Ионная жидкость - RU2015149264A
Код документа: RU2015149264A
Формула
1. Ионная жидкость с формулой (I):
где NR1R2R3 - амин,
R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбирают из следующей группы: алкил, арил и H,
M1 или M2 - металл (Al, Fe, Zn, Mn, Mg, Ti, Sn, Pd, Pt, Rh, Cu, Cr, Co, Ce, Ni, Ga, In, Sb, Zr или их сочетания),
X или Y - галоген, нитрат, сульфат, сульфонат, карбонат, фосфонат или ацетат,
'n' - от 1 до 4,
'i' - от 1 до 6,
'j' - от 1 до 4,
'k' - от 1 до 4,
'L' - от 1 до 7,
M1=M2 или M1≠M2,
X=Y или X≠Y.
2. Ионная жидкость по п. 1, где алкильную группу выбирают из метила, этила, пропила, бутила и их сочетаний; в качестве арильной группы используют бензил, фенил, замещенные бензолы или их сочетания; галоген выбирают из F, Cl, Br и I.
3. Ионная жидкость по п. 1, где NR1R2R3 - это триалкиламин; M1 или M2 - Al, Fe, Zn, Mn, Mg, Ti, Sn, Pd, Pt, Rh, Cu, Cr, Co, Ce, Ni, Ga, In, Sb, Zr или их сочетания; X или Y - галоген.
4. Процесс приготовления ионной жидкости с формулой (I),
где NR1R2R3 - амин,
R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбирают из следующей группы: алкил, арил и H,
M1 или M2 - металл (Al, Fe, Zn, Mn, Mg, Ti, Sn, Pd, Pt, Rh, Cu, Cr, Co, Ce, Ni, Ga, In, Sb, Zr или их сочетания),
X или Y - галоген, нитрат, сульфат, сульфонат, карбонат, фосфонат или ацетат,
'n' - от 1 до 4,
'i' - от 1 до 6,
'j' - от 1 до 4,
'k' - от 1 до 4,
'L' - от 1 до 7,
M1=M2 или M1≠M2,
X=Y или X≠Y,
указанный процесс включает следующие этапы:
i. приготовление ионно-солевого комплекса-предшественника с формулой [(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n- посредством смешивания амина с формулой NR1R2R3 и соли металла с формулой M1Xj;
ii. смешивание предшественника с солью металла, представленной формулой M2Yk, для получения ионной жидкости.
5. Процесс по п. 4, где этап (i) проходит при температуре в диапазоне от -20°C до 100°C.
6. Процесс по п. 4, где этап (i) проходит в присутствии растворителя - этилацетата, этанола, метанола, метилизобутилкетона, метилэтилкетона, бензола, толуола, дихлорметана или их сочетания.
7. Процесс по п. 4, где этап (ii) проходит при температуре в диапазоне от -20°C до 100°C.
8. Процесс по п. 4, где этап (ii) проходит в присутствии растворителя - бензола, толуола, дихлорметана, метилизобутилкетона, метилэтилкетона или их сочетания.
9. Процесс по п. 4, где молярное отношение амина к соли металла находится в диапазоне от 1:0,1 до 1:0,5.
10. Процесс по п. 4, где молярное отношение ионно-солевого комплекса-предшественника к соли металла находится в диапазоне от 1:3 до 1:6.
11. Процесс по п. 4, где ионную жидкость [(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3- готовят соединением AlCl3 и ионно-солевого комплекса-предшественника [(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3-, полученного смешиванием триэтиламина и AlCl3.
12. Ионно-солевой комплекс-предшественник с формулой (II)
где NR1R2R3 - амин,
R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбирают из следующей группы: алкил, арил и H,
M1 или M2 - металл (Al, Fe, Zn, Mn, Mg, Ti, Sn, Pd, Pt, Rh, Cu, Cr, Co, Ce, Ni, Ga, In, Sb, Zr или их сочетания),
X или Y - галоген, нитрат, сульфат, сульфонат, карбонат, фосфонат или ацетат,
'n' - от 1 до 4,
'i' - от 1 до 6,
'j' - от 1 до 4.
13. Процесс приготовления ионно-солевого комплекса-предшественника с формулой [(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n- включает смешивание амина с формулой NR1R2R3 и соли металла с формулой M1Xj.
14. Процесс по п. 13, где ионно-солевой комплекс-предшественник [(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3- готовят смешиванием триэтиламина с AlCl3.
15. Процесс проведения реакции алкилирования, арилирования, ацилирования, Дильса-Альдера, олигомеризации или их сочетания для алифатических соединений C1-C20, ароматических соединений C6-C8 или гетероарильных соединений в присутствии ионной жидкости с формулой [(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)LXj]n- при температуре от 20 до 100°C,
где NR1R2R3 - амин,
R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбирают из следующей группы: алкил, арил и H,
M1 или M2 - металл (Al, Fe, Zn, Mn, Mg, Ti, Sn, Pd, Pt, Rh, Cu, Cr, Co, Ce, Ni, Ga, In, Sb, Zr или их сочетания),
X или Y - галоген, нитрат, сульфат, сульфонат, карбонат, фосфонат или ацетат,
'n' - от 1 до 4,
'i' - от 1 до 6,
'j' - от 1 до 4,
'k' - от 1 до 4,
'L' - от 1 до 7,
M1=M2 или M1≠M2,
X=Y или X≠Y.
16. Процесс по п. 15, где реакцию проводят с использованием хотя бы одного из следующих реагентов: олефины, парафины, алкил- или арилгалогениды, диалкил- или диарилсульфаты, диалкил- или диарилкарбонаты, спирты, карбоновые кислоты, эфиры, тиолы или карбены.
17. Процесс по п. 16, где реагентом является олефин или смесь олефинов с 2-50 атомами углерода.
18. Процесс по п. 15, где объемное отношение ионной жидкости к соединению находится в диапазоне от 0,01 до 1,5.
19. Процесс по п. 15 включает этап восстановления и повторного использования ионной жидкости.
20. Процесс по п. 15, где используют свежую ионную жидкость, рециркулируемую ионную жидкость или их сочетание.
21. Процесс по п. 15, где упомянутой реакцией является реакция алкилирования бензола, причем реакцию проводят при температуре от 20°C до 100°C, предпочтительно от 30°C до 60°C, в присутствии ионной жидкости с формулой [(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)LXj]n- и хотя бы одного алкилирующего агента для получения линейного алкилбензола.
22. Процесс по п. 21, где в качестве алкилирующего агента используют смесь хотя бы одного олефина, содержащего от C2 до C50, и хотя бы одного парафина, содержащего от C2 до C50.
23. Процесс по п. 21, где алкилирующим агентом является один из олефинов C10-C14 или их сочетание.
24. Процесс по п. 21, где отношение бензола к алкилирующему агенту находится в диапазоне от 1:1 до 20:1, предпочтительно от 6:1 до 10:1.
25. Процесс по п. 21, где алкилирование бензола проводят при давлении от 1 до 10 атмосфер, предпочтительно от 1 до 6 атмосфер.
