[發(fā)明專利]功能化離子液體及其應用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210530782.0
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103073588A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 蔣智猛
• 申請（專利權）人: 寧波豪城合成革有限公司
• 主分類號: C07F9/54
• 分類號: C07F9/54;C07D239/22;C07C261/04;C02F1/26
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術領域

本發(fā)明涉及化工技術領域，具體是一種用于廢水處理中降低廢水COD的功能化離子液體及其應用。

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背景技術

隨著國內(nèi)節(jié)能減排政策推進的力度不斷加大，水污染的防治被放在了更加重要的地位。傳統(tǒng)的化工、制藥、造紙、鋼鐵、發(fā)酵等行業(yè)的水污染治理都取得了積極的進展。而電子工業(yè)特別是微電子工業(yè)往往被歸為IT產(chǎn)業(yè)而忽視了其的污染問題。實際上，在電子行業(yè)，特別是微電子制造加工領域，也往往是水資源的污染大戶。傳統(tǒng)的印刷電路板的制造、陶瓷封裝、智能手機以及平板電腦的組裝、觸摸式電容屏的擦拭過程中都會產(chǎn)生大量含有有機物的廢水，導致水體的COD即化學需氧量大幅的升高。

微生物處理方法是降低廢水中COD常用的方法，但該方法對溫度要求嚴格的特點，往往在大規(guī)模使用過程中會產(chǎn)生不好的效果。而近年來出現(xiàn)的膜處理方法，具有高效快速的方法而得到了廣泛的應用，但膜處理，特別是反滲透處理的方法投資成本很高，特別預處理復雜。

中華人民共和國國家知識產(chǎn)權局網(wǎng)站上公開了一種處理高COD廢水的方法，采用的處理劑由聚丙烯類聚合物、無機鹽和催化劑等反應而制成。該發(fā)明的問題在于，使用的聚丙烯絮凝劑的殘留，會造成處理后的廢水二次污染的嚴重問題。另外公開的一種由多種無機物混合而成的污水處理劑的配方，采用工業(yè)生產(chǎn)中的聚合磷酸氯化鐵，與14-65％非晶質(zhì)二氧化硅，4-40％硅酸鹽，余量為聚合磷酸氯化鐵，混合為具有各種官能團的集合體，對多種污染物絮凝聚集，該方法同樣的不可避免引入含鐵的雜質(zhì)，造成水體的二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種應用于廢水處理降低廢水COD的功能化離子液體，該離子液體能夠在常溫下就能高效的降低廢水中的COD，對溫度要求低、能反復萃取使用、成本低廉、不會對環(huán)境造成污染的。

本發(fā)明的技術解決方案是：

一種功能化離子液體,其陽離子為季磷鹽離子，結構式如下式（I）所示：????????????????????????????????????????????????；

（I）

所述-C₃H₇、-C₈H₁₇為直鏈。

其陰離子結構式如下式?(Ⅱ)所示：

?(Ⅱ)

或如下式?(Ⅲ)所示：

(Ⅲ)?。

所述的功能化離子液體用于萃取處理廢水，降低廢水的COD。

所述的功能化離子液體所處理的廢水溫度為0~30℃。

所述的功能化離子液體處理時離子液體與廢水的體積比為1:1~10。

所述的功能化離子液體處理廢水時，萃取時間少不能明顯降低廢水中的COD，萃取時間長影響生產(chǎn)而COD也不會有更明顯的降低，因此適宜的萃取時間為10~120分鐘。

所述的功能化離子液體處理的廢水pH值為4~9，PH過高或過低都會影響功能化離子液體對廢水中COD的處理。

所述的功能化離子液體處理廢水后經(jīng)過反萃取可使離子液體得到再生。

所述離子液體，在使用萃取多次以后萃取效率會有所下降，經(jīng)過反萃取以后可使離子液體得到再生，萃取效率有所恢復。

一種本發(fā)明所述的功能化離子液體可采用如下方法制備：

(1)室溫下,將季磷鹽過陰離子交換樹脂制備出強堿性離子液體；

(2)將所步驟(1)所得強堿性離子液體與包含式(Ⅱ)或式(Ⅲ)的鹽類在溶劑中室溫下反應12-24小時；

(3)將所步驟(2)所得反應物在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中50-90℃減壓，蒸發(fā)0.5-10小時；

(4)將步驟(3)所得混合物在50-90℃下蒸發(fā)并干燥即可。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本離子液體飽和蒸汽壓非常小，揮發(fā)性極低，不會因為自身的揮發(fā)帶來損失，同時避免了處理過程中由于使用有機高分子或者無機氯化物因揮發(fā)所帶來的二次污染問題。

2、本發(fā)明離子液體處理廢水時常溫下就能有效降低廢水中的COD，對溫度要求低。

3、該離子液體對廢水處理方便，使用后經(jīng)過簡單的反萃取就能重復使用、成本低廉、不會對環(huán)境造成污染的

具體實施方式

下面通過具體實施案例將對本發(fā)明作進一步描述，但本發(fā)明不僅限于以下實施例。