用于CO2/N2分离的固载型离子液体制备和性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:chongqingyy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究采用浸渍法和键合法,将离子液体负载到硅胶上制得负载咪唑和季鏻离子液体,并对其进行FTIR、TG、XPS、DSC和SEM表征。研究了硅胶活化方法、负载方法、离子液体结构等对样品孔径分布(PSD)、CO2吸附量和CO2/N2选择性影响规律,探讨了CO2在负载离子液体上的吸附热力学和动力学行为。主要研究结论如下:(1)FTIR和XPS分析结果表明,两种方法均成功将离子液体负载到硅胶上;TG分析表明,150℃煅烧空白硅胶的羟基含量大于盐酸活化硅胶。所有负载样品均具有较好的热稳定性;DSC分析表明,负载[Emim]TFSI离子液体熔点随着离子液体浸渍量的减小而下降;SEM分析证明键合法制备样品的孔结构更发达。(2)硅胶活法方法、负载方法、离子液体结构和离子液体/硅胶配比对样品的CO2吸附量、PSD和选择性均有显著影响。Freundlich吸附模型能较好地拟合吸附等温曲线;样品均具有较发达的微孔结构,且PSD在0.4~0.8nm比例较高;在313K和0.1MPa下,硅胶经盐酸活化,离子液体与硅胶摩尔配比为0.5:1,嫁接法制备的辛基季鏻离子液体(QDH-SiO2-P8T-1)具有较大CO2吸附量(4.28wt%);离子液体的引入,能明显提高CO2/N2选择性,其中浸渍法制备的样品SHH-SiO2-OMT-1具有最大吸附选择性。键合法制备的负载离子液体具有较好的CO2吸附/脱附循环使用性能。(3)计算了CO2在负载季鏻类离子液体上的热力学参数。 H值表明,CO2在负载样品上的吸附为物理吸附,且吸附过程为放热反应。 G值表明,CO2在负载样品中的吸附为自发吸附过程。 S均为负值,表明气体进入吸附剂后混乱度减小。(4)运用HSDM模型关联得到CO2在样品内的扩散系数。CO2在纯离子液体([P18883][BF4])中的扩散系数Ds值数量级为10-10m2·s-。对于空白硅胶和修饰硅胶,Ds值数量级在10-7~10-8m2·s-1范围,且键合法制备的改性硅胶的Ds值略小于空白硅胶。对于浸渍法制备的负载咪唑离子液体,离子液体层和硅胶层扩散系数D-101,D2的数量级分别在10~10-11m2·s-1和10-7~10-8m2·s-1范围内。离子液体改性硅胶的D2值小于空白硅胶,且随着离子液体负载量的增加,样品的D2值减小,说明更多离子液体进入硅胶孔径内,阻碍CO2的扩散。
其他文献
党的十九大报告指出,'深化司法体制综合配套改革,全面落实司法责任制,努力让人民群众在每一个司法案件中感受到公平正义'。2018年10月26日修订通过的《中华人民共和
目的:研究中医护理干预对2型糖尿病失眠患者血糖及睡眠质量指数的影响。方法:选取2017年1月至2018年6月在山东省菏泽市中医医院接受治疗的2型糖尿病失眠患者82例作为研究对象
政府行政管理信息化是我国政府最近提出的一个新的战略发展思路。本文从三个方面对政府行政管理信息化进行了论述 ,即 :政府行政管理信息化的基本内涵 ,政府行政管理信息化的
目的:证实应用广谱抗生素和(或)应激状态可致肠道菌群紊乱,导致原本少量的正常菌群(如白色念珠菌)及过路菌大量增殖,证实急性应激状态下肠道屏障在侵袭性真菌病发病过程中的作
当前,我国人均GDP已超过3000美元,这是举世公认的旅游业爆发性增长阶段。随着居民收入不断增加,居民消费将由以实物为主向实物与服务消费并重转变,旅游业将成为消费升级的主要受
产后抑郁是指分娩后产妇长期处于低落状态,持续出现心理功能降低、社会功能受损的负性情绪,主要表现为自我评价低、情感淡漠、对生活缺乏信心、易疲劳、厌食,严重者甚至会出
巴黎和会在中国近现代史上具有十分重要的意义。近年来,学术界关于巴黎和会的研究呈现出一个明显倾向,更多地注重对出席巴黎和会的中国代表团的研究,充分肯定代表团的积极作
目的:综合评价新疆乌鲁木齐市某三甲医院儿童保健工作质量,分析其儿童保健服务满意度情况,了解其儿童保健管理工作的优势及弊端,为改善儿童保健服务提供建设性意见。方法:收集
在互联网政治发展过程中,网络水军对民主进程产生了较大危害,主要表现在干扰政府决策、绑架民意、压制少数群体等方面。我们可以采取制度化和非制度化的措施对其进行规制,前
保持梯田水源的稳定供给是世界文化遗产-红河哈尼梯田文化景观持续存在的关键。本文以全福庄河小流域内的廊道体系即河渠廊道和田埂廊道为研究对象,在快鸟影像和实地调查的基