新型油品脱硫剂
受生物化学科学的启发,含巯基的氨基酸可以与缺电子烯烃发生michael加成反应,将此类氨基酸与酰亚胺类试剂反应后进行分析测试或者从其他氨基酸混合物中将含硫氨基酸分离出来。这个反应可以在亲水性溶剂或者疏水性溶剂进行,这样就为油品尤其是轻质油品中硫醇的脱除提供了一种低能耗、低成本脱除方式。我们曾经做过这方面的探索性研究,选择甲基马来酰亚胺或者苯基马来酰亚胺等与汽油中的硫醇反应,在计量加大、反应时间延长的条件下可以在室温条件下将汽油中的硫醇100%脱除。由于耗剂量较大,反应时间也较长,人们认为这个反应在工业上几乎没有什么由于潜力。
深入思考这个问题,其实所谓的工业应用潜力不大是个伪命题,主要原因只有一条:目前生产清洁汽油主要依靠加氢技术,但该技术只能将硫脱除到一定程度,深度脱硫会严重降低汽油中的烯烃含量,这将对汽油的辛烷值产生重要影响,所以一般加氢后的汽油是一个硫含量较低的中间产品,此时采用马来酰亚胺技术脱硫醇,经历的反应是一个在极稀溶液中进行的反应,此时反应物分子之间碰撞的几率较低,所以需要加大剂量并延长反应时间才能完成反应。
如果改变思路,将极稀溶液中的反应变为吸附反应的模式,有可能实现其工业应用。我们曾设想过这样的吸附反应材料,即利用三聚氰胺的三个胺基与马来酸酐反应可以得到一个反应基团密度较高的脱硫醇试剂,但可惜的是三聚氰胺非常不易与马来酸酐反应,目标设定的脱硫剂很难获得。
最近有文献报道通过一个特殊的反应可以从三聚氰胺制得聚酰亚胺类高聚物,如此,我们设计的目标物也可以通过该反应方法得到。具体操作为:以DMSO为溶剂,在有PTFE内衬的自压釜中于200℃反应20小时。如果能够获得该化合物,将其负载于多孔性载体即可进行吸附脱硫试验。
含有用其他酸酐做单体的,如:
都存在因空间位阻,反应不易进行完全的问题,也许溶剂热反应是一种新路子,可以克服位阻的问题。
这个目标化合物理论分析认为是一个耐高温物质,可能都没有明确的熔点,还有文献报道,马来酰亚胺类缺电子烯与硫醇的加成产物还可以在约300℃以上以逆michael加成反应的方式脱除硫醇,为脱硫剂的再生也提供了一种可能。
此技术值得进一步探索。