离子液体性质及其与SO2相互作用机理研究.pdf

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1、一‘‘1‘“PhDCandidatcDissertationIoranaiOatesrnDTITLE。StudyonthePropertiesofIonicLiquidsandthe．MechanismoftheirInteractionwithSOzCANDIDATE壁垒i￡h垒Q』i垒望gSPECIALITY．ChemicalEngineeringandTechnology．SUPERVISOR里￡Q￡洫塾ggi旦坠DATA：April6，2012北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈

2、交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：兰迫垫日期：≯们哆．◇夕关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位

3、论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：堑兰超日期：一丝兰三!幺：万导师签名：学位论文数据集中图分类号0646．1学科分类号150．30论文编号1001020120009密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名姜海超学号2009080009获学位专业名称化学工程与技术获学位专业代码081701课题来源国家自然科学基金研究方向化学反应工

4、程论文题目离子液体性质及其与SO：相互作用机理研究关键词离子液体，二元混合物，计算机模拟，脱硫，吸收论文答辩日期2012．05．25木论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师胡永琪教授河北科技大学催化反应工程评阅人I盲审1评阅人2盲审2评阅人3盲审3评阅人4芦春薯教授中国石油大学化学反应工程评阅人5程易研究员清华大学催化反应工程答辩委员会主席金涌教授／院士清华大学化学反应工程答辩委员1芦春喜教授中国石油大学催化反应工程答辩委员2刘润静教授河北科技大学化学工程答辩委

5、员3张卫东教授北京化工大学传质与分离过程答辩委员4郭奋教授北京化工大学化学反应工程答辩委员5陈晓春教授北京化工大学工业催化答辩委员6曹达鹏教授北京化工大学化工热力学注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745—9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要离子液体性质及其与S02相互作用机理研究作为--*4新型绿色溶剂，离子液体由于其独特的性质受

6、到人们关注，并且在S02吸收方面有着极大的应用潜力，但主要存在两个问题：(1)目前的研究主要集中在对s02产生化学吸收作用的离子液体。化学吸收键合力强，吸收性好，但解吸条件苛刻；(2)离子液体粘度较大。为此，本论文提出以多吸收位物理吸收型离子液体作为S02吸收剂。物理吸收位的增多，可有效地提高离子液体对S02的吸收能力，同时物理吸收的解吸比较容易，能够较好地解决化学吸收型离子液体解吸难的问题。粘度较大是离子液体作为吸收剂时的共性问题，在离子液体中加入分子溶剂可有效地解决粘度问题。本论文通过实验和分子

7、动力学(MD)模拟的方法对多吸收位物理吸收型离子液体以及加入分子溶剂后形成的二元体系的物理性质、S02吸收特性和机理、．离子液体微观结构与宏观性质之间的关系等进行研究。本论文首先实验测定了对s02具有物理吸收作用且带有3个物理吸收位的离子液体1一丁基-3-甲基咪唑乳酸盐([bmim][L—lactate])及【bmim][L—lactate]+分子溶剂(甲醇，乙醇，正丁醇和水)二元混合物的密度和表面张力，并对其体积性质和表面性质进行了研究。同时本论文还对吡啶类离子液体N一辛基-吡啶硝酸盐([ocpy

8、][N03】)和【ocpy]INO。】+醇(甲醇，乙醇和正丁醇)二元混合物的体积及表面性北京化工大学博士学位论文质进行了实验研究，以丰富离子液体与分子溶齐Ej--元混合物的物理化学性质数据，为进一步应用提供依据。本论文对作者前期工作中所建立的[L-lactate]一阴离子的UA力场进行了改进，通过MD模拟研究了系列带有【L—lactate]。阴离子的纯咪唑类离子液体[amim][L-lactate】([dmim]+，【emim]+，【bmim]+署B[hmim]+)以