和壮壮:含烷基咪唑类离子液体体系热力学性质及其应用研究论文

和壮壮:含烷基咪唑类离子液体体系热力学性质及其应用研究论文

本文主要研究内容

作者和壮壮(2019)在《含烷基咪唑类离子液体体系热力学性质及其应用研究》一文中研究指出:离子液体(ILs)具有低蒸汽压、较高热稳定性、稳定的化学性质及不易燃等优点,有望取代传统溶剂。欲将ILs作为萃取剂应用于化工分离领域,含ILs的混合物体系热力学性质研究至关重要。无限稀释活度系数(γi∞)是化工中重要的热力学参数之一,能够反映离子液体与不同溶质分子之间的相互作用机制,表明溶质在ILs中的热力学分配行为。通过γi∞计算含离子液体体系的其他热力学参数,包括气液分配系数KL、无限稀释选择性(Sij∞)等。从而可评价ILs的分离能力,初步筛选出适用于难分离体系的ILs。另外含离子液体三元体系的汽液平衡数据,可为化工过程的计算设计、模拟优化等提供理论依据。本论文侧重含三取代烷基咪唑类离子液体体系热力学性质及其应用研究。首先分别以离子液体1-己基-2,3-二甲基咪唑四氟硼酸盐([HMMIM][BF4])、1-辛基-2,3-二甲基咪唑四氟硼酸盐([OMMIM][BF4][BF4)及1-丙基-2,3-二甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([PMMIM][NTf2])为固定相制备气相色谱填充柱,在T=(303.15-353.15)K下,采用气相色谱法(GC)测定有机溶质(烷烃、烯烃、烷基苯、醇类等)在离子液体[HMMIM][BF4]、[OMMIM]][BF4]及[PMMIM][NTf2]中无限稀释活度系数(γi∞)和气液分配系数(KL)。将γi∞广和T进行拟合,依据Gibbs-Helmholtz方程由拟合线性关系计算T=298.15 K下其他无限稀释热力学参数,包括偏摩尔过量焓(HiE,∞)、熵(TrefSiE,∞)、吉布斯自由能(GiE,∞)。依据 Hildebrand-Scatchard理论(RST)结合“Flory”方程,通过γi∞估计离子液体溶解度参数备。用线性自由能模型(LFER)将KL实验值进行多元回归,建立KL的预测模型。根据无限稀释选择性公式,计算T=323.15 K下,[HMMIM][BF4]、[OMMIM][BF4]及[PMMIM][NTf2]对于常见难分离体系的无限稀释选择性(S(罗)以及苯的容量因子(kj∞)。与文献值中含有阴离子[BF4]或[NTf2]-的离子液体对正己烷+苯、环己烷+苯的Sij∞比较,结果表明阴离子结构相同,阳离子对其Si罗有影响。对于同类阳离子结构,取代基链长越短,其Si罗越好。P=101.3 kPa下,采用汽液平衡分析仪测定二元体系环己烷+苯、三元体系环己烷+苯+[HMMIM][BF4]、环己烷+苯+[OMMIM][BF4]的汽液平衡数据。从体系平衡温度、环己烷活度系数以及环己烷对苯的相对挥发度等方面分析离子液体的加入对环己烷+苯体系的影响。结果表明[HMMIM][BF4]与[OMMIM][BF4]相同用量下,前者对环己烷+苯体系汽液平衡影响更大。因此,[HMMIM][BF4]对环己烷+苯体系的分离性能优于[OMMIM][BF4]。

Abstract

li zi ye ti (ILs)ju you di zheng qi ya 、jiao gao re wen ding xing 、wen ding de hua xue xing zhi ji bu yi ran deng you dian ,you wang qu dai chuan tong rong ji 。yu jiang ILszuo wei cui qu ji ying yong yu hua gong fen li ling yu ,han ILsde hun ge wu ti ji re li xue xing zhi yan jiu zhi guan chong yao 。mo xian xi shi huo du ji shu (γi∞)shi hua gong zhong chong yao de re li xue can shu zhi yi ,neng gou fan ying li zi ye ti yu bu tong rong zhi fen zi zhi jian de xiang hu zuo yong ji zhi ,biao ming rong zhi zai ILszhong de re li xue fen pei hang wei 。tong guo γi∞ji suan han li zi ye ti ti ji de ji ta re li xue can shu ,bao gua qi ye fen pei ji shu KL、mo xian xi shi shua ze xing (Sij∞)deng 。cong er ke ping jia ILsde fen li neng li ,chu bu shai shua chu kuo yong yu nan fen li ti ji de ILs。ling wai han li zi ye ti san yuan ti ji de qi ye ping heng shu ju ,ke wei hua gong guo cheng de ji suan she ji 、mo ni you hua deng di gong li lun yi ju 。ben lun wen ce chong han san qu dai wan ji mi zuo lei li zi ye ti ti ji re li xue xing zhi ji ji ying yong yan jiu 。shou xian fen bie yi li zi ye ti 1-ji ji -2,3-er jia ji mi zuo si fu peng suan yan ([HMMIM][BF4])、1-xin ji -2,3-er jia ji mi zuo si fu peng suan yan ([OMMIM][BF4][BF4)ji 1-bing ji -2,3-er jia ji mi zuo shuang san fu jia huang xian ya an yan ([PMMIM][NTf2])wei gu ding xiang zhi bei qi xiang se pu tian chong zhu ,zai T=(303.15-353.15)Kxia ,cai yong qi xiang se pu fa (GC)ce ding you ji rong zhi (wan ting 、xi ting 、wan ji ben 、chun lei deng )zai li zi ye ti [HMMIM][BF4]、[OMMIM]][BF4]ji [PMMIM][NTf2]zhong mo xian xi shi huo du ji shu (γi∞)he qi ye fen pei ji shu (KL)。jiang γi∞an he Tjin hang ni ge ,yi ju Gibbs-Helmholtzfang cheng you ni ge xian xing guan ji ji suan T=298.15 Kxia ji ta mo xian xi shi re li xue can shu ,bao gua pian ma er guo liang han (HiE,∞)、shang (TrefSiE,∞)、ji bu si zi you neng (GiE,∞)。yi ju Hildebrand-Scatchardli lun (RST)jie ge “Flory”fang cheng ,tong guo γi∞gu ji li zi ye ti rong jie du can shu bei 。yong xian xing zi you neng mo xing (LFER)jiang KLshi yan zhi jin hang duo yuan hui gui ,jian li KLde yu ce mo xing 。gen ju mo xian xi shi shua ze xing gong shi ,ji suan T=323.15 Kxia ,[HMMIM][BF4]、[OMMIM][BF4]ji [PMMIM][NTf2]dui yu chang jian nan fen li ti ji de mo xian xi shi shua ze xing (S(luo )yi ji ben de rong liang yin zi (kj∞)。yu wen suo zhi zhong han you yin li zi [BF4]huo [NTf2]-de li zi ye ti dui zheng ji wan +ben 、huan ji wan +ben de Sij∞bi jiao ,jie guo biao ming yin li zi jie gou xiang tong ,yang li zi dui ji Siluo you ying xiang 。dui yu tong lei yang li zi jie gou ,qu dai ji lian chang yue duan ,ji Siluo yue hao 。P=101.3 kPaxia ,cai yong qi ye ping heng fen xi yi ce ding er yuan ti ji huan ji wan +ben 、san yuan ti ji huan ji wan +ben +[HMMIM][BF4]、huan ji wan +ben +[OMMIM][BF4]de qi ye ping heng shu ju 。cong ti ji ping heng wen du 、huan ji wan huo du ji shu yi ji huan ji wan dui ben de xiang dui hui fa du deng fang mian fen xi li zi ye ti de jia ru dui huan ji wan +ben ti ji de ying xiang 。jie guo biao ming [HMMIM][BF4]yu [OMMIM][BF4]xiang tong yong liang xia ,qian zhe dui huan ji wan +ben ti ji qi ye ping heng ying xiang geng da 。yin ci ,[HMMIM][BF4]dui huan ji wan +ben ti ji de fen li xing neng you yu [OMMIM][BF4]。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自北京石油化工学院的和壮壮,发表于刊物北京石油化工学院2019-07-25论文,是一篇关于烷基咪唑类离子液体论文,热力学性质论文,萃取论文,选择性论文,汽液相平衡论文,相对挥发度论文,北京石油化工学院2019-07-25论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自北京石油化工学院2019-07-25论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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