离子液体应用实例课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Company Logo,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Company Logo,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,COMPANY LOGO,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,定义：,离子液体是由阴离子,和阳离子构成的，在室温,附近呈液态的盐类物质。,特性：,“零”蒸气压,低熔点，,-70,宽液程，,-70,300,电导率高,1 mS/cm,电化学窗口宽,4 V,良好的溶解能力,/,化学稳定性,结构,-,性质的可设计性,结构：,离子液体的定义、结构和特性,1,离子液体的合成规模,实验室（少量）,工厂 （大规模）,纯度,多品种规模制备,中科院过程工程研究所合作单位,林州科能材料,2,1914,1948,1992,1998,1999,2002,2003,2006,？,应用,电镀、有机合成,有机合成、催化反应、分离工程和电化学等,手性合成、萃取分离、环境工程等,拓展了离子液体的功能和应用范围,在分离纯化及应用领域的拓展,德国,BASF,公司成功开发了,BASIL,工艺,规模化制备,瑞士开发出,ILs,湿度传感器，现已商品化,在能源环境材料等领域的大规模工业应用,基础,第一种,IL(EtNH,3,NO,3,),第一代,ILs(EmimAlCl,4,),第二代,ILs(EmimBF,4,),第三代,ILs(,功能化,ILs,）,ILs,与,CO,2,结合,ILs,开关原理,ILs,双水相体系,ILs,具有挥发性,ILs,多尺度结构及生物相容性,从基础研究到广泛应用,3,离子液体的应用实例,4,5,石油化工,1:,乙二醇,/,碳酸酯集成技术,乙二醇,(EG),是重要化工原料,主要用来生产优质聚酯树脂,还可用作薄膜、橡胶、醇酸树脂、增塑剂、防冻液等。我国年需求,636,万吨,进口,400,万吨,目前采用的水合法,水比高、,能耗高、效益差。本项目开发低能耗的催化水解新工艺。,项目特色：,新工艺采用催化水解法，与传统的直接水合法相比，水比从,22:1,降至,1.2:1,，能耗降低,30%,以上,具有自主知识产权的离子液体催化剂、工艺及成套技术，已建立连续模式装置,EG,产品质量远高于国家优级品标准，并可根据市场灵活生产,EC,DMC,EG,等,预计,20,万吨装置将新增产值,14,亿元,/,年，利税,2.3,亿元,/,年，节能,6000,万元,/,年,相关专利共,6,项,:,2.X,；,2.0,10,吨,/,年连续试验装置,水解工艺,醇解工艺,5,6,石油化工,2:,基于“离子开关”的油品脱酸工艺,原油酸值的不断升高对炼制和下游加工造成了严重的安全隐患和经济损失,油品脱酸成为炼油行业迫切解决的一大难题。石油酸,(,环烷酸,),也是重要的化工原料,可广泛用于油漆催干剂、防腐剂等。本项目采用的“离子开关”油品脱酸新技术，具有脱酸效率高、过程清洁、能耗低、投资成本低的优势，且可回收高附件加值的环烷酸产品。,技术原理,项目特色：,脱酸效率高,操作费用低,设备投资小,零排放,形成离子化合物易分层,油品不乳化,损失小,脱酸剂可循环使用,环烷酸可回收,完成,25,万吨,/,年润滑油脱酸装置设计，预计新增产值约,7500,万元,/,年,新增利税约,400,万元,/,年,油品适应性广,可扩展至润滑油、汽柴油、生物质油等,实验室脱酸连续装置图,相关专利共,5,项,:,ZL 2.4,；,2.9,；,.,6,7,石油化工,3,:,低温油品脱硫新技术,含硫油品,+,IL,硫化物,IL,硫化物,IL,清洁油品,油品,IL+,硫化物,脱硫,再生,随着原油硫含量的不断升高和环保要求的不断提高,燃油的深度脱硫成为亟待解决的难题，传统加氢法高温高压、能耗高、投资大,且对油品质量有影响。本项目开发了基于离子液体绿色介质的氧化,-,萃取脱硫节能新技术。,项目特色：,常温常压操作,设备投资小、操作费用低，无需氢源，深度脱硫,溶剂循环使用，无废水废渣排放,技术适应性广,可用于液化气、石脑油、汽柴油等油品的深度脱硫,多级连续油品脱硫装置,相关专利,:,2.2,；,2.9,脱酸效果,7,8,煤化工,1:CO,2,捕集,/,转化,MEA,法,IL,溶剂法,再生能耗,(GJ/hr),576.49,322.94,吨产品能耗（,GJ/t CO,2,),3.61,2.02,节能效果（,t,标煤,/t CO,2,）,0.054,能耗成本降低（元,/tCO,2,),64.8,能耗成本节约（万元,/,年）,2820.1,节能效果,44%,吸收容量可提高,1.2-2.3,倍,再生能耗较醇胺法降低,44,吸收,-,解吸速度快,设备投资小,8,9,IL=Solvent,CS,2,NaOH,CS,2,NaOH,H,2,O,H,2,SO,4,传统工艺,Since,1892,Dissolving,Pulp,Alkali-,Cellulose,Alkali-,Cellulose,Viscose,solution,Reshaping&,Coagulation,Products,IL=Solvent,离子液体新工艺,H,2,O,Dissolving,Pulp,Direct dissolution,In IL,Reshaping&,Coagulation,Products,Dry,Wet,工艺复杂，流程长；使用大量有毒，有害污染；能耗高，溶剂回收率低,可再生能源,1:,纤维素溶解,9,10,可再生能源,2:PET,聚酯,(,塑料,),的催化降解,PET,作为重要的基础原料，如何实现其生产、加工、回收利用的良性循环，已 成为当前聚酯工业的重要课题之一。本项目采用具有独立知识产权的新型催化剂代替常规酸碱、可溶盐作为,PET,聚酯降解的新型催化剂，建立了,PET,聚酯的催化降解新工艺。,废旧,PET,催化反应,离子液体,超强酸,催化,离子液体,溶剂降解,单体,BHET,小分子,低聚物,乙二醇,溶剂,工艺路线,项目特色：,催化剂热稳定性高，易与产品分离，可循环利用,高的,PET,降解率,单体的全程回收率,相关专利共,4,项,:,2.2;,2.2;,原料及降解装置,固载化催化剂,10,11,电化学,1:,锂电池,/,锌空电池,离子液体在电化学领域有广泛的应用前景。当前本实验室开展的离子液体电化学应用领域有低温电解、电镀技术，锂离子电池，燃料电池等。其中离子液体低温电镀铝技术经系统研究证明具有镀层质量好、能耗低等特点，是较具工业推广价值的一项技术。离子液体作为电解质在锂离子电池、燃料电池方面的应用研究已搭建相关研究测试平台。,电池研发平台,11,12,离子液体,低温电解,技术,新体系,:,AlCl,3,-emimX,电解温度：,100,300,电流密度：,5-30mA/cm,2,电流效率：,80,左右,电耗：,5,7kWhkg,-1,石墨电极,电解铝装置,电解铝,电解镁,电化学,2:,电解,/,电镀,Al/Mg,采用新型电镀液和配套工艺,在不同材料上获得优良的金属,/,合金镀层，改善材料性能,在较低的温度下进行，能耗低，成本低，对基材无破坏,离子液体电镀新工艺,12,13,材料,:,离子热合成分子筛规模化制备,作为重要的催化材料、吸附材料和离子交换材料，分子筛多孔材料广泛应用于石油加工、石油化工、煤化工与精细化工等领域，应用前景十分广阔。目前国内,4A,分子筛的需求量在,10,万吨以上，而实际生产能力只有,4,万多吨。本项目开发的离子热合成方法，绿色、安全、高效，是一种可完全替代现有溶剂法的全新技术。,项目特色：,常压合成，反应过程安全,避免挥发性有机溶剂的使用，环境友好,离子液体种类繁多结构独特,反应过程中易得到新型结构的分子筛,离子液体已规模化生产且可循环使用，体现了过程的绿色化,离子热合成的产品（,GIS,型分子筛）,相关专利,:,2.5,技术原理,13,此课件下载可自行编辑修改，供参考！,感谢您的支持，我们努力做得更好！,14,