【摘 要】
：
随着经济的发展,能源短缺、温室效应等全球性环境问题日益严重,以低品位热源驱动的吸收式制冷系统得到了迅速发展。鉴于氟利昂系制冷剂会对环境造成影响,天然制冷工质对CO2-离子液体受到了广大学者的关注。制冷工质对的热力学性质是计算吸收制冷系统性能,优化系统结构的关键因素之一。因此本文以汽液相平衡理论为基础,采用状态方程+活度系数法关联了16对CO2-离子液体工质对的汽液相平衡实验数据,得到了这些体系的超
论文部分内容阅读
随着经济的发展,能源短缺、温室效应等全球性环境问题日益严重,以低品位热源驱动的吸收式制冷系统得到了迅速发展。鉴于氟利昂系制冷剂会对环境造成影响,天然制冷工质对CO2-离子液体受到了广大学者的关注。制冷工质对的热力学性质是计算吸收制冷系统性能,优化系统结构的关键因素之一。因此本文以汽液相平衡理论为基础,采用状态方程+活度系数法关联了16对CO2-离子液体工质对的汽液相平衡实验数据,得到了这些体系的超额热力学性质。其中离子液体有10种以[Tf2N]-、[BF4]-和[PF6]-为阴离子的咪唑类离子液体,3种以[Tf2N]-为阴离子的吡咯类离子液体,3种以[Tf2N]-为阴离子的吡啶类离子液体。以WS混合规则为桥梁,分别用SRK状态方程和PR状态方程结合UNIFAC活度系数模型构建了两种模型（SRK+WS+UNIFAC模型和PR+WS+UNIFAC模型）,用于计算不同阴、阳离子类型离子液体与CO2二元混合体系的汽液相平衡。研究结果表明,采用SRK+WS+UNIFAC模型和PR+WS+UNIFAC模型分别计算16对CO2-离子液体二元混合体系汽液相平衡时,CO2-[BMP][Tf2N]二元混合体系的计算精度较高,平均相对偏差分别为0.073和0.074,其余15对二元混合体系时的平均相对偏差均小于0.17。当离子液体阴离子相同时,SRK+WS+UNIFAC模型计算10种不同阳离子[Tf2N]-型离子液体与CO2二元混合体系的计算精度高于PR+WS+UNIFAC模型。当离子液体阳离子相同时,PR+WS+UNIFAC模型计算6种[BF4]-型、[PF6]-型咪唑类离子液体与CO2二元混合体系时的计算精度高于SRK+WS+UNIFAC模型。根据两种模型回归了16种离子液体和CO2的相互作用参数kij。当离子液体阴离子相同时,随着阳离子上烷基链长度的增加,离子液体与CO2的相互作用参数kij也随之增大,其中[BMPY][Tf2N]与CO2的相互作用参数kij最小（0.05）,[OMIM][Tf2N]与CO2的相互作用参数kij最大（0.61）。采用状态方程+活度系数法预测了16对CO2-离子液体二元混合体系的超额吉布斯自由能（GE）、超额焓（HE）和超额熵（SE）。16对CO2-离子液体体系的GE均为负值,说明16种离子液体对CO2均有较强的吸收能力。16对CO2-离子液体二元混合体系的GE中,[Tf2N]-型吡咯类离子液体-CO2体系的GE最大,[Tf2N]-型吡啶类离子液体-CO2体系的GE最小,[Tf2N]-型咪唑类离子液体-CO2体系的GE介于二者之间,其中CO2-[EMIM][Tf2N]体系的GE最大（-1310.29～-1066.88 J/mol）,CO2-[OMPY][Tf2N]体系的GE最小（-6903.98～-5142.45 J/mol）。16对CO2-离子液体体系的HE正负值均有,说明16种离子液体种类不同,吸收CO2时吸放热量不同。3种[Tf2N]-型吡咯类离子液体与CO2二元混合体系HE值均为负值,说明这些离子液体吸收CO2会放热,其中CO2-[HMP][Tf2N]体系的HE最小（-1038.75～464.58 J/mol）。10种咪唑类离子液体与CO2二元混合体系HE值正负值均有,其中CO2-[EMIM][Tf2N]体系的HE最大（54.77～407.24 J/mol）。16对CO2-离子液体体系的SE均为正值,16对CO2-离子液体二元混合体系的SE中,[Tf2N]-型吡咯类离子液体-CO2体系的SE最小,[Tf2N]-型吡啶类离子液体-CO2体系的SE最大,[Tf2N]-型咪唑类离子液体-CO2体系的SE介于二者之间,其中CO2-[OMPY][Tf2N]体系的SE最大(15.92～21.6 J·mol-1·K-1),CO2-[BMP][Tf2N]体系的SE最小(1.76～4.78 J·mol-1·K-1)。
其他文献
矿产资源的开发与利用引发了巨大的环境风险与安全隐患,土壤重金属污染问题尤为突出,严重威胁生态环境与人体健康。由于资源和成本的限制,确定土壤污染的优先控制因子和污染源是管控和治理土壤重金属污染的关键。同时,为了有效控制土壤重金属污染引发的健康风险,有必要合理识别及量化潜在的污染源和健康风险。开展矿区土壤重金属污染优先控制因子及健康风险评价研究对于土壤重金属污染源头管控和污染防治与修复具有重要意义。本
锂离子电池在现代电子产品和电动汽车中发挥着重要作用。然而,目前锂离子电池的电化学技术已不能满足人们日益增长的能源需求。锂金属电池（LMBs）具有极高的理论容量和极低的电化学电位,已经得到了研究人员的广泛关注。但在锂金属电池进入大规模生产前,还需要克服许多障碍（如锂枝晶、易燃电解液等）。聚合物是一类广泛应用于电池系统的材料,基于当前新兴的聚合物化学能够为电池提供更好的性能和可靠性,甚至克服当前锂金属
相变材料以其导热系数大等诸多优点而被广泛应用于航空航天、建筑采暖、通讯电力及制冷设备等诸多方面,蒸汽是其中一种常见的相变材料,蒸汽发生凝结便是一种典型的相变过程。蒸汽凝结时发生相变,释放的潜热利用价值巨大。涉及相变的蒸汽凝结及其强化技术在节能降耗、保护环境、能源化工、海水淡化、制冷空调、发电蓄热和兵工武器等多个领域都发挥着不可替代的作用。而目前针对蒸汽凝结研究多为蒸汽凝结自身特性的研究,如能将蒸汽
吸波材料能够将大部分电磁波直接耗散在材料内部,在减少电磁污染、延长电子设备使用寿命以及军事隐身材料的发展方面有广泛的应用前景。在块体吸波材料的研究中,陶瓷基吸波材料以其高强度、高硬度、耐腐蚀等优良特点,在作为苛刻环境中使用的结构-吸波一体化材料时具有独特优势。在复合吸波材料中,层状二维金属碳化物/氮化物（MXene）材料以其高比表面积、高电导、高吸收、大频宽、轻质、低厚度等特性,通常可以作为理想的
呼吸道传染病严重威胁着人体健康和社会经济发展,研究发现经人体呼出所形成的气溶胶颗粒物是呼吸道传染病病原体的主要载体,并指出颗粒物的运动及分布特性是影响呼吸道传染病传播的重要因素。由于呼吸道传染病大多爆发于室内环境中,而人类每天约有80%的时间在室内度过,因此,掌握颗粒物在室内的运动及分布规律十分必要,其对呼吸道传染病的传播影响至关重要。本文采用基于计算流体力学（CFD）与离散元（DEM）耦合的数值
超级电容器是一种新型的绿色储能装置,储能原理来自于双电层电容以及赝电容,具备充放电速度快、功率密度高、使用寿命长和绿色安全等特点。目前,超级电容器的研究重点之一是开发兼具双电层电容和赝电容储能机制的新型电极材料,其关键是提高材料的比表面积和氧化还原活性。而共轭微孔聚合物自具微孔,拥有高比表面积,并且分子结构可设计性使得氧化还原活性官能团得以引入分子骨架中。因此,共轭微孔聚合物在超级电容器领域的具有
内蒙古河套灌区是中国三大灌区之一,是重要的商品粮油生产基地,但内蒙古河套灌区土壤由于1000多万亩耕地盐渍化严重,为了保持不受地理环境的影响,地膜覆盖技术已成为河套灌区的重要农艺措施,其中80%以上的农田需要使用地膜覆盖进行保墒,但由于农膜回收机制不完善,长期规模化使用,使得土壤中微塑料含量逐年上升,土壤微塑料可能影响河套灌区农田土壤健康,导致可利用农业土地资源在逐渐减少。故本研究选用不同类型的微
能源的高效利用已经成为我国社会和经济发展的重要因素。工业余热存在着分散性、间接性和不稳定性等特点,使我们难以回收利用,造成大量浪费。相变蓄热技术能打破时间和空间的限制,解决热量的供需不平衡问题,并且能保证稳定的输出与储存热量,在工业余热回收领域有着广阔的应用前景和现实意义。由于相变材料的导热系数普遍较低,导致相变蓄热器储能效率低下,严重阻碍了相变蓄热技术的发展。因此,优化相变蓄热器结构,提升相变蓄
目的：探讨国家早期预警评分（NEWS）评估急诊抢救室内科患者预后的价值及可行性。方法：对2021年11月1日—11月30日在北京市某三甲医院急诊抢救室收治的407例内科危重症患者采用NEWS评分，并追踪其预后（好转、转入ICU、死亡），分析NEWS分值与患者预后的相关性。结果：死亡组患者的NEWS评分明显高于其他2组，死亡组、ICU组与病情好转组患者相比，差异均有统计学意义（P＜0.05）。死亡患