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《探析固液吸附與含離子液體體系汽液平衡的模型化研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文固液吸附與含離子液體體系汽液平衡的模型化研究姓名：史奇冰申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：王子鎬20040515固液吸附與含離子液體體系汽液平衡的模型化研究摘要混合物系新分離方法的研究對于工業(yè)過程開發(fā)與改造具有重要的意義。對于難分離體系如共沸體系、結(jié)構(gòu)性質(zhì)相近體系新型分離方法的研究一直是分離技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。近年來，隨著對吸附分離認(rèn)識的加深，新型吸附劑的開發(fā)，萃取精餾、膜技術(shù)以及離子液體的出現(xiàn)，基于不同技術(shù)組合的集成分離方法不斷出現(xiàn)，為分離工程的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步帶來了新的機(jī)遇。本論文主要包括如下三部分：固液吸附平衡的
2、熱力學(xué)模型研究；離子液體對單一體系和混合體系汽液平衡影響的理論研究；有關(guān)離子液體汽液平衡的實(shí)驗(yàn)研究。同液吸附現(xiàn)象在化學(xué)工業(yè)中具有重要的應(yīng)用，例如液體混合物的吸附分離，污水的吸附處理以及固液非均相催化反應(yīng)的選擇性等過程均與固液吸附平衡有關(guān)。本論文根據(jù)熱力學(xué)一致性的吸附質(zhì)一固體溶液理論，采用Wilson方程描述吸附質(zhì)之間以及吸附質(zhì)與吸附劑之間的相互作用，建立了一個計算吸附平衡的熱力學(xué)模型。并用該模型關(guān)聯(lián)了1一辛烯／正辛烷、1一癸烯／正己烷、1一己烯／正己烷、苯／正庚烷、苯／環(huán)己烷等二元系在固體吸附劑上的吸附平衡，同時預(yù)測了1一己烯／正己烷體系在不同溫度
3、下的吸附平衡。關(guān)聯(lián)與預(yù)測誤差均在5％以內(nèi)，表明該模型具有良好的關(guān)聯(lián)和預(yù)測能力，可望用于實(shí)際體系固液平衡的計算。離子液體由于其本身的特性，作為環(huán)境友好溶劑在反應(yīng)和分離過程中具有良好的應(yīng)用前景，含離子液體體系的汽液平衡計算以及模型化研究對于離子液體在分離過程的應(yīng)用具有重要的理論和實(shí)際意義。本文采用非電解質(zhì)溶液的NRTL方程來表示溶液的非理想性，關(guān)聯(lián)并預(yù)測了水一丁基甲基咪唑六氟化磷和水一辛基甲基咪唑六氟化磷體系的等溫汽液平衡，計算誤差在2％以下。該模型還用于關(guān)聯(lián)十幾個有機(jī)溶劑．離子液體體系在不同溫度下有機(jī)物無限稀釋活度系數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到了有關(guān)的NRTL
4、二元作用參數(shù)，在此基礎(chǔ)上預(yù)測了離子液體對苯一環(huán)己烷、己烷一乙醇、環(huán)己烷一乙醇、甲醇．環(huán)己烷和甲醇．正己烷等幾個二元共沸體系汽液平衡的影響。結(jié)果表明，含離子液體體系的汽液平衡可以采用傳統(tǒng)的非電解質(zhì)模型來描述，離子液體的“鹽效應(yīng)”可以顯著改善組分的相對揮發(fā)度甚至消除共沸現(xiàn)象，這對開發(fā)：離子液體在加鹽萃取精餾方面的工業(yè)應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。建立了液體蒸汽壓的測量裝置，并測定了水一乙基甲基咪唑溴、水一丙基甲基咪唑溴體系的汽液平衡數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，離子液體能降低水的飽和蒸氣壓。盡管該裝置的精度還不是很高，但為進(jìn)一步開展離子液體體系的熱力學(xué)研究做了前期準(zhǔn)備工作
5、。關(guān)鍵詞吸附，離子液體，分離，汽液平衡，活度系數(shù)北京化T大學(xué)碩十學(xué)位論文MODELINGOFSOLID-LIQUIDADSORPTIONANDVAPOURLIQUIDEQUILIBRIAFORIONICHQUIDCONTAININGSYSTEMSABSTRACTStudyofnovelseparationmethodformixedsystemisofgreatsignificanceforthedevelopmentandrenovationofindustrialprocessesSearchingfornewseparationmethodf
6、orsuchsystemsasazeotropicsystemandthesystemwithsimilarstructureandproperty,andthereforehardtobeseparatedhaslongbeenahotpotofseparationtechnologyOwingtothebetterunderstandingonadsorptionprocessandthedevelopmentofnewabsorbent，theappearanceofextractivedistillation，membranetechnol
7、ogyandionicliquid．someintegratedseparationtechnologieshavebeenappearedonthebasisofcombinationofdifferenttechnologiesavailable，whichprovideanewopportunityforthedevelopmentandthetechnologicaladvancementofseparationengineeringThispaperincludesthreesections：thermodynamicmodeldevel
8、opmentforsolid—liquidadsorptionequilibrium；studyontheeffectof
