离子液体催化烷基化反应液-液两相表界面的介尺度机制及调控

项目名称： 离子液体催化烷基化反应液-液两相表界面的介尺度机制及调控

项目编号： No.91434108

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 孙伟振

作者单位： 华东理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 酸性离子液体催化异构烷烃与低分子烯烃烷基化反应生成的烷基化油，具有高辛烷值、燃烧完全、清洁、不污染环境等突出优点，是航空汽油和车用汽油的理想调和组分。作为典型的液-液多相反应，烷基化过程发生于酸/烃表界面的物理、化学等介尺度现象对于烷基化油收率、产物分布、油的品质都有着重要影响，存在诸多关键科学问题有待深入认识。本项目旨在以离子液体催化异丁烷/丁烯烷基化表界面反应为研究对象，通过ATR-IR技术高精度原位表征两相表界面处反应分子的动态演变历程，利用基于离子液体力场的分子模拟预测反应分子簇在表界面处的扩散、吸附以及自组织行为；构建包含介尺度结构影响的有效反应动力学模型，研究表界面处介尺度结构与反应-扩散耦合过程的相互关系及其控制机制；确定介尺度结构影响下调控烷基化目标产物选择性的手段和方法。期望本项目的研究将为离子液体催化烷基化新工艺的优化和新型高效工业反应器的设计与工程放大提供理论基础。

中文关键词： 离子液体；碳四烷基化；分子模拟；介尺度；界面性质

英文摘要： As a desirable blending component to aviation and cars gasoline, the alkylate has lots of merits such as high octane, complete combustion and environment-friendly, which can be manufactured by the alkylation of isoparaffin with low molecular weight olefin

英文关键词： Ionic liquid；C4 alkylation；Molecular simulation；Mesoscale；Interfacial property