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TW201609569A - 回收離子液體之方法及其系統 - Google Patents

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TW201609569A
TW201609569A TW104122290A TW104122290A TW201609569A TW 201609569 A TW201609569 A TW 201609569A TW 104122290 A TW104122290 A TW 104122290A TW 104122290 A TW104122290 A TW 104122290A TW 201609569 A TW201609569 A TW 201609569A
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阿克希 楊達夫
帕拉蘇芮爾 巫帕拉
拉方 庫瑪 阿杜麗
史宛那斯 庫特拉
博戶特 杜可漢帝
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信賴工業有限公司
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Abstract

本發明係關於諸如(但不限於)離子液體之液體鹽；及回收包括離子液體之液體鹽之方法。離子液體因多種污染物或雜質之存在而經去活化。本發明涉及離子液體之回收及再生，其使用含至少一種配位劑之化合物與金屬化合物形成加成物。本發明亦包括一種組件，其用於進行該等離子液體之該回收及再生。

Description

回收離子液體之方法及其系統
本發明大體上係關於適用於多種化學反應之有機化學及液體鹽，且尤其關於離子化合物。另外，其包括回收液體鹽，更特定言之離子液體之方法。離子液體因多種污染物或雜質之存在而經去活化。本發明係關於回收液體鹽，諸如(但不限於)離子液體且使其再生，其中該離子液體與含至少一種配位劑之化合物混合以與金屬化合物(諸如金屬鹽)形成加成物。隨後與金屬鹽之加成物分解為離子錯合物，再次得到離子液體。本發明亦包括進行離子液體之回收及再生之系統。
鹽由酸與鹼之中和反應產生。其由相關數量之陽離子(帶正電荷離子)及陰離子(帶負電荷離子)組成，使得產物呈電中性(不帶淨電荷)。此等組分離子可為無機或有機的，且鹽總體上可為單原子或多原子的。鹽可呈固體形式或液體形式，且液態鹽稱為液體鹽，諸如離子液體。
因此，離子液體為完全由離子或陽離子與陰離子之組合組成之液體。所謂「低溫(low temperature)」離子液體一般為熔點低於100℃，甚至常低於室溫之有機鹽。離子液體例如適於在烷化及聚合反應以及二聚合、低聚合乙醯化、複分解及共聚合反應中用作催化劑及溶劑。
一類離子液體為稠合鹽組成物，其在低溫下熔融且適用作催 化劑、溶劑及電解質。此類組成物為在低於組分之個別熔點之溫度下為液體的組分之混合物。
離子液體定義為其組成完全包含呈陽離子與陰離子組合之離子的液體。最常見離子液體為自有機類陽離子與無機或有機陰離子製備之離子液體。吡啶鎓及咪唑鎓之離子液體可能為最常用陽離子。最催化上吸引之離子液體為來源於銨鹵化物及路易斯酸(Lewis acid)(諸如AlCl3、TiCl4、SnCl4、FeCl3及其類似者)之離子液體。先前技術之離子液體催化劑在用於諸如烷化反應之多種反應時不太有效。另外，此等已知離子液體催化劑為昂貴的。因此，需要可有效催化多種反應之有成本效益之離子液體化合物。
另外，當回收及再生問題成為焦點時，離子液體之前景懸而未決。多種離子液體(諸如基於鹵基金屬之離子液體、基於胺之離子液體等)主要因多種污染物或雜質(諸如烴、聚合物、焦油等)之存在而發生去活化。在存在於反應混合物中之焦油或污染雜質中與離子液體形成之錯合物或截留離子液體引起離子液體催化劑之去活化。因此，需要回收離子液體且使其再生。
先前技術之方法得到離子液體之部分回收。完全再循環基於鹵基金屬之離子液體仍為有挑戰性的任務。基於鹵基金屬之離子液體之工業應用因與其回收及可再使用性相關的問題而減少。另外，先前技術中可利用之方法導致再生催化劑中活性位點之損失且採用過多配位溶劑用量。本發明旨在克服在目前可利用的離子液體之回收及再生技術中觀查到的缺點。
因此，本發明係關於包括(但不限於)離子液體之液體鹽，；及液體鹽，更特定言之離子液體之回收及再生。
在一具體實例中，本發明係關於離子液體(諸如(但不限於)基於金屬之離子液體)之回收及再生的方法。
在一較佳具體實例中，本發明係關於離子液體(諸如(但不限於)基於鹵基金屬之離子液體)之回收及再生的方法。
在一例示性具體實例中，離子液體之回收及再生之方法使用含至少一種配位劑之化合物進行。
在另一例示性具體實例中，離子液體之回收及再生涉及自離子液體完全移除污染物或雜質。
本發明係關於一種回收離子液體之方法，該方法包含以下行為：使廢離子液體與含至少一種配位劑之化合物接觸以獲得包含加成物之混合物，其後視情況將廢離子液體與溶劑混合；分離步驟a)之混合物以獲得過濾加成物；及加熱過濾加成物以獲得回收之離子液體。
本發明亦關於一種用於離子液體之回收及再生之系統。
在一具體實例中，用於回收離子液體之系統(100)包含：至少一個第一反應器(102)，其適用於接收廢離子液體及含至少一種配位劑之化合物以獲得包含加成物之混合物；至少一個固體分離單元(103)，其流體連接到至少一個第一反應器，其中該至少一個固體分離單元經組態以獲得加成物及濾過物；至少一個蒸發器(105)，其流體連接到至少一個固體分離單元(103)，其中該至少一個蒸發器適用於接收來自至少一個固 體分離單元之加成物，且經組態以將加成物分解成含至少一種配位劑之化合物及離子液體；及至少一個第二反應器(106)，其流體連接至至少一個蒸發器(105)，其中該至少一個第二反應器適用於接收來自至少一個蒸發器之離子液體以用於回收離子液體。
本發明亦關於一種回收離子液體之方法，該方法包含以下行為：使廢離子液體經歷系統(100)，其中將該廢離子液體添加至第一反應器(102)；將含至少一種配位劑之化合物添加至第一反應器(102)以獲得包含加成物之混合物；使包含加成物之混合物經歷固體分離單元(103)以獲得加成物及濾過物，且使加成物經歷蒸發器(105)以用於將加成物分解成含至少一種配位劑之化合物及離子液體；隨後移除含至少一種配位劑之化合物；及使自蒸發器獲得之離子液體經歷第二反應器(106)且用於回收離子液體。
1‧‧‧流
2‧‧‧流
3‧‧‧流
4‧‧‧流
5‧‧‧流
6‧‧‧流
7‧‧‧流
8‧‧‧流
9‧‧‧流
10‧‧‧流
11‧‧‧流
12‧‧‧流
13‧‧‧流
14‧‧‧流
15‧‧‧流
100‧‧‧系統
101‧‧‧混合單元
102‧‧‧第一反應器
103‧‧‧固體分離單元
104‧‧‧蒸餾單元
105‧‧‧蒸發器
106‧‧‧第二反應器
為使本發明可容易地理解且付諸實踐，現將根據隨附圖式參考如圖所示之例示性具體實例。圖式與以下實施方式一起併入且形成本說明書之一部分，且用以進一步說明具體實例且解釋多種原理及優勢，根據本發明其中：
圖1描繪本發明之一例示性具體實例，其說明用於離子液體之回收及再生之系統的方塊圖。
本發明係關於一種回收離子液體之方法，該方法包含以下行為： a)使廢離子液體與含至少一種配位劑之化合物接觸以獲得包含加成物之混合物，其後視情況將廢離子液體與溶劑混合；b)分離步驟a)之混合物以獲得過濾加成物；及c)加熱過濾加成物以獲得回收之離子液體。
本發明亦關於一種用於回收離子液體之系統(100)，該系統包含：a)至少一個第一反應器(102)，其適用於接收廢離子液體及含至少一種配位劑之化合物以獲得包含加成物之混合物；b)至少一個固體分離單元(103)，其流體連接到至少一個第一反應器，其中該至少一個固體分離單元經組態以獲得加成物及濾過物；c)至少一個蒸發器(105)，其流體連接到至少一個固體分離單元(103)，其中該至少一個蒸發器適用於接收來自至少一個固體分離單元之加成物，且經組態以將加成物分解成含至少一種配位劑之化合物及離子液體；及d)至少一個第二反應器(106)，其流體連接到至少一個蒸發器(105)，其中該至少一個第二反應器適用於接收來自至少一個蒸發器之離子液體以用於回收離子液體。
本發明係關於一種回收離子液體之方法，該方法包含以下行為：a)使廢離子液體經歷系統(100)，其中將該廢離子液體添加至第一反應器(102)；b)將含至少一種配位劑之化合物添加至第一反應器(102)以獲得包含加成物之混合物； c)使包含加成物之混合物經歷固體分離單元(103)以獲得加成物及濾過物，且使加成物經歷蒸發器(105)以用於將加成物分解成含至少一種配位劑之化合物及離子液體；隨後移除含至少一種配位劑之化合物；及d)使自蒸發器獲得之離子液體經歷第二反應器(106)且用於回收離子液體。
在本發明之一具體實例中，加成物在離子液體與含至少一種配位劑之化合物之間形成。
在本發明之另一具體實例中，回收離子液體在惰性氛圍下進行；且其中惰性氛圍為N2氛圍。
在本發明之另一具體實例中，離子液體選自包含基於鏻之離子液體、基於銨之離子液體及基於金屬之離子液體或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，存在於廢離子液體中之雜質之量在約10w/w%至約50w/w%，較佳約20w/w%至約30w/w%範圍內。
在本發明之另一具體實例中，含至少一種配位劑之化合物選自包含二級醇、芳族醇、酚及酮或其任何組合之群；其中二級醇選自包含異丙醇或2-丁醇或其組合之群(較佳異丙醇)，芳族醇為1-苯乙醇且酮為丙酮；其中含至少一種配位劑之化合物濃度與離子液體之金屬鹵化物濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍內。
在本發明之另一具體實例中，溶劑選自包含烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；且其中烴溶劑選自包含苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷及癸烷或其任何組合之群，較佳己烷。
在本發明之另一具體實例中，溶劑之量與廢離子液體之量之比在約0.5：1至約10：1，較佳約1：1至約4：1範圍內。
在本發明之另一具體實例中，在約-5℃至約50℃，較佳約20℃至約30℃範圍內之溫度下使廢離子液體與含至少一種配位劑之化合物接觸持續在約0.5小時至約3小時，較佳約2.5小時至約3小時範圍內之時段。
在本發明之另一具體實例中，分離藉由選自包含過濾、離心、壓力吸濾(pressure nutschefiltration)、攪拌吸濾、真空帶過濾及真空過濾或其任何組合之群的技術進行。
在本發明之另一具體實例中，回收方法之步驟b)之加成物經受溶劑洗滌，且其中該溶劑選自包含二級醇、芳族醇、酚、酮、烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；其中該溶劑之量在約0g至約100g，較佳約25g至約75g範圍內。
在本發明之另一具體實例中，回收方法之步驟c)中獲得之過濾加成物包含在離子液體與配位劑之間形成的加成物；其中加熱過濾加成物使離子液體與含至少一種配位劑之化合物之間的鍵斷裂，且其中加熱在約60℃至約160℃，較佳約130℃至約140℃範圍內之溫度下進行。
在本發明之另一具體實例中，將選自包含溶劑及金屬鹵化物或其組合之群的化合物添加至步驟c)之回收之離子液體中；該溶劑之濃度在約5w/w%至約50w/w%，較佳約15w/w%至約30w/w%範圍內；其中該溶劑為苯；其中該金屬鹵化物之濃度在約43w/w%至約65w/w%範圍內；其中本文指示之濃度為反應介質總重量之w/w%；其中該金屬鹵化物之金屬選 自包含鋁、鐵、鋅、錳、鎂、鈦、錫、鈀、鉑、銠、銅、鉻、鈷、鈰、鎳、鎵、銦、銻及鋯或其任何組合之群；且該金屬鹵化物之鹵素選自包含氟、氯、溴、碘及砹或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，系統可以選自包含分批模式、半連續模式及連續模式或其任何組合之群的模式操作。
在本發明之另一具體實例中，混合單元(101)選自包含攪拌容器、靜態混合器、噴射混合器及泵式混合器或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，第一反應器(102)選自包含攪拌槽反應器及靜態混合器或其組合之群。
在本發明之另一具體實例中，固體分離單元(103)選自包含過濾器、離心機、壓力吸濾器、攪拌吸濾器、真空過濾器及過濾器-乾燥器組合(諸如攪拌吸濾器乾燥器)或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，蒸發器(105)選自包含單效蒸發器、多效蒸發器、降膜蒸發器、攪拌薄膜蒸發器及蒸發器-乾燥器組合或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，乾燥器選自包含盤式乾燥器及攪拌薄膜乾燥器或其組合之群。
在本發明之另一具體實例中，蒸餾單元(104)選自包含單階段盤式塔、多階段盤式塔、填充塔及降膜蒸發器或其任何組合之群。
在本發明之另一具體實例中，第二反應器(106)選自包含攪拌槽反應器及靜態混合器或其組合之群。
在本發明之另一具體實例中，包含廢離子液體及含至少一種 配位劑之化合物之混合物在約-5℃至約50℃，較佳約20℃至約30℃範圍內之溫度下持續在約0.5小時至約3小時，較佳約2.5小時至約3小時範圍內之時段；其中使加成物經受溶劑洗滌；其中用於洗滌之該溶劑選自包含二級醇、芳族醇、酚、酮、烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；其中該溶劑之量在約0g至約100g，較佳約25g至約75g範圍內；其中步驟c)中獲得之過濾加成物包含在離子液體與配位劑之間形成的加成物。
如申請專利範圍第2項之系統，其中該系統包含混合單元(101)，其流體連接到至少一個第一反應器(102)，其中該混合單元經組態以將廢離子液體與溶劑混合，之後供應至該至少一個第一反應器(102)；其中該系統包含至少一個蒸餾單元(104)，其流體連接到至少一個固體分離單元，其中該至少一個蒸餾單元(104)經組態以自濾過物蒸餾出溶劑及含至少一種配位劑之化合物；其中該濾過物包含溶劑、含至少一種配位劑之化合物或雜質或其任何組合；且其中該濾過物以選自包含固體、液體及氣體或其任何組合之群的形式存在。
在本發明之另一具體實例中，系統包含連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與蒸餾單元(104)中之至少一者或至少一個蒸發器(105)或其組合之間的流體流動通道，其用於將含至少一種配位劑之化合物再循環到至少一個第一反應器中。
在本發明之另一具體實例中，系統包含連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與至少一個固體分離單元(103)之間的流體旁路通道以用於供應含至少一種配位劑之化合物。
在本發明之另一具體實例中，系統包含連接於化合物流動流與至少一個第二反應器(106)之間的旁路通道以用於回收離子液體，其中該化合物選自包含溶劑或金屬鹵化物或其組合之群。
在本發明之另一具體實例中，在混合單元(101)中將廢離子液體與溶劑混合，之後添加至第一反應器(102)；其中使步驟c)中獲得之濾過物經歷蒸餾單元(104)以蒸餾出溶劑或含至少一種配位劑之化合物或其組合；且其中使步驟d)之回收之離子液體與選自包含溶劑及金屬鹵化物或其組合之群的化合物接觸；其中該濾過物包含溶劑、含至少一種配位劑之化合物或雜質或其任何組合；其中該濾過物以選自包含固體、液體及氣體或其任何組合之群的形式存在。
在一具體實例中，本發明係關於回收離子液體，其中該離子液體與含至少一種配位劑之化合物混合以與金屬化合物(諸如離子液體之金屬鹽)形成加成物。使含至少一種配位劑之化合物與離子液體之金屬鹽之間的加成物分解以用於離子液體之再循環。
本發明係關於一種回收鹽，較佳液體鹽，包括(但不限於)離子液體且使其再生之方法；其藉由將該鹽與至少一種允許加成物形成之化合物混合來進行。
在本發明之一具體實例中，術語『「催化劑(catalyst)』、『離子液體(ionic liquid)』、『離子液體催化劑(ionic liquid catalyst)』及『離子催化劑(ionic catalyst)」』可互換使用。
在本發明之一具體實例中，術語離子液體之『回收(recovery)』、『再使用(reusing)』、『再生(regeneration)』亦可互換使用。
在本發明之一具體實例中，術語鹵基金屬離子液體係指鹵素金屬離子液體。
在本發明之一具體實例中，術語『廢催化劑(spent catalyst)』或『廢離子液體(spent ionic liquid)』意味著在採用該催化劑/離子液體之化學反應(諸如(但不限於)烷化反應)後取回之催化劑/離子液體，且其包含一或多種雜質。
在本發明之一具體實例中，術語使廢離子液體與含至少一種配位劑之化合物『接觸(contacting)』包括混合以用於獲得加成物。在本發明之一非限制性具體實例中，混合在混合單元(101)中進行。
在本發明之一具體實例中，術語『污染物(contaminant)』及『雜質(impurity)』可互換使用。在本發明之一具體實例中，術語雜質包括與廢離子液體一起存在之任何非所要物質。在一具體實例中，雜質以選自包含固體、液體及氣體或其任何組合之群的形式存在。
在本發明之一非限制性具體實例中，雜質選自包含(但不限於)聚合物、焦油、含配位劑之未反應化合物、水分及烴(諸如石蠟、苯、烯烴等)或其任何組合之群。
在一具體實例中，需要回收離子液體且使其再生，此由於離子液體之去活化；由於存在多種污染物或雜質等，諸如(但不限於)焦油、烴、聚合物水分等。在某些具體實例中，此等離子液體，諸如基於金屬之離子液體或基於鹵基金屬之離子液體亦因污染物、雜質或存在於反應位置或反應物質中之多種其他組分而經去活化。
在另一具體實例中，離子液體之去活化歸因於在存在於反應 混合物/物質中之焦油或污染雜質中與離子液體形成之錯合物或截留離子液體。雜質之污染或存在導致離子液體活性位點之去活化。
在本發明之一具體實例中，藉由氣相層析法分析雜質。
在本發明之一具體實例中，存在於廢催化劑中之雜質之量在約10%至約50%、20%至約40%，較佳約20%至約30%範圍內。在本發明之一具體實例中，廢催化劑中之離子液體在約50%至約90%，較佳約60%至約80%，更佳約70%至約80%範圍內。在一具體實例中，本文指示之量為廢離子液體總重量之w/w%。
本發明亦關於自離子液體完全移除污染物或雜質，諸如(但不限於)烴、聚合物、焦油、水分等。
在一具體實例中，烴為飽和或不飽和烴。
本發明係關於回收離子液體且使其再生之方法，其使用至少一種允許加成物形成之化合物，包括(但不限於)含至少一種配位劑之化合物。
在一具體實例中，本發明係關於回收基於金屬之離子液體，較佳基於鹵基金屬之離子化合物，更佳基於鹵基金屬-銨之離子化合物且使其再生之方法，其使用含至少一種配位劑之化合物。
在一例示性具體實例中，基於金屬之離子液體與含至少一種配位劑之化合物混合以形成加成物，藉此分離其他污染物或雜質，諸如(但不限於)焦油、烴、聚合物、水分等。分解所得加成物以複得金屬化合物/衍生物，由此再次得到離子液體。
在另一非限制性具體實例中，該基於鹵基金屬之離子液體與 含至少一種配位劑之化合物混合以與離子錯合物形成加成物，藉此分離其他污染物或雜質，諸如(但不限於)焦油、烴、聚合物、水分等。分解所得加成物以複得離子錯合物，由此再次得到純離子液體。在一非限制性具體實例中，熱分解所得加成物以獲得離子錯合物。
在另一非限制性具體實例中，該基於鹵基金屬-銨之離子液體與含至少一種配位劑之化合物混合以與離子錯合物形成加成物，藉此分離其他污染物或雜質，諸如(但不限於)焦油、烴、聚合物、水分等。分解所得加成物以複得離子錯合物，由此再次得到純離子液體。在一非限制性具體實例中，熱分解所得加成物以獲得離子錯合物。
在另一非限制性具體實例中，藉由使所得加成物經歷在約60℃至約160℃範圍內之溫度熱分解而獲得離子錯合物。
在一例示性具體實例中，含至少一種配位劑之化合物為溶劑。在另一具體實例中，含至少一種配位劑之化合物選自(但不限於)含『O』作為配位劑之化合物。
在一例示性具體實例中，含至少一種配位劑之化合物選自有機或無機化合物。在另一非限制性具體實例中，含至少一種配位劑之有機化合物選自(但不限於)醇，諸如二級醇或芳族醇，較佳異丙醇；或苯酚或酮或其任何組合。在一例示性具體實例中，二級醇選自包含異丙醇或2-丁醇或其組合之群，芳族醇為1-苯乙醇且酮為丙酮。
在一較佳具體實例中，含至少一種配位劑之化合物為異丙醇(IPA)。
在一具體實例中，將已用離子液體與含至少一種配位劑之化 合物混合允許在化合物之配位劑與離子液體之間形成加成物，留下所有雜質，如焦油、烴、聚合物等。
在一非限制性具體實例中，加成物形成劑選自含氧或氮或硫或磷或其任何組合之有機或無機化合物。在另一例示性具體實例中，加成物形成劑為選自有機及無機溶劑之溶劑。
在本發明之一具體實例中，添加溶劑幫助降低將含至少一種配位劑之化合物添加至離子液體後獲得之漿料/混合物黏度。
在另一具體實例中，有機溶劑選自(但不限於)烴或乙酸乙酯或乙腈或二氯甲烷或其任何組合。烴加成物形成劑進一步選自飽和及不飽和烴，諸如(但不限於)苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷等。
在本發明之一較佳具體實例中，溶劑為飽和烴。
在本發明之一較佳具體實例中，溶劑為己烷。己烷為疏水性溶劑且自廢催化劑移除不飽和烴、焦油及其他雜質。因此，可避免催化劑中活性位點之去活化，此產生加成物之混合物以及再生催化劑之更佳產率。在一具體實例中，使用己烷在系統中產生低於約25%之固體裝載且降低將含至少一種配位劑之化合物添加至離子液體後獲得之漿料/混合物黏度。另外，己烷在固體中不可溶且具有低沸點，且因此其易於分離。
在一具體實例中，本發明提供配位溶劑之化學計算量用法。配位溶劑之化學計算量用法避免與分離配位溶劑相關的問題。
在另一例示性具體實例中，含至少一種配位劑之化合物自身用作加成物形成劑溶劑。在此情境下，使用過量含至少一種配位劑之化合物。
在一具體實例中，添加含至少一種配位劑之化合物之後，過濾所得固-液混合物且用含至少一種配位劑之化合物或用不同溶劑洗滌濕固體以移除任何吸附於表面上之污染物或雜質。所得固體為在離子液體與含至少一種配位劑之化合物之間形成的複合加成物，其中含至少一種配位劑之化合物為溶劑。用於移除吸附之污染物或雜質之溶劑選自(但不限於)有機及無機溶劑。
在一具體實例中，含至少一種配位劑之化合物與存在於廢催化劑中之離子液體的莫耳比在約1：1至約1：18範圍內變化。溫度控制加成物形成且其自約-5℃至約50℃來回以得到加成物之最大產量。
在本發明之一具體實例中，包含至少一種配位劑之化合物濃度相對於離子液體濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍內。
在本發明之另一具體實例中，包含至少一種配位劑之化合物濃度相對於廢離子液體濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍內。
在本發明之一具體實例中，包含至少一種配位劑之化合物濃度相對於離子液體之金屬鹵化物濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍內。
在本發明之另一具體實例中，包含至少一種配位劑之化合物濃度相對於廢離子液體之金屬鹵化物濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍內。
在一具體實例中，按照本發明方法再循環之離子液體產率在 約至少50%至約100%範圍內。在一具體實例中，按照本發明方法再循環之離子液體產率為至少約50%，至少約60%，至少約70%，至少約80%，至少約90%，至少約95%或至少約99%。
在一具體實例中，離子液體選自(但不限於)基於鏻或銨或金屬或其任何組合之化合物。在另一具體實例中，離子液體(包括(但不限於)基於鹵基金屬之離子液體)與含至少一種配位劑之化合物存在於加成物形成劑(包括(但不限於)溶劑)存在之環境下。
在一非限制性具體實例中，本發明係關於離子液體，及回收離子液體，諸如(但不限於)基於金屬之離子液體且使其再生之方法。
在一較佳具體實例中，本發明係關於回收離子液體，諸如(但不限於)基於鹵基金屬之離子液體且使其再生之方法。
在一例示性具體實例中，離子液體之金屬選自(但不限於)鋁(Al)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鈦(Ti)、錫(Sn)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、銠(Rh)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鈰(Ce)、鎳(Ni)、鎵(Ga)、銦(In)、銻(Sb)及鋯(Zr)或其任何組合；且基於鹵基金屬之離子液體之鹵素選自氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)及砹(At)。
在一較佳非限制性具體實例中，基於金屬之離子液體為金屬鹽離子液體。
在一較佳具體實例中，本發明係關於回收離子液體，諸如(但不限於)基於胺之離子液體且使其再生之方法。
在一例示性具體實例中，離子液體之胺基選自(但不限於)三甲胺、三乙胺、三苯胺、n,n-二甲基苯胺、甲胺、二甲胺、氮丙啶、哌啶、 甲基乙醇胺及硝基苯胺或其任何組合。
在一具體實例中，本發明係關於回收離子液體，諸如(但不限於)基於鹵基金屬-胺之離子液體且使其再生之方法。
在一具體實例中，本發明傳達化學物質及回收離子液體，諸如(但不限於)氯鋁酸離子液體且使其再生之方法。在一非限制性具體實例中，離子液體可應用於多種工業相關性化學反應中。
在一非限制性具體實例中，用於回收之該離子液體/離子液體催化劑具有以下通式：[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)LXj]n- 式I
其中，NR1R2R3表示胺，R1、R2及R3獨立地選自(但不限於)烷基、芳基及H或其任何組合，M1或M2為選自(但不限於)Al、Fe、Zn、Mn、Mg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb及Zr或其任何組合之金屬，X或Y選自(但不限於)鹵素、硝酸根、硫酸根、磺酸根、碳酸根、膦酸根及乙酸根或其任何組合，『n』表示1至4，『i』表示1至6，『j』表示1至4，『k』表示1至4，『L』表示1至7，M1=M2或M1≠M2，且 X=Y或X≠Y。
在一非限制性具體實例中，在存在或不存在溶劑下，電子受體(諸如金屬鹵化物)與電子供體(諸如基於胺/銨之基團)以約1：1至約1：5之比形成加成物，以形成電子受體-電子供體之間的加成物。另外，加成物在存在或不存在溶劑下與相同或不同電子受體以約1：2至約1：6之比反應以得到離子液體催化劑。此催化劑在任何化學反應中經去活化。損失催化劑提高方法經濟性且處理去活化離子鹽變為單調工作。在本發明之一具體實例中，化學反應選自包含催化、烷化反應、反烷化反應、醯化反應、聚合反應、二聚合反應、低聚合反應、乙醯化反應、複分解反應、周環性反應及共聚合反應或其任何組合之群。
在一非限制性具體實例中，氯化鋁與3莫耳三乙胺形成加成物得到[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3-且進一步再添加6莫耳氯化鋁得到離子液體催化劑[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3-。此催化劑在任何化學反應(諸如烷化反應)中經去活化。損失催化劑提高方法經濟性且處理去活化離子鹽變為單調工作。
在此類情形下，藉由添加能夠選擇性地自烷化製程之反應物質分離離子液體的含至少一種配位劑之化合物，本發明方法提供對離子液體催化劑(諸如基於鹵基金屬之離子液體)之回收及再生之理解。當將含至少一種配位劑之化合物(諸如異丙醇)添加至上述離子液體廢催化劑時，複合加成物形成於離子液體與異丙醇之間，其在較高溫度下熱分解，再次留下離子液體。可能存在金屬鹵化物(諸如AlCl3)之邊際損失，因此僅添加約0.1-3莫耳之新製氯化鋁得到再生離子液體催化劑，由此使製備且再生離子液體催化劑之經濟效益暴跌。
在一具體實例中，本發明方法不導致再循環離子液體之陰離子之完全損失。在另一具體實例中，本發明方法使得自離子液體完全移除雜質或污染物。
在本發明之一具體實例中，在約0.1莫耳至約3.5莫耳範圍內之濃度下添加金屬鹵化物補充化合物。
本發明亦關於一種用於離子液體之回收及再生之系統(100)，其中該系統可以分批或半連續或連續模式操作。
在一非限制性具體實例中，待回收且再生之離子液體依序經歷混合單元、反應器、過濾單元、蒸發器、蒸餾單元及第二反應器。
在一具體實例中，用於離子液體之回收及再生的整個組件保持於N2氛圍下。
在另一具體實例中，待回收且再生之離子液體直接傳送至反應器或在混合單元中與溶劑混合，且隨後傳送至反應器。所用溶劑為有機或無機溶劑，其選自包含(但不限於)苯、戊烷、庚烷、己烷、辛烷、壬烷、癸烷、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群。在本發明之一具體實例中，所用該溶劑之量與廢離子液體之量的比在約0.5：1至約10：1，較佳約1：1至約4：1範圍內。含至少一種配位劑之化合物以分批模式或連續模式添加至第一反應器；且允許反應進展至形成完全加成物。將自第一反應器獲得之包含加成物之漿料物質或所得混合物傳送至固體分離單元，諸如(但不限於)過濾器單元，且洗滌固體以移除痕量污染物或雜質[若存在]。在一具體實例中，用有機或無機溶劑，諸如(但不限於)異丙醇、乙酸乙酯等洗滌自固體分離單元分離之固體。在另一具體實例中，用於洗滌之溶 劑為含至少一種配位劑之化合物。在本發明之一具體實例中，用於洗滌之溶劑濃度在約0g至約100g，較佳約25g至約75g範圍內。將固體分離單元中殘留之固體/加成物傳送至蒸發器，其中進行金屬化合物(諸如(但不限於)金屬鹵化物)與配位劑(在含至少一種配位劑之化合物中)加成物之分解以產生濾過物及固體/液體。在一具體實例中，使加成物中金屬化合物(諸如金屬鹵化物)與配位劑(在含至少一種配位劑之化合物中)之間的鍵斷裂以熱方式進行。將自固體分離單元獲得之濾過物傳送至蒸餾單元以蒸餾出溶劑或包括為溶劑之含至少一種配位劑之化合物或其混合物；其經再循環，留下任何污染物或雜質作為殘留物。將自蒸發器獲得之固體/液體離子液體轉移至第二反應器，其中用選自(但不限於)苯之適合溶劑，諸如有機或無機溶劑稀釋該離子液體。另外，在一具體實例中，添加約0.1-3莫耳之額外或補充化合物諸如金屬鹵化物，在約5w/w%至約50w/w%，較佳約15w/w%至約30w/w%範圍內之溶劑以用於在金屬鹵化物損失(若存在)之情況下形成完全離子液體。在一具體實例中，本文指示之量為反應介質總重量之w/w%。
圖1為本發明之一例示性具體實例，其展示用於回收離子液體且使其再生之系統之方塊圖。系統以分批或半連續或連續模式操作以回收離子液體且使其再生。系統包含混合單元(101)用於接收且將待經由流1回收且再生之離子液體與來自流2之溶劑混合，該離子液體諸如金屬離子液體，包括鹵基金屬離子液體。在一具體實例中，混合單元(101)為預混合器，且該預混合器為(但不限於)攪拌容器、靜態混合器、噴射混合器及泵式混合器中之至少一者或其任何組合。系統包含第一反應器(102)， 其經由流3流體連接至混合單元(101)以用於接收離子液體與溶劑之混合物。第一反應器(102)包括(但不限於)攪拌槽反應器及靜態混合器或其組合。添加含至少一種配位劑之化合物經由至第一反應器(102)之流4進行。離開第一反應器(102)後，將包含加成物之漿料/混合物傳送至固體分離單元(103)，諸如(但不限於)過濾器、離心機、壓力吸濾器、攪拌吸濾器、真空帶過濾器及真空過濾器或其任何組合；或過濾器-乾燥器組合，諸如攪拌吸濾器乾燥器。在一具體實例中，含至少一種配位劑之化合物為溶劑。固體分離單元(103)經由流5流體連接至第一反應器(102)。系統亦包含蒸發器(105)，其包括(但不限於)單效蒸發器或多效蒸發器或降膜蒸發器或攪拌薄膜蒸發器或其組合；該蒸發器亦可為蒸發器與乾燥器之組合，其中該乾燥器為盤式乾燥器、攪拌薄膜乾燥器或其組合。蒸發器亦連接至流9，其具有含至少一種配位劑之化合物，視情況呈流經其之溶劑形式。另外，在系統中提供包括(但不限於)單或多階段盤式塔或填充塔或降膜蒸發器或其組合之蒸餾單元(104)，且其經由流11流體連接至固體分離單元(103)之下游以用於移除溶劑、含至少一種配位劑之化合物或其混合物，留下污染物或雜質殘留物。系統亦包含第二反應器(106)，其經由流8流體連接至蒸發器(105)以用於視情況添加補充化合物，諸如金屬鹵化物及/或溶劑。第二反應器(106)包括(但不限於)攪拌槽反應器或靜態混合器或其組合。經由流15自第二反應器收集再生催化劑。
所用待回收且再生之基於鹵基金屬之離子液體、含至少一種配位劑之化合物、多種溶劑等均藉助於如圖1中所描繪之流、流動通道等引入多個單元中。
在一具體實例中，將含待回收且再生之鹵基金屬離子液體之流1直接傳送至反應器(102)或使其與流2中之適合溶劑在混合單元(101)中混合，且隨後經由流3傳送至第一反應器(102)。將含至少一種配位劑之化合物添加至反應器經由流4進行。添加模式為分批模式或連續模式。第一反應器(102)中之滯留時間或反應時間在約0.5小時至約3小時範圍內變化以使完全加成物形成。來自第一反應器(102)之漿料物質經由流5傳送至固體分離單元(103)中。用經由流6供應至固體分離單元(103)之過量溶劑洗滌固體以移除痕量污染物或雜質，諸如(但不限於)焦油、不飽和烴、聚合物、水分等(若存在)。
殘留於固體分離單元(103)中之固體經由流7傳送至蒸發器(105)，其中固體經加熱；且其中分解金屬鹵化物與含至少一種配位劑之化合物之間形成的加成物在120℃以上進行。此蒸發在大氣壓下或真空中或兩者之組合下進行。自固體分離單元(103)獲得之濾過物經由流11傳送至蒸餾單元(104)之蒸餾塔以蒸餾出溶劑或含至少一種配位劑之化合物或其混合物，其經由流12再循環，留下污染物或雜質，包括(但不限於)焦油、聚合物、烴、水分作為殘留物(流13)。將自蒸發器(105)獲得之固體/液體轉移至第二反應器(106)，其中經由流14用諸如苯之適合溶劑稀釋離子液體。經由流10添加約0.1-3莫耳額外或補充金屬鹵化物以用於在金屬鹵化物損失(若存在)之情況下形成完全離子液體。經由流15自第二反應器(106)收集再生催化劑。
在本發明之一具體實例中，傳送至蒸發器之固體為同離子液體之金屬鹵化物與含至少一種配位劑之化合物之間的加成物鍵結之胺錯合 物。在蒸發器中，含至少一種配位劑之化合物與離子液體之金屬鹵化物之間的鍵斷裂，留下胺錯合物及稱為預催化劑之金屬鹵化物，同時含至少一種配位劑之化合物蒸發。
在本發明之一具體實例中，流9亦稱為連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與至少一個蒸發器(105)之間的流體流動通道。
在本發明之另一具體實例中，流12亦稱為連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與蒸餾單元(104)中之至少一者之間的流體流動通道。
在本發明之另一具體實例中，流6亦稱為連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與至少一個固體分離單元(103)之間的流體旁路通道。
在本發明之另一具體實例中，流10或流14亦稱為連接於化合物流動流與至少一個第二反應器(106)之間的旁路通道以用於回收離子液體。
在本發明之一具體實例中，室溫(RT)在約20℃至約35℃範圍內，較佳約28℃。
在一具體實例中，本發明提供一種有效及具成本效益的再循環離子液體且使其再生之方法及其系統。在另一具體實例中，本發明方法改良所獲得配位溶劑-廢催化劑加成物之流動，採用較低量溶劑，提高再循環之離子液體產量，提供溶劑與含至少一種配位劑之化合物之再使用。基於本文所提供之描述，本發明之其他具體實例及特徵對一般技術者應為顯而易見的。本文具體實例在描述中提供多種特徵及其有利細節。省略熟知/ 習知方法及技術之描述以避免與本文具體實例之不必要混淆。另外，本文揭示內容提供說明上述具體實例之實施例，且以便說明已用之本發明具體實例之某些態樣。用於此類說明之本文所用實施例僅意欲促進理解可實踐本文具體實例之方式且進一步使熟習此項技術者能實踐本文具體實例。因此，以下實施例不應解釋為限制本文具體實例之範圍。
實施例
實施例1：烷化反應以得到去活化催化劑。
將約52.02公升含約10-13% C10-C14烯烴、約87-90%石蠟及約20.02公升苯之烴流饋入保持於頂置式攪拌器下之250L玻璃反應器中，置放入加熱套中。在反應器內確保N2流動。隨後將反應器加熱至約38-39℃。達成溫度後，將約0.7kg新製[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3-離子液體催化劑添加至反應器且攪拌約5分鐘之持續時間。約5分鐘之後，使反應物質沈降約10分鐘。隨後分離層。隨後分析上部烴層。發現苯至直鏈烷基苯之轉化率為約99.7%。將底部廢/去活化催化劑層放置一旁。
實施例2：使用異丙醇回收離子液體催化劑且使其再生。
用苯洗滌自實施例-1(包含約25%雜質)獲得之約300g廢催化劑且將其放入保持於頂置式攪拌器下之2000ml RB燒瓶中。整個組件保持於N2氛圍下。其後，向其逐滴添加約480g異丙醇(含至少一種配位劑之化合物)約1小時。添加之後，將整個物質再攪拌約3小時以用於形成完全加成物。隨後藉由真空過濾分離所得混合物，其中用異丙醇洗滌所獲得固體。與約466.67g含未反應雜質(諸如異丙醇、焦油、不飽和烴及聚合物)之濾過物一起獲得約273.68g已用離子液體催化劑與異丙醇之加成 物。在約130-145℃、冷水循環下將所獲得固體傳送至蒸發器且獲得約136.84g預催化劑及約125.89g異丙醇。將濾過物傳送至蒸餾單元以分離異丙醇與焦油、不飽和烴及聚合物。用約7.431g苯處理約24.77g含金屬氯化物及金屬氯化物與胺之加成物的離子錯合物，隨後添加約15.67g新製氯化鋁，得到再生催化劑。為確認再生催化劑之活力，根據實施例1進行苯之烷化且結果符合新製催化劑之結果。
實施例3：使用含異丙醇之乙酸乙酯回收離子液體催化劑且使其再生。
將自實施例-1(包含約25%雜質)獲得之約50g廢離子液體催化劑放入保持於頂置式攪拌器下之250ml RB燒瓶中且向此添加約50g乙酸乙酯。整個組件保持於N2氛圍下。其後，將約65.63g異丙醇(含至少一種配位劑之化合物)逐滴添加至上述溶液約1小時。添加之後，再攪拌整個物質3小時以用於形成完全加成物。隨後藉由真空過濾分離所得混合物，其中用額外約50g乙酸乙酯洗滌所獲得固體。與約73.54g含雜質(諸如未反應異丙醇、焦油、不飽和烴及聚合物)之濾過物一起獲得約47.86g廢/已用離子液體催化劑與異丙醇之加成物。在約130-145℃、冷水循環下將所獲得固體傳送至蒸發器且獲得約24.42g預催化劑及約23.86g異丙醇。將濾過物傳送至蒸餾單元以分離異丙醇與焦油、不飽和烴及聚合物。用約7.326g苯處理約24.42g含金屬氯化物及金屬氯化物與胺之加成物的離子液體錯合物，隨後添加約15.33g新製氯化鋁，得到再生催化劑。為確認再生催化劑之活力，根據實施例1進行苯之烷化且結果符合新製催化劑之結果。
實施例4：使用異丙醇及己烷回收離子液體催化劑且使其再生。
將自實施例-1(包含約25%雜質)獲得之約150g廢催化劑 與約551g己烷混合，獲得溶液，且將約98.38g IPA逐滴添加至上述溶液約1小時。將攪拌速度維持在約450-500rpm下直至添加IPA，且添加完成後，將其維持在約500rpm下約3小時。整個組件保持於N2氛圍下。隨後藉由真空過濾分離所得混合物。用約50g己烷洗滌所獲得固體餅，用於移除加成物中之任何殘留雜質，且在室溫下乾燥。與約588.5g含未反應異丙醇、焦油、不飽和烴及聚合物之濾過物一起獲得約200g已用離子液體催化劑與異丙醇之加成物。將所得固體傳送至蒸發器且在冷水循環下使其經歷在約130-140℃範圍內之溫度以自AlCl3：廢催化劑加成物移除IPA，且獲得約109.125g預催化劑及約90.3875g異丙醇。將濾過物傳送至蒸餾單元以分離異丙醇與焦油、不飽和烴及聚合物。用約3.375g金屬鹵化物處理約109.125g含金屬氯化物及金屬氯化物與胺之加成物的離子錯合物，用於製備最終催化劑。下表1中提供所獲得催化劑之參數。為確認再生催化劑之活力，根據實施例1進行苯之烷化且結果符合新製催化劑之結果。比較分析使用IPA與IPA-己烷用於離子液體之回收及再生。
因此，本發明能夠成功地克服多種先前技術之不足且提供用於離子液體之回收及再生之改良方法。
基於本文所提供之描述，本發明之其他具體實例及特徵對一般技術者應為顯而易見的。本文具體實例在描述中提供多種特徵及其有利 細節。省略熟知/習知方法及技術之描述以避免與本文具體實例之不必要混淆。
特定具體實例之先前描述完全揭露本文具體實例之一般性質，藉由應用當前知識，其他人可容易地修改及/或改編此類特定具體實例以用於多種應用而不背離通用概念，且因此此類改編及修改應且意欲包括於本發明具體實例之等效者之含義及範圍內。應理解，本文所用措詞及術語出於描述之目的且不為限制。因此，當本發明中之具體實例已就較佳具體實例而描述時，熟習此項技術者應認識到，本文具體實例可伴隨在如本文所述具體實例之精神及範圍內之修改來實踐。
在整個本說明書中，詞語「包含(comprise)」或變化形式，諸如「包含(comprises)」或「包含(comprising)」在每次使用時，應理解為暗示包括所陳述之要素、整數或步驟，或要素、整數或步驟之群，但不排除任何其他要素、整數或步驟，或要素、整數或步驟之群。
關於本文中實質上任何複數及/或單數術語之使用，具有此項技術者可按適於上下文及/或應用之方式而自複數轉變為單數及/或自單數轉變為複數。為清晰起見，可在本文中明確闡述多種單數/複數排列。
使用表述「至少(at least)」或「至少一(at least one)」表明使用一或多種要素或成分或數量，其可用於本發明具體實例以達成所要目標或結果中之一或多者。
已包括於本說明書中之文獻、行為、材料、裝置、文章及其類似者之任何論述僅出於為本發明提供背景之目的。其不應視為承認任何或所有此等事項在本申請案優先權日之前形成先前技術基礎之一部分或如 其存在於任何地方一般為本發明相關領域中之公共常識。
當已在本文中對本發明之特定特徵給予可觀強調時，應瞭解，可作出多種修改，且可在較佳具體實例中作出諸多變化而不背離本發明之原理。自本文揭示內容，本發明或較佳具體實例之性質之此等及其他修改應對熟習此項技術者顯而易見，其中應清楚地理解先前描述事項僅應解釋為本發明之說明而非限制。
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100‧‧‧系統
101‧‧‧混合單元
102‧‧‧第一反應器
103‧‧‧固體分離單元
104‧‧‧蒸餾單元
105‧‧‧蒸發器
106‧‧‧第二反應器

Claims (16)

  1. 一種回收離子液體之方法，該方法包含以下行為：a)使廢離子液體與含至少一種配位劑之化合物接觸以獲得包含加成物之混合物，其後視情況將該廢離子液體與溶劑混合；b)分離步驟a)之該混合物以獲得過濾加成物；及c)加熱該過濾加成物以獲得回收之離子液體。
  2. 一種用於回收離子液體之系統(100)，該系統包含：a)至少一個第一反應器(102)，其適用於接收廢離子液體及含至少一種配位劑之化合物以獲得包含加成物之混合物；b)至少一個固體分離單元(103)，其流體連接至該至少一個第一反應器，其中該至少一個固體分離單元經組態以獲得該加成物及濾過物；c)至少一個蒸發器(105)，其流體連接至該至少一個固體分離單元(103)，其中該至少一個蒸發器適用於接收來自該至少一個固體分離單元之該加成物，且經組態以將該加成物分解成該含至少一種配位劑之化合物及該離子液體；及d)至少一個第二反應器(106)，其流體連接至該至少一個蒸發器(105)，其中該至少一個第二反應器適用於接收來自該至少一個蒸發器之該離子液體以用於回收離子液體。
  3. 一種用於回收離子液體之方法，該方法包含以下行為：a)使得廢離子液體經歷系統(100)，其中將該廢離子液體添加至第一反應器(102)；b)將含至少一種配位劑之化合物添加至該第一反應器(102)以獲得包 含加成物之混合物；c)使該包含加成物之混合物經歷固體分離單元(103)以獲得該加成物及濾過物，且使該加成物經歷蒸發器(105)以用於將該加成物分解成該含至少一種配位劑之化合物及該離子液體；隨後移除該含至少一種配位劑之化合物；及d)使自該蒸發器獲得之該離子液體經歷第二反應器(106)且用於回收該離子液體。
  4. 如申請專利範圍第1項或第3項之方法或如申請專利範圍第2項之系統，其中該加成物形成於該離子液體與該含至少一種配位劑之化合物之間；且其中該離子液體之該回收在惰性氛圍下進行；且其中該惰性氛圍為N2氛圍。
  5. 如申請專利範圍第1項或第3項之方法或如申請專利範圍第2項之系統，其中該離子液體選自包含基於鏻之離子液體、基於銨之離子液體及基於金屬之離子液體或其任何組合之群；且其中存在於該廢離子液體中之雜質之量在約10w/w%至約50w/w%，較佳約20w/w%至約30w/w%範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項或第3項之方法或如申請專利範圍第2項之系統，其中該含至少一種配位劑之化合物選自包含二級醇、芳族醇、酚及酮或其任何組合之群；其中該二級醇選自包含異丙醇或2-丁醇或其組合之群，較佳異丙醇，該芳族醇為1-苯乙醇且該酮為丙酮；其中含至少一種配位劑之化合物濃度與該離子液體之金屬鹵化物濃度之比在約1：1莫耳比至約1：18莫耳比，較佳約1：3莫耳比至約1：6莫耳比範圍 內。
  7. 如申請專利範圍第1項或第3項之方法或如申請專利範圍第2項之系統，其中該溶劑選自包含烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；且其中該烴溶劑選自包含苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷及癸烷或其任何組合之群，較佳己烷；其中該溶劑之量與該廢離子液體之量的比在約0.5：1至約10：1，較佳約1：1至約4：1範圍內。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該廢離子液體與該含至少一種配位劑之化合物之該接觸在約-5℃至約50℃，較佳約20℃至約30℃範圍內之溫度下進行持續在約0.5小時至約3小時，較佳約2.5小時至約3小時範圍內之時段；其中該分離藉由選自包含過濾、離心、壓力吸濾、攪拌吸濾、真空帶過濾及真空過濾或其任何組合之群的技術進行。
  9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中使步驟b)之該加成物經受溶劑洗滌，且其中該溶劑選自包含二級醇、芳族醇、酚、酮、烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；其中該溶劑之量在約0g至約100g，較佳約25g至約75g範圍內；其中步驟c)中獲得之該過濾加成物包含形成於該離子液體與該配位劑之間的該加成物；其中該過濾加成物之該加熱使該離子液體與該含至少一種配位劑之化合物之間的鍵斷裂，且其中該加熱在約60℃至約160℃，較佳約130℃至約140℃範圍內之溫度下進行。
  10. 如申請專利範圍第1項之方法，其中將選自包含溶劑及金屬鹵化物或其組合之群的化合物添加至步驟c)之該回收之離子液體；其中該溶劑之濃度在約5w/w%至約50w/w%，較佳約15w/w%至約30w/w%範圍 內；其中該溶劑為苯；其中該金屬鹵化物之濃度在約43w/w%至約65w/w%範圍內；其中該金屬鹵化物之金屬選自包含鋁、鐵、鋅、錳、鎂、鈦、錫、鈀、鉑、銠、銅、鉻、鈷、鈰、鎳、鎵、銦、銻及鋯或其任何組合之群；且該金屬鹵化物之鹵素選自包含氟、氯、溴、碘及砹或其任何組合之群。
  11. 如申請專利範圍第2項之系統或如申請專利範圍第3項之方法，其中該系統可以選自包含分批模式、半連續模式及連續模式或其任何組合之群的模式操作；該混合單元(101)選自包含攪拌容器、靜態混合器、噴射混合器及泵式混合器或其任何組合之群；且該第一反應器(102)選自包含攪拌槽反應器及靜態混合器或其組合之群。
  12. 如申請專利範圍第2項之系統或如申請專利範圍第3項之方法，其中該固體分離單元(103)選自包含過濾器、離心機、壓力吸濾器、攪拌吸濾器、真空過濾器及過濾器-乾燥器組合，諸如攪拌吸濾器乾燥器，或其任何組合之群；該蒸發器(105)選自包含單效蒸發器、多效蒸發器、降膜蒸發器、攪拌薄膜蒸發器及蒸發器-乾燥器組合或其任何組合之群；其中該乾燥器選自包含盤式乾燥器及攪拌薄膜乾燥器或其組合之群；該蒸餾單元(104)選自包含單階段盤式塔、多階段盤式塔、填充塔及降膜蒸發器或其任何組合之群；且該第二反應器(106)選自包含攪拌槽反應器及靜態混合器或其組合之群。
  13. 如申請專利範圍第2項之系統或如申請專利範圍第3項之方法，其中該包含廢離子液體及含至少一種配位劑之化合物之混合物在約-5℃至約50℃，較佳約20℃至約30℃範圍內之溫度下持續在約0.5小時至約 3小時，較佳約2.5小時至約3小時範圍內之時段；其中使該加成物經受溶劑洗滌；其中該用於洗滌之溶劑選自包含二級醇、芳族醇、酚、酮、烴、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷或其任何組合之群；其中該溶劑之量在約0g至約100g，較佳約25g至約75g範圍內；其中步驟c)中獲得之該過濾加成物包含形成於該離子液體與該配位劑之間的該加成物。
  14. 如申請專利範圍第2項之系統，其中該系統包含混合單元(101)，其流體連接至該至少一個第一反應器(102)，其中該混合單元經組態以將該廢離子液體與溶劑混合，之後供應至該至少一個第一反應器(102)；其中該系統包含至少一個蒸餾單元(104)，其流體連接至該至少一個固體分離單元，其中該至少一個蒸餾單元(104)經組態以自該濾過物蒸餾出溶劑及該含至少一種配位劑之化合物；其中該濾過物包含溶劑、含至少一種配位劑之化合物或雜質或其任何組合；且其中該濾過物以選自包含固體、液體及氣體或其任何組合之群的形式存在。
  15. 如申請專利範圍第2項之系統，其中該系統包含連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與該蒸餾單元(104)中之至少一者或該至少一個蒸發器(105)或其組合之間的流體流動通道，其用於使該含至少一種配位劑之化合物再循環至該至少一個第一反應器；其中該系統包含連接於含至少一種配位劑之化合物流動流與該至少一個固體分離單元(103)之間的流體旁路通道，其用於供應該含至少一種配位劑之化合物；且其中該系統包含連接於化合物流動流與該至少一個第二反應器(106)之間的旁路通道，其用於回收該離子液體，其中該化合物選自 包含溶劑或金屬鹵化物或其組合之群。
  16. 如申請專利範圍第3項之方法，其中在混合單元(101)中將該廢離子液體與溶劑混合，之後添加至該第一反應器(102)；其中使步驟c)中獲得之該濾過物經歷蒸餾單元(104)以蒸餾出該溶劑或該含至少一種配位劑之化合物或其組合；且其中使步驟d)之該回收之離子液體與選自包含溶劑及金屬鹵化物或其組合之群的化合物接觸；其中該濾過物包含溶劑、含至少一種配位劑之化合物或雜質或其任何組合；其中該濾過物以選自包含固體、液體及氣體或其任何組合之群的形式存在。
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