[發(fā)明專利]一種酸性離子液體的再生方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811544407.5
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109382142B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐曉東;李晶晶;卿大詠;張曉普;王治宇;冷曼希;張洪宇;王春;楊柳;張術(shù)峰
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: B01J31/40
• 分類號: B01J31/40;B01J31/02;C07D233/58;C07D213/22;C07C209/86;C07C211/63;C07F9/54
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本發(fā)明涉及一種用于煉油化工和精細化工領(lǐng)域的酸性離子液體的再生方法。該方法包括以下步驟：(1)有機溶劑對廢離子液體進行預(yù)處理；(2)向預(yù)處理后的離子液體中按不同摩爾比加入堿液反應(yīng)后，常壓蒸餾得到固相混合物；(3)向固相混合物中加入有機溶劑進行萃取，收集萃取液，進行常壓蒸餾，得到有機鹽固體；(4)向有機鹽固體中按不同摩爾比加入HCl溶液進行反應(yīng)后，常壓蒸餾得到目標產(chǎn)品，最后將產(chǎn)品在溫度為100～110℃下干燥12～24h，即得到陽離子中間體；(5)向中間體中加入目標陰離子置換出鹵素離子或加入Lewis酸、或酸、或雜多酸，得到目標酸性離子液體，其再生率達90～93％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于煉油化工和精細化工領(lǐng)域的酸性離子液體的再生方法。

背景技術(shù)

離子液體(ILs)是由有機陽離子和無機或有機陰離子組成的，在常溫下呈液態(tài)的一種熔融鹽。由于其獨特的理化性質(zhì)，如蒸氣壓低、熱穩(wěn)定性好和結(jié)構(gòu)可設(shè)計性等特點，它的出現(xiàn)為開創(chuàng)清潔新工藝提供了新思路和發(fā)展機遇，并已廣泛應(yīng)用于眾多研究領(lǐng)域。特別地，酸性離子液體不僅具有液體酸和固體酸的雙重優(yōu)勢，如活性高、揮發(fā)性低、環(huán)境友好等優(yōu)點，而且可以通過調(diào)節(jié)陰陽離子的結(jié)構(gòu)及大小來調(diào)控其物化性能，如酸強度、溶解度、界面特性、氫負離子轉(zhuǎn)移速度等，因而在酸催化過程發(fā)展十分迅速，可用于烷基化、酰化、齊聚、酯化、縮合、醚化、酯交換等多種反應(yīng)，特別地，在催化汽油烷基化脫硫技術(shù)和C₄烷基化反應(yīng)制備烷基化汽油技術(shù)中都表現(xiàn)出了很好的應(yīng)用前景。

離子液體用于催化反應(yīng)后，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會逐漸發(fā)生改變，如活性組分流失、酸強度下降，從而影響反應(yīng)效率。由于合成ILs的有機配體原料昂貴且合成條件復(fù)雜苛刻，導(dǎo)致ILs合成成本高，難以實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。同時，ILs作為一種含氮、硫、氯等的有機物質(zhì)，雖不易揮發(fā)到空氣中，但是可釋放進入水環(huán)境中，造成環(huán)境污染。因此，無論從經(jīng)濟上、還是從環(huán)境保護角度考慮，ILs的回收與再生循環(huán)研究都具有重要的實際意義。

ILs的失活原因主要有物理失活和化學(xué)失活兩種。物理失活，即反應(yīng)后ILs的化學(xué)結(jié)構(gòu)不會發(fā)生變化，如常見的雜質(zhì)混入ILs引起的失活(水、溶劑、產(chǎn)物等溶入到ILs)、積炭失活等，通過物理分離的方法可實現(xiàn)循環(huán)利用；化學(xué)失活，即反應(yīng)后ILs的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如常見的堿性物質(zhì)引起的中毒失活、遇水分解等，ILs的化學(xué)結(jié)構(gòu)破壞，從而導(dǎo)致ILs的永久失活，不能通過物理方法進行再生循環(huán)。