專利名稱:堿性離子液體及其制備、應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及幾類堿性離子液體,它們的制備方法,以及這幾類堿性離子液體在二 氧化碳和二氧化硫等酸性氣體吸收中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
二氧化碳是溫室氣體的主要成分,二氧化硫等酸性氣體是酸雨的主要成分。由于 地表植被被破壞加上二氧化碳和二氧化硫等酸性氣體的排放量的增加,大氣的成分遭到破 壞,造成環(huán)境惡化,對(duì)人類的生存造成了嚴(yán)重的威脅。對(duì)這些氣體的吸收處理引起了很多研 究人員的關(guān)注。離子液體是全部由離子組成的液體,而我們通常所說(shuō)的離子液體是在室溫或近于 室溫下呈現(xiàn)液態(tài)的離子化合物,又稱為室溫熔鹽。室溫離子液體具有其他溶劑無(wú)法比擬的 優(yōu)點(diǎn)液體狀態(tài)溫度范圍寬,物理化學(xué)性質(zhì)可調(diào),熱穩(wěn)定性高,化學(xué)穩(wěn)定性高,蒸汽壓低,可 再生等。室溫離子液體由于存在這些優(yōu)點(diǎn),使其在使用和儲(chǔ)存中不會(huì)造成損失,不易造成環(huán) 境污染,室溫下使用可以降低能耗。其中堿性離子液體作為化學(xué)催化劑WO 2006/072775已 公開(kāi),作為縛酸劑CN 200610116874已公開(kāi)報(bào)道。離子液體吸收二氧化碳?xì)怏w也有報(bào)道,它 能吸收的摩爾比可以是1 1,也可以超過(guò)1 1,吸收的比例是通過(guò)調(diào)控所用的陰陽(yáng)離子 來(lái)決定的。本發(fā)明給出了新型堿性離子液體室溫合成方法及新型離子液體在酸性氣體吸收 中的應(yīng)用。本發(fā)明克服使用其它溶劑揮發(fā)、再生操作復(fù)雜等缺點(diǎn)。本發(fā)明的堿性離子液體 有利于工業(yè)化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供新型的堿性離子液體。本發(fā)明的另一目的在于提供該發(fā)明堿性離子液體的制備方法。本發(fā)明所提供的堿性離子液體是由陽(yáng)離子X(jué)+和陰離子τ組成的。其中,陽(yáng)離子X(jué)+的前體為膽堿類,膦類,胍類,胺類。
權(quán)利要求
1.幾類堿性離子液體,有陽(yáng)離子X(jué)+和陰離子Γ組成,其中的陽(yáng)離子X(jué)+前體為膽堿類, 胺類,膦類,胍類;陰離子τ前體有咪唑類、苯酚類、醇類。
2.根據(jù)權(quán)利要求ι所述的堿性離子液體的制備方法按一定比例將一種或幾種陽(yáng)離子χ+前體、陰離子τ前體混合反應(yīng),在室溫下反應(yīng)一定 的時(shí)間之后,通過(guò)減壓蒸餾除掉溶劑,獲得目標(biāo)堿性離子液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于陽(yáng)、陰離子前體首先溶于無(wú)水乙醇, 無(wú)水乙醇做溶劑,在室溫下混合攪拌反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性離子液體在二氧化碳吸收中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿性離子液體在二氧化硫吸收中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于在所述的堿性離子液體在二氧化碳吸收 中,所取的堿性離子液體跟等量的聚乙二醇200混合,吸收過(guò)程通入高純度的二氧化碳,吸 收二氧化碳跟堿性離子液體的摩爾比為0. 82 0.927 1。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用,其特征在于在所述的堿性離子液體在二氧化硫吸收 中,所取的堿性離子液體跟等量的聚乙二醇200混合,吸收過(guò)程通入高純度的二氧化硫,吸 收二氧化硫跟堿性離子液體的摩爾比為2. 5852 4. 1329 1。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的應(yīng)用,其特征在于聚乙二醇200的加入可以起到降低 粘度的作用,以便于更好的吸收,但它的加入不會(huì)影響整體吸收的結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是幾類堿性離子液體,同時(shí)還涉及了它們的制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明的堿性離子液體主要有陽(yáng)離子X(jué)+和陰離子Y-兩部分組成。其中的陽(yáng)離子X(jué)+的前體為膽堿類,膦類,胍類,胺類,陰離子Y-的前體為咪唑類、苯酚類、醇類。本發(fā)明堿性離子液體是陰陽(yáng)離子前體按照一定配比在室溫下制得。將本發(fā)明合成的離子液體應(yīng)用于酸性氣體二氧化碳、二氧化硫的吸收中,吸附和脫附效果良好,離子液體可重復(fù)利用。
文檔編號(hào)B01D53/14GK102126968SQ201110006268
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者呂興梅, 商瑩, 張建敏, 張鎖江, 徐慧, 王贊霞 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所