处理BTX，选三甘醇还是离子液体？

苯类、苯和二甲苯(BTX)这类轻芳香化合物(BTX)广泛存在于工业环境中，是毒性最强的挥发性有机物(VOCs)之一。BTX污染进入土壤和地下水，对人体健康和生态系统具有重要的危害。由于BTX在环境中不断积累，因此降低其排放量已成为当务之急。现有的BTX处理技术主要有焚化法、生物降解法、溶剂吸收法、催化氧化、吸附等。在这些方法中，溶剂吸收法由于操作简单，可以在不破坏BTX结构的前提下获得BTX而被广泛应用。

离子液体(IL)作为BTX吸附的理想替代物，在BTX吸附中起着越来越重要的作用。虽然为进一步评价基于IL的BTX吸收过程已有大量的热力学数据被测量出来，但这些数据还不能在实验室规模、能源消耗、环境和经济方面进行综合过程评估。另外，要实现基于IL的BTX脱除过程的工业化，还需要对其进行可持续、系统的评估，以降低实际应用场景中可能发生的失败风险。所以，为减少工业化阶段的风险，必须对吸附过程进行系统的分析与评价，考虑吸附材料的热集成、全寿命周期的环境影响和经济效益。

对以三甘醇(TEG)吸收剂(Tf2N]IL与TEG[Tf2N]IL的BTX吸收过程进行了比较，并以[EMIM][Tf2N]IL和TEG][Tf2N]IL和TEG两种模式下的BTX吸收过程。采用能量评估法，可获得过程能耗与材料平衡，热集成评价这两种方法的节能潜力；通过环境评估，可计算各阶段过程的寿命周期影响(LCI)；并且回答哪一个过程是环境友好(IL或TEG)的问题；通过经济评价，两个过程的总成本(CAPEX)可获得；并且要回答这两个过程的总费用(固定费用或运行费用)中哪一部分是主要问题。

对BTX的能量分析表明，与[EMIM]方案相比，基于TEG的BTX吸收过程需要更大的能量消耗(加热和冷却能量)，后者比前者高1.08和0.74倍。在[EMIM][Tf2N]计划方面，研究者进行了一项热量整合，进一步评估它的能源节约潜力。实验证明，采用热集成技术可以节约5%和3.4%的冷、热设备。经济学分析显示，对于[Tf2N]和TEG情景，年度TAC分别为48.41和61.11百万美元，较后者下降26.3%。因而，以[EMIM][Tf2N]为基础的BTX吸收法在经济性能上有很大的工业化潜力。对捕获1kg的BTX，环境分析显示，对无吸收剂回收的[EMIM][Tf2N]情景的生命周期影响在所有类别中均高于TEG情景，较大差异在于AP分类。但是，当考虑对IL的回收利用时，[EMIM][Tf2N]方案在所有生命周期范畴均优于TEG。