25372.離子液體[emim]ac水醇新工質的熱力學性質研究

1、碩士學位論文離子液體[EMIM]AC水／醇新工質的熱力學性質研究StudyonTheThermodynamicPropertiesofNewWorkingPairsofIonicLiquid【EMIM]ACandWater／Alcohol作者姓名：周忠迎學號：21107053完成日期：20140605大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要吸收式熱泵由于其獨特的節(jié)能及環(huán)保功能，常被

2、應用于工業(yè)及生活中。吸收式熱泵的性能與其工質對的性質有重要的影響。目前，溴化鋰水和氨水溶液是應用最廣泛的兩種工質對，但是這兩種工質流體存在容易結晶，腐蝕，毒性等缺陷。因此，對吸收式熱泵新工質對的探索已成為眾多學者及企業(yè)研究的重點。離子液體是一種新型的綠色溶劑，具有許多優(yōu)異的性能，如低蒸汽壓，高熱穩(wěn)定性，對眾多有機及無機物有良好的溶解能力。這些特性顯示離子液體有成為吸收式熱泵新工質的潛力。本文提出：離子液體1乙基3甲基咪唑醋酸鹽(【EMI

3、M]AC)與水／乙醇／甲醇組成的二元體系作為吸收式熱泵的工質對，并考察了這3個二元體系的蒸汽壓、比熱、混合焓等性質。制備了離子液體[EMIM]AC，其結構通過核磁共振波譜儀表征，并分析了其熱穩(wěn)定性溫度。用斜式沸點儀測量了[EMIM]AC與水／乙醇／甲醇組成的3個二元體系【EMIM]ACH20／CH3CH20H／CH30H的蒸汽壓。結果顯示，這3個二元體系的蒸汽壓均對Roualt定律呈現(xiàn)負偏差；利用NRTL模型關聯(lián)測量的實驗數(shù)據(jù)，比較實驗

4、值與關聯(lián)得到的計算值，其平均相對誤差分別為239％、289％及289％。測量了常壓，室溫條件下3個二元體系[EMIM]ACH20／CH3CH20H／CH30H的混合焓。結果表明，本文所測得的3個二元體系的混合焓均為負，表明離子液體[EMIM]AC與H20／CH3CH20H／CH30H的混合是放熱的。模擬計算了含[EMIM]AC的3個二元體系的混合熱大小，并通過計算[EMIM]AC陰離子和陽離子與H20／CH3CH20H／CH30H的徑向

5、分布函數(shù)、相互作用能等，解釋了這3個二元體系的混合現(xiàn)象。測量了常壓下3個二元體系[EMIM]ACH20／CH3CH20H／CH30H的比熱。結果顯示，在離子液體濃度相同的條件下，所測體系的比熱值隨溫度的升高而增大；在溫度相同的條件下，所測體系的比熱值隨離子液體含量的增加而減小。選用RK方程對測量的實驗數(shù)據(jù)進行關聯(lián)，實驗值與關聯(lián)值吻合較好，平均相對誤差分別為028％，014％及010％，表明選用的模型適用于含[EMIM]AC的二元體系比熱