双阳离子型离子液体-多元醇低共熔溶剂萃取分离苯/正己烷

张盈盈; 吴龙焕; 杨许召; 刘润一; 吴大命; 李莹; 张瑞雪; 冯子涵

doi:10.13543/j.bhxbzr.2025.04.002

北京化工大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 52 ›› Issue (04) : 10 -19. DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2025.04.002

双阳离子型离子液体-多元醇低共熔溶剂萃取分离苯/正己烷

张盈盈, 吴龙焕, 杨许召, 刘润一, 吴大命, 李莹, 张瑞雪, 冯子涵

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摘要

苯和正己烷的沸点相近，且易形成共沸混合物，其分离过程能耗高、分离效率低。为了高效地分离苯/正己烷体系，合成了非对称双阳离子型离子液体二溴化1-(3-（三甲基铵）丙-1-基)-3-甲基哌啶([N₁₁₁C₃MPi]Br₂)（氢键受体），并将其与乙二醇（氢键供体）以一定比例混合制备了[N₁₁₁C₃MPi]Br₂/乙二醇低共熔溶剂。在288.15～323.15 K的温度范围内测定了低共熔溶剂的密度和黏度，结果表明：随着温度升高，低共熔溶剂的密度呈线性减小趋势，黏度逐渐降低，在313.15 K时[N₁₁₁C₃MPi]Br₂/乙二醇（物质的量比1∶6）的黏度仅为25.57 mPa·s。使用该低共熔溶剂作为萃取剂，通过正交试验优化得到苯/正己烷的分离条件：分离时间1.5 h、分离温度313.15 K、投料比为1∶1（低共熔溶剂与苯/正己烷的体积比），在优化条件下测得苯的分配系数和选择性分别为9.29和120.83，显著高于萃取剂环丁砜和其他离子液体体系。