Tải bản đầy đủ (.pdf) (190 trang)

Nghiên cứu tổng hợp và sử dụng chất lỏng ion trong quá trình thu hồi platinum từ xúc tác thải của công nghiệp chế biến dầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.88 MB, 190 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

UÔNG THỊ NGỌC HÀ

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ SỬ DỤNG CHẤT LỎNG ION
TRONG QUÁ TRÌNH THU HỒI PLATINUM
TỪ XÚC TÁC THẢI CỦA CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN DẦU

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HĨA HỌC

TP. HỒ CHÍ MINH – NĂM 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------

UÔNG THỊ NGỌC HÀ

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ SỬ DỤNG CHẤT LỎNG ION
TRONG QUÁ TRÌNH THU HỒI PLATINUM


TỪ XÚC TÁC THẢI CỦA CƠNG NGHIỆP CHẾ BIẾN DẦU
CHUN NGÀNH: HĨA HỮU CƠ
MÃ SỐ: 9.44.01.14

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. BÙI THỊ LỆ THỦY
2. PGS. TS. HOÀNG THỊ KIM DUNG

TP. HỒ CHÍ MINH – NĂM 2022


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

LỜI CAM ĐOAN
Luận án Tiến sĩ Hóa học “Nghiên cứu tổng hợp và sử dụng chất lỏng ion
trong quá trình thu hồi platinum từ xúc tác thải của công nghiệp chế biến dầu”
do tôi thực hiện, các số liệu, kết quả đều là trung thực.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày….tháng …. năm 2022
Nghiên cứu sinh

Uông Thị Ngọc Hà

i


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến cô PGS. TS. Bùi Thị Lệ Thủy
và PGS. TS. Hoàng Thị Kim Dung đã giao đề tài, định hướng nghiên cứu và hướng
dẫn tận tình cho em trong suốt thời gian thực hiện luận án.
Em xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cơ ở hội đồng các cấp đã cho em những
đóng góp q báu để hồn thành luận án này.
Em xin cảm ơn Quý thầy cô Học Viện Khoa học và Công nghệ đã truyền đạt,
bổ sung kiến thức và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập
và thực hiện đề tài nghiên cứu này.
Em xin cảm ơn Q thầy cơ Bộ mơn Lọc Hóa dầu, Khoa Dầu Khí, Trường
Đại học Mỏ - Địa chất đã giúp đỡ cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho em khi em
thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn Q thầy cơ Bộ mơn Hóa và Bộ môn Sinh, Khoa
Khoa học Cơ bản, Đại học Y Dược TP.HCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em
học tập và thực hiện tốt luận án này.
Cảm ơn các bạn sinh viên, các bạn học viên cao học, các bạn nghiên cứu sinh
đã động viên, chia sẻ trong quá trình tơi thực hiện đề tài.
Và con xin cảm ơn Bố mẹ, gia đình đã ln tiếp sức cho con trong suốt thời
gian con học tập và thực hiện luận án.
Xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày …. tháng …. năm 2022
Nghiên cứu sinh

Uông Thị Ngọc Hà

ii


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
 
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
 
MỤC LỤC................................................................................................................ iii
 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................... vi
 
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ ix
 
DANH MỤC HÌNH................................................................................................. xi
 
DANH MỤC PHỤ LỤC ....................................................................................... xiv
 
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .....................................................................................4
 
1.1. Tổng quan về chất lỏng ion ........................................................................... 4
 
1.1.1. Giới thiệu.................................................................................................. 4
 
1.1.2. Phân loại chất lỏng ion ............................................................................. 5
 
1.1.3. Tính chất của chất lỏng ion ...................................................................... 6
 
1.1.4. Phương pháp tổng hợp chất lỏng ion ....................................................... 7
 
1.1.5. Ứng dụng của chất lỏng ion ..................................................................... 9
 

1.2. Tổng quan về thu hồi Pt từ xúc tác đã qua sử dụng....................................... 9
 
1.2.1. Các phương pháp hòa tan Pt .................................................................. 10
 
1.2.2. Các phương pháp thu hồi Platinum từ dung dịch hòa tan ...................... 14
 
1.2.2.1. Phương pháp kết tủa ......................................................................... 14
 
1.2.2.2. Phương pháp hấp phụ ....................................................................... 16
 
1.2.2.3. Phương pháp điện hóa ...................................................................... 16
 
1.2.2.4. Phương pháp chiết ............................................................................ 17
 
1.3. Một số nghiên cứu thu hồi platinum sử dụng chất lỏng ion ........................ 20
 
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM .............................................................................29
 
2.1. Hóa chất, nguyên liệu .................................................................................. 29
 
2.1.1. Hóa chất ................................................................................................. 29
 
2.1.2. Nguyên liệu ............................................................................................ 30
 
2.2. Tổng hợp chất lỏng ion ................................................................................ 30
 
iii


LUẬN ÁN TIẾN SĨ


2.2.1. Tổng hợp chất lỏng ion 1-methyl -3-n-tetradecylimidazolium chloride 32
 
2.2.2. Tổng hợp chất lỏng ion 1-n-butyl -3-n-butylimidazolium chloride ....... 33
 
2.2.3. Tổng hợp chất lỏng ion 1-n-butyl-3-n-tetradecylimidazolium chloride 33
 
2.2.4. Tổng hợp chất lỏng ion n- tetradecylpyridinium chloride ..................... 33
 
2.2.5. Tổng hợp chất lỏng ion trioctylammoniumhydrogen chloride .............. 34
 
2.3. Quá trình tiền xử lý và hòa tan Pt trong xúc tác thải ................................... 34
 
2.3.1 Tiền xử lý xúc tác thải ............................................................................. 34
 
2.3.2. Hoà tan xúc tác thải ................................................................................ 35
 
2.4. Sử dụng chất lỏng ion trong việc thu hồi Pt(IV) từ xúc tác thải của công
nghiệp chế biến dầu .............................................................................................. 36
 
2.4.1. Phương pháp chiết lỏng - lỏng thu hồi Pt(IV) ........................................ 37
 
2.4.2. Phương pháp hấp phụ chất lỏng ion lên chất mang rắn ......................... 39
 
2.4.2.1. Tiền xử lý chất mang ........................................................................ 39
 
2.4.2.2. Tẩm chất lỏng ion lên chất mang ..................................................... 39
 
2.4.2.3. Thu hồi Pt(IV) bằng phương pháp hấp phụ ...................................... 40
 

2.4.2.4. Nghiên cứu đẳng nhiệt hấp phụ ........................................................ 41
 
2.5. Giải chiết và giải hấp thu hồi Pt(II), tái sử dụng chất lỏng ion và chất hấp
phụ ........................................................................................................................ 42
 
2.6. Phương pháp nghiên cứu đặc trưng của vật liệu ......................................... 43
 
2.7. Các phương pháp xử lý kết quả ................................................................... 43
 
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................................................45
 
3.1. Kết quả tổng hợp chất lỏng ion ................................................................... 45
 
3.1.1. Nhóm chất lỏng ion họ imidazolium ...................................................... 45
 
3.1.1.1. Khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến hiệu suất tổng hợp chất
lỏng ion .............................................................................................................. 45
 
3.1.1.2. Xác định cấu trúc các chất lỏng ion [C4BIM]Cl, [C14MIM]Cl và
[C14BIM]Cl ........................................................................................................ 50
 
3.1.2. Tổng hợp chất lỏng ion n-tetradecylpyrinium chloride ......................... 53
 
3.1.2.1. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng .................................................. 53
 
3.1.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ ..................................................... 54
 
iv



LUẬN ÁN TIẾN SĨ

3.1.2.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ mol chất phản ứng đến hiệu suất tổng hợp
[C14Py]Cl. .......................................................................................................... 54
 
3.1.2.4. Xác định cấu trúc của [C14Py]Cl ...................................................... 55
 
3.1.3. Tổng hợp chất lỏng ion trioctylammonium hydrogen chloride [N0888]Cl
........................................................................................................................... 57
 
3.1.3.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng .................................... 57
 
3.1.3.2. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ ..................................................... 57
 
3.1.3.3. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ mol ..................................................... 58
 
3.1.3.4. Kết quả đo phổ FT-IR và NMR........................................................ 59
 
3.2. Hòa tan Pt từ xúc tác thải............................................................................. 61
 
3.3. Sử dụng chất lỏng ion cho quá trình thu hồi Pt(IV) .................................... 62
 
3.3.1. Sử dụng nhóm chất lỏng ion dạng imidazolium và pyridinium ............. 62
 
3.3.1.1. Phương pháp chiết ............................................................................ 62
 
3.3.1.2. Phương pháp hấp phụ ....................................................................... 63
 
3.3.1.3. Xác định dung lượng hấp phụ tối đa lên chất mang rắn
[C14MIM]Cl/SiO2............................................................................................... 71

 
3.3.2. Sử dụng chất lỏng ion nhóm ammonium ................................................ 80
 
3.3.2.1. Sử dụng chất lỏng ion nhóm ammonium để chiết platinum ............. 80
 
3.3.2.2. Sự hấp phụ Pt(IV) lên SILP tạo ra từ một số chất mang rắn khác nhau
........................................................................................................................... 81
 
3.3.2.3. Hấp phụ Pt(IV) bằng các SILP từ các IL khác nhau ở các tỉ lệ mol
IL/Pt khác nhau .................................................................................................. 84
 
3.3.2.4. Xác định dung lượng hấp phụ tối đa lên chất mang rắn [N1888]Cl/SiO2
và [N0888]Cl/SiO2 ............................................................................................. 86
 
3.4. Giải chiết và giải hấp phụ thu hồi Pt(II) ...................................................... 95
 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................102
 
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ....................................................104
 
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ...............................................................................105
 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................106
 
v


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

STT

Ký hiệu viết tắt

1

ALQ336

Aliquat 336

2

BIM

Butylimidazole

3

[C14MIM]Cl

4

[C4BIM]Cl

5

[C14BIM]Cl

6


[C14Py]Cl

7

13

8

CCR

C-NMR

1-Metyl-3-ntetradecylimidazolium chloride
1-n-Butyl-3- n -butylimidazolium
chloride
1-n-Butyl-3-n-tetradecyl
imidazolium chloride
n -Tetradecylpyridinium chloride
Carbon

nuclear

Magnetic Phổ cộng hưởng

Resonance

từ hạt nhân cacbon

Continuous


Catalyst Tái sinh chất xúc

Regeneration

9

DMSO

Dimethyl sulfoxide

10

DHA

Dihexylamine

11

DOA

Di-n-octylamine

12

DHS

Dihexyl sulfide

13


H(%)

14

1

15

H-NMR

Tiếng Việt

Tiếng Anh

tác liên tục

Hiệu suất
Proton

Nuclear

Magnetic Phổ cộng hưởng

Resonance

từ hạt nhân proton

IL

Ionic liquid


Chất lỏng ion

16

ICP

Inductively Coupled Plasma

17

FT-IR

Fourrier
Transformation InfraRed

18

[N0888]Cl

Trioctyl ammonium hydrogen
chloride
vi

Quang phổ hấp
thu hồng ngoại


LUẬN ÁN TIẾN SĨ


19

[N1888]Cl

20

[N8888]Cl

21

msp

Methyl trioctylammonium
chloride
Tetraoctylammonium chloride
Khối lượng sản
phẩm
High

22

HRMS (ESI)

Resolution

Spectrometry

Mass Khối phổ phân

(Electrospray giải cao (kỹ thuật


Ionization)

ion hóa)
Các kim loại cùng

23

PGMs

Platinum group metals

24

ppb

Parts per billion

25

PET

Brunauer-Emmett-Teller

26

SiO2

Hạt silica gel có kích thước 60 Å


27

SEM

Scanning Electron Microscope

28

XAD-4

Amberlite XAD4 exchange resins

29

XAD-7

Amberlite XAD7 exchange resins

HPLC

High-performance

30
31
32
33

nhóm Pt
Một phần tỷ
Phương pháp hấp

phụ đa lớp

Cyphos® IL 101

Supported ionic liquid phase
Trihexyl(tetradecyl)phosphonium
chloride

Cyphos® IL 102

Trihexyl(tetradecyl)phosphonium
bromide

vii

tử quét
Nhựa trao đổi ion
Amberlite XAD-4
Nhựa trao đổi ion
Amberlite XAD-7

liquid Sắc ký lỏng hiệu

chromatography
SILP

Kính hiển vi điện

năng cao
Chất hấp phụ tẩm

chất lỏng ion


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Cyphos® IL 104
34

Trihexyl

(tetradecyl)

phosphonium

bis

(2,4,4-

trimethylpentyl)phosphinate
35

HDEHP

36

P8,8,8,12Cl

Acid bis(2-ethylhexyl)phosphoric
Trioctyldodecyl
chloride.


viii

phosphonium


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Danh mục hóa chất sử dụng.

29

Bảng 2.2. Ký hiệu các chất lỏng ion được tổng hợp và sử dụng trong
nghiên cứu.
Bảng 3.1. Điều kiện phù hợp trong vùng khảo sát để tổng hợp 3 chất
lỏng ion [C4BIM]Cl, [C14MIM]Cl và [C14BIM]Cl.

31
49

Bảng 3.2. Kết quả đo phổ FT-IR, HR MS, NMR của [C14MIM]Cl.

50

Bảng 3.3. Kết quả đo phổ FT-IR, HR MS, NMR của [C4BIM]Cl.

52

Bảng 3.4. Kết quả đo phổ FT-IR, HR MS, NMR của [C14BIM]Cl.


52

Bảng 3.5. Kết quả đo phổ FT-IR, HR MS, NMR của [C14Py]Cl.

56

Bảng 3.6. Kết quả đo phổ FT-IR, HR MS, NMR của [N0888]Cl.

59

Bảng 3.7. Điều kiện phù hợp phản ứng tổng hợp các chất lỏng ion.

60

Bảng 3.8. Hiệu suất chiết Pt sử dụng bốn chất lỏng ion (Vpha nước /Vpha dầu
= 1, 40 oC, 30 phút).
Bảng 3.9. Hiệu suất thu hồi Pt trên các chất mang tinh khiết (48 giờ và
25 oC).

62
63

Bảng 3.10. Ảnh hưởng của thời gian hấp phụ đến hiệu suất thu hồi
platinum sử dụng chất hấp phụ [C14BIM]Cl/SiO2 (với tỉ lệ mol nIL/nPt = 64
5 và tỉ lệ lấp mao quản 20%).
Bảng 3.11. Đặc trưng của các chất mang được sử dụng và hiệu suất hấp
thu Pt của các chất mang và chất hấp thu chế tạo từ chất lỏng ion 69
[C14MIM]Cl (48 giờ, 25 oC, VIL/Vpor = 20%, IL/Pt = 6:1 (mol)).
Bảng 3.12. Kết quả đo BET của các chất mang rắn và SILPs (tỉ lệ lấp

mao quản 20%).
Bảng 3.13. Các thông số của đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich hấp
phụ Pt lên [C14MIM]Cl/SiO2.
Bảng 3.14. Các thông số theo hai mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir
và Freundlich của Pt lên [C14MIM]Cl/SiO2.

ix

72
75
77


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Bảng 3.15. Các tham số của mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Pt từ dung dịch
HCl ([C14MIM]Cl/SiO2, 48 giờ và 25 oC).
Bảng 3.16. Hiệu suất chiết Pt sử dụng ba chất lỏng ion (Vpha nước /Vpha
o
dầu=1, 40 C, 30 phút).

Bảng 3.17. Khả năng hấp phụ Pt sử dụng [N1888]Cl tẩm trên một số
chất mang khác nhau.
Bảng 3.18. Đặc trưng của các chất hấp phụ sau khi tẩm các chất lỏng
ion với tỉ lệ lấp mao quản khác nhau ([N1888]Cl/SiO2).
Bảng 3.19. Bảng thông số của đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich của
[N0888]Cl/SiO2 hấp phụ Pt.
Bảng 3.20. Bảng thông số của đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich của
[N1888]Cl/SiO2 hấp phụ Pt.
Bảng 3.21. Các thơng số theo hai mơ hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir

và Freundlich.
Bảng 3.22. Các thông số hấp phụ đẳng nhiệt theo mơ hình Langmuir
cho sự hấp phụ Pt bởi các SILP (SiO2, 48 giờ và 25 oC).
Bảng 3.23. Giải chiết Pt từ pha IL sử dụng một số chất rửa giải khác
nhau (80 oC).
Bảng 3.24. Giải chiết Pt từ pha IL dùng hệ rửa giải thioure/HCl ở các
điều kiện khác nhau (80 oC).
Bảng 3.25. Kết quả đo phổ của SILP ([C14MIM]Cl/SiO2) mới và SILP
sau giải hấp.
Bảng 3.26. Khối lượng Pt (II) thu hồi bằng phương pháp hấp phụ.

x

78
81
82
86
88
89
91
92
95
96
99
100


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Một số cation thường gặp trong chất lỏng ion.

4

Hình 1.2. Một số anion thường gặp trong chất lỏng ion.

5

Hình 1.3. Sơ đồ tổng hợp chất lỏng ion.

8

Hình 1.4. Cấu trúc của trihexyl(tetradecyl)phosphonium bis(2,4,4trimethylpentyl)phosphinate.
Hình 1.5. Cấu trúc của trihexyl(tetradecyl)phosphonium chloride



trihexyl(tetradecyl)phosphonium bromide.
Hình 1.6. Cấu trúc của trioctyldodecyl phosphonium chloride
(P8,8,8,12Cl).

23
23
23

Hình 1.7. Cấu trúc của Amberlite 4.

25

Hình 1.8. Cấu trúc của Amberlite 7.


26

Hình 2.1. Xúc tác thải.

30

Hình 2.2. Sơ đồ tổng hợp chất lỏng ion.

32

Hình 2.3. Xúc tác thải sau nung.

35

Hình 2.4. Sơ đồ hịa tan xúc tác thải.

36

Hình 2.5. Sơ đồ chung chiết lỏng - lỏng.

37

Hình 2.6. Các phản ứng trao đổi ion.

38

Hình 2.7. Sự tách lớp của các dịch chiết với chất lỏng ion.

38


Hình 2.8. Sơ đồ hấp phụ Pt bằng chất mang rắn.

41

Hình 3.1. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất phản ứng
tổng hợp [C4BIM]Cl, [C14MIM]Cl và [C14BIM]Cl (tỉ lệ mol

46

C4H9Cl(C14H29Cl)/imidazole = 1,2; nhiệt độ 95 oC).
Hình 3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất tổng hợp
[C4BIM]Cl,

[C14MIM]Cl



[C14BIM]Cl

(tỉ

lệ

mol

C4H9Cl(C14H29Cl)/imidazole = 1,2; nhiệt độ [C4BIM]Cl, [C14MIM]Cl
và [C14BIM]Cl là 72, 108 và 120 giờ).

xi


47


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ mol C4H9Cl(C14H29Cl)/imidazole của các
chất tham gia phản ứng đến hiệu suất tổng hợp [C4BIM]Cl, [C14MIM]Cl

48

và [C14BIM]Cl.
Hình 3.4. Ảnh hưởng của thời gian đến phản ứng tổng hợp [C14Py]Cl
(tỉ lệ mol C14H29Cl/Py = 1,2; 100 oC).
Hình 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất tổng hợp [C14Py]Cl (tỉ
lệ mol C14H29Cl/Py = 1,2; 144 giờ).
Hình 3.6. Khảo sát ảnh hưởng tỉ lệ mol đến phản ứng tổng hợp [C14Py]Cl
(với thời gian là 144 giờ, 100 oC).
Hình 3.7. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất tổng hợp [N0888]Cl
(tỉ lệ mol HCl/(C8H17)3N = 1,2; 50 oC).
Hình 3.8. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất tổng hợp [N0888]Cl
(tỉ lệ mol HCl/(C8H17)3N = 1,2; 50 oC).
Hình 3.9. Ảnh hưởng tỉ lệ mol đến phản ứng tổng hợp [N0888]Cl (120
giờ, 95 oC).

53
54
55
57
58

59

Hình 3.10. Sự hấp phụ Pt(IV) của các chất mang tẩm các chất lỏng ion
khác nhau (tỉ lệ lấp mao quản 20%, 48 giờ và 25 oC); a) SiO2, b) XAD-

66

4 , c) XAD-7.
Hình 3.11. Ảnh hưởng của các chất mang rắn lên khả năng hấp phụ
của các SILPs tạo thành từ các IL: (a) [C14MIM]Cl, (b) [C14BIM]Cl,
(c) [C4BIM]Cl và (d) [C14Py]Cl có tỉ lệ lấp mao quản 20% trên các

68

chất mang rắn khác nhau (48 giờ và 25 ◦C).
Hình 3.12. Khả năng hấp phụ Pt(IV) lên silica gel tẩm [C14MIM]Cl với
các tỉ lệ lấp mao quản khác nhau (với thời gian 48 giờ và 25 ◦C).
Hình 3.13. Hình ảnh SEM của (a) SiO2, (b) XDA-4 và (c) XAD-7
trước và sau khi tẩm [C14MIM]Cl.

70
73

Hình 3.14. Đồ thị đẳng nhiệt hấp phụ Pt(IV) của [C14MIM]Cl/SiO2
a)   Đồ thị đẳng nhiệt Langmuir; b) Đồ thị đẳng nhiệt Freundlich;
(Đơn vị: qe(mg Pt.g-1IL).

xii

76



LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Hình 3.15. Đẳng nhiệt hấp phụ Pt(IV) sử dụng [C14MIM]Cl/SiO2 (ở
các tỉ lệ lấp mao quản khác nhau 48 giờ và 25 oC), (Đơn vị: qe(mg Pt

78

g-1 SILP)).
Hình 3.16. Sự hấp phụ Pt(IV) của SILPs tạo thành từ [N1888]Cl (tỉ lệ
lấp mao quản là 20%, 48 giờ, ở 25 oC).
Hình 3.17. Sự hấp phụ Pt(IV) của SILPs tạo thành từ [N0888]Cl (tỉ lệ
lấp mao quản là 20%, 48 giờ, ở 25 oC).
Hình 3.18. Sự hấp phụ Pt(IV) của SILPs với [N8888]Cl (tỉ lệ lấp mao
quản là 20%, 48 giờ, ở 25 oC).

82
83
84

Hình 3.19. Sự hấp phụ Pt(IV) của các chất mang tẩm các chất lỏng ion
khác nhau (tỉ lệ lấp mao quản 20%, 48 giờ và 25 oC): a) SiO2;

85

b) XAD-4; c) XAD-7.
Hình 3.20. Hình ảnh SEM của các chất mang sau khi tẩm [N1888]Cl
a)   SiO2, b) XAD-7, c) XAD-4.


87

Hình 3.21. Đồ thị đẳng nhiệt của [N1888]Cl/SiO2 và [N0888]Cl/SiO2
hấp phụ Pt(IV): a) đẳng nhiệt Langmuir; b) đẳng nhiệt Freundlich hấp

90

phụ Pt(IV); (Đơn vị: qe(mg Pt.g-1IL)).
Hình 3.22. Đẳng nhiệt hấp phụ Pt(IV) dùng SILP từ [N0888]Cl (a) và
[N1888]Cl (b)với tỉ lệ lấp mao quản khác nhau (SiO2, 48 giờ và 25 oC);

93

Đơn vị: qe(mg Pt.g-1 SILP).
Hình 3.23. Đồ thị so sánh kết quả chiết và giải chiết của [N1888]Cl.
Hình 3.24. Đồ thị so sánh kết quả hấp phụ và giải hấp của các SILP
a) [N1888]Cl; b) [C14MIM]Cl/SiO2.
Hình 3.25. Phổ IR Với M1: SILP (C14MIM]Cl/SiO2),
M2: SILP (C14MIM]Cl/SiO2) sau giải hấp Pt(IV) lần thứ 10.
Hình 3.26. Sơ đồ tóm tắt qui trình.

97
98
99
101

xiii


LUẬN ÁN TIẾN SĨ


DANH MỤC PHỤ LỤC
Phụ lục 1. Phổ HRMS của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL1

Phụ lục 2. Phổ HRMS giãn rộng của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL2

Phụ lục 3. Phổ HRMS chuẩn của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL2

Phụ lục 4. Phổ FT-IR của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL3

Phụ lục 5. Phổ 1H-NMR của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL3

Phụ lục 6. Phổ 13C-NMR của chất lỏng ion [C14MIM]Cl.

PL4

Phụ lục 7. Phổ HRMS của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL5


Phụ lục 8. Phổ HRMS giãn rộng của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL6

Phụ lục 9. Phổ HRMS chuẩn của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL6

Phụ lục 10. Phổ FT-IR của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL7

Phụ lục 11. Phổ 1H-NMR của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL7

Phụ lục 12. Phổ 13C-NMR của chất lỏng ion [C4BIM]Cl.

PL8

Phụ lục 13. Phổ HRMS của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.

PL9

Phụ lục 14. Phổ HRMS giãn rộng của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.

PL10

Phụ lục 15. Phổ HRMS chuẩn của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.


PL10

Phụ lục 16. Phổ FT-IR của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.

PL11

Phụ lục 17. Phổ 1H-NMR của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.

PL11

Phụ lục 18. Phổ 13C-NMR của chất lỏng ion [C14BIM]Cl.

PL12

Phụ lục 19. Phổ HRMS của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL13

Phụ lục 20. Phổ HRMS giãn rộng của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL14

Phụ lục 21. Phổ HRMS chuẩn của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL14

Phụ lục 22. Phổ FT-IR của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL15


Phụ lục 23. Phổ 1H-NMR của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL15

Phụ lục 24. Phổ 13C-NMR của chất lỏng ion [C14Py]Cl.

PL16

Phụ lục 25. Phổ HRMS của chất lỏng ion [N0888]Cl.

PL17

Phụ lục 26. Phổ HRMS giãn rộng của chất lỏng ion [N0888]Cl.

PL18

Phụ lục 27. Phổ HRMS chuẩn của chất lỏng ion [N0888]Cl.

PL18

Phụ lục 28. Phổ FT-IR của chất lỏng ion [N0888]Cl.

PL19

xiv


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

Phụ lục 29. Phổ 1H-NMR của chất lỏng ion [N0888]Cl.


PL19

Phụ lục 30. Phổ 1C-NMR của chất lỏng ion [N0888]Cl.

PL20

Phụ lục 31. Kết quả đo hàm lượng Pt.

PL21

Phụ lục 32. Các kết quả đo ICP xác định hàm lượng còn lại của Pt sau
chiết hoặc hấp phụ.

PL22

Phụ lục 33. Phổ IR của SILP (C14MIM]Cl/SiO2).

PL48

Phụ lục 34. Phổ IR của SILP (C14MIM]Cl/SiO2) sau giải hấp.

PL48

Phụ lục 35. Các Bảng số liệu.

PL49

xv



LUẬN ÁN TIẾN SĨ

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hàng năm, ngành cơng nghiệp lọc hóa dầu và cơng nghiệp vận tải (bộ chuyển
đổi xúc tác của ô tô…) tạo ra một lượng lớn chất xúc tác thải chứa một số kim loại
quí (chủ yếu là platinum) mang trên oxit nhôm (Al2O3). Theo cách phân loại của Hiệp
hội bảo vệ môi trường Bắc Mỹ, chất xúc tác thải được xếp vào loại nguy hại vì chúng
có thể cháy và tạo ra khí độc [1, 2]. Việt Nam hiện đã có nhà máy Lọc Dầu Dung
Quất và nhà máy Lọc Dầu Nghi Sơn đang hoạt động thải ra lượng lớn xúc tác
reforming thải [3]. Ngồi ra lượng ơ tơ đưa vào sử dụng ngày càng nhiều hơn nên xúc
tác chứa Pt từ bộ chuyển đổi xúc tác của chúng cũng gia tăng. Tuy nhiên, Việt Nam
chưa có cơng nghệ thu hồi Pt và chất mang nên phải bán rẻ xúc tác thải cho các công
ty tái sinh và nhà cung cấp nước ngồi. Vì vậy, việc nghiên cứu thu hồi kim loại q
trong xúc tác thải đồng thời giảm thiểu ơ nhiễm môi trường và tạo việc làm cho người
lao động đang ngày càng được đặc biệt quan tâm.
Để thu hồi platinum từ xúc tác thải cần phải thực hiện hai bước: Hòa tan
platinum trong xúc tác thải và tách lấy platinum từ dung dịch hòa tan. Bước tách lấy
Pt từ dung dịch là bước phức tạp vì Pt dễ tạo thành các phức hóa học trong mơi trường
này. Pt có thể thu hồi từ dung dịch bằng các phương pháp: chiết lỏng - lỏng, kết tủa,
điện hóa, chiết lỏng - rắn (trao đổi ion, tạo phức với nhựa, polymer sinh học, nhựa
tẩm dung mơi). Bên cạnh những ưu điểm thì các phương pháp đang sử dụng đều có
nhược điểm.
Một hướng nghiên cứu đang được quan tâm nhiều là tẩm dung môi chiết lên
một số loại nhựa để làm tăng hiệu quả và dễ thực hiện quá trình chiết. Một số amine
đã được tẩm lên nhựa amberlite để hấp phụ tách Pt trong dung dịch.
Chất lỏng ion (IL) được xem là chất xúc tác, dung mơi xanh và có thể thiết kế
được nên rất phù hợp cho quá trình thu hồi Pt. Chúng có các tính chất đặc biệt như:
ổn định nhiệt, áp suất hơi bão hịa thấp, tan ít trong nước, an tồn mơi trường do đó

chúng có thể cạnh tranh được với dung môi truyền thống để tách kim loại. Một số
nghiên cứu đã sử dụng chất lỏng ion để chiết kim loại [4, 5]. Kết quả cho thấy hiệu
suất chiết Pt(IV) sử dụng các chất lỏng ion đều đạt trên 90%. Với mục đích dị thể hóa
1


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

quá trình để việc tách và thu hồi Pt(IV) từ tác nhân chiết đơn giản hơn và giảm lượng
chất lỏng ion cần sử dụng, các chất lỏng ion này đã được sử dụng để điều chế nhựa
tẩm tác nhân chiết [6-11]. Một chất lỏng ion Cyphos® IL 101 cũng đã được sử dụng
cho quá trình tẩm lên polymer sinh học để hấp phụ Pt [12].
Các kết quả này mở ra hướng nghiên cứu mới thu hồi Pt(IV) sử dụng chất
mang rắn tẩm IL, việc cố định các tác nhân chiết lên chất mang rắn đang được quan
tâm nhiều vì nó kết hợp được cả ưu điểm của phương pháp chiết và hấp phụ. Đây
cũng chính là hướng nghiên cứu mà tác giả tập trung vào với mục đích sử dụng chất
mang rắn tẩm IL có khả năng thu hồi Pt cao, dễ thực hiện và dễ tái sinh, thân thiện
mơi trường. Có hai hướng là tẩm dung môi chiết lên chất mang rắn và lên polymer
sinh học. Tuy nhiên, mặc dù polymer sinh học thân thiện với môi trường nhưng lại bị
biến chất không ổn định và thất thốt dung mơi ra khỏi polymer dẫn đến hiệu suất
hấp phụ Pt(IV) giảm dần qua các lần chiết lặp lại; Chất lỏng ion dùng tẩm lên chất
mang rắn mới chỉ sử dụng dạng phosphoni (Cyphos® IL 101) [12], trong khi đó các
IL dạng muối amoni, pyridini và imidazoli phổ biến hơn có khả năng hấp phụ
platinum cao lại chưa được nghiên cứu một cách bài bản. Hơn nữa, quá trình giải hấp
và tái sinh vật liệu hấp phụ chưa được nghiên cứu một cách hệ thống về hấp phụ
platinum lên các chất mang rắn tẩm các IL có cấu trúc khác nhau.
Xuất phát từ thực tế và những cơ sở khoa học trên, đề tài: “Nghiên cứu tổng
hợp và sử dụng chất lỏng ion trong quá trình thu hồi platinum từ xúc tác thải của công
nghiệp chế biến dầu” đã được lựa chọn để thực hiện trong luận án này.
2. Mục tiêu của luận án

- Tổng hợp một số chất lỏng ion và ứng dụng cho quá trình chiết lỏng-lỏng thu hồi
Pt(IV).
- Chế tạo được các chất hấp phụ dạng chất mang rắn tẩm chất lỏng ion sử dụng cho
quá trình hấp phụ thu hồi Pt(IV).
- Đánh giá được khả năng chiết Pt(IV) của các chất lỏng ion và khả năng hấp phụ
Pt(IV) của các vật liệu hấp phụ.
- Đánh giá được khả năng giải chiết thu hồi, tái sử dụng chất lỏng ion và khả năng
giải hấp thu hồi, tái sử dụng vật liệu hấp phụ.

2


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận án là: một số chất lỏng ion dạng imidazolium,
pyridinium, ammonium, chất hấp phụ tạo thành từ các chất lỏng ion trên và các chất
mang rắn SiO2, nhựa trao đổi ion Amberlite XAD-7, XAD-4 và quá trình thu hồi Pt
từ xúc tác thải của nhà máy Lọc - Hóa dầu.
Phạm vi nghiên cứu: tổng hợp 5 chất lỏng ion imidazolium, pyridinium, ammonium;
chế tạo chất hấp phụ từ các chất lỏng ion trên và các chất mang rắn SiO2, nhựa trao
đổi ion Amberlite XAD-7, XAD-4; Pt chiết và hấp phụ thu hồi Pt.
4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài này những vấn đề sau được tập trung giải quyết:
-   Tổng hợp một số chất lỏng ion dạng imidazole, pyridine, ammonium có khả năng
chiết Pt(IV). Đặc trưng cấu trúc các chất lỏng ion tổng hợp được bằng các phương
pháp: FT-IR, HRMS, NMR.
-   Nghiên cứu khả năng chiết ion Pt(IV) trong dung dịch của các chất lỏng ion.
-   Tẩm các chất lỏng ion lên một số chất mang rắn xốp tạo vật liệu hấp phụ như nhựa
Amberlite XAD-4 và XAD-7 để tạo ra các chất hấp phụ.

-   Nghiên cứu khả năng hấp phụ Pt của vật liệu chế tạo được, xác định dung lượng hấp
phụ cực đại và cơ chế của quá trình hấp phụ. Xác định nồng độ kim loại trong dung
dịch bằng phổ hấp phụ nguyên tử và quang phổ phát xạ ghép khối phổ.
-   Nghiên cứu quá trình giải chiết và giải hấp Pt(II). Đánh giá khả năng tái sử dụng IL
và vật liệu hấp phụ.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Ý nghĩa khoa học: Luận án đã có những đóng góp mới vào các nghiên cứu chế tạo
chất hấp phụ để thu hồi Pt từ xúc tác thải của công nghiệp chế biến dầu.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài này có thể ứng dụng vào việc thu hồi Pt từ xúc
tác thải của quá trình reforming xúc tác trong nhà máy lọc dầu và cũng là nền tảng để
nghiên cứu chất hấp phụ khác để thu hồi Pt và kim loại quý hiếm khác.

3


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về chất lỏng ion
1.1.1. Giới thiệu
Chất lỏng ion (Ionic Liquids - ILs) là các hợp chất có cấu trúc ion, có điểm
nóng chảy thấp, trạng thái lỏng ở nhiệt độ thấp hoặc dưới một nhiệt độ nhất định,
thường ở 100°C [13-15]. Chất lỏng ion được cấu thành bởi các cation hữu cơ và anion
hữu cơ hoặc vơ cơ.
[NR4H(4-­X)]

[SRXH(3-­X)]

[PR4H(4-­X)]


(2)

(3)

(1)

R1

N

N

R2

N

R1

R
(4)

N

S

R2

(6)

(5)

R1

R

N

R2

S

N R3

N R

R4
(8)

(7)
R5

R4
N

R4

R3

N

R1


R2

N
R3

R1

(9)

R1

N

N

O

N R3

R2

R2

R4

(10)

(11)


(12)

Hình 1.1. Một số cation thường gặp trong chất lỏng ion [14].
(1)  ammonium

(7) và (8) thiazonium

(2)  Sunfonium

(9) isoquinolinium

(3)  phosphonium

(10) pyrazolium

(4) imidazolium

(11) triazolium

(5) pyridinium

(12) oxazolium

(6) Pyrrolidinium

4


LUẬN ÁN TIẾN SĨ
O

R

O

S

O
O

CH3

S
O

O
alkylsulfate

PF6

O
O

CR3

O

S

O


anion  organic

O

tosyfate

methanesulfonate

BF6

HaI

anion  inorganic

Hình 1.2. Một số anion thường gặp trong chất lỏng ion [14].
Chất lỏng ion là một nhóm chất được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: xúc
tác, đồng xúc tác, dung môi cho nhiều phản ứng và q trình khác nhau dựa vào các
tính chất hóa lý đặc biệt [15-21]. Việc thay đổi cấu trúc hoặc chiều dài của chuỗi
carbon của cation hoặc anion đều dẫn đến sự tạo thành các chất lỏng ion mới có tính
chất vật lý và hóa học khác nhau. Vì vậy chất lỏng ion được xem như là dung môi
hoặc chất xúc tác có thể đáp ứng yêu cầu cho từng mục đích cụ thể.
1.1.2. Phân loại chất lỏng ion
Việc phân loại các chất lỏng ion có thể dựa vào cấu trúc, tính chất lý hố, tính
chất và ứng dụng của chúng.
Dựa vào cấu trúc cation, Ils được chia thành 3 nhóm chính [15]:
- Nhóm cation ammoni bậc 4 (quaternary ammonium cation), đây là nhóm phổ
biến nhất gồm các loại cation như imidazolium, morpholinium, pyrrolidinium,
piperidinium, ammonium, piperazinium, pyridinium. Ở trạng thái hóa trị 3, nitrogen
vẫn cịn một cặp electron tự do nên trở thành một chất nhường electron có khả năng
phản ứng với các tác nhân nucleophin để hình thành nitrogen mang điện tích dương.

- Nhóm cation phosphonium với ngun tử mang điện dương là phospho (P).
- Nhóm cation sulphonium với nguyên tử mang điện dương là nguyên tử lưu
huỳnh (S).
Dựa vào cấu trúc anion, các chất lỏng ion có thể chia thành:
Aluminate (Al2O7-), Acetate (CH3COO-), triflo-acetate (CF3COO-), bis
(triflometansunfonyl) imide (CF3SO2)2N-) hay viết tắt là TFSI hoặc NTf2, Sulfate
(HSO4-), hexaflorophophate (PF6-), tetrafloroboratr (BF4-), triflorometanesulfonate
hay còn gọi là tripflete Tf3 (CF3SO3-),...

5


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

1.1.3. Tính chất của chất lỏng ion
Như đã đề cập ở trên, chất lỏng ion có nhiều tính chất hóa lý có giá trị. Sau
đây là những tính chất quan trọng nhất [19, 22].
Tính đa dạng của chất lỏng ion được thể hiện ở chỗ sự kết hợp các anion và
các cation khác nhau có thể tạo ra một số lượng lớn các chất lỏng ion với các tính
chất khác nhau.
Nhiệt độ nóng chảy thấp cho phép chúng tồn tại ở thể lỏng ở nhiệt độ thấp,
nhờ đó có thể thực hiện các q trình ở nhiệt độ thấp khi sử dụng chúng làm xúc tác
và dung môi.
Các chất lỏng ion là những chất không bay hơi hay áp suất hơi bão hịa rất thấp
nhờ đó có thể sử dụng chúng trong những hệ thống có độ chân không cao và thay thế
cho các dung môi dễ bay hơi hiện tại trong các q trình hóa học [14]. Điều này làm
giảm được chi phí và ơ nhiễm môi trường do các dung môi dễ bay hơi gây nên. Ngồi
ra có thể tách sản phẩm bằng phương pháp chưng cất mà không bị nhiễm bẩn bởi
dung môi.
Hầu hết các chất lỏng ion đều bền nhiệt (tới 100oC hoặc cao hơn) và tương

hợp tốt với các chất hữu cơ và vơ cơ. Do đó chất lỏng ion ngày càng được sử dụng
trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Chúng thường bao gồm các ion liên kết phối trí yếu, do vậy chúng có khả năng
trở thành những dung mơi phân cực cao khơng chứa liên kết phối trí, đây là nét riêng
biệt quan trọng khi sử dụng xúc tác kim loại chuyển tiếp.
Độ tan của các chất lỏng ion rất quan trọng cho các quá trình xúc tác. Sự khác
nhau về độ tan của chất đầu, sản phẩm, chất xúc tác trong chất lỏng ion là cần thiết
để dễ dàng phân tách sản phẩm. Những hiểu biết về tính tan của chất lỏng ion với các
dung môi khác là rất quan trọng cho các quá trình chiết, tách. Chất lỏng ion có khả
năng hịa tan trong rất nhiều dung mơi hữu cơ phân cực. Một số chất lỏng ion hòa tan
rất tốt trong nước, một số khác lại kỵ nước vì thế chất lỏng ion được sử dụng như
dung môi cho nhiều phản ứng đặc biệt.
Do có cấu trúc ion, các chất lỏng ion có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.
Một đặc tính quan trọng của chất lỏng ion là các tính chất vật lý và hóa học của chúng

6


LUẬN ÁN TIẾN SĨ

có thể điều chỉnh “thiết kế” được, hoặc bởi sự thay đổi các ion hoặc bởi sự biến đổi
hóa học các ion.
Hudleston và cộng sự đã nghiên cứu các tính chất vật lý của các dãy chất lỏng
ion kỵ nước và ưa nước được cấu tạo từ 1-alkyl-3-methylimidazole. Kết quả cho thấy
hàm lượng nước, tỷ trọng, độ nhớt, sức căng bề mặt, nhiệt độ nóng chảy, độ ổn định
nhiệt thay đổi khi thay đổi chiều dài của gốc alkyl với một anion cố định hoặc khi thay
đổi bản chất của anion với một cation cố định.
Chất lỏng ion được sử dụng như là dung môi và xúc tác làm tăng tốc độ, độ
chọn lọc cũng như hiệu suất của phản ứng. Tuy nhiên, các chất lỏng ion đơi khi bị
xem là mơi trường ăn mịn. Ngày nay, các nhà khoa học đang phát triển một số loại

chất lỏng ion không chứa halide trên cơ sở sulfate hoặc phosphate (khơng cịn vấn đề
ăn mịn liên quan đến sự tạo thành HX và không gây ô nhiễm môi trường), ngồi ra
chúng cịn cải thiện được tính chọn lọc, định hướng sắp xếp và cấu trúc phân tử sản
phẩm.
Vì các tính chất đã đề cập ở trên mà có thể dễ dàng tìm được một chất lỏng
ion thích hợp nhất cho một ứng dụng hoặc thậm chí có thể phát triển một chất lỏng
ion mới nhờ sự kết hợp cation và anion dựa trên những hiểu biết về chúng.
1.1.4. Phương pháp tổng hợp chất lỏng ion
Thông thường, để tổng hợp chất lỏng ion cần thực hiện hai bước sau [15, 23, 24]:
- Bước 1: tạo cation mong muốn.
- Bước 2: trao đổi anion để tạo thành sản phẩm.
Bước đầu tiên là sự tạo muối amoni hoặc muối photphonium bằng phản ứng
alkyl hóa. Trong rất nhiều trường hợp chỉ cần một bước này là thu được sản phẩm
mong muốn. Nếu ở bước một chưa tạo thành sản phẩm mong muốn thì cần phải có
bước thứ hai là bước trao đổi anion [25 - 28].

7


LUẬN ÁN TIẾN SĨ
N

N

R-X

N

N R
X


N R
Y

N

NaY/KY
-NaX/KX

1- Methylimidazole

R-X

N

N

R

X
R-X

R 3N
R = H, Alkyl
X = Cl-, Br-, I-

N

N


R 3N

Y = BF4-, PF6-

+

N

Cl

Methylimidazole

N

X

Cl

1-Butyl-3-methylimidazolium chloride

Cl

N

+

HBF4

N


BF4

1-Butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate

Cl

+

N

- HCl

1-Butyl-3-methylimidazolium chloride

Cl

N

N

n- Butylpyridinium chloride

Pyridine

N

N

Cl


+

(CH3)2SO4

- CH3Cl

n- Butylpyridinium chloride

N

CH3OSO3

n- Butylpyridinium methylsulfate

Hình 1.3. Sơ đồ tổng hợp chất lỏng ion [28].
A. Deyko [28], đã tổng hợp các chất lỏng ion khi cho 1-metylimidazole hay
pyridine tác dụng với các alkyl chloride khác nhau thu đươc các chất lỏng ion khác
nhau và tác giả đã sử dụng các chất lỏng ion vừa tổng hợp thực hiện phản ứng trao
đổi anion để thu được chất lỏng ion mong muốn. Các phản ứng tổng hợp dễ thực hiện
và đều đạt hiệu suất cao (>80%).
8


×