高分辨质谱研究十二硫醇与对苯二酚的不安定反应
高 分 辨 质 谱 研 究 十 二 硫 醇 与 对 苯 二 酚 的 不 安 定 反
应
!战风涛 吕志凤 李 林 阙国和
(石油大学(华东)化学化工学院 东营) %&"#$!
摘要 十二硫醇、对苯二酚和对甲基苯胺在模型体系中(十 六 烷,十 六 烯,四 氢 萘)进 行 老
化反应，老化后体系的颜色变成黑色，同时生成沉淀(,)。沉淀的元素分析表明， $&$$+"())’*
十二硫醇和对甲基苯胺参与了沉淀的形成反应，而且对甲基苯胺参与反应的比例更大。沉淀 的
高分辨质谱分析表明，在老化条件下，十二硫醇可以被氧化为次磺酸和磺酸;十二硫 醇 与 对 苯
二酚通过中间体对苯醌发生缩合反应。
引言 !
在催化柴油的不安定性反应中，酚类化合物和硫醇类化合物对催化柴油的变色和沉淀的 生成具有重要的作用。硫醇类化合物是轻质油品中一类重要的硫化物，它一方面使油品有恶 臭味，另外还引起油品的铜片腐蚀指标不合格，而且还会引发油品的不安定性反应，使油品 的安定性指标不合格，如汽油的诱导期和柴油的安定性(颜色和氧化安定性沉淀)不合格。 硫醇类化合物对柴油安定性的影响主要是:硫醇容易被空气中氧气氧化成硫醇自由基，而自 由基是一类很活泼的中间体，由自由基可以引发许多化学反应。硫醇还可以被氧化为磺酸， 而磺酸类化合物对柴油的变色和生成沉淀具有很强的促进作用，但有的学者认为硫醇在温和 的条件下不可能被氧化为磺酸。
酚类化合物是催化柴油中的一类重要的非烃化合物，主要存在于热裂化和催化裂化油品
,，，,&!,中，除个别酚外，大部分的酚对油品的性能都表现出有害的影响。酚能与油品中的三 价铁反应形成有颜色的物质，这是定性检测酚的特征反应。酚能被空气中的氧所氧化而变红 甚至变黑;另外在酸或碱的作用下酚与油品中的羰基化合物发生缩合反应生成胶质。油品中 即使不含硫 酚 和 吡 咯 但 有 萘 酚， 也 能 使 颜 色 变 深， 并 产 生 大 量 沉 淀。 01234 567"-./(,,!发现向稳定的直馏柴油和加氢 中加入 的从 中抽出的酚后，这两种油 89133 +:; $(!< +:;
的不溶性沉渣增加了一倍以上。酚的氧化偶联是这种沉渣形成的主要机理，因此酚是一类不
,,’安定组分，我课
题
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组已经鉴别出了催化柴油中的大量的酚类化合物。 本文对十二硫醇和对
苯二酚在模型体系中(十六烷,十六烯,四氢萘,,)中进行 =$$$,!"
老化反应，利用高分辨质谱技术对老化产生的沉淀进行研究，确定沉淀中部分化合物的结 构，推断酚类化合物和十二硫醇在老化过程中的变化。
实验
方法
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按十六烷,十六烯,四氢 萘 ,,的 体 积 比 配 制 模 型 体 系，向 其 中 加 入 十 二 硫 醇、 =$$"$,!
战风涛，生于年，年毕业于石油大学(北京)应用化学专业，获硕士学位，现从事轻质油品精制的研 &>%&>?>’ !
究和有机化学教学工作。电话 。 $%?>>?"-,!’’
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对苯二酚、对甲苯胺，含量均为。按 —老化体系，同时向其中通入, %#$&##+!"()*(!,’
的空气。后，冷却到室温，滤出其中的沉淀，以的石油醚洗涤沉淀，对沉 +012-.//!!!’
淀进行元素分析和高分辨质谱分析。滤过油根据 ,测定色度。 345/(*!
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刘济瀛大庆喷气燃料中的非烃化合物对其热氧化安定性的影响石油学报(石油加工)，，: %% &$S9$&(!
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战风涛，吕志凤，阙国和等催化柴油中的酚类化合物及其对柴油安定性的影响燃料化学学报， #%%)))!
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邢其毅等基础有机化学(下)北京:高等教育出版社， ’%%&$S(%RR!?? $#!
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