基于COSMO-SAC模型的分子筛选方法用于咪唑类离子液体吸收甲苯蒸气

采用基于COSMO-SAC模型的分子筛选方法,对作为甲苯蒸气吸收剂的咪唑类离子液体进行了筛选。建立了100种常见的N,N'-二烷基咪唑阳离子与阴离子构成的咪唑类离子液体的s-谱图,在此基础上计算了303.15 K下离子液体对甲苯的吸收势,并以此为热力学评价标准对吸收剂进行筛选。选取6种离子液体进行甲苯蒸气的吸收实验,通过其饱和吸收量验证此方法的可行性。研究表明,实验和分子筛选结果相吻合。利用Gaussian 09软件进行微观结构分析,计算了离子液体阳离子与甲苯的相互作用能。对进气浓度和进气速度等动力学因素的影响进行探究,在条件为303.15 K、进气浓度为10000 mg·m~(-3)、进气速度为0.05 m~3·h~(-1)情况下,离子液体对甲苯的初始吸收率高达96.2%。此外,实验验证了离子液体随着重复利用次数的增加,其吸收效果基本不变。     

离子液体用于燃油萃取脱硫的选择与过程优化

针对基于COSMO-SAC模型分子设计方法的准确性问题,采用离子液体脱硫机理分析和实验的方法对其进行了验证,即对[HMIM] [BF₄]、[HMIM] [PF₆]、[BMIM] [BF₄]、[BMIM] [PF₆]、[EMIM] [BF₄]、[EMIM] [PF₆] 6种离子液体作萃取剂时的脱硫效果进行了脱硫机理的分析和实验的验证,得到的脱硫性能排序与离子液体分子设计结果基本一致,且均认为[HMIM] [PF₆]脱硫率较高。以[HMIM] [PF₆]为萃取剂,通过液相色谱法测定萃取后的液相组成,考察萃取时间、萃取温度、剂油比3个因素对脱硫率、分配系数和选择性系数的影响。通过正交实验设计确定了萃取时间40 min、萃取温度20℃、剂油比2：1为较优操作条件,单次脱硫率为72.74%,四级萃取可将模型油的含硫量由1200 μg·g^-1降至6.98 μg·g^-1,符合国Ⅴ标准。     

固定化酶催化制备乙酸正丁酯及动力学

酯交换反应可用南极假丝酵母脂肪酶B（CALB）作催化剂,采用溶胶-凝胶法固定脂肪酶CALB得到的催化剂颗粒可用于乙酸乙酯和正丁醇的酯交换反应。首先探究了固定化酶的稳定性和重复使用性,然后在间歇反应釜内进行反应动力学实验,考察了转速、催化剂用量、酯醇比、温度等因素对反应的影响,确定了适宜的操作条件。在328.15～343.15 K下,将实验数据拟合得到反应的动力学方程,通过实验值与计算值的比较,验证此宏观动力学方程合理,可用于模拟计算。     

载酶塑料填料的制备与优化

酶催化反应精馏（ERD）是使用酶作催化剂,将反应精馏（RD）与生物催化相结合的过程。近年来,该工艺过程因其高选择性和环境友好性而日益得到认可。本文研究了塑料填料固定化酶,将含有脂肪酶的溶胶-凝胶溶液喷涂到塑料填料表面,制备了载酶塑料填料。载酶填料作为精馏柱内不可或缺的结构单元,其稳定性是影响ERD发展的重要因素。溶胶-凝胶配方各组分的相对含量直接影响凝胶基质和被包埋酶的性能,因此,本研究对凝胶配方进行了优化,以改善塑料填料载酶涂层的开裂问题。用傅里叶红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）对样品进行了表征,并对黏附强度、循环稳定性、机械性能、酶活性和催化效率进行了研究。结果表明,塑料填料表面凝胶涂层的脆性开裂情况得到了改善,涂层与填料的结合强度提高了14.2%。溶胶-凝胶配方的优化可以改善凝胶基质的性能,提高载酶填料的机械稳定性,且优化配方制备的催化剂具有优异的酶学稳定性。这一工作证明了塑料填料固定化酶的可行性,为ERD的工业化打下基础。     

高镍锂离子电池三元材料NCM电解质的应用

高镍三元正极材料成本低、比容量高,符合锂离子电池可持续发展的理念,被认为是下一代的主流正极材料。但是,高镍材料需搭配合适的电解质才能有效发挥其性能,而这一研究很少被关注。因此,总结并选择适配的电解质对于高镍锂离子电池来说格外重要。本文简述了锂离子电池电解质的一般组成及其产生的电解质类型,重点综述了有机液体电解质、固体电解质及离子液体基电解质在高镍三元材料电池中的应用,并通过电解质的量化计算进行了验证总结。分析表明,离子液体-有机溶剂混合电解质在高镍三元材料（NCM）电池中具备更好的循环效果,同时满足了电池安全稳定的要求,更适合作为高镍材料电池的电解质。最后,针对混合电解质各溶剂间的相互作用机理及Li⁺传输等分子动力学研究进行了展望。     

复合溶剂间歇萃取精馏分离乙酸乙酯-乙醇物系

使用单一溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF),二甲基亚砜(DMSO)和复合溶剂DMF-DMSO对乙酸乙酯-乙醇物系进行了间歇萃取精馏的实验。考察了溶剂种类、溶剂比、回流比等因素对分离效果的影响,比较了使用单一溶剂和复合溶剂时的间歇萃取精馏实验所需的操作时间。实验结果表明,复合溶剂DMF-DMSO的分离效果最好,采用复合溶剂DMF-DMSO时,适宜操作条件:n(DMF):n(DMSO)=2:3,溶剂加入速率25mL/min,溶剂与产品质量比5.0,回流比3.3,此时塔顶产品中乙酸乙酯的质量分数为99.52%;且使用复合溶剂DMF-DMSO时间歇萃取精馏的操作时间比使用单一溶剂所需的操作时间短,单位质量产品能耗较使用单一溶剂DMF时降低了42.6%,较使用单一溶剂DMSO时降低了37.4%。     

离子液体对乙腈-水共沸物系汽液平衡的影响

选择离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（Bmin[Cl]）作为分离乙腈-水共沸物系的溶剂。在0.101MPa下测定了在离子液体Bmin[Cl]含量为10%、20%和30%时乙腈-水物系的汽液平衡数据。实验结果表明,离子液体Bmin[Cl] 可以提高乙腈对水的相对挥发度,离子液体Bmin[Cl]含量在20%以上时可以消除乙腈-水物系的共沸点。离子液体Bmin[Cl]可以用作分离乙腈-水物系的萃取剂。用改进的Furter方程对数据进行了关联,得到了离子液体Bmin[Cl]对乙腈-水物系的盐效应参数。     

立体传质塔板CTST喷射性能实验研究

立体喷射型塔板的喷射状况对气液两相接触面积有重要影响。本文利用直径570mm的实验塔,采用高速摄像仪对CTST的喷射过程进行了研究,并基于不稳定波动理论建立了液滴群平均粒径的计算模型。结果表明：喷射孔气速是影响喷射锥角的主要因素,随着喷射孔气速的增加喷射锥角逐渐增大,当喷射孔气速超过7.5 m/s左右时,喷射锥角较为恒定,其数值稳定在55°左右。随着气速的增加喷射孔处液膜速度显著增大,而液体流量增加时液膜速度稍有减小,越靠近喷射孔顶端液膜速度越大。喷射区域内液滴的分布密度接近于Rosin-Rammler分布,在喷射锥角[20o, 40o]范围内的液滴数量比较集中,随着气速和液体流量的增大,液滴分布密度逐渐趋于均匀。液滴群平均粒径随气速的增加而减小,随液量的增加略有增大。正常工作范围内的液滴群平均粒径范围为1.0~2.5 mm。     

百胜P-3500型卫星数字电视接收机故障一则

故障分析:开机后只亮绿色指示灯、红色指示灯闪烁的故障,一般是因CPU无正常自检工作电压或电压偏低造成的。     

2-乙基-1，3-己二醇萃取硼酸的传质系数

单液滴法因其测量结果精确与实验设备简单等优点广泛应用于萃取过程中的传质研究。应用此方法研究了硼酸在2-乙基-1,3-己二醇-甲苯/卤水体系中的传质系数。结果表明：传质系数随着有机相2-乙基-1,3-己二醇浓度、卤水相硼酸浓度及温度的增加而增大。通过双膜传质理论分析,并引入修正的传质系数关联式,将双膜传质模型应用到此萃取体系中,建立了新的针对此体系的传质系数模型。新模型的计算值与实验值的平均相对误差为7.59 %,两者吻合良好,因此,该模型可用于2-乙基-1,3-己二醇-甲苯体系萃取硼酸过程的设计与放大。