1。2。2 离子液体在CO2 的吸收、分离中的应用

CO2气体所造成的温室效应是目前人们所面临的重大环境问题之一，那么对CO2这种温室气体的吸收、分离则显得尤为重要。目前所采用的主要技术是利用胺类或碳酸盐类的化学吸收法，但是经过实践检验，这种方法存在着高能耗、溶剂易挥发、腐蚀性强等缺点，不光如此，这类方法在对高浓度的废气吸收效果较好，而对低浓度的废气吸收效果并不理想。经过众多科研团队的探究，发现在常温常压下，氨基酸膦盐类离子液体对温室气体二氧化碳的吸收率可达8。5wt%，而在随后的研究中又发现双氨基类功能化离子液体对二氧化碳的吸收率更是高达15wt%以上[1]是常规离子液体吸收效率的10到40倍。在离子液体的回收方面也较为简单，通过加热或减压即可使CO2解吸,达到离子液体循环利用的目的。在现实应用中，据美国 ION 公司报道,已成功实现了应用离子液体捕集分离石化行业废气CO2,相对于传统的醇胺溶液捕集分离CO2的方法能耗降低30%以上。另据《ChemSusChem》[3]报道,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室成功采用离子液体法吸收发电厂所产生的CO2,经过数据对比，较传统化学溶剂吸收法“性价比”更高。

1。2。3 离子液体在化工方面的应用

(1)甲基丙烯酸甲酯（MMA）清洁工艺

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）单体，是化工生产中一种非常重要的最基本的有机化合物，可以于其他的乙烯基单体共同聚合得到具有不同性质的有机化合物，可以用于制造树脂、木材浸润剂、离子交换树脂、纸张上光剂、塑料、粘合剂、电机线圈的浸透剂、机玻璃、涂料、润滑油添加剂、有印染助剂、绝缘灌注材料、纺织印染助剂和皮革的处理剂等。传统的利用丙酮和氢氰酸（HCN）法生产MMA 的过程缺点日益突显，其不但污染重、成本高，而且规模小、原子利用率低（47%）。张锁江等[4]采用新型的离子液体复合体系,以离子液体为介质吸收甲基丙烯醛（MAL）的新过程，解决了传统甲醇吸收工艺中的挥发性污染及低温操作等问题。与传统的HCN法相比,原子利用率提高约30%，明显减少了废水和废渣排放量。由此可见离子液体的开发对化工清洁生产具有重要的意义，这一“绿色溶剂”的开发利用也符合国际绿的化学化工的核心内容。

(2)离子液体与油品脱酸

巨大的人口基数使得我国对能源的需求也是非常庞大的，目前我国含酸原油约7600万吨/年,酸腐蚀所造成的损失约 4 亿元/年,油品中环烷酸的存在对原油的炼制和下游加工造成了严重的影响；换个角度来说,我国所需的原油中环烷酸约 20万吨/年,经济价值约 30 亿元/年。对油品中环烷酸未能有效的回收利用不但造成了经济的损失而且也使得资源浪费。图1-1是应用离子液体脱羧的新工艺原理图，向油品中加入碱性脱羧剂使得油品中的环烷酸与碱性脱羧剂形成液态的离子化合物，即离子液体，而离子液体不溶于油相，于是油相与离子液体迅速分离，在通过热或酸化离子液体即可回收环烷酸，而碱性脱羧剂可以回收利用，再次使用。与传统工艺相比，该工艺流程，在操作条件方面表现的较为温和，在生产效效率及油品利用率方面，该工艺显示出对油品脱羧的效率高，油品损失也相对较少，另外，脱羧剂可以回收利用，这就使得整个生产工艺的成本可以大大减小。

图1-1  离子液体法脱酸原理图

Fig1-1  Ionic liquid method to remove acid

1。2。4离子液体对生物质的开发利用

最早在1934 年,就有人发现 N-乙基吡啶氯盐可溶解纤维素[5],起产物可用来制备一些纤维素的衍生物,但离子液体的熔点高达118 ℃ ,在当时的生产条件下实际运用价值并不高，所以没有引起人们的关注。后来在2002年的时候,美国离子液体专家 Rogers 首次详细介绍了离子液体对纤维素具有很高的溶解性,引起国际学术界和工业界的高度关注,由此针对离子液体，人们开展了广泛的研究。Swatloski等[6]通过比较各类离子液体，发现[Bmim]Cl 对纤维素具有较好的溶解能力;；仁强及张军等[7]针对离子液体对纤维素的溶解能力进行了系统的研究,发现1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([Amim]Cl)离子液体具有优良的溶解能力。