负载型离子液体吸附材料的研究现状
时间:2023-01-28 10:08 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 1 离子液体的概述 离子液体，又称室温离子液体（RTILs），是指全部由离子组成的液体，在室温或者室温附近温度下呈液体状态的盐类[11]。与其它液体物质相比，它完全是离子状态的。 根据考虑角度的不同，离子液体有不同的分类。如按阴、阳离子的化学结构分类，阳离子可以分为普通的季铵盐类、季磷盐类、烷基吡啶类和烷基咪唑类等[12]，阴离子可分为金属类和非金属类、有机类、无机类等。根据离子液体在水中的溶解性，可将离子液体分为水溶性和水不容性。阴离子可以控制离子液体对水的反应活性、配位能力和疏水性，BF4ˉ为阴离子的离子液体溶于水，而PF6ˉ阴离子由于缺乏与水形成氢键的能力而具有疏水性。离子液体液具有许多独特的物理化学性质[13]，液态范围宽，无蒸气压，不挥发，不会造成环境污染，应用于水中污染物的萃取研究[14]，被誉为绿色溶剂[15]。但离子液体价格昂贵、粘度较大等自身特点，限制了它的大规模应用研究。所以，可采用离子液体的负载化[16]，在保留离子液体优点的同时，克服这些限制条件。 目前，常用的离子液体负载型材料有活性炭，硅胶，分子筛[17]等。这些材料本身都是固体，且孔隙发达，自身有吸附性。通过把离子液体负载到这类材料上，既能克服离子液体液态的缺点，又能减少离子液体的用量，节约成本[18,19]。87236 2 国内外研究现状 2014年，吴雅睿[20]研究了[OMim]PF6对模拟焦化含酚废水的萃取，考察了反应体系相比、反应时间、温度、体系pH值、微波辅助反应时间长对萃取效果的影响。结果表明，在体系相比为V离子液体:V含酚废水=1:1。5，反应时间为10min，反应温度为20℃，体系pH值为6，微波辅助反应时间40s的条件下，对含酚溶液的萃取率可达99。86%，并且[OMim]PF6具有良好的再生能力。 2010年，程晓苏[21]以二氯甲烷为分散剂、离子液体与沸石质量比为1。0:3。0、反应12h时，离子液体在沸石上的负载率达到80%以上。溶液pH为2～3时，负载冠醚型离子液体的沸石吸附材料对As（V）的去除率可达95%左右。溶液pH为6～7时，负载冠醚型离子液体的沸石吸附材料对As（III）的去除率可达95%左右。论文网 2014年，李贞玉等[22]以二氯化烷为分散剂、[Omin]BF4离子液体与分子筛质量比为1:2，浸渍时间12h的条件下，通过实验确定了离子液体负载型吸附剂对染料废水的最佳吸附工艺为：[Omin]BF4离子液体为最佳离子液体、吸附材料添加量0。40g、pH=6、吸附时间12h。在此最佳吸附工艺条件下，染料去除率达98。23%。 2012年，田晋平等[23]把离子液体溴代正丁基吡啶通过等体积浸渍法，负载到活性炭上，对N2/SO2组成的模拟气体（SO2浓度为3300mg/m³）进行吸附，对二氧化硫的吸附容量达到49。5mg/g。离子液体负载型活性炭再生后，二次吸附率达到96。83%，可重复利用。孔结构特征测定结果显示，负载使活性炭的总孔容的增加主要发生在4nm以下，特别是0。5~3nm的微孔范围内。吸附后，离子液体负载型活性炭的微孔孔容减少了29。5%，表面积减少了47。5%。 (责任编辑：qin) |