Page 192 - 精细化工2020年第2期

·394· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

合适的脱氮剂，后续对其脱氮工艺条件进行了优化。 由图 5 可见，当萃取时间由 5 min 延长到 20 min
2.3.2 剂油质量比对离子液体脱氮性能的影响 时，吲哚脱除率由 56.8%增大为 68.1%，继续延长
在离子液体脱氮过程中，离子液体用量越多，其 萃取时间，吲哚脱除率趋于平稳，表明采用该离子
与油品中的氮化物接触越充分，因此有利于氮化物的 液体脱除吲哚在 20 min 内基本能达到萃取平衡。由
脱除。本文分别在不同的剂油质量比下考察了离子 喹啉脱除率随萃取时间的变化曲线可以看出，喹啉
液体用量对喹啉和吲哚脱除率的影响，其他脱氮条 的脱除能够在更短时间内（10 min）达到平衡。所
件均为：温度 50 ℃、萃取时间 20 min、沉降时间 2 h， 以本文选择萃取脱氮时间为 20 min。
实验结果如图 4 所示。 2.3.4 萃取温度对离子液体脱氮性能的影响
在剂油质量比 1∶3、萃取时间 20 min、沉降时间
2 h 的条件下，考察了萃取温度对离子液体 CH 3CONH 2-
0.3ZnCl 2 脱除喹啉和吲哚性能的影响，结果见图 6，
温度对 CH 3CONH 2-0.3ZnCl 2 黏度的影响见图 7。

图 4 剂油质量比对吲哚、喹啉脱除率的影响
Fig. 4 Effect of IL/oil mass ratio on the indole and quinoline
removal efficiencies

由图 4 可以看出，随剂油质量比增大，脱氮率

明显升高。剂油质量比为 1.0∶10.0 时，吲哚脱除率 图 6 不同萃取温度对喹啉和吲哚脱除率的影响
为 40.2%，当剂油质量比为 1.0:1.0 时，吲哚脱除率为 Fig. 6 Effect of different extraction temperature on the
quinoline and indole removal efficiencies
87.5%，模拟油氮含量由初始的 500 μg/g 降至 62.5 μg/g，
继续增大剂油质量比至 1.5∶1.0，吲哚脱除率接近
90%；喹啉脱除率由剂油质量比为 1.0∶10.0 的
91.9%增大到剂油质量比为 1.0∶1.0 时的 99.8%，几
乎检测不到模拟油的氮含量。考虑到离子液体的成本，
本文在接下来的其他脱氮条件考察实验过程中剂油
质量比选择 1∶3。
2.3.3 萃取时间对离子液体脱氮性能的影响
在剂油质量比 1∶3、萃取温度 50 ℃、沉降时间
2 h 的条件下，考察了 CH 3CONH 2-0.3ZnCl 2 在不同时

间下对喹啉和吲哚的脱除性能，结果如图 5 所示。 图 7 温度对 CH 3 CONH 2 -0.3ZnCl 2 离子液体黏度的影响
Fig. 7 Effect of temperature on the viscosity of CH 3 CONH 2 -
0.3ZnCl 2 IL

由图 6 可知，萃取温度对该离子液体的脱氮性
能影响不明显。随萃取温度升高，喹啉脱除率呈下
降趋势，由 20 ℃的 99.1%降为 60 ℃的 96.4%。这
可能是由于离子液体 CH 3 CONH 2 -0.3ZnCl 2 与碱性氮
化物之间的相互作用是放热的，因此，在实验范围
内升高温度，对碱氮的脱除不利，文献[11-13,17-19]
有类似的报道。采用该离子液体脱除吲哚时，随温

度升高，吲哚脱除率呈现出先增加后下降的趋势，这
图 5 萃取时间对喹啉和吲哚脱除率的影响 可能是由于低温（20~40 ℃）下升高温度，离子液
Fig. 5 Effect of extraction time on the quinoline and indole
removal efficiencies 体的黏度明显减小（见图 7），有利于脱氮；而后继