%5bBmim%5dBr—AlCl3-苯-n-十二烷基苯-CO2四元体系相平衡测定.pdfVIP

维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第32卷 第4期 2008年 8月 1ouRNALOFDAQINGPETROIEUM INSTITUTE Vo1．32 No．4 Aug． 2008 [Bmim]Br--AICl3一苯一 n一十二烷基苯一CO2 四元体系相平衡测定 齐 国鹏 ，富佳玉，孙学文 ，赵锁奇 (中国石油大学 重质油加工 国家重点实验室，北京 102249) 摘 要：以静态分析方法，在温度为4O，6O℃及压力为0～10．5MPa范 围内，测定 了CO2一苯一1一十二烷基苯一 [BmimJBr--AICI3的相平衡数据，比较 了[Bmim]Br—AICI3、苯、1一十二烷基苯的分配因数(各组分在富离子液体相 中的 质量分数与富十二烷基相中的质量分数 比值)随压力变化的规律。结果表明：加入可 CO2促进苯、1一十二烷基苯在离子 液体 中的溶解；在4O℃、8．0MPa及 6O℃、8。O～10．5MPa条件下 ，苯 、n一十二烷基苯 、[Bmim]Br--AICI3的分配 因数 接近 1。0；富离子液体相及富n一十二烷基相的互溶性最强 ，两相转变 为均一相．加人 CO2有利于将异相反应转变 为均 相反应． 关 键 词：苯；1一十二烷基苯 ；[Bmim]Br—AICI3；C02；相平衡 中图分类号：TQ316．33 文献标识码：A 文章编号 ：1000—1891(2008)04—0076—03 0 引言 十二烷基苯是生产表面活性剂的重要 中间体 ，可通过苯与a一十二烯烃烷基化反应生产．传统的生产 工艺采用 HF或 A1C1。为催化剂，存在腐蚀设备、污染环境、操作费用高和产物难以分离等缺点；因此人们 相继开发了以H—ZSM一5、H—ZSM一12、HY分子筛和黏土为载体的固体酸催化剂_l】]，但这些催化剂 存在转化率低 、苯烯 比高等缺点．氯铝酸离子液体作为一种新型的催化剂 ，在苯 的烷基化反应 中，具有反 应温度低、反应速率快和选择性高等优点 ，具有很好的应用前景 ；但在苯与烯烃的烷基化反应过程中， 存在反应液相与催化剂分层，需要强力搅拌才能达到较好的效果．为了促进反应的进行 ，在反应体系中引 入 CO ，增大离子液体相与反应液相间互溶 ，使异相反应转变为均相反应．迄今为止 ，有关 COz、苯、十二 烷基苯、氯铝酸离子液体体 系的热力学数据未见报道．溴代 一1一叔丁基 一3一甲基 咪唑一氯铝酸 ([Bmim]Br--A1C1)离子液体催化剂被应用到苯的烷基化反应中，与其他咪唑类 的离子液体相 比具有更 高的催化活性Ⅲ．因此，文中在温度为40，60℃及压力为0～10．5MPa的条件下，采用高压相平衡装置， 对CO 一苯一十二烷基苯一[Bmim]Br--A1C1。四元组分物系的相平衡进行 了研究． 1 实验 1．1 原料 CO (99．9996／)购于北分氦普气体有 限公司；N一甲基咪唑购于顺德化学试剂公司；溴代正丁烷 、苯为 分析纯，正 己烷为色谱纯 ，均购于北京化学试剂公司．十二烷基苯 ，纯度 96 ，购于 Aldrich公司．中间体 溴代 1一甲基一4一丁基咪唑[Bmim]Br合成见文献Es；，将中间体与AICI按物质的量 比为 2：1混合，即 得到酸性的氯铝酸离子液体[Bmim]Br--A1C1。． 1．2 装置 相平衡实验装置见图1，其仪器主要包括高压相平衡釜及取样装置．高压相平衡釜包括 ：平衡池、热电 收稿 日期：2008～O4—01；审稿人：王 鉴 ；编辑 ：陆雅玲 基金项 目：国家 自然科学基金项 目 作者简介：齐国鹏 (1975一)，女 ，博 士生 ，主要从事超临界流体及离子液体方面的研究． ·76 · 维普资讯 第 4期 齐国鹏等：-JBmim]Br--AICI3一