甲醇-碳酸二甲酯-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐物系的等压汽液平衡测定及UNIFAC关联

在101.32 kPa下,用改进的Othmer汽液平衡釜测定了甲醇-碳酸二甲酯(DMC)-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([omim]BF4)物系的等压汽液平衡数据;采用UNIFAC方程对实验数据进行了关联,得到了新基团—OCOO—与—CH2—,CH3OH,—[mim]BF4基团间的UNIFAC作用参数。与传统基团划分的UNIFAC模型关联结果相比,采用新基团划分法推算得到的汽液平衡数据与实验值偏差更小。实验结果表明,加入离子液体[omim]BF4使汽液平衡线偏离甲醇-DMC二组分物系的汽液平衡线,[omim]BF4含量越大,偏离程度越大;[omim]BF4具有明显的盐析效应,能消除甲醇-DMC物系的共沸点;[omim]BF4可作为甲醇-DMC物系萃取精馏的溶剂;UNIFAC方程可用于预测甲醇-DMC-[omim]BF4物系的汽液平衡。     

乙酸乙酯-乙醇-1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa 下,用改进的 Othmer 釜测定了含离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF_4)的乙酸乙酯-乙醇物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,加入[EMIM]BF_4使汽液平衡线偏离乙酸乙酯-乙醇二组分物系的汽液平衡线,[EMIM]BF_4含量越高,偏离程度越大;[EMIM]BF_4表现出盐效应,使乙酸乙酯对乙醇的相对挥发度发生改变,消除了乙酸乙酯-乙醇物系的共沸点;[EMIM]BF_4含量越高,盐效应越明显,随[EMIM]BF_4含量的增加,乙酸乙酯对乙醇的相对挥发度增加。[EMIM]BF_4可以作为乙酸乙酯-乙醇物系萃取精馏的溶剂,适宜的[EMIM]BF_4摩尔分数约为20%。     

甲醇-苯-l-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐物系汽液平衡的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了甲醇-苯-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([OMIM]BF4)物系的等压汽液平衡数据;采用UNIFAC方程对实验数据进行了关联。实验结果表明,加入离子液体[OMIM]BF4使汽液平衡线偏离甲醇-苯二组分物系的汽液平衡线,[OMIM]BF4含量越大,偏离程度越大。[OMIM]BF4具有明显的盐析效应,能增大甲醇与苯的相对挥发度,随[OMIM]BF4含量的增加,甲醇与苯的相对挥发度增加,当x([OMIM]BF4)=30%时,甲醇-苯物系的共沸点消失。[OMIM]BF4可作为甲醇-苯物系萃取精馏的溶剂。     

乙酸乙酯-乙醇-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐物系汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer汽液平衡釜测定了乙酸乙酯-乙醇-1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([omim]BF_4)三组分物系的等压汽液相平衡数据。采用NRTL方程对实验数据进行了关联,得到方程参数,活度系数的计算值与实验值的偏差为3.12%。实验结果表明,加入[omim]BF_4使汽液平衡线偏离乙酸乙酯-乙醇二组分物系的汽液平衡线,[omim]BF_4含量越大,偏离程度越大;[omim]BF_4具有明显的盐析效应,能够增大乙酸乙酯对乙醇的相对挥发度;当x([omim]BF_4)为10%时,乙酸乙酯-乙醇物系的共沸点消失,随[omim]BF_4含量的增加,乙酸乙酯对乙醇的相对挥发度增加。     

甲醇-乙腈-l-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐三组分物系的汽液平衡

在101.32 kPa下,用CE-2型Othmer汽液平衡釜测定了甲醇-乙腈-l-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)三组分物系的等压汽液平衡数据;采用UNIFAC方程对实验数据进行了关联。实验结果表明,与未加入[bmim]BF4相比,加入[bmim]BF4后甲醇-乙腈二组分物系的汽液平衡线产生偏离,[bmim]BF4含量越高,偏离程度越大;[bmim]BF4具有明显的盐析效应,当[bmim]BF4的含量为10%(x)时,甲醇-乙腈物系的共沸点消失;UNIFAC方程可用于预测甲醇-乙腈-[bmim]BF4三组分物系的汽液平衡。     

乙酸乙酯-乙腈-1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 k Pa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([emim]OTf)的乙酸乙酯-乙腈物系的等压汽液平衡数据;采用NRTL方程对实验数据进行关联,关联效果良好。实验结果表明,加入[emim]OTf后,乙酸乙酯-乙腈二组分物系汽液平衡线发生偏离,[emim]OTf含量越高,偏离程度越大;[emim]OTf具有明显的盐析效应,当[emim]·OTf的含量达到5%(x)时,就可消除乙酸乙酯-乙腈物系的共沸点;[emim]OTf可作为乙酸乙酯-乙腈萃取精馏的萃取剂。     

乙酸乙酯-乙腈-1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐物系等压汽液相平衡数据的测定与关联

在101.3 k Pa下,用改进的Othmer釜测定了乙酸乙酯-乙腈-1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([OMIM]PF_6)三组分物系的等压汽液相平衡数据,并应用NRTL模型对汽液相平衡的数据进行了关联。实验结果表明,[OMIM]PF_6对乙酸乙酯有明显的盐析效应;离子液体的加入使乙酸乙酯-乙腈二组分物系的汽液平衡曲线发生偏离,离子液体加入量越大,偏离程度越大;乙酸乙酯-乙腈-[OMIM]PF_6三组分物系乙酸乙酯的汽相摩尔分数的实验值与计算值的绝对平均偏差为0.004,温度平均偏差为0.4 K。     

甲苯、苯甲醇(醛/酸)在1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐中溶解度的测定

采用浊点法和综合法分别测定了甲苯、苯甲醇和苯甲醛(299.2～338.2 K)、苯甲酸(313.2～343.2 K)在1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([emim]BF_4)中的溶解度。实验结果表明,在313.2～343.2 K内,苯甲酸在[emim]BF_4中的溶解度远远大于其他组分的溶解度,在高于313 2 K时,摩尔分数大于28%;各组分溶解度均随温度的升高而增加,甲苯和苯甲醇具有相近的溶解度和随温度的变化趋势;在299.2～318 2 K内,苯甲醛的溶解度大于甲苯和苯甲醇的溶解度。关联结果表明,由相分裂条件得到的关联式能很好地拟合甲苯、苯甲醇和苯甲醛在[emim]BF_4中的溶解度,其平均相对偏差分别为7.23%,3.81%,1 16%;经验方程、理想溶液模型和λh方程均能较好地关联苯甲酸在[emim]BF_4中的溶解度,其平均相对偏差分别为0.42%,0.40%,1.91%。     

异丙醇-水-1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-乙基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([EMIM][BF_4])(摩尔分数约为10%,20%,30%)的异丙醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,加入[EMIM][BF_4],使汽液平衡线偏离了异丙醇-水二组分物系的汽液平衡线,[EMIM][BF_4]含量越大,汽液平衡线偏离程度越大。[EMIM][BF_4]表现出盐效应,使异丙醇对水的相对挥发度发生了改变,消除了异丙醇-水物系的共沸点。[EMIM][BF_4]含量越大盐效应越明显,随[EMIM][BF_4]含量的增加,异丙醇对水的相对挥发度增加。[EMIM][BF_4]可作为异丙醇-水物系萃取精馏的溶剂,适宜的[EMIM][BF_4]摩尔分数约为20%。     

乙酸甲酯-甲醇含盐体系汽液平衡

测定了0.101MPa压力下乙酸甲酯-甲醇、乙酸甲酯-甲醇-乙酸钾及乙酸甲酯-甲醇-氯化锂体系汽液平衡数据。以Rousseau拟二元体系模型及Furter拟二元体系模型处理溶盐三元体系,并用Van Laar方程、Margules方程及Wilson方程关联无盐及两拟二元体系,得到了较好的结果。     

乙酸异丁酯-异丁醇-1-己基-3-甲基咪唑醋酸盐物系等压气液相平衡数据的测定及关联

在101.3 kPa下,用改进的CE-2型气液平衡釜测定了乙酸异丁酯(IBAc)-异丁醇及IBAc-异丁醇-1-己基-3-甲基咪唑醋酸盐([HMIM][Ac])物系的等压气液相平衡数据,并应用Aspen Plus软件中NRTL模型对实验数据进行了关联.实验结果表明,[HMIM][Ac]的加入可对IBAc产生明显的盐析作...     

DFT Calculation of Room Temperature Ionic Liquid 1-Ethyl-3-Methyl-Imidazolium Chlorocuprate (Ⅰ)

The density functional theory (DFT) has been employed to investigate the electronic structures of EMIM ( 1-ethyl-3-methylimidazolium ), CuCl2-, Cu2Cl3- and EMIM -CuCl2-, EMIM -Cu2Cl3- pairs.Full optimization and frequency analyses of EMIM , CuCl2-, Cu2Cl3-, eight initial EMIM -CuCl2-, and six initial EMIM -Cu2Cl3- geometries have been carried out using Gaussian-94 software-package at 6-31 G (d,p) basis set level for hydrogen, carbon, nitrogen, chlorine atoms and the Hay-Wadt effective core potential for copper atoms. The electronic structures of the lowest energy of EMIM -CuCl2-, EMIM -Cu2Cl3-pairs, single EMIM , CuCl2-, and Cu2Cl3- have been comparatively studied. The calculated results showed that the optimized EMIM -CuCl2- pair conformer of the lowest energy was five ring moiety parallel to CuCl2- plane with a distance of around 3.5A, while EMIM -Cu2Cl3- pair conformer of the lowest energy was five ring moiety of EMIM perpendicular to Cu2Cl3- plane with a distance of around 3.0 A between terminal chlorine atoms and 5-ring plane of EMIM~. The cohesion between cation and anion is electrostatic interaction and C-H-Cl hydrogen bonds are reinforced by charge assistance. The frequency analyses suggested that all stationary points are minimum points because of absence of imaginary frequency. The low energy of interaction caused by bulky asymmetry of EMIM , and charge dispersion of cation and anion give rise to low melting point of ionic liquids EMIM -CuCl2-, and EMIM -Cu2Cl3-. The interaction energy caused by the distance between cations and anions was investigated by single point energy scan.