離子液體催化劑的再生的製作方法
2024-01-29 18:26:15 1
專利名稱::離子液體催化劑的再生的製作方法離子液體催化劑的再生發明領域本發明涉及催化劑的再生方法並更具體地涉及離子液體催化劑的再生。
背景技術:
:離子液體是全部由離子組成的液體。所謂的"低溫"離子液體通常是熔點低於100。C、甚至常常低於室溫的有機鹽。離子液體可適用於,例如,在烷基化反應和聚合反應以及在二聚、低聚、乙醯化、複分解和共聚反應中用作催化劑和用作溶劑。一類離子液體是熔融鹽組合物,它們在低溫下被熔融,並用作催化劑、溶劑和電解質。這種組合物是組分的混合物,該混合物在低於各組分的各自熔點的溫度下為液體。離子液體可以定義為這樣的液體,該液體的組成完全由作為陽離子和陰離子的結合的離子組成。最常見的離子液體是由有機基的陽離子和無機或有機陰離子製備的那些。最常見的有機陽離子是銨陽離子,但也經常使用磷総陽離子和鋶陽離子。吡啶鎗和咪唑鑰的離子液體也許是最常用的陽離子。陰離子包括,但不限於,BF4_、PF6\滷鋁酸鹽例如AhClf和Al2BiV、[(CF3S02)2N-、烷基硫酸根(RS(V)、羧酸根(RC(V)和許多其它陰離子。催化上最讓人感興趣的離子液體是衍生自卣化銨和路易斯酸(例如A1C13、TiCl4、SnCl4、FeCb...等)的那些。氯鋁酸鹽離子液體也許是最常用的離子液體催化劑體系這類低溫離子液體或熔融鹽的實例是氯鋁酸鹽。例如,烷基咪唑総或吡啶絲鹽可以與三氯化鋁(AlCl3)混合生成熔融的氯鋁酸鹽。美國專利4,122,245討論了l-烷基吡啶鎗氯化物和三氯化鋁的熔融鹽作為電解質的用途。討論了以來自三氯化鋁和烷基咪唑鎗卣化物的熔融鹽作為電解質的用途的其他專利是4,463,071和4,463,072。美國專利5,104,840描述了包含至少一種烷基鋁二卣化物和至少一種季銨卣化物和/或至少一種季銨磷鑰卣化物的離子液體以及其作為溶劑在催化反應中的用途。美國專利6,096,680描述了液體包合物組合物,其在Friedel-Craft反應中用作可重複使用的鋁催化劑。在一個實施方案中,該液體包合物組合物由這些組分生成,所述組分包括(i)至少一種三卣化鋁,(ii)至少一種鹽,所述鹽選自鹼金屬卣化物、鹼土金屬卣化物、鹼金屬擬卣化物、季銨鹽、季磷総鹽、或三元鋶鹽、或上述中任意兩種或更多種的混合物,和(iii)至少一種芳烴化合物。含鋁催化劑是用於Friedel-Craft反應中最普遍的路易斯酸催化劑之一。Friedel-Craft反應是屬於包括烷基化反應在內的更寬範疇的親電取代反應的反應。離子液體及其製備方法的其他實例也可以在美國專利5,731,101;6,797,853和在美國專利申請出版物2004/0077914和2004/0133056中找到。使用的結果是離子液體催化劑失活了,即喪失活性,且可能最終需要更換。然而,離子液體催化劑是昂貴的,且其更換由於有時需要停下工業過程而顯著增加了操作費用。迄今為止,阻礙氯鋁酸鹽離子液體催化劑的商業應用的未解決的問題之一是不能再生和回收它們。本發明提供了酸性氯鋁酸鹽離子液體催化劑的再生方法,該方法克服了這一障礙並為這些環境友好的催化劑的實際商業應用鋪平了道路。發明概述其中,本發明提供了用過的離子液體催化劑的再生方法,所述用過的離子液體已被混合聚合物(conjunctpolymer)所失活,所述再生方法包括以下步驟加入試劑,所述試劑能夠用所述催化劑的陽離子組分置換出所述絡合的混合聚合物,所述試劑的加入量足以與所述用過的催化劑中適量的游離的和絡合的陰離子組分反應;和除去所述被置換出的混合聚合物以產生再生的離子液體催化劑。附圖簡述附圖是^f艮據本發明的再生離子液體催化劑的實施方案的框圖。本發明涉及廢的或失活的基於酸性離子液體的催化劑(即損失其全部或部分催化活性的那些催化劑)的再生方法。參照某些具體的離子液體催化劑和由其所催化的工藝對本方法進行描述和舉例說明,但這樣的描述並不打算限制本發明的範圍。基於本文所包括的教導、描述和實施例,本領域技術人員可將所描述的方法應用到其它的催化劑和工藝中。本文使用的具體的實例涉及使用離子液體體系的烷基化方法,其中所述離子液體體系是與氯化鋁混合的胺基的陽離子物種。在這類體系中,為獲得適於烷基化化學反應的適宜酸度,通常通過混合l摩爾份數的合適的氯化銨與兩摩爾份數的氯化鋁將所述離子液體催化劑製備至完全酸強度。為所述烷基化方法而示例的催化劑是1-烷基-吡啶鎗氯鋁酸鹽,例如1-丁基-吡啶総七氯鋁酸鹽。通常,強酸性離子液體對於烷基化反應,例如異鏈烷烴烷基化反應,是必需的。在這種情況下,氯化鋁,它是與低濃度布朗斯臺德酸混合的強路易斯酸,是所述離子液體催化劑方案中優選的催化劑組分。儘管不受該或其它操作理論的束綽,本發明部分地基於我們的發現,即主要的催化劑失活機理之一是生成稱作混合聚合物的副產物。術語混合聚合物首先由Pines和Ipatieff用來把這些聚合的分子和普通的聚合物區分開。與一般的聚合物不同,混合聚合物是通過並發的酸催化的反應(其中包括聚合反應、烷基化反應、環化反應和氫負離子轉移反應)生成的多不飽和的環、多環和無環分子。混合聚合物由不飽和的複雜的網狀分子組成,所述網狀分子可在其骨架中包括一個4-、發明詳述1-丁基-吡啶-七氯鋁酸鹽5-、6-和7-元環或4-、5-、6-和7-元環的組合。Miron等人(JournalofchemicalandEngineeringData,1963)和Pines(Chem.Tech,1982)報導了可能的聚合物種的一些實例。這些分子在含有環狀和無環骨架組合的複雜結構中含有雙鍵和共軛雙鍵。所述混合聚合物通過削弱所述催化劑的酸強度(這可能是通過電子供體/電子受體間的相互作用而生成混合聚合物和A1C13的絡合物而實現)而使所述氯鋁酸鹽離子液體催化劑失活。所述具有它們的雙鍵的混合聚合物是所述供體,和所述路易斯酸(A1C13)是所述受體。所述混合聚合物使用其雙鍵與所述離子液體中的路易斯酸(A1C13)配位,使得該配位的A1C13活性降低或無催化作用。因此,催化劑的酸度變得更弱和損害總催化活性並且對於預期的目的不再有效。因此,所述催化劑的性能變成所述離子液體相中混合聚合物濃度的函數。隨著更多的混合聚合物在所述離子液體相中積聚,所述催化劑活性變得更低。因此,從所述離子液體相中除去全部或適當部分的混合聚合物是用於離子液體催化劑再生的本方法的重要方面。本文使用的術語"混合聚合物"也包括可通過Ti-鍵或o-鍵或導致這些物種與所述離子液體結合的其它方式與AlCl3絡合的任何其它物種,因此不能通過簡單的烴萃取將它們除去。據信,通過混合聚合物的存在而造成的催化劑失活是由,至少部分由,路易斯酸AlCl3(電子對受體)與所述混合聚合物(電子供體)間的配位和生成絡合物所引起的。在這樣的絡合物中,所述AlCl3不再起催化劑的作用,因為它被束縛在所述AlCl3-混合聚合物絡合物中。看來,混合聚合物分子在催化劑相中的存在(或積聚)不是由於其易溶於所述離子液體相中引起的。儘管混合聚合物可有些易溶於所述離子液體,它們在催化劑相的積聚更可能是通過強酸-鹼的相互作用(絡合作用)而不是由於溶於所述離子液體相而結合的。通過水解從所述催化劑相中分離出的混合聚合物在烴中高度易溶。然而,試圖在水解之前通過簡單的萃取方法用烴溶劑(例如己烷、癸烷和甲苯)將它們從所述催化劑相中除去是失敗的。其它極性更強的溶劑例如CH2Cl2和氯仿可溶解氯鋁酸鹽離子液體,因此不是用於溶解和除去所述混合聚合物的選擇性溶劑。通過水解可分離出混合聚合物。然而,這些分離混合聚合物的方法是破壞性的,並導致催化組分(A1C13)的實際損失。所述水解方法水解所述催化組分(A1C13)並將其轉變成無活性的氫氧化鋁和氧化鋁。這表明所述混合聚合物通過相當強的類型的成鍵體系牢固保留在所述離子液體相中。因此,任何成功的再活化和再生所述催化劑的嘗試必須涉及除去混合聚合物以從所述AlCl:r混合聚合物中釋放A1C13而不破壞、消耗、或不可逆地束縛所述A1C13。換句話說,一個目標是通過用簡單地置換出所述聚合物而不破壞所述催化劑的其它鹼性物種置換出所述混合聚合物或通過抑制混合聚合物與路易斯酸(氯化鋁)生成絡合物的能力來釋放所述催化劑。有多種試劑可用來破壞所述AlCl3-混合聚合物絡合物,包括,例如胺類。一種重要的考慮是這些鹼性物質中的任何一種會與AlCl3生成,最可能生成,不可逆的絡合物,這種不可逆的絡合物與AlCb-混合聚合物絡合物相似。此外,沒有破壞AlCl3-混合聚合物絡合物的可選擇的方法。換句話說,任何可用來破壞AlCl3-混合聚合物絡合物的試劑也會與所述催化劑相中的其它鋁物種反應。因此,為確保通過試劑完全破壞所述絡合物,必須加入足夠的試劑以與所述體系中的所有的(既有結合的也有未結合的)AlCl3分子反應。由於在從廢催化劑中除去混合聚合物的方法中所使用的任何試劑會生成新的絡合物(例如,AlCl3-試劑絡合物),從而破壞活性催化組分,從該法中將沒有收益,除非所使用的試劑是進行再生的催化劑體系的一部分。因此,根據本發明的方法使用能夠置換出所述混合聚合物且是所述催化劑的再生或回收方法中的一部分的鹼性物種。例如,在丁基-吡啶鎗氯鋁酸鹽離子液體催化劑體系中,丁基吡啶鎗氯化物(其中所述氯化物是所述鹼性物種)將用來破壞所述廢催化劑中的AlCl3-混合聚合物絡合物。根據本發明,當例如通過將胺的鹽酸鹽或烷基銨卣化物與路易斯子液體時,取決於待再生的離子液體,通過使用胺或氯化銨來實施使氯化鋁從AlClr混合聚合物絡合物中釋放出來的方法。更具體地,對於1-丁基-吡啶鎗七氯鋁酸鹽來說,通過向所述失活的催化劑中加入丁基-吡啶総氯化物來釋放所述混合聚合物。所述1-丁基-吡啶鐵氯化物的氯化物與所述廢催化劑相中的未絡合的和絡合的鋁物種相互作用,並因此從AlCl3-混合聚合物絡合物中釋放所述混合聚合物。然後例如通過用低沸點正構烷烴萃取來除去所釋放的混合聚合物。如下所述,通過加入更多的AlCl3將剩下的固體殘渣,推測是丁基吡啶鑰四氯鋁酸鹽,轉化回離子液體(丁基吡啶鎗七氯鋁酸鹽)。formulaseeoriginaldocumentpage10離子液體使用這種方法再活化了所述催化劑物流並將所述再生的催化劑再循環回到所述反應器中。通過使用根據本發明的方法,可以使所述混合聚合物的濃度最小化,同時通過向所述反應循環中再次引入再生的催化劑而維持所述催化劑的濃度。用來選擇適當試劑的原則不僅限於在丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽或類似於丁基吡啶総氯鋁酸鹽的離子液體中使用丁基吡啶鎗。該原則適合於一般的離子液體。所述試劑是對應於陽離子的鹼性母體物種的試劑,待再生的所述離子液體最初由所述陽離子產生。作為該原則的另一個實例,考慮由氫滷化銨和氯化鋁所產生的離子液體。在這種情況下,用來破壞所述AlCl3-混合聚合物絡合物的鹼性試劑是與所述氫卣化銨鹽對應的游離胺。除去混合聚合物並產生四氯鋁酸銨。加入A1C13/HC1用來重新組成所述離子液體。總之,對於氯化鋁基的離子液體催化劑,可以通過從混合聚合物-A1C13絡合物中釋放出A1C13來以非破壞性的方式再生失活的催化劑。在衍生自銨的鹽酸鹽和卣化鋁的離子液體催化劑的情況下,所述方法使用母體胺,或者當所述離子液體催化劑衍生自烷基銨卣化物和鋁時,使用烷基銨卣化物。如前面提到的,離子液體催化劑可在使用過程中失活。例如,在烷基化物生產單元中,輕質(C2-C5)烯烴和異鏈烷烴原料在促進烷基化反應的催化劑的存在下接觸。在根據本發明方法的一個實施方案中,該催化劑是氯鋁酸鹽離子液體。所述反應器,其可以是攪拌釜或其它類型的接觸器(例如提升管式反應器),產生烷基化烴、未反應的異鏈烷烴、和含一些混合聚合物的離子液體催化劑的兩相混合物。該催化劑/混合聚合物相,其比其它組分密度更大,可通過重力傾析器與所述烴分開。該催化劑由於所述混合聚合物與A1C13結合而部分失活。通過首先在第一再生反應器中使所回收的催化劑與丁基吡啶鎗氯化物接觸以給出丁基吡咬総四氯鋁酸鹽並"釋放,,混合聚合物來再次活化所回收的催化劑。除去游離的混合聚合物。然後將剩下的丁基吡啶鎗四氯鋁酸鹽送至第二再生反應器,在那裡它與AlCl3接觸以完全恢復所述催化劑的活性。然後將所述第二反應器的再生的離子液體催化劑流出物再循環至所述烷基化物生產單元。沒有必要再生全部的催化劑裝料。某些情況下,僅再生所述催化劑裝料的一部分或滑流(slipstream)。在那些情況下,僅再生在^f吏用所述離子液體作為催化劑的方法中為將催化劑活性維持在合意水平所必需的那樣多的離子液體催化劑。在參照附圖的本發明的一個實施方案中,在合意的比率下,將用過的離子液體催化劑/混合聚合物混合物與丁基吡啶総氯化物和能溶解加氫的混合聚合物的惰性烴一起連續引入到再生反應器中。所述惰性烴可以是Cs-ds,優選Cs-C8正構烴和它們的混合物,儘管也可使用其它烴。從所迷第一再生反應器中移出混合聚合物-烴混合物。然後將剩下的丁基吡啶鎗四氯鋁酸鹽送至第二再生反應器,在那裡它與A1C13接觸以完全恢復所述催化劑的活性。然後從所述第二反應器中移出所述再生的離子液體催化劑,並然後可再循環。附圖中的框圖不意味著限制本發明的任何種類或類型的反應器,所述附圖還表明了惰性烴與所述失活的離子液體一起進入所述反應器。該實施是任選的。所述烴可以被完全省略(leftout)或者可將其加入到分離器中以允許萃取和分離同時進行。其它變動是可能的,並包括在本發明的範圍之內。以下實施例是本發明的示例,但是並不打算以任何超出含於所附的權利要求中的內容的方式限制本發明。實施例實施例1新鮮的1-丁基-吡啶鑰氯鋁酸鹽離子液體催化劑A(新鮮的ILA)的製備1-丁基吡啶総氯鋁酸鹽是室溫離子液體,其通過在惰性氣氛下混合純淨1-丁基吡啶鑰氯化物(固體)和純淨固體三氯化鋁而製備。以下描述了丁基吡啶総氯化物和相應的1-丁基吡啶総氯鋁酸鹽的合成。在2L聚四氟乙烯內襯的高壓釜內,使400g(5.05mol)無水吡啶(純度99.9%,購於Aldrich)與650g(7mo1)1-氯丁烷(純度99.5%,購於Aldrich)混合。密封該高壓釜,並使該純淨混合物在125。C和自生壓力下攪拌過夜。冷卻高壓釜並打開後,將反應混合物稀釋並溶解在氯仿中,並轉移至3L圓底燒瓶中。在旋轉蒸發器裡(在熱水浴中)在減壓下濃縮該反應混合物以除去過量的氯化物、未反應的吡啶和氯仿溶劑,得到棕色固體產物。在熱丙酮中溶解所得的固體,並通過冷卻和加入乙醚來沉澱出純產物,由此進行產物的提純。在真空下過濾並乾燥,並在旋轉蒸發器中加熱,得到750g(產率88。/。)的作為白色發亮固體的預期產物。iH-NMR和13C-NMR與預期的1-丁基吡啶鎗氯化物一致,且沒有觀察到雜質。根據下面的步驟,通過緩慢混合乾燥的1-丁基吡啶鎗氯化物和無水氯化鋁(A1C13)來製備1-丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽。所述1-丁基吡啶総氯化物(如上述製備)在80。C下真空乾燥48h以除去殘留的水(l-丁基吡啶鎗氯化物是吸溼性的,且易於從接觸的空氣中吸收水)。將500克(2.91mol)乾燥的1-丁基吡啶総氯化物轉移至手套箱中的在氮氣氣氛下的2L燒杯中。然後(在攪拌中)將777.4g(5.83mol)無水A1C13粉末(99.99%,來自於Aldrich)分小批加入以控制強放熱反應的溫度。一旦所有的AlCl3加入後,將所得到的琥珀狀液體在手套箱中輕輕攪拌過夜。然後過濾該液體以除去任何未溶解的A1C13。將所得到的酸性1-丁基吡啶鐵氯鋁酸鹽用作乙烯與異戊烷的烷基化反應的催化劑。Ufj—、12當量.AlCl3(f",-卄--I純淨,1250C和自生壓力實施例2"失活的"l-丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽離子液體催化劑(失活的催化劑A)的製備"失活的,,或"用過的"l-丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽離子液體催化劑是由"新鮮的,,l-丁基吡咬総氯鋁酸鹽離子液體催化劑通過在連續流微裝置中、在催化劑再循環和加速結垢條件下進行異丁烷烷基化反應而獲得的。所述微裝置由異丁烷和丁烯進料泵、攪拌高壓釜反應器、背壓調節器、三相分離器和將所分離的離子液體催化劑再循環回所述反應器的第三泵組成。所述反應器在80~100psig壓力下運行並用冷卻維持反應溫度為約10。C。為啟動該反應,將異丁烷、丁烯和HC1以希望的摩爾比(異丁烷/丁烯>1.0)泵送進入高壓釜,穿過所述背壓調節器並進入三相分離器。同時,將新鮮的氯鋁酸鹽離子液體催化劑以預先計算的比例泵送進入所述反應器,以給出希望的催化劑/原料體積比。隨著反應的進行,離子液體從反應器流出物中分離出來並收集在所述三相分離器底部。當所述分離器底部積累足夠液位的催化劑時,停止新鮮離子液體的流動並開始從所述分離器底部再循環催化劑。這樣,在所述方法中連續使用並再循環所述初始催化劑裝料。下述方法條件用來從新鮮的催化劑A產生失活的催化劑A(1-丁基吡啶総氯鋁酸鹽離子液體催化劑)過程變量tableseeoriginaldocumentpage14當判斷催化劑已經充分失活時,反應持續了72小時。實例3失活的ILA中混合聚合物和烯烴低聚物的量的測定通過水解已知重量的廢催化劑來測定所述廢(失活的)離子液體中混合聚合物的wt%。下面的實例是測量給定催化劑中混合聚合物的一般步驟。在手套箱中,首先用30-50ml無水己烷洗滌燒瓶中的15g廢離子液體催化劑以除去(從廢催化劑中)任何殘留的烴或烯屬低聚物。在減壓下濃縮該己烷洗液,僅給出0.02g黃色油(0.13%)。然後將50ml無水己烷加入所述洗滌過的催化劑中,隨後慢慢加入15ml水並在O'C下攪拌所述混合物15-20分鐘。用額外的30ml己烷稀釋所得到的混合物並再充分攪拌5-10分鐘。使所迷混合物沉降兩層溶液和一些固體殘渣。通過傾析法回收所述有機層。用額外的50ml己坑進一步洗滌所述水層。合併所述己烷層並用無水MgS04乾燥、過濾並濃縮,給出2.5g(廢催化劑的16.7wt%)粘稠的暗橙紅色油。因此確定這種具體的廢催化劑含有0,13%的低聚物和16.7%的混合聚合物。使用酸溶液(HC1水溶液)或鹼溶液(NaOH)也可完成所述7K解。實施例4從失活的ILA中回收的混合聚合物的表徵通過元素分析並通過紅外、NMR、GC-質i普和UV和光譜法來表徵根據實施例3中描述的步驟回收的混合聚合物。所回收的混合聚合物的氫/碳比為1.76和氯含量為0.8%。^-NMR和"C-NMR表明存在烯質子和烯碳。紅外光語表明存在烯屬區和存在環狀體系和取代的雙鍵。GCMS表明該混合聚合物具有150-600多的分子量。高沸點模擬蒸餾分析表明,所回收的混合聚合物沸程為350-1100°F。UV光譜顯示了表明高度共軛的雙鍵體系的250nm處的lTVamax。實施例5通過加入吡啶從失活的催化劑A中除去混合聚合物注意,基於本實施例的方法需要向所述第二再生反應器中加入HCl和AlCl3。在此情況下,所述離子液體的陽離子是用H-代替了丁基的吡啶総鹽酸鹽氯化物。將失活的催化劑A(10.022g)稱入到瓶中並用2.24g吡啶處理。在環境溫度下攪拌45分鐘後,用6.8g己烷萃取瓶中的內容物三次。混合所述己烷萃取物並在氮氣流下蒸發。殘渣淨重1.84克或18.4wt%。實施例6由1-丁基-吡啶総氯化物從失活的催化劑A中除去混合聚合物在裝有攪拌棒和千燥管(SaCl2乾燥管)的圓底反應燒瓶中,將100g無水己烷加入到20g含有16wt%(3.2g)混合聚合物的廢丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽離子液體催化劑中。將5克丁基吡啶鎗氯化物加入到已經在100ml無水己烷中的20g廢催化劑中。攪拌所述反應30分鐘並傾析出所述己烷層。用額外的50ml己烷洗滌所述殘渣。加入所述己烷層並濃縮給出可能是3.2g混合聚合物中的1.2g。將額外3g丁基吡啶絲氯化物和50ml無水己烷加入到來自第一個5g丁基吡啶鎗氯化物的處理的離子液體殘渣中,並攪拌所述混合物約15-20分鐘。所述反應混合物變成兩相。一相由棕色顆粒狀固體和含有所述混合聚合物的剩餘部分的己烷層組成。傾析出所述己烷層並用額外的50ml無水己烷洗滌剩餘的固體。合併所述己烷層並在旋轉蒸發器中濃縮,給出額外1.95g混合聚合物(除從第一次加入丁基吡啶鎗氯化物所回收的1.2g以外)。因此,存在於該廢催化劑中的總共3.15g或98.4。/。的混合聚合物被除去了。用具有不同混合聚合物含量的其它廢催化劑重複上述步驟得到相似的結果。通過上面描述的步驟除去的回收的混合聚合物表現出由水解法分離出的混合聚合物的所有物理和光鐠學特性。在14託和60。C下,在旋轉蒸發器中汽提掉所回收的固體的溶劑。將6.5gAlCl3緩慢地加入到位於手套箱中的錐形瓶中的所得到的棕色固體中並同時攪拌。所有的AlCl3加入後,使得到的液體再攪拌30分鐘。然後過濾所述液體並用於乙烯與異戊烷的烷基化反應中,該烷基化反應作為這種部分再生的離子液體催化劑的活性測試。實施例7再生的丁基吡啶総氯鋁酸鹽離子液體催化劑的活性測定通過將實施例6中描述的再生的丁基吡啶鎗氯鋁酸鹽離子液體催化劑進行比較來測試其活性。根據下述步驟進行異戊烷與乙烯的烷基化反應。向300ml高壓釜中裝入20g離子液體催化劑、100g無水異戊烷、10g乙烯和0.3g無水HC1。然後在約1200rpm下攪拌所述反應並在自生壓力下加熱至50。C。起始壓力通常為280-320psi。當所述壓力降至個位數時,所述反應通常就完成了。在緩慢進行反應的情況下,允許所述反應進行l小時。所述反應結束時,打開所述反應器並用GC檢查氣體樣品的乙烯濃度。允許所述兩相反應混合物沉降成催化劑相(下相)和烴相(上相)。傾析含有原料和烷基化產物的烴相併由GC分析來分析產物分布。下表1示出了該再生的催化劑的乙烯/異戊烷烷基化反應的結果,並與新鮮和廢催化劑的烷基化反應結果進行了比較。complextableseeoriginaldocumentpage17乙烯與異戊烷的烷基化反應在為4的iC5/C2"下在50'C下進行。從上表可見,再生的催化劑的活性與新鮮催化劑的活性相似。含有所述混合聚合物的廢催化劑是無活性的。權利要求1.包含陽離子組分和陰離子組分的用過的離子液體催化劑的再生方法,所述用過的離子液體催化劑已被與所述陰離子組分絡合的混合聚合物所失活,所述再生方法包括以下步驟加入試劑,所述試劑能夠用所述催化劑的陽離子組分置換出所述絡合的混合聚合物,所述試劑的加入量足以與所述用過的催化劑中適量的游離的(未絡合的)和絡合的陰離子組分反應;和除去所述被置換出的混合聚合物以產生再生的離子液體催化劑。2.權利要求1的方法,還包括向所迷用過的離子液體-試劑混合物中加入惰性烴以除去所述被置換出的混合聚合物和任何無活性的離子液體催化劑組分和重新構成所述無活性的離子液體催化劑。3.權利要求1的方法,其中所述試劑對應於陽離子的鹼性母體物種,待再生的所述離子液體最初由所述陽離子產生。4.權利要求l的方法,其中所述離子液體是l-丁基-吡啶鎗七氯鋁酸鹽,和所述試劑是l-丁基-吡啶総氯化物。5.權利要求2的方法,其中所述惰性烴選自CVds的烴和它們的混合物。6.權利要求1的方法,其中所述離子液體催化劑已經被用來催化Friedel-Craft反應。7.權利要求6的方法,其中所述Friedel-Craft反應是烷基化反應。8.權利要求l的方法,其中所述離子液體催化劑包含咪唑総、吡啶鎗、磷鐵或四烷基銨衍生物或它們的混合物。9.權利要求1的方法,其中所述離子液體催化劑是氯鋁酸鹽離子液體。10.權利要求8的方法,其中所述離子液體催化劑是氯鋁酸鹽離子液體。11.權利要求1的方法,其中所述試劑對應於陽離子的鹼性母體物種,待再生的所述離子液體最初由所述陽離子產生。12.權利要求11的方法,其中所述離子液體產生自氫卣化銨和氯化鋁,和所述試劑是與氫卣化銨鹽對應的游離胺。13.權利要求4的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。14.權利要求9的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。15.權利要求10的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。16.已按照權利要求1的方法再生了的離子液體催化劑。17.包含陽離子組分和陰離子組分的用過的離子液體催化劑的再生方法,所述用過的離子液體催化劑已被與所述陰離子組分絡合的混合聚合物所失活,所述再生方法包括加入試劑的步驟,所述試劑能夠用所述催化劑的陽離子組分置換出所述絡合的混合聚合物,所述試劑的加入量足以增加所述用過的離子液體催化劑的活性。18.權利要求17的方法,還包括向所述用過的離子液體-試劑混合物中加入惰性經以除去所述被置換出的混合聚合物和任何無活性的離子液體催化劑組分並重新構成所述無活性的離子液體催化劑。19.權利要求17的方法,其中所述試劑對應於最初產生待再生的離子液體的陽離子的鹼性母體物種。20.權利要求17的方法,其中所述離子液體是1-丁基-吡啶鎗七氯鋁酸鹽,和所述試劑是l-丁基-吡啶鎗氯化物。21.權利要求18的方法,其中所述惰性烴選自Cs-ds的烴和它們的混合物。22.權利要求17的方法,其中所述離子液體催化劑已被用來催化Friedel畫Craft反應。23.權利要求22的方法,其中所述Friedel-Craft反應是烷基化反應。24.權利要求17的方法,其中所述離子液體催化劑包含咪唑鎗、吡咬鐵、磷総或四烷基銨衍生物或它們的混合物。25.權利要求17的方法,其中所述離子液體催化劑是氯鋁酸鹽離子液體。26.權利要求24的方法,其中所述離子液體催化劑是氯鋁酸鹽離子液體。27.權利要求17的方法,其中所述試劑對應於陽離子的鹼性母體物種,待再生的所述離子液體最初由所述陽離子產生。28.權利要求27的方法,其中所述離子液體產生自氫滷化銨和氯化鋁,和所述試劑是與氫卣化銨鹽對應的游離胺。29.權利要求20的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。30.權利要求25的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。31.權利要求26的方法,還包括向所述再生的催化劑中加入A1C13、HC1或它們的混合物。32.已按照權利要求1的方法再生了的離子液體催化劑。全文摘要公開了包含陽離子組分和陰離子組分的用過的離子液體催化劑的再生方法,其中所述催化劑已被與所述陰離子組分絡合的混合聚合物所失活,所述再生方法包括加入試劑的步驟,其中所述試劑能夠用所述催化劑的陽離子組分置換出所述絡合的混合聚合物,所述試劑的加入量足以與所述用過的催化劑中適量的游離的和絡合的陰離子組分反應,和除去所述被置換出的混合聚合物以產生再生的離子液體催化劑。文檔編號B01J38/50GK101360563SQ200680051282公開日2009年2月4日申請日期2006年10月19日優先權日2005年12月20日發明者S·埃洛馬裡,T·V·哈裡斯,W·申斯基申請人:雪佛龍美國公司