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Efficient non-catalytic oxidative and extractive desulfurization of liquid fuels using ionic liquids

机译：使用离子液体的高效非催化氧化和液体燃料的萃取脱硫

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Oxidative desulfurization (ODS) is one of the promising alternative and heavily researched desulfurization technologies. This is partly due to its ability to preferentially oxidize and ease the removal of refractory sulfur compounds with the aid of a suitable solvent. Despite its long list of advantages, challenges in different research areas within ODS technology still exist. In this work, an effort was made to bridge the gap that exists in terms of the selection of suitable oxidant and strategy. A preliminary kinetic modeling of the experimental data showed that the non-catalytic conversion of dibenzothiophene (DBT) and benzothiophene (BT) to their corresponding sulfones using the electrophilic meta-chloroperoxybenzoic acid (mCPBA) can be considered a bimolecular and a trimolecular reaction respectively. Using an ionic liquid (IL) as an extraction solvent in a simultaneous oxidation and extraction setup (EODS), >78% BT was removed at optimum experimental conditions. Using the post-oxidation extractive desulfurization setup (OEDS), 99% removal of BT was achieved at milder optimum experimental conditions. Also using the OEDS strategy, > 99% of DBT removal was achieved after only 15 min at 60 degrees C, with a mass fraction of >= 0.5 and O/S of 3/1 for all the ILs tested. Finally, the sulfur content of a commercial diesel fuel was reduced to 15.6 ppm using the OEDS strategy with tetrabutylphosphonium methanesulfonate as a suitable extraction solvent, which can be readily regenerated.
机译：氧化脱硫（ODS）是有希望的替代和大量研究的脱硫技术之一。这部分是由于其优先氧化和缓解借助于合适的溶剂去除难治性硫化合物的能力。尽管其优势较长，但ODS技术中不同研究领域的挑战仍然存在。在这项工作中，努力弥合在选择合适的氧化剂和策略方面存在的差距。实验数据的初步动力学建模显示，使用亲电子元 - 氯氧基苯甲酸（MCPBA）的二苯甲酸噻吩（DBT）和苯并噻吩（BT）的非催化转化为其相应的砜分别被认为是分散和分子反应。在同时氧化和萃取设置（eOD）中使用离子液体（IL）作为萃取溶剂，在最佳实验条件下除去> 78％BT。利用后氧化脱硫脱硫设定（OED），在较温和的最佳实验条件下实现了99％的BT去除。同样使用OEDS策略，>在60摄氏度仅15分钟后，在60摄氏度下达到99％的DBT去除，对于所有测试的所有IL的3/1，= 0.5和O / S的质量分数。最后，使用具有四丁基鏻作为合适的萃取溶剂的OEDss策略将商业柴油燃料的硫含量降低至15.6ppm，作为合适的萃取溶剂，可以容易地再生。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2016年第105期|共12页
  • 作者

    Ahmed Omar U.; Mjalli Farouq S.; Al-Wahaibi Talal; Al-Wahaibi Yahya; AlNashef Inas M.;

  • 作者单位

    Sultan Qaboos Univ Petr &

    Chem Engn Dept Muscat 123 Oman;

    Sultan Qaboos Univ Petr &

    Chem Engn Dept Muscat 123 Oman;

    Sultan Qaboos Univ Petr &

    Chem Engn Dept Muscat 123 Oman;

    Sultan Qaboos Univ Petr &

    Chem Engn Dept Muscat 123 Oman;

    Masdar Inst Sci &

    Technol Dept Chem &

    Environm Engn Abu Dhabi U Arab Emirates;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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