在工业上,丁酮肟可以通过丁酮和羟胺反应来合成,但是该过程会副产含有丁酮肟的硫酸铵水溶液,需采用合适的溶剂对丁酮肟进行萃取回收。作为可替代传统有机溶剂的“绿色溶剂”,离子液体在萃取分离领域显现出良好的应用前景。本文使用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim][PF6])代替传统的有机溶剂萃取回收硫酸铵水溶液中的丁酮肟,以降低分离过程中的萃取剂的损失和能耗,提高副产物硫酸铵的质量。主要研究内容如下：1.建立了采用高效液相色谱仪同时测定水相中[Bmim][PF6]和丁酮肟含量的方法,在此基础上实验测定了常压和303.15K,313.15K.323.15K下 [Bmim][PF6]-丁酮肟-水体系的液液平衡数据,计算了丁酮肟的分配系数和选择性,考察了温度、原料液中丁酮肟浓度等因素对[Bmim][PF6]和水的互溶度、[Bmim][PF6]萃取水中丁酮肟效果的影响。使用Othmer-Tobias方程和Hand方程验证了所测液液平衡数据的可靠性,使用NRTL方程对实验数据进行了热力学关联,并分析了关联的准确度。2.实验测定了常压和303.15K、313.15K、323.15K下[Bmim][PF6]-硫酸铵冰体系的液液平衡数据,讨论了温度、水溶液中硫酸铵浓度等因素对[Bmim][PF6]和水的互溶度的影响。使用Othmer-Tobias方程和Bachman方程验证了所测液液平衡数据的可靠性,再根据之前关联所得NRTL二元交互作用参数,分别使用NRTL方程和Pitzer电解质溶液模型对离子液体相和水相的液液平衡实验数据进行了预测计算,并分析了预测计算的准确度。3.建立了采用紫外可见分光光度计测定硫酸铵水溶液中丁酮肟含量的方法,在此基础上实验测定了常压、303.15K下[Bmim][PF6]-丁酮肟-水-硫酸铵体系的液液相平衡数据,计算了丁酮肟的分配系数和选择性,考察了萃取时间、原料液中硫酸铵和丁酮肟浓度对硫酸铵水溶液中丁酮肟的萃取效果的影响。使用Othmer-Tobias方程和Bachman方程验证了所测液液平衡数据的可靠性,使用Rajendran改进的Eisen-Joffe方程关联了实验数据,并分析了关联的准确度。4.初步设计了离子液体[Bmim][PF6]萃取回收硫酸铵水溶液中丁酮肟的工艺,确定了萃取所需理论级数和离子液体的用量,绘制了萃取的工艺流程图,选择了合适的液液萃取设备,并对所选箱式泵混合澄清槽进行了工艺设计。