合成了系列阳离子为双咪唑的双核功能化酸性离子液体双-(3-甲基-1-咪唑)亚乙基双硫酸氢盐([C2(Mim)2HSO4)、双-(3-甲基-1-咪唑)亚丙基双硫酸氢盐([C3(Mim)2HSO4)、双-(3-甲基-1-咪唑)亚丁基双硫酸氢盐([C4(Mim)2HSO4),并分别对其进行了IR、1HNMR结构表征。将合成的离子液体用于系列酯化反应中,探讨了双核离子液体对其催化活性的影响。结果表明,当n(酸)∶n(醇)∶n(IL)为1.25∶1∶0.026,反应时间为2.5 h,反应温度为60℃时,醋酸系列酯收率高达94%以上;在相同反应条件下,丁酸系列酯反应需要较长的时间(3~3.5 h),收率可达92%以上,而苯甲酸系列酯收率可达87%以上。机理研究表明,双核功能化酸性离子液体的催化酯化反应能够在反应过程中实现原位的反应分离耦合。
为了开发一种低泡、防锈、环保的油污剥离型水基金属清洗剂,研究了异构醇醚非离子与吉米奇阳离子2种表面活性剂的复配体系对金属零件的去污性能和泡沫行为,同时,研究了硼酸酯Hostacor 692、羧酸胺及TTA防锈剂对钢材、铝材及铜材的缓蚀作用。该清洗剂最佳配方:水的质量分数为66.0%~81.7%,无水偏硅酸钠的质量分数为0.8%~2.0%,Hostacor 692的质量分数为2%~4%,羧酸胺的质量分数为2%~5%,TTA的质量分数为0.5%~1.0%,PEG6000的质量分数为1%~3%,Dissolvine H-40的质量分数为3%~5%,DPNS的质量分数为5%~8%,C12022811的质量分数为4%~6%。用质量分数为5%的该水基金属清洗剂清洗5 min,对机械加工油污的洗净率可达99%以上,对钢材、铝材及铜材均有很好的防锈性能,符合JB/T4323.1—1999标准。
以2种不同的重质燃料油为原料,采用氧化-络合萃取法进行硫化物脱除的单因素与正交实验研究。结果表明,在氧化剂与催化剂体积比为0.7,氧化剂与催化剂体积分数为10.1%,氧化温度为80℃,氧化时间为60min,络合剂质量分数为0.4%,萃取剂体积分数为1.2,络合萃取温度为84.2℃,络合萃取时间为10min,水的质量分数为1.7%的条件下,1#燃料油精制油硫的质量分数为0.5%,收率为94.9%。在氧化剂与催化剂体积比为0.7,氧化剂与催化剂体积分数为10.5%,氧化温度为62℃,氧化时间为60min,络合剂质量分数为0.6%,萃取剂体积分数为1.13,络合萃取温度为79.5℃,络合萃取时间为10min,水的质量分数为1.98%的条件下,2#燃料油精制油硫的质量分数为0.49%,收率为94.8%。氧化-络合萃取法可以深度脱除辽化燃料油中的硫化物。
通过加氢、精馏实验与Aspen模拟,对重整抽余油的综合利用进行研究和分离方案优化。重整抽余油中含有少量烯烃和苯,经催化加氢除去;通过精馏,从抽余油中分离得到符合指标要求的质量分数60%和99%的高低纯异己烷、70%和95%的高低纯正己烷、95%的高纯正庚烷以及120#溶剂油和汽油调合组分;以第一个分馏塔的轻重关键组分不同拟定了4种分离方案,经过Aspen模拟,确定各塔最佳操作条件(包括理论板数、进料位置、回流比等),根据TAC(全年投资成本)最小值,确定最优的分离流程。结果表明,第三种方案T1轻重关键组分是3-乙基戊烷与正庚烷,其TAC值最小,为2 609.5万元,分别比第一种、第二种、第四种流程节约6.30%、3.58%、4.21%。