專利名稱：一種離子液體萃取系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種離子液體萃取系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于純化離子液體的反應(yīng)器領(lǐng)域，特別涉及純化咪唑類離子液體的萃取系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]離子液體(Ionic liquids)，是由有機(jī)陽(yáng)離子和有機(jī)或無(wú)機(jī)陰離子構(gòu)成，且在室溫及其附近溫度下呈液態(tài)，具有熔點(diǎn)低、不可燃、不易揮發(fā)、蒸汽壓低等優(yōu)良特性。離子液體未來(lái)應(yīng)用前景非常廣泛，涉及有機(jī)合成、萃取分離、生物催化、電化學(xué)等諸多領(lǐng)域。[0003]目前，離子液體多為實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模提純和合成，合成咪唑類離子液體的方法為將烷基咪唑與鹵代烷烴在一定溫度和壓力下反應(yīng)，經(jīng)過(guò)提純合成陰離子為鹵素的中間體，然后經(jīng)過(guò)離子交換反應(yīng)，生成目標(biāo)離子液體和鹽水溶液的混合產(chǎn)品，其組成為離子液體，鹵化鹽，水。將此產(chǎn)品在分液漏斗內(nèi)與二氯甲烷混合，二氯甲烷將其中的大部分離子液體萃取出來(lái)，此為有機(jī)相。然后在有機(jī)相中加入水來(lái)萃取其含有的齒化鹽雜質(zhì)。一般萃取次數(shù)在5-10 次以上，且為間歇式操作，每次處理量< 1L，只能滿足實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的合成。而在此萃取工藝上，工業(yè)化報(bào)道很少，尤其是規(guī)?；峒児に嚨目瞻?，極大的限制了離子液體規(guī)模化生產(chǎn)。[0004]而一般的化學(xué)類提純操作并未涉及離子液體領(lǐng)域，也未提供一個(gè)具體可行的設(shè)備條件和操作參數(shù)。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足提供一種離子液體萃取系統(tǒng)，填補(bǔ)了上述空白，簡(jiǎn)化了工藝流程和操作，大大提高工作效率，為離子液體規(guī)?；峒兘鉀Q了一項(xiàng)關(guān)鍵問(wèn)題，為離子液體的工業(yè)化應(yīng)用提供保障。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案[0007]—種尚子液體卒取系統(tǒng)，包括兩套儲(chǔ)料 、卒取塔、廣品桶和廢水桶，兩套儲(chǔ)料中一套為有機(jī)相儲(chǔ)料罐，一套為水相儲(chǔ)料罐，有機(jī)相儲(chǔ)料罐通過(guò)有機(jī)相計(jì)量泵及有機(jī)相進(jìn)料管道通入到萃取塔的上部，水相儲(chǔ)料罐通過(guò)水相計(jì)量泵及進(jìn)水管道通入到萃取塔的下部，在萃取塔上部還通過(guò)出水管連接到廢水桶內(nèi)，在萃取塔下部通過(guò)出料管連接到產(chǎn)品桶內(nèi)。[0008]上述離子液體萃取系統(tǒng)，有機(jī)相進(jìn)料管道在萃取塔的進(jìn)口低于出水管在萃取塔的出口。[0009]上述離子液體萃取系統(tǒng)，有機(jī)相計(jì)量泵為帶聚四氟泵頭的計(jì)量泵[0010]上述離子液體萃取系統(tǒng)，所述有機(jī)相進(jìn)料管道通、進(jìn)水管道通、出水管和出料管均采用硅膠軟管。[0011]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn)使用本系統(tǒng)，萃取離子液體，產(chǎn)率達(dá)到80%以上，生產(chǎn)效率高，處理量可達(dá)I噸/天；離子液體連續(xù)進(jìn)料，適合規(guī)模化生產(chǎn)；產(chǎn)品應(yīng)用面廣泛，可適用于多種離子液體純化。[0017]式中Rl=乙基，丙基，丁基，己基，辛基；[0018]R2=BF4, PF6, NTF2, FSI ；[0019]其組成為離子液體、雜質(zhì)離子(Na+、K+、NH4+、Cl-、Br_和1_)和水；保護(hù)劑為二氯甲燒；不意圖中有機(jī)相儲(chǔ)te和水相儲(chǔ)te為不鎊鋼儲(chǔ)te，直徑80cm,各量均為80L ;有機(jī)相儲(chǔ)罐內(nèi)組成為離子液體、保護(hù)劑、雜質(zhì)離子和水；水相儲(chǔ)罐內(nèi)為純水；廢水桶內(nèi)主要組成為雜質(zhì)離子和水；產(chǎn)品桶內(nèi)組成為保護(hù)劑和離子液體。有機(jī)相計(jì)量泵為帶聚四氟泵頭的計(jì)量泵; 萃取塔，單層常溫常壓塔體，直徑80mm，容量24L，內(nèi)裝玻璃彈簧填料；萃取塔上部開(kāi)有有機(jī)相進(jìn)料口、廢水出料口，萃取塔下部開(kāi)有純水進(jìn)料口，產(chǎn)品出料口。萃取塔可進(jìn)行離子液體產(chǎn)品純化操作，用于各類離子液體-鹽水溶液的萃取分離清洗，該提純工藝可在常溫常壓下進(jìn)行，本實(shí)用新型儲(chǔ)罐材質(zhì)為316L不銹鋼，通過(guò)計(jì)量泵，使用硅膠軟管與萃取塔各個(gè)進(jìn)出料口連接。


[0012]圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]如圖I所示的一種離子液體萃取系統(tǒng)，包括兩套儲(chǔ)料罐、萃取塔5、產(chǎn)品桶和廢水桶，兩套儲(chǔ)料罐中一套為有機(jī)相儲(chǔ)料罐1，一套為水相儲(chǔ)料罐2，有機(jī)相儲(chǔ)料罐I通過(guò)有機(jī)相計(jì)量泵3及有機(jī)相進(jìn)料管道6通入到萃取塔5的上部，水相儲(chǔ)料罐2通過(guò)水相計(jì)量泵4及進(jìn)水管道7通入到萃取塔5的下部，在萃取塔5上部還通過(guò)出水管10連接到廢水桶8內(nèi)， 在萃取塔下部通過(guò)出料管11連接到產(chǎn)品桶9內(nèi)。為了提高萃取的純度，本實(shí)用新型將有機(jī)相進(jìn)料管道6在萃取塔的進(jìn)口位置設(shè)置為低于出水管10在萃取塔的出口位置。[0014]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下
權(quán)利要求1.一種離子液體萃取系統(tǒng)，其特征在于包括兩套儲(chǔ)料罐、萃取塔、產(chǎn)品桶和廢水桶， 兩套儲(chǔ)料罐中一套為有機(jī)相儲(chǔ)料罐，一套為水相儲(chǔ)料罐，有機(jī)相儲(chǔ)料罐通過(guò)有機(jī)相計(jì)量泵及有機(jī)相進(jìn)料管道通入到萃取塔的上部，水相儲(chǔ)料罐通過(guò)水相計(jì)量泵及進(jìn)水管道通入到萃取塔的下部，在萃取塔上部還通過(guò)出水管連接到廢水桶內(nèi)，在萃取塔下部通過(guò)出料管連接到產(chǎn)品桶內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離子液體萃取系統(tǒng)，其特征在于有機(jī)相進(jìn)料管道在萃取塔的進(jìn)口低于出水管在萃取塔的出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離子液體萃取系統(tǒng)，其特征在于有機(jī)相計(jì)量泵為帶聚四氟泵頭的計(jì)量泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離子液體萃取系統(tǒng)，其特征在于所述有機(jī)相進(jìn)料管道通、進(jìn)水管道通、出水管和出料管均采用硅膠軟管。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種離子液體萃取系統(tǒng)，包括兩套儲(chǔ)料罐、萃取塔、產(chǎn)品桶和廢水桶，兩套儲(chǔ)料罐中一套為有機(jī)相儲(chǔ)料罐，一套為水相儲(chǔ)料罐，有機(jī)相儲(chǔ)料罐通過(guò)有機(jī)相計(jì)量泵及有機(jī)相進(jìn)料管道通入到萃取塔的上部，水相儲(chǔ)料罐通過(guò)水相計(jì)量泵及進(jìn)水管道通入到萃取塔的下部，在萃取塔上部還通過(guò)出水管連接到廢水桶內(nèi)，在萃取塔下部通過(guò)出料管連接到產(chǎn)品桶內(nèi)。使用本系統(tǒng)，萃取離子液體，產(chǎn)率達(dá)到80%以上，生產(chǎn)效率高，處理量可達(dá)1噸/天；離子液體連續(xù)進(jìn)料，適合規(guī)模化生產(chǎn)；產(chǎn)品應(yīng)用面廣泛，可適用于多種離子液體純化。
文檔編號(hào)C07D233/58GK202740818SQ20122041814
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者李凱明, 方金法, 謝三星, 王鵬宇 申請(qǐng)人:林州市科能材料科技有限公司