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随着环保法规日益严格,人们对清洁燃料的生产越发的重视,尤其是汽油和柴油的生产。油品中的硫化物燃烧生成SO2,导致酸雨和大气污染。所以清洁燃料的生产中脱硫成为一个很重要的环节。本文采用离子液体负载化硅胶脱硫,离子液体作为一种绿色溶剂并且对硫化物具有很好的溶解萃取能力,硅胶本身具有很大比表面积、吸附性强,并且离子液体负载化硅胶脱硫后固液分离更简便。因此,离子液体负载化硅胶为油品的脱硫提供了一个新的思路。本文首先合成离子液体1-乙氧基硅丙基-3-甲基咪唑氯盐([Simim+][Cl-]),然后分别用化学键合法和溶胶凝胶法将离子液体负载到硅胶上,合成离子液体负载化硅胶。化学键合法合成的离子液体负载化硅胶通过红外(IR)、扫描电镜(SEM)和13C,29Si固体核磁(NMR)进行表征,结果显示离子液体已成功负载到硅胶上,但其负载量较小。用该离子液体负载化硅胶进行脱硫实验,发现此方法合成的离子液体负载化硅胶的脱硫效果不好。溶胶凝胶法合成四种离子液体负载化硅胶(正硅酸四乙酯(TEOS)与离子液体([Simim+][Cl-])的摩尔比为10:0,9.5:0.5,9:1,8:2),通过IR、元素分析、SEM、13C,29Si固体核磁(NMR)、比表面积和孔径分布(BET)等几种方法进行表征,结果显示离子液体已成功负载到硅胶上,且其负载量随离子液体所占摩尔比的增加而增加。考察温度、吸附时间、剂油比对离子液体负载化硅胶的脱硫效果的影响,得出在温度30℃,吸附时间1h,剂油比为0.1时脱硫效果最佳。并根据离子液体负载化硅胶的结构和脱硫效果之间的关系,推测其脱硫机理。对溶胶凝胶法合成的离子液体负载化硅胶进行脱硫的吸附平衡实验,探究其热力学过程。离子液体负载化硅胶的对噻吩、2-甲基噻吩的吸附等温线用Henry、Langmuir、Freundlich三种方程进行拟合,发现吸附等温线更符合Freundlich方程。通过吸附等温线计算吸附热力学参数吉布斯自由能△G、焓变△H、熵变△S的值,得出TEOS:[Simim+][Cl-]为9:1的离子液体负载化硅胶对噻吩-环己烷模拟油品的吸附过程是放热、自发、熵增大的过程,对2-甲基噻吩-环己烷模拟油品的吸附过程是放热、自发的过程。通过对溶胶凝胶法合成离子液体负载化硅胶的固定床吸附脱硫实验,进行动力学探究。用正交实验考查温度、进料速度、吸附剂量对脱硫的影响,并作出穿透曲线。穿透曲线用准一级速率方程和准二级速率方程进行模拟,得出TEOS:[Simim+][Cl-]为9:1的离子液体负载化硅胶对噻吩和苯并噻吩的吸附动力学都是开始为准一级后转为准二级的吸附过程。