CN104624376A - 一种离子液体纯化装置 - Google Patents

Abstract

一种离子液体纯化装置，本发明涉及纯化装置。本发明要解决现有国产离子液体中含有的较多杂质及金属离子的问题。装置：盒体上设置盒盖，盒体内设有搅拌子，盒体下方设置磁力搅拌器；工作电极第一导电装置穿出盒盖并固定，上端设有工作电极引线，下端通过工作电极第一螺丝与工作电极第二导电装置相固定，工作电极第二导电装置下端通过工作电极第二螺丝与工作电极相固定；对电极第一导电装置穿出盒盖并固定，上端设有对电极引线，下端通过对电极第一螺丝与对电极第二导电装置上端相固定，对电极第二导电装置通过对电极第二螺丝与对电极相固定；工作电极引线与电源的正极相连接，对电极引线与电源的负极相连接。

Description

一种离子液体纯化装置

技术领域

本发明涉及纯化装置。

背景技术

离子液体是一种新型的环境友好的绿色溶剂，在室温条件下，液态条件下以阴阳离子共存。通常由体积相对较大、不对称的有机阳离子和体积相对较小的无机阴离子组成。由于离子液体中的阳离子与阴离子具有高度不对称性，在微观上难以密堆积，结晶受到阻碍，从而使这种离子化合物的熔点下降，在较低温度下能够以液体的形式存在。室温离子液体具有宽的电化学窗口、可室温操作、热稳定性高、导热导电性良好等优点。离子液体电沉积的过程大多需要无水无氧的环境，而且对离子液体的纯度要求非常高，但现有国产离子液体中含有的较多水分、杂质及金属离子，因此，离子液体的除杂与纯化过程就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种离子液体纯化装置；以解决现有国产离子液体中含有的较多杂质及金属离子的问题。

一种离子液体纯化装置，它由对电极连接装置、工作电极连接装置、对电极引线、工作电极引线、盒盖、盒体、电源、工作电极、对电极、搅拌子及磁力搅拌器组成；

所述的对电极连接装置由对电极第一螺丝、对电极第二螺丝、对电极第一导电装置及对电极第二导电装置组成；

所述的工作电极连接装置由工作电极第一螺丝、工作电极第二螺丝、工作电极第一导电装置及工作电极第二导电装置组成；

盒体上设置盒盖，盒体内设有搅拌子，盒体下方设置磁力搅拌器；

工作电极第一导电装置向上穿出盒盖并固定，向上穿出盒盖的工作电极第一导电装置的上端设有工作电极引线，工作电极第一导电装置下端通过工作电极第一螺丝与工作电极第二导电装置上端相固定，工作电极第二导电装置下端通过工作电极第二螺丝与工作电极相固定；

对电极第一导电装置向上穿出盒盖并固定，穿出盒盖的对电极第一导电装置的上端设有对电极引线，对电极第一导电装置下端通过对电极第一螺丝与对电极第二导电装置上端相固定，对电极第二导电装置下端通过对电极第二螺丝与对电极相固定；

工作电极引线与电源的正极相连接，对电极引线与电源的负极相连接。

本发明的有益效果是：1、本发明装置的盒体部分采用聚四氟乙烯或玻璃作为其材质，从根本上杜绝了金属等物质对离子液体的影响。

2、所有的连接装置中均采用导电且稳定性强，不易被腐蚀的金属材质，重复使用率高。

3、本发明装置体积小巧，适用于手套箱小仓运送，在手套箱内使用时拆卸方便，密封性良好，且本发明装置不涉及加热装置，在纯化过程中，对环境温度要求低。

4、本发明装置适用于所有离子液体的纯化过程，能得到干净无杂质的离子液体。

本发明用于一种离子液体纯化装置。

附图说明

图1是本发明一种离子液体纯化装置结构示意图；

图2是本发明一种离子液体纯化装置剖切图；

图3为实施例未纯化离子液体电沉积宏观图片；

图4为实施例纯化后离子液体电沉积宏观图片。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。

具体实施方式一：下面结合图1及图2具体说明本实施方式。本实施方式的它由对电极连接装置1、工作电极连接装置2、对电极引线3、工作电极引线4、盒盖5、盒体6、电源7、工作电极8、对电极9、搅拌子11及磁力搅拌器12组成；

所述的对电极连接装置1由对电极第一螺丝1-1、对电极第二螺丝1-2、对电极第一导电装置1-3及对电极第二导电装置1-4组成；

所述的工作电极连接装置2由工作电极第一螺丝2-1、工作电极第二螺丝2-2、工作电极第一导电装置2-3及工作电极第二导电装置2-4组成；

盒体6上设置盒盖5，盒体6内设有搅拌子11，盒体6下方设置磁力搅拌器12；

工作电极第一导电装置2-3向上穿出盒盖5并固定，向上穿出盒盖5的工作电极第一导电装置2-3的上端设有工作电极引线4，工作电极第一导电装置2-3下端通过工作电极第一螺丝2-1与工作电极第二导电装置2-4上端相固定，工作电极第二导电装置2-4下端通过工作电极第二螺丝2-2与工作电极8相固定；

对电极第一导电装置1-3向上穿出盒盖5并固定，穿出盒盖5的对电极第一导电装置1-3的上端设有对电极引线3，对电极第一导电装置1-3下端通过对电极第一螺丝1-1与对电极第二导电装置1-4上端相固定，对电极第二导电装置1-4下端通过对电极第二螺丝1-2与对电极9相固定；

工作电极引线4与电源7的正极相连接，对电极引线3与电源7的负极相连接。

本具体实施方式利用两电极的方法将所需纯化的离子液体进行纯化实验，其中采用的正极金属与离子液体中的金属离子一致，负极则使用常见的不锈钢等不易氧化、腐蚀的金属物质。装置全身可采用聚四氟乙烯或玻璃为其材质，装置顶部加聚四氟乙烯材质的盒盖，内部起纯化作用的材质为任何导电金属材料。

对电极连接装置1、工作电极连接装置2为具有导电性的金属材质，对电极连接装置1、工作电极连接装置2为相同或不同材质，如导电铁片、镍片、铜片等。

对电极9所选取的金属则需要稳定性强，不易被腐蚀的金属，如常见的不同碳含量的钢。

工作电极8的材质与离子液体中的金属离子相同；对电极9为稳定性强，不易被腐蚀的金属材质，如不锈钢等；且所述的工作电极8、对电极9与对电极连接装置1及工作电极连接装置2均为不同材质。

搅拌子11的作用是要使离子液体不停的流动，使纯化反应能够不断进行，令全部离子液体由底部逐渐清澈至顶部，使得离子液体完全被纯化。

本具体实施方式的有益效果是：1、本具体实施方式装置的盒体部分采用聚四氟乙烯或玻璃作为其材质，从根本上杜绝了金属等物质对离子液体的影响。

2、所有的连接装置中均采用导电且稳定性强，不易被腐蚀的金属材质，重复使用率高。

3、本具体实施方式装置体积小巧，适用于手套箱小仓运送，在手套箱内使用时拆卸方便，密封性良好，且本发明装置不涉及加热装置，在纯化过程中，对环境温度要求低。

4、本具体实施方式装置适用于所有离子液体的纯化过程，能得到干净无杂质的离子液体。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的对电极连接装置1为导电金属材料；所述的工作电极连接装置2为导电金属材料。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：所述的对电极连接装置1为导电铁片、镍片或铜片；所述的工作电极连接装置2为导电铁片、镍片或铜片。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的工作电极8的材质与离子液体中的金属离子相同。其它与具体实施方式一至三相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述的对电极9的材质为不锈钢。其它与具体实施方式一至四相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述的盒体6的材质为聚四氟乙烯或玻璃。其它与具体实施方式一至五相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：所述的盒盖5的材质为聚四氟乙烯。其它与具体实施方式一至六相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：所述的电源7为直流电源。其它与具体实施方式一至七相同。

采用下述试验验证本发明的效果：

实施例：一种离子液体纯化装置：它由对电极连接装置1、工作电极连接装置2、对电极引线3、工作电极引线4、盒盖5、盒体6、电源7、工作电极8、对电极9、搅拌子11及磁力搅拌器12组成；

所述的对电极连接装置1由对电极第一螺丝1-1、对电极第二螺丝1-2、对电极第一导电装置1-3及对电极第二导电装置1-4组成；

所述的工作电极连接装置2由工作电极第一螺丝2-1、工作电极第二螺丝2-2、工作电极第一导电装置2-3及工作电极第二导电装置2-4组成；

盒体6上设置盒盖5，盒体6内设有搅拌子11，盒体6下方设置磁力搅拌器12；

工作电极第一导电装置2-3向上穿出盒盖5并固定，向上穿出盒盖5的工作电极第一导电装置2-3的上端设有工作电极引线4，工作电极第一导电装置2-3下端通过工作电极第一螺丝2-1与工作电极第二导电装置2-4上端相固定，工作电极第二导电装置2-4下端通过工作电极第二螺丝2-2与工作电极8相固定；

对电极第一导电装置1-3向上穿出盒盖5并固定，穿出盒盖5的对电极第一导电装置1-3的上端设有对电极引线3，对电极第一导电装置1-3下端通过对电极第一螺丝1-1与对电极第二导电装置1-4上端相固定，对电极第二导电装置1-4下端通过对电极第二螺丝1-2与对电极9相固定；

工作电极引线4与电源7的正极相连接，对电极引线3与电源7的负极相连接。

所述的对电极连接装置1为导电铁片；工作电极连接装置2为导电铁片；

所述的工作电极8的材质为Al；

所述的对电极9的材质为不锈钢；

所述的盒体6的材质为聚四氟乙烯；

所述的盒盖5的材质为聚四氟乙烯；

所述的电源7为直流电源，电流为10毫安每平方厘米；

利用本实施例的离子液体纯化装置进行离子液体纯化，向盒体6中加入需要进行纯化的离子液体，离子液体中的金属离子为Al离子。

对本实施例纯化后的离子液体进行电沉积实验，电位为-0.4V，沉积时间为30min，电流为0.01A，图3为实施例未纯化离子液体电沉积宏观图片；图4为实施例纯化后离子液体电沉积宏观图片，由图可知，离子液体纯化前，沉积结果显示：表面不光滑，颜色非金属本身颜色；离子液体纯化后，沉积结果显示：表面光滑，颜色为金属本身颜色，即图中沉积的金属为铝，颜色为白色。由此可知，纯化后的离子液体进行电沉积实验会有效提高沉积物表面光滑程度和沉积厚度，证明本实施例制备的装置纯化效果好。

Claims (8)

1.一种离子液体纯化装置，其特征在于它由对电极连接装置(1)、工作电极连接装置(2)、对电极引线(3)、工作电极引线(4)、盒盖(5)、盒体(6)、电源(7)、工作电极(8)、对电极(9)、搅拌子(11)及磁力搅拌器(12)组成；

所述的对电极连接装置(1)由对电极第一螺丝(1-1)、对电极第二螺丝(1-2)、对电极第一导电装置(1-3)及对电极第二导电装置(1-4)组成；

所述的工作电极连接装置(2)由工作电极第一螺丝(2-1)、工作电极第二螺丝(2-2)、工作电极第一导电装置(2-3)及工作电极第二导电装置(2-4)组成；

盒体(6)上设置盒盖(5)，盒体(6)内设有搅拌子(11)，盒体(6)下方设置磁力搅拌器(12)；

工作电极第一导电装置(2-3)向上穿出盒盖(5)并固定，向上穿出盒盖(5)的工作电极第一导电装置(2-3)的上端设有工作电极引线(4)，工作电极第一导电装置(2-3)下端通过工作电极第一螺丝(2-1)与工作电极第二导电装置(2-4)上端相固定，工作电极第二导电装置(2-4)下端通过工作电极第二螺丝(2-2)与工作电极(8)相固定；

对电极第一导电装置(1-3)向上穿出盒盖(5)并固定，穿出盒盖(5)的对电极第一导电装置(1-3)的上端设有对电极引线(3)，对电极第一导电装置(1-3)下端通过对电极第一螺丝(1-1)与对电极第二导电装置(1-4)上端相固定，对电极第二导电装置(1-4)下端通过对电极第二螺丝(1-2)与对电极(9)相固定；

工作电极引线(4)与电源(7)的正极相连接，对电极引线(3)与电源(7)的负极相连接。

2.根据权利要求1所述一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的对电极连接装置(1)为导电金属材料；所述的工作电极连接装置(2)为导电金属材料。

3.根据权利要求2所述一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的对电极连接装置(1)为导电铁片、镍片或铜片；所述的工作电极连接装置(2)为导电铁片、镍片或铜片。

4.根据权利要求1所述的一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的工作电极(8)的材质与离子液体中的金属离子相同。

5.根据权利要求1所述的一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的对电极(9)的材质为不锈钢。

6.根据权利要求1所述的一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的盒体(6)的材质为聚四氟乙烯或玻璃。

7.根据权利要求1所述的一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的盒盖(5)的材质为聚四氟乙烯。

8.根据权利要求1所述的一种离子液体纯化装置，其特征在于所述的电源(7)为直流电源。