本發(fā)明所描述的一樣:
[0035]實施例1:
[0036]在圖1所示過程中，將原材料物質R1 (例如碳酸二甲酯)和R2 (例如甲基咪唑)，以及溶劑(例如甲醇)放到相應的容器中儲存，并在那里經栗[P1、P2和P3]輸送到混合室[MK]。此外，所述溶劑的目的在于，將反應溫度保持在很窄范圍內?；旌衔镌趬毫ο?例如P = 80巴)經栗[P4]在連續(xù)工作的反應器的頂部處離開混合室。在此之前可將混合物預熱。此任務可通過合適的裝置來進行，例如通過單獨的噴嘴或通過噴嘴陣列以液滴、流動液體形式進行，或者通過噴射來進行。
[0037]連續(xù)工作的反應器用適當?shù)姆绞剑鐝耐獠炕蛲ㄟ^元件從內部來加熱或冷卻，以便可以調節(jié)反應溫度。另外，反應器還可含有配件，其允許窄的停留時間分布。反應器中存在填充物，其由普通的填充材料例如拉西環(huán)(Raschig-Ring)或類似物組成。但是其也可以包含顯示了催化效果的物質，例如金屬氧化物。反應器中的溫度在200°C左右，壓力在80巴左右。
[0038]原材料物質在通過反應器時發(fā)生反應。在這種情況下，未反應的原材料物質或離子液體在所使用的溶劑中溶解。在經由閥[VI]離開反應器之后，將生成的中間產物(例如甲基咪唑鑰羧酸鹽)連同溶劑一起在熱交換器[WT2]中冷卻至室溫并送入分離單元。在那里卸壓，反應時生成的氣體(例如C02)被除去。
[0039]將混合物從分離單元送入蒸餾裝置，中間產物(中間級)在那里與溶劑分離。溶劑經由栗[P6]再循環(huán)。在此之前，可經由熱交換器[WT3]將混合物預熱。WT3與WT2可以耦合，以便實現(xiàn)回收熱量。
[0040]這樣得到的中間級隨后反應成期望的最終產物。這在一個或如圖1所示的多個反應容器中進行。在這些容器中，使中間級與適當?shù)乃峄旌?，由此從中間級生成0)2和所期望的最終產物。不同的酸會導致不同的產物。因此，例如添加乙酸時生成甲基咪唑鑰乙酸鹽，用鹽酸時生成相應的氯化物，用硝酸時生成相應的硝酸鹽等。用計量栗[P6]、[P7]、[P8]將這些酸(S1、S2、S3等)輸送到相應的反應器。經閥[V4]、[V5]和[V6]將生成的離子液體(IL產物1、IL產物2、IL產物3等)供給后續(xù)的處理或凈化裝置。
[0041]實施例2:
[0042]圖1所示過程也可用于此目的，即用于直接地、也就是說不通過中間級來制備單獨的、特定的離子液體。為此，必須使用與實施例1不同的原料。
[0043]將原材料物質R1 (例如硫酸二乙酯)和R2 (例如甲基咪唑)經栗[P1和P2]輸送到混合室[MK]。通過冷卻或加熱裝置可將混合室置于起始溫度。經栗[P3]連續(xù)地將適量的溶劑(例如甲苯、醋酸乙酯等)供給至混合物。溶劑的任務在于，將反應溫度保持在很窄范圍內。在這種情況下，應該將待形成的離子液體或未反應的原材料物質在所選擇的溶劑中溶解。成分R1、R2和溶劑LM經栗[P4]在連續(xù)工作的反應器的頂部離開混合室。此任務可通過合適的裝置來進行，例如通過單獨的噴嘴或通過噴嘴陣列以液滴、流動液體形式來實現(xiàn)，或者通過噴射來實現(xiàn)。
[0044]連續(xù)工作的反應器以適當?shù)姆绞?，例如從外部或通過元件從內部來加熱或冷卻，以便可以調節(jié)反應溫度。另外，反應器還可含有配件，其允許窄的停留時間分布，或者顯示出催化效果。另外還可根據(jù)需要在反應器中設置溫度梯度。
[0045]原材料物質在通過反應器時發(fā)生反應。在這種情況下，未反應的原材料物質或離子液體在所使用的溶劑中溶解。經由閥[VI]離開反應器后，將生成的流體相在分離單元中分離。與產物構成第二相的絕大部分的溶劑，例如通過氣體配件和額外要安裝的栗被輸送回溶劑容器。在這種情況下，通過[V3]已經將最終產物供給至蒸餾裝置，在其中通過溶劑實驗進行凈化。為此，在蒸餾單元的出口處已經得到最終產物。若使用本實施例中的原材料物質，則得到的最終產物是甲基咪唑鑰硫酸二乙酯。
【主權項】
1.一種用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其中能夠在單一的生產過程中制備不同的離子液體，其特征在于，所述合成通過化學中間級進行，能夠使用常規(guī)方式將所述化學中間級轉化成不同的最終產物。2.根據(jù)權利要求1所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，在適當?shù)剡x擇了原材料物質時，所述化學中間級本身能夠被用作最終產物。3.根據(jù)權利要求1至2所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，所述化學中間級例如是羧酸鹽、碳酸鹽或可比化合物。4.根據(jù)權利要求1至3所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，能夠通過添加有機酸或無機酸將所述化學中間級轉化成所述最終產物。5.根據(jù)權利要求1至4所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，所加入的溶劑也能夠傳熱或通過其蒸發(fā)溫度來調節(jié)反應溫度，即用于溫度控制。6.根據(jù)權利要求1至5所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，反應器含有配件或填充物，所述配件或填充物也發(fā)揮催化作用。7.根據(jù)權利要求1至6所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，在反應器中的配件或填充物由以下元件組成，所述元件由例如金屬、玻璃、碳或金屬氧化物構成，或例如在化學工業(yè)中的蒸餾塔中使用。8.根據(jù)權利要求1至7所述的用于合成離子液體的方法和工業(yè)過程，其特征在于，原材料物質為開鏈化合物或環(huán)狀化合物，所述原材料物質在與適當?shù)耐榛瘎┓磻獣r生成A+B類型的離子液體，其中A例如為胺類或亞胺類物質例如吡啶、哌啶、咪唑，并且B例如為鹵代烷類、取代的齒代烷類物質，例如硫酸二乙酯、碳酸二甲酯等等。9.根據(jù)權利要求1的設備，該設備依據(jù)權利要求1至8所述的方法運行，其特征在于，所述設備具有下述主要組件中的一個或更多個: -用于A類原料的儲存容器R1， -用于B類原料的儲存容器R2， -用于溶劑的儲存容器LM， -用于酸的儲存容器Sl、S2等等， -計量栗和/或栗P1、P2、P3、P4、P5等等， -混合室MK， -具有滴流單元或噴射單元以及填充物的反應器， -閥V1、V2等等， -分離單元， -蒸饋單元。10.根據(jù)權利要求9所述的設備，其特征在于，所述設備按照圖1運行和/或其部件按照圖1或類似的方式布置和/或互相連接。
【專利摘要】現(xiàn)在，要在技術上制備不同的離子液體，則必須運行不同的設備或者改造現(xiàn)有設備。而這不僅成本高昂而且在許多情況下也不經濟。本發(fā)明的任務在于，描述一種方法和工業(yè)過程，通過其在單一的生產過程中可幾乎同時制備不同的離子液體。為此，要使用不僅制備相對簡單而且無需很大成本就可轉化成許多產物的化學中間級，或者在相同的工藝中通過從相應的原料直接合成來制備所需產物。這里所描述的方法有可能在單一的生產過程中合成高收率和高等級的不同離子液體。
【IPC分類】C07D233/58
【公開號】CN105339354
【申請?zhí)枴緾N201480032070
【發(fā)明人】瑞納·波默斯海姆
【申請人】圖里波特有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年5月6日
【公告號】CA2915364A1, DE102013007733A1, EP2994455A1, US20160185732, WO2014180802A1