高腾飞, 李国选, 雷志刚

化工学报 2022, 73 (12): 5314-5323. DOI:10.11949/0438-1157.20221304

摘要（262）

HTML （16）

PDF（pc）（2284KB）（200）

针对联苯-正十二烷分离体系，首先采用COSMO-RS模型预测了联苯和正十二烷在不同离子液体中的无限稀释活度系数，通过溶解能力和选择性两个指标对离子液体的分离性能进行了评估和筛选，1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[BMIM][BF₄]）被认为是最有潜力的萃取剂。液-液相平衡实验测定了常压、温度为303.2 K条件下，联苯-正十二烷-萃取剂的三元液液相平衡数据。以二甲基亚砜（DMSO）和糠醛为基准萃取剂，评估了[BMIM][BF₄]作为萃取剂的分离性能。最后，计算化学理论被用于探究不同萃取剂用于联苯-正十二烷体系的分离机理。C—H…π相互作用、π-π相互作用和氢键作用被认为是萃取剂与联苯之间最主要的相互作用。

萃余相

萃取相

w₁

w₂

w₃

w₁

w₂

w₃

正十二烷 (1) + 联苯 (2) + [BMIM][BF₄] (3)

0.3100

0.6781

0.0119

0.0025

0.2537

0.7438

0.37

46.40

0.4220

0.5731

0.0049

0.0024

0.2290

0.7686

0.40

69.09

0.5133

0.4845

0.0022

0.0023

0.2041

0.7936

0.42

93.21

0.6013

0.3975

0.0011

0.0022

0.1783

0.8196

0.45

125.44

0.6835

0.3159

0.0006

0.0019

0.1472

0.8509

0.47

164.14

0.7892

0.2104

0.0004

0.0017

0.1170

0.8813

0.56

253.61

0.8771

0.1227

0.0002

0.0015

0.0810

0.9174

0.66

376.04

0.9482

0.0516

0.0001

0.0014

0.0526

0.9460

1.02

704.84

正十二烷 (1) + 联苯 (2) + 糠醛 (3)

0.7779

0.1784

0.0437

0.0425

0.4188

0.5387

2.35

42.95

0.7971

0.1605

0.0425

0.0370

0.3831

0.5799

2.39

51.37

0.8174

0.1415

0.0412

0.0320

0.3432

0.6249

2.43

62.01

0.8389

0.1213

0.0398

0.0273

0.2987

0.6740

2.46

75.60

0.8618

0.0999

0.0384

0.0231

0.2494

0.7275

2.50

93.09

0.8860

0.0771

0.0369

0.0194

0.1950

0.7857

2.53

115.87

0.9118

0.0529

0.0354

0.0160

0.1354

0.8486

2.56

145.79

0.9390

0.0272

0.0338

0.0131

0.0704

0.9165

2.59

185.31

正十二烷 (1) + 联苯 (2) + DMSO (3)

0.8841

0.1054

0.0105

0.0325

0.3892

0.5784

3.69

100.55

0.9008

0.0891

0.0101

0.0320

0.3506

0.6174

3.94

110.91

0.9175

0.0727

0.0098

0.0320

0.3079

0.6601

4.23

121.32

0.9340

0.0566

0.0095

0.0328

0.2605

0.7068

4.61

131.26

0.9499

0.0409

0.0092

0.0345

0.2074

0.7581

5.08

139.85

0.9651

0.0259

0.0090

0.0376

0.1475

0.8148

5.69

145.98

0.9790

0.0122

0.0089

0.0430

0.0791

0.8779

6.51

148.38