使用离子性液体萃取杂质的方法

本发明涉及利用式[K]n+[A]n-的离子性液体从非质子溶剂中萃取除去 酚、醇、胺、膦(phoshine)、羟胺、肼、肟、亚胺、水、羧酸、氨基酸、 异羟肟酸、亚磺酸、磺酸、过氧羧酸、亚膦酸、三价膦酸、膦酸、次膦酸 或磷酸的方法，

其中

n为1、2或3；

[K]+选自由下述基团组成的组：

·式[NR1，R2，R3，R4]+(Ia)的季铵阳离子，

·式[PR1，R2，R3，R4]+(Ib)的季鏻阳离子，

其中

R1、R2、R3、R4各自为C1-C12烷基或苯基-C1-C4烷基，其中脂族基 团可以携带1-4个选自由卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基组成的组的取代 基，苯环可以携带上述取代基以及C1-C6烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；

R1与R2可在一起形成可以被C1-C4烷基、卤素、氰基或C1-C4烷氧 基取代的C4-C5亚烯基；

·下式的咪唑鎓阳离子，

·下式的吡啶鎓阳离子，

·下式的吡唑鎓阳离子，

·下式的喹啉鎓阳离子，

·下式的噻唑鎓阳离子，

·下式的三嗪鎓阳离子，

其中指数n及取代基R和Rx具有下列意义：

n为0、1、2、3或4；

R为氢、C1-C12烷基或苯基-C1-C4烷基，其中脂族基团可以携带1-4个 选自由卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基组成的组的取代基，苯环可以携 带上述取代基以及C1-C6烷基、羧酸酯和磺酸酯基团；

Rx为C1-C6烷基、卤素、氨基、氰基、C1-C4烷氧基、羧酸酯或磺酸 酯；

[A]n-为无机或有机酸HnA(III)的部分或全部去质子化的阴离子，其中 n为正整数并且表示该阴离子上的电荷。

离子性液体是一个新兴的研究领域。总体而言，术语“离子性液体” 指熔点低于100℃的盐。这种宽泛的定义还包括基于金属卤化物(如氯化 铝、氯化锌或氯化铜)的离子性液体。

在本发明萃取方法中，基于金属卤化物的离子性液体(如例如在WO

01/40150中所述的)是不合适的，因为它们会与待萃取分子的质子官能团 反应。

为此，对于本发明，离子性液体被更狭义地定义如上。

在本文开始处提及的使用离子性液体萃取硫化合物的方法已经在文献 (WO 01/40150、DE 10155281)中描述。所述研究基于下述假定：硫杂质 是可容易极化的化合物，而烷烃(燃料)是不容易极化的化合物。

现在，已经令人惊奇地发现携带质子基团的化合物也可以从烃中萃取。 该方法不仅对从烷烃萃取具有良好的结果，而且能够非常惊人地扩展至从 芳烃萃取。示例非常明确地表明，可以有效地从芳族烃氯苯中萃取甲酚(其 携带(质子的)OH基)。

离子性液体可以例如如P.Wasserscheid和T.Welton在专著“ionic liquids in synthesis”(Wiley-VCH 2003)中所述通过烷基化和/或离子交 换而制备。

对于本发明，离子性液体为前文定义的盐。下面更详细地描述离子性 液体，尤其在阳离子的特性方面。

优选的阳离子是铵盐(1a)或1，3-取代的咪唑鎓盐(Ic)。非常特别 优选地为咪唑鎓盐(Ic)，其包括1，3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-3-甲基咪唑鎓、 1-甲基-3-丙基咪唑鎓、1-异丙基-3-甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1- 甲基-3-戊基咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓、1-庚基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基 -3-辛基咪唑鎓、1-癸基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-苄基咪唑鎓、1-甲基-3-(3- 苯基丙基)咪唑鎓、1-(2-乙基)己基-3-甲基咪唑鎓、1-甲基-3-壬基咪唑鎓、 1-甲基-3-癸基咪唑鎓、1，2，3-三甲基咪唑鎓、1-乙基-2，3-二甲基咪唑鎓或1- 丁基-2，3-二甲基咪唑鎓，作为1，3-取代的咪唑鎓阳离子。

在本发明方法中使用的离子性液体包括阴离子An-，其为无机或有机质 子酸HnA(III)的部分和完全去质子化的阴离子，其中n是正整数并表示该 阴离子的电荷。

对于本发明，部分去质子化的阴离子是仍然包含一个或多个可脱质子 氢原子的多元酸的阴离子。相应地，完全去质子化的阴离子不再包含任何 可脱质子氢原子的阴离子。

优选的阴离子An-为：

氟离子、六氟代磷酸根、六氟砷酸根、六氟锑酸根、三氟砷酸根、亚 硝酸根、硝酸根、硫酸根、硫酸氢根、碳酸根、碳酸氢根、磷酸根、磷酸 氢根、磷酸二氢根、乙烯基膦酸根、二氰胺、二(五氟乙基)亚膦酸根、 三(五氟乙基)三氟膦酸根、三(七氟丙基)三氟膦酸根、二[草酸根合(2-)] 硼酸根、二[水杨酸根合(2-)]硼酸根、 bis[1，2-benzenediolato(2-)-O，O’]borate、四氰基硼酸根；

式(IIa)[BRaRbRcRd]-的四取代硼酸根，其中Ra-Rd彼此独立地分别为 氟、或含碳的有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基 团，其具有1-30个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多 个官能团或卤素取代；

式(IIb)[Re-SO3]-的有机磺酸根，其中Re为含碳的有机饱和或不饱和、 非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包 含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；

式(IIc)[Rf-COO]-的羧酸根，其中Rf为氢、或含碳的有机饱和或不饱 和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且 可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；

式(IId)[PFx(CyF2y+1-zHz)6-x]-的(氟烷基)氟磷酸根，其中1≤x≤6， 1≤y≤8并且0≤z≤2y+1；

式(IIe)[Rg-SO2-N-SO2-Rh]-、(IIf)[Ri-SO2-N-CO-Rj]-或(IIg) [Rk-CO-N-CO-Rl]-的酰亚胺，其中Rg-Rl彼此独立地分别为氢、或含碳的 有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30 个碳原子并且可包含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素 取代；

式(IIh)的甲基化物：

其中Rm-Ro彼此独立地分别为氢、或含碳的有机饱和或不饱和、非环 状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包含一 个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代；

式(IIi)[RpO-SO3]-的有机硫酸根，其中Rp为含碳的有机饱和或不饱和、 非环状或环状、脂族、芳族或芳脂族基团，其具有1-30个碳原子并且可包 含一个或多个杂原子和/或被一个或多个官能团或卤素取代。

阴离子An-上的电荷″n-″为″1-″、″2-″或″3-″。带两个负电荷的阴离子 的实例为硫酸根、磷酸氢根和碳酸根。带三个负电荷的阴离子的实例为磷 酸根。

可能的杂原子原则上是所有能够正常代替-CH2-、-CH＝基团、C≡基团 或＝C＝基团的杂原子。如果含碳基团包含杂原子，则杂原子优选为氧、氮、 硫、磷和硅。优选的基团特别有-O-、-S-、-SO-、-SO2-、-NR-、-N＝、-PR-、 -PR2和-SiR2-，其中基团R在各种情况下是含碳基团的剩余部分。

可能的官能团原则上是所有能够连接到碳原子或杂原子上的官能团。 合适基团的实例为-OH(羟基)、＝O(特别作为羰基)、-NH2(氨基)、＝NH(亚 氨基)、-COOH(羧基)、-CONH2(羧酰胺基)和-CN(氰基)。官能团和杂原 子也可以直接相邻，从而使多个相邻原子的组合，例如-O-(醚)、-S-(硫醚)、 -COO-(酯)、-CONH-(仲酰胺)或-CONR-(叔酰胺)也可以包括在内。

优选的作为四取代的硼酸根(IIa)中Ra-Rd基团、有机磺酸根(IIb)中Re 基团、羧酸根(IIc)中Rf基团以及酰亚胺(IIe)、(IIf)和(IIg)中Rg-Rl基团 的具有1-30个碳原子的含碳有机饱和或不饱和、非环状或环状、脂族、芳 族或芳脂族基团彼此独立地为：

·C1-C30烷基和它们的芳基、杂芳基、环烷基、卤素、羟基、氨基、 羧基、甲酰基、-O-、-CO-、-CO-O-或-CO-N＜取代的衍生物，例如甲基、 乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基 -2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁 基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2，2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、 3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、 3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2，2-二甲基 -1-丁基、2，3-二甲基-1-丁基、3，3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2，3-二甲 基-2-丁基、3，3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十 二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷 基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十 四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷 基、三十烷基、苯甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯乙基、3- 苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2- 环己基乙基、3-环己基丙基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基或 CnF2(n-a)+(1-b)H2a+b，其中n≤30，0≤a≤n且b＝0或1(例如CF3、C2F5、 CH2CH2-C(n-2)F2(n-2)+1、C6F13、C8F17、C10F21、C12F25)；

·C3-C12环烷基和它们的芳基、杂芳基、环烷基、卤素、羟基、氨基、 羧基、甲酰基、-O-、-CO-或-CO-O-取代的衍生物，例如环戊基、2-甲基-1- 环戊基、3-甲基-1-环戊基、环己基、2-甲基-1-环己基、3-甲基-1-环己基、 4-甲基-1-环己基或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b其中n≤30、0≤a≤n并且b＝0或 1；

·C2-C30链烯基和它们的芳基、杂芳基、环烷基、卤素、羟基、氨基、 羧基、甲酰基、-O-、-CO-或-CO-O-取代的衍生物，例如2-丙烯基、3-丁 烯基、顺-2-丁烯基、反-2-丁烯基或CnF2(n-a)-(1-b)H2a-b，其中n≤30、0≤a≤n 且b＝0或1；

·C3-C12环烯基和它们的芳基、杂芳基、环烷基、卤素、羟基、氨基、 羧基、甲酰基、-O-、-CO-或-CO-O-取代的衍生物，例如3-环戊烯基、2- 环己烯基、3-环己烯基、2，5-环己二烯基或CnF2(n-a)-3(1-b)H2a-3b，其中n ≤30， 0≤a≤n且b＝0或1；和

·具有2-30个碳原子的芳基或杂芳基和它们的烷基、芳基、杂芳基、 环烷基、卤素、羟基、氨基、羧基、甲酰基、-O-、-CO-或-CO-O-取代的 衍生物，例如苯基、2-甲基苯基(2-甲苯基)、3-甲基苯基(3-甲苯基)、4- 甲基苯基、2-乙基苯基、3-乙基苯基、4-乙基苯基、2，3-二甲基苯基、2，4- 二甲基苯基、2，5-二甲基苯基、2，6-二甲基苯基、3，4-二甲基苯基、3，5-二甲 基苯基、4-苯基苯基、1-萘基、2-萘基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、 2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基或C6F(5-a)Ha，其中0≤a≤5。

如果阴离子An-是四取代的硼酸根(IIa)[BRaRbRcRd]-，则优选四个基 Ra-Rd相同且优选为氟、三氟甲基、五氟乙基、苯基、3，5-二(三氟甲基)苯 基。特别优选的四取代硼酸根(IIa)为四氟硼酸根、四苯基硼酸根和四[3，5-二 (三氟甲基)苯基]硼酸根。

如果阴离子An-是有机磺酸根(IIb)[Re-SO3]-，则基团Re优选为甲基、 三氟甲基、五氟乙基、对甲苯基或C9F19。特别优选的有机磺酸根(IIb)为 三氟甲磺酸根(triflate)、甲磺酸根、对甲苯磺酸根、十九氟壬烷磺酸根 (nonaflate)、二亚甲基二醇单甲醚硫酸根和辛基硫酸根。

如果阴离子An-是羧酸根(IIc)[Rf-COO]-，基团Rf优选是氢、三氟甲 基、五氟乙基、苯基、羟苯基甲基、三氯甲基、二氯甲基、氯甲基、三氟 甲基、二氟甲基、氟甲基、乙烯基、2-丙烯基、-CH＝CH-COO-、顺-8-十 七碳烯基、-CH2-C(OH)(COOH)-CH2-COO-或未支化或支化的C1-C18烷 基，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异 丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、 3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2，2-二甲基-1-丙基、1-己基、 2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2- 戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2，2- 二甲基-1-丁基、2，3-二甲基-1-丁基、3，3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、 2，3-二甲基-2-丁基、3，3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷 基、十二烷基、十七烷基。特别优选的羧酸根(Vc)是甲酸根、乙酸根、丙 酸根、丁酸根、戊酸根、苯甲酸根、扁桃酸根、三氯乙酸根、二氯乙酸根、 氯乙酸根、三氟乙酸根、二氟乙酸根、氟代乙酸根。

如果阴离子An-是(氟烷基)氟磷酸根(IId)[PFx(CyF2y+1-zHz)6-x]-，则z 优选为0。特别优选的是其中z＝0、x＝3且1≤y≤4的(氟烷基)氟磷酸根 (IId)，具体是[PF3(CF3)3]-、[PF3(C2F5)3]-、[PF3(C3F7)3]-和[PF3(C4F7)3]-。

如果阴离子An-是酰胺(IIe)[Rg-SO2-N-SO2-Rh]-、(IIf) [Ri-SO2-N-CO-Rj]-或(IIg)[Rk-CO-N-CO-Rl]-，则基团Rg-Rl优选彼此独立 地为三氟甲基、五氟乙基、苯基、三氯甲基、二氯甲基、氯甲基、三氟甲 基、二氟甲基、氟甲基或未支化或支化的C1-C12烷基，例如甲基、乙基、 1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基 (叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲 基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2，2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、 2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2- 戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2，2-二甲基-1-丁基、 2，3-二甲基-1-丁基、3，3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2，3-二甲基-2-丁基、 3，3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基或十二烷基。特 别优选的酰亚胺(IIe)、(IIf)和(IIg)为[F3C-SO2-N-SO2-CF3]-(二(三氟甲基 磺酰基)酰亚胺)、[F5C2-SO2-N-SO2-C2F5]-(二(五氟乙基磺酰基)酰亚胺)、 [F3C-SO2-N-CO-CF3]-、[F3C-CO-N-CO-CF3]-和其中基团Rg-Rl彼此独立 地为甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、三氯甲基、二氯甲基、氯甲基、三 氟甲基、二氟甲基或氟甲基的那些。

如果阴离子An-是甲基化物(IIh)

则基团Rm-Ro优选彼此独立地为三氟甲基、五氟乙基、苯基、三氯甲 基、二氯甲基、氯甲基、三氟甲基、二氟甲基、氟甲基或未支化或支化的 C1-C12烷基，例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基 -1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2- 甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2，2-二甲基-1- 丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1- 戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3- 甲基-3-戊基、2，2-二甲基-1-丁基、2，3-二甲基-1-丁基、3，3-二甲基-1-丁基、 2-乙基-1-丁基、2，3-二甲基-2-丁基、3，3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、 癸基、十一烷基或十二烷基。特别优选的甲基化物(IIh)为[(F3C-SO2)3C]-(三 (三氟甲基磺酰基)甲基化物)、[(F5C2-SO2)3C]-(二(五氟甲基磺酰基)甲基化 物)和其中基Rm-Ro彼此独立地为甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、三氯 甲基、二氯甲基、氯甲基、三氟甲基、二氟甲基或氟甲基的那些。

如果阴离子An-是有机硫酸根(IIi)[RpO-SO3]-，则基团Rp优选是支 化或未支化的C1-C30烷基，特别优选甲基硫酸根、乙基硫酸根、丙基硫酸 根、丁基硫酸根、戊基硫酸根、己基硫酸根、庚基硫酸根或辛基硫酸根。

非常特别优选的阴离子An-为：四氟硼酸根、六氟磷酸根、三氟甲磺酸 根、甲磺酸根、甲酸根、乙酸根、扁桃酸根、硝酸根、亚硝酸根、三氟乙 酸根、硫酸根、硫酸氢根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、丙基硫酸根、丁基 硫酸根、戊基硫酸根、己基硫酸根、庚基硫酸根、辛基硫酸根、磷酸根、 磷酸二氢根、磷酸氢根、丙酸根、二(三氟甲基磺酰基)酰亚胺(triflimide)、 二(五氟乙基磺酰基)酰亚胺、三(三氟甲基磺酰基)甲基化物(甲基化物)、 二(五氟甲基磺酰基)甲基化物、对甲苯磺酸根(甲苯磺酸根)、二[水杨酸根 合(2-)]硼酸根、二亚甲基二醇单甲醚硫酸根、油酸根、硬脂酸根、丙烯酸 根、甲基丙烯酸根、马来酸根、柠檬酸氢根、乙烯基膦酸根、二(五氟乙基) 亚膦酸根、二[草酸根合(2-)]硼酸根、 bis[1，2-benzenediolato(2-)-O，O’]borate、二氰胺、三(五氟乙基)三氟磷酸根、 三(七氟丙基)三氟磷酸根和四氰基硼酸根。

对于本发明，待萃取的具有质子官能团的有机化合物通常是式E-X-H 化合物或化合物类，

其中

E为氢或任选地被卤素、C1-C4烷氧基或氨基取代的C1-C20烷基； 任选地被卤素、烷基或甲氧基取代的苯基、萘基或杂芳基，并且

X为-N(R’)-、-O-、-P(R’)-、-N(R’)-O-、-N(R’)-N(R”)-、-C(R’)＝N-O-、 -C(＝O)-O-、-S(＝O)2-O-、-S(＝O)-O-、P(R’)-、P(＝O)(R’)-、P(＝O)(OR’)-、 P(＝O)2(R’)-。

具体地，下列具有质子官能团的有机化合物可使用本发明方法萃取：

醇，如C1-C20链烷醇、多元醇、偕二醇(水合物)；硅烷醇；胺，如苯胺、 N-C1-C20烷基苯胺、N-C1-C20烷基胺、N，N-二-C1-C20烷基胺；环状胺，如 哌啶、哌嗪、吡咯烷、吗啉和铵盐；膦；脒；肼和盐，腙；羟胺和羟基 铵盐；氨基甲酸盐/酯；脲；羟腈；亚胺，如咪唑、醛亚胺(席夫碱类)、酮 亚胺和亚铵盐；烯胺，如吡咯；

联亚氨基化合物；氢过氧化物，如叔丁基过氧化氢；酰亚胺，例如苯 邻二甲酰亚胺；亚氨基酯；肟；过氧化氢；水(“溶剂的干燥”)；酚类，如 氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、萘酚、联萘酚；三价膦酸；次膦酸；膦酸； 膦酸单烷基(或芳基)酯；磷酸；磷酸单烷基(或芳基)酯；磷酸二烷基 (或芳基)酯；羧酸；氨基酸；羟基羧酸；酮羧酸；异羟肟酸；羟氨基磺 酸；亚磺酸；磺酸或过氧羧酸。

特别地，E-X-H为：未取代或取代的酚(例如邻甲酚、间甲酚、对甲 酚)、3-羟基吡唑、2-羟基吡啶、氢醌、间苯二酚、邻苯二酚；C1-C20醇、 二醇、丙三醇、任选地被取代的苯胺(例如N-C1-C20烷基苯胺)、N-C1-C20 烷基胺、N，N-二-C1-C20烷基胺、P-C1-C20烷基膦、P，P-二-C1-C20烷基膦、 苯基膦、二苯基膦、肼、羟胺、磺酸、亚磺酸、磷酸、羧酸或氨基酸。

E-X-H特别优选为：任选地被取代的酚(例如邻甲酚、间甲酚、对甲 酚)、3-羟基吡唑、2-羟基吡啶、氢醌、间苯二酚、邻苯二酚或醇(如C1-C20 醇、二醇、丙三醇)。

本发明方法还可以有利地用作干燥方法。其中，质子化合物水从非质 子溶剂中除去。

对于本发明，非质子溶剂除烃之外特别进一步定义如下：

·氯代烷烃，如二氯甲烷、氯仿或四氯化碳；

·脂族和脂环族醚，如二乙醚、甲基叔丁基醚或四氢呋喃；

·酮，如丙酮、2-丁酮或3-丁酮；

·羧酸酯，如乙酸乙酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸丁酯或乙酸2-乙基己基 酯和

·酰胺如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、四甲基脲或六甲基磷酰胺。

对于本发明，烃可以是脂族化合物，如烷烃。优选的烷烃是支化或未 支化的丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷或癸烷，或通常用作 溶剂的烷烃混合物，以及环烷烃，如环戊烷或环己烷。各种轻质石油馏分， 如Solvesso，在这里也是可用的。

烯烃，如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、环己二烯、环己烯、己二烯、 己烯或戊烯，也同样适合作为烃。

其他可能的烃是芳族溶剂，例如苯、甲苯、邻、间、对二甲苯、1，3，5- 三甲基苯、枯烯、假枯烯、hemellitol、乙苯、苯甲醚、苯乙烯、1，2-二苯 乙烯、叔丁基苯、二硝基苯、氯苯、二氯苯、硝基苯或苄腈。特别优选使 用甲苯且尤其氯苯。

还可以使用由各种烷烃、烯烃、芳烃组成的混合物，以及烷烃与烯烃、 烷烃与芳烃或烯烃与芳烃的混合物。

下述杂质可有利地依照本发明利用离子性液体从脂族烃中萃取：

醇，如C1-C20链烷醇、多元醇、偕二醇(水合物)；胺，如苯胺、N-C1-C20 烷基苯胺、N-C1-C20烷基胺、N，N-二-C1-C20烷基胺；环状胺，如哌啶、哌 嗪、吡咯烷、吗啉和铵盐；膦；脒；肼和盐，腙；羟胺和羟基铵盐；氨 基甲酸盐/酯；脲；亚胺，如咪唑、醛亚胺(席夫碱类)、酮亚胺和亚铵盐； 氢过氧化物，如叔丁基过氧化氢；酰亚胺，例如苯邻二甲酰亚胺；肟；过 氧化氢；水(“溶剂的干燥”)；酚类，如氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、萘酚、 联萘酚；三价膦酸；次膦酸；膦酸；膦酸单烷基(或芳基)酯；磷酸；磷 酸单烷基(或芳基)酯；磷酸二烷基(或芳基)酯；羧酸；氨基酸；羟基 羧酸；酮羧酸；异羟肟酸；羟氨基磺酸；亚磺酸；磺酸或过氧羧酸。

下述杂质可特别有利地从脂族烃中萃取：醇、二醇、多元醇；胺；膦； 亚胺；醛亚胺、酮亚胺；脲；肼；氢过氧化物；羟胺；酰亚胺；肟；酚、 氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、萘酚、联萘酚；过氧羧酸；羧酸；氨基酸； 三价膦酸、次膦酸、膦酸、膦酸单烷基(或芳基)酯、亚磺酸、磺酸。

特别地，以下质子化合物可以使用本发明方法从芳族烃化合物萃取：

醇，如C1-C20链烷醇、多元醇；胺，如苯胺、N-C1-C20烷基苯胺、N-C1-C20 烷基胺、N，N-二-C1-C20烷基胺；环状胺，如哌啶、哌嗪、吡咯烷、吗啉和 铵盐；膦；脒；肼和盐，腙；羟胺和羟基铵盐；氨基甲酸盐/酯；脲；亚 胺，如咪唑、醛亚胺(席夫碱类)、酮亚胺和亚铵盐；氢过氧化物，如叔丁 基过氧化氢；酰亚胺，例如苯邻二甲酰亚胺；肟；过氧化氢；水(“溶剂的 干燥”)；酚类，如氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、萘酚、联萘酚；三价膦酸； 次膦酸；膦酸；膦酸单烷基(或芳基)酯；磷酸；磷酸单烷基(或芳基) 酯；磷酸二烷基(或芳基)酯；羧酸；氨基酸；羟基羧酸；酮羧酸；异羟 肟酸；羟氨基磺酸；亚磺酸；磺酸或过氧羧酸。

特别优选从芳族烃中萃取下述杂质：醇、二醇、多元醇；胺；膦；亚 胺；醛亚胺、酮亚胺；脲；氨基甲酸盐/酯；肼；氢过氧化物；羟胺；酰亚 胺；肟；酚、氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、萘酚、联萘酚；过氧羧酸；羧 酸；氨基酸；三价膦酸、次膦酸、膦酸、膦酸单烷基(或芳基)酯、亚磺 酸、磺酸。

在上述式中的符号定义中，使用了通常表示下述取代基的统称：

卤素：氟、氯、溴、碘；

烷基：具有1-4或6、12、20个碳原子的饱和、直链或支链的烃基， 例如C1-C6烷基，如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、 2-甲基丙基、1，1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁 基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、己基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、 1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2- 二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲 基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、 1-乙基-1-甲基丙基和1-乙基-2-甲基丙基；

卤代烷基：其中氢原子可以部分或全部被如上所述的卤素原子代替的 如上所述具有1-12个碳原子的直链或支链烷基，例如C1-C2卤代烷基，如 氯甲基、溴甲基、二氯甲基、三氯甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、 氯氟甲基、二氯氟甲基、氯二氟甲基、1-氯乙基、1-溴乙基、1-氟乙基、2- 氟乙基、2，2-二氟乙基、2，2，2-三氟乙基、2-氯-2-氟乙基、2-氯-2，2-二氟乙 基、2，2-二氯-2-氟乙基、2，2，2-三氯乙基、五氟乙基或1，1，1-三氟丙-2-基；

含有1-4个选自由O、N和S组成的组的杂原子的5-6元饱和、部分 不饱和或芳族杂环：

-包含1-3氮原子和/或氧或硫原子、或一个或两个氧和/或硫原子的5 元或6元杂环基，例如2-四氢呋喃基(2-tetrahydrofuranyl)、3-四氢呋喃 基、2-四氢噻吩基、3-四氢噻吩基、2-吡咯烷基、3-吡咯烷基、3-异噁唑烷 基、4-异噁唑烷基、5-异噁唑烷基、3-异噻唑烷基、4-异噻唑烷基、5-异噻 唑烷基、3-吡唑烷基、4-吡唑烷基、5-吡唑烷基、2-噁唑烷基、4-噁唑烷基、 5-噁唑烷基、2-噻唑烷基、4-噻唑烷基、5-噻唑烷基、2-咪唑烷基、4-咪唑 烷基、1，2，4-噁二唑啉-3-基、1，2，4-噁二唑啉-5-基、1，2，4-噻二唑烷-3-基、 1，2，4-噻二唑烷-5-基、1，2，4-三唑烷-3-基、1，3，4-噁二唑啉-2-基、1，3，4-噻二 唑烷-2-基、1，3，4-三唑烷-2-基、2，3-二氢呋喃-2-基、2，3-二氢呋喃-3-基、2，4- 二氢呋喃-2-基、2，4-二氢呋喃-3-基、2，3-二氢噻吩-2-基、2，3-二氢噻吩-3- 基、2，4-二氢噻吩-2-基、2，4-二氢噻吩-3-基、2-吡咯啉-2-基、2-吡咯啉-3- 基、3-吡咯啉-2-基、3-吡咯啉-3-基、2-异噁唑啉-3-基、3-异噁唑啉-3-基、 4-异噁唑啉-3-基、2-异噁唑啉-4-基、3-异噁唑啉-4-基、4-异噁唑啉-4-基、 2-异噁唑啉-5-基、3-异噁唑啉-5-基、4-异噁唑啉-5-基、2-异噻唑啉-3-基、 3-异噻唑啉-3-基、4-异噻唑啉-3-基、2-异噻唑啉-4-基、3-异噻唑啉-4-基、 4-异噻唑啉-4-基、2-异噻唑啉-5-基、3-异噻唑啉-5-基、4-异噻唑啉-5-基、 2，3-二氢吡唑-1-基、2，3-二氢吡唑-2-基、2，3-二氢吡唑-3-基、2，3-二氢吡唑 -4-基、2，3-二氢吡唑-5-基、3，4-二氢吡唑-1-基、3，4-二氢吡唑-3-基、3，4-二 氢吡唑-4-基、3，4-二氢吡唑-5-基、4，5-二氢吡唑-1-基、4，5-二氢吡唑-3-基、 4，5-二氢吡唑-4-基、4，5-二氢吡唑-5-基、2，3-二氢噁唑-2-基、2，3-二氢噁唑 -3-基、2，3-二氢噁唑-4-基、2，3-二氢噁唑-5-基、3，4-二氢噁唑-2-基、3，4-二 氢噁唑-3-基、3，4-二氢噁唑-4-基、3，4-二氢噁唑-5-基、3，4-二氢噁唑-2-基、 3，4-二氢噁唑-3-基、3，4-二氢噁唑-4-基、2-哌啶基、3-哌啶基、4-哌啶基、 1，3-二噁烷-5-基、2-四氢吡喃基、4-四氢吡喃基、2-四氢噻吩基、3-六氢哒 嗪基、4-六氢哒嗪基、2-六氢嘧啶基、4-六氢嘧啶基、5-六氢嘧啶基、2-哌 嗪基、1，3，5-六氢三嗪-2-基和1，2，4-六氢三嗪-3-基；

-包含1-4个氮原子、或1-3个氮原子和硫或氧原子的5元杂芳基：除 碳原子之外还可包含1-4个氮原子、或1-3个氮原子和硫或氧原子作为环 元素的5元杂芳基，例如2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2- 吡咯基、3-吡咯基、3-异噁唑基、4-异噁唑基、5-异噁唑基、3-异噻唑基、 4-异噻唑基、5-异噻唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、2-噁唑基、4- 噁唑基、5-噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、 1，2，4-噁二唑-3-基、1，2，4-恶二唑-5-基、1，2，4-噻二唑-3-基、1，2，4-噻二唑-5- 基、1，2，4-三唑-3-基、1，3，4-噁二唑-2-基、1，3，4-噻二唑-2-基和1，3，4-三唑-2- 基；

-包含1-3个或1-4个氮原子的6元杂芳基：除碳原子之外还可包含 1-3个或1-4个氮原子作为环元素的6元杂芳基，例如2-吡啶基、3-吡啶基、 4-吡啶基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪 基、1，3，5-三嗪-2-基和1，2，4-三嗪-3-基。

所述离子性液体一般按照下述选择：在室温下与烃的混溶性低于 10％，优选低于5％。合适的离子性液体一般为与烃形成两相的那些。

一般而言，本发明方法可以在一个萃取步骤中将污染物减少至少5％， 经常超过50％并且优选超过90％。该萃取方法通常可以在一步或多步中、 分批地或连续地进行。如果需要，该萃取方法可以在惰性气氛(氮气、稀 有气体、二氧化碳)下进行。

常规的萃取时间从少于1分钟到2小时。优选两相的接触时间少于1 小时。

根据所述离子性液体的熔点，将温度设定为低于/等于100℃。典型的 萃取温度为10-100℃，优选25-80℃。

萃取可以在大气压力或最高达200atm的压力下进行。

可用的萃取装置是混合器-沉淀器系统、各种构造的塔(例如板式塔、 泡罩塔、包含有序或无序填料的塔、转盘塔和振动板式塔)和板式分离器。

在萃取完成后，可以利用从文献获知的方法进行相分离。

离子性液体的再循环

离子性液体具有低的蒸气压并且是非常热稳定的。离子性液体优选通 过蒸馏或再萃取分离出杂质而再循环。

通过蒸馏除去杂质优选在膜薄蒸发器内进行。再萃取可以使用特别是 同样与离子性液体具有混溶性区的介质进行。用于再萃取的合适介质有， 例如，极性烃(如卤代烃)、超临界二氧化碳、酮、酯、腈、脲、醚、多 醚和多元醇。

本方法发挥作用的方式将通过实例说明。作为本方法基础的分离问题 如下所述。醚菌酯(kresoxim methyl)在氯化铁(III)的存在下在氯苯中的 裂解不仅生成期望的2-氯甲基苯基乙酸-α-邻甲基肟(ClMO)，而且还生成 等摩尔量的邻甲酚。

          醚菌酯                                                             CLMO                             邻甲酚

在利用碱金属(如稀氢氧化钠水溶液)除去甲酚的传统方法甲，在碱 性条件下敏感的ClMO被部分分解。

为此，已经进行了试验以确定是否可以利用酸性离子性液体萃取。 ClMO在非水、酸性介质中是稳定的。下述实验显示酸性离子液体1-乙基 -3-甲基咪唑鎓硫酸氢盐(EMIM HSO4)作为萃取剂对邻甲酚显示出优异的 选择性。即使在单次萃取后，邻甲酚也可依照HPLC完全除去。萃取后， ClMO的回收率为98％。

实施例1(利用EMIM HSO4从氯苯中萃取邻甲酚)

萃取在80℃下进行以降低离子性液体的粘度。萃取时间在各种情况下 均为15分钟。为达到最佳的相分离，在分离前进行离心分离。相界可以非 常容易地识别，并且相的分离述完全的。用于萃取的EMIM HSO4用溶剂 (氯苯)预饱和。   介质   量   g   邻甲酚的重量％   邻甲酚的克数   反/顺-肟的总量   g   添加的离子性液体   80   0   0   0   有机相起始材料   80   2.11   1.688   4.312   第一次洗涤后的上相   72.5   0   0   4.176   第一次洗涤后的下相   81.8   1.75   1.4315   0.01636   第二次萃取中使用的上相   69   0   0   3.9744   第二次洗涤后的上相   64   0   0   3.7184   第二次洗涤后的下相   73.5   0   0   0

物料衡算：

第一次萃取中使用的：    160.0g(总量)

第一次萃取后获得的：    154.3g

损耗(蒸发，烧瓶)：      5.7g(3.6％)

第一次萃取中使用的：    80.0g(上相)

第一次萃取后获得的：      72.5g

第一次萃取后获得的(理论)：78.4g

损耗(蒸发，烧瓶)：        1.6g(2.0％)

第二次萃取中使用的：      146.5g(总量)

第二次萃取后获得的：      137.5g

损耗(蒸发，烧瓶)：        9.0g(6.1％)

第二次萃取中使用的：      69.0g(上相)

第二次萃取后获得的：      64.0g

第二次萃取后获得的(理论)：68.9g

损耗(蒸发，烧瓶)：        4.9g(7.1％)

根据HPLC，邻甲酚可以通过一个萃取步骤完全从有机相中除去。利 用GC的更精确分析显示：在两次萃取后，邻甲酚的浓度可以降低到＜50 ppm。CLMO甚至在80℃下对离子性液体也是稳定的。

实施例2(从非质子溶剂中除去水)

a)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将8.61g(0.12mol)THF(四氢呋喃)与4.81g(0.27mol)水混合。利 用Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(36％)。将4.24g(0.014mol)硫 酸二甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含 量(3.5％)。然后将另外6.11g(0.02mol)硫酸二甲基咪唑鎓加入该反应混 合物，搅拌该混合物15分钟并分离相。确定上相的水含量(1.2％)。有机 相中存在0.07g(0.004mol)水。所以1当量硫酸二甲基咪唑鎓已经吸纳78 当量水。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除去(水含量 ＜0.1％)。

b)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将7.86g(0.13mol)丙酮与4.93g(0.27mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(39％)。将5.03g(0.017mol)硫酸二甲基咪唑鎓 加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(6.85％)。将 另外5.82g(0.02mol)硫酸二甲基咪唑鎓加入该反应混合物，搅拌该混合物 15分钟然后进行相分离。确定上相的水含量(2.3％)。这相当于0.12g (0.006mol)水存在于有机相中。总计0.264mol水通过0.037mol硫酸二 甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除去(水 含量＜0.1％)。

c)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将17.58g(0.24mol)THF与1.95g(0.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(10.4％)。将5.31g(0.018mol)硫 酸二甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含 量(0.7％)。这相当于0.11g(0.006mol)水存在于有机相。总计0.094mol 水通过0.018mol硫酸二甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离 子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。

d)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将15.5g(0.26mol)丙酮与1.87g(0.1mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(11.1％)。将5.6g(0.017mol)硫酸二甲基咪唑 鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(1.4％)。这 相当于0.2g(0.01mol)水存在于有机相。总计0.09mol水通过0.017mol 硫酸二甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除 去(水含量＜0.1％)。

e)硫酸二丁基甲基咪唑鎓(BMIM SO4)：

将87.78g(1.2mol)THF与19.67g(1.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(19％)。将44.35g(0.12mol)硫酸 二丁基甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水 含量(1.9％)。这相当于1.54g(0.08mol)水存在于有机相。总计1.02mol 水通过0.12mol硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以 从离子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。

f)硫酸二丁基甲基咪唑鎓(BMIM SO4)：

将77.42g(1.33mol)丙酮与19.94g(1.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(20.8％)。将48.26g(0.13mol)硫 酸二丁基甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的 水含量(3.3％)。这相当于2.2g(0.12mol)水存在于有机相。总计0.98mol 水通过0.13mol硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从 离子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。

g)硫酸二丁基乙基咪唑鎓(BEIM SO4)：

将87.52g(1.2mol)THF与21.45g(1.1mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(20％)。将49.2g(0.12mol)硫酸二丁基乙基咪 唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(2.1％)。 这相当于1.62g(0.09mol)水存在于有机相。总计1.01mol水通过0.12mol 硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完 全除去(水含量＜0.1％)。

h)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将8.61g(0.12mol)THF与4.81g(0.27mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(36％)。将4.24g(0.014mol)硫酸 二甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量 (3.5％)。然后将另外6.11g(0.02mol)硫酸二甲基咪唑鎓加入该反应混合物， 搅拌该混合物15分钟然后进行相分离。确定上相的水含量(1.2％)。这相 当于0.07g(0.004mol)水存在于有机相。总计0.266mol水通过0.034mol 硫酸二甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除 去(水含量＜0.1％)。

i)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将7.86g(0.13mol)丙酮与4.93g(0.27mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(39％)。5.03g(0.017mol)硫酸二甲基咪唑鎓加 入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(6.85％)。然后 将另外5.82g(0.02mol)硫酸二甲基咪唑鎓加入该反应混合物，搅拌该混合 物15分钟然后进行相分离。确定上相的水含量(2.3％)。这相当于0.12g (0.006mol)水存在于有机相。总计0.264mol水通过0.037mol硫酸二甲基 咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除去(水含量 ＜0.1％)。

j)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将17.58g(0.24mol)THF与1.95g(0.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(10.4％)。将5.31g(0.018mol)硫 酸二甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含 量(0.7％)。这相当于0.11g(0.006mol)水存在于有机相。总计0.094mol 水通过0.018mol硫酸二甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离 子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。

k)硫酸二甲基咪唑鎓(MMIM SO4)：

将15.5g(0.26mol)丙酮与1.87g(0.1mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(11.1％)。将5.6g(0.017mol)硫酸二甲基咪唑 鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(1.4％)。这 相当于0.2g(0.01mol)水存在于有机相。总计0.09mol水通过0.017mol 硫酸二甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完全除 去(水含量＜0.1％)。

l)硫酸二丁基甲基咪唑鎓(BMIM SO4)：

将87.78g(1.2mol)THF与19.67g(1.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(19％)。将44.35g(0.12mol)硫酸 二丁基甲基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水 含量(1.9％)。这相当于1.54g(0.08mol)水存在于有机相。总计1.02mol 水通过0.12mol硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以 从离子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。

m)硫酸二丁基甲基咪唑鎓(BMIM SO4)：

将77.42g(1.33mol)丙酮与19.94g(1.1mol)水混合。利用Karl-Fischer 方法确定该溶液的水含量(20.8％)。将48.26g(0.13mol)硫酸二丁基甲基 咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水含量(3.3％)。 这相当于2.2g(0.12mol)水存在于有机相。总计0.98mol水通过0.13mol 硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以从离子性液体中完 全除去(水含量＜0.1％)。

n)硫酸二丁基乙基咪唑鎓(BEIM SO4)：

将87.52g(1.2mol)THF与21.45g(1.1mol)水混合。利用 Karl-Fischer方法确定该溶液的水含量(20％)。将49.2g(0.12mol)硫酸 二丁基乙基咪唑鎓加入该溶液。搅拌该两相溶液15分钟。确定上相的水 含量(2.1％)。这相当于1.62g(0.09mol)水存在于有机相。总计1.01mol 水通过0.12mol硫酸二丁基甲基咪唑鎓除去。在减压下(3毫巴)，水可以 从离子性液体中完全除去(水含量＜0.1％)。