一種二苯并噻吩的萃取方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種二苯并噻吩的萃取方法,屬于萃取分離領域。
【背景技術】
[0002] 油類中的硫化物多種多樣,它們普遍對人類和生態系統有很多負面影響。這些硫 化物可進一步引起酸雨,從而影響我們所生存的環境。隨著石油資源的減少,越來越多的國 家及地區關注到這一問題,從而出臺相關行業標準和規范。燃油中硫化物的脫除受到越來 越多的人的關注。
[0003] 傳統工業的方法加氫脫硫(HDS)可以有效去除脂肪族硫化物,然而,多環芳香硫 化合物苯并噻吩(BT),二苯并噻吩(DBT)及其烷基衍生品由于很難被這種技術除去[13]。 所以采用更加節能,有效、簡便的的方法脫除燃油中的芳香硫化物很有必要。萃取、氧化或 氧化萃取方法脫除芳香硫化物是行之有效的。萃取脫硫方法最為簡便快捷,其中選取簡單 易得,容易處理的萃取劑至關重要。
[0004] 近年來,離子液體作為新型綠色有機溶劑,以其優良的特性,吸引了眾多科研工 作者廣為研究。然而,隨著研究的深入,對于離子液體合成較為繁瑣,成本較高且合成離 子液體的原料污染較大,人們急需更加綠色的溶劑,深共融溶劑以其性質接近離子液體, 稱之為類離子液體,其種類繁多且合成簡便,原料天然易得,可降解等特性逐漸被大家接 受。最初的深共融溶劑由氯化膽堿與尿素合成,隨后有許多季銨鹽類深共融溶劑合成出 來。在進十年深共融溶劑的家族迅速擴張。人們普遍認為深共融溶劑由氫鍵作用相結合, 一般由倆部分組成,氫受體HBA和氫給體HBDm。目前,主要由氯化膽堿和季銨鹽作為氫 受體,氫供體一般為有機酸或鹽類化合物。深共融溶劑對于脫除油類中的芳烴及硫化物深 共融溶劑萃取芳烴有較大的潛力[5]。隨著深共融溶劑研究的增加,越來越多的實驗組對 深共融溶劑脫硫也展開了研究。唐小東等人報道了由氮甲基吡啶與三氯化鋁合成的深共 融溶劑萃取苯并噻吩,萃取率高,對未處理的原油具有明顯效果[6]。Zaharaddeen S等人 SnCl2 · 2H20: [CH3(CH2)3]4PBr對二苯并噻吩和噻吩的萃取率可達到87%和70% [7],此外, 他們還研究了無水?冗13-211(:12類深共融溶劑對噻吩和二苯并噻吩的溶解度,結果顯示加 入金屬氯化物的深共融溶劑對二苯并噻吩的萃取很高M。他們還使用四丁基溴化膦與三氯 化鐵合成的深共融溶劑進行萃取脫硫實驗,對二苯并噻吩和噻吩的萃取率分別達到64%和 44% [9]。總的說來,金屬氯化物作為配位化合物有助于芳烴硫化物的萃取。同時,深共融溶 劑原料易得,合成方法簡便,對萃取脫硫效果很好,操作簡便,工業化前景極佳。
[0005] 參考文獻:
[0006] [1]M. Chamackj A. R. Mahjoubj H. Aghayanj Cesium salts of tungsten-substituted molybdophosphoric acid immobilized onto platelet mesoporous silica:efficient catalysts for oxidative desulfurization of dibenzothiophene. [J]. Chemical Engineering and Processing. 255(2014)686 - 694.
[0007] [2] J. Gaoj ff. Maj L. Yuan, et al, Catalytic oxidative desulfurization mechanism in Lewis-Bx細iSt祕 complex acid,Appl.Catal. A 467(2013) 187 - 195.
[0008] [3]C. Shenj Y. J. Wang, J. H. Xuj et al, Synthesis of TS-Ion porous glass beads for catalytic oxidative desulfurization. [J]. Chemical Engineering and Processing. 259 (2015) 552 - 561.
[0009] [4] Emma L. Smi th,Andrew P. Abbott,Karl S. Ryder. Deep Eutect ic Solvents (DESs) and Their Applications. [J]. Chem. Rev. 2014,114,11060-11082.
[0010] [5]Hanee. Hizaddin,Mulyono Sarwonoj Mohd Ali Hashimj et al. Coupling the capabilities of different complexing agents into deepeutectic solvents to enhance the separation of aromatics from aliphatics. [J]. Chem. Thermodynamics 84(2015)67 - 75.
[0011] [6]Xia〇-dong Tang, Yong-fen Zhang, Jing-jing Li, et al. Deep Extractive Desulfurization with Arenium Ion Deep Eutectic Solvents. [J]. Ind. Eng. Chem. Res. 2015, 54, 4625-4632
[0012] [7]Zaharaddeen S-GanojFarouq S-MjallijTalal Al-ffahaibi, et al. The Novel Application of Hydrated Metal Halide (SnCl2'2H20) - Based Deep Eutectic Solvent for the Extractive Desulfurization of Liquid Fuels. [J]. International Journal of Chemical Engineering and Applications. 367-371
[0013] [8]Z. S. Ganoj F. S. Mjallij T. Al-ffahaibi, et al. Solubility of thiophene and dibenzothiophene in anhydrous FeCl3_and ZnCl2_based deep eutectic solvents. [J] Ind. Eng. Chem. Res. 53 (2014) 6815 - 6823.
[0014] [9] Zaharaddeen. Ganoj Farouq S. Mjallij Talal Al-Wahaibi,et al. Extractive desulfurization of liquid fuel with FeCl3_based deep eutectic solvents:Experimental design and optimization by central-composite design. [J] Chemical Engineering and Processing 93(2015) 10 - 20.
【發明內容】
[0015] 本發明的目的是提供一種以四正丁基氯化銨、聚乙二醇、金屬氯化物組成的深共 融溶劑萃取二苯并噻吩的方法。
[0016] -種二苯并噻吩的萃取方法,包括:使萃取劑與混合物接觸,
[0017] 其中,所述萃取劑為由四正丁基氯化銨、聚乙二醇、金屬氯化物按摩爾比4:1:0. 05 組成的深共融溶劑;所述混合物由二苯并噻吩和正辛烷組成,其中所述金屬氯化物為FeCl3或 ZnCl20
[0018] 本發明所述深共融溶劑(Deep eutectic solvent)由四正丁基氯化銨、聚乙二醇、 金屬氯化物按摩爾比4:1:0. 05組成的深共融溶劑,并優選按下述方法制得:將四正丁基氯 化銨、聚乙二醇、金屬氯化物按摩爾比4:1:0. 05混合,加熱至60~100°C,攪拌4h,即得。
[0019] 上述技術方案中,由二苯并噻吩和正辛烷組成的混合物為二苯并噻吩的正辛烷溶 液,其中,優選二苯并噻吩的濃度為400~2000ppm。
[0020] 本發明優選所述萃取劑與混合物的質量比為0.