離子液體的研究進(jìn)展

關(guān)于離子液體的研究進(jìn)展第一頁，共七十五頁，2022年，8月28日一.離子液體簡(jiǎn)介二.離子液體在催化反應(yīng)過程中的運(yùn)用三.離子液體在分離過程中的應(yīng)用四.離子液體的工業(yè)化應(yīng)用情況五.離子液體運(yùn)用過程中遇到的難題六.當(dāng)前和未來離子液體的研究重點(diǎn)第二頁，共七十五頁，2022年，8月28日第三頁，共七十五頁，2022年，8月28日第四頁，共七十五頁，2022年，8月28日一、離子液體簡(jiǎn)介傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)綠色化學(xué)的核心：利用化學(xué)原理從源頭減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，為人類解決化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)的理想：不再適用有毒、有害物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，無須處理廢物。第五頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體是國(guó)際綠色化學(xué)化工的前沿和熱點(diǎn)。離子液體為解決開發(fā)新型綠色工藝、實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)重污染、高能耗工業(yè)過程的升級(jí)換代，解決全球能源、資源、環(huán)境、材料等重大戰(zhàn)略性問題提供了新機(jī)遇。第六頁，共七十五頁，2022年，8月28日“室溫熔鹽、有機(jī)熔鹽”第七頁，共七十五頁，2022年，8月28日1、1離子液體的定義和特點(diǎn)離子液體（IonicLiquids,ILs）：指由有機(jī)陽離子和無機(jī)陰離子或有機(jī)陰離子構(gòu)成的、在室溫或室溫附近（一般指低于100℃）呈液體的鹽類，也稱室溫離子液體，有機(jī)離子液體。目前尚無統(tǒng)一的名稱，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)大多簡(jiǎn)稱離子液體。熔鹽：通常指由無機(jī)陽離子和無機(jī)陰離子組成的熔融體。最大特點(diǎn)是熔點(diǎn)高于100℃。第八頁，共七十五頁，2022年，8月28日無機(jī)熔鹽：金屬陽離子和非金屬陰離子組成的熔融體。能構(gòu)成熔鹽的陽離子80余種能構(gòu)成陰離子有30余種無機(jī)熔鹽達(dá)2400余種離子液體：從理論上將可達(dá)1018種。第九頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體的特點(diǎn)：（1）液態(tài)范圍寬（~300℃）；（2）陰陽離子間的靜電引力所致極低的飽和蒸汽壓；（3）對(duì)有機(jī)物，無機(jī)物和聚合物的特殊溶解性；（4）溶解性、熔點(diǎn)、密度、黏度以及酸性等物化性能的可調(diào)變性；（5）較寬的電化學(xué)窗口、較大的熱容性、良好的導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的不可燃性和抗氧化性。第十頁，共七十五頁，2022年，8月28日通過對(duì)陰、陽離子的合理組合和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在較大的范圍內(nèi)調(diào)變離子液體的物理化學(xué)性質(zhì)，因此離子液體被稱為“綠色設(shè)計(jì)者溶劑(Greendesignersolvents)”。第十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日1.2離子液體的分類和結(jié)構(gòu)大體上有機(jī)陽離子主要有四類：咪唑陽離子（運(yùn)用最廣泛），吡啶離子；季胺離子；季磷離子（熔點(diǎn)較高）。圖1是幾種陽離子的結(jié)構(gòu)示意圖。第十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日咪唑吡啶季胺季磷第十三頁，共七十五頁，2022年，8月28日陰離子：無機(jī)陰離子：鹵素離子Cl－、Br－、I－；A1C14－、BF4－、PF6－；硫酸氫根離子

有機(jī)陽離子：乙酸根、CF3COO－(三氟乙酸)、CH3SO4－、(CF3SO2)2N－（NTF2三氟磺酰亞胺）

第十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日1.3離子液體的發(fā)展概況第十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日PaulWalden(Latvian:PaulsValdens;1863–1957)第十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日第十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日1914年，PaulWalden報(bào)道了第一個(gè)室溫離子液體硝酸乙基胺。容易爆炸。第一代室溫離子液體：1948年美國(guó)專利公開了用于電鍍領(lǐng)域的乙基吡啶氯鋁酸鹽離子液體。缺點(diǎn)：遇水容易分解第二代離子液體：以BF4-、PF6-等離子為陰離子的離子液體的合成。美國(guó)空軍研究院Wilkes等人合成了由二烷基咪唑陽離子和上述陰離子構(gòu)成的對(duì)水合空氣都穩(wěn)定的室溫離子液體。第十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日第三代室溫離子液體：功能化離子液體如：酸性和堿性功能化離子液體、手性離子液體離子液體的應(yīng)用領(lǐng)域：1、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)：烷基化、胺化、?；?、酯化、重排、聚合、室溫和常溫下的催化加氫、烯烴的環(huán)氧化2、其他：溶劑萃取、物質(zhì)的分離和純化、廢舊高分子化合物的回收、燃料電池盒太陽能電池、二氧化碳的清潔高效捕集、核燃料和核廢料的分離與處理。第十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日二、離子液體在催化反應(yīng)中的運(yùn)用2.1離子液體/有機(jī)兩相催化反應(yīng)均相催化具有反應(yīng)條件溫和、催化活性高、選擇性好等諸多優(yōu)點(diǎn),然而催化劑難以分離回收等問題制約了它的工業(yè)應(yīng)用。因此液液兩相催化為均相反應(yīng)催化劑的回收提供了新思路。例如：水/有機(jī)兩相催化丙烯氫甲?；铣啥∪┑某晒I(yè)應(yīng)用是液液兩相催化研究的一個(gè)歷史性突破。第二十頁，共七十五頁，2022年，8月28日但是進(jìn)一步的研究表明,水/有機(jī)兩相催化受底物水溶性的限制,因?yàn)樗苄詷O小的物質(zhì)會(huì)使發(fā)生在水相的反應(yīng)速率受擴(kuò)散控制而明顯下降。此外,水/有機(jī)兩相催化的適用范圍還受到催化劑或配體對(duì)水的敏感性等因素的制約,這激起了人們對(duì)非水液/液兩相體系的興趣。

離子液體/有機(jī)兩相催化已成為液液兩相催化中最引人注意的研究領(lǐng)域之一。第二十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體在兩相催化的示意圖原料催化劑+離子液體產(chǎn)物第二十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日兩相氫甲酰化反應(yīng)（羰基化）水/有機(jī)兩相催化反應(yīng)只能用于C2~C5烯烴，因更高C烯烴在水中溶解度小而不再適用早期的研究沒有找到一種配體使反應(yīng)同時(shí)具有高活性、高選擇性，且催化劑完全固定在離子液體中損失少。戊烯加氫甲?；煜┝姿岬诙?，共七十五頁，2022年，8月28日學(xué)術(shù)界對(duì)配體進(jìn)行了系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。如37號(hào)配體，催化劑沒有在有機(jī)相檢測(cè)到，經(jīng)過7次循環(huán)，催化劑活性和選擇不受影響，選擇性達(dá)65第二十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日TOF【轉(zhuǎn)換頻率TOF=轉(zhuǎn)化的底物的物質(zhì)的量/(催化劑物質(zhì)的量反應(yīng)時(shí)間)】?jī)上啻呋託浞磻?yīng)戊烯戊烷2-戊烯第二十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日由上表可知在離子液體[BMIM][SbF6]中1-戊烯加氫的轉(zhuǎn)換頻率是在有機(jī)丙酮溶劑中的5倍且選擇性好，產(chǎn)物是副產(chǎn)物的六倍而在丙酮溶劑中只占了0.5倍。在離子液體中[BMIM][PF6]的轉(zhuǎn)換頻率明顯要比在[BMIM][SbF6]的低，而在[BMIM][AlCl4]則更低了，因此選擇合適的陰離子是很重要的，離子液體是可以設(shè)計(jì)的。在這個(gè)反應(yīng)中金屬催化劑只損失了0.02%。第二十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日兩相二聚反應(yīng)在發(fā)現(xiàn)氯鋁酸鹽離子液體能夠在液液兩相催化低聚反應(yīng)前，丙烯和丁烯二聚是使用Ni或Pd單相催化。因?yàn)樗锌梢院拖N建立起液液兩相的極性分子溶劑都容易使鎳活性中心失活。Ni（Ⅱ）催化劑固定在離子液體(微酸性[BMIM]Cl-/AlCl3-/AlEtCl2（抑制高聚物產(chǎn)生）(Et=ethyl))之中，作為一種新型的催化相，二聚物在催化相的溶解度很低，表現(xiàn)出很高的催化活性、選擇性，且分離簡(jiǎn)便。第二十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日反應(yīng)的圖示和兩相催化合成二聚烯烴工藝流程示意圖辛烯廢堿第二十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日與之前已有的均相催化工藝相對(duì)比，在離子液體固載Ni（Ⅱ）催化條件下，Ni（Ⅱ）和烷基鋁的消耗明顯大大減低，并提高了二聚的選擇性，產(chǎn)物和離子液體層可以通過簡(jiǎn)單的傾析而分離，回收的離子液體催化劑溶液可以重復(fù)利用并且催化活性及選擇性沒有明顯的變化。第二十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日2.2支撐離子液體相催化劑SILP由于離子液體有著非常低的蒸汽壓，可以通過蒸餾的方法分離出產(chǎn)品，回收離子液體催化劑。雖然離子液體的損失非常少，但是蒸餾損失的能量也比較大，因此可以運(yùn)用固體載體來固定離子液體，反應(yīng)完成之后只需要運(yùn)用過濾的方法就可能回收固體離子液體催化劑，且可以重復(fù)使用。第三十頁，共七十五頁，2022年，8月28日固體載體固定離子液體催化劑是通過多種方法如物理吸附，形成共價(jià)鍵等方法把離子液體固定在多孔的顆粒中。這種方法從微觀上來講是屬于非均相催化，但是由于通過金屬絡(luò)合物溶解在離子液體的支撐膜中，這種膜能夠提供穩(wěn)定的，均勻的液體環(huán)境，因此這種催化可以當(dāng)做均相催化。第三十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日反應(yīng)物擴(kuò)散到孔內(nèi)，溶解在支撐離子液體相，與離子液體表面膜上的金屬絡(luò)合物發(fā)生催化反應(yīng)，反應(yīng)完成之后迅速的離開表面膜。這層表面膜非常的薄只有幾納米因此反應(yīng)物在其中擴(kuò)散速率不成問題。第三十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日SILP(支撐離子液體相)最常運(yùn)用在反應(yīng)物都是以氣態(tài)形式與SILP接觸的情況如果是液態(tài)反應(yīng)，由于交叉溶解、離子液體膜發(fā)生機(jī)械化移動(dòng)、催化劑從離子液膜泄漏到產(chǎn)品物中的問題而使其應(yīng)用受到限制。第三十三頁，共七十五頁，2022年，8月28日氫甲?；磻?yīng)在SILP的催化條件下，表現(xiàn)出了極高的活性和選擇性。生成的正丁醛達(dá)到95%以上。第三十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日三.離子液體在分離過程中的應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)中，分離過程起了一個(gè)很大的作用，分離過程占化工生產(chǎn)60%-80%的經(jīng)濟(jì)支出。因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)沒有100%的選擇性和轉(zhuǎn)化率。在分離過程中像萃取、精餾、吸收、膜交換和解吸都運(yùn)用了化工熱力學(xué)的知識(shí)來分離不同的混合物來獲得理想純凈物。在工業(yè)上運(yùn)用最多的是精餾，利用蒸汽壓/逸度的不同來分離混合物。但是當(dāng)混合物存在共沸或者分離因子趨于1時(shí)，簡(jiǎn)單的精餾不能完成分離。第三十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日萃取、萃取精餾、吸收都要用到特殊溶劑來增大分離系數(shù)。離子液體獨(dú)特的蒸汽壓、可調(diào)的混合性和獨(dú)特的溶解性使它們?cè)谏厦娴姆蛛x過程中得到運(yùn)用。第三十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日3.1離子液體在萃取中的運(yùn)用由于離子液體的極性是介于水和鹵代烷之間，且屬于可設(shè)計(jì)物質(zhì)。根據(jù)陰離子的改變可改變它的極性，（如[BMIMCl]）親水性物質(zhì)，它與非極性物質(zhì)互不相溶。另外也有疏水性的離子液體（如[BMIM][(CF3SO2)2N]）能和水相形成兩相系統(tǒng)。在運(yùn)用離子液體做萃取劑時(shí)，必須清楚認(rèn)識(shí)離子液體的分配系數(shù)和選擇性，和有機(jī)溶劑相比較，離子液體的粘度較大，使萃取塔的水力學(xué)設(shè)計(jì)大大不同。第三十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日微量重金屬的脫除通過萃取回收重金屬氧化物，傳統(tǒng)的方法包括兩個(gè)過程，第一步是重金屬氧化物溶解在強(qiáng)酸水溶液中，第二步用有機(jī)溶劑萃取。為了使萃取更有效，通常加入復(fù)雜的萃取劑，使更多重金屬化合物進(jìn)入有機(jī)相。通常使用脂肪胺，聚醚和銨鹽。使用疏水性的離子液體可以把重金屬離子從水相中萃取出來。為了使離子液體萃取過程更有效，離子液體的疏水性，PH值，萃取劑的類型以適當(dāng)?shù)姆绞焦餐l(fā)揮作用。第三十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日研究表明利用下述的離子液體可以從水中萃取出Hg2+，Cd2+第三十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日Nockemann等人利用上述離子液體來溶解很寬范圍的金屬氧化物，如：氧化鋅、氧化汞，氧化鎳，氧化鈣、氧化銅、氧化鈀、氧化鉛、氧化鎂等等，然后用酸性溶液把這些金屬氧化物從離子液體中萃取出來，離子液體又可以重新使用。全氟磺酰亞胺質(zhì)子化三甲胺乙內(nèi)酯第四十頁，共七十五頁，2022年，8月28日總之利用離子液體萃取法去除重金屬離子這個(gè)領(lǐng)域值得研究，但是在實(shí)際運(yùn)用在存在不少的難題，如（1）不加入有機(jī)萃取溶劑直接萃取的效率很低，引入功能基團(tuán)的離子液體還需要進(jìn)一步合理的設(shè)計(jì)；（2）萃取后的金屬離子液體不能直接反萃取，必須使用有機(jī)溶劑，而且萃取過程離子液體很可能陰離子交換，使得離子液體本身發(fā)生改變。第四十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日芳香族的分離

將芳香族化合物如苯、甲苯、二甲苯從他們相對(duì)應(yīng)的脂肪族烴中分離出來是比較困難，因?yàn)樗麄兊姆悬c(diǎn)比較相似且存在共沸現(xiàn)象。當(dāng)芳香族含量<65%，用萃取法當(dāng)芳香族含量=65%~90%，用萃取精餾當(dāng)芳香族含量>90%，用共沸精餾常用的極性萃取劑有N-甲基吡啶烷酮、環(huán)丁砜、乙二醇。第四十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日但傳統(tǒng)的方法因精餾和反萃取消耗大量的能量。因此離子液體蒸汽壓非常低，通過簡(jiǎn)單的閃蒸或氣提的方法回收利用，且很多離子液體顯示出很高的選擇性。Seddon等人對(duì)環(huán)己烷/苯/[EMIM][NTf2]三元系統(tǒng)做了離子液體的萃取研究，研究表明離子液體做萃取劑比傳統(tǒng)的方法更有效。在未來離子液體的發(fā)展中會(huì)有應(yīng)用于離子液體的結(jié)構(gòu)模型，能選擇出更高效的和更高選擇性的離子液體。第四十三頁，共七十五頁，2022年，8月28日油品脫硫目前煉廠脫硫系采用催化加氫的方法。但是由于環(huán)保的要求和原油品質(zhì)比較差（如二苯并噻吩（DBT）），使加氫脫硫非常困難。這些難反應(yīng)的化合物，加氫脫硫需要更苛刻的反應(yīng)條件，如長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，很大的氫氣循環(huán)量等，這些問題刺激人們尋求一種可替代的脫硫方法。第四十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日

Bosmann等人采用氯鋁酸鹽為陰離子的離子液體用于柴油脫硫，在60℃的條件下，經(jīng)過5次萃取脫去80%的硫化合物。但是由于這個(gè)過程本身具有的水解不穩(wěn)定性，限制了它的發(fā)展。后又開發(fā)了水解穩(wěn)定的離子液體，但是通過蒸餾回收離子液體不再合適，因?yàn)榱蚧锖碗x子液體一樣具有很低的飽和蒸汽壓。重新萃取的方法來回收利用離子液體被證明是有效的，但是這個(gè)方法需要相當(dāng)多額外的再萃取劑。第四十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日3.2離子液體在萃取精餾中的作用當(dāng)分離混合物存在著相近的沸點(diǎn)或者存在共沸點(diǎn),傳統(tǒng)的精餾方法很難分離。因此需要加入溶劑來和其中一組分發(fā)生相互作用。加入一種揮發(fā)性的物質(zhì)，就形成了共沸精餾過程。加入一種非揮發(fā)性的物質(zhì)，就能形成萃取精餾過程。分離后溶劑的回用和選擇性對(duì)整個(gè)過程的經(jīng)濟(jì)性有很大影響。萃取精餾過程加入鹽可以增加輕組分的相對(duì)揮發(fā)度，從而降低溶劑進(jìn)料比，也是一種有效的方法，但是一般的鹽類都帶有腐蝕性，會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用。第四十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日采用離子液體作為選擇性夾帶劑有多種優(yōu)勢(shì)。例如利用離子液體的可設(shè)計(jì)性來設(shè)計(jì)出適合萃取某種化合物的離子液體，和加鹽萃取精餾法相比，離子液體具有不腐蝕性，離子液體溶劑的回收利用不會(huì)消化很多的能量。BASFSE系統(tǒng)，利用離子液體萃取精餾能夠減少37%的能耗，減少22%的設(shè)備投入第四十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日水和烴的分離乙醇和水分離過程中加入[EMIM][BF4]離子液體，和傳統(tǒng)的共沸精餾相比能夠減少25%的能耗。Arlt等人已經(jīng)發(fā)明了模型的方法來設(shè)計(jì)出最適合，最有效的離子液體運(yùn)用于萃取精餾。第四十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日其他芳香烴/脂肪烴的分離：利用[OMIM][NTf2]離子液體作為夾帶劑和傳統(tǒng)的夾帶劑（NMP,DMF）相比選擇性的范圍比較廣和存在著更高的性能。因此運(yùn)用離子液體作為夾帶劑來分離脂肪族和芳香族具有可行性。烯烴/烷烴的分離：利用[OMIM][NTf2]離子液體作為夾帶劑和傳統(tǒng)的夾帶劑（NMP），但目前比較下不如NMP。第四十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日

3.3.離子液體在吸收過程運(yùn)用離子液體對(duì)H2，N2，O2，Ar，CO的溶解很低，但是對(duì)CO2，NH3，SO2卻存在著很高的溶解性。但是選擇性并不是吸收可行性的唯一先決條件，吸收劑的回收費(fèi)用是吸收過程的主要化費(fèi)，決定了運(yùn)用物理吸附還是化學(xué)反應(yīng)吸附。離子液體作吸收劑時(shí)，采用閃蒸或氣提法就可以回收利用。吸附劑的吸附量是決定吸附劑的用量和吸附器的大小的條件。第五十頁，共七十五頁，2022年，8月28日電廠CO2的吸收：常用的吸收劑是單乙醇胺（MEA），和甲基二乙醇胺（MDEA）。但是回收中會(huì)損失一部分的吸收劑，解吸的難易程度也是個(gè)問題。利用聚合的離子液體來能夠有效的吸收CO2氨基功能化咪唑離子液體與30%乙醇胺水溶液性能相當(dāng)。第五十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日4離子液體在工業(yè)上的運(yùn)用4.1國(guó)外離子液體的工業(yè)運(yùn)用烷氧基苯基膦BASIL離子液體除酸工藝第五十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日BASIL離子液體除酸工藝德國(guó)BASF公司于2002年成功開發(fā)了制備烷氧基苯基膦的BASIL(biphasicacidscavengingutilizingionicliquids)工藝。傳統(tǒng)的工藝加入三乙胺中和HCl而固態(tài)胺又難以和產(chǎn)物分離，因此利用N-甲基咪唑作為酸性物質(zhì)(HCl)的捕獲劑,得到熔點(diǎn)為75℃的[HMIm]Cl(氯化1-甲基咪唑鹽離子液體,操作溫度下為液體).所產(chǎn)生的這種離子液體同產(chǎn)物不混溶而分層,便于產(chǎn)物的分離將生產(chǎn)烷氧基苯基膦提高了8萬倍第五十三頁，共七十五頁，2022年，8月28日法國(guó)Difasol工藝Difasol是對(duì)原來無溶劑丁烯二聚工藝（DifasolX）進(jìn)行改進(jìn)，原工藝DifasolX廣泛使用無溶劑條件下使用鎳基催化劑[LNiCH2R9][AlCl4](L=PR3)。改進(jìn)的工藝將原催化劑用離子液體[BMIM]AlCl4負(fù)載，可進(jìn)行兩相操作，在溫和條件下進(jìn)行丁烯二聚反應(yīng)（Difasolprocess）,極大地提高C8烯烴的選擇性（90%~95%），解決了原工藝中催化劑與產(chǎn)物分離困難問題。第五十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日Dimersol-Difasol聯(lián)合工藝流程圖第五十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日Difasol工藝流程圖第五十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日工藝參數(shù)對(duì)比第五十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日德國(guó)Degussa的研發(fā)離子液體中進(jìn)行氫化硅烷化工藝，通過把催化劑溶解于離子液體實(shí)現(xiàn)一鍋法合成雙相催化。硅氧烷第五十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日4.2國(guó)內(nèi)離子液體的工業(yè)應(yīng)用C4烯烴和異丁烷等烷基化反應(yīng)：

中國(guó)石油大學(xué)重質(zhì)油國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室徐春明等人開發(fā)的離子液體催化異構(gòu)烷烴和烯烴烷基化工藝先后完成小試到中試放大研究。采用氯鋁酸離子液體。第五十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日第六十頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體催化C4烴烷基化中試流程圖第六十一頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體法潤(rùn)滑油脫酸新技術(shù)中科院和中石化北京燕山分公司聯(lián)合攻關(guān)的‘’離子液體法潤(rùn)滑油脫酸新技術(shù)’‘已經(jīng)建議進(jìn)行工業(yè)化運(yùn)用。傳統(tǒng)的潤(rùn)滑油脫酸工藝主要采用堿洗和加氫法，前者后處理難，后者高溫高壓，條件苛刻。而此工藝采用‘’離子開關(guān)‘’原理，利用咪唑類堿性脫酸劑和環(huán)烷酸反應(yīng)，生成于原油極性差異大，易于分離的離子液體，脫除環(huán)烷酸。第六十二頁，共七十五頁，2022年，8月28日第六十三頁，共七十五頁，2022年，8月28日胺類質(zhì)子酸離子液體生產(chǎn)肉桂酸的清潔工藝浙江大學(xué)李浩然等人研究開發(fā)了作為溶劑和催化劑的胺型質(zhì)子酸離子液體生產(chǎn)肉桂酸的清潔工藝離子液體催化劑合成三聚甲醛新技術(shù)

中科院蘭化所研發(fā)，國(guó)際上首次使用離子液體催化合成三聚甲醛工業(yè)化試驗(yàn)，并取得成功。采用了清潔工藝代替了嚴(yán)重的硫酸工藝。第六十四頁，共七十五頁，2022年，8月28日離子液體催化乙二醇節(jié)能工藝

中科院過程研究所開發(fā)了離子液體催化乙二醇節(jié)能工藝，相對(duì)于傳統(tǒng)的工藝，新工藝選擇性高、性能穩(wěn)定、能耗低。第六十五頁，共七十五頁，2022年，8月28日第六十六頁，共七十五頁，2022年，8月28日六.離子液體運(yùn)用遇到的難題毫無疑問離子液體存在獨(dú)特的性質(zhì)，能夠?yàn)楝F(xiàn)在化工工業(yè)上存在的一些問題提供新的思路和解決的方法。但是所報(bào)道的的一些文章也大部分都只是存在概念研究過程中，因此缺少足量的數(shù)據(jù)來判定所運(yùn)用的離子液體是否能夠取得足夠的經(jīng)濟(jì)效益。離子液體要在工業(yè)上運(yùn)用只有建立在有充足的數(shù)據(jù)條件下（如回收利用率，再生效率，消耗程度，可重復(fù)使用的次數(shù)）。第六十七頁，共七十五頁，2022年，8月28日除了對(duì)離子液體在催化反應(yīng)，物質(zhì)分離研究之外，對(duì)離子液體的動(dòng)力學(xué)，熱力學(xué)研究必不可少，缺少這方面的研究必然使離子液體無法在工業(yè)上的運(yùn)用。總而言之，優(yōu)化離子液體的分子結(jié)構(gòu)、研究離子液體的物理化學(xué)性質(zhì)和工程數(shù)據(jù)、完善理論預(yù)測(cè)方法、對(duì)離子液體發(fā)展過程的專注，這些方面都能促使離子液體在工業(yè)上的盡快運(yùn)用。第六十八頁，共七十五頁，2022年，8月28日七.當(dāng)前和未來離子液體的研究重點(diǎn)7.1離子液體的物理化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)庫的建立和完善。離子液體的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的缺乏已成為其理論和應(yīng)用研究的主要障礙之一。

7.2離子液體的結(jié)構(gòu)-性質(zhì)關(guān)系及分子的設(shè)計(jì)。離子液體的結(jié)構(gòu)-性質(zhì)關(guān)系是離子液體功能化設(shè)計(jì)的必由之路。7.3功能化離子液體的合成及規(guī)?；苽?。離子液體的合成離子液體基礎(chǔ)研究和工業(yè)化應(yīng)用的重要保障。第六十九頁，共七十五頁，2022年，8月28日7.4基于離子液體的高效、清潔、節(jié)能的新工藝及其新過程。離子液體作為一類新型的溶劑、介質(zhì)、催化劑及’軟‘材料，為研究開發(fā)高效、清潔、節(jié)能的新工藝帶來了新的機(jī)遇，同時(shí)也提出了新的挑戰(zhàn)。7.5離子液體的環(huán)境影響的評(píng)價(jià)，循環(huán)利用及系統(tǒng)的集成。第七十頁，共