金属络合阴离子型离子液体的合成、性能及对CO_2的捕集

以1-丁基-3-甲基咪唑阳离子([Bmim]+)型离子液体[Bmim]X(X=Cl,Ac)和等物质的量的无机盐AXn(A=Fe,Zn)为原料,通过一步法合成了金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1],测定了离子液体在不同温度下的密度和黏度,采用经验模型关联了密度、黏度与温度的关系,对比研究了CO2气体在[Bmim]X和[Bmim][AXn+1]中的溶解度。[Bmim]X和[Bmim][AXn+1]的密度和黏度均随温度升高而下降,金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1]的密度远远大于对应的传统离子液体[Bmim]X的密度。[Bmim][ZnCl3]和[Bmim][Zn(Ac)3]的黏度远远高于对应的[Bmim]Cl和[Bmim]Ac的黏度,但[Bmim][FeCl4]的黏度远低于对应的[Bmim]Cl的黏度。金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1]吸收CO2的能力显著提高。     

离子液体在水、乙醇及其混合物中的电导率测定

用电导率仪测定了298.15 K条件下多种离子液体,即1-甲基-3-乙基咪唑溴([Emim]Br)、1-甲基-3-丁基咪唑溴([Bmim]Br)、1-甲基-3-丁基咪唑氯([Bmim]Cl)、1-甲基-3-丁基咪唑氟硼酸盐([Bmim][BF4])、1-甲基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯([Mmim][DMP])、1-甲基-3-乙基咪唑磷酸二乙酯([Emim][DEP])、1-甲基-3-丁基咪唑磷酸二丁酯([Bmim][DBP])以及醋酸钾(KAc)在水、乙醇及其混合溶剂中的电导率数据。结果表明,室温离子液体的电导率顺序为：[Bmim][BF4]>[Mmim][DMP]> [Emim][DEP]> [Bmim][DBP],该顺序与离子液体的黏度成反比。离子液体在水中的电导率的次序大致为[Emim]Br>[Bmim]Cl[Bmim]Br[Bmim][BF4]>[Mmim][DMP]>[Emim][DEP]> [Bmim][DBP]。离子液体在水中的电导率高于在乙醇中的电导率,且电导率随浓度的增加均先升高后降低。与醋酸钾相比,溶剂变化对离子液体电导率的影响要小得多。离子液体[Mmim][DMP]和[Emim][DEP]能显著提高乙醇水溶液中乙醇的相对挥发度,且盐析作用[Mmim][DMP]> [Emim][DEP],这与在混合溶剂中电导率的大小次序是一致的。     

离子液体中玉米秸秆的酸催化转化研究

采用玉米秸秆为原料,分别以水、离子液体为溶剂,常规、微波法为辅助加热手段,设计了不同的木质纤维素酸催化预处理方案,以还原糖收率为指标,结果表明以微波加热、离子液体为溶剂的方案为最优。考察了不同种类的酸催化剂、酸质量分数、加热温度、秸秆与离子液体质量比、补水量等因素对秸秆催化转化过程的影响,从而确定了最佳工艺条件为：以离子液体[Bmim]Cl为溶剂,质量分数0.5%H₂SO₄为催化剂,秸秆与离子液体质量比0.08,补水量与秸秆质量比0.2,于150℃下微波辅助加热。     

二氰胺1-羟乙基-3-甲基咪唑离子液体的合成及对糖类化合物的溶解性能

近年来,离子液体对糖类化合物的溶解备受人们关注.糖类化合物溶解度的大小和离子液体阴、阳离子与溶质分子形成氢键的能力以及糖类化合物自身氢键的强弱密切相关.阴离子具有较小的体积和较强的接受氢质子能力的离子液体((如[Bmim]Cl))对纤维素、木质素、果糖、蔗糖等具有较高的溶解度[1].     

功能化室温离子液体[Bmim]Cl/InCl_3的制备及表征

以稀散金属铟的氯化物InCl3为原料,采用两步合成法合成了功能催化材料———室温离子液体[Bmim]Cl/InCl3(氯化正丁基咪唑三氯化铟),收率达76%.用元素分析、IR、超导脉冲傅立叶变换核磁共振波谱对产物结构进行表征,测定了离子液体的电导率,并用乙腈红外探针法考察了其Lewis酸性,定性地获得了其Lewis酸性强度.结果表明,得到的产品为室温下呈液态的酸性离子液体[Bmim]Cl/InCl3,收率达76%.将[Bmim]Cl/InCl3应用于催化二苯甲酮的合成中,表现出良好的催化性能.     

水对[Bmim]Cl/AlCl_3离子液体中活性离子的影响

以[Bmim]Cl/AlCl_3电解液为研究对象,采用激光拉曼分析、X射线衍射(XRD)、差热-热重同时分析等方法研究了水对[Bmim]Cl/AlCl_3(MR1.0∶2.0)体系中AlCl_4~-和Al_2Cl_7~-活性离子的影响,阐述了水在[Bmim]Cl/AlCl_3体系中的反应过程,测定了生成物的具体成分。实验结果表明,当水的物质的量小于[Bmim]Cl时,可以配成[Bmim]Cl/AlCl3(MR1∶2),但溶液粘度增加;当水的物质的量大于[Bmim]Cl时,随着水含量的增加,溶液由浑浊逐渐生成白色絮状固体。通过激光拉曼分析,加水后对[Bmim]Cl离子液体没有影响。当[Bmim]Cl/AlCl_3体系中有水的存在时,水会与体系中的AlCl_4~-和Al_2Cl_7~-等活性离子发生反应,完全破坏了离子的活性。反应后生成的产物符合聚氯化铝的分子式Al_n(OH)_mCl_(3n-m),为[Al(OH)_2Cl]_n。     

超临界CO2/NMP混合溶剂萃取萃余煤的结构与气化特性

对曲靖烟煤和南露天褐煤进行超临界CO2/NMP(N-甲基吡咯烷酮)混合溶剂萃取,其中曲靖烟煤萃取率可达到14%(干基),而南露天褐煤萃取率仅有4%(干基)左右。对萃余煤进行表征,结果表明:超临界CO2/NMP混合溶剂对煤中富含羟基及脂肪类物质有良好的萃取性能,经过萃取,两种煤中微晶结构的堆垛高度都有所减小,溶胀度都降低。南露天褐煤的比表面积减小,而曲靖烟煤的比表面积轻微增大。溶剂对煤颗粒表面有腐蚀作用,萃取后两种煤的气化性能得到改善,其中曲靖烟煤改善的程度更大。     

基于石英晶体微天平技术和离子液体对Oddy法的定量表征

报道用于博物馆极低浓度H2S气体的快速在线检测方法.分别以氯化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Cl)离子液体和铁基氯化1-丁基-3-甲基咪唑(Fe-[Bmim]Cl)离子液体作为敏感材料,结合石英晶体微天平(QCM)技术用于H2S气体的检测.其中[Bmim]Cl涂膜晶振对H2S的频率响应为0.34 Hz.(L.μg-1)H2S,检测下限8.88μg/L,Fe-[Bmim]Cl涂膜晶振对与H2S的频率响应为1.45 Hz.(L.μg-1)H2S,检测下限0.35μg/L,该值已接近博物馆允许的H2S气体浓度0.2μg/L.响应时间均小于60 s.     

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐对CO2电催化还原的活化机理研究

利用线性伏安、塔费尔动力学和电化学交流阻抗的表征手段,研究了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([Bmim]Br)和碳酸丙烯酯构成的电解液中,离子液体对CO_2在Ag片电极电还原过程中的活化作用机理。线性伏安和塔费尔动力学测试表明:以[Bmim]Br作电解质时,CO_2电催化还原的起始还原电位正移,并有效促进CO_2被还原为CO_2~(·–)。电化学交流阻抗测试发现:咪唑阳离子[Bmim]~+在Ag片电极上发生吸附,并与CO_2~(·–)相互作用形成了[Bmim-CO_2]_(ad)中间体,降低了电催化还原CO_2反应的活化能,促进了CO_2的转化。     

基于功能化离子液体的苯丙氨酸双水相萃取性能研究

系统研究1-(N,N-二乙基氨甲酰基甲基)-3-甲基咪唑氯盐([MDCBmim]Cl),1-(N,N-二乙基氨甲酰基甲基)-3-甲基咪唑氟硼酸盐([MDCBmim]BF4)、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([Bmim]BF4)3种离子液体的双水相体系对苯丙氨酸的萃取性能.考察了影响萃取过程的主要因素如pH、离子液体和磷酸盐的用量、体系温度.研究结果表明,功能化离子液体双水相体系对苯丙氨酸的萃取性能远好于常规离子液体.当pH=13时,在[MDCBmim]Cl/K2HPO4双水相体系中,苯丙氨酸的分配系数最高可达130,对其分配系数顺序为:[MDCBmim]Cl>[MDCBmim]BF4>[Bmim]BF4.     

马兰矿选煤厂原煤配煤分析

针对马兰矿选煤厂多煤种入洗、多产品规格的生产现状，根据3种原煤的浮沉实验资料，经过试算分析，按照等基元灰分入选、精煤产率最高的原则，确定了合理利用煤炭资源、最大限度提高产率的一套完整的配煤入洗方案。     

煤中矿物质在煤气化反应中的作用

本文用热重分析法研究了各种煤焦在水蒸汽或Ｈ２Ｏ／Ｈ２混合气氛中的气化反应 性及动力学参数，并对煤焦中矿物质组成进行了分析。结果表明：褐煤焦反应性明显 大于烟煤焦或无烟煤焦的反应性，而脱除矿物质后煤焦反应性随煤化度提高呈平缓的 线性下降。矿物质的脱除，对于褐煤焦表观活化能提高，而对于无烟煤焦表观活化能 降低。同时发现：矿物质中Ｃａ组分是起催化作用的主要组分，尤其对褐煤焦，Ｆｅ组 分只在 Ｈ２Ｏ／Ｈ２混合气氛中气化才表现出较强的催化作用；而Ａｌ组分则起负作用。     

浅论洁净煤技术在煤矿的利用

简要介绍了洁净煤技术的发展情况，针对阳泉荫营口煤矿生产对环境的影响，分析了洁净煤技术利用的可行性，并提出了几点具体措施。     

高硫煤的电化学净化对煤质的影响

研究了煤在酸性或碱性条件下电化学净化对煤质的影响。结果表明,在适当的电解条件下电化学脱硫对煤质影响不大,但若提高有机硫的脱硫率,则对煤质影响明显。将处理过的煤用四氢呋喃（THF）萃取,并将THF可溶部分进一步用环烷萃取,完全宿煤THF可溶物和环乙烷不溶物含量高于原煤。     

煤的可溶化技术与煤的化学族组成

综述了煤可溶化技术研究的现状,讨论了影响煤可溶化的主要因素以及几种强化方法,指出了今后应作深入研究的几个方面,并提出了利用煤的可深化技术进行煤的化学族组成研究的设想。     

兴泰煤矿二1煤层坚硬顶煤预裂爆破技术

 急倾斜坚硬厚煤层的开采方法是采矿技术所面临的难题之一。由于急倾斜坚硬厚煤层矿山压力显现不清楚,煤层顶板管理复杂,顶板事故多,回采率低等诸多因素的存在,使得矿井生产能力的提升及经济效益的提高受到束缚。兴泰煤矿二₁煤层具有煤质坚硬、倾角大、瓦斯高、煤层厚等显著特点。因此,提高坚硬顶煤的冒放性是兴泰煤矿放顶煤开采所面临的主要技术难题。本文在对坚硬顶煤破碎特点分析的基础上,结合兴泰煤矿二₁煤层工程地质条件,提出了提高二₁煤层坚硬顶煤冒放性的主要技术措施及三种预裂爆破方案。通过现场试验,成功的解决了二₁煤层坚硬顶煤难以放出的问题,取得了预期的效果。实现了急倾斜坚硬厚煤层放顶煤开采技术的突破,对中国急倾斜坚硬厚煤层的开采具有指导意义。     

洗煤厂煤质管理信息系统的开发

介绍了基于C/S模式的洗煤厂煤质管理信息系统的开发。在系统分析的基础上,提出了系统的网络结构与功能结构,并就系统实现中的安全管理机制、数据报表设计、与LED显示屏播放系统的集成等关键技术,进行了详细介绍。该系统的开发与应用,对于加强企业生产控制,提高产品质量具有重要的意义。     

浅析洗煤厂的煤质管理

晋煤集团成庄矿洗煤厂从技术角度和管理角度对煤质进行管理。从5个方面探讨了煤质管理的措施。     

采动影响下回采巷道围岩控制技术与区段煤柱尺寸优化

区段煤柱合理宽度直接影响动压回采巷道围岩控制效果。本文针对崔家寨矿5~#煤层E12505工作面地质条件,提出采用锚梁网索联合支护技术控制围岩变形,并对支护参数进行系统优化。继而根据三维应力状态下煤岩体的极限平衡理论,推导出合理煤柱宽度理论值,同时采用FLAC~(30)模拟软件分析不同宽度煤柱受力状况。理论计算与数值模拟结果综合对比,确定了崔家寨矿5~#煤层回采巷道合理支护参数及煤柱尺寸(6~7m)。研究成果为复杂应力条件下巷道围岩稳定性控制、煤柱宽度的合理留设提供了理论依据。     

山西忻州麻地沟煤业有限公司可采煤层的煤类探讨

通过对麻地沟矿可采煤层的煤类探讨,得出结论:该矿可采煤层是13号煤层,其浮煤干燥无灰基挥发分(Vdaf)38.15%~43.02%,平均为39.73%;黏结指数(GR·1)6.87~27.65,平均为14.67;胶质层厚度(Y值)0~8.08 mm,平均为4.13 mm。由上述各煤层分类的各项指标,确定该井田13号煤为长焰煤(CY42)。