H<,2>O-[Mmim]CI体系的量热及其吸收式循环应用分析
吸收式循环具有可直接利用低品位热源驱动、不使用对臭氧层有破坏作用的CFCs为工质等优点，是一项重要的节能环保技术。循环工质对的性质决定了吸收式循环的操作工况和能量转化效率，一直是人们研究的重点。本文围绕混合工质体系的热物性及其在吸收式循环模拟分析的应用，对新型循环工质对开展了研究。主要内容如下：
⑴提出以水和离子液体组成新型工质对。离子液体是一种绿色介质，是很多物质的优良溶剂，再加上其高沸点、低蒸汽压等优点，很适合作吸收剂。以N-甲基咪唑和一氯甲烷为原料，采用气液相反应法制备出1，3-二甲基咪唑氯盐（[Mmim]C1），并对精制后的产品进行了结构表征和纯度测量。
⑵使用BT2.15型Calvet微量量热仪，分别测量了H2O-[Emim]Br体系和H2O-[Mmim]C1体系的比热容数据，并建立了体系比热容与温度和浓度的经验关联式。在此基础上，计算了体系的超额摩尔比热容、表观摩尔比热容和偏摩尔比热容数据。测量了298.15K下H2O-[Mmim]C1体系不同质量分数的溶解热，并建立了此温度下体系溶解热和浓度的模型。
⑶在比热容模型和溶解热模型的基础上，建立了H2O-[Mmim]C1体系的比焓与温度和浓度的模型，并绘制了该体系在101.325kPa时的焓-浓图。利用该体系的物性模型以及单效吸收式循环的计算模型，对H2O-[Mmim]C1为工质对的循环进行了模拟计算。在发生温度为358.15K、冷凝温度为313.15K、蒸发温度为283.15K和吸收温度为303.15K的操作工况下，以H2O-[Mmim]C1为工质对的单效吸收式循环有着比H2O-LiBr工质对更高的循环性能参数。并讨论了循环的发生温度、蒸发温度、吸收温度对循环性能系数、循环倍率和制冷量的影响。
化工企业;节能技术;吸收式循环;化工热力学
北京化工大学
硕士
化学工程
郑丹星
2009
中文
TQ083.4;TQ013.1
58
2010-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）