使用离子性液体萃取杂质的方法技术

本发明专利技术涉及利用式［Ｋ］↓［ｎ］↑［＋］［Ａ］↑［ｎ－］的离子性液体从非质子溶剂中萃取酚、醇、胺、膦、羟胺、肼、肟、亚胺、水、羧酸、氨基酸、异羟肟酸、亚磺酸、磺酸、过氧羧酸、亚膦酸、三价膦酸、膦酸、次膦酸或磷酸的方法，其中ｎ、［Ｋ］＋和Ａ↑［ｎ－］如说明书中定义。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用式n+n-的离子性液体从非质子溶剂中萃取除去酚、醇、胺、膦(phoshine)、羟胺、肼、肟、亚胺、水、羧酸、氨基酸、异羟肟酸、亚磺酸、磺酸、过氧羧酸、亚膦酸、三价膦酸、膦酸、次膦酸或磷酸的方法，其中n为1、2或3；+选自由下述基团组成的组·式+(Ia)的季铵阳离子，·式+(Ib)的季鏻阳离子，其中R1、R2、R3、R4各自为C1-C12烷基或苯基-C1-C4烷基，其中脂族基团可以携带1-4个选自由卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基组成的组的取代基，苯环可以携带上述取代基以及C1-C6烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；R1与R2可在一起形成可以被C1-C4烷基、卤素、氰基或C1-C4烷氧基取代的C4-C5亚烯基；·下式的咪唑鎓阳离子， ·下式的吡啶鎓阳离子， ·下式的吡唑鎓阳离子， ·下式的喹啉鎓阳离子， ·下式的噻唑鎓阳离子， ·下式的三嗪鎓阳离子， 其中指数n及取代基R和Rx具有下列意义n为0、1、2、3或4；R为氢、C1-C12烷基或苯基-C1-C4烷基，其中脂族基团可以携带1-4个选自由卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基组成的组的取代基，苯环可以携带上述取代基以及C1-C6烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；Rx为C1-C6烷基、卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基、羧酸酯或磺酸酯；n-为无机或有机酸HnA(III)的部分或全部去质子化的阴离子，其中n为正整数并且表示该阴离子上的电荷。离子性液体是一个新兴的研究领域。总体而言，术语“离子性液体”指熔点低于100℃的盐。这种宽泛的定义还包括基于金属卤化物(如氯化铝、氯化锌或氯化铜)的离子性液体。在本专利技术萃取方法中，基于金属卤化物的离子性液体(如例如在WO01/40150中所述的)是不合适的，因为它们会与待萃取分子的质子官能团反应。为此，对于本专利技术，离子性液体被更狭义地定义如上。在本文开始处提及的使用离子性液体萃取硫化合物的方法已经在文献(WO 01/40150、DE 10155281)中描述。所述研究基于下述假定硫杂质是可容易极化的化合物，而烷烃(燃料)是不容易极化的化合物。现在，已经令人惊奇地发现携带质子基团的化合物也可以从烃中萃取。该方法不仅对从烷烃萃取具有良好的结果，而且能够非常惊人地扩展至从芳烃萃取。示例非常明确地表明，可以有效地从芳族烃氯苯中萃取甲酚(其携带(质子的)OH基)。离子性液体可以例如如P.Wasserscheid和T.Welton在专著“ionicliquids in synthesis”(Wiley-VCH 2003)中所述通过烷基化和/或离子交换而制备。对于本专利技术，离子性液体为前文定义的盐。下面更详细地描述离子性液体，尤其在阳离子的特性方面。优选的阳离子是铵盐(1a)或1，3-取代的咪唑鎓盐(Ic)。非常特别优选地为咪唑鎓盐(Ic)，其包括1，3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-异丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-戊基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、1-庚基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-辛基咪唑鎓、1-癸基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-苄基咪唑鎓、1-甲基-3-(3-苯基丙基)咪唑鎓、1-(2-乙基)己基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-壬基咪唑鎓、1-甲基-3-癸基咪唑鎓、1，2，3-三甲基咪唑鎓、1-乙基-2，3-二甲基咪唑鎓或1-丁基-2，3-二甲基咪唑鎓，作为1，3-取代的咪唑鎓阳离子。在本专利技术方法中使用的离子性液体包括阴离子An-，其为无机或有机质子酸HnA(III)的部分和完全去质子化的阴离子，其中n是正整数并表示该阴离子的电荷。对于本专利技术，部分去质子化的阴离子是仍然包含一个或多个可脱质子氢原子的多元酸的阴离子。相应地，完全去质子化的阴离子不再包含任何可脱质子氢原子的阴离子。优选的阴离子An-为氟离子、六氟代磷酸根、六氟砷酸根、六氟锑酸根、三氟砷酸根、亚硝酸根、硝酸根、硫酸根、硫酸氢根、碳酸根、碳酸氢根、磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根、乙烯基膦酸根、二氰胺、二(五氟乙基)亚膦酸根、三(五氟乙基)三氟膦酸根、三(七氟丙基)三氟膦酸根、二硼酸根、二硼酸根、bisborate、四氰基硼酸根；式(IIa)-的四取代硼酸根，其中Ra-Rd彼此独立地分别为氟、或含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；式(IIb)-的有机磺酸根，其中Re为含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；式(IIc)-的羧酸根，其中Rf为氢、或含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；式(IId)-的(氟烷基)氟磷酸根，其中1≤x≤6，1≤y≤8并且0≤z≤2y+1；式(IIe)-、(IIf)-或(IIg)-的酰亚胺，其中Rg-Rl彼此独立地分别为氢、或含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；式(IIh)的甲基化物 其中Rm-Ro彼此独立地分别为氢、或含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；式(IIi)-的有机硫酸根，其中Rp为含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代。阴离子An-上的电荷″n-″为″1-″、″2-″或″3-″。带两个负电荷的阴离子的实例为硫酸根、磷酸氢根和碳酸根。带三个负电荷的阴离子的实例为磷酸根。可能的杂原子原则上是所有能够正常代替-CH2-、-CH＝基团、C≡基团或＝C＝基团的杂原子。如果含碳基团包含杂原子，则杂原子优选为氧、氮、硫、磷和硅。优选的基团特别有-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-、-N＝、-PR-、-PR2和-SiR2-，其中基团R在各种情况下是含碳基团的剩余部分。可能的官能团原则上是所有能够连接到碳原子或杂原子上的官能团。合适基团的实例为-OH(羟基)、＝O(特别作为羰基)、-NH2(氨基)、＝NH(亚氨基)、-COOH(羧基)、-CONH2(羧酰胺基)和-CN(氰基)。官能团和杂原子也可以直接相邻，从而使多个相邻原子的组合，例如-O-(醚)、-S-(硫醚)、-COO-(酯)、-CONH-(仲酰胺)或-CONR-(叔酰胺)也可以包括在内。优选的作为四取代的硼酸根(IIa)中Ra-Rd基团、有机磺酸根(IIb)中Re基团、羧酸根(IIc)中Rf基团以及酰亚胺(IIe)、(IIf)和(IIg)中Rg-Rl基团的具有1-30个碳原子的含碳有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团彼此独立地为·C1-C30烷基和它们的芳基、杂芳基、环烷基、卤素、羟基、氨基、羧基、甲酰基、-O-、-CO-、本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用式［Ｋ］↓［ｎ］↑［＋］［Ａ］↑［ｎ－］的离子性液体从非质子溶剂中萃取除去酚、醇、胺、膦、羟胺、肼、肟、亚胺、水、羧酸、氨基酸、异羟肟酸、亚磺酸、磺酸、过氧羧酸、亚膦酸、三价膦酸、膦酸、次膦酸或磷酸的方法，其中ｎ为１ 、２或３；［Ｋ］＋选自由下述基团组成的组：.式［ＮＲ↑［１］，Ｒ↑［２］，Ｒ↑［３］，Ｒ↑［４］］↑［＋］（Ⅰａ）的季铵阳离子，.式［ＰＲ↑［１］，Ｒ↑［２］，Ｒ↑［３］，Ｒ↑［４］］↑［＋］（Ⅰｂ）的季 鏻阳离子，其中Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］各自为Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１２］烷基或苯基－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基，其中脂族基团可以携带１－４个选自由卤素、氨基、氰基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷氧基组成的组的取代 基，苯环可以携带上述取代基以及Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；Ｒ↑［１］与Ｒ↑［２］可在一起形成可以被Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基、卤素、氰基或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷氧基取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［５］亚烯基；. 下式的咪唑鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｃ），.下式的吡啶鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｄ），.下式的吡唑鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｅ），.下式的喹啉鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｆ），　 　.下式的噻唑鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｇ），.下式的三嗪鎓阳离子，＊＊＊（Ⅰｈ），其中指数ｎ及取代基Ｒ和Ｒ↑［ｘ］具有下列意义：ｎ为０、１、２、３或４；Ｒ为氢、Ｃ↓［１］－Ｃ↓ ［１２］烷基或苯基－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷基，其中脂族基团可以携带１－４个选自由卤素、氨基、氰基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷氧基组成的组的取代基，苯环可以携带上述取代基以及Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；Ｒ↑［ｘ］为 Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基、卤素、氨基、氰基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］烷氧基、羧酸酯或磺酸酯；［Ａ］↑［ｎ－］为无机或有机酸Ｈ↓［ｎ］Ａ（Ⅲ）的部分或全部去质子化的阴离子，其中ｎ为正整数并且表示该阴离子上的电荷。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M马斯，M布迪希，G格罗斯曼，L绍尔沃什，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]