绿色离子液体:四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑盐的合成与萃取脱硫研究
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更新于2024-09-04
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"四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑盐([BMIM]BF4)的合成、表征以及其在萃取脱硫应用中的探索"
本文主要研究了四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑盐([BMIM]BF4),一种环保型绿色离子液体,它的合成过程、物理化学性质以及在石油脱硫中的潜力。离子液体因其低挥发性、高热稳定性和良好的溶解能力,已成为化学和能源领域中备受关注的新型溶剂。
合成过程中,[BMIM]BF4是通过N-甲基咪唑与1-氯代正丁烷的亲核取代反应生成中间体[BMIM]Cl,然后与NaBF4进行复分解反应得到的。这个"绿色合成"方法避免了传统有机溶剂的使用,减少了环境污染。通过红外光谱(FT-IR)和紫外光谱(UV)技术对产物进行了结构鉴定,证实了产物的确为[BMIM]BF4。
在萃取脱硫实验中,研究了多种因素对脱硫效率的影响,包括反应时间、温度、含硫化合物类型(如苯并噻吩BT和二苯并噻吩DBT)以及剂油体积比。在特定条件下(萃取温度40℃,萃取时间30分钟,剂油比1:2),含DBT的模型油经过单级萃取脱硫后,脱硫率可达54.4%。进一步的三级萃取研究表明,脱硫率可以提高到90%,并且该离子液体具有良好的可回收性,可以重复利用,这大大提高了其经济效益和环境可持续性。
关键词涵盖了有机化学、咪唑盐、萃取脱硫技术、模型油和离子液体等领域,显示出这项研究不仅涉及基础化学合成,还涉及到实际工业应用,特别是石油精炼行业中的硫化物去除问题。通过这种方法,可以实现更清洁、更高效的石油加工,有助于减少环境污染,并满足日益严格的环保法规要求。
四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑盐([BMIM]BF4)的合成和在萃取脱硫中的应用展示了离子液体在解决环境问题上的巨大潜力,为开发新型、绿色的石油脱硫技术提供了新的思路。这项工作也为后续对离子液体的性质研究和应用拓展奠定了基础。
2021-05-19 上传
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