离子液体的发展及在萃取中的应用

离子液体作为一种新型绿色溶剂在萃取领域发展迅速,应用范围不断扩大。本文介绍了离子液体的产生、发展、性质以及制备方法,并对其在萃取分离中的应用发展进行了研究。     

化学工程领域全日制专业学位研究生实践能力培养的研究

实践性是全日制专业学位研究生教育的基本特点。结合本校现阶段化学工程领域全日制专业学位研究生培养中存在的问题,从专业课程教学改革与实践、发展和完善相对开放的实验体系以及提高指导教师自身素质等方面,探讨了化工类专业学位研究生实践能力培养模式的构建。     

5-(1-甲基-1-甲氧羰基甲氧基)间苯二甲酸二甲酯的合成

研究了5-(1-甲基-1-甲氧羰基甲氧基)间苯二甲酸二甲酯的合成反应,优化了合成的条件。通过对比实验,筛选了制备的最佳合成条件:以5-羟基间苯二甲酸为原料,经过酯化,Williamson反应以60%的产率制备了5-(1-甲基-1-甲氧羰基甲氧基)间苯二甲酸二甲酯。通过对其旋光性的测试,证明了该化合物的外消旋结构,推测该反应经历了SN1反应历程,表征了其结构。     

基于煤层封存CO2的煤中有机质超临界CO2萃取试验装置的建立

为研究煤中Sc-CO2可溶性有机小分子对煤封存CO₂影响及煤中生物标志物温和条件萃取方法研究奠定技术基础,以深部不可采煤层封存温室气体CO₂所涉及的超临界CO2(Sc-CO2)与煤有机质作用为背景,建立一套煤的Sc-CO2萃取试验装置。根据煤中可萃取物量低和煤粉易于进入气路特点,开发出了可适于Sc-CO2静态/动态的煤萃取试验装置。详细分析了CO2增压和防煤尘方法、萃取条件控制方式、萃取物收集与富集过程。所开发的萃取装置集CO2增压、煤萃取、萃取物收集和富集于一体。该装置可用于在可控及高压条件下煤中微量可溶性有机化合物的Sc-CO2萃取试验研究。     

基于响应面法优化SDBS对低阶煤泥浮选的促进作用

针对低阶煤表面含氧官能团多,传统浮选药剂分选效果较差的难题,采用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为浮选促进剂开展了低阶煤浮选试验研究。通过单因素条件试验,确定适宜的柴油和SDBS用量分别为6～9 kg/t和800～1 500 g/t,仲辛醇与柴油用量比为1∶10～1∶5。在此基础上,采用响应面法对柴油、仲辛醇和SDBS的用量进行优化,优化试验结果表明,柴油、仲辛醇、SDBS之间存在交互作用,其主效应关系为:SDBS柴油仲辛醇,并获得了以浮选完善度为响应值的二阶回归方程,确定了柴油、仲辛醇、SDBS的最佳用量分别为8. 57 kg/t、1. 28 kg/t、1 307 g/t,此时浮选完善度的理论值为24. 16%,在最优药剂用量条件下开展了浮选验证试验,获得的浮选完善度为23. 98%,与响应面法得到的理论值基本相符,表明采用响应面法优化药剂制度准确可行。XPS宽程扫描检测结果表明,低阶煤表面的氧碳比为1. 40%,吸附SDBS、柴油和柴油+SDBS后,氧碳比分别降至1. 26%、1. 12%和1. 01%; XPS C1s分析结果表明,低阶煤表面的C—C/C—H基团含量为66. 47%,吸附SDBS、柴油和柴油+SDBS后,分别提高到72. 60%、75. 13%和77. 12%;吸附前后,低阶煤表面含氧官能团含量均明显降低,C—O基团含量由吸附前的16. 59%分别降低至15. 71%、14. 66%和12. 71%,C O基团由10. 09%分别降低至7. 70%、4. 23%和5. 64%,O C—O基团由6. 85%分别降低至3. 99%、5. 98%和4. 54%。XPS检测结果表明,将柴油和SDBS复配使用,作用效果优于单独使用柴油和SDBS。SDBS作为促进剂时,低阶煤表面C—C/C—H基团含量的增加以及含氧官能团含量的降低,表明SDBS与低阶煤表面发生了以氢键吸附为主的物理吸附,实现了对低阶煤表面含氧官能团的有效覆盖,同时,SDBS中的C—C/C—H基团暴露在低阶煤表面,增强了低阶煤表面的疏水性,有利于改善低阶煤泥的可浮性。     

烷基铵在低层电荷蒙脱石上的等温吸附

蒙脱石/烷基铵复合物是一种高附加值的矿物复合材料,复合物中烷基铵的吸附量与其凝胶性能密切相关。以山东某低层电荷的膨润土为原料,在提纯、钠化的基础上,系统研究了80℃恒温条件下十八烷基三甲基铵(OTC)、十六烷基三甲基铵(CTAC)及十四烷基三甲基铵(TTAC)在蒙脱石上的等温吸附特性。研究结果表明,在80℃恒温交换体系中,当烷基铵的用量较高时,3种烷基铵在蒙脱石上均呈现超量吸附,且饱和吸附量都随着碳链长度的增加而增加。3种烷基铵在蒙脱石上的等温吸附特性均与Modified Lang-muir模型拟合较好,吸附数据曲线与Modified Lang-muir模型拟合度分别为0.992、0.986和0.979,相应的蒙脱石对烷基铵饱和吸附量分别是2.101、2.042和1.760mmol/g,与实验数据吻合较好。     

煤直接液化用新型柱撑蒙脱石催化剂研究及展望

基于煤直接液化催化剂的发展现状,提出以蒙脱石作为催化剂载体,选择对煤液化有良好加氢活性的Fe与Cr、Co、Ni等作为活性组分,通过"柱撑"工艺制备适用于煤炭直接液化的新型柱撑蒙脱石催化剂。分析了柱撑蒙脱石催化剂在煤直接液化工艺中的优势,考察了国内外柱撑蒙脱石制备工艺的研究进展,指出了影响柱撑蒙脱石催化活性、热稳定性的关键因素及进一步研究方向。将活性金属组分"柱撑"到蒙脱石层间所得的柱撑蒙脱石催化剂具有优异的催化加氢性能,但是需要在柱撑工艺、催化剂热稳定性、孔径分布调控等方面进一步深入探究。     

超声微乳捕收剂的制备及煤泥浮选性能研究

为了提高烃油捕收剂在水中的分散性,采用微乳化技术制备柴油微乳捕收剂,并通过超声波强化分散效果,考查了超声频率、超声功率和超声时间等因素对柴油微乳化效果的影响,获得了最佳超声作用参数,并进行了不同捕收剂的煤泥浮选试验。结果表明,超声频率20 k Hz、超声功率400 W、超声作用时间15 min为最佳超声条件,在此条件下制备的超声微乳捕收剂ULY中油滴平均粒径为16.39 nm。煤泥浮选试验表明,柴油、微乳捕收剂LY和ULY在用量900、800和750 g/t条件下可获得的最佳浮选完善指标,分别为58.58%、62.87%和62.25%,说明柴油经微乳化后,可在较低用量条件下获得更好的综合分选效果,且LY和ULY节油率分别达到72.22%和73.96%。在分选指标相近的情况下,ULY用量比LY减少50 g/t,说明超声微乳能形成更加细小的油滴,有利于提高分选效率,降低捕收剂耗量。     

氯化亚锡和纳米二氧化硅对PET材料表面亲水性影响

目的 提高PET材料的表面亲水性.方法 氯化亚锡与PET共混成膜后,采用共混接枝法,在共混膜表面接枝氨基化改性的纳米二氧化硅,制备出强亲水的PET材料.采用静态接触角、傅里叶变换红外光谱仪、原子力显微镜测试手段对PET材料表面进行表征.结果 氨基化改性的纳米二氧化硅能够成功接枝在氯化亚锡与PET共混材料表面.当氯化亚锡质量分数为0.3%时,共混膜接触角由98°下降到74.5°.共混膜接枝氨基化改性的纳米二氧化硅溶液20 h时,PET材料表面接触角由74.5°下降到7.8°,亲水性得到了极大提高.接枝膜浸泡于蒸馏水10 d后,PET材料表面接触角由7.8°上升至34.9°.结论 氯化亚锡与PET材料共混,接枝氨基化改性的纳米二氧化硅后极大地提高了PET材料表面的亲水性.     

超高分子量聚乙烯膜的制备及研究进展

介绍了超高分子量聚乙烯(PE–UHMW)膜材料的国内外发展现状,总结了PE–UHMW膜材料的制备方法及其研究进展,简述了其应用领域,并指出了今后的发展方向。