一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用

本发明涉及离子液体领域，具体的涉及一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用。

背景技术：

1、粗油中含有大量苯酚，其中，低温煤焦油中苯酚的含量高达30％。苯酚环上含不饱和键，易氧化，燃烧易产生胶状物，是影响石油性能的重要因素。因此，从油中去除苯酚对于提升油的品质尤为重要。

2、离子液体作为新型绿色介质，具有较宽的液态范畴，不挥发，是一种优良的绿色溶剂。因为有着独特得物理化学性质以及良好的设计性，引起了众多学者的研究。离子液体是指在室温下呈液态的有机盐，它由有机阳离子和有机阴离子或者无机阴离子构成。这种呈液态的熔融盐却又不同与其他离子化合物。它有着较低的蒸汽压、难挥发、沸点低、极性强、溶解性强、较宽的化学电位。

3、离子液体具有与苯酚发生相互作用的功能基团，对苯酚具有较强的捕集能力；同时该离子液体又具有较好的成相能力，能在较小的用量下达到相分离。胆碱醋酸离子液体可与苯酚之间形成氢键，对酚类物质具有较强的捕集能力。为从有机溶剂中萃取苯酚提供了有效途径。

技术实现思路

1、本发明能够有效的在有机溶剂中萃取苯酚，方法操作简单，成本低，纯度高，稳定性强的优点。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，方法如下，将胆碱醋酸离子液体置于含有苯酚的甲苯溶液中，在恒温、磁力搅拌条件下萃取苯酚；所述的胆碱醋酸离子液体具有如(ⅰ)所示的结构式：

3、

4、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，所述的胆碱类离子液体的制备方法包括如下步骤：

5、1)树脂的活化：首先，将树脂依次用去离子水浸泡、碱液浸泡，然后将树脂装入到离子交换柱中，控制流速；一段时间后，用agno3-hno3溶液检测至无白色沉淀，将转换好的氢氧型阴离子交换树脂清洗成中性，流出去离子水备用；

6、2)中间体氢氧化胆碱离子液体的合成：取适量的氯化胆碱固体加入蒸馏水使其完全溶解，将氯化胆碱溶液倒入氢氧型阴离子交换树脂中进行反应，反应完成后接取流出液，收集时，不断用agno3-hno3溶液检测，直至检测液出现沉淀或混浊，停止收集，得到中间体氢氧化胆碱离子液体；

7、3)将醋酸水溶液加入到中间体氢氧化胆碱离子液体中，室温下进行搅拌反应，旋转蒸发除去水分，加入适量无水乙醇，过滤，将乙醇溶液旋蒸，真空干燥，得到目标离子液体胆碱醋酸离子液体。

8、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤1)中，所述的碱液为naoh溶液，浓度为2mol˙l-1，去离子水和碱液的浸泡时间均为48h。

9、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤1)中，所述的控制流速是控制流出速度为每2秒钟流出1滴碱液。

10、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤2)中，反应时间为2h。

11、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤3)中，反应时间为72h。

12、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤3)中，干燥温度为55℃，干燥时间为48h。

13、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤3)中，按摩尔比，氢氧化胆碱中间体离子液体：醋酸＝1：1.05。

14、上述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，步骤3)中，所述的乙醇溶液的旋转蒸发时间为50℃。

15、本发明与现有技术相比，具有如下显著优点：

16、1、本发明制备的胆碱醋酸离子液体具有较宽的液态范畴，不挥发，是一种优良的绿色溶剂，减少了能源消耗和环境污染。

17、2、本发明制备的胆碱醋酸离子液体对苯酚具有较强的捕集能力；同时该离子液体又具有较好的成相能力，能在较小的用量下达到相分离。

18、3、本发明制备的胆碱醋酸离子液体的阳离子上含有羟基，可与苯酚之间形成氢键，能够实现高效萃取分离苯酚的目的。

19、4、本发明制备的胆碱醋酸离子液体，价格低廉、化学稳定性好、液态范围宽、萃取效率高。

技术特征：

1.一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，方法如下，将胆碱醋酸离子液体置于含有苯酚的甲苯溶液中，在恒温、磁力搅拌条件下萃取苯酚；所述的胆碱醋酸离子液体具有如(ⅰ)所示的结构式：

2.根据权利要求1所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，所述的胆碱类离子液体的制备方法包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤1)中，所述的碱液为naoh溶液，浓度为2mol˙l-1，去离子水和碱液的浸泡时间均为48h。

4.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤1)中，所述的控制流速是控制流出速度为每2秒钟流出1滴碱液。

5.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤2)中，反应时间为2h。

6.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤3)中，反应时间为72h。

7.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤3)中，干燥温度为55℃，干燥时间为48h。

8.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤3)中，按摩尔比，氢氧化胆碱中间体离子液体：醋酸＝1：1.05。

9.根据权利要求2所述的一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用，其特征在于，步骤3)中，所述的乙醇溶液的旋转蒸发时间为50℃。

技术总结
本发明涉及离子液体领域，具体的涉及一种胆碱醋酸离子液体在萃取苯酚中的应用。方法如下，将胆碱醋酸离子液体置于含有苯酚的甲苯溶液中，在恒温、磁力搅拌条件下萃取苯酚；所述的胆碱醋酸离子液体具有如(Ⅰ)所示的结构式。本发明制备的胆碱醋酸离子液体对苯酚具有较强的捕集能力；同时该离子液体又具有较好的成相能力，能在较小的用量下达到相分离。在胆碱醋酸离子液体与苯酚的摩尔比为1：1的情况下，苯酚的回收效率高达98.3％。本次发明实验的胆碱醋酸离子液体萃取剂分离效率高、环境友好且价格低廉。

技术研发人员：佟静,陈西光,赵越
受保护的技术使用者：辽宁大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13