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专利号: 2018110268880
申请人: 安庆师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电解或电泳工艺;其所用设备〔4〕
更新日期:2024-06-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,在电解槽中设有至少一层阳离子交换膜,所述阳离子交换膜将电解槽分成阴极室与阳极室,采用PbO2为阳极,石墨为阴极,将浓度为2-4mol/L的2,2-二-(4-烷基吡啶)甲基-1,3-丙二醇水溶液加入电解槽阳极室中作为阳极电解液,将含量为8-13wt%的KBr的乙腈水混合溶液加入电解槽阴极室中作为阴极电解液,接通电源,在电解温度为40-65℃,电流密度为0.5-2A/dm2的条件下恒电流电解

1-5h,完成电解后取出阴极电解液,分离纯化,得到所述双吡啶类离子液体。

2.根据权利要求1所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,所述双吡啶类离子液体为双[吡咯并(1,2-A)-4-甲基吡啶]二溴化物,其结构式如下所示:其中R为CH3、C2H5。

3.根据权利要求1所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,电解时的电极反应式如下,阳极反应:

阴极反应:

4H2O+4e→2H2+4OH-

其中R为CH3、C2H5。

4.根据权利要求1-3任一项所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,所述阳离子交换膜为Nafion阳离子交换膜。

5.根据权利要求4所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,所述阳离子交换膜为Nafion 902阳离子交换膜。

6.根据权利要求1-3任一项所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,电解过程中,电解槽阳极室和阴极室中的阳极电解液和阴极电解液保持浓度稳定。

7.根据权利要求6所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,电解过程中,通过在两个储液槽中分别盛有浓度为2-4mol/L的2,2-二-(4-烷基吡啶)甲基-1,3-丙二醇水溶液作为阳极补充液,含量为8-13wt%的KBr的乙腈水混合溶液作为阴极补充液,并通过两个循环泵分别将电解槽阳极室与一个储液槽,电解槽阴极室与另一个储液槽连通,两个循环泵分别将阳极电解液和阴极电解液与阳极补充液和阴极补充液不断进行交换,以使得电解槽阳极室和阴极室中的阳极电解液和阴极电解液保持稳定的浓度。

8.根据权利要求7所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,循环泵的泵流量为

200-400L/h。

9.根据权利要求8所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,循环泵的泵流量为

300L/h。

10.根据权利要求1-3任一项所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,电解过程电流效率为23-34%。

11.根据权利要求1-3任一项所述双吡啶类离子液体的制备方法,其特征在于,完成电解取出阴极电解液后,先用甲苯萃取得到萃取液,再用水、饱和碳酸氢钠水溶液、水依次进行洗涤,无水硫酸镁干燥,浓缩,得到所述双吡啶类离子液体。