离子液体［Hnmp］HSO4催化合成乙酸正丁酯的动力学研究

研究了以离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐（［Hnmp］HSO₄）为催化剂时的乙酸/正丁醇液相反应动力学。实验结果表明,此反应的正、逆反应皆为表观二级反应,正、逆反应的活化能分别为74.37 kJ·mol^－1和53.76 kJ·mol^－1。其动力学方程为:r=6.48×10⁸exp(－74.37/RT)［HAc］［C₄H₉OH］－1.06×10⁵exp(〖KG-*3〗－53.76/RT)［CH₃COOC₄H₉］［H₂O］。在该实验的反应条件下,其反应机理与质子酸催化酯化反应机理相似。     

L-脯氨酸类离子液体催化醛自身缩合反应

研究了在L-脯氨酸类离子液体催化下,羰基化合物自身羟醛缩合反应。系统考察了反应时间、催化剂的用量及催化剂重复使用等因素对反应的影响,优化了反应条件。结果表明,当反应时间为2.0 h,催化剂用量为2 g/1 mol醛（酮）,转化率可达80%以上,选择性可达99%以上。同时该催化剂能够选择性地催化醛类化合物的自身缩合,而酮类化合物不参与反应。     

1，3-二烷基咪唑类离子液体的合成研究

通过N-烷基化反应制备了中间产物氯化-1-丁基-3-甲基咪唑[BMIM]Cl离子液体,得到较佳的制备条件。引入微波辅助改进了[BMIM]Cl合成方法。同时在超声波辅助下,通过离子交换制备了亲水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMIM]BF4以及憎水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[BMIM]PF6。结果发现,微波辅助和超声波辅助可以加速反应速度。产物结构用IR和1H NMR进行表征。     

微波法合成离子液体中间体1-烷基-2,3-二甲基咪唑类溴盐

以1,2-二甲基咪唑和溴代烷烃为原料,采用微波法合成了标题化合物.与传统方法相比,反应时间大大缩短.产物结构经IR和1HNMR确证,并得出结论:阳离子烷基链长度的增加会使3 100-3 000 cm-1波数范围内谱带减弱,降低离子液体的熔点,而对咪唑环上质子化学位移影响不大.     

离子液体-水体系的相平衡

通过对1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim][PF4])离子液体 水体系相平衡及NaCl、NaBF4和氯化1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]Cl)对离子液体 水体系相平衡的影响进行了研究,结果表明: 离子液体[bmim][BF4] H2O二元体系具有典型的最高上临界溶解温度(UCST)行为,其最高上临界温度为5.3℃左右,临界组成为50%(水的质量分数); NaCl和NaBF4降低 [bmim][BF4] H2O体系的混溶性,而[bmim]Cl增加该体系的混溶性.由此得到一种简单定性地判断离子液体[bmim][BF4]中可能存在的杂质种类和水平的方法,并利用此结果可设计纯化该离子液体的绿色工艺.     

CO2排放的商业回收利用

CO2是最主要的温室气体,其减排和回收利用关系到可持续发展.世界CO2排放185亿～242亿t/a,只有1亿t/a得到利用.主要产品是液体CO2.我国CO2排放已超过30亿t/a,只有80万t/a得到有效利用.利用方式是干冰和液体CO2.液体CO2需求量增长速度为15%～20%,未来5年后年需量达到200万t以上.     

用离子液体FeCl3-[bmim]Cl脱除汽油中硫化物的研究

在合成离子液体FeCl3-[bmim]Cl的基础上,考察了摩尔比、离子液体加入量、脱硫时间以及脱硫温度对汽油脱硫效果的影响.实验结果表明,FeCl3与[bmim]Cl的摩尔比为2:1,加入量10%,反应时间35min,温度25℃时脱硫效果最好,脱硫率达到81.5%,汽油收率达到了92.5%.     

离子液体中裂解C5馏分二烯烃聚合反应动力学

用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐作为裂解C5馏分中混合二烯烃的反应介质和催化剂,考察了其对混合二烯烃二聚反应的影响。在温度303.15—343.15 K、离子液体质量分数0.3—0.8范围内,采用封管实验方法测定了C5混合二烯烃的动力学数据。在相同温度范围内,测定了离子液体介质中环戊二烯无限稀释状态下的动力学数据。将催化剂影响因数引入Arrhen ius方程,确定了离子液体介质中二烯烃聚合反应动力学模型。用墨森数值积分和非线性最小二乘法拟合求取了各反应速率常数,得到了模型参数和各聚合反应对于催化剂质量分数的反应级数,动力学模型预测值与实验值吻合良好。     

煤直接液化用溶剂的研究现状

对前人在煤直接液化研究中所使用的溶剂的种类、作用和优缺点进行综述,指出开发新的溶剂,使煤液化在较低温度和压力下完成并获得高的油收率是煤直接液化更容易实现和产业化的关键。