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离子液体(Ionic liquids, ILs)作为一种新型的绿色溶剂,相对于传统的有机溶剂具有不挥发、溶解能力强、性质稳定、结构可调控等优良特性。据文献报道,煤直接液化过程中产生的煤液化残渣中可提取沥青烯、前沥青烯等有机组分作为制备碳素材料的重要原料。为了更好的从煤液化残渣中提取有机组分,本文选用离子液体提取煤液化残渣。筛选了10余种常规的离子液体,以提取效果较好的[Bmim]Cl进行了较为系统的研究。由于[Bmim]Cl与煤液化残渣混合后体系粘度较高,为了克服萃取过程中固、液分离困难,选用分散剂同[Bmim]Cl进行复配,降低了[Bmim]Cl和煤液化残渣体系的粘度,提高了分离效率。考察了复配比例、加热温度、提取时长等条件对提取效果的影响。结果表明,提高复配比例和升高温度均能提高提取率,但提取时长对提取率影响不大。采用固体核磁共振(13C-NMR)、红外光谱(FT-IR)、元素分析(UA)等对提取物进行了表征,分析了实验条件可能对提取物性质产生的影响。固体核磁共振的结果表明,NMP/[Bmim]Cl复配比值的对煤液化残渣提取物的平均芳环团簇大小有很大的影响。离子液体提取煤液化残渣的过程中,离子液体会在反萃取过程中残留在废液中。本文采用电渗析法对离子液体水溶液进行浓缩回收,考察了初始浓度、操作电压、初始体积等对电渗析性能的影响,以及离子液体结构尺寸对浓缩过程的影响。结果表明,随着初始浓度的增大回收率R、电流效率η、浓缩度ω和能耗Re均下降;提高操作电压在一定范围可以提高回收率R、电流效率η、浓缩度ω;离子液体阴、阳离子结构尺寸越大对离子迁移越不利。采用扫描电镜(SEM)、元素分析(UA)、红外谱图(FT-IR)等表征手段分析了电渗析过程对阳离子交换膜的污染。从结果来看,阳离子交换膜在使用超过60h后,阳膜表面会产生沉积物质,同时发生溶胀增厚的现象。