离子液体毒性及降解性研究进展

离子液体以其独特的物化性质广受关注,被认为是环境友好的“绿色产品”,随着研究的深入,人们逐渐认识到其自身的绿色性问题.综述了离子液体在毒性、生物降解性、化学降解性等方面的研究进展.在此基础上提出了今后离子液体毒性、降解性研究的发展方向.     

离子液体在稀土萃取分离中的应用

稀土元素萃取分离是获得高纯单一稀土的关键步骤之一,开发对稀土元素具有高效分离能力的新材料和新过程是全球科技工作者研究的热点。离子液体作为一类代表性的新材料,因具有不挥发、不易燃、稳定性好、结构性质可调等独特的物理化学性质,近年来在稀土元素萃取分离领域的应用受到广泛关注。在稀土元素萃取分离过程中,离子液体不仅可用作萃取剂,也可作为稀释剂、协萃剂或同时作为萃取剂和稀释剂。系统评述了离子液体在稀土元素萃取分离中的研究进展,对非功能化离子液体和功能化离子液体在稀土元素萃取分离中的萃取行为和萃取机理进行了分析。同时,对该领域的发展所面临的主要问题和进一步的研究工作进行了探讨。     

耦合传质的羰基化固定床反应器传热模拟分析

固定床反应器中进行强放热反应时, 反应器的热点温度对操作参数变化敏感,容易引起飞温,导致转化率下降,影响催化剂寿命。为强化羰基化固定床反应器内热质传递与化学反应的协同性,建立考虑颗粒内扩散影响的羰基化固定床反应器拟均相一维传热模型,考察操作参数对床层热点温度、反应转化率、床层温升的影响。不仅体现传热传质和反应的协同作用,而且影响关系明晰、求解方便。为保证反应转化率,本实验条件下确定催化剂颗粒直径小于等于1.5 mm。反应器入口温度/冷却剂油温既要满足床层热稳定性需求,又要使反应转化率和床层温升都在合理范围内。模拟结果表明在床层入口温度升高的同时,可通过降低冷却剂油温获得良好的反应转化率和较小的床层温升。在此基础上,考察入口环氧乙烷浓度对反应转化率和床层温升的影响。本研究可为固定床反应器满足转化率要求、床层合理温升而选择催化剂颗粒直径、床层入口温度、冷却剂油温和床层入口浓度等操作参数提供计算依据。     

固/液界面纳米气泡形成及稳定性研究进展

固/液界面上形成界面纳米气泡（SNBs）,广泛存在于电催化、流体输送、矿物浮选等领域中,并影响各个过程的效率,因此明确其形成及稳定机理对过程调控具有重要意义。首先从实验观察和模拟计算两个角度,对纳米气泡的研究方法进行探讨,综述了不同气体类型、固体界面性质、液相添加剂下纳米气泡的形成规律。由于目前纳米气泡形成后的稳定性尚不十分明确,主要总结了现阶段广为接受的接触线钉扎稳定机制,并分析了该领域的研究现状。此外,考虑到离子液体作为重要的化工溶剂,概述了该体系中微纳气泡的相关研究。最后简要对未来工作进行了展望,以期为离子液体体系中纳米气泡的研究提供新思路。     

丁二烯抽提工艺中离子液体添加剂的筛选及分离性能

提出以离子液体为第三组分的丁二烯抽提新工艺,通过考察不同结构的离子液体对C4组分在复合萃取剂中相对挥发度的影响,并结合量化计算的方法,研究了该工艺中萃取剂和第三组分与C4组分的相互作用机理,从而优选出适用于该工艺的离子液体添加剂[Emim][PF6]。另外研究了该离子液体在工业条件下对C4组分分离性能的影响,并对改进前后的工艺进行全流程模拟计算。结果表明:与现有乙腈法相比,离子液体的加入有利于提高C4在新型萃取剂中的相对挥发度,具有很好的分离效果。含离子液体的新工艺可使能耗降低约6.62%,乙腈消耗量降低约24%,而且离子液体能够回收利用,回收率高达98%(质量分数)以上,因此基于离子液体的乙腈法抽提丁二烯新技术具有很好的工业应用前景。     

尿素流程高压洗涤器的模拟计算及分析

基于严格的热力学机理模型 ,对尿素工艺流程中高压洗涤器中下两段分别建立了平衡级模型 ,通过迭代求解两个模块 ,使连接两模块的中间流股收敛 ,完成了对整个洗涤器的模拟计算 ,计算结果同设计值吻合较好。针对该体系的强非理想性及数学模型的强非线性 ,提出可行的求解策略 ,算法稳定且收敛性较好。该研究为改造、优化工艺操作及单元设备结构提供了理论依据     

以C4为原料生产甲基丙烯酸甲酯的清洁工艺技术

一、引言甲基丙烯酸甲酯(M M A)是一种重要的有机化工原料,主要用于生产有机玻璃(PM M A)及模塑料,还可用于制造其它产品,如涂料、粘合剂、润滑剂、浸透剂、上光剂、印染助剂、绝缘材料、高档轿车漆、PV C改性剂等,市场前景十分广阔。据市场调查表明,世界M M A需求量为240万吨/     

SrFe_(0.6)Cu_(0.3)Ti_(0.1)O_(3-δ)透氧膜反应器中甲烷部分氧化反应工艺及膜稳定性考察

采用SrFe0.6Cu0.3Ti0.1O3?δ混合导体透氧膜组装成膜催化反应器,进行甲烷部分氧化制合成气反应,考察了反应温度、空速、催化剂粒径等条件的影响,并分析了反应气氛引起的透氧膜结构变化情况。结果表明,在膜反应器内,催化反应与透氧过程存在相互制约和相互促进的关系。在膜反应器内进行甲烷部分氧化反应后,透氧膜的两侧表面均发生蚀刻现象,结晶度显著降低,反应侧蚀刻现象较为严重,膜表面形成了疏松的多孔层,反应气氛使膜表面晶体结构发生了较大改变,Sr容易从钙钛矿结构中析出并与CO2结合形成SrCO3,Sr的析出导致组成不平衡,促进了钙钛矿结构分解及其他物相的产生。     

水/N-甲基吡咯啉酮/聚砜铸膜体系热力学相平衡的数值模拟

基于Flory-Huggins理论，考虑组分间的二元相互作用参数而忽略三元相互作用参数的影响，推导了水／N-甲基吡咯啉酮／聚砜铸膜体系的热力学模型。采用Lagrange乘子法将该模型转化为无约束非线性优化问题，通过单纯形法对该类无约束非线性优化问题进行了求解。计算并得到了水／N-甲基吡咯啉酮／聚砜体系在常压及23℃下的连结线和双结点曲线。结果表明，联合Lagrange乘子法和单纯形算法能较好地用于聚合物铸膜体系的热力学模型研究，及对有约束非线性优化问题的求解，本文的研究结果为该类体系相平衡研究以及有关非对称膜制备的理论研究提供了基础依据。     

NH_3-CO_2-H_2O体系热力学汽液平衡计算应用

基于Edwards模型对NH3 CO2 H2 O体系进行了热力学平衡模拟计算 ,开发了在较稀浓度范围内收敛性较好的计算程序 ,所得计算结果与文献实验数据的偏差在允许范围之内。对尿素流程冷凝工段的闪蒸过程进行了模拟计算 ,结果同实验数据及设计数据吻合较好。