离子液体萃取分离石脑油中芳烃的理论计算与试验验证

以苯-环己烷为模型体系，基于COSMO-RS模型研究多种离子液体阴、阳离子对分离性能的影响，以萃取性能指数作为评价指标优选出1-丁基-3-甲基咪唑四氯化铁(Bmim]FeCl₄])萃取剂，并对Bmim]FeCl₄]与苯、环己烷的弱相互作用进行探究。合成Bmim]FeCl₄]离子液体，并用于苯-环己烷体系的萃取分离，证实该离子液体对石脑油中的芳烃具有良好的萃取分离效果，采用NRTL模型对Bmim]FeCl₄]-苯-环己烷体系的二元交互作用参数进行拟合。结果表明：离子液体Bmim]FeCl₄]选择性萃取分离芳烃主要依靠咪唑阳离子与芳烃之间的π-π相互作用；相较于环丁砜，该离子液体对于苯-环己烷体系具有更大的两相区，易于苯-环己烷体系的分离；针对芳烃质量分数为0.1的原料，其芳烃分配系数、萃取选择性、萃取性能指数分别可达0.770、19.73和15.19;NRTL模型对该三元体系预测效果较好，均方根偏差为1.14%。