為提高離子液體對(duì)乙酸甲酯-甲醇體系的分離效果,采用COSMO-Thermal X軟件,以離子液體在乙酸甲酯-甲醇體系無限稀釋條件下的選擇性為指標(biāo),由676（26×26）種離子液體中篩選得到萃取精餾分離效果最好的離子液體——丁基三甲基醋酸銨.計(jì)算得到乙酸甲酯-甲醇-丁基醋酸銨三元體系的平衡數(shù)據(jù),并采用NRTL模型進(jìn)行了擬合.結(jié)果表明:丁基三甲基醋酸銨濃度達(dá)到一定值時(shí),可以破壞共沸體系.機(jī)理研究表明:萃取作用主要是丁基三甲基醋酸銨與甲醇形成氫鍵作用的結(jié)果. 

【文章來源】：沈陽化工大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,34(03)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

離子液體對(duì)乙酸甲酯-甲醇體系選擇性強(qiáng)弱的預(yù)測(cè)

式中:n為數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù);γi,pred和γi,calcd分別表示通過COSMO-ThermalX軟件估算得到的第i種物質(zhì)的活度系數(shù)和通過NRTL方程計(jì)算得到的活度系數(shù)．從圖2中可見:隨著[N4111][Ac]的增加，乙酸甲酯-甲醇的共沸點(diǎn)逐漸升高，氣-液相平衡曲線逐漸遠(yuǎn)離對(duì)角線．當(dāng)[N4111][Ac]的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到0.05時(shí)，共沸點(diǎn)完全消失．通過NRTL模型的計(jì)算可知，[N4111][Ac]打破乙酸甲酯-甲醇共沸的最小摩爾分?jǐn)?shù)是0.012．這一結(jié)果表明[N4111][Ac]具有很強(qiáng)的打破共沸能力，能夠很好地分離乙酸甲酯-甲醇混合物．

從圖2中可見:隨著[N4111][Ac]的增加，乙酸甲酯-甲醇的共沸點(diǎn)逐漸升高，氣-液相平衡曲線逐漸遠(yuǎn)離對(duì)角線．當(dāng)[N4111][Ac]的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到0.05時(shí)，共沸點(diǎn)完全消失．通過NRTL模型的計(jì)算可知，[N4111][Ac]打破乙酸甲酯-甲醇共沸的最小摩爾分?jǐn)?shù)是0.012．這一結(jié)果表明[N4111][Ac]具有很強(qiáng)的打破共沸能力，能夠很好地分離乙酸甲酯-甲醇混合物．圖3擬合結(jié)果:當(dāng)離子液體摩爾分?jǐn)?shù)增加到一定值時(shí)，可以破壞共沸體系;當(dāng)離子液體摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到0.05時(shí)，相對(duì)揮發(fā)度大于1，分離程度明顯增加，平衡曲線接近理想體系．結(jié)果表明[N4111][Ac]具有很強(qiáng)的分離能力，這與圖2中的結(jié)果一致．從表2中還可以看到:隨著離子液體摩爾分?jǐn)?shù)的增加，體系的溫度升高．

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]離子液體分離能力與其分子結(jié)構(gòu)間的構(gòu)效關(guān)系研究[J]. 李文秀,張利月,李繼鵬,張志剛,張弢.  沈陽化工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[2]基于活度系數(shù)模型的含離子液體體系相平衡研究[J]. 孫德章,李文秀,胡盎然,張志剛.  沈陽化工大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[3]萃取精餾法分離甲醇/乙酸乙酯/乙酸甲酯共沸物的研究[J]. 曹君,賀來賓,楊衛(wèi)勝.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 2014(07)



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