胆碱脯氨酸/RTILs支撑液膜的CO 2 /N 2 分离性能
发布时间：2021-03-05 13:11
选用不同种类的室温型离子液体（RTILs）与胆碱脯氨酸离子液体进行混合分别制得[Choline][Pro]/[EMIm][N（CN）2]、[Choline][Pro]/[bmim][PF6]以及[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]混合离子液体,并将其应用于离子液体支撑液膜（SILMs）。考察操作温度、操作压差、RTILs种类和含量对SILMs分离CO2/N2性能的影响。结果表明胆碱脯氨酸/RTILs系列SILMs的CO2通量在343.31936.9 barrer之间变化并且CO2/N2选择性为10.334.8。对CO2膜过程内在机制探索表明随着[HMIm][NTf2]离子液体在混合离子液体中比例的增加,总阻力1/Kμ会呈现先降低后升高的趋势。与实验现象中随着[HMIm][NTf2]离子液体在混合离子液体中比例的增加CO2...
【文章来源】：化工学报. 2017,68(07)北大核心
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
[Choline][Pro]的红外光谱
差下仍然可以保持良好的气体分离性能。2.3内在机制探索基于前期课题组应用线性非平衡热力学研究离子液体捕集二氧化碳（CO2）动力学的思路[15,25-27]，用线性非平衡热力学对CO2分子渗透通过SILMs中的阻力进行分析计算。该过程以化学势梯度（ΔμCO2）作为推动力，CO2分子渗透通量可表达为22COCOPKRTμΔμ=(5)222COCO,fCO,pRTRTRTΔμμμ=(6)式中，Kμ为表观化学势传质系数；μCO2,f和μCO2,p分别为进气侧和渗透侧CO2的化学势；ΔμCO2为化图3[HMIm][NTf2]含量对[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]混合离子液体支撑液膜CO2/N2分离性能的影响Fig.3Effectof[HMIm][NTf2]contentsonCO2/N2separationthroughSILMsbasedon[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]
[HMIm][NTf2]的SILMs选择性略低，但是其CO2渗透通量却比咪唑类离子液体支撑液膜的大[22]。与[Choline][Pro]/PEG200的SILMs相比，由[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]所制备的SILMs气体分离性能更接近Robeson上限，说明其性能比本课题组之前报道的[Choline][Pro]/PEG200的性能更好。并且综合价格、毒性以及生物降解性等因素，混合离子液体支撑液膜比纯咪唑类离子液体支撑液膜更具竞争力[34-35]。2.5[Choline][Pro]/RTILs混合离子液体支撑液膜的稳定性能为了考察混合离子液体支撑液膜的操作稳定性，图4温度对不同支撑液膜气体渗透通量及CO2/N2选择性的影响Fig.4EffectoftemperatureongaspermeabilityandselectivityforCO2andN2throughsynthesizedSILMs
【参考文献】：
期刊论文
[1]CO2/N2 separation using supported ionic liquid membranes with green and cost-effective [Choline][Pro]/PEG200 mixtures[J]. Tengteng Fan,Wenlong Xie,Xiaoyan Ji,Chang Liu,Xin Feng,Xiaohua Lu. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2016(11)
[2]胆碱类低共融溶剂在CO2捕集与分离中的应用[J]. 张盈盈,吉晓燕,陆小华. 化工学报. 2014(05)
[3]离子液体支撑液膜分离CO2的研究进展[J]. 徐世博,刘东斌,申延明. 当代化工. 2013(12)
[4]Methodology of non-equilibrium thermodynamics for kinetics research of CO2 capture by ionic liquids[J]. LU XiaoHua1*, JI YuanHui2, FENG Xin1 & JI XiaoYan2 1State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China 2Division of Energy Science/Energy Engineering, Lule University of Technology, SE-97187 Lule, Sweden. Science China（Chemistry）. 2012(06)
[5]Non-equilibrium thermodynamics analysis and its application in interfacial mass transfer[J]. LU XiaoHua1* , JI YuanHui1 & LIU HongLai21 State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China 2 State Key Laboratory of Chemical Engineering; East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China. Science China（Chemistry）. 2011(10)
硕士论文
[1]胆碱—氨基酸离子液体的合成、表征、生物可降解性及毒性的研究[D]. 刘秋萍.华南理工大学 2012
本文编号：3065259
【文章来源】：化工学报. 2017,68(07)北大核心
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
[Choline][Pro]的红外光谱
差下仍然可以保持良好的气体分离性能。2.3内在机制探索基于前期课题组应用线性非平衡热力学研究离子液体捕集二氧化碳（CO2）动力学的思路[15,25-27]，用线性非平衡热力学对CO2分子渗透通过SILMs中的阻力进行分析计算。该过程以化学势梯度（ΔμCO2）作为推动力，CO2分子渗透通量可表达为22COCOPKRTμΔμ=(5)222COCO,fCO,pRTRTRTΔμμμ=(6)式中，Kμ为表观化学势传质系数；μCO2,f和μCO2,p分别为进气侧和渗透侧CO2的化学势；ΔμCO2为化图3[HMIm][NTf2]含量对[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]混合离子液体支撑液膜CO2/N2分离性能的影响Fig.3Effectof[HMIm][NTf2]contentsonCO2/N2separationthroughSILMsbasedon[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]
[HMIm][NTf2]的SILMs选择性略低，但是其CO2渗透通量却比咪唑类离子液体支撑液膜的大[22]。与[Choline][Pro]/PEG200的SILMs相比，由[Choline][Pro]/[HMIm][NTf2]所制备的SILMs气体分离性能更接近Robeson上限，说明其性能比本课题组之前报道的[Choline][Pro]/PEG200的性能更好。并且综合价格、毒性以及生物降解性等因素，混合离子液体支撑液膜比纯咪唑类离子液体支撑液膜更具竞争力[34-35]。2.5[Choline][Pro]/RTILs混合离子液体支撑液膜的稳定性能为了考察混合离子液体支撑液膜的操作稳定性，图4温度对不同支撑液膜气体渗透通量及CO2/N2选择性的影响Fig.4EffectoftemperatureongaspermeabilityandselectivityforCO2andN2throughsynthesizedSILMs
【参考文献】：
期刊论文
[1]CO2/N2 separation using supported ionic liquid membranes with green and cost-effective [Choline][Pro]/PEG200 mixtures[J]. Tengteng Fan,Wenlong Xie,Xiaoyan Ji,Chang Liu,Xin Feng,Xiaohua Lu. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2016(11)
[2]胆碱类低共融溶剂在CO2捕集与分离中的应用[J]. 张盈盈,吉晓燕,陆小华. 化工学报. 2014(05)
[3]离子液体支撑液膜分离CO2的研究进展[J]. 徐世博,刘东斌,申延明. 当代化工. 2013(12)
[4]Methodology of non-equilibrium thermodynamics for kinetics research of CO2 capture by ionic liquids[J]. LU XiaoHua1*, JI YuanHui2, FENG Xin1 & JI XiaoYan2 1State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China 2Division of Energy Science/Energy Engineering, Lule University of Technology, SE-97187 Lule, Sweden. Science China（Chemistry）. 2012(06)
[5]Non-equilibrium thermodynamics analysis and its application in interfacial mass transfer[J]. LU XiaoHua1* , JI YuanHui1 & LIU HongLai21 State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China 2 State Key Laboratory of Chemical Engineering; East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China. Science China（Chemistry）. 2011(10)
硕士论文
[1]胆碱—氨基酸离子液体的合成、表征、生物可降解性及毒性的研究[D]. 刘秋萍.华南理工大学 2012
本文编号：3065259
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3065259.html
