Ionic Sıvıların Çevre Kimya Mühendisliğindeki Genişleme Rol

Ionic sıvılar (ILs) son iki yılda bir dönüştürücü basınç ve fonksiyonel malzemelerin dönüştürücü sınıf olarak ortaya çıktı. 100°C'nin altında tuzlar olarak tanımlanıyorlar, tamamen iyonik sıvılar (VOC) aksine, iyonik sıvılar atmosfere indirgenemez buhar basıncı, yüksek termal stabilite ile bir araya gelmiyor ve oldukça yüksek ısıtılabilir fikre sahip olan bu sıvılar, çevresel zorluklara karşı koruma yöntemlerine uygun şekilde ayarlanabilir.

Temel Özellikler ve Tasarım Flexability

Normal uygulamalarla ilgili olarak, iyonik sıvıların neden eşsiz bir şekilde çevresel mühendisliği için uygun olduğunu anlamak önemlidir.[Döneticileri değiştir]

Atık Tedavisi ve Yeniden Araçlama Uygulamaları

Aqueous Streams'tan Ağır Metal Yok

Ağır metaller (Pb)2+))) ve kromatyum (Cd)) ve pil üretimi effluentler, s. Geleneksel tedaviler -kimyasal yağışlar, iyon değişimi, adiyonlar ve membran filtrasyonları - ikincil atıkların yüksek hacminin düşük olması veya endüstriyel atık suların verimsizleştirilmesi, madencilikte kullanılan sıvılar (projektif atıklar) ile yapılır.

İşital iyonik sıvılar fonksiyonel gruplar (örneğin, Hg[değiştir | kaynağı değiştir] ve Pb+|Dönetici) ile daha az karmaşık hale gelen bir optik modüle sahip olmak,% 99'luk bir çözüm için yüksek çözünürlükte kullanılan elektrobik IL’e bağlı olarak efficimler elde etmek için daha az maliyetli olabilir.

Organik Dyes ve İlaçların Yok Edilmesi

Tekstil ve deri endüstrilerinden gelen sentetik boyalar, özellikle yüksek hidrojen bağ temelleri ile, organik kirleticilerin geniş bir yelpazesini temsil eder.Bu bileşiklerin çoğu biyodegradasyona karşı dayanıklıdır ve su ekosistemlerinde toksik veya mutajer etkilere neden olabilir. Ionic sıvıları, özellikle yüksek hidrojen bağ temelliği ile, Rhodamine su ile ısıtılır ve% 95 dakika içinde yüksek miktardaki ısıtılabilir.

Kirlilik Kirliliğinin Kirliliği

Basit ekstraksiyonun ötesinde, iyonik sıvılar, IL aşamasındaki palladium nanopartikülleri kullanarak biyofazemli organik bileşikleri (VOCs) hızlandırabilir ve bir dekolondan substratı çıkartabilirken, aynı zamanda yüzeyde polikoksitoksitoksitoksitoksitoksitoksitleri kullanarak, bu nedenle de yoğunlaştırabilir.

Karbon Yakası ve Utilization

CO)2 Abhidrasyon Mekanizmaları

Antropojenik CO)2) Emisyonların çevresel mühendisliğindeki en kritik zorluklarından biri. Ionic sıvılar suda daha yüksek bir miktara kadar çok sayıda değişkene sahip olabilir (örneğin, monotanol, MEA) CO[DNT)[D)[D)[DDDD)[D)[DDDD))

En çok kullanılan ILs for CO[DDÜDÜ:0)[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜŞÜNÜŞÜNÜSÜŞÜNÜŞÜNÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ

Sözleşmesel Paraziğe İlişkin Avantajları

  • [FONT:0)Negable volatilite:[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici: · 1) · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
  • [FONT:0)Broad sıvı sıcaklık aralığı:[Dönem:[Dönem: 1) ILs sıvı olarak kalır - 0,5C'den 300 °C'ye kadar, flue gazı sıcaklığında yakalama ve orta ısıda yenilenme izin verir.
  • [FONT:0) Yüksek termal istikrar: [Dönemli: [Dönemli: 1) ILs, önemli bir bozulma olmadan yüzlerce döngüye dayanabiliyor, çözücü makyaj maliyetlerini azaltır.
  • [FONT:0) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • [FONT:0)Corrosion direnişi:[Dönetici:[Dönetici:0) Birçok IL'ler çelik için uygun olmayan, ağır ekipman korozyonuna neden olan bir maden çözümlerinden farklı olarak.

Entegre Membran-IL Systems

100 saat boyunca, yüksek CO) ile birlikte, IL'nin üzerinde [DDDD][/FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=QNT=FONT=FONT=FONT=FONT=QNT=QNT=QNT=QNT=QNT=FONT=FONT=FONT=FONT=QNT=Q=Q=QNT=Q=Q=QNT=Q=FONT=FONT=FONT=FONT=

Gaz Ayrımı CO[D:0)2).

Ionicfurtlar, diğer çevresel ilgili gazları ayırmak için de değerli kanıtlara sahiptir. Örneğin, HÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜN

Bir başka ortaya çıkan alan, iz azot oksitlerin ayrılmasıdır (NO)) Endüstri egzozlarından hiçbir molekülün koordinasyonu olmadan hiçbir şekilde bağ kurma yeteneği göstermiştir (örneğin, FeCl).

Çevre Uygulamaları

Sürdürülebilir Kedi ve Kimyasal Synthesis

Ionic sıvılar giderek daha fazla çözücü veya ko-catalysts in yeşil kimyasal süreçler, uçucu, toksik organik çözücüler. Örneğin, biyokütme dönüşümleri - lignocellusic atıkların platform kimyasallarına dönüşümü - [C) sert koşullara kadar ısıtılması gerekir.

Elektrokimyasal Yeniden Araçlama

Birçok iyonik sıvının geniş elektrokimyasal penceresi (örneğin, 5-6 V) onları oksijen evrimi için yüksek derecede fazla miktardaki yüksek miktardaki elektrokimyasal yıkımı nedeniyle çekici hale getirir. Örneğin, elektro-toplayıcı nitratlar per-solesteroller (PFAS) - PFOS ve PFOA’nun aşırı derecede sertleştirilmesi ve oksijen tasarrufu için yüksek miktardaki yüksek çözünürlükte kullanılır.

Soil Remediation ve Solid Waste Processing

Ionic sıvılar ayrıca, su kaydıraklarının toprak partiküllerini kaldırmak için eklenmiş topraklar için toprak yıkamak için de uygulanır ve IL, sıvı olmayan bir sıvı ile yeniden dönüştürülür.Dönemli biphenyls (BPCs) Katı atıklar için, bu kirleticilerden alınan bu kirleticilerin susamış sular ve yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte bir sıvıyaktır.

Endüstri Kabul Etmeye Karşı Zorluklar ve Engeller

Onların sözüne rağmen, birçok engel büyük ölçekli çevresel mühendislikte iyonik sıvıların yaygın kullanımını engeller:

  • [NTf[[Dönetici)[Dönemli türler, özellikle de 100 $ 'dan fazla kilo almak için pahalıya mal oluyor.
  • DÖRT:0)Potential toksisitesi:[DÜDÜT 1: 1) ILs makul buhar basıncına sahip olsa da, birçok kişi su bedenlerine serbest bırakılırsa çevresel olarak iyi huylu değildir. Imidazolyum temelli ILs, su organizmalara toksik olabilir ve sık sık sık sık oksidasyonlar üretemez.
  • [FONT:0) Yüksek viskobular: [Dönderler, sudan 10-100 kat daha yüksek, ki hamler karışır, kütle transferi ve pompalanır.) Bu, düşük ücretli IL'leri kullanarak veya desteklenen aşamalarda onları azaltılabilir.
  • [FONT:0] Süreç koşulları altında uzun vadeli istikrar: [Dönetici: 0,4][/FONT][/FONT=) veya oksidatif bozulmalar altında sert koşullar altında olabilir.

Future Perspectives ve Sürdürülebilir Tasarım

Çevre mühendisliğindeki iyonik sıvıların geleceği, onları ürperatif yemlemeye entegre ediyor:0)cirler ekonomi çerçeveleri[Dönetici: 1 ). Bir umut verici eğilim, değiştirilebilir likülebilirlik gelişimidir - çevresel olarak azaltılabilirlik grupları [Döneticileri [Döneticileri, amino asitler, şekerler veya glycerollar)[sağlıklı ısılar için hazırlanabilir.

Süreç, bir birim CO)[Dönetici) ile bir araya gelmek veya elektrokimyasal yenilenme sayısını azaltır, birim operasyonlarının sayısını azaltır, daha düşük sermaye ve enerji maliyetlerini azaltır. Örneğin, tek bir birim CO) - CO[D][/FONT][/TRNT) ile ilgili olarak önemli değişiklikler yapar.[D)[D)

Son olarak, hesaplama tasarımı ve makine öğrenimi, belirli görevler için optimal IL'lerin keşfini hızlandırıyor. Mikroplastikler, perfluorinated bileşikler ve farmasötik kalıntıları ile birlikte, test ve seçim için ihtiyaç duyulan ihtiyacı tahmin edebilir.

Sonuç olarak, iyonik sıvılar, çevresel kimya mühendisliği için olağanüstü derecede çok yönlü bir platform sunuyor. tunable doğa, ihmal edilebilir volümeler ve hedefli etkileşimlerin hedef alınması, modern yaklaşımlarda atık tedavisi, karbon yakalama ve yeşil kimyaya yönelik zorluklara yol açıyor, araştırmaların hızı sürdürülebilir, ölçeklenebilir ve güvenli iyonik sıvı- bazlı süreçlere doğru gidiyor. endüstriler, karbonatların benimsenmesi ve karbonatların benimsenmesi, muhtemel olarak hızlanıyor.