[发明专利]使用编织织物分离离子液体

说明书

本发明涉及一种使用编织织物，尤其是编织玻璃纤维织物将包含至少一种离子液体的相(A)与相(B)分离的方法，其中相(A)具有比相(B)更高的粘度。

离子液体尤其适于作为烃异构化的催化剂。离子液体的相应用途例如公开于WO2011/069929中，其中在烯烃存在下将特定选择的离子液体用于异构化饱和烃，更特别地用于将甲基环戊烷(MCP)异构化成环己烷。

一般而言，一方面离子液体和另一方面烃(或通常的有机相)不混溶或者仅极其有限地混溶；它们形成两个独立的相。为了能利用该催化作用，必须在有机相和离子液体之间产生充分接触。为此，经常将这两个相在搅拌釜中经剧烈搅拌混合，从而获得分散体。取决于各参数如离子液体或有机相的特性或者相比例，所述分散体或者可呈离子液体于有机相中的分散体形式，或者可呈有机相于离子液体中的分散体形式。与具体分散方向无关，在该分散体的情况下，在反应后从连续相中移除分散相是一个普遍问题。特别成问题的情况是从其中离子液体分散于有机相中的分散体中分离离子液体的超细液滴(d<900μm)(超细液滴问题)。

为了分离两相或多相混合物，尤其是分散体，使用聚结过滤器已为人所知很长时间了。例如，国际申请PCT/IB2012/050417(2012年1月30日提交)公开了一种使用由金属和/或玻璃纤维生产的聚结过滤器降低热解汽油中的水含量的方法。然而，聚结过滤器并非仅可用于从具有有机相(热解汽油)的混合物(分散体)中移除水，而且可用于从包含有机相的分散体中移除离子液体。

WO2010/062922公开了一种使用聚结过滤器分离离子液体和烃的多步方法。所述聚结过滤器材料的特性必须使得相对于所述烃，其对离子液体具有更强的亲合性。WO2010/062922的合适聚结过滤器材料为玻璃珠、不锈钢、玻璃纤维、聚合物纤维或有机膜，尤其是玻璃纤维。在所述聚结过滤器中实现了离子液体与烃的分离。

本发明的目的是提供一种分离离子液体和有机相的新型方法，其中所述离子液体分散于所述有机相中。

所述目的通过一种将包含至少一种离子液体的相(A)与相(B)分离的方法实现，其中相(A)具有比相(B)更高的粘度，其包括如下步骤：

a)提供包含其中相(A)分散于相(B)中的分散体(D1)的料流(S1)，

b)将料流(S1)引入包含编织织物，优选编织玻璃纤维织物的相分离单元(PT1)中，

c)在相分离单元(PT1)中将分散相(A)与相(B)分离，

d)从相分离单元(PT1)中排出包含至少70重量％，优选至少90重量％相(A)的料流(S2)，和

e)从相分离单元(PT1)中排出包含至少70重量％，优选至少90重量％相(B)的料流(S3)。

本发明的方法可有利地实现从包含有机相的分散体中，尤其是从包含烃的分散体中分离离子液体。根据本发明，更特别地可解决移除以细碎分散形式和/或少量存在于包含有机相的分散体中的离子液体的问题(超细液滴问题)。

与使用聚结过滤器相比，本发明所用的编织织物，尤其是编织玻璃纤维织物的显著之处在于：未观察到高压降，且编织织物的操作成本要低得多。此外，在根据本发明使用的编织织物情况下，未发现通常由于有机相在聚结过滤器材料上作用而观察到的稳定性问题。因此，本发明使用编织织物能在极长时间内保持所述方法中的分离性能。

与使用常规移除装置如相分离器相反，通过使用本发明的方法可从包含有机相，尤其是包含烃相的分散体中分离甚至较少量(<1重量％)的离子液体；更特别地，在存在离子液体于有机相中的分散情况下，情况也是如此。由于控制相(A；离子液体)于相(B；有机相)中的分散方向，可获得高(快)分离速率；此外，在所述方法中并非必须使用相分离器。与此相反，在相反的分散方向，即相(B；有机相)于相(A；离子液体)中的情况下，通常观察到慢得多的分离速率；此外，必须使用较大的相分离器。

此外，本发明的方法可与先前工艺步骤中的分散方向完全无关地进行。如果例如在先前的异构化步骤中，由于例如在该异构化中使用明显过量的离子液体而存在相(B)于相(A)中的相反分散方向，则在本发明的优选实施方案中，分散方向的反转可毫无问题地进行。根据本发明，分散方向的反转通过在包含编织织物的相分离单元(PT1)的上游且任选还在额外的相分离单元(PT2)的上游再循环包含过量有机相的料流而进行。

下文详细定义本发明的借助编织织物移除离子液体的方法。