第1章 绪论
1.2 离子液体应用于催化过程中的优势
1.2.1 温和、可调、优异的催化剂
离子液体具有明显的“绿色”环保性质,因此将它用到某些催化反应之中,可以替代有毒、污染严重的传统非环保型催化剂,以实现较好的社会和经济效益。例如,工业中异丁烷与丁烯的烷基化反应,通常需要使用浓硫酸和浓氢氟酸作为催化剂以生产高品质的烷基化汽油,在生产过程中浓硫酸或氢氟酸常常会造成设备腐蚀和人身伤害等问题,严重影响了生产过程的**性和环保性。此外,有研究表明使用硫酸催化异丁烷与丁烯的烷基化反应,每生产1t烷基化汽油就要损失100kg硫酸,损失的硫酸与烃类原料和中间产物形成强酸性“红油”,难以处理,对环境危害影响很大。实验研究显示,氯铝酸离子液体有可能替代这些传统强酸进行异丁烷与丁烯的烷基化反应,离子液体本身性质温和,对环境的影响和人身伤害很小,催化过程中不会形成“红油”等废弃物,极大地降低了生产过程中及催化剂后续处理中的危险性,充分体现了离子液体的“绿色”优势。
就催化反应本身而言,反应速率和选择性始终是催化过程*关注的两个方面。离子液体种类繁多,可以根据反应和催化过程本身的特点适当调变和修饰阴阳离子,就有可能使离子液体作为具有某些特定功能的新型催化材料满足反应所需,因此将离子液体应用于催化过程之中,对改善反应的收率、选择性以及反应速率具有明显的优势。
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