[发明专利]一种二苯并噻吩的吸附方法

说明书

本发明涉及一种二苯并噻吩的吸附方法，属于吸附分离领域。一种二苯并噻吩的吸附方法，所述方法是使吸附剂与含有二苯并噻吩的溶液接触，其中，所述吸附剂由碳纳米管和负载于其上的深共融溶剂构成，所述深共融溶剂为由四正丁基氯化铵、聚乙二醇、氯化铁按摩尔比4:1:0.05组成的深共融溶剂。本发明所述吸附方法的吸附效率高，选择性强，二苯并噻吩吸附脱除效率可达99.9％以上，操作条件温和、环境友好。

技术领域

本发明涉及一种二苯并噻吩的吸附方法，属于吸附分离领域。

背景技术

近年来，汽车尾气对大气污染日益加剧，已成为雾霾等恶劣天气形成的重要原因。生产超低硫含量的清洁燃油(原油、汽油和柴油)是从源头上控制汽车尾气污染的一种有效方法，可实现燃油的清洁化^[1]。加氢脱硫技术(HDS)是当前工业上普遍采用的脱硫方法。然而，要实现燃油中有机硫化物的深度脱除，传统加氢工艺面临着巨大的挑战，尤其是噻吩及其衍生物等有机硫化物因立体位阻较大，加氢活性较低，很难实现深度脱除。非加氢深度脱硫技术研究已成为当前能源与环境领域的前沿课题，如生物催化脱硫、吸附脱硫、吸附脱硫、氧化脱硫，以及多种物理化学方法耦合脱硫技术^[2]。催化氧化/吸附耦合脱硫是一种将催化氧化过程与吸附过程协同耦合的新型脱硫技术，可在常温、常压等温和条件下实现燃油中有机硫化物的深度脱除。

类离子液体——深共融溶剂因其优异的物理化学性能，受到了人们的关注。深共融溶剂是指由两种或三种廉价、绿色的组分彼此间通过氢键结合而形成的共融物^[3-6]。它不仅具有离子液体的优势，如较好的化学稳定性、可设计性和可循环使用等优点，与离子液体相比还具有原料廉价易得且绿色环保，合成工艺简单，合成过程无需引入其它有机溶剂就可获得高纯度的产物，原子经济性达100％。近年来，深共融溶剂在催化、材料制备、电化学及化工分离等领域应用广泛。研究表明，深共融溶剂对燃油中有机硫化物具有较好的吸附效果，优条件下，可达80％以上。，但是相比之下固体吸附剂具有运输安全方便、易分离回收、易活化再生、高温稳定性好和可连续生产等优点，更符合实际工业生产中的需要。

碳纳米管作为一种纳米材料[6]，自1991年被发现以来，应用领域已延伸至纳米电子学、氢气存储、锂离子电池、超级电容器以及生命医学等[7-9]。2010年，碳纳米管以催化剂载体的形式同时出现在氧化脱硫领域。但是氧化脱硫的产物依然存在于燃油中，需要通过后续的吸附、吸附等方法脱除，不利于实际的工业生产。但是若将两者有机融合，使用深共融溶剂改性碳纳米管，既能解决深共融溶剂的固化难题，又可以提高碳纳米管在燃油吸附脱硫方面的效率。

参考文献：

[1]Srivastava V C.An evaluation of desulfurization technologies forsulfur removal from liquid fuels.RSC Advances,2012,2:759-783.

[2]Stanislaus A,Marafi A,Rana M S.Recent advances in the science andtechnology of ultra-low sulfur diesel(ULSD)production.Catalysis Today,2010,153:1-68.

[3]Zhang Q H,Vigier K O,F,et al.Deep eutectic solvents:syntheses,properties and applications.Chem.Soc.Rev.,2012,41:7108-7146.

[4]Zhang Z H,Zhang X N,Mo L P,et al.Catalyst-free synthesis ofquinazoline derivatives using low melting sugar–urea–salt mixture as asolvent.Green Chem.,2012,14:1502-1506.