CN102665906A - 用于生产复合材料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于生产含有载体材料和离子液体的复合材料的方法,并且涉及复合材料及其作为合成催化剂的用途。所述方法包括将含有所述离子液体的溶液、悬浮液或乳液通过喷雾浸渍施加于在流化床或移动床中流化的载体材料上。

Description

用于生产复合材料的方法
技术领域
本发明涉及用于生产含有载体材料和离子液体的复合材料的方法,以及复合材料及其作为合成催化剂的用途。
背景技术
近来,集中研究了由固体载体组分和固定在其上的液体组分组成的材料。液体组分和可能溶解或悬浮在其中的物质的负载赋予了复合材料优异的新性能。首先,离子液体(IL)在多孔载体材料上的固定是这里的兴趣焦点。所产生的复合物可以用于重要的工业领域,例如催化、气体净化、燃料混合物的纯化、混合物的分离、流变学等。
在催化领域中,首先学习两个主题相关的概念:
在所谓的SILP(Supported Ionic Liquid Phase,负载型离子液体相)概念的情况下(J.Joni,M.Haumann,P.Wasserscheid,AdvancedSynthesis and Catalysis(高级合成和催化)2009,351,423-431;J.Baudoux,K.Perrigaud,P.-J.Madec,A.-C.Gaumont,I.Dez,GreenChemistry(绿色化学)2007,9,1346-1351;A.Riisager,R.Fehrmann,M.Haumann,P.Wasserscheid,Topics in Catalysis(催化中的课题)2006,40,91-101)(也被称为SILCA(P.Virtanen,H.Karhu,G.Toth,K.Kordas,J.-P.Mikko1a,Journal of Catalysis(催化杂志)2009,263,209-219;J.-P.Mikko1a,J.P.Vitanen,T.Salmi,Industrial&Engineering Chemistry Research(工业和工程化学研究)2007,46,3932-3940)或SILC(H.Hagiwara,K.-H.Ko,T.Hoshi,T.Suzuki,Chemical Communications 2007(化工学报2007),2838-2840),离子催化剂溶液被固定在多孔载体材料上。所述离子催化剂溶液由至少一种离子液体以及至少一种另外的催化活性组分组成。所述催化活性组分可以是有机金属络合物化合物、金属纳米粒子、有机催化剂或者也可以是生物催化剂例如酶。此外,离子液体本身也能起反应催化剂的作用或者用作溶解或悬浮的催化剂的助催化剂。
在所谓的SCILL(Solid Catalysts with Ionic Liquid Layer(具有离子液体层的固体催化剂))概念的情况下,离子液体或含有离子液体的组合物被固定在固体(预成型的)催化剂上。因此,非均相催化剂的性质改变。在一些情况下,能够观察到对所需要的产物有利的选择性大幅增加,而活性保持不变(J.Arras,M.Steffan,Y.Shayeghi,D.Ruppert,P.Claus,Green Chemistry(绿色化学)2009,11,716-723;U.Kernchen,B.Etzold,W.Korth,A.Jess,Chemical Engineering&Technology(化学工程与技术)2007,30,985-994)。
所述两种概念均可以用于所有已知的反应器设计,例如充气或未充气的悬浮反应器、鼓泡塔反应器、流体床反应器或固定床反应器。离子液体的特殊性质例如不可蒸发性使得SILP和SCILL催化剂特别适合用于固定床反应器中的连续气相过程。
通常,这种催化剂组合物是根据现有技术状态通过湿法化学浸渍生产的。离子液体和任何另外的(催化活性)组分例如均相催化剂或金属纳米粒子被溶解(或悬浮或乳化)在适当的溶剂中,然后加入载体。
为了用离子催化剂溶液获得载体的均一的涂覆,在现有技术的方法中,溶剂的量大于所使用的载体材料的孔体积。然后所产生的悬浮液的溶剂被缓慢除去。因此获得了具有目测均一的涂层的外部干燥的材料。该方法的缺点首先是所需要的时间很长。然而,如果溶剂蒸发过快,所溶解的组分提早沉淀并产生差的涂层。溶剂的除去还通过将悬浮液立在空气中、通过利用气流驱逐、或通过冷冻干燥来进行,但在所有这些方法中,所需要的时间甚至更长。然而,溶剂的缓慢蒸发是重要的,因为:溶剂的量大于载体的孔体积;所使用的离子液体并不是全部位于载体的孔中。如果蒸发过快,则离子液体以不受控的方式沉淀,并且不能实现均一的涂覆。因此,为了用该方法实现均一的涂覆,所需要的时间是非常长的。
如果溶剂的量降低,以致它小于或等于载体材料的孔体积,则使用了术语初湿浸渍。在该情况下,所需要的时间长度是小得多的,但涂层往往是不均匀和不可重现的。
因此,例如,WO 2006/122563A1公开了SILP催化剂的生产,其中硅酸盐载体被搅拌进含有离子液体的溶液中,其中SILP催化剂在溶剂被除去后获得。
US 2005/0033102同样公开了负载型离子液体的生产,其中载体被引入至离子液体中。
以如WO 2006/122563A1中的相同方式,WO 02/098560公开了用于生产负载型组合物的方法,其中通过将载体引入至溶解在溶剂中的离子液体中,然后通过蒸发溶剂,来将离子液体施加于载体。在WO01/32308中,以相同的方式生产了被固定的离子液体。
EP 1 364 936 B1公开了通过离子液体与载体混合的负载型离子液体的生产。
除了所需要的时间很长这个缺点和所产生的涂层往往不均匀和不可重现这个事实以外,现有技术的方法只在涂覆粉状载体材料时产生满意的结果。在成形体例如片、球体、圆锥体、环、链、空心链、三叶体、实心圆柱体、空心圆柱体或砂砾的情况下,不能容易地实现离子催化剂溶液在载体材料上的均匀分布,即离子催化剂溶液的分布不能被特别设置并且是随机的。这特别要归因于离子液体的性质例如与溶剂相比的强表面张力和高粘度。所涂覆的载体粒子越小,由于范德华力引起的聚集效应所发挥的作用就较小。因此,在粉末的情况下,能实现涂料的均匀分布。然而,在更复杂的成形体的情况下,离子液体的所述性质变得承受更强烈,因此用常规方法不能实现高度均一的涂层。
发明内容
因此,本发明的目的是提供用于生产由载体材料和离子液体组成的复合材料的方法,所述方法不具有与上述范围的现有技术相关的缺点,并且特别使得可能容易地进行涂覆,所述方法还能被应用于特定的成形体,并允许以靶向方式设置复合材料的形态。
此外,本发明的目的是发展用于生产复合材料的时间节省型方法,其中具有均一的壳厚度的极其均匀的涂层不仅可以在粉状载体的情况下而且也可以在形状更复杂的载体的情况下实现。
本发明的目的是通过提供用于生产含有载体材料和离子液体的复合材料的方法而实现的,其中将含有离子液体的溶液、悬浮液或乳液通过喷雾浸渍施加于在流化床中流化的载体材料上。
根据Wasserscheid和Keim在“应用化学”(Angewandte Chemie)2000,112,3926至3945页中提供的定义,离子液体是在相对低的温度下熔化的盐。因此,离子液体在相对低的温度下已经是液体。此外,它们一般是不可燃的并且没有可测量的蒸气压。
在本发明的构架内,术语“离子液体”指的是熔点或熔点范围在低于200℃、优选低于150℃、并且特别优选低于100℃的盐。
此外,离子液体优选是那些摩尔质量为优选至多400g/摩尔、特别优选至多800g/摩尔的离子液体。
此外,优选的离子液体是那些具有有机性质的阳离子并且具有有机或无机性质的阴离子的离子液体。离子液体由正和负离子形成,但总体来说是电荷中性的。正和负离子两者主要是单价的,但具有多达5个、优选多达4个、特别优选多达3个和特别优选多达2个电荷的多价阴离子和/或阳离子也是可能的。各个离子内部的电荷可以是定域或离域的。
本发明不限于其内表面涂有特定离子液体的复合材料;可以使用所有适当的离子液体,也包括不同离子液体的混合物。
本发明的流化床或流体床可以通过流化床单元或流体床单元来实现。如果所述单元含有所谓的受控的空气滑动层(air-glide layer),这是特别优选的。首先,载体材料体被受控的空气滑行层彻底混合,其中它们同时绕着各自的轴旋转。它们被用于此的工艺气体均一地干燥。其次,因为由受控的工艺气体滑行层所带来的载体材料的一致的轨道运动,载体材料体以几乎恒定的频率通过喷雾过程。含有离子液体的溶液可以利用顶喷、底喷(Wurster)或切线(转子球体)法来施加。也用“在流化床或流体床中流化”这个表述来表示载体材料通过工艺气体以在流化床或液体床中涡旋的所述方式存在于流化床或流体床中。
因为载体材料在流化床或流体床中流化存在,因此实现了受处理的一批成形体的大多均一的壳厚度。此外,由此实现了,通过喷雾过程施加的离子液体的浓度或包含在本发明溶液中的另外的添加剂的浓度在壳厚度的相对大的面积上只发生相对小的变化,即离子液体或任选的添加剂的浓度在壳厚度的大面积上描述了大致矩形的函数,由此保证了载体材料成形体上基本均一的分布。用于按照优选的实施方式执行本发明方法的适当的流化床单元或流体床单元在现有技术中是已知的,并由例如以下公司销售:Heinrich Brucks GmbH(Alfeld,德国)、ERWEK GmbH(Heusenstamm,德国)、Stechel(德国)、DRIAMAnlagenbau GmbH(Eriskirch,德国)、Glatt GmbH(Binzen,德国)、G.S.Divisione Verniciatura(Osteria,意大利)、HOFER-PharmaMaschinen GmbH(Weil am Rhein,德国)、L.B.Bohle Maschinen+Verfahren GmbH(Enningerloh,德国)、
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Maschinenbau GmbH(Paderborn,德国)、Manesty(Merseyside,英国)、Vector Corporation(Marion,IA,美国)、Aeromatic-Fielder AG(Bubendorf,瑞士)、GEA Process Engineering(Hampshire,英国)、Fluid Air Inc.(Aurora,Illinois,美国)、Heinen Systems GmbH(Varel,德国)、Hüttlin GmbH(Steinen,德国)、Umang Pharmatech Pvt.Ltd.(Maharashtra,印度)和Innojet Technologies(
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德国)。
在本发明的含义内,“溶液”指的是其中离子液体和任选的另外的可能催化活性的添加剂溶解存在于相应的溶剂中的溶液。根据本发明,“悬浮液”指的是其中存在离子液体的悬浮液。根据本发明,“乳液”指的是其中离子液体以液体形式存在于另外的液体中的乳液。
在本发明的含义内,“载体材料”指的是不考虑它们的组成、形状、大小或形态,所有想得到的能在流化床中流化的材料。所述载体材料可以以粉末形式存在,但它也可以是任何类型的固体成形体,例如片、球体、圆锥体、环、链、空心链、三叶体、实心圆柱体、空心圆柱体或砂砾。所述载体材料可以具有催化性质,例如预成型的非均相催化剂,或者其也可以是惰性的。
所述载体材料可以作为具有高产率和选择性的粉末用在悬浮过程中。这种粉末的典型粒度为10至250μm,但也可以使用比1μm小得多的粒子,例如当使用烟灰时。
成形体作为本发明的载体材料优选用于例如在固定床中操作的催化过程。优选的成形体是那些具有0.5至18mm的特征直径的上面已指出的成形体或者也可以是整料和类似的结构化的填料(参见乌耳曼百科全书,第六版,2000电子发行,固定床反应器章,第2节:用于固定床反应器的催化剂(Ullmann's
Figure BDA00001796640000071
6th Edition,2000Electronic Release,Chapter Fixed-Bed Reactors,Par.2:Catalyst forfixed-bed reactors))。
证实了,如果载体材料本身是非均相的多孔催化剂,通过用离子液体涂覆催化剂,催化剂的活性可以被大幅降低,以致也可以使用直径为高达2cm的成形体即具有在1mm至2cm、更优选3mm至1.5cm、甚至更优选8mm至1.3cm范围内的较大尺寸的成形体,而不必接受在产物选择性方面的显著损失。这是由只有通过本发明方法获得的均一的壳厚度和均匀的分布来特别保证的。因此,优选的成形体具有1mm至2cm、优选2mm至1.8cm、优选4mm至1.5cm、和更优选6mm至1.2cm的直径或维度。
本发明的载体材料可以是能用离子液体涂覆的任何材料。所述载体材料优选包括选自以下材料的材料:二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、碳化硅、硅酸镁、氧化锌、沸石和纳米材料,例如当载体材料本身是非均相催化剂时优选的碳纳米管或碳纳米纤维。上述氧化物载体材料可以优选例如以混合的氧化物形式或者以具有确定组成的形式例如TiO2、SiO2、Al2O3、ZrO2、MgO、SiC2或ZnO的形式使用。此外,烟灰、乙炔黑、炭、石墨、水滑石或本身为本领域普通技术人员已知的另外的载体材料可以以不同的可能改性形式优选使用。所述载体材料可以优选用例如碱金属或碱土金属或者也可以用磷、卤化物和/或硫酸盐来掺杂。总的来说,酸/碱的性质被这种掺杂改变,它对催化性质可以具有积极的影响。
此外,本发明的载体材料也可以是非均相的本体催化剂或负载型催化剂,例如具有可变含量的铜/氧化锌/氧化铝、铜/氧化锌、铜/氧化铬、铜/氧化铬/二氧化硅、铜/氧化铬/氧化锰、钴/氧化硅、钴/硅藻土、镍/氧化铝、镍/氧化硅、镍/硅藻土、钯/活性炭、铂/活性炭、钯/石墨、钯/氧化铝、钯/银/氧化铝、钯/碳酸钙、钯/硫酸钡、铂/氧化铝、铑/活性炭、铑/氧化铝、铱/碳酸钙、钌/活性炭、钌/石墨、金/二氧化钛的组合物,或者在载体材料活性炭、石墨、二氧化硅,二氧化铝、硅藻土、二氧化钛、氧化铈、氧化锆之一上的金属钯、铂、银、金、铑、铱的不确定比率的混合物或合金。所述催化剂可以优选用例如碱金属盐或碱土金属盐或氧化物或者也可以用磷、卤化物和/或硫酸盐来掺杂。总的来说,酸/碱的性质被这种掺杂改变,这对催化性质可以具有积极的影响。
在本发明的含义内,喷雾浸渍指的是通过雾化、例如通过喷雾嘴将溶液、悬浮液或乳液施加于载体材料的任何可能的方式。
根据本发明另外的实施方式,本发明方法的溶液优选含有催化活性组分或其前体化合物。所述催化活性成分优选是均相催化剂或金属纳米粒子,例如金属钯、铑、铱、铂、铜、银、金、钌、铁及其混合物或合金。均相催化剂可以是本领域普通技术人员已知的适合用于在均相中催化化学反应的所有化合物。
在本发明另外的实施方式中,所述载体材料优选包括催化活性材料。可能的催化活性材料是在上面另外指出的那些。
在本发明另外的实施方式中,本发明方法的溶液优选含有至少一种另外的添加剂。优选的添加剂为以下几种:配体例如具有混合的官能团的单、双或三齿胺、磷烷、砷烷或锑烷,也可以是布仑斯惕酸或碱,路易斯酸或碱,盐例如LiBr、CsBr、CaCl2,以及金属氧化物。
正如上面已另外说明的,在另外的实施方式中,本发明方法中的载体材料优选在工艺气体的帮助下在流化床中流化。工艺气体指的是可能使载体材料在流化床反应器或流体床反应器中涡旋或导致其流动的气体。所述工艺气体可以是反应性气体或也可以是惰性气体。氧包括空气形式的氧或者氢被考虑作为反应性气体。氢或者合成气体(N2和H2的混合物)被考虑作为工艺气体,特别是当催化剂载体含有从前体化合物还原成元素金属的催化活性金属时,或者当已经存在的元素金属不被再氧化时。所有已知的惰性气体可以被用作惰性气体,优选是氮、氩、氦、氖,特别优选氮或氩。在本发明另外的实施方式中,喷雾浸渍优选在20至140℃范围内、特别优选在30至100℃范围内、更优选在35至80℃范围内、和最优选在35至70℃范围内的温度下发生。在它的极其优选的实施方式中,喷雾浸渍在40至60℃范围内的温度下发生。如果温度过高,这是不利的,因为在该情形下,离子液体的蒸气压增加,导致产率损失。如果温度过低,则粘度过高且表面张力过强,结果离子液体不以均一的壳厚度均匀地分布在载体上。
根据本发明方法的另外的优选实施方式,在施加溶液期间,载体材料被加热,例如通过加热的工艺气体被加热。所施加的溶液的变干速度可以通过载体材料的加热程度来决定。例如,在相对低的温度下,变干速度是相对低的,结果随着相应的当量施加,能产生更大的壳厚度,因为前体化合物由于溶剂存在而引起的高度扩散。例如,在相对高的温度下,变干速度是相对高的,结果与载体材料接触的溶液的溶剂几乎立即变干,这是为什么被施加于载体材料的溶液不能深深地渗透到载体材料中的原因。因此,当具有高的离子液体含量时,在相对高的温度下能获得相对小的壳厚度。
在本发明另外的实施方式中,喷雾浸渍优选在0.1至3巴范围内、特别优选0.5至2巴范围内、更优选0.8至1.5巴范围内、极其优选0.9至1.1巴范围内的压力下进行。如果压力过高,这是不利的,因为在该情形下,粘度和表面张力增加。压力过低,离子液体的蒸气压增加,结果可能导致产率损失。
在本发明另外的实施方式中,离子液体以相对于溶液总重量的优选1至10重量%、更优选1.5至8重量%、甚至更优选2至6重量%、和最优选3至5重量%的范围存在于溶液中。离子液体的浓度过低,在流体床或流化床中施加相同量的离子液体所需要的喷雾时间增加。过高的浓度导致涂层具有不均匀的壳厚度。
所有能使阴离子和相应地使阳离子溶剂化并因此使它们溶解的溶剂被考虑作为离子液体的溶剂。此处特别优选使用极性溶剂,例如水、DMSO、丙酮、异丙醇、乙醇、甲醇、乙腈、二氯甲烷、甲基叔丁基醚、DMF、或其混合物,其中水是特别优选的。
在本发明另外的实施方式中,喷雾浸渍优选在每分钟每克载体材料0.01至0.2ml溶液范围内、更优选每分钟每克载体材料0.03至0.15ml溶液范围内、甚至更优选每分钟每克载体材料0.05至1.2ml溶液范围内、和最优选每分钟每克载体材料0.06至0.09ml溶液范围内的递送速率下进行。换言之,这意味着每分钟用于特定量的载体材料的特定量的溶液通过喷雾浸渍被施加到载体材料。递送速率过高导致不均匀的壳厚度。递送速率过低是费时和成本密集的。
所述复合材料优选在喷雾浸渍后在温度≥40℃、特别优选≥45℃、和最优选≥50℃下干燥。
在又一个实施方式中,也可以优选的是,没有具有离子液体的涂层的载体材料的BET表面积为1至1000m2/g、优选1至600m2/g、特别优选1至400m2/g。按照DIN 66132通过氮的吸附利用单点法测定BET表面积。
此外,可以优选的是,具有离子液体(IL=离子液体)涂层的载体材料的BET表面积为1至900m2/g、优选1至550m2/g、特别优选1至380m2/g。
此外,可以优选的是,没有IL涂层的载体材料的总孔体积(按照DIN 66133(水银孔率法)测定)为大于0.1ml/g、优选大于0.18ml/g。
根据本发明复合材料的优选实施方式,没有IL涂层的载体材料的至多10%、优选8%、优选至多6%、和特别优选至多5%的孔体积由半径小于2nm的孔形成。过小的孔的更大比例导致不希望的不均匀的涂层,因为由于离子液体的强表面张力和粘度,小孔是更难填充的。
根据本发明复合材料的另外的优选实施方式,没有IL涂层的载体材料的至多10%、优选至多8%、优选至多6%、和特别优选至多5%的孔体积由半径大于500nm的孔形成。在本发明复合材料的另外的优选实施方式中,提供了没有IL涂层的载体材料的平均孔径为10至100nm。大孔的比例过大也是不利的,因为离子液体优选聚集在大孔中,同样导致不均匀的涂层。
此外,根据本发明复合材料的优选发展,具有IL涂层的载体材料的平均孔径可以是3至100nm。
原则上,在本发明的构架内,本发明的催化剂可以用任何离子液体涂覆,因此阳离子可以是任何类型。一般来说,例如铵或磷离子或含有至少一个如下五或六元杂环的阳离子被优选作为阳离子,其中所述五或六元杂环具有至少一个磷或氮原子以及任选的氧原子或硫原子。特别优选的是含有至少一个如下五或六元杂环的阳离子,所述五或六元杂环具有一个、两个或三个氮原子和硫或氧原子。非常特别优选的是含有至少一个如下五或六元杂环的阳离子,所述五或六元杂环具有一个或两个氮原子。
可以优选的是,离子液体的阳离子选自具有以下通式IL-1至IL-23的化合物:
Figure BDA00001796640000121
Figure BDA00001796640000131
其中基团R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10在每种情况下可以彼此独立地为选自以下的基团:氢,官能团,芳基,烷基,芳氧基,烷氧基,卤素,杂原子和/或杂环取代的C1-C18烷基,被一个或多个不相邻的氧原子和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的亚氨基基团中断的C2-C18烷基,被一个或多个不相邻的氧原子和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的亚氨基基团中断的C6-C12芳基,被一个或多个不相邻的氧原子和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的亚氨基基团中断的C5-C12环烷基,含有氧、氮和/或硫原子的五至六元杂环,
其中两个所述基团可以彼此连接,伴有形成可以任选被一个或多个氧原子和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的亚氨基基团中断的不饱和或饱和的环段,其中所述环段可以被官能团、芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环基团取代,
以及其中R4可以另外选自以下基团:C1-C18烷酰基、C1-C18烷氧基羰基、C5-C12环烷基羰基、和C6-C12芳酰基,其中所述基团的成员在各种情况下可以被一个或多个官能团、芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环基团取代,其中C1-C18、C5-C12、或C6-C12是指烷基链。
在这里,术语官能团表示以下官能团的基团:芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环取代的C1-C18烷基例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、2,4,4-三甲基戊基、癸基、十二烷基、十四烷基、十七烷基、十八烷基、1,1-二甲基丙基、1,1-二甲基丁基、1,1,3,3-四甲基丁基、苯甲基、1-苯乙基、2-苯乙基、α-α-二甲基苯甲基、二苯甲基、对甲苯基甲基、1-(对丁基苯基)乙基、对氯苯甲基、2,4-二氯苯甲基、对甲氧基苯甲基、间乙氧基苯甲基、2-氰乙基、2-氰丙基、2-甲氧基羰基乙基、2-乙氧基羰基乙基、2-丁氧基羰基丙基、1,2-二(甲氧基羰基)-乙基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-丁氧基乙基、二乙氧基甲基、二乙氧基乙基、1,3-二氧杂环己-2-基、1,3-二烷-2-基、2-甲基-1,3-二氧杂环己-2-基、4-甲基-1,3-二氧杂环己-2-基、2-异丙氧基乙基、2-丁氧基丙基、2-辛氧基乙基、氯甲基、2-氯乙基、三氯甲基、三氟甲基、1,1-二甲基-2-氯乙基、2-甲氧基异丙基、2-乙氧基乙基、丁基硫代甲基、2-十二烷基硫代乙基、2-苯基硫代乙基、2,2,2-三氟乙基、2-羟乙基、2-羟丙基、3-羟丙基、4-羟丁基、6-羟己基、2-氨基乙基、2-氨基丙基、3-氨基丙基、4-氨基丁基、6-氨基己基、2-甲基氨基乙基、2-甲基氨基丙基、3-甲基氨基丙基、4-甲基氨基丁基、6-甲基氨基己基、2-二甲基氨基乙基、2-二甲基氨基丙基、3-二甲基氨基丙基、4-二甲基氨基丁基、6-二甲基氨基己基、2-羟基-2,2-二甲基乙基、2-苯氧基乙基、2-苯氧基丙基、3-苯氧基丙基、4-苯氧基丁基、6-苯氧基己基、2-甲氧基乙基、2-甲氧基丙基、3-甲氧基丙基、4-甲氧基丁基、6-甲氧基己基、2-乙氧基乙基、2-乙氧基丙基、3-乙氧基丙基、4-乙氧基丁基或6-乙氧基己基,被一个或多个不相邻的氧和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的氨基基团中断的C2-C18烷基例如5-羟基-3-氧杂戊基、8-羟基-3,6-二氧杂辛基、11-羟基-3,6,9-三氧杂十一烷基、7-羟基-4-氧杂庚基、11-羟基-4,8-二氧杂十一烷基、15-羟基-4,8,12-三氧杂十五烷基、9-羟基-5-氧杂壬基、14-羟基-5,10-氧杂十四烷基、5-甲氧基-3-氧杂戊基、8-甲氧基-3,6-二氧杂辛基、11-甲氧基-3,6,9-三氧杂十一烷基、7-甲氧基-4-氧杂庚基、11-甲氧基-4,8-二氧杂十一烷基、15-甲氧基-4,8,12-三氧杂十五烷基、9-甲氧基-5-氧杂壬基、14-甲氧基-5,10-氧杂十四烷基、5-乙氧基-3-氧杂戊基、8-乙氧基-3,6-二氧杂辛基、11-乙氧基-3,6,9-三氧杂十一烷基、7-乙氧基-4-氧杂庚基、11-乙氧基-4,8-二氧杂十一烷基、15-乙氧基-4,8,12-三氧杂十五烷基、9-乙氧基-5-氧杂壬基和14-乙氧基-5,10-氧杂十四烷基。
如果两个基团彼此形成环,这些基团可以一起优选表示1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、2-氧杂-1,3-亚丙基、1-氧杂-1,3-亚丙基、2-氧杂-1,3-亚丙基、1-氧杂-1,3-亚丙烯基、1-氮杂-1,3-亚丙烯基、1-C1-C4-烷基-1-氮杂-1,3-亚丙烯基、1,4-丁-1,3-亚二烯基、1-氮杂-1,4-丁-1,3-亚二烯基或2-氮杂-1,4-丁-1,3-亚二烯基。
在离子液体的优选阳离子中,氧和/或硫原子和/或亚氨基基团的数目是不受限的。一般来说,它不大于5个每个基团、优选不大于4个、特别是不大于3个。此外,在两个杂原子之间具有至少一个碳原子、特别优选至少两个。
优选的亚氨基基团例如可以是亚氨基、甲基亚氨基、异丙基亚氨基、正丁基亚氨基或叔丁基亚氨基。
此外,术语官能团表示以下官能团的基团:羧基,甲酰胺基,羟基,二(C1-C4烷基)氨基,C1-C4烷氧基羰基,氰基,C1-C4烷氧基,被官能团、芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环取代的C6-C12芳基例如苯基、甲苯基、二甲苯基、α-萘基、β-萘基、4-联苯基、氯苯基、二氯苯基、三氯苯基、二氟苯基、甲基苯基、二甲基苯基、三甲苯苯基、乙基苯基、二乙基苯基、异丙基苯基、叔丁基苯基、十二烷基苯基、甲氧基苯基、二甲氧基苯基、乙氧基苯基、己氧基苯基、甲基萘基、异丙基萘基、氯萘基、乙氧基萘基、2,6-二甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、2,6-二乙氧基苯基、2,6-二氯苯基、4-溴苯基、2-或4-硝基苯基、2,4-或2,6-二硝基苯基、4-二甲基氨基苯基、4-乙酰基苯基、甲氧基乙基苯基或乙氧基乙基苯基,被官能团、芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环取代的C5-C12环烷基例如环戊基、环己基、环辛基、环十二烷基、甲基环戊基、二甲基环戊基、甲基环己基、二甲基环己基、二乙基环己基、丁基环己基、甲氧基环己基、二甲氧基环己基、二乙氧基环己基、丁基硫代环己基、氯代环己基、二氯代环己基或二氯代环戊基,饱和或不饱和的双环体系例如降冰片基或降冰片烯基,含有氧、氮和/或硫原子的五至六元杂环例如呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吲哚基、苯并
Figure BDA00001796640000161
唑基、间二氧杂环戊烯基、二氧基(dioxyl)、苯并咪唑基、苯并噻唑基、二甲基吡啶基、甲基喹啉基、二甲基吡咯基、甲氧基呋喃基、二甲氧基吡啶基、二氟吡啶基、甲基苯硫基、异丙基苯硫基或叔丁基苯硫基,和C1-C4烷基例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基。
C1-C18烷酰基(烷基羰基)可以是例如乙酰基、丙酰基、正丁酰基、仲丁酰基、叔丁酰基、2-乙基己基羰基、癸酰基、十二烷酰基、氯乙酰基、三氯乙酰基或三氟乙酰基。
C1-C18烷氧基羰基可以是例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、己氧基羰基、2-乙基己氧基羰基或苄氧基羰基。
C5-C12环烷基羰基可以是例如环戊基羰基、环己基羰基或环十二烷基羰基。
C5-C12芳酰基(芳基羰基)可以是例如苯甲酰基、甲苯甲酰基、二甲苯酰基、α-萘甲酰基、β-萘甲酰基、氯苯甲酰基、二氯苯甲酰基、三氯苯甲酰基或三甲基苯甲酰基。
R1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、R9和R10在各种情况下彼此独立地优选为氢、甲基、乙基、正丁基、2-羟基乙基、2-氰乙基、2-(甲氧基羰基)乙基、2-乙氧基羰基乙基、2-正丁氧基羰基乙基、二甲基氨基、二乙基氨基或氯。
R4优选为甲基、乙基、正丁基、2-羟基乙基、2-氰乙基、2-甲氧基羰基乙基、2-乙氧基羰基乙基、2-正丁氧基羰基乙基、乙酰基、丙酰基、叔丁酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基或正丁氧基羰基。
特别优选的铵离子(IL-1)是其中彼此独立地,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R1、R2和R3选自甲基、乙基、正丁基、2-羟基乙基、苯甲基或苯基的那些铵离子。
特别优选的磷
Figure BDA00001796640000171
离子(IL-2)是其中彼此独立地,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R1、R2和R3选自苯基、苯氧基、乙氧基和正丁氧基的那些磷
Figure BDA00001796640000172
离子。
特别优选的吡咯烷
Figure BDA00001796640000173
离子(IL-3)是其中彼此独立地,R3和R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团表示氢的那些吡咯烷
Figure BDA00001796640000174
离子。
特别优选的1-二氢化吡唑离子(IL-4)是其中彼此独立地,除了R4以外的所有基团选自氢或甲基并且R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基的那些1-二氢化吡唑
Figure BDA00001796640000176
离子。
特别优选的2-二氢化吡唑
Figure BDA00001796640000181
离子(IL-5)是其中彼此独立地,R5选自氢、甲基、乙基或苯基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且剩余的基团选自氢或甲基的那些2-二氢化吡唑
Figure BDA00001796640000182
离子。
特别优选的3-二氢化吡唑离子(IL-6)是其中彼此独立地,R3和R5选自氢、甲基、乙基或苯基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且剩余的基团选自氢或甲基的那些3-二氢化吡唑
Figure BDA00001796640000184
离子。
特别优选的1H-吡唑离子(IL-7)是其中彼此独立地,R5选自氢、甲基或乙基,R1、R2和R3选自氢或甲基并且R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基的那些1H-吡唑
Figure BDA00001796640000186
离子。
特别优选的3H-吡唑
Figure BDA00001796640000187
离子(IL-8)是其中彼此独立地,R2选自氢、甲基或乙基,R1、R3和R5选自氢或甲基并且R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基的那些3H-吡唑离子。
特别优选的4H-吡唑
Figure BDA00001796640000189
离子(IL-9)是其中彼此独立地,R1、R2、R3和R5选自氢或甲基并且R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基的那些4H-吡唑
Figure BDA000017966400001810
离子。
特别优选的咪唑啉离子(IL-10)是其中彼此独立地,R5或R6选自氢、甲基或乙基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且剩余的基团选自氢或甲基的那些咪唑啉
Figure BDA000017966400001812
离子。
特别优选的咪唑啉
Figure BDA000017966400001813
离子(IL-11)是其中彼此独立地,R5、R6、或R7选自氢、甲基或乙基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且剩余的基团选自氢或甲基的那些咪唑啉
Figure BDA000017966400001814
离子。
特别优选的咪唑啉
Figure BDA000017966400001815
离子(IL-12)是其中彼此独立地,R3或R7选自氢、甲基、乙基、正丁基或苯基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R5或R6选自氢、甲基或乙基并且R1或R2选自氢或甲基的那些咪唑啉
Figure BDA00001796640000191
离子。
特别优选的咪唑
Figure BDA00001796640000192
离子(IL-13)是其中彼此独立地,R1选自甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正辛基、正癸基、正十二烷基、2-羟基乙基和2-氰乙基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且剩余的基团彼此独立地选自氢、甲基或乙基的那些咪唑
Figure BDA00001796640000193
离子。
特别优选的1,2,4-三唑
Figure BDA00001796640000194
离子(IL-14)和(IL-15)是其中彼此独立地,R1或R2或者R1或R3选自氢、甲基、乙基或苯基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R3或R2选自氢、甲基或苯基的那些1,2,4-三唑离子。
特别优选的1,2,3-三唑
Figure BDA00001796640000196
离子(IL-16)和(IL-17)是其中彼此独立地,R3或R1选自氢、甲基或乙基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R1或R2或者R2或R3选自氢或甲基,或者R1和R2或者R2和R3为1,4-丁-1,3-亚二烯基并且所有其它基团为氢的那些1,2,3-三唑
Figure BDA00001796640000197
离子。
特别优选的噻唑
Figure BDA00001796640000198
离子(IL-18)或
Figure BDA00001796640000199
Figure BDA000017966400001910
离子(IL-19)是其中彼此独立地,R1选自氢、甲基、乙基或苯基,R4选自乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R2或R3选自氢或甲基的那些噻唑
Figure BDA000017966400001911
离子或
Figure BDA000017966400001912
Figure BDA000017966400001913
离子。
特别优选的吡啶
Figure BDA000017966400001914
离子(IL-20)是其中基团R1、R2、R3、R5和R6之一为甲基、乙基或氯,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢;或者R1为二甲基氨基,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢;或者R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢;或者R2为羧基或甲酰胺基,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢;或者R2和R3或者R2和R1为1,4-丁-1,3-亚二烯基,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢的那些吡啶
Figure BDA00001796640000201
离子。
特别优选的嘧啶
Figure BDA00001796640000202
离子(IL-21)是其中R1、R4和R5为氢或甲基,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且R3为氢、甲基或乙基;或者R2和R5为甲基,R1为氢并且R3为氢、甲基或乙基并且R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基的那些嘧啶
Figure BDA00001796640000203
离子。
特别优选的哒嗪离子(IL-22)是其中基团R1、R2、R3和R5之一为甲基或乙基,R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢;或者R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基,并且所有其它基团为氢的那些哒嗪
Figure BDA00001796640000205
离子。
特别优选的吡嗪
Figure BDA00001796640000206
离子(IL-23)是其中R1、R2、R3和R5均为甲基并且R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基;或者R4为乙酰基、甲基、乙基或正丁基并且所有其它基团为氢的那些吡嗪
Figure BDA00001796640000207
离子。
上述阳离子基团IL-1至IL-23的所述铵、磷
Figure BDA00001796640000208
吡啶
Figure BDA00001796640000209
和咪唑
Figure BDA000017966400002010
离子是特别优选的。
1,2-二甲基吡啶
Figure BDA000017966400002011
1-甲基-2-乙基吡啶
Figure BDA000017966400002012
1-甲基-2-乙基-6-甲基吡啶N-甲基吡啶
Figure BDA000017966400002014
1-丁基-2-甲基吡啶
Figure BDA000017966400002015
1-丁基-2-乙基吡啶1-丁基-2-乙基-6-甲基吡啶
Figure BDA000017966400002017
N-丁基吡啶
Figure BDA000017966400002018
1-丁基-4-甲基吡啶
Figure BDA000017966400002019
1,3-二甲基咪唑1,2,3-三甲基咪唑1-正丁基-3-甲基咪唑
Figure BDA000017966400002022
1,3,4,5-四甲基咪唑
Figure BDA000017966400002023
1,3,4-三甲基咪唑
Figure BDA000017966400002024
2,3-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002025
1-丁基-2,3-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002026
3,4-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002027
2-乙基-3,4-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002028
3-甲基-2-乙基咪唑
Figure BDA000017966400002029
3-丁基-1-甲基咪唑
Figure BDA000017966400002030
3-丁基-1-乙基咪唑
Figure BDA000017966400002031
3-丁基-1,2-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002032
(dimeraylimidazolium)、1,3-二正丁基咪唑
Figure BDA000017966400002033
3-丁基-1,4,5-三甲基咪唑
Figure BDA000017966400002034
3-丁基-1,4-二甲基咪唑
Figure BDA000017966400002035
3-丁基-2-甲基咪唑
Figure BDA000017966400002036
1,3-二丁基-2-甲基咪唑
Figure BDA00001796640000211
3-丁基-4-甲基咪唑
Figure BDA00001796640000212
3-丁基-2-乙基-4-甲基咪唑
Figure BDA00001796640000213
和3-丁基-2-乙基咪唑
Figure BDA00001796640000214
1-甲基-3-辛基咪唑1-癸基-3-甲基咪唑
Figure BDA00001796640000216
是非常特别优选作为阳离子的。
1-丁基-4-甲基吡啶
Figure BDA00001796640000217
1-正丁基-3-甲基咪唑
Figure BDA00001796640000218
和1-正丁基-3-乙基咪唑
Figure BDA00001796640000219
是特别优选的。
源自二氮杂双环壬烯或二氮杂双环十一烯的阳离子也是可能的。
与上面的实施方式类似地,离子液体的阴离子可以是任何类型。然而,如果离子液体的阴离子选自F-、Cl-、Br-、I-、PF6 -、BF4 -、烷基硫酸根优选C1至C18烷基硫酸根、醚硫酸根、乙酸根、三氟乙酸根、三氟甲磺酸根、全氟丁基磺酸根、硫酸根、硫酸氢根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、亚硫酸根、亚硫酸氢根、氯化铝优选AlCl4 -、Al2Cl7 -或Al3Cl10 -、三溴化铝、亚硝酸根、硝酸根、金属络合物例如金属卤化物如氯化铜CuCl2 -、磷酸根、磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根、二甲基膦酸根、二乙基膦酸根、三(五氟乙基)三氟磷酸根、碳酸根、碳酸氢根、甲基碳酸根、磺酸根、甲苯磺酸根、二(三氟甲基磺酰基)亚胺、二氰胺、四氰基硼酸根、氰阴离子、异氰酸阴离子和异硫氰酸阴离子,这是优选的。
醚硫酸根指的是具有如下通式的现有化合物
Figure BDA000017966400002110
其中n是1至8的整数,并且R是从C1至C18的烷基基团。
正如上面已进一步描述的,将具有离子液体和另外的可选添加剂的溶液、乳液或悬浮液,优选溶液喷雾到流化床设备的流化床或流体床设备的流体床中。所述溶液、乳液或液体的成分特别是离子液体通过用工艺气体涡旋而保持在设备的流化床或流体床中。载体材料同样位于流化床设备或流体床设备的流化床或流体床中。这样,与所述溶液、乳液或悬浮液喷雾进来的几乎所有离子液体或任选的添加剂可以被施加于载体材料的表面,因此,本发明的方法具有这一优点,即该方法的执行伴有离子液体或任选的添加剂的小量损失。此外,该方法可以比常规方法更快速地执行,并且是可重现的和无废水的。由于离子液体通常具有非常强的表面张力,因此迄今为止认为,在气流中,它们倾向于在流化床或流体床设备中在涡旋过程中雾化后聚集,因此,据猜测,这种方法不适合用于将离子液体均匀地施加于载体材料、特别是具有复杂形状的载体材料的表面。令人惊奇地发现,借助于本发明的方法,这些缺点没有出现。因此,通过本发明的方法,载体材料表面上的层厚度和分布均匀性可以通过上述参数的对应设置来相应地设置。
此外,本发明涉及可通过本发明上面提到的方法获得的复合材料。通过用本发明的方法生产,本发明的复合材料具有这一优点,即位于其中的离子液体和任何添加剂,例如位于其中的均相催化剂是极其均匀地分布在载体材料的表面上的。
本发明还涉及本发明的复合材料或者在本发明方法中生产的复合材料作为合成催化剂的用途。所述复合材料被优选用作不饱和烃化合物氢化中的催化剂。这优选是多不饱和烃化合物的选择性催化氢化。这样的实例是乙炔氢化成乙烯或丁二烯氢化成丁烯。
具体实施方式
以下实施例不是旨在限制本发明的方法或本发明的复合材料,而是纯粹以实施例的方式来例示它:
实施例
实施例1:用于用10重量%的离子液体1-丁基-2,3-二甲基咪唑
Figure BDA00001796640000231
三氟甲磺酸盐(BMMIM(OTf))和14重量%的均相催化剂[Et3(Bz)N][Ru(CO)3Cl3]浸渍可从Süd-Chemie AG(德国南方化学公司)获得的KA-160载体球体(5至6mm)的方法:
称取7g离子液体、3.58g三羰基二氯代钌和6.38g苄基三乙基氯化铵至500ml圆底烧瓶中。向该混合物添加150g蒸馏水。形成了黄色溶液(总重量167g)。将该溶液在超声浴中搅拌5分钟,并加热至30℃的温度。
将70g载体材料KA-160在空气的帮助下在流化床设备中流化,并在不同的工艺条件下用催化剂溶液进行浸渍:
a)递送速率:    5ml/分钟
过程温度:      80℃
压力:          1.0巴
在通过喷雾浸渍施加所有催化剂溶液后,将载体在80℃下另外干燥30分钟。获得了87.0g干燥的微黄色材料。钌和氮含量通过元素分析的测定结果为:
Ru:       1.61%(计算值1.62%)
N:        7.21%(计算值7.22%)。
从这可以看出,活性组分(离子液体,均相催化剂)的损失是小得可忽略不计的。通过扫描电镜检验所获得的干燥催化剂中的离子液体(亮区)以及催化剂络合物的分布:
图1显示了其中见到所使用的均相催化剂的分布的扫描电镜图像。
图2显示了其中见到丁基二甲基咪唑
Figure BDA00001796640000232
三氟甲磺酸盐的分布的扫描电镜图像。在所使用的条件下,结果获得了具有约120μm壳厚度的壳催化剂(蛋壳)。从图1和2中的图像的比较可以看出,离子液体和均相催化剂两者均具有相同的渗透深度,这表明混合物在所使用的溶液中甚至已经是均匀的。
实施例2
执行如实施例1中相同的方法,差别在于过程温度被降低至60℃。均相催化剂的分布可以在图3中看到,图3显示了其中看到均相催化剂的扫描电镜图像。图4显示了具有离子液体的分布的扫描电镜图像。
在图像中看到的离子液体和均相催化剂的壳厚度分别是940或930μm。
实施例3:
执行如实施例1中相同的方法,差别在于过程温度被降低至40℃。图5显示了所获得的产物的扫描电镜图像,从图5可以看到,离子液体极其均匀地分布在载体上。
实施例4:
执行如实施例1中相同的方法,差别在于喷雾压力被增加至1.2巴。在图6中显示的扫描电镜图像显示了离子液体在载体上的分布。
实施例5:
在实施例5中,实施例1中产生的复合材料在以下条件下用水进行后浸渍:
递送速率:    5ml/分钟
过程温度:    80℃
喷雾压力:    1.0巴
水量:        150ml
结果或组分的分布显示在表1中。
实施例6:
执行如实施例5中相同的后浸渍,差别在于浸渍发生两次,在各个情况下用150ml水。结果同样显示在表1中。
实施例7:
执行如实施例5中相同的后浸渍,差别在于浸渍被执行三次,每次用150ml水。结果同样显示在表1中。
实施例8:
执行如实施例5中相同的后浸渍,差别在于后浸渍用500ml水执行一次。结果显示在表1中。
实施例9:
执行如实施例1中用于生产复合材料的相同方法,差别在于使用75ml水代替150ml水。结果显示在表1中。
上述实施例1至9显示了,通过靶向选择工艺条件,可以设置组分在宏观载体材料上的任何分布(蛋壳、均一性、蛋白、蛋黄)。此外,通过连续浸渍还可以将不同的活性组分施加在壳中(多重壳)。
在下面的表1中,给出了距离(R1至R3),距离(R1至R3)说明了实施例1至9所施加的组分在载体中的分布。图7显示了各种情况下所使用的具有画出的距离R1至R3的载体球体的顶视图,其中参考数1是指距离R1,参考数2是指距离R2,以及参考数3是指距离R3。距离R1表示相应的层在载体的什么深度开始。距离R2表示相应的层在载体中的深度。距离R3表示层延伸到载体中有多深。利用表1可以看出,温度越高,壳越薄。如果压力增加,壳变得更厚。用水进行后浸渍促使层更深地进入载体内部。
  实施例   R1(μm)   R2(μm)   R3(μm)
  1   0   120   2680
  2   0   940   1860
  3   0   2800   0
  4   0   260   2540
  5   0   310   2490
  6   90   350   2360
  7   250   390   2160
  8   1500   1300   0
  9   0   820   1980
实施例10:
用于用10重量%的离子液体1-丁基-2,3-二甲基咪唑
Figure BDA00001796640000261
三氟甲磺酸盐(BMMIM[OTf])浸渍氧化铝片(CTR 4x4mm)的方法:
称取7g离子液体、3.58g三羰基二氯代钌和6.38g苄基三乙基氯化铵至500ml圆底烧瓶中。向该混合物添加150g蒸馏水。形成了黄色溶液(总重量167g)。将其超声浴中搅拌5分钟,并轻度加热。
将70g载体材料KA-160在工艺气体的帮助下在流化床设备中流化,并在以下工艺条件下用催化剂溶液进行浸渍:
a)递送速率:    5ml/分钟
过程温度:      80℃
压力:          1.0巴
图8显示了离子液体在载体上的分布的顶视图形式的扫描电镜图像。图9显示了离子液体在载体上的分布的侧视图形式的扫描电镜图像。

Claims (15)

1.用于生产含有载体材料和离子液体的复合材料的方法,其特征在于将含有离子液体的溶液、悬浮液或乳液通过喷雾浸渍施加于在流化床或流体床中流化的载体材料上。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述溶液含有催化活性组分或其前体化合物。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述载体材料包含催化活性材料。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法,其特征在于所述溶液含有至少一种另外的添加剂。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其特征在于所述载体材料以粉末形式或者以成形体的形式存在。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法,其特征在于所述载体材料在工艺气体的帮助下在流化床中流化。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法,其特征在于所述喷雾浸渍在20至140℃范围内的温度下进行。
8.根据权利要求1至7之一所述的方法,其特征在于所述喷雾浸渍在0.1至3巴范围内的压力下进行。
9.根据权利要求1至8之一所述的方法,其特征在于所述离子液体以相对于溶液总重量的1至10重量%的范围存在于溶液中。
10.根据权利要求1至9之一所述的方法,其特征在于所述喷雾浸渍在每分钟每1克载体材料0.01至0.2ml溶液的范围内的递送速率下进行。
11.根据权利要求1至10之一所述的方法,其特征在于在喷雾浸渍后,所述复合材料在≥40℃的温度下干燥。
12.可通过上述权利要求之一的方法获得的复合材料。
13.根据权利要求12所述的复合材料作为催化剂在不饱和烃化合物的氢化中的用途。
14.根据权利要求13所述的在多不饱和烃化合物的选择性氢化中的用途。
15.根据权利要求14所述的在乙炔选择性氢化成乙烯或丁二烯选择性氢化成丁烯中的用途。
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