氨丙基离子液体水溶液CO2吸收特性及计算模型

氨丙基功能型离子液体对CO₂具有良好的选择吸收特性,以[APMim]Br离子液体水溶液体系为例,在有效吸收(水含量大于55%)区间,水含量对CO₂的化学吸收和物理吸收都具有显著影响。依据[APMim]Br水溶液在278.15~348.15 K,0.1~4.5 MPa,水质量分数为55.90%、64.50%、76.80%和85.80%范围的CO₂吸收特性数据,对溶液体系的化学吸收和物理吸收模型进行分析研究,获得两种吸收机理的数学表达,并对实验数据进行回归分析,得到能够正确反映化学吸收和物理吸收的计算模型。结果表明,低压下化学吸收占主导作用,随水含量增大,溶液体系对CO₂吸收能力成倍增加,而且产生的物理吸收效应远大于离子液体本身的化学吸收能力。水的质量分数在0.65~0.85区间,[APMim]Br水溶液在相当大的温度和压力范围内具有优良的CO₂吸放气特性,显示出良好的工程应用前景。     

通信机柜半导体制冷装置的性能测试

本文设计了一种可用于通信机柜的半导体冷却装置,搭建了测试平台测试分析了散热量及冷却效率。根据测试结果分析了该半导体冷却装置在空气冷却工况下的散热量、冷却效率及影响因素,得到性能评价参数。结果表明:当环境平均温度为26℃且输入功率在200~360 W范围内时,装置的冷却效率先增大后减小,在输入功率为232 W时冷却效率达到最大值69.5%,制冷小室平均散热量为455.45 kJ,半导体冷却装置的冷却功率为151.8 W,且在相同条件下该装置可以带走5 kW通信机柜3.04%的热量。     

1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐水溶液对CO_2的吸收特性

以1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐([APMim]Br)为功能型离子液体,考察了其水溶液对CO2的吸收性能。实验结果表明,[APMim]Br水溶液的含水量(w)为65%~85%较适宜,在该含水量下,[APMim]Br水溶液对CO2具有优异的吸收-解吸特性。含水量增大可大幅提高[APMim]Br水溶液对CO2的物理吸收能力。随压力的增大,[APMim]Br水溶液对CO2的物理吸收量基本呈线性增长趋势,遵循亨利定律。温度对[APMim]Br水溶液物理吸收能力的影响显著大于对化学吸收能力的影响。当压力一定时,[APMim]Br水溶液对CO2的吸收-解吸范围随含水量的增大而变宽。[APMim]Br水溶液在同等条件下对CO2的吸收能力优于醇胺溶液。     

1-氨丙基-3-甲基咪唑溴功能型离子液体对CO2的吸收性能

1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐([APMIm])对CO₂等酸性气体具有较强的选择性吸收性能,在能源及环保领域有较好应用前景。运用等容饱和吸收法在高压不锈钢反应釜中测得CO₂在3种不同含水量的1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐水溶液中的溶解度数据,实验的温度范围为278.15~348.15 K,实验压力由低于大气压到最高6.5 MPa。实验结果表明,当水的质量分数达到60.84%以上,离子液体水溶液吸收CO₂的能力和速率才会得到显著提升。尤其值得注意的是,在278.15 K、120 kPa达到吸收平衡时,CO₂在含水质量分数为60.84%的1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐水溶液中的溶解度达到0.459 mol CO₂ ·(mol IL)^-1,接近理论最大吸收值0.5 mol CO₂·(mol IL)^-1。在较高压力下(3.9 MPa)最大CO₂吸收量为1.894 mol CO₂·(mol IL)^-1。