微通道內(nèi)離子液體[Bmim][PF6]萃取水溶液中丁酮肟的研究.pdf

1、酮胺法生產(chǎn)丁酮肟的過程中會副產(chǎn)含有丁酮肟的硫酸銨水溶液，需采用合適的方式來萃取回收其中的丁酮肟，而傳統(tǒng)萃取方式存在效率低、設(shè)備體積大等缺陷，具有過程強化、體積小、易于集成與放大等優(yōu)點的微化工技術(shù)能有效解決此問題。本文對微通道內(nèi)離子液體萃取水溶液中丁酮肟的相關(guān)過程進行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)在常壓和293.15K的條件下，分別測量了水-丁酮肟-[Bmim][PF6]以及水-丁酮肟-[Bmim][PF6]-硫酸銨體系的密度和

2、粘度;分別測定了上述兩體系中丁酮肟在離子液體相和水相中的分配系數(shù)。
　　(2)搭建了操作簡便靈活的組裝型微通道萃取器，研究了微通道內(nèi)離子液體萃取水中丁酮肟的過程特性，考察了不同的進口方式（錯流、垂直流、逆流）條件下總流速、水相流速、離子液體相流速、水相和離子液體相的流量比、微通道內(nèi)徑、丁酮肟濃度對萃取效率和總體積傳質(zhì)系數(shù)的影響，分析了微通道的傳質(zhì)性能。實驗發(fā)現(xiàn)錯流進口方式比垂直流和逆流對傳質(zhì)更有利，并提出了總體積傳質(zhì)系數(shù)的經(jīng)驗關(guān)系

3、式。
　　(3)研究了錯流微通道內(nèi)離子液體萃取硫酸銨水溶液中丁酮肟的過程特性。考察了總流速、水相流速、離子液體相流速、水相和離子液體相的流量比、微通道內(nèi)徑、丁酮肟濃度、硫酸銨質(zhì)量分數(shù)對萃取效率和總體積傳質(zhì)系數(shù)的影響，并對總體積傳質(zhì)系數(shù)的實驗數(shù)據(jù)進行了關(guān)聯(lián)。
　　(4)利用Fluent軟件對微通道內(nèi)水-離子液體兩相流的流體力學行為進行了模擬，考察了微通道內(nèi)徑、流速、兩相流量比對液-液彈狀流中液柱尺寸和內(nèi)循環(huán)的影響，模擬結(jié)果與實