質(zhì)子型離子液體的合成及其CO2吸收行為研究.pdf

1、CO2作為一種主要的溫室氣體，是造成全球變暖的主要原因。CO2的大量排放，影響經(jīng)濟(jì)與環(huán)境。因此，進(jìn)行溫室氣體CO2的捕集性能研究，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用前景。近些年來，離子液體作為一類新穎的綠色溶劑，具有低蒸氣壓、寬液程、高穩(wěn)定性、可調(diào)性及優(yōu)異的溶解性能等特點(diǎn)，為發(fā)展新型的CO2捕集技術(shù)提供了機(jī)會(huì)。如何進(jìn)行功能化離子液體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)CO2高效、快速、經(jīng)濟(jì)的吸收，是目前離子液體吸收CO2研究的熱點(diǎn)問題。
　　論文第二章以簡單的

2、超強(qiáng)堿和咪唑等為原料，通過酸堿中和法合成了幾種質(zhì)子型的堿性功能化離子液體，采用核磁共振、紅外等方法對所合成的離子液體進(jìn)行了表征。研究了這些質(zhì)子型離子液體的電導(dǎo)、粘度、熱穩(wěn)定性等性能，表明與常用的非質(zhì)子型離子液體比較，這些質(zhì)子型離子液體的穩(wěn)定性較低。
　　論文第三章研究了這些質(zhì)子型的堿性功能化離子液體捕集CO2的行為，表明該類質(zhì)子型堿性離子液體具有良好的CO2捕集性能，CO2吸收容量可達(dá)1.0摩爾每摩爾離子液體，由于這些質(zhì)子型離子液

3、體的分子量很小，因此重量吸收容量很高，可達(dá)15％以上，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的功能化離子液體。同時(shí)發(fā)現(xiàn)這些離子液體的吸收速率是很快的，約半小時(shí)就達(dá)到了平衡，這可能與它們較低的粘度有關(guān)。
　　此外，論文結(jié)合熱重法研究了這些質(zhì)子型堿性離子液體捕集CO2前后的穩(wěn)定性，表明其脫吸性能較佳;多次循環(huán)研究表明，這些質(zhì)子型的堿性離子液體捕集CO2是可逆的。最后，結(jié)合核磁共振和紅外紅外光譜方法研究了這些質(zhì)子型堿性離子液體的CO2捕集機(jī)理，結(jié)果表明:CO2吸