基于COSMO-SAC模型的分子筛选方法用于咪唑类离子液体吸收甲苯蒸气

• 作者: 兰晓艳 孙腾飞 张宾 张文林 李春利 闫佳伟
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 离子液体 分子筛选 吸收 甲苯 VOCs 溶剂
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 热力学
• 页码范围: 1829-1839
• 页数: 11页
• 分类号: TQ028.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20171228

摘要

采用基于COSMO-SAC模型的分子筛选方法,对作为甲苯蒸气吸收剂的咪唑类离子液体进行了筛选.建立了100种常见的N,N'-二烷基咪唑阳离子与阴离子构成的咪唑类离子液体的σ-谱图,在此基础上计算了303.15 K下离子液体对甲苯的吸收势,并以此为热力学评价标准对吸收剂进行筛选.选取6种离子液体进行甲苯蒸气的吸收实验,通过其饱和吸收量验证此方法的可行性.研究表明,实验和分子筛选结果相吻合.利用Gaussian 09软件进行微观结构分析,计算了离子液体阳离子与甲苯的相互作用能.对进气浓度和进气速度等动力学因素的影响进行探究,在条件为303.15 K、进气浓度为10000 mg·m-3、进气速度为0.05 m3·h-1情况下,离子液体对甲苯的初始吸收率高达96.2％.此外,实验验证了离子液体随着重复利用次数的增加,其吸收效果基本不变.