Ymchwil ar y broses synthesis o bis(fluorosulfonyl)amide

Mewn amgylchedd hynod gyrydol, mae monitro sbectrosgopeg ar-lein yn dod yn ddull ymchwil effeithiol.

Gellir defnyddio lithiwm bis (fluorosulfonyl) amide (LiFSI) fel ychwanegyn ar gyfer electrolytau batri lithiwm-ion, gyda manteision megis dwysedd ynni uchel, sefydlogrwydd thermol, a diogelwch.Mae'r galw yn y dyfodol yn dod yn fwy amlwg, gan ei wneud yn fan problemus mewn ymchwil deunydd diwydiant ynni newydd.

Mae proses synthesis LiFSI yn cynnwys fflworeiddio.Mae dichlorosulfonyl amide yn adweithio â HF, lle mae'r Cl yn y strwythur moleciwlaidd yn cael ei ddisodli gan F, gan gynhyrchu bis(fluorosulfonyl)amid.Yn ystod y broses, cynhyrchir cynhyrchion canolradd nad ydynt wedi'u hamnewid yn llawn.Mae'r amodau adwaith yn llym: mae HF yn gyrydol iawn ac yn wenwynig iawn;mae adweithiau'n digwydd o dan dymheredd a gwasgedd uchel, gan wneud y broses yn hynod beryglus.

Ar hyn o bryd, mae llawer o ymchwil ar yr adwaith hwn yn canolbwyntio ar ddod o hyd i'r amodau adwaith gorau posibl i sicrhau'r cynnyrch gorau posibl.Yr unig dechneg canfod all-lein sydd ar gael ar gyfer yr holl gydrannau yw'r sbectrwm cyseiniant magnetig niwclear F (NMR).Mae'r broses ganfod yn hynod gymhleth, yn cymryd llawer o amser ac yn beryglus.Trwy gydol yr adwaith amnewid, sy'n para am sawl awr, rhaid rhyddhau pwysau a chymryd samplau bob 10-30 munud.Yna caiff y samplau hyn eu profi gyda F NMR i bennu cynnwys cynhyrchion canolradd a deunyddiau crai.Mae'r cylch datblygu yn hir, mae samplu yn gymhleth, ac mae'r broses samplu hefyd yn effeithio ar yr adwaith, gan wneud data'r prawf yn anghynrychioliadol.

Fodd bynnag, gall technoleg monitro ar-lein fynd i'r afael yn berffaith â chyfyngiadau monitro all-lein.Wrth optimeiddio prosesau, gellir defnyddio sbectrosgopeg ar-lein i fonitro'r crynodiadau amser real yn y fan a'r lle o adweithyddion, cynhyrchion canolraddol, a chynhyrchion.Mae'r stiliwr trochi yn cyrraedd yn uniongyrchol o dan yr arwyneb hylif yn y tegell adwaith.Gall y stiliwr wrthsefyll cyrydiad o ddeunyddiau fel HF, asid hydroclorig, ac asid clorosulfonig, a gall oddef tymheredd hyd at 200 ° C a gwasgedd 15 MPa.Mae'r graff chwith yn dangos monitro ar-lein yr adweithyddion a'r cynhyrchion canolraddol o dan saith paramedrau proses.O dan baramedr 7, y deunyddiau crai sy'n cael eu bwyta gyflymaf, a chwblhau'r adwaith yw'r cynharaf, gan ei gwneud yn gyflwr adwaith gorau.