The invention provides a protic ionic liquid eutectic solvent separation method based on olefin / paraffin, which comprises the following steps: (1) the imidazole and amine or amide organic and inorganic acid molar ratio of 1:1 for the preparation of protic ionic liquids; (2) the step (1) system the protic ionic liquids and hydrogen bond donor molar ratio of 1:1 to 1:3 by mixing eutectic solvent; (3) the step (2) made of eutectic solvent and with olefin with metal salt are mixed metal salt containing active eutectic solvents; (4) the steps (3) preparation of low activity of the eutectic solvent as the absorbent for olefin / paraffin. The invention has excellent performance and easy separation of olefin / paraffin solubility preparation, low cost, high on the silver and copper salt.
【技术实现步骤摘要】
利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法
本专利技术属于化工技术和气体分离纯化领域,尤其是涉及采用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法。
技术介绍
不饱和轻烃(C2~C4)在化学工业中作为重要的原料。石化工业中,烯烃的主要生产工艺为烷烃的催化脱氢,催化裂化,蒸汽裂解。在烯烃的生产中往往得到烯烃和烷烃的混合组分。因此,需要采用适当的方法对烯烃和烷烃进行分离。然而,由于相似的物理化学性质,比如分子尺寸,沸点和溶解性能,烯烃/烷烃分离难度较大,特别是具有相同碳原子数目的烯烃和烷烃。在大规模的短链烯烃/烷烃分离中,低温精馏是最有效的方法,然而低温精馏过程需要消耗巨大的能量费用和设备费用。对于中小规模的烯烃/烷烃分离中,有机溶剂吸收和萃取工艺具有操作简便、成本相对较低的优点。但是,有机溶剂具有挥发性,在分离中容易对烯烃造成污染,增加后续溶剂分离的费用和溶剂循环使用的难度,溶剂的消耗较大,并对环境造成污染。同时,有机溶剂对烯烃/烷烃的分离选择性较低,从而增加了有机溶剂的用量,提高分离的成本。为了提高烯烃/烷烃分离选择性,载体络合理论被应用到烯烃/烷烃分离。过渡金属离子能够选择性可逆的与烯烃络合形成烯烃-金属离子络合物,从而获得较高的分离选择性。常用于烯烃/烷烃分离的过渡金属盐为铜盐和银盐,然而其较差的稳定性限制它们在工业上的应用。因此,研究开发具有优良烯烃/烷烃分离性能、易于制备、成本较低、对银盐和铜盐有较高的溶解度,稳定性高的新型分离介质仍是函待解决的技术问题。低共熔溶剂作为新一代绿色可设计溶剂引起了研究者极大兴趣。低共熔溶剂是由氢键供体 ...
【技术保护点】
利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)将咪唑、胺或酰胺类有机物与无机酸按摩尔比为1:1配比制备质子化离子液体;(2)将步骤(1)所制的质子化离子液体与氢键供体按摩尔配比1:1~1:3混合得到低共熔溶剂;(3)将步骤(2)所制的低共熔溶剂和能与烯烃配位的金属盐混合得到含有金属盐的活性低共熔溶剂;(4)将步骤(3)制备的活性低共熔溶剂作为吸收剂用于烯烃/烷烃分离,或者将其负载到有机支撑体或无机支撑体上制备支撑液膜,然后用于烯烃/烷烃分离。
【技术特征摘要】
1.利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)将咪唑、胺或酰胺类有机物与无机酸按摩尔比为1:1配比制备质子化离子液体;(2)将步骤(1)所制的质子化离子液体与氢键供体按摩尔配比1:1~1:3混合得到低共熔溶剂;(3)将步骤(2)所制的低共熔溶剂和能与烯烃配位的金属盐混合得到含有金属盐的活性低共熔溶剂;(4)将步骤(3)制备的活性低共熔溶剂作为吸收剂用于烯烃/烷烃分离,或者将其负载到有机支撑体或无机支撑体上制备支撑液膜,然后用于烯烃/烷烃分离。2.根据权利要求1所述的利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法,其特征在于:所述步骤(1)中:所述胺类有机物为胺、仲胺、叔胺中的任意一种,所述胺类有机物的氮原子上的取代基为饱和烷烃或醇羟基取代的饱和烷烃;所述的的咪唑类有机物为1-甲基咪唑,1-乙基-2-甲基咪唑,1-甲基-2-甲基咪唑,1-丁基咪唑;所述酰胺类有机物为己内酰胺,吡咯烷酮,1-甲基吡咯烷酮,己内酰胺中的任意一种;所述的无机酸为硝酸,三氟甲磺酸,甲磺酸中的任意一种。3.根据权利要求1所述的利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法,其特征在于:所述步骤(2)中:所述氢键供体为多元醇或酰胺类有机化合物的任意一种,优选的,所述氢键供体为乙二醇,丙三醇,二缩三乙二醇,二甘醇,三氟乙酰胺,尿素,1一甲基尿素中的至少一种。4.根据权利要求1所述的利用基于质子化离子液体的低共熔溶剂分离烯烃/烷烃的方法,其特征在于:所述步骤(3)中的所述金属盐为铜盐或银盐,所述金属盐的浓度为1~6mol/L,优选的,所述金属盐为AgNO3、AgCF3SO3、AgBF4、AgClO4、AgCH3COO、CuBF4、CuCF3SO3、CuClO4中的一种。5.根据权利要求1所述的利用基于质子化离子液体...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙永利,杨华伟,张吕鸿,徐咪,窦浩桢,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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