液体交换论文-李欢

液体交换论文-李欢

导读:本文包含了液体交换论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:离子液体,酯交换反应,生物柴油,催化剂

液体交换论文文献综述

李欢[1](2019)在《Br?nsted酸性离子液体催化芥兰籽油、地沟油酯交换制备生物柴油的机制研究》一文中研究指出由于世界人口的迅速增加和现代化工业进程的加快,人类对化石燃料需求日益增加,从而导致化石燃料的日益枯竭和CO2的过度排放。生物柴油制备是以可食用油、非可食用油、动物脂肪及微藻油脂为原料,在酸或碱性条件下与短链醇类发生酯交换反应制备短链脂类的过程。大豆油、玉米油等可食用油被认作第一代生物柴油原料。然而,第一代生物柴油原料的使用会造成粮食短缺、与食物争土地等安全问题。因此,以芥兰籽油、地沟油等不可食用油为第二代生物柴油原料制备生物柴油能有效避免粮食短缺、食品安全等问题。离子液体是指在100℃以下呈现液态的有机盐。由于它们具有可定制性、不可燃性、热稳定性高挥发性低及可回收利用等特点,因此离子液体被广泛应用于纤维素溶解、酸/碱催化等领域。1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([Bmim][HSO4])、1-丁基-3-甲基咪唑磷酸氢盐([Bmim]2[HPO4])和1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐离子([Bmim][H2PO4])是短链的布朗斯特酸性离子液体。其在反应过程中可以解离出H+而起到酸性催化剂的作用。因而,本文拟以[Bmim][HSO4]催化芥兰籽油与甲醇的酯交换反应,并以[Bmim]2[HPO4]、[Bmim][H2PO4]为催化剂,催化地沟油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油。详细探讨了醇油摩尔比,反应时间,反应温度,催化剂用量对生物柴油产量的影响。主要包括以下部分:1.[Bmim][HSO4]催化芥兰籽油与甲醇的酯交换反应。采用红外光谱和气相色谱-质谱联用技术对芥兰籽生物柴油的组成进行了表征,主要成分为饱和脂肪酸酯(C16:0,C18:0),单不饱和脂肪酸酯和多不饱和脂肪酸酯(C18:2,C18:3)。研究了反应温度50-200℃、反应时间20-100min、n甲醇:n芥兰籽油 10-40、n[Bmim][HSO4]:n 芥兰籽油对生物柴油生产的影响。结果表明,芥兰籽油与甲醇的酯交换反应可在100℃,40min,n甲醇:n芥兰籽油为20,n[Bmim][HSO4]:n芥兰籽油为3时达到平衡。此外,[Bmim][HS04]具有较好的热稳定性,可重复使用4次,生物柴油产率为91.6%。2.[Bmim]2[HPO4]、[Bmim][H2PO4]和[Bmim][HSO4]催化甲醇与地沟油的酯交换反应。采用红外光谱,气相色谱-质谱联用对所得生物柴油产物进行了定性表征,研究了反应温度150-225℃,反应时间30-180min,甲醇与地沟油摩尔比10-50,[Bmim]2[HPO4]含量在3-11wt%对生物柴油产率的影响。将转化结果与1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐([Bmim][H2PO4])以及传统催化剂浓硫酸催化酯交换反应转化率进行了对比。结果表明,[Bmim]2[HPO4]催化地沟油与甲醇的酯交换反应在175℃,]50min,醇油摩尔比为20,催化剂含量为5wt%,反应达到平衡,且生物柴油产率达到最大为95.6%。[Bmim][H2PO4]催化地沟油与甲醇的酯交换反应在175℃,150min,醇油摩尔比为20,催化剂含量为9wt%,反应达到平衡,且生物柴油产率达到最大为92.5%。此外,[Bmim]2[HP04]、[Bmim][H2PO4]的热稳定性很好,在重复使用4次后生物柴油的产率依然有89.1%和88.9%。从转化效果看,[Bmim]2[HPO4]的转化率最高,已经和传统酸性催化剂浓硫酸相近,[Bmim][H2PO4]的转化率也比[Bmim][HS04]的转化率高的多,并且所得到的生物产油的主要成分为饱和脂肪酸,这能使得生物柴油的燃烧热大大提高。在重复利用上看,[Bmim]2[HPO4]和B[mim][H2PO4]都具有良好的可重复性,在实验重复4次后,生物柴油产率都没有发生明显的降低,这说明离子液体具有良好的热稳定性和化学稳定性。在分离上也比传统酸性催化剂浓硫酸更易分离,仅仅需要在分液漏斗中静置分层。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-09-01)

陈婷婷[2](2019)在《离子交换树脂用于液体糖脱色工艺研究》一文中研究指出蔗糖是人类生活中不可缺少的甜味剂和营养剂,全球人均年消费食糖量约20kg,其中大部分是蔗糖。目前,国内外的制糖生产工艺主要有两种:一是由甘蔗或甜菜直接生产白糖即耕地白糖,二是先制成原糖,再回溶加工精制成白糖。随着我国食糖消费量的增加,国内直接生产的耕地白糖产量已不能满足消费需求,原糖加工在我国糖业中的地位变得越来越重要,逐渐成为制糖行业关注的热点。原糖(本文来源于《食品界》期刊2019年08期)

陈浩[3](2019)在《基于聚苯并咪唑/功能化离子液体的交联型离子交换膜的制备与性能研究》一文中研究指出燃料电池的核心部件是能够传输离子的离子交换膜,其中质子交换膜(PEMs)是能够传递质子的离子交换膜,它的性能好坏直接决定着电池的性能和使用寿命。聚苯并咪唑(PBI)具有较好的热稳定性和机械强度,而且其气体渗透性和甲醇渗透率低。然而,由于PBI中的质子解离度很低,质子传导率仅为10~(-7)~10~(-6) S/cm,因而不能直接用于燃料电池。研究人员通常将其掺杂磷酸以获得较高的质子传导率。但是,由于磷酸并未固定在主链上且易溶于水,随着反应进行,磷酸容易流失,从而造成电池性能的显着下降。这是无机酸掺杂聚合物电解质膜所面临的主要问题。研究表明,聚合离子液体能够有效的提高膜的质子传导率,同时兼具离子液体的特性而不易渗出。本论文先合成聚阳离子型离子液体(PIL),将其引入以聚苯并咪唑为主链的聚合物体系中,加入交联剂KH560,在酸性条件下水解形成共价交联网络,从而制备了PBI/PIL交联复合型高温质子交换膜。相较于纯膜,复合膜具有优异的机械性能和质子传导率,特别是cPBI-BF_4-40膜在170℃无水条件下质子传导率最高可达0.117S/cm,拉伸强度在6 MPa以上,有希望应用于高温质子交换膜燃料电池。将PBI作为阴离子交换膜的聚合物主体,同时引入共价交联网络,以此解决力学性能和离子传导率之间的矛盾。我们首先合成高分子量羟基聚苯并咪唑(PBIOH)和含有可交联功能基团的离子液体(AESP),将二者按比例有序掺杂,得到一系列PBIOH-AESP复合膜。相较于纯膜,交联膜具有更好的力学性能、热稳定性和化学稳定性。例如,拉伸强度在碱掺杂之后仍在20 MPa以上,热分解温度在300℃以上,PBIOH-AESP 20膜在90℃具有最高的离子传导率,为0.077 S/cm,相对于纯膜,提高幅度高达148%,即使在3.5 M KOH中浸泡216小时后,仍然具有0.043 S/cm,基本满足燃料电池的需求。(本文来源于《长春工业大学》期刊2019-06-01)

王浩[4](2019)在《负载型离子液体催化酯交换反应合成生物柴油的应用研究》一文中研究指出现今世界面临着能源短缺和环境问题,生物柴油作为一种可再生的环境友好型资源,可替代化石燃料,引起人们广泛关注。离子液体是一种绿色高效催化剂,在催化反应中表现出独有的特性,显示出良好的发展前景。文章研究分析生物柴油合成过程中的工艺条件,阐述了以负载型离子液体作为催化剂在油脂酯交换反应中的应用研究。(本文来源于《现代盐化工》期刊2019年02期)

吴洪秀,宋士新,吕雪,孙树林[5](2018)在《燃料电池用聚丙烯腈与离子液体原位聚合阴离子交换膜的制备与性能研究》一文中研究指出以聚丙烯腈为基体,通过将离子液体1-乙烯基-3-甲基咪唑碘([VMIm][I])与聚丙烯腈(PAN)进行原位聚合,制备了一系列阴离子交换膜(AEMs),应用红外光谱(FTIR)对膜的结构进行表征,并对膜进行了接触角、热失重分析、离子传导率及力学性能的测试。结果表明,该阴离子交换膜具有良好的亲水性、热稳定性、离子传导性能与拉伸强度。80℃下,当聚丙烯腈与离子液体的质量比为1∶1时,膜的综合性能最佳。(本文来源于《塑料工业》期刊2018年09期)

王钰,沙鸥,崔博文,冯艳丽,刘华[6](2018)在《离子液体原位交换分散液相微萃取—紫外分光光度法测定环境水的莠去津》一文中研究指出应用原位交换离子液体分散微萃取技术,建立了紫外分光光度法测定水中莠去津的新方法.研究了萃取剂种类及体积、交换剂体积、pH、振荡时间、冰浴时间、离心时间对萃取率的影响,确定了最佳萃取条件.莠去津在0.1~10.0mg/L质量浓度范围内呈良好线性关系,线性回归方程为Y=0.178 34 X+0.026 91,相关系数为0.999 68.该方法用于实际水样的分析,回收率在90.4%~110.6%之间,结果令人满意.(本文来源于《淮海工学院学报(自然科学版)》期刊2018年03期)

储富强,储徐烽,祝缓缓,徐斐,丁建宁[7](2018)在《质子型离子液体/功能SiO_2复合高温质子交换膜的制备与表征》一文中研究指出通过正硅酸四乙酯水解制备了粒径约为70nm球形SiO_2纳米粒子,合成了1-甲基-3-[(叁乙氧基)丙基]咪唑氯化物(离子液体),并对SiO_2纳米粒子进行表面修饰得到离子液体表面修饰的功能SiO_2(Im-SiO_2)。以苯乙烯、丙烯腈为基体材料、以质子型离子液体为质子导体,通过掺杂Im-SiO_2制备复合高温质子交换膜。通过扫描电子显微镜、热重分析仪和电化学工作站研究了质子交换膜的微观形貌、热稳定性和电导率,并考察了Im-SiO_2的含量对质子交换膜性能的影响。研究发现,复合质子交换膜的最高电导率可达10-2 S·cm-1。Im-SiO_2的掺杂对质子交换膜的热稳定性影响不大,但适量Im-SiO_2的掺杂有助于提高质子交换膜的导电性能以及保离子液体的能力。这些结果表明该类复合质子交换膜是高温质子交换膜燃料电池理想的隔膜材料,具有很好的应用前景。(本文来源于《常州大学学报(自然科学版)》期刊2018年04期)

宋施杨,陈文艺,王吉林,王璐璐,杨旭[8](2018)在《聚胍盐离子液体的合成及其在阴离子交换膜中的应用》一文中研究指出以溴丙烯、N,N,N′,N′-四甲基胍(TMG)为原料,合成N,N,N′,N′-四甲基-N″-丙烯基胍离子液体(IL),以偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂,将丙烯基胍离子液体聚合成聚胍盐离子液体(PIL).通过核磁共振氢谱(1 H NMR)对离子液体及聚离子液体进行分析,并将二者引入聚砜为基质的阴离子交换膜中,采用流延法制备了聚砜/离子液体复合膜(PSf-IL)和聚砜/聚离子液体复合膜(PSf-PIL).借助红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)和机械性能测试等对两种复合膜的结构及理化性能进行测试.结果表明,当离子液体与聚离子液体添加量相同时,聚砜/聚离子液体复合膜的各项性能均好于聚砜/离子液体复合膜.当质量比PSf∶PIL=1∶0.2时,PSf-PIL复合膜离子交换量为0.68meq/g;80℃时电导率为7.8×10-2 S/cm;经过80℃、400h、KOH(6mol/L)的耐碱性测试后,虽然胍盐离子液体部分降解,但K+会进入膜微结构中,使得电导率不降反升,为初始值的1.17倍,膜质量损失小于3%,IEC由原来的0.68meq/g上升到0.79meq/g.(本文来源于《膜科学与技术》期刊2018年03期)

刘凤祥[9](2018)在《聚苯并咪唑/功能化离子液体高温质子交换膜的制备与性能研究》一文中研究指出燃料电池是一种方便、稳定、高效和环境友好型的能量转化设备。目前,对于燃料电池的研究已经成为诸类新能源研究大潮中的热点。质子交换膜(PEMs)作为聚合物电解质膜燃料电池的核心部件,起到传导质子阻隔燃料的作用,需要具有良好的机械性能和优异的质子传导率。聚苯并咪唑因良好的热稳定性和机械性能而被用作为高温质子交换膜材料。但是,单纯的聚苯并咪唑的质子传导率极低,必须进行无机酸掺杂处理,其中,掺杂磷酸最为常见。研究表明,作为核心性能的质子传导率依赖于磷酸掺杂水平,磷酸掺杂量越高,其质子传导率越高。因此,如何提高膜的磷酸掺杂水平从而获得较高的质子传导率也就成为了相关研究工作者所要解决的研究问题。为此,人们对聚苯并咪唑膜进行各种改性的研究。在前人不断的尝试中,我们发现离子液体(IL)作为一种室温下的熔融盐,能够有效的提高膜材料的磷酸掺杂能力和质子传导率。但是,简单掺杂的IL在体系中并不稳定,存在渗出的现象,直接影响膜材料的综合性能。本论文从分子设计角度出发,研究将IL基团固定在体系中的方法,从而避免离子液体的渗漏,提高磷酸掺杂水平和质子传导率。首先,合成了一种硅氧烷功能化的离子液体,并以此制备了含有离子液体基团的二氧化硅颗粒。在水解反应过程中与含有硅氧烷侧基的聚合物发生交联,从而实现将离子液体以共价键形式固定在体系中。按照这一实验方案,我们制备了一系列聚苯并咪唑/二氧化硅功能化离子液体复合膜(PBIOH-ILS)。测试结果表明,复合膜相较于纯膜,各项性能均有明显增强。其中,PBIOH-ILS 5表现出了最佳的质子传导率,在170℃时的质子传导率为0.106 S cm~(-1)。然而,当二氧化硅的含量过多时会发生聚集现象,这限制了离子液体基团在体系中的进一步增加。因此,我们以另一种实验方案对聚苯并咪唑膜进行了改进。首先,我们合成了一种双键功能化的离子液体,并使其聚合为可交联聚合离子液体。将此聚合离子液体和聚合物按比例有序掺杂,制备了一系列聚苯并咪唑/聚合离子液体交联复合膜(6FPBI-cPIL)。聚合离子液体的加入明显的提高了膜的氧化稳定性、机械性能和磷酸掺杂能力。特别是当聚合离子液体含量为10 wt.%时,膜在170℃下,质子传导率达到0.116 S cm~(-1)。并且复合膜的质子传导率在96小时的长期稳定性测试后仍能达到0.064 S cm~(-1)。(本文来源于《长春工业大学》期刊2018-06-01)

管明明[10](2018)在《基于聚离子液体的新型碱性阴离子交换膜的设计与制备》一文中研究指出聚合物电解质燃料电池被视为新一代革命性能源装置,具有较高的安全性、较大的功率密度、较低的启动温度等诸多优点。聚合物电解质燃料电池根据传导离子的不同主要分为两大类:质子交换膜燃料电池(PEMFCs)和碱性阴离子交换膜燃料电池(AAEMFCs)。相比较目前工业化运用较广的PEMFCs,AAEMFCs的突出优点是避免了电极上贵金属催化剂的使用,降低了燃料电池的成本,因而具有很大的工业化生产潜力。阴离子交换膜作为AAEMFCs的核心部件,其性能直接决定燃料电池的使用寿命和输出功率。然而低稳定性和低离子传导率是目前AEMs急需解决的问题。基此,本文设计和制备了含有梳型侧链和双功能交联结构的聚离子液体有机膜;向咪唑功能化的聚苯醚中引入含有长程有序笼状孔道的MOF材料为载体,通过原位聚合制备含有辅助离子通道的聚离子液体填充型MOF杂化膜,制备的阴离子交换膜同时具有较高的离子传导率、高化学稳定性和机械强度。从强化AEMs的分子的结构设计出发,以2-甲基咪唑为原料合成两种离子液体前驱体1-烯丙基-2-甲基咪唑和1-丁基-2-甲基咪唑,同时以苯乙烯(St)和对氯甲基苯乙烯(VBC)为原料制备聚离子液体主链p(St-co-VBC),两种离子液体前驱体与聚离子液体主链发生季铵化反应制备了交联结构和梳型侧链结构型阴离子交换膜(AEMs)。结果表明,AEMs的离子交换容量高达2.16 mmol/g时仍保持较低的吸水率(WU),80℃时,p(St-co-VBC)-3型AEMs氢氧根离子传导率高达68.4 ms/cm,在1 M Na OH溶液中碱性浸泡240 h后,氢氧根离子传导率仍高达52.2 ms/cm,具备良好的碱性稳定性和化学稳定性。从构建刚性辅助离子传输通道出发,以咪唑功能化的聚苯醚为基膜,以具有有序孔道和刚性笼状结构的MOF为载体,将聚离子液体单体通过超临界浸渍浸入MOF孔道中,原位聚合后将其固化在孔道中,MIL101的比表面积从2750 m~2/g下降到57 m~2/g,将固化离子液体后的MOF与基膜杂化。在保持基膜原有的离子通道的同时,利用其MOF本身的有序孔道和孔道内部电解质构建辅助离子通道,得到的PIL@MIL101/PPO-10阴离子交换膜的离子交换容量为2.97 mmol/g,溶胀率却低至12.1%,氢氧根离子传导率峰值高达139.6 m S/cm(80℃),碱性浸泡96小时后,氢氧根离子剩余比率高达76%,MOF的刚性结构可以降低孔道内部电解质的溶胀,在强化离子传输的同时增强AEMs的热稳定性和机械强度。(本文来源于《天津大学》期刊2018-05-01)

液体交换论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

蔗糖是人类生活中不可缺少的甜味剂和营养剂,全球人均年消费食糖量约20kg,其中大部分是蔗糖。目前,国内外的制糖生产工艺主要有两种:一是由甘蔗或甜菜直接生产白糖即耕地白糖,二是先制成原糖,再回溶加工精制成白糖。随着我国食糖消费量的增加,国内直接生产的耕地白糖产量已不能满足消费需求,原糖加工在我国糖业中的地位变得越来越重要,逐渐成为制糖行业关注的热点。原糖

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

液体交换论文参考文献

[1].李欢.Br?nsted酸性离子液体催化芥兰籽油、地沟油酯交换制备生物柴油的机制研究[D].安徽大学.2019

[2].陈婷婷.离子交换树脂用于液体糖脱色工艺研究[J].食品界.2019

[3].陈浩.基于聚苯并咪唑/功能化离子液体的交联型离子交换膜的制备与性能研究[D].长春工业大学.2019

[4].王浩.负载型离子液体催化酯交换反应合成生物柴油的应用研究[J].现代盐化工.2019

[5].吴洪秀,宋士新,吕雪,孙树林.燃料电池用聚丙烯腈与离子液体原位聚合阴离子交换膜的制备与性能研究[J].塑料工业.2018

[6].王钰,沙鸥,崔博文,冯艳丽,刘华.离子液体原位交换分散液相微萃取—紫外分光光度法测定环境水的莠去津[J].淮海工学院学报(自然科学版).2018

[7].储富强,储徐烽,祝缓缓,徐斐,丁建宁.质子型离子液体/功能SiO_2复合高温质子交换膜的制备与表征[J].常州大学学报(自然科学版).2018

[8].宋施杨,陈文艺,王吉林,王璐璐,杨旭.聚胍盐离子液体的合成及其在阴离子交换膜中的应用[J].膜科学与技术.2018

[9].刘凤祥.聚苯并咪唑/功能化离子液体高温质子交换膜的制备与性能研究[D].长春工业大学.2018

[10].管明明.基于聚离子液体的新型碱性阴离子交换膜的设计与制备[D].天津大学.2018

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