ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP-NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LOẠI SÂU LƯU HUỲNH TRONG DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾT VỚI CHẤT LỎNG ION

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

1

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50

LӠI CҦM ƠN.
DANH MӨC CÁC BҦNG.
DANH MӨC CÁC HÌNH VӀ.
DANH MӨC CÁC CHӲ VIӂT TҲT.

MӨC LӨC

MӢ ĐҪU 3
CHƯƠNG 1. TӘNG QUAN Vӄ QUÁ TRÌNH LOҤI LƯU HUǣNH 5
1.1. Các quy đӏnh vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu 5
1.2. Các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh trong nhiên liӋu 6
1.3. Các phương pháp loҥi lưu huǤnh 9
1.3.1. Phân loҥi các quá trình loҥi lưu huǤnh 9
1.3.2. Các phương pháp loҥi lưu huǤnh ngày nay 9
CHƯƠNG 2. CHҨT LӒNG ION (IONIC LIQUID) 11
2.1. Giӟi thiӋu vӅ chҩt lӓng ion 11
2.2. Tính chҩt 12
2.3. Phân loҥi 14
2.4. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion 14
2.4.1. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion trong công nghӋ tách 15
2.4.2. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion làm dung môi chiӃt các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh
17
CHƯƠNG 3. LÝ THUYӂT Vӄ CHIӂT 20
3.1. Khái niӋm và đӏnh nghĩa 20

3.2. ChiӃt chҩt lӓng 20
3.2.1. Sơ đӗ nguyên tҳc chiӃt chҩt lӓng 20
3.2.2. Cân bҵng pha trong hӋ lӓng ± lӓng 21
3.2.2.1. Đӏnh luұt phân bӕ 21
3.2.2.2. Đӗ thӏ y ± x 22
3.2.3. Đӗ thӏ tam giác 22
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

2

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
3.3. Nguyên tҳc chiӃt 26
3.4. Cân bҵng vұt liӋu cӫa quá trình chiӃt. 27
3.5. Các phương pháp chiӃt 28
3.5.1. ChiӃt mӝt bұc 28
3.5.2 ChiӃt nhiӅu bұc chéo dòng 32
3.6.3. ChiӃt nhiӅu bұc ngưӧc chiӅu 34
CHƯƠNG 4. THӴC NGHIӊM 35
4.1. Tәng hӧp chҩt lӓng ion n-butyl pyridin amoni axetat [BPy]Ac 35
4.1.1. Chuҭn bӏ hóa chҩt và dөng cө thí nghiӋm 35
4.1.2. Quy trình tәng hӧp chҩt lӓng ion [BPy]Ac 36
4.1.2.1. Tәng hӧp IL [BPy]Br 36
4.1.2.2. Tәng hӧp IL [BPy]Ac 37
4.2. ChiӃt loҥi lưu huǤnh bҵng IL [BPy]Ac 39
4.3. Tái sӱ dөng chҩt lӓng ion [BPy]Ac 40
4.4. Xác đӏnh hàm lưӧng lưu huǤnh bҵng phương pháp huǤnh quang tӱ ngoҥi (ASTM
D5453 ± 08). 41
CHƯƠNG 5. KӂT QUҦ VÀ THҦO LUҰN 43
5.1. Ҧnh hưӣng cӫa lưӧng chҩt lӓng ion [Bpy]Ac đӃn khҧ năng chiӃt lưu huǤnh 43

5.2. HiӋu suҩt chiӃt lưu huǤnh qua các lҫn chiӃt. 44
5.3. Sӵ tái sinh chҩt lӓng ion [BPy]Ac. 46
KӂT LUҰN 49
TÀI LIӊU THAM KHҦO 50
PHӨ LӨC 52

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

3

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
MӢ ĐҪU

Trong dҫu mӓ luôn tӗn tҥi các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh. Các chҩt này là nhӳng
chҩt không mong muӕn trong quá trình chӃ biӃn cũng như sӱ dөng dҫu mӓ và các sҧn
phҭm cӫa nó. Lưu huǤnh trong dҫu thô, khi chӃ biӃn sӁ gây ăn mòn thiӃt bӏ, gây ngӝ đӝc
xúc tác, gây ô nhiӉm môi trưӡng. Lưu huǤnh trong nhiên liӋu, khi cháy sӁ tҥo ra khí
SO
x
, gây ô nhiӉm môi trưӡng (mưa axit), ăn mòn đӝng cơ, gây ung thư đӕi vӟi con
ngưӡi khi hít vào. Vì vұy cҫn phҧi loҥi lưu huǤnh ra khӓi dҫu mӓ và các sҧn phҭm dҫu
mӓ.
Ngày nay quy đӏnh cӫa các nưӟc trên thӃ giӟi vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh tӕi đa trong
nhiên liӋu ngày càng ngһt nghèo. Thӵc tӃ khói thҧi đӝng cơ không chӭa lưu huǤnh tӭc là
nguyên liӋu có hàm lưӧng lưu huǤnh xҩp xӍ bҵng không sӁ đưӧc kêu gӑi trên toàn thӃ giӟi
Trong ngành công nghiӋp dҫu mӓ viӋc loҥi lưu huǤnh ra khӓi dҫu điêzen đưӧc thӵc hiӋn
bӣi quá trình hydrocracking hoһc hydrotreating. Quá trình hydrotreating chӍ có hiӋu quҧ
làm giҧm hàm lưӧng lưu huǤnh. Tuy nhiên viӋc loҥi sâu đưӧc lưu huǤnh xuӕng dưӟi
0.0001 ÷ 0.0002% khӕi lưӧng chҩt sӁ gһp mӝt sӕ khó khăn như cҫn cung cҩp cho phҧn ӭng

hydro hóa các hӧp phҫn benzothiophen hay dibenzothiophen mӝt lưӧng năng lưӧng, lưӧng
hydro sӱ dөng lӟn và xúc tác phҧi có đӝ chӑn lӑc cao. ĐӇ làm đưӧc điӅu này cҫn mӝt lưӧng
vӕn đҫu tư đáng kӇ. Hơn thӃ nӳa nó còn gây ra các phҧn ӭng phө không mong muӕn giҧm
chӍ sӕ octan cӫa xăng.
Nhӳng công nghӋ mӟi đang đưӧc nghiên cӭu có thӇ giҧm chi phí cho viӋc loҥi lưu
huǤnh như là chiӃt, sӱ dөng vi khuҭn làm chҩt xúc tác« Trong đó phương pháp chiӃt sӱ
dөng chҩt lӓng ion có khҧ năng hòa tan các hӧp chҩt có chӭa lưu huǤnh mà không tan trong
dҫu đang đưӧc rҩt nhiӅu nhà khoa hӑc quan tâm.
ĐӇ hӝi nhұp vӟi các quӕc gia trên thӃ giӟi thì tiêu chuҭn vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh tӕi
đa trong nhiên liӋu cӫa nưӟc ta cũng phҧi phù hӧp vӟi xu hưӟng cӫa thӃ giӟi, tӭc là sӁ ngày
càng chһt chӁ hơn. Ngoài ra trong tương lai các nhà máy lӑc dҫu cӫa chúng ta sӁ sӱ dөng
nguyên liӋu chӭa 50% dҫu chua cӫa Trung Đông có hàm lưӧng lưu huǤnh cao. Vì lý do đó,
tiӃn hành nghiên cӭu đӇ tӯng bưӟc nҳm bҳt và làm chӫ quá trình xúc tác loҥi sâu lưu huǤnh
cӫa nhiên liӋu là mӝt viӋc làm cҫn thiӃt ӣ ViӋt Nam trong giai đoҥn hiӋn nay.



B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

4

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Mөc tiêu cӫa đӗ án này là nghiên cӭu khҧ năng loҥi sâu lưu huǤnh trong dҫu bҵng
phương pháp chiӃt vӟi chҩt lӓng ion.

Đӗ án gӗm các nӝi dung sau:
y Tәng hӧp chҩt lӓng ion n-butyl pyridin amoni axetat [BPy]Ac.
y ChiӃt các hӧp chҩt có chӭa lưu huǤnh trong điêzen thương phҭm ӣ ViӋt Nam
bҵng chҩt lӓng ion [BPy]Ac.

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

5

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
CHƯƠNG 1. TӘNG QUAN Vӄ QUÁ TRÌNH LOҤI LƯU
HUǣNH
1.1. Các quy đӏnh vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu
Nhiên liӋu chӭa lưu huǤnh khi cháy sӁ tҥo ra khí thҧi có chӭa SO
x
gây ăn mòn
thiӃt bӏ, gây mưa axit và gây đӝc hҥi cho ngưӡi. Các hӝp xúc tác không thӇ xӱ lý đưӧc
các khí SO
x
này. Do đó đӇ giҧm thiӇu các tác đӝng xҩu đӃn sӭc khӓe con ngưӡi và môi
trưӡng cӫa khí thҧi đӝng cơ, cҫn phҧi giҧm hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu. Các
bҧng sau đây chӍ ra mӝt sӕ tiêu chuҭn vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu ӣ mӝt
sӕ nưӟc tiên tiӃn trên thӃ giӟi [1], [2].
Bҧng 1.1 Tiêu chuҭn Châu Âu vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu
Loҥi nhiên liӋu
Năm
Hàm lưӧng lưu huǤnh (ppm)
Xăng
2000
150
2002 ± 2005

< 50
2005 ± 2011
< 10
Diesel
2000
350
2002 ± 2005
< 50
2005 - 2011
< 10

Bҧng 1.2 Tiêu chuҭn Mӻ vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu
Nhiên liӋu
2000
2003
2004
2005
2006
2008-2010
Xăng
250
< 150
120
90
30
< 5
Diesel
450
250
150

30
15
< 10

Bҧng 1.3 Các tiêu chuҭn ӣ mӝt sӕ quӕc gia khác
Quӕc gia/ Năm
2000
2005 ± 2006
Nhұt
TriӅu Tiên
Đӭc
Đan Mҥch
500 ppm
500 ppm
< 15 ppm
< 15 ppm
50 ppm
30 ppm-diesel/ 50 ppm-xăng

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

6

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Như vұy là đӃn năm 2010 thì cҫn phҧi loҥi gҫn như hoàn toàn lưu huǤnh khӓi
nhiên liӋu (< 10 ppm), do đó hiӋu quҧ cӫa các quá trình khӱ lưu huǤnh là rҩt quan trӑng.
Các công nghӋ khӱ lưu huǤnh hiӋn nay không thӇ sҧn xuҩt đưӧc nhiên liӋu có hàm
lưӧng lưu huǤnh gҫn như bҵng không trong khi vүn giӳ đưӧc các tính chҩt khác cӫa
nhiên liӋu như: hàm lưӧng oxi, áp suҩt hơi bão hòa, hàm lưӧng các chҩt thơm, trӏ sӕ

octan, « đӕi vӟi xăng; trӏ sӕ xêtan, tӹ trӑng, hàm lưӧng chҩt thơm, điӇm chưng cҩt
95%, đӕi vӟi điêzen. Không nhӳng thӃ chi phí đӇ thӵc hiӋn lҥi rҩt tӕn kém. Ví dө, tҥi
thӡi điӇm năm 2003, khoҧng 15 tӹ USD tӯ ngành công nghiӋp lӑc dҫu ӣ châu Âu và
khoҧng 16 tӹ USD tӯ ngành công nghiӋp lӑc dҫu Bҳc Mӻ đưӧc sӱ dөng đӇ đáp ӭng các
tiêu chuҭn môi trưӡng vӅ nhiên liӋu sҥch [3].
HiӋn nay ӣ ViӋt Nam, tiêu chuҭn vӅ hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu còn
rҩt cao so vӟi tiêu chuҭn các nưӟc trong khu vӵc và trên thӃ giӟi. Ví dө, hàm lưӧng lưu
huǤnh trong xăng không lӟn hơn 500 ppm, trong điêzen là không lӟn hơn 500 ppm đӕi
vӟi điêzen loҥi 1 và không lӟn hơn 2500 ppm đӕi vӟi điêzen loҥi 2. ĐӇ đҧm bҧo sӭc
khӓe cho con ngưӡi, đҧm bҧo các tiêu chuҭn vӅ môi trưӡng và đӇ hӝi nhұp thì bҳt buӝc
chúng ta phҧi giҧm hàm lưӧng lưu huǤnh trong nhiên liӋu. Khi tiêu chuҭn môi trưӡng
ngày càng chһt chӁ và cӝng thêm viӋc sӱ dөng nguyên liӋu chӭa 50% dҫu chua Trung
Đông cho nhà máy lӑc dҫu Dung Quҩt thì chúng ta buӝc phҧi sӱ dөng các công nghӋ
loҥi lưu huǤnh sâu. Chính vì vұy viӋc nghiên cӭu mӝt cách có hӋ thӕng công nghӋ loҥi
lưu huǤnh sâu đӇ nâng cao chҩt lưӧng nhiên liӋu là yêu cҫu cҩp bách góp phҫn chuҭn bӏ
cho viӋc phát triӇn công nghiӋp lӑc và hóa dҫu cӫa nưӟc ta trong tương lai.
1.2. Các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh trong nhiên liӋu
Các hӧp chҩt cơ lưu huǤnh có mһt trong hҫu hӃt các phân đoҥn dҫu thô. Có thӇ phân
loҥi các hӧp chҩt này theo các nhóm chính như sau [1], [2], [3], [4]:
- Mecaptan (R ± S ± H): các mecaptan đưӧc tҥo thành tӯ nhóm chӭc ± SH kӃt
hӧp vӟi mҥch hydrocacbon. Các mecaptan có mһt trong hҫu hӃt các phân đoҥn dҫu mӓ,
chӫ yӃu tұp trung ӣ các phân đoҥn nhҽ. Chúng gây ra nhiӅu bҩt lӧi vì là các axit và có
mùi khó chӏu.
- Các hӧp chҩt sunfua: là các hӧp chҩt mà trong đó các nguyên tӱ lưu huǤnh
đưӧc liên kӃt vӟi 2 mҥch hydrocacbon ӣ 2 đҫu. Do đó, lưu huǤnh trӣ thành nguyên tӱ
trung gian giӳa hai mҥch cacbon. Ngưӡi ta phân loҥi chúng thành các nhóm nhӓ như
sau:
+ Các hӧp chҩt sunfua R
1
-S-R

2
: trong đó chӍ có 1 nguyên tӱ lưu huǤnh.
+ Các hӧp chҩt di-sunfua R
1
-S-S-R
2
: trong đó có 2 nguyên tӱ lưu huǤnh.
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

7

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
+ Các hӧp chҩt poly-sunfua R
1
-S-S-«-R
2
: chӭa nhiӅu nguyên tӱ lưu huǤnh.
Các hӧp chҩt này có mһt trong dҫu thô và các sҧn phҭm dҫu mӓ. So vӟi
mecaptan thì các hӧp chҩt sunfua không có tính axit, khó bay hơi hơn nên không gây
mùi khó chӏu.
- Các hӧp chҩt dӏ vòng chӭa lưu huǤnh: đây là các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh tiêu
biӇu nhҩt trong dҫu thô. Chúng thưӡng là các thiophen (T) và các dүn xuҩt,
benzothiophen (BT), dibenzothiophen (DBT) và các dүn xuҩt. Các hӧp chҩt này thӇ
hiӋn tính chҩt gҫn giӕng các hydrocacbon thơm: vòng không no, bӅn nhiӋt« Chúng là
các hӧp chҩt khó tách loҥi nhҩt và khӕi lưӧng cӫa chúng tăng lên ӣ các phân đoҥn dҫu
nһng.
Trong các sҧn phҭm lӑc dҫu, các phân đoҥn có nhiӋt đӝ sôi cao hơn thưӡng chӭa
nhiӅu lưu huǤnh hơn và các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh thưӡng có phân tӱ lưӧng cao hơn.
Hoҥt tính cӫa các hӧp chҩt này thay đәi tùy theo cҩu trúc cӫa chúng và vӏ trí cӫa nguyên

tӱ lưu huǤnh trong phân tӱ [5]. Phân đoҥn dҫu thô có nhiӋt đӝ sôi thҩp chӭa chӫ yӃu các
hӧp chҩt cơ lưu huǤnh mҥch thҷng: mecaptan, sunfua, di-sunfua. Các hӧp chҩt này có
hoҥt tính cao trong các quá trình xӱ lý hydro hiӋn hành và chúng có thӇ dӉ dàng bӏ loҥi
hoàn toàn khӓi nhiên liӋu. Các quá trình khác như Merox có thӇ đưӧc áp dөng đӇ chiӃt
mecaptan và disunfua ra khӓi xăng và các phân đoҥn nhҽ [6].
Đӕi vӟi các phân đoҥn dҫu thô có nhiӋt đӝ sôi cao hơn như naphta nһng chưng
cҩt trӵc tiӃp, điêzen chưng cҩt trӵc tiӃp và naphta nhҽ FCC, các hӧp chҩt lưu huǤnh
thưӡng chӭa các vòng thiophen. Như thiophen, BT và các dүn xuҩt cӫa chúng. Các hӧp
chҩt chӭa vòng thiophen này khó bӏ chuyӇn hóa hơn các mecaptan và sunfua [4], [1].
Các phân đoҥn nһng hơn như naphta trong sҧn phҭm đáy cӫa FCC, naphta cӫa quá trình
cӕc hóa, điêzen cӫa FCC và cӫa quá trình cӕc hóa thưӡng chӭa các hӧp chҩt
ankylbenzothiophen, (DBT) và các ankyldibenzothiophen cũng như các hӧp chҩt cơ lưu
huǤnh đa vòng; có nghĩa là, các hӧp chҩt lưu huǤnh kém hoҥt tính nhҩt trong phҧn ӭng
hydrodesunfua hóa (HDS). Hình 1.1 thӇ hiӋn mӝt sӕ hӧp chҩt cơ lưu huǤnh có mһt
trong phân đoҥn gasoil [7].






B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

8

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50

Trong phòng thí nghiӋm, viӋc xác đӏnh tҩt cҧ các hӧp chҩt lưu huǤnh có mһt
trong nhiên liӋu (xăng và điêzen) là mӝt viӋc vô cùng khó khăn vì có rҩt nhiӅu hӧp chҩt
khác nhau. Chính vì vұy, ngưӡi ta đã chӑn giҧi pháp sau đây: tiӃn hành hydrodesunfua
hóa (HDS) nhiên liӋu đӃn mӝt mӭc đӝ khӱ lưu huǤnh nhҩt đӏnh rӗi phân tích đӇ đӏnh
dҥng các hӧp chҩt lưu huǤnh còn lҥi. KӃt quҧ cho thҩy, đӕi vӟi xăng nhҽ, các phân tӱ
lưu huǤnh còn lҥi chưa bӏ khӱ thưӡng là các hӧp chҩt thiophen. Đӕi vӟi điêzen, các hӧp
chҩt lưu huǤnh khó bӏ khӱ nhҩt thưӡng là DBT hoһc các dүn xuҩt cӫa DBT. Chính vì
vұy, đӕi vӟi các thӱ nghiӋm loҥi lưu huǤnh sâu trong phòng thí nghiӋm trên các phân tӱ
model, thiophen đưӧc lӵa chӑn như mӝt đҥi diӋn cӫa các phân tӱ chӭa lưu huǤnh có mһt
trong xăng nhҽ còn DBT hoһc dүn xuҩt cӫa DBT đҥi diӋn cho các phân tӱ chӭa lưu
huǤnh có mһt trong các phân đoҥn nһng hơn như dҫu hӓa, dҫu điêzen.

Hình 1.1. BiӇu đӗ sҳc ký khí mӝt sӕ hӧp chҩt lưu huǤnh có trong phân đoҥn
gasoil
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

9

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
1.3. Các phương pháp loҥi lưu huǤnh
1.3.1. Phân loҥi các quá trình loҥi lưu huǤnh
Không có sӵ phân loҥi mӝt cách rõ ràng các quá trình công nghӋ loҥi lưu huǤnh. Các
quá trình này có thӇ đưӧc phân loҥi bӣi cách mà các hӧp chҩt cơ lưu huǤnh đưӧc tách ra
trong quá trình khӱ lưu huǤnh, vai trò cӫa hydro hay bҧn chҩt cӫa quá trình loҥi lưu huǤnh
(bҧn chҩt hóa hӑc hay vұt lý hay hóa hӑc kӃt hӧp vұt lý) [3], [8].
Dӵa trên cách mà các hӧp chҩt lưu huǤnh bӏ biӃn đәi, quá trình khӱ lưu huǤnh đưӧc
chia thành 3 phương pháp như sau: các hӧp chҩt lưu huǤnh bӏ phân hӫy, các hӧp chҩt lưu
huǤnh đưӧc tách ra mà không bӏ phân hӫy, hoһc kӃt hӧp cҧ 2 phương pháp trên [6], [8], [9].
- Vӟi phương pháp thӭ nhҩt, các sҧn phҭm lưu huǤnh dҥng khí hay rҳn đưӧc tҥo
thành; công nghӋ HDS (hydrodesunfua hóa) truyӅn thӕng là mӝt ví dө điӇn hình cӫa phương
pháp này.
- Vӟi phương pháp thӭ 2, các hӧp chҩt lưu huǤnh đưӧc tách mӝt cách đơn thuҫn ra
khӓi nguyên liӋu, hoһc trưӟc tiên các hӧp chҩt cơ lưu huǤnh đưӧc biӃn đәi sang dҥng khác dӉ
tách hơn, sau đó các hӧp chҩt này mӟi đưӧc tách ra. Phương pháp này có thӇ làm mҩt mӝt sӕ
các thành phҫn quý trong nguyên liӋu.
- Vӟi phương pháp thӭ 3, trưӟc tiên các hӧp chҩt lưu huǤnh đưӧc tách khӓi nguyên
liӋu, sau đó chúng đưӧc đưa vào thiӃt bӏ phҧn ӭng riêng đӇ phân hӫy. Phương pháp này cho
kӃt quҧ rҩt tӕt, có thӇ loҥi đưӧc phҫn lӟn lưu huǤnh ra khӓi nguyên liӋu. Các quá trình khӱ

lưu huǤnh có sӱ dөng chҩt xúc tác là các công nghӋ điӇn hình cӫa phương pháp này.
Quá trình khӱ lưu huǤnh cũng có thӇ đưӧc chia thành 2 phương pháp là: quá trình HDS và quá
trình non-HDS, tùy thuӝc vào vai trò cӫa hydro trong quá trình loҥi lưu huǤnh [10].
- Quá trình HDS: sӱ dөng hydro đӇ loҥi lưu huǤnh.
- Quá trình non-HDS: không sӱ dөng hydro đӇ loҥi lưu huǤnh.
1.3.2. Các phương pháp loҥi lưu huǤnh ngày nay [11, 12, 13]
Phương pháp hydrotreating.
Kh͵ lưu huǤnh b̹ng phương pháp oxi hóa.
H̭p phͭ ch͕n l͕c.
Phương pháp biodesufua hóa.
Kh͵ lưu huǤnh b̹ng phương pháp chi͇t b̹ng ch̭t l͗ng ion.




B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

10

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
 Phương pháp hydrotreating: phương pháp này ngày nay đang đưӧc sӱ dөng rӝng rãi
trong các nhà máy lӑc dҫu đӇ loҥi bӓ lưu huǤnh và các hӧp chҩt dӏ nguyên tӕ khác ra khӓi
dҫu (như N, O, kim loҥi). Nguyên lý cơ bҧn cӫa phương pháp này là dùng khí hydro ӣ áp
suҩt cao, nhiӋt đӝ cao đӇ phá vӥ các phân tӱ hӧp chҩt dӏ nguyên tӕ khi có mһt các chҩt xúc
tác thích hӧp. Tuy nhiên phương pháp này có hҥn chӃ là phҧn ӭng xҧy ra ӣ nhiӋt đӝ trung
bình khoҧng 320 ÷ 400
o
C nên thưӡng có mӝt sӕ phҧn ӭng phө như phҧn ӭng
hydrocracking, phҧn ӭng tҥo cӕc. Mһt khác đӇ tăng cưӡng khҧ năng phҧn ӭng cҫn thӵc

hiӋn phҧn ӭng ӣ áp suҩt cao khoҧng ba bӕn chөc atm trӣ lên do đó cҫn nhiӅu H
2
. Nguyên
liӋu càng nһng, càng chӭa nhiӅu dӏ nguyên tӕ thì áp suҩt càng phҧi cao. ĐiӅu đó có nghĩa là
tӍ sӕ H
2
/nguyên liӋu càng phҧi lӟn. Nguӗn H
2
sӱ dөng cho quá trình này chӫ yӃu là H
2

thương phҭm nên giá thành cao. Do đó, phương pháp không đáp ӭng đưӧc nhu cҫu khӱ sâu
lưu huǤnh vì bezothiophen và dibenzothiophen bӅn vӳng vӟi quá trình hydro hóa cҫn
nhiӅu hydro hơn và chҩt xúc tác phҧi hoҥt đӝng hơn kéo theo mӝt sӕ vҩn đӅ như giá đҫu tư
cao và chi phí vұn hành cao.
 Kh͵ lưu huǤnh b̹ng phương pháp oxi hóa: là mӝt phương pháp đҫy hӭa hҽn và
đang đưӧc rҩt nhiӅu ngưӡi quan tâm vì nó tránh sӱ dөng hydro. Mһc dù quá trình này
có hiӋu quҧ nhưng vүn còn mӝt sӕ vҩn đӅ như sӵ phҧn ӭng chéo giӳa chҩt tách và
nguyên liӋu gây ra sӵ mҩt mát nguyên liӋu.
 Phương pháp biodesunfua hóa: là quá trình loҥi S tӯ nhiên liӋu hóa thҥch bҵng
cách sӱ dөng các phҧn ӭng xúc tác enzym. Là quá trình mӟi đang đưӧc nghiên cӭu.
 Kh͵ lưu huǤnh b̹ng phương pháp chi͇t b̹ng ch̭t l͗ng ion: đây là phương pháp mӟi
có khҧ năng loҥi sâu lưu huǤnh đang đưӧc rҩt nhiӅu nhà khoa hӑc quan tâm. Phương pháp
này sӱ dөng nhӳng chҩt lӓng ion có khҧ năng hòa tan các hӧp chҩt có chӭa lưu huǤnh trong
nhiên liӋu mà hoàn toàn không tan trong nhiên liӋu. Đһc biӋt nhӳng hӧp chҩt như
benzothiophen, DBT và các dүn suҩt cӫa DBT có thӇ đưӧc loҥi ra dӉ dàng. Chҩt lӓng ion sau
khi thӵc hiӋn quá trình tách đưӧc đem đi tái sinh bҵng phương pháp chưng cҩt hoһc chiӃt vүn
cho hiӋu quҧ tách cao. Các hӧp chҩt có chӭa lưu huǤnh sau khi tái sinh chҩt lӓng ion đưӧc
thu hӗi lҥi nên không gây mҩt mát nhiên liӋu.

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

11

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Hình 2.1. Mӝt sӕ ví dө điӇn hình vӅ cation cӫa chҩt lӓng
CHƯƠNG 2. CHҨT LӒNG ION (IONIC LIQUID)
2.1. Giӟi thiӋu vӅ chҩt lӓng ion
Chҩt lӓng ion (IL) là các hӧp chҩt dҥng ion có nhiӋt đӝ nóng chҧy nhӓ hơn
100
o
C. Chúng đưӧc cҩu tҥo tӯ các cation hӳu cơ và các anion hӳu cơ hoһc vô cơ. ViӋc
thay đәi cҩu trúc hoһc chiӅu dài cӫa chuӛi cacbon cӫa cation hoһc anion đӅu dүn đӃn sӵ
tҥo thành các chҩt lӓng ion mӟi có tính chҩt vұt lý và hóa hӑc khác nhau. Vì vұy chҩt
lӓng ion đưӧc xem như là dung môi hoһc chҩt xúc tác có thӇ thiӃt kӃ đưӧc đӇ đáp ӭng
yêu cҫu cho tӯng mөc đích cө thӇ.
 Cation:
Các cation thưӡng dùng đӇ tҥo nên chҩt lӓng ion đưӧc đưa ra ӣ hình 2.1.

Trong đó: (1) ammonium; (2) sulfonium; (3) phosphonium; (4) lithium;
(5) imidazolium; (6) pyridinium; (7) Pyrrolidinium; (8) và (9) thiazonium; (10)
isoquinolinium; (11) pyrazolium; (12) triazolium; (13) oxazolium [14,15]
 Anion:
Các anion thông thưӡng là: X, BF
4
, AlX
4
, Al
2
Cl
7
, PF
6
, SR
3
, HSO
4
-
«[15]

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

12

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50

2.2. Tính chҩt
Như đã đӅ cұp ӣ trên, chҩt lӓng ion có nhiӅu tính chҩt hóa lý có giá trӏ. Sau đây là
nhӳng tính chҩt quan trӑng nhҩt:
- Tính đa dҥng
- NhiӋt đӝ nóng chҧy thҩp
- Áp suҩt hơi rҩt thҩp
- Әn đӏnh nhiӋt và điӋn hóa
- Phân cӵc
- Dүn điӋn và nhiӋt
- Có thӇ điӅu chӍnh đưӧc các tính chҩt, ví dө: tính axit, tính tan, đӝ nhӟt, khҧ năng
cӝng kӃt, hoҥt tính hóa hӑc.
Tính đa dҥng cӫa chҩt lӓng ion đưӧc thӇ hiӋn ӣ chӛ sӵ kӃt hӧp các anion và các
cation khác nhau có thӇ tҥo ra mӝt sӕ lưӧng lӟn các chҩt lӓng ion vӟi các tính chҩt khác
nhau.
NhiӋt đӝ nóng chҧy thҩp cho phép chúng tӗn tҥi ӣ thӇ lӓng ӣ nhiӋt đӝ thҩp, nhӡ
đó có thӇ thӵc hiӋn các quá trình ӣ nhiӋt đӝ thҩp khi sӱ dөng chúng làm xúc tác và dung
môi.
Nhӳng chҩt lӓng ion là nhӳng chҩt không bay hơi hay áp suҩt hơi rҩt thҩp nhӡ đó
có thӇ sӱ dөng chúng trong nhӳng hӋ thӕng có đӝ chân không cao và thay thӃ cho các
dung môi bay hơi hiӋn tҥi trong các quá trình hóa hӑc [14]. ĐiӅu này làm giҧm đưӧc chi
phí và ô nhiӉm môi trưӡng do các dung môi dӉ bay hơi gây nên. Ngoài ra có thӇ tách
sҧn phҭm bҵng phương pháp chưng cҩt mà không bӏ nhiӉm bҭn bӣi dung môi.
Hҫu hӃt các chҩt lӓng ion đӅu bӅn nhiӋt (tӟi 100

o
C hoһc cao hơn) và tương hӧp
tӕt vӟi các chҩt hӳu cơ và vô cơ. Do đó chҩt lӓng ion càng đưӧc sӱ dөng trong nhiӅu
lĩnh vӵc khác nhau.
Chúng thưӡng bao gӗm các ion liên kӃt phӕi trí yӃu ӟt, do vұy chúng có khҧ năng
trӣ thành nhӳng dung môi phân cӵc cao không chӭa liên kӃt phӕi trí, đây là nét riêng
biӋt quan trӑng khi sӱ dөng xúc tác kim loҥi chuyӇn tiӃp.
Đӝ tan cӫa các chҩt trong chҩt lӓng ion rҩt quan trӑng cho các quá trình xúc tác.
Sӵ khác nhau vӅ đӝ tan cӫa chҩt đҫu, sҧn phҭm, chҩt xúc tác trong chҩt lӓng ion là cҫn
thiӃt đӇ dӉ dàng phân tách sҧn phҭm. Nhӳng hiӇu biӃt vӅ tính tan cӫa chҩt lӓng ion vӟi
các dung môi khác rҩt quan trӑng trong các quá trình chiӃt và tách ӣ các quá hӋ thӕng
hai pha:
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

13

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Chҩt lӓng ion có khҧ năng hòa tan trong rҩt nhiӅu dung môi hӳu cơ phân cӵc. Tính
chҩt hoà tan tӕt nhiӅu chҩt nӅn hӳu cơ và vô cơ cho phép kích thưӟc cӫa các thiӃt bӏ máy
móc nhӓ hơn và làm giҧm không gian trӕng. Mӝt sӕ chҩt lӓng ion hoà tan rҩt tӕt trong
nưӟc, mӝt sӕ khác lҥi kӷ nưӟc (hydrophobic). Chính vì thӃ, chҩt lӓng ion đưӧc sӱ dөng
như dung môi cho nhiӅu phҧn ӭng đһc biӋt. NhiӅu phҧn ӭng cә điӇn khi khҧo sát sӱ dөng
chҩt lӓng ion thì hiӋu suҩt tăng lên đáng kӇ có khi đӃn 100%, ví dө như phҧn ӭng cӫa CO
2

vӟi ankyl oxit sҧn xuҩt ankyl carbonat [15] (mӝt hӧp chҩt có nhiӅu ӭng dөng). Chҩt lӓng
ion còn có tác dөng như xúc tác chuyӇn pha, ví dө như đӇ điӅu chӃ ankyl nitril
(C
n

H
m
CN), ta có thӇ cho ankyl halogen C
n
H
m
X (X=Cl , Br, I) tác dөng vӟi NaCN. Tuy
nhiên hӛn hӧp phҧn ӭng tӗn tҥi hai pha, mӝt pha là NaCN tan trong nưӟc, mӝt pha là chҩt
hӳu cơ không tan trong nưӟc, cho nên không thӇ xҧy ra phҧn ӭng trao đәi giӳa nhóm thӃ
halogen và anion CN
-
, nhưng nӃu ta thêm vào hӛn hӧp mӝt lưӧng muӕi hӳu cơ, ví dө
amoni clorit, thì phҧn ӭng sӁ xҧy ra. Trong trưӡng hӧp này, muӕi hӳu cơ amoni là "cҫu
nӕi" tiӃp xúc cho hai tác nhân khác nhau nҵm trong hai pha lӓng.
Mӝt đһc tính quan trӑng cӫa chҩt lӓng ion là các tính chҩt vұt lý và hóa hӑc cӫa
chúng có thӇ điӅu chӍnh (³thiӃt kӃ´) đưӧc, hoһc bӣi sӵ thay đәi các ion hoһc bӣi sӵ biӃn
đәi hóa hӑc các ion.
Huddleston và cӝng sӵ đã nghiên cӭu các tính chҩt vұt lý cӫa các dãy chҩt lӓng
ion kӷ nưӟc và ưa nưӟc đưӧc cҩu tҥo tӯ 1-ankyl-3-metylimidazol [16]. KӃt quҧ cho thҩy
hàm lưӧng nưӟc, tӹ trӑng, đӝ nhӟt, sӭc căng bӅ mһt, nhiӋt đӝ nóng chҧy, đӝ әn đӏnh
nhiӋt thay đәi khi thay đәi chiӅu dài cӫa gӕc ankyl vӟi mӝt anion cӕ đӏnh hoһc khi thay
đәi bҧn chҩt cӫa anion vӟi mӝt cation cӕ đӏnh.
Chҩt lӓng ion đưӧc sӱ dөng như là dung môi và xúc tác làm tăng tӕc đӝ phҧn
ӭng, đӝ chӑn lӑc cũng như hiӋu suҩt [14, 17]. Tuy nhiên, các chҩt lӓng ion đôi khi bӏ coi
là môi trưӡng ăn mòn. Nhưng ngày nay chúng ta đang phát triӇn mӝt loҥi chҩt lӓng ion
không chӭa halogen trên cơ sӣ sunfat hoһc photphat (không còn vҩn đӅ ăn mòn liên
quan đӃn sӵ tҥo thành HX và không gây ô nhiӉm môi trưӡng ), ngoài ra chúng còn cҧi
thiӋn đưӧc tính chӑn lӑc đӏnh hưӟng sҳp xӃp và cҩu trúc phân tӱ sҧn phҭm.
Vì các tính chҩt đã đӅ cұp ӣ trên mà có thӇ dӉ dàng tìm đưӧc mӝt chҩt lӓng ion thích
hӧp nhҩt cho mӝt ӭng dөng hoһc thұm chí có thӇ phát triӇn mӝt chҩt lӓng ion mӟi nhӡ sӵ kӃt

hӧp cation và anion dӵa trên nhӳng hiӇu biӃt vӅ chúng.



B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

14

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
2.3. Phân loҥi [15]
ViӋc phân loҥi các chҩt lӓng ion có thӇ dӵa trên rҩt nhiӅu căn cӭ như: các tính
chҩt lý hoá, các tính năng cơ bҧn, ӭng dөng«
 Dӵa trên cҩu tҥo:
- Các dүn xuҩt imidazol.
- Các dүn xuҩt pyridin.
- Các chҩt lӓng ion không chӭa halogen.
 Dӵa trên cation:
- Nhóm cation amoni bұc 4 (quaternary ammonium cation): Đây là nhóm phә
biӃn nhҩt gӗm các loҥi cation như imidazolium, morpholinium, pyrrolidinium,
pipperidinium, ammonium, piperazinium, pyridinium Ӣ trҥng thái hóa trӏ 3, nitơ vүn
còn mӝt cһp electron nên trӣ thành mӝt chҩt nhưӡng electron có khҧ năng phҧn ӭng vӟi
các tác nhân nucleophin đӇ hình thành nitơ mang điӋn tích dương.
- Nhóm cation photphoni vӟi nguyên tӱ mang điӋn dương là photpho (P).
- Nhóm sunphoni cation vӟi nguyên tӱ mang điӋn dương là nguyên tӱ lưu huǤnh
(S).
 Dӵa trên anion:
- Sunfat (HSO
4
-

);
- Axetat (CH
3
COO
-
);
- Triluoro-axetat (CF
3
COO
-
);
- Bis (triflorometansulfonyl) imide (( CF
3
SO
2
)
2
N
-
) hay viӃt tҳt là TFSI hoһc
NTf
2
;
- Hexaflorophotphat (PF
6
-
);
- Tetrafloroborat (BF
4
);

- Triflorometansulfonat hay còn gӑi là tripflet Tf
3
(CF
3
SO
3
-
);
- Aluminat (Al
2
O
7
-
);

2.4. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion
Ӭng dөng cӫa các chҩt lӓng ion là rҩt đa dҥng và phong phú. Dưӟi đây là các ӭng
dөng cӫa chҩt lӓng ion trong công nghӋ hoá hӑc:
- Công ngh͏ tách :
+ Tách loҥi sunfua trong dҫu điêzen.
+ Công nghӋ tách sҧn phҭm, xúc tác.

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

15

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
- T͝ng hͫp hͷu cơ:
+ Dung môi.

+ Xúc tác.
- Xúc tác sinh h͕c:
+ Dung môi cho các phҧn ӭng xúc tác bҵng enzym.
- Phân tích :
+ Sҳc ký khí.
+ Sҳc ký lӓng cao áp.
- Công nghӋ vұt liӋu :
+ Vұt liӋu polime.
+ Vұt liӋu nano.
- Đi͏n hoá h͕c:
+ Pin, ҳc quy.
+ Công nghӋ mҥ.
+ Chҩt điӋn phân.
Sau đây trình bày mӝt sӕ ví dө vӅ viӋc sӱ dөng chҩt lӓng ion làm dung môi trong
công nghӋ tách:
2.4.1. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion trong công nghӋ tách
Vӟi nhӳng tính chҩt ưu viӋt ӣ trên đһc biӋt là tính әn đӏnh nhiӋt cao, đӝ nhӟt cao,
áp suҩt hơi không đáng kӇ thì IL đưӧc ӭng dөng rҩt nhiӅu trong công nghӋ tách như:
chưng chiӃt, chiӃt lӓng-lӓng, dung môi nӅn, chiӃt mixen«
 Quá trình chiӃt cҩt: Chưng cҩt là quá trình tách đưӧc sӱ dөng rӝng rãi đӇ
tách các chҩt dӉ bay hơi dӵa trên sӵ khác nhau vӅ khҧ năng bay hơi cӫa chúng.
Phân đoҥn chưng cҩt thưӡng không có hiӋu quҧ cho viӋc tách các hӛn hӧp có khҧ
năng bay hơi gҫn giӕng nhau và không thӇ thӵc hiӋn đưӧc vӟi hӛn hӧp chưng cҩt đҷng
phí. Chưng cҩt chiӃt đưӧc sӱ dөng trong trưӡng hӧp này dӵa trên viӋc thêm vào mӝt
chҩt lӓng hoһc muӕi ( gӑi tҳt là phө gia entrainer) vào hӛn hӧp và gây ra sӵ biӃn đәi
đáng kӇ vӅ khҧ năng bay hơi cӫa các thành phҫn trong hӛn hӧp khi cho vào vӟi nӗng
đӝ vӯa phҧi [18, 19, 26]. Mӝt entrainer phù hӧp cҫn có cҧ đӝ chӑn lӑc cao và khҧ năng
hoà tan tӕt các hӧp phҫn cҫn tách.
 ChiӃt lӓng - lӓng: các nghiên cӭu sӱ dөng IL trong quá trình chiӃt lӓng - lӓng
nhҵm mӝt là, đánh giá vӅ tiӅm năng cӫa IL trong viӋc tәng hӧp mүu; hai là, tách chӑn

lӑc mӝt hӧp chҩt ӣ nӗng đӝ xác đӏnh. Các nghiên cӭu ban đҫu chӍ ra IL di-n-propyl
amoni thioxynat chiӃt hҫu hӃt các hӧp chҩt hӳu cơ vӟi lưӧng lӟn hơn etyl amoni và n-
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

16

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
propyl amoni nitrat. Các hӧp chҩt đưӧc chiӃt bҵng IL có thӇ đưӧc thu hӗi bҵng cách
chiӃt trӣ lҥi mӝt dung môi hӳu cơ sau khi hòa tan pha chӭa chҩt lӓng ion vӟi nưӟc hoһc
chҩt đӋm.
Matsumoto và cӝng sӵ đã nghiên cӭu quá trình chiӃt các axit mҥch ngҳn
cacboxylic béo axetic, glycolic, propanoic, lactic, pyruvic, và butyric) tӯ nưӟc bҵng 1-
ankyl-metylimidazolium-3-hexafloraphotphat. Hҵng sӕ phân bӕ vӟi các hӧp chҩt axit
hӳu cơ nói chung khá nhӓ (k § 0,02 ÷ 1,06) và thay đәi rҩt ít vӟi chiӅu dài mҥch ankyl
như butyl, hexyl hoһc octyl cӫa các chҩt lӓng ion tҥi nhiӋt đӝ phòng.
Khachatryal và cӝng sӵ đã chӭng minh sӵ chiӃt gҫn như toàn lưӧng các phenol
tӯ dung dӏch nưӟc đưӧc điӅu chӍnh đӝ pH < pKa bҵng 1-butyl-metylimidazol-3-
hexafloraphotphat. HӋ sӕ phân bӕ biӃn đәi trong khoҧng tӯ 11 ÷ 97 vӟi các hӧp chҩt
benzen và napthalen vӟi mӝt nhóm axit phenolic. Vӟi mӝt sӕ phenol (ví dө axit picric),
IL có khҧ năng chiӃt đáng kӇ ӣ các điӅu kiӋn trong đó phenol tҥo thành ӣ dҥng ion hóa.
Trong trưӡng hӧp này, có ý kiӃn cho rҵng quá trình chiӃt xҧy ra nhӡ cơ chӃ trao đәi ion
trong đó đӇ duy trì sӵ trung hòa electron cho mӛi ion phenolat đưӧc chuyӇn sang pha
chҩt lӓng ion mӝt lưӧng cao bҵng sӕ ion hexanflorophotphat phҧi đưa vào pha nưӟc.
Vidal và các cӝng sӵ đã đánh giá mӝt loҥt các chҩt lӓng ion 1-ankyl-3-metyl
imidazol hexaflorophotphate và tetrafloroborat ӣ nhiӋt đӝ phòng cho quá trình chiӃt vӟi
phenol, tyrosol và axit p-hydroxybenzoic tӯ dung dӏch nưӟc. Có thӇ chiӃt gҫn như toàn
lưӧng cӫa 3 phenol thu đưӧc bҵng cách sӱ dөng chҩt lӓng ion 1-octyl-3-metylimidazol
tetrafloroborat ӣ nhiӋt đӝ phòng (các kӃt quҧ tương tӵ như khi sӱ dөng n-octanol).
Fan và các cӝng sӵ đã báo cáo kӃt quҧ tương tӵ cho quá trình chiӃt cӫa phenol,

bisphenol A, pentachlorophenol, 4-octylphenol, và 4-nonylphenol sӱ dөng cùng mӝt
dãy các chҩt lӓng ion.
Wang đã nghiên cӭu quá trình chiӃt cӫa amino axit (valin, Leucin, tyrosin,
phenylalanin, và tryptophan) tӯ dung dӏch nưӟc bҵng cách sӱ dөng chҩt lӓng ion 1-
butyl-3-metylimidazol hexaflorophotphat, 1-hexyl-3-metylimidazol hexaflorophotphat
và tetrafloroborat, và 1-octyl-3-metylimmidazol tetrafloroborat. Vӟi tҩt cҧ chҩt lӓng ion,
hӋ sӕ phân bӕ cho các axit amin thơm cao hơn so vӟi hӋ sӕ phân bӕ cӫa các axit amin
béo và nҵm trong khoҧng 0.005 ÷ 10 như là 1 hàm cӫa pH. Các hӋ sӕ phân bӕ cӫa axit
amin nhӓ nҵm trong khoҧng pH < pKa1 và hҫu hӃt nҵm trong khoҧng bҵng pKa < pH <
pKa2. Trong khoҧng pH < pKa1, các axit amin chӫ yӃu ӣ dҥng cation cho thҩy 2 yӃu tӕ
chính góp phҫn vào viӋc tăng hiӋu suҩt chiӃt cӫa các chҩt lӓng ion đó là tính kӷ nưӟc
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

17

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
cӫa axit amin (axit amin vӟi nhóm phân cӵc dүn đӃn thӇ hiӋn hӋ sӕ phân vùng nhӓ hơn)
và lӵc tương tác tĩnh điӋn giӳa cation cӫa các amino axit và anion cӫa chҩt lӓng ion.
Nói chung, các chҩt lӓng ion có chӭa anion tetrafloborat thӇ hiӋn hiӋu suҩt chiӃt
cao hơn các chҩt lӓng ion có chӭa anion hexaflorophotphat. ViӋc tăng chiӅu dài mҥch
ankyl cӫa cation làm giҧm các hӋ sӕ phân bӕ.
Rҩt nhiӅu nghiên cӭu tұp trung vào viӋc chiӃt các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh trong
các sҧn phҭm dҫu mӓ sӱ dөng IL như là dung môi.
Các nghiên cӭu này đã đưӧc đӅ xuҩt đӇ hӛ trӧ cho viӋc sҧn xuҩt nhiên liӋu sҥch
trong các nhà máy lӑc dҫu làm giҧm hàm lưӧng lưu huǤnh trong dҫu tҥi mӝt sӕ quӕc
gia. ViӋc chiӃt các hӧp chҩt hӳu cơ chӭa lưu huǤnh (đһc biӋt là ankylat bezothiophen và
dibenzothiophen), các hӧp chҩt thơm chӭa nitơ (ví dө pyridin, quilolin, indol, cacbazol)
có mһt trong các sҧn phҭm lӑc dҫu bҵng chҩt lӓng ion là mӝt con đưӡng đҫy hӭa hҽn kӃt
hӧp vӟi các công nghӋ khác đӇ đáp ӭng đưӧc yêu cҫu cӫa bҧo vӋ môi trưӡng.

Khҧ năng sӱ dөng các IL khác nhau trong quá trình chiӃt các hӧp chҩt chӭa S sӁ
đưӧc trình bày cө thӇ hơn ӣ phҫn sau.
2.4.2. Ӭng dөng cӫa chҩt lӓng ion làm dung môi chiӃt các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh
Mӝt sӕ chҩt lӓng đưӧc tәng hӧp tӯ imidazol, pyridin, pryrolilin đưӧc nghiên cӭu là
có hiӋu quҧ cao trong viӋc loҥi lưu huǤnh ra khӓi dҫu. Các chҩt lӓng ion có cation và anion
khác nhau đã đưӧc sӱ dөng đӇ chiӃt DBT trong dҫu mүu đӇ nghiên cӭu ҧnh hưӣng cӫa cҩu
trúc chҩt lӓng ion đӃn khҧ năng loҥi lưu huǤnh.
Mӝt sӕ báo cáo cho biӃt chҩt lӓng ion N- butyl pyridin tetraborat ([BPy]BF
4
) có thӇ
loҥi đưӧc 45% khӕi lưӧng lưu huǤnh sau 1 lҫn chiӃt vӟi tӍ lӋ dҫu/ chҩt lӓng ion là 1:1 tҥi
60
o
C và qua 6 lҫn triӃt thì có thӇ loҥi đưӧc 96,4% khӕi lưӧng lưu huǤnh có trong dҫu.
Các chҩt lӓng ion có cation và anion khác nhau đã đưӧc sӱ dөng đӇ chiӃt dibenzothiophen
trong dҫu mүu đӇ nghiên cӭu ҧnh hưӣng cӫa cҩu trúc chҩt lӓng ion đӃn khҧ năng loҥi lưu
huǤnh [20, 27].
Tӯ bҧng 2.1 ta thҩy nӃu cùng sӱ dөng chҩt lӓng ion có anion là tetrafloroborat thì
khҧ năng chiӃt lưu huǤnh cӫa các hӧp chҩt có chӭa cation N- butyl- 3-metyl pyridin
cao hơn cӫa các hӧp chҩt 1- butyl 3- metylimidazol. ĐiӅu này thӇ hiӋn khҧ năng chiӃt
cӫa hӧp chҩt cӫa pyridin cao hơn cӫa imidazol nӃu có cùng nhóm thӃ ankyl.
Khҧ năng tách cӫa chҩt lӓng ion N- butyl- 3,5 dimetylpyridin±
Bis(triflouromethylsulfony) amin cao hơn cӫa chҩt lӓng ion N- butyl N- metylpyrrolidin
Bis(triflourometylsulfony) amin. ĐiӅu này cho thҩy chҩt lӓng ion chӭa vòng pyridin có
khҧ năng chiӃt cao hơn cӫa vòng pyrolidin.
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

18

SV: Lê Văn B͉n

Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Bҧng 2.1. HiӋu suҩt chiӃt và hӋ sӕ phân bӕ khi chiӃt DBT vӟi các chҩt lӓng ion
khác nhau (tӹ lӋ dҫu/chҩt lӓng ion là 1:1 và T = 40
o
C )[20].
Sӕ thӭ tӵ
Chҩt lӓng ion
HiӋu suҩt
chiӃt(%)
HӋ sӕ
phân bӕ

1
2
3
4
5
6
7
1-Butyl-3-metylimidazol
Tetrafloborat
Octylsunfat
Triflometansulfonat
Hexaflophosphat
Bis(triflometylsulfonyl)amin
Thiocyanat
Axetat

47
63

50
53
50
66
61

0.9
1.7
1.0
1.2
1.0
1.9
1.6

8
9
N-Butylpyridin
Bis(triflometylsulfonyl)amin
Tetrafloborat

55
43

1.2
0.8

10
11
12
13

N-Butyl-4-metylpyridin
Bis(triflometylsulfonyl)amin
Tetrafloborat
Thiocyanat
Triflometansulfonat

76
70
79
72

3.3
2.3
3.8
2.6

14
15
16
17
N-Butyl-3-metylpyridin
Bis(triflometylsulfonyl)amin
Tetrafloborat
Thiocyanat
Triflometansulfonat

77
70
83
70

3.4
2.3
4.9
2.3
18
Bis(triflometylsulfonyl)amin
83
4.9

19
N-Butyl-3,5-dimetylpyridin
Bis(triflometylsulfonyl)amin

81

4.0

20
N-Butyl-N-metylpyrrolidin
Bis(triflometylsulfonyl)amin

47

0.9

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

19

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Đӕi vӟi 1-butyl-3- metylimidazol dӵa trên chҩt lӓng ion có hӋ sӕ phân bӕ trong
phҥm vi hҽp 0,9 ÷ 1,9. Vӟi bҧy chҩt lӓng ion có chӭa bis (trifluoromethylsulfonyl) imid
các hӋ sӕ phân bӕ nҵm trong khoҧng 0,9 ÷ 4,9. Như vұy, viӋc làm sáng tӓ kӃt quҧ ӣ
bҧng 2.1 cho thҩy sӵ lӵa chӑn cation quan trӑng hơn lӵa chӑn mӝt sӕ anion khi chӑn 1
chҩt lӓng ion cho quá trình chiӃt chӑn lӑc dibenzothiophen tӯ dodecan. Phҫn trăm
dibenzothiophen đưӧc chiӃt ra tҥi bưӟc 1 tăng đӃn khoҧng 83% vӟi N-butyl-3- metyl
pyridin thiocyanat và N-butyl-3, 4- dimetyl pyridinbis (triflorometylsulfonyl)imid. Chҩt
lӓng ion 1-butyl-3-metylimidazol clorua thích hӧp cho viӋc tách chӑn lӑc cӫa các hӧp
chҩt có chӭa nitơ trong sӵ có mһt các hӧp chҩt chӭa lưu huǤnh trong nhiên liӋu điêzen.
Tác giҧ Gao đã gӧi ý dùng chҩt lӓng ion N-hexyl pyridin và N-octyl pyridin
tetrafloroborat đӇ chiӃt chӑn lӑc các hӧp chҩt thơm có chӭa lưu huǤnh tӯ nhiên liӋu
điêzen (tuy nhiên, hӋ sӕ phân bӕ đӕi vӟi dibenzothiophen nói chung là thҩp hơn so vӟi
chҩt lӓng ion trên cơ sӣ là N-alkylpyridin trong bҧng 2.1).
Mochizuki và Sugawara [21] đã chӭng minh viӋc loҥi tӕt các hӧp chҩt thơm cӫa
lưu huǤnh tӯ dҫu mô hình bҵng cách chiӃt nhiӅu lҫn vӟi 1,3-diankylimidazol ankyl
sunfat.
Alonso [22] đã sӱ dөng các giҧn đӗ cân bҵng pha đӇ xác đӏnh hiӋu suҩt chiӃt cӫa
1-octyl-3-metylimidazol tetrafloroborat đӇ tách thiophen tӯ xyclohexan và toluen. Các
tác giҧ này đã chӭng minh khҧ năng chiӃt thiophen đҥt 79% và DBT đҥt 83% tӯ xăng
mô hình trong 3 lҫn chiӃt. EFer đã chӭng minh tính khҧ thi cӫa viӋc chiӃt các hӧp chҩt
hӳu cơ tӯ nhiên liӋu điêzen sӱ dөng chҩt lӓng ion 1-ankyl-3-metylimidazol octyl sunfat
và etyl sunfat mһc dù hӋ sӕ phân bӕ đӕi vӟi các các hӧp chҩt thơm có chӭa lưu huǤnh
không đһc biӋt cao so vӟi các chҩt lӓng ion khác tҥi nhiӋt đӝ phòng ( xem bҧng 2.1).
KӃt quҧ ӣ bҧng 2.1 cũng cho thҩy các IL đi tӯ pyridin có khҧ năng chiӃt S khá
cao. Hơn nӳa, pyridin là hӧp chҩt tương đӕi dӉ tìm kiӃm ӣ ViӋt Nam. Do đó, trong đӅ
tài này chúng tôi chӑn các chҩt lӓng ion đi tӯ pyridin đӇ chiӃt các hӧp chҩt chӭa S trong
dҫu điêzen thương phҭm ӣ ViӋt Nam.

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

20

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
CHƯƠNG 3. LÝ THUYӂT Vӄ CHIӂT [23]
3.1. Khái niӋm và đӏnh nghĩa
ChiӃt là quá trình tách mӝt hoһc mӝt sӕ chҩt tan trong chҩt lӓng hay trong chҩt
rҳn bҵng mӝt chҩt lӓng khác ± gӑi là dung môi. NӃu quá trình tách chҩt hòa tan trong
chҩt lӓng bҵng mӝt chҩt lӓng khác thì gӑi là chiӃt lӓng ± lӓng. NӃu quá trình tách chҩt
hòa tan trong chҩt rҳn bҵng mӝt chҩt lӓng thì gӑi là chiӃt rҳn ± lӓng.
Quá trình chiӃt đưӧc sӱ dөng rҩt rӝng rãi trong nhiӅu ngành công nghiӋp, đһc
biӋt là công nghiӋp hóa chҩt và thӵc phҭm. Mөc đích: tách đưӧc cҩu tӱ quý, thu đưӧc
dung dӏch có nӗng đӝ đұm đһc (đӕi vӟi chiӃt lӓng ± lӓng), phân tách các cҩu tӱ đӗng
nhҩt thành các cҩu tӱ thành phҫn.
Chҩt lưӧng và hiӋu quҧ cӫa mӝt quá trình chiӃt phө thuӝc chӫ yӃu vào dung môi,
nên yêu cҫu chung cӫa dung môi là: có tính hòa tan chӑn lӑc, nghĩa là chӍ hòa tan cҩu tӱ
cҫn tách, không hoһc hòa tan rҩt ít các cҩu tӱ khác; không đӝc, không ăn mòn thiӃt bӏ;
rҿ và dӉ tìm.
3.2. ChiӃt chҩt lӓng
3.2.1. Sơ đӗ nguyên tҳc chiӃt chҩt lӓng
Quá trình chiӃt chҩt lӓng gӗm 3 giai đoҥn:
- Giai đoҥn trӝn lүn dung dӏch đҫu (gӗm dung môi đҫu L và cҩu tӱ cҫn tách M)
vӟi dung môi thӭ G. Cҩu tӱ phân bӕ (cҩu tӱ cҫn tách) M sӁ di chuyӇn tӯ dung dӏch vào

dung môi thӭ cho đӃn khi đҥt đưӧc cân bҵng giӳa hai pha.
- Giai đoҥn tách hai pha. Hai pha này phân thành lӟp nên tách ra rҩt dӉ dàng, mӝt
pha gӗm dung môi thӭ G và cҩu tӱ phân bӕ M, gӑi là pha chiӃt. Mӝt pha gӗm dung môi
đҫu L và mӝt ít cҩu tӱ phân bӕ còn lҥi, gӑi là pha raphinat. Thưӡng thì các cҩu tӱ trong
dung dӏch đҫu và trong dung môi thӭ có hòa tan mӝt phҫn vào nhau nên mӛi pha gӗm
ba cҩu tӱ.
- Giai đoҥn hoàn nguyên dung môi: tách cҩu tӱ ra khӓi dung môi.







B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

21

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Sơ đӗ nguyên tҳc cӫa quá trình chiӃt:

Như vұy đӇ tách mӝt hӛn hӧp lӓng đӗng nhҩt bҵng phương pháp chiӃt thì phӭc
tҥp hơn chưng luyӋn, nhưng trong nhiӅu trưӡng hӧp thì chiӃt có nhiӅu ưu điӇm hơn như:
1 - ChiӃt đưӧc tiӃn hành ӣ nhiӋt đӝ thưӡng nên thích hӧp vӟi nhӳng chҩt dӉ phân
hӫy ӣ nhiӋt đӝ cao.
2 - Có thӇ tách đưӧc nhӳng dung dӏch đҷng phí và nhӳng dung dӏch có đӝ bay hơi
tương đӕi gҫn nhau.
3 - Vӟi nhӳng dung dӏch quá loãng thì dùng chiӃt sӁ tiӃt kiӋm hơn.
3.2.2. Cân bҵng pha trong hӋ lӓng ± lӓng
3.2.2.1. Đӏnh luұt phân bӕ
Trҥng thái cân bҵng trong hӋ lӓng ± lӓng đưӧc xác đӏnh bҵng thӃ hóa cӫa chҩt
hòa tan trong cҧ hai pha.
Gӑi y*, x là nӗng đӝ cân bҵng cӫa cҩu tӱ phân bӕ trong dung dӏch chiӃt và trong
raphinat, thì biӇu thӭc toán cӫa đӏnh luұt phân bӕ là:
m=

vӟi m ± hӋ sӕ phân bӕ.
Đӕi vӟi dung dӏch thӵc thì m phө thuӝc vào nӗng đӝ. Quan hӋ y*=f(x) là mӝt
đưӡng cong, m đưӧc xác đӏnh bҵng thӵc nghiӋm.
Trưӡng hӧp đơn giҧn nhҩt là m = const. Khi đó m chӍ phө thuӝc vào nhiӋt đӝ và
ít phө thuӝc vào nӗng đӝ.
(3.1)
Dung dӏch đҫu L+M
L: Pha raphinat
Dung môi thӭ G
Pha chiӃt: G+M
Hoàn nguyên

(thưӡng là chưng luyӋn)
M: cҩu tӱ cҫn tách
ChiӃt
Dung môi G
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

22

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
NhiӅu trưӡng hӧp tuy nӗng đӝ cӫa cҩu tӱ phân bӕ rҩt bé nhưng sӵ phө thuӝc cân
bҵng lҥi rҩt phӭc tҥp, do có sӵ tác dөng hóa hӑc cӫa cҩu tӱ phân bӕ vӟi dung môi, hay
do hiӋn tưӧng hydrat hóa, solvat hóa« Do đó sӵ phө thuӝc cân bҵng y*=f(x) là đưӡng
cong.
3.2.2.2. Đӗ thӏ y ± x
NӃu dung môi đҫu L và dung môi thӭ G không tan lүn vào nhau, thì mӛi pha là
dung dӏch hai cҩu tӱ. ĐӇ đơn giҧn ngưӡi ta có thӇ tính toán quá trình chiӃt trên đӗ thӏ y ±
x.
Như trên đã nói đưӡng cân bҵng y*=f(x) có thӇ là cong hay thҷng (m  const
hoһc m = const).
3.2.3. Đӗ thӏ tam giác
NӃu dung môi đҫu L và dung môi thӭ G hòa tan mӝt phҫn vào nhau thì khi chiӃt
mӛi pha sӁ là mӝt dung dӏch gӗm ba cҩu tӱ, nên thành phҫn cӫa nó không thӇ biӇu diӉn
trên đӗ thӏ ĐӅ Các y ± x đưӧc. Thuұn tiӋn nhҩt là biӇu diӉn trên hӋ tӑa đӝ tam giác đӅu.
Trên các đӍnh cӫa tam giác biӇu diӉn cҩu tӱ phân bӕ (cҩu tӱ cҫn tách) M, dung môi đҫu
L, dung môi thӭ G tinh khiӃt 100%. Mӛi điӇm nҵm trên các cҥnh cӫa tam giác đӅu biӇu
diӉn thành phҫn cӫa dung dӏch hai cҩu tӱ. Mӛi điӇm nҵm trong tam giác đӅu biӇu diӉn
thành phҫn cӫa dung dӏch ba cҩu tӱ (hình 3.1). Ví dө điӇm N (x
G
= 50%; x

L
= 20%; x
M
=
30%).

















Hình 3.1. Đӗ thӏ tam giác
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

23

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
a) Quy t̷c tͽ l͏:

ĐiӇm hӛn hӧp N trong đӗ thӏ tam giác ± khi phân thành pha chiӃt E và raphinat
R. Theo quy tҳc đòn bҭy thì:
- Các điӇm N, R, E cùng nҵm trên mӝt đưӡng thҷng trong đӗ thӏ tam giác.
- ĐiӇm N chia R và E theo tӹ lӋ:







b) Đưͥng cân b̹ng trong đ͛ th͓ tam giác
Đӗ thӏ tam giác có thӇ dùng đӇ biӇu diӉn trҥnh thái cân bҵng cӫa hӋ ba cҩu tӱ như
cҩu tӱ phân bӕ M, dung môi đҫu L, dung môi thӭ G. ĐӇ thu đưӧc đưӡng cong cân bҵng,
ta xét quá trình thêm cҩu tӱ phân bӕ M vào hӛn hӧp không đӗng nhҩt cӫa hai dung môi
L và G. Giҧ sӱ M hòa tan hҥn chӃ trong cҧ L và G, còn bҧn thân L và G hòa tan rҩt hҥn
chӃ vào nhau.
Tӯ đӗ thӏ hình 3.2 cho thҩy, nӃu M và L, cũng như M và G tҥo thành mӝt dung
dӏch đӗng nhҩt hai cҩu tӱ mà thành phҫn cӫa nó đưӧc đһc trưng bҵng các điӇm trên các
cҥnh LM và GM.

(3.2)
(3.3)
(3.4)
Hình 3.2. Đưӡng cân bҵng trong đӗ thӏ tam giác

B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

24

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50
Còn dung môi L và G chӍ tҥo thành nhӳng dung dӏch đӗng nhҩt chӍ trên đoҥn nhӓ
LR và EG. Mӝt hӛn hӧp bҩt kǤ trên đoҥn RE đӅu phân thành hai lӟp: Dung dӏch bão hòa
hai cҩu tӱ R (G chӭa trong L) và E (L trong G). Lưӧng các dung dӏch bão hòa phө thuӝc
vào vӏ trí cӫa điӇm N đưӧc xác đӏnh theo quy tҳc đòn bҭy.
Khi thêm cҩu tӱ phân bӕ M vào hӛn hӧp có thành phҫn tҥi N ta thu đưӧc hӛn hӧp
ba cҩu tӱ có thành phҫn biӇu diӉn ӣ điӇm N
1
là hӛn hӧp không đӗng nhҩt nên phân
thành hai pha ( hai lӟp) có nӗng đӝ cân bҵng là R
1
(pha cӫa dung môi L) và E
1
(pha cӫa
dung môi G)vӟi tӹ lưӧng E
1
N
1
: R
1

N
1
.
Khi thêm cҩu tӱ phân bӕ M vào hӛn hӧp N
1
, ta thu đưӧc hӛn hӧp ba cҩu tӱ có
thành phҫn biӇu diӉn ӣ N
2
, N
3
« và cũng như trên ta thu đưӧc các pha bão hòa R
2
E
2
;
R
3
E
3
; « như trên đӗ thӏ 3.2 đã chӍ rõ. NӃu tiӃp tөc thêm cҩu tӱ phân bӕ vào hӛn hӧp
không đӗng nhҩt N
4
đӃn hӛn hӧp N
5
thì sӁ thu đưӧc mӝt hӛn hӧp đӗng nhҩt ba cҩu tӱ .
Nӕi tҩt cҧ các điӇm RR
1
R
2
«K«E

2
E
1
E ta thu đưӧc đưӡng cong cân bҵng. Nhánh
RR
1
R
2
«K là đһc trưng cho các thành phҫn cân bҵng cӫa dung môi đҫu L (raphinat),
nhánh K « E
2
E
1
E là đһc trưng cho thành phҫn cân bҵng cӫa dung môi thӭ G (dung dӏch
chiӃt). K là điӇm tӟi hҥn ± là điӇm tҥi đó cҧ hai pha đӗng thӡi biӃn mҩt hay xuҩt hiӋn.
Các điӇm nҵm trong đưӡng cong cân bҵng là hӋ dӏ thӇ, ngoài đưӡng cong cân bҵng là hӋ
đӗng thӇ.
Quá trình chiӃt chӍ có thӇ thӵc hiӋn đưӧc đӕi vӟi các hӛn hӧp nҵm trong đưӡng
cong cân bҵng. Các đưӡng R
1
E
1
; R
2
E
2
; « là các đưӡng liên hӧp. Nhӡ đӗ thӏ hình 3.2 ta
dӉ dàng xác đӏnh đưӧc hӋ sӕ phân bӕ M đӕi vӟi tӯng cһp dung dӏch:

Như đã biӃt, M có thӇ lӟn hơn hoһc bҵng 1 hoһc nhӓ hơn phө thuӝc vào bҧn chҩt
cӫa các dung môi L, G và cҩu tӱ phân bӕ M.
Quá trình chiӃt càng có hiӋu quҧ khi M lӟn hơn 1, nӃu M nhӓ hơn hay bҵng 1 thì
không thӇ tiӃn hành quá trình chiӃt đưӧc.





(3.5)
B͡ Môn L͕c Hóa D̯u Đ͛ Án T͙t Nghi͏p

25

SV: Lê Văn B͉n
Lͣp: L͕c Hóa D̯u ± k50










C) ̫nh hưͧng cͯa nhi͏t đ͡ và áp sṷt lên quá trình chi͇t

Đưӡng cân bҵng trong đӗ thӏ tam giác đã trình bày ӣ trên là đưӡng cân bҵng cӫa
hӋ đơn giҧn nhҩt. Trong thӵc tӃ thì các đưӡng cân bҵng rҩt phӭc tҥp.






NhiӋt đӝ có ҧnh hưӣng đӃn kích thưӟc
cӫa vùng dӏ thӇ. Khi nhiӋt đӝ càng tăng thì
kích thưӟc cӫa vùng dӏ thӇ càng bé (hình
3.4).
Khi tăng nhiӋt đӝ đӃn mӝt giӟi hҥn
nào đó thì kích thưӟc cӫa vùng dӏ thӇ biӃn
mҩt. Ngoài ra khi giҧm nhiӋt đӝ thì đӝ nhӟt
cӫa dung dӏch tăng, làm giҧm đӝ khuӃch
tán. Bӣi vұy, tùy theo tӯng trưӡng hӧp cө

thӇ đӇ chӑn nhiӋt đӝ thích hӧp. Nhưng chiӃt
lӓng ± lӓng thưӡng đưӧc tiӃn hành ӣ nhiӋt
đӝ cӫa môi trưӡng.
Hình 3.4. Ҧnh hưӣng cӫa nhiӋt đӝ lên
kích thưӟc vùng dӏ thӇ (t1 < t2 < t3)

Hình 3.3. HӋ sӕ phân bӕ a) M > 1; b) M =1 c) M <1