(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスであって、
（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有するイオン液体とを接触させる工程；および
（ｉｉ）水銀を含有する流体供給物と比較して減少した水銀含量を有する炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む上記プロセス。
【請求項２】
［Ｍ＋］が、第一列遷移金属カチオンとモリブデンカチオンから選択される、少なくとも＋２の酸化状態を有する１種以上の金属カチオンである、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
［Ｍ＋］が、鉄カチオン、銅カチオン、モリブデンカチオン、およびコバルトカチオンから選択される１種以上の金属カチオンである、請求項２に記載のプロセス。
【請求項４】
［Ｍ＋］が、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ｍｏ６＋、およびＣｏ２＋から選択される１種以上の金属カチオンである、請求項３に記載のプロセス。
【請求項５】
［Ｍ＋］がＦｅ３＋またはＣｕ２＋である、請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀濃度が１〜２５０，０００パーツ・パー・ビリオンの範囲である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
炭化水素流体供給物が、元素状水銀、粒子状水銀、または有機水銀の少なくとも１種を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項８】
水銀含有炭化水素流体供給物が液体であり、
水銀含有炭化水素流体供給物が、
（ｉ）液化天然ガス；
（ｉｉ）液化石油ガス、ガソリン、および／又はナフサを含む軽質留分；
（ｉｉｉ）天然ガスコンデンセート；
（ｉｖ）ケロシン及び／又はディーゼルを含む中間留分；
（ｖ）重質留分；および
（ｖｉ）原油；
の１種以上を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項９】
水銀含有炭化水素流体供給物がガスであり、水銀含有炭化水素流体供給物が天然ガス及び／又は製油所ガスを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
［Ｃａｔ＋］が、アンモニウム、ベンゾイミダゾリウム、ベンゾフラニウム、ベンゾチオフェニウム、ベンゾトリアゾリウム、ボロリウム、シンノリニウム、ジアザビシクロデセニウム、ジアザビシクロノネニウム、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタニウム、ジアザビシクロ−ウンデセニウム、ジチアゾリウム、フラニウム、グアニジニウム、イミダゾリウム、インダゾリウム、インドリニウム、インドリウム、モルホリニウム、オキサボロリウム、オキサホスホリウム、オキサジニウム、オキサゾリウム、イソ−オキサゾリウム、オキソチアゾリウム、ホスホリウム、ホスホニウム、フタラジニウム、ピペラジニウム、ピペリジニウム、ピラニウム、ピラジニウム、ピラゾリウム、ピリダジニウム、ピリジニウム、ピリミジニウム、ピロリジニウム、ピロリウム、キナゾリニウム、キノリニウム、イソ−キノリニウム、キノキサリニウム、キヌクリジニウム、セレナゾリウム、スルホニウム、テトラゾリウム、チアジアゾリウム、イソ−チアジアゾリウム、チアジニウム、チアゾリウム、イソ−チアゾリウム、チオフェニウム、チウロニウム、トリアジニウム、トリアゾリウム、イソ−トリアゾリウム、およびウロニウムからなる群から選ばれるカチオン化学種を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
［Ｃａｔ＋］が、
【化１】
0005925786.tif 000032
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇはそれぞれ、水素、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選ばれるか、あるいは隣接の炭素原子に結合したＲｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆのいずれか２つがメチレン鎖−（ＣＨ２）ｑ−（式中、ｑは３〜６である）を形成し、前記のアルキル基、シクロアルキル基、もしくはアリール基、または前記メチレン鎖は未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選ばれる１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚはそれぞれ、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選ばれる〕
からなる群から選ばれるカチオン化学種を含む、請求項１０に記載のプロセス。
【請求項１２】
［Ｃａｔ＋］が、
【化２】
0005925786.tif 000033
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、請求項１０において定義したとおりである）
から選ばれるカチオン化学種を含むか、または
【化３】
0005925786.tif 000034
（式中、ＲａとＲｇは、請求項１０において定義したとおりである）
から選ばれるカチオン化学種を含む、請求項１１に記載のプロセス。
【請求項１３】
［Ｃａｔ＋］が、
【化４】
0005925786.tif 000035
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選択され、前記のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基は、未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄの１つが水素であってもよい〕
からなる群から選ばれる、請求項１０に記載のプロセス。
【請求項１４】
［Ｃａｔ＋］が、
【化５】
0005925786.tif 000036
（式中、式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆは、請求項１０において定義したとおりである）
からなる群から選ばれる、請求項１０に記載のプロセス。
【請求項１５】
［Ｘ−］が、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、偽ハロゲン化物アニオン、硫酸アニオン、亜硫酸アニオン、スルホン酸アニオン、スルホンイミドアニオン、リン酸アニオン、亜リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、メチドアニオン、ホウ酸アニオン、カルボン酸アニオン、アゾレートアニオン、炭酸アニオン、カルバミン酸アニオン、チオリン酸アニオン、チオカルボン酸アニオン、チオカルバミン酸アニオン、チオ炭酸アニオン、キサントゲン酸アニオン、チオスルホン酸アニオン、チオ硫酸アニオン、硝酸アニオン、亜硝酸アニオン、過塩素酸アニオン、ハロメタレートアニオン、アミノ酸アニオン、およびホウ酸アニオンを含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１６】
［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｉ３］−、［Ｉ２Ｂｒ］−、［ＩＢｒ２］−、［Ｂｒ３］−、［Ｂｒ２Ｃ］−、［ＢｒＣｌ２］−、［ＩＣｌ２］−、［Ｉ２Ｃｌ］−、［Ｃｌ３］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［ＨＳＯ４］−、［ＳＯ４］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２Ｏ］−、［ＨＳＯ３］−、［ＳＯ３］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２］−、［Ｒ１ＳＯ２Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）２Ｎ］−、［Ｈ２ＰＯ４］−、［ＨＰＯ４］２−、［ＰＯ４］３−、［Ｒ２ＯＰＯ３］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ２］−、［Ｈ２ＰＯ３］−、［ＨＰＯ３］２−、［Ｒ２ＯＰＯ２］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ］−、［Ｒ１ＰＯ３］２−、［Ｒ１Ｐ（Ｏ）（ＯＲ２）Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）３Ｃ］−、［ビスオキサラートボラート］アニオン、［ビスマロナートボラート］アニオン、［Ｒ２ＣＯ２］−、［３，５−ジニトロ−１，２，４−トリアゾレート］アニオン、［４−ニトロ−１，２，３−トリアゾレート］アニオン、［２，４−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジシアノイミダゾレート］アニオン、［４−ニトロイミダゾレート］アニオン、［テトラゾレート］アニオン、［Ｒ２ＯＣＳ２］−、［Ｒ２２ＮＣＳ２］−、［Ｒ１ＣＳ２］−、［Ｒ２Ｏ）２ＰＳ２］−、［ＲＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＲＯＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＮＯ３］−、および［ＮＯ２］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなり、
ここでＲ１とＲ２は、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ６アリール、Ｃ１−Ｃ１０アルキル（Ｃ６）アリール、およびＣ６アリール（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルからなる群から独立して選択され、Ｒ１とＲ２のそれぞれが、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１つ以上の基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択される、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−、および［ＳＯ４］２−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなる、請求項１６に記載のプロセス。
【請求項１８】
［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、および［Ｉ］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなるか、または
［Ｘ−］が、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、および［ＣＮ］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなるか、または
［Ｘ−］が、［ＨＣＯ２］−、［ＭｅＣＯ２］−、［ＥｔＣＯ２］−、［ＣＨ２（ＯＨ）ＣＯ２］−、［ＣＨ３ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＯ２］−、および［ＰｈＣＯ２］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなるか、または
［Ｘ−］が［ＳＯ４］２−を含むか、あるいは［ＳＯ４］２−からなる、請求項１６または１７に記載のプロセス。
【請求項１９】
イオン液体中の［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］とのモル比が１０：１〜１：２の範囲であり、例えばイオン液体中の［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］とのモル比が２：１〜１：１の範囲である、請求項１〜１８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２０】
該イオン液体が、式［Ｃａｔ＋］［Ｘ−］
（式中、［Ｃａｔ＋］と［Ｘ−］は、請求項１において定義したとおりである）を有するイオン液体に金属カチオン［Ｍ＋］の塩を加えることによって作製される、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２１】
塩がハロゲン化物アニオンを含む、請求項２０に記載のプロセス。
【請求項２２】
塩が、ＦｅＣｌ３、ＦｅＢｒ３、ＣｕＣｌ２、およびＣｕＢｒ２から選ばれる、請求項２０に記載のプロセス。
【請求項２３】
金属カチオン［Ｍ＋］と１つ以上のリガンドとを結びつけて配位錯体を形成させ、そして
配位錯体が式：
［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）
（式中、
各Ｍｘ＋は、独立して、ｘ＋の電荷を有する、請求項１〜５のいずれか一項において定義した金属イオン［Ｍ＋］であり；
各Ｌｙ−は、独立して、ｙ−の電荷を有するリガンドであり；
ｎは、１、２、または３であり；
ｍは、２、３、４、５、６、７、または８であり；
ｘは、２、３、４、５、または６であり；そして
ｙは、０、１、２、または３である）
を有する、請求項１〜２２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２４】
各Ｌｙ−が、請求項１４〜１８のいずれか一項において定義の［Ｘ−］、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、請求項２３に記載のプロセス。
【請求項２５】
各Ｌｙ−が、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、カルボン酸アニオン、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、請求項２４に記載のプロセス。
【請求項２６】
各Ｌｙ−が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は、前記にて定義したとおりである）、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、請求項２４または２５に記載のプロセス。
【請求項２７】
［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）がメタレートアニオンである、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２８】
メタレートアニオンが、［ＦｅＣｌ４］−、［ＣｕＣｌ４］２−、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−、および［ＭｏＳ４］２−から選ばれる、請求項２７に記載のプロセス。
【請求項２９】
イオン液体が、水銀含有炭化水素流体供給物および炭化水素流体生成物に対して不混和性である、請求項１〜２８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３０】
イオン液体が固体担体物質上に固定化される、請求項１〜２９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３１】
水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスであって、
（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と固体担体物質上に固定化されたイオン液体とを接触させる工程、ここで該イオン液体は式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有する；および
（ｉｉ）水銀を含有する流体供給物と比較して減少した水銀含量を有する炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む上記プロセス。
【請求項３２】
イオン液体が請求項２〜５および請求項１０〜２８のいずれか一項において定義したとおりである、請求項３１に記載のプロセス。
【請求項３３】
固体担体物質が、１０ｍ２・ｇ−１〜３０００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有する多孔質担体物質を含むか、あるいは前記多孔質担体物質からなる、請求項３０〜３２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３４】
固体担体物質が、１００ｍ２・ｇ−１〜１０００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有する多孔質担体物質を含むか、あるいは前記多孔質担体物質からなる、請求項３３に記載のプロセス。
【請求項３５】
固体担体物質が、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、および活性炭から選ばれる、請求項３０〜３４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３６】
固体担体物質が活性炭である、請求項３５に記載のプロセス。
【請求項３７】
イオン液体と固体担体物質の総重量を基準として１〜５０重量％のイオン液体が固体担体物質上に固定化される、請求項３０〜３６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３８】
イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とを１：１〜１：１０，０００の体積比にて接触させる、請求項１〜３７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３９】
水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀１モルにつき１〜１０，０００モルのイオン液体を水銀含有炭化水素流体供給物と接触させる、請求項１〜３８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項４０】
請求項１〜５および請求項１０〜３０のいずれか一項において定義したイオン液体の、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するための使用。
【請求項４１】
請求項３１〜３７のいずれか一項において定義した、固体担体物質上に固定化されたイオン液体の、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するための使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭化水素流体から金属（特に水銀）を除去するためのプロセスに関する。さらに詳細には、本発明は、イオン液体を使用してガス状炭化水素または液体炭化水素から金属を抽出するプロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
油田やガス田から得られる液体炭化水素とガス状炭化水素は、水銀で汚染されていることが多い。特に、オランダ、ドイツ、カナダ、米国、マレーシア、ブルネイ、および英国とその周辺の油田やガス田から得られる液体炭化水素とガス状炭化水素は、水銀を含有していることが知られている。Ｎ．Ｓ．Ｂｌｏｏｍ（Ｆｒｅｓｅｎｉｕｓ  Ｊ．Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．，２０００，３６６，４３８−４４３）が報告しているように、このような炭化水素中に含有されている水銀は様々な形態をとることがある。元素状水銀である場合が多いが、天然に存在する炭化水素源には、粒子状水銀（すなわち、粒状物質に結合した水銀）、有機水銀（たとえば、ジメチル水銀やジエチル水銀）、およびイオン性水銀（たとえば二塩化水銀）も見出されることがある。原油中の水銀濃度は、油井や場所に応じて１パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）未満〜数千ｐｐｂの範囲である。同様に、天然ガス中の水銀濃度は１ｎｇ・ｍ−３未満〜１０００μｇ・ｍ−３超の範囲である。
【０００３】
炭化水素中に水銀が存在すると、その毒性ゆえに問題がある。水銀はさらに、炭化水素処理装置（たとえば、精油所やガス精製所において使用される装置）に対して腐食性である。水銀は、炭化水素処理装置のアルミニウム成分と反応してアマルガム形成することができ、このアマルガムが装置の破損を引き起こすことがある。たとえば、パイプライン溶接部、低温部材、アルミニウム熱交換器、および水素化触媒はいずれも、水銀で汚染された炭化水素によって損傷を受けることがある。このことは、きびしい経済的意味づけを伴う運転停止に至ることもあるし、あるいは極端な場合には、破滅的な結果を伴う恐れのある封じ込めの制御低下や完全なプラント破損に至ることもある。さらに、水銀汚染レベルの高い製品はより低品質であると考えられ、したがって売価はより低くなる。
【０００４】
炭化水素からの水銀の除去に対して多くの対処法が提唱されている。これらの対処法としては、イオウ、遷移金属硫化物、重金属硫化物、遷移金属ヨウ化物、または重金属ヨウ化物を活性担体上に含有する固定床カラムを使用するスクラビング法；無機水銀や有機水銀を元素形態に還元してからスクラビングまたはアマルガム化を施すというプロセス；および、酸化の後にイオウ含有化合物で錯体形成させるというプロセス；などがある。しかしながら、原油蒸留物や天然ガス等の炭化水素から水銀を除去するためのより効果的なプロセスが依然として求められている（特に、２種以上の形態の水銀を含有する炭化水素源から‘全’水銀を除去するために）。
【０００５】
本明細書で使用されている“イオン液体”とは、塩を溶融することにより生成させることのできる、そしてこのように生成させたときにイオンだけからなる液体を表わす。イオン液体は、１種のカチオン化学種と１種のアニオン化学種を含む均一物質から形成させることもできるし、あるいは１種より多いカチオン化学種及び／又は１種より多いアニオン化学種で構成させることもできる。したがってイオン液体は、１種より多いカチオン化学種と１種のアニオン化学種で構成させることができる。イオン液体はさらに、１種のカチオン化学種と１種以上のアニオン化学種で構成させることもできる。イオン液体はさらに、１種より多いカチオン化学種と１種より多いアニオン化学種で構成させることもできる。
【０００６】
“イオン液体”という用語は、高融点を有する化合物と低融点（たとえば室温以下）を有する化合物の両方を含む。したがってイオン液体の多くは、２００℃未満（特に１００℃未満）、ほぼ室温（１５〜３０℃）、または更に０℃未満の融点を有する。約３０℃未満の融点を有するイオン液体は、一般には“室温イオン液体”と呼ばれており、窒素含有複素環カチオン（たとえばイミダゾリウムベースカチオンやピリジニウムベースカチオン）を有する有機塩から誘導されることが多い。室温イオン液体においては、カチオンとアニオンの構造により秩序ある結晶構造の形成が妨げられ、したがって塩は室温にて液体となる。
【０００７】
イオン液体は、溶媒として最も広く知られている。イオン液体の多くは、無視しうる蒸気圧、温度安定性、低い燃焼性、および低いリサイクル可能性を有することが示されている。アニオン／カチオンの組み合わせ数が膨大であることにより、ある特定用途の要件に適合するよう、イオン液体の物理的特性（たとえば、融点、密度、粘度、および水もしくは有機溶媒との混和性）を微調整することができる。
【０００８】
無機系からイオン液体中への金属の分配（ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ）について調べている限られた数のレポートがある。
【０００９】
たとえば、水からイオン液体中への水銀イオン（＋２の高い酸化状態での）の分配がＲｏｇｅｒｓ，ｅｔ  ａｌ．（Ｇｒｅｅｎ  Ｃｈｅｍ．，２００３，５，１２９−１３５）によって報告されており、該報告によれば、ジカチオン性モノアニオン性液体錯形成剤（ｄｉｃａｔｉｏｎｉｃ  ａｎｉｏｎｉｃ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｏｍｐｌｅｘａｎｔｓ）を使用して、水性塩からのＨｇ（ＩＩ）と酸性溶液とに分配できることが示された。Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ，ｅｔ  ａｌ．（Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．，２００８，４７，５０８０−５０８６）は、水銀イオンが優先的に水から疎水性イオン液体中に分配する、ということを示した。
【００１０】
Ｐｉｎｔｏ  ｅｔ  ａｌ．（米国特許出願第２００７／０１２３６６０号明細書）は、金属錯形成リガンドと不活性担体上にコーティングされたイオン液体との組み合わせを、石炭燃焼煙道ガスから水銀を除去するための吸着剤として使用できる、ということを示した（Ｊｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｗａｔｅｒ，Ａｉｒ，＆  Ｓｏｉｌ  Ｐｏｌｕｔｉｏｎ：Ｆｏｃｕｓ  ２００８，８，３４９−３５８；Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．，２００８，４７，８３９６−８４００；およびＭａｉｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ２００８，７，１８１−１８９；を参照）。
【００１１】
国際公開第９８／０６１０６号には、核燃料や核燃料クラッド材を硝酸塩ベースのイオン液体中に酸化溶解するためのプロセスが開示されている。開示されているイオン液体は、硝酸アニオン（および必要に応じて、硫酸アニオンまたはテトラフルオロホウ酸アニオン）、および溶媒の酸化力を高めるのに必要なブレンステッド酸またはフランクリン酸（たとえば、硝酸、硫酸、またはニトロニウムカチオン）を含む。開示されているイオン液体は、全て水溶性である。
【００１２】
Ｐｉｔｎｅｒ，Ｗ．Ｒ．らは、硝酸アニオンを含むイオン液体と硝酸との混合物中にて酸化ウランを可溶性化学種であるＵＯ２２＋に酸化する、という不溶性の酸化ウラン（ＵＯ２）を溶解するための類似のプロセスを説明している（Ｇｒｅｅｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｉｏｎｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄｓ，ＮＡＴＯ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｓｒｉｅｓ  ＩＩ：Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，Ｐｈｙｓｉｃｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００３，９２，２０９−２２６，Ｋｌｕｗｅｒ  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｄｏｒｄｒｅｃｈｔ．）。しかしながら、元素金属の溶解については説明されていない。
【００１３】
国際公開第９８／０６１０６号とＰｉｔｎｅｒらの文献中に開示の酸化プロセスは、ニトロニウムイオンを含有する高腐食性酸の使用を必要とする。このようなプロセスが炭化水素のプロセシングと相容れないのは自明のことである。なぜなら、オレフィンや芳香族化合物等の炭化水素成分は、酸やニトロニウムイオンとの反応（好ましくない副生物を生成する）を起こしやすいからである。酸の使用はさらに、特に炭化水素流体に対しては、組成物の全酸性度の望ましくない増大を招く。さらに、国際公開第９８／０６１０６号とＰｉｔｎｅｒらの文献中に開示の系は、腐食性が高いために、金属製の炭化水素処理装置、炭化水素貯蔵装置、および炭化水素輸送装置には不適合となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】Ｐｉｎｔｏ  ｅｔ  ａｌ．（米国特許出願第２００７／０１２３６６０号明細書）
【特許文献２】国際公開第９８／０６１０６号
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Ｎ．Ｓ．Ｂｌｏｏｍ（Ｆｒｅｓｅｎｉｕｓ  Ｊ．Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．，２０００，３６６，４３８−４４３）
【非特許文献２】Ｒｏｇｅｒｓ，ｅｔ  ａｌ．（Ｇｒｅｅｎ  Ｃｈｅｍ．，２００３，５，１２９−１３５）
【非特許文献３】Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ，ｅｔ  ａｌ．（Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．，２００８，４７，５０８０−５０８６）
【非特許文献４】Ｊｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｗａｔｅｒ，Ａｉｒ，＆  Ｓｏｉｌ  Ｐｏｌｕｔｉｏｎ：Ｆｏｃｕｓ  ２００８，８，３４９−３５８
【非特許文献５】Ｉｎｄ．Ｅｎｇ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．，２００８，４７，８３９６−８４００
【非特許文献６】Ｍａｉｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ２００８，７，１８１−１８９
【非特許文献７】Ｐｉｔｎｅｒ，Ｗ．Ｒ．ｅｔ  ａｌ．（Ｇｒｅｅｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｉｏｎｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄｓ，ＮＡＴＯ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｓｒｉｅｓ  ＩＩ：Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，Ｐｈｙｓｉｃｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００３，９２，２０９−２２６，Ｋｌｕｗｅｒ  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｄｏｒｄｒｅｃｈｔ．）
【発明の概要】
【００１６】
本発明は、特定の金属含有イオン液体が、元素形態、イオン形態、および有機形態の水銀を炭化水素流体から高効率で抽出することができる、という驚くべき知見に基づいている。イオン液体が、溶解水銀に対して極めて高い容量を有する、たとえば、イオン液体中への溶解水銀に対する容量が、イオン液体と水銀との総重量を基準として２０重量％の高さである場合がある、ということが見出された。
【００１７】
第１の態様では、本発明は、水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスを提供し、該プロセスは、
（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有するイオン液体とを接触させる工程；および
（ｉｉ）水銀を含有する流体供給物と比較して減少した水銀含量を有する炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む。
【００１８】
特定の理論で拘束されるつもりはないが、元素状水銀が極めて可溶性のイオン水銀化学種に酸化されるという穏やかに酸化する環境を、そして有機水銀化学種が、極めて可溶性の水銀イオンを形成するよう酸化開裂を受けるという穏やかに酸化する環境をイオン液体がもたらすと考えられる。このようして形成される水銀イオンは、炭化水素流体からイオン液体に高い選択性で分配すると考えられる。したがって本発明のイオン液体は、水銀を酸化し、酸化水銀化学種のための捕捉媒体として機能する、という二重の機能を果たす。これにより、全スペシエーションタイプの水銀を、炭化水素流体から高効率で除去することが可能となる。
【００１９】
本発明のプロセスにおいて使用されるイオン液体は、イオン液体と、炭化水素流体及び／又は炭化水素処理／輸送／貯蔵装置との反応が防止されるほどに充分に温和である。この点において、本発明のプロセスは、炭化水素物質のプロセシングと適合しない腐食性の酸性媒体及び／又はニトロ化媒体（たとえば、硫酸アニオン、硝酸アニオン、ニトロニウムアニオン、及び／又は硫酸水素アニオンを含有するイオン液体）の使用を必要としない、ということがわかる。
【００２０】
好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、少なくとも＋２の酸化状態を有する第一列遷移金属カチオン（すなわち、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、および亜鉛から選ばれ、少なくとも＋２の酸化状態を有する金属カチオン）から選ばれる１種以上の金属カチオンであってよい。
【００２１】
したがって本発明によれば、［Ｍ＋］は、Ｓｃ２＋、Ｓｃ３＋、Ｔｉ２＋、Ｔｉ３＋、Ｔｉ４＋、Ｖ２＋、Ｖ３＋、Ｖ４＋、Ｖ５＋、Ｃｒ２＋、Ｃｒ３＋、Ｃｒ４＋、Ｃｒ５＋、Ｃｒ６＋、Ｍｎ２＋、Ｍｎ３＋、Ｍｎ４＋、Ｍｎ５＋、Ｍｎ６＋、Ｍｎ７＋、Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋、Ｆｅ４＋、Ｆｅ５＋、Ｆｅ６＋、Ｃｏ２＋、Ｃｏ３＋、Ｃｏ４＋、Ｃｏ５＋、Ｎｉ２＋、Ｎｉ３＋、Ｎｉ４＋、Ｚｎ２＋、Ｍｏ２＋、Ｍｏ３＋、Ｍｏ４＋、Ｍｏ５＋、及び／又はＭｏ６＋から選ばれる１種以上の金属カチオンであってよい。
【００２２】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、少なくとも＋２の酸化状態を有する鉄カチオン（すなわち、Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋、Ｆｅ４＋、Ｆｅ５＋、及び／又はＦｅ６＋から選ばれる鉄カチオン）であってよい。
【００２３】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、少なくとも＋２の酸化状態を有する銅カチオン（すなわち、Ｃｕ２＋、Ｃｕ３＋、及び／又はＣｕ４＋から選ばれるカチオン）であってよい。さらに好ましくは、［Ｍ＋］はＣｕ２＋であってよい。
【００２４】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、少なくとも＋２の酸化状態を有するモリブデンカチオン（すなわち、Ｍｏ２＋、Ｍｏ３＋、Ｍｏ４＋、Ｍｏ５＋、及び／又はＭｏ６＋から選ばれるカチオン）であってよい。さらに好ましくは、［Ｍ＋］はＭｏ６＋であってよい。
【００２５】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、少なくとも＋２の酸化状態を有するコバルトカチオン（すなわち、Ｃｏ２＋、Ｃｏ３＋、Ｃｏ４＋、及び／又はＣｏ５＋から選ばれるカチオン）であってよい。さらに好ましくは、［Ｍ＋］はＣｏ２＋であってよい。
【００２６】
言うまでもないが、特定の実施態様では、［Ｍ＋］は、１種より多い金属カチオンであってもよい。たとえば、［Ｍ＋］は、上記に開示の好ましいカチオン群から選ばれる１種より多い金属カチオン（すなわち、異なる金属のカチオンの混合物、及び／又は、同じ金属であって、異なる酸化状態を有する金属のカチオンの混合物）であってよい。
【００２７】
特に好ましい実施態様では、［Ｍ＋］は、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ｍｏ６＋、およびＣｏ２＋から選ばれる１種以上の金属カチオンである。さらに好ましくは、［Ｍ＋］は、Ｆｅ３＋とＣｕ２＋から選ばれる１種以上の金属カチオンである。
【００２８】
特に好ましい実施態様では、［Ｍ＋］はＦｅ３＋である。
【００２９】
さらなる特に好ましい実施態様では、［Ｍ＋］はＣｕ２＋である。
【００３０】
少なくとも＋２の酸化状態を有する１種以上の金属イオンを使用することの１つの利点は、水銀の酸化時における該金属イオンの還元が、一般には、少なくとも＋１の酸化状態を有する金属イオンの形成につながり、したがって副生物としての元素状金属の形成が防止される、という点である。
【００３１】
金属イオンは、水銀の酸化後に少なくとも＋１の酸化状態を有するように選択されるのが好ましい（たとえば、Ｃｕ２＋がＣｕ＋に還元される）。このように、本発明にしたがって処理することができる水銀含有炭化水素流体は、１パーツ・パー・ビリオン（ｐｐｂ）〜２５０，０００ｐｐｂの水銀（たとえば、１〜２００，０００ｐｐｂの水銀、１〜１００，０００ｐｐｂの水銀、１〜５０，０００ｐｐｂの水銀、２〜１０，０００ｐｐｂの水銀、または５〜１０００ｐｐｂの水銀）を含んでよい。
【００３２】
天然に存在する炭化水素流体の水銀含有物は、さまざまな形態をとることがあり、本発明は、炭化水素流体から元素状水銀、粒子状水銀、有機水銀、またはイオン性水銀を除去するのに適用することができる。１つの好ましい実施態様では、炭化水素流体供給物は、元素状水銀、粒子状水銀、または有機水銀の少なくとも１種を含む。さらに好ましくは、炭化水素流体供給物は、元素状水銀と有機水銀の少なくとも１種を含む。したがって、１つの好ましい実施態様では、炭化水素流体供給物は元素状水銀を含む。さらに好ましい実施態様では、炭化水素流体供給物は有機水銀を含む。
【００３３】
本発明のプロセスは、１種より多い水銀スペシエーション（ｍｅｒｃｕｒｙ  ｓｐｅｃｉａｔｉｏｎ）（たとえば、２種以上の水銀スペシエーション）を含有する炭化水素流体から水銀を抽出するのに特に適している。本発明の好ましい実施態様では、炭化水素流体は、
（ｉ）元素状水銀と無機水銀；
（ｉｉ）元素状水銀と有機水銀；
（ｉｉｉ）無機水銀と有機水銀；または
（ｉｖ）元素状水銀、無機水銀、および有機水銀の全３種；
を含んでよい。
【００３４】
本発明のプロセスは、水銀を含んでいて、プロセスの操作条件下にて液状もしくはガス状である、実質的に全ての炭化水素供給物に対して使用することができる。
【００３５】
本明細書で使用している“炭化水素”という用語は、少なくとも５０重量％の炭化水素、さらに好ましくは少なくとも６０重量％の炭化水素、さらに好ましくは少なくとも７０重量％の炭化水素、さらに好ましくは少なくとも８０重量％の炭化水素、さらに好ましくは少なくとも９０重量％の炭化水素、そして最も好ましくは少なくとも９５重量％の炭化水素を含有する液状もしくはガス状物質を表わしている。
【００３６】
本発明にしたがって処理することができる炭化水素流体の例としては、液化天然ガス等の液体炭化水素；軽質留分（たとえば、液化石油ガス、ガソリン、および／又はナフサを含む留分）；天然ガスコンデンセート；中間留分（たとえば、ケロシン及び／又はディーゼルを含む留分）；重質留分（たとえば燃料油）；および原油；などがある。本発明にしたがって処理することができる炭化水素流体はさらに、天然ガスや製油所ガス（ｒｅｆｉｎｅｒｙ  ｇａｓ）等のガス状炭化水素を含む。
【００３７】
本発明によれば、［Ｃａｔ＋］は、アンモニウム、ベンゾイミダゾリウム、ベンゾフラニウム、ベンゾチオフェニウム、ベンゾトリアゾリウム、ボロリウム、シンノリニウム、ジアザビシクロデセニウム、ジアザビシクロノネニウム、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタニウム、ジアザビシクロ−ウンデセニウム、ジチアゾリウム、フラニウム、グアニジニウム、イミダゾリウム、インダゾリウム、インドリニウム、インドリウム、モルホリニウム、オキサボロリウム、オキサホスホリウム、オキサジニウム、オキサゾリウム、イソ−オキサゾリウム、オキソチアゾリウム、ホスホリウム、ホスホニウム、フタラジニウム、ピペラジニウム、ピペリジニウム、ピラニウム、ピラジニウム、ピラゾリウム、ピリダジニウム、ピリジニウム、ピリミジニウム、ピロリジニウム、ピロリウム、キナゾリニウム、キノリニウム、イソ−キノリニウム、キノキサリニウム、キヌクリジニウム、セレナゾリウム、スルホニウム、テトラゾリウム、チアジアゾリウム、イソ−チアジアゾリウム、チアジニウム、チアゾリウム、イソ−チアゾリウム、チオフェニウム、チウロニウム、トリアジニウム、トリアゾリウム、イソ−トリアゾリウム、およびウロニウムから選ばれるカチオン化学種を含んでよい。
【００３８】
本発明の１つの好ましい実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、ベンゾイミダゾリウム、ベンゾフラニウム、ベンゾチオフェニウム、ベンゾトリアゾリウム、シンノリニウム、ジアザビシクロデセニウム、ジアザビシクロノネニウム、ジアザビシクロ−ウンデセニウム、ジチアゾリウム、イミダゾリウム、インダゾリウム、インドリニウム、インドリウム、オキサジニウム、オキサゾリウム、イソ−オキサゾリウム、オキサチアゾリウム、フタラジニウム、ピラジニウム、ピラゾリウム、ピリダジニウム、ピリジニウム、ピリミジニウム、キナゾリニウム、キノリニウム、イソ−キノリニウム、キノキサリニウム、テトラゾリウム、チアジアゾリウム、イソ−チアジアゾリウム、チアジニウム、チアゾリウム、イソ−チアゾリウム、トリアジニウム、トリアゾリウム、およびイソ−トリアゾリウムから選ばれる芳香族複素環カチオン化学種を含む。
【００３９】
さらに好ましくは、［Ｃａｔ＋］は、式：
【００４０】
【化１】
0005925786.tif 000002
【００４１】
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇはそれぞれ、水素、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選ばれるか、あるいは隣接の炭素原子に結合したＲｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆのいずれか２つがメチレン鎖−（ＣＨ２）ｑ−（式中、ｑは３〜６である）を形成し、前記のアルキル基、シクロアルキル基、もしくはアリール基、または前記メチレン鎖は未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選ばれる１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚはそれぞれ、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選ばれる〕
を有する。
【００４２】
Ｒａは、Ｃ１−Ｃ１５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが好ましく、Ｃ２−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、Ｃ２−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、Ｃ４−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが最も好ましい。さらなる例としては、Ｒａが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、およびｎ−オクタデシルから選択される場合がある。
【００４３】
Ｒｇ基を含むカチオンでは、Ｒｇは、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが好ましく、Ｃ１−Ｃ５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、メチル基であるのが最も好ましい。
【００４４】
Ｒａ基とＲｇ基の両方を含むカチオンでは、ＲａとＲｇはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから独立して選択するのが好ましく、ＲａとＲｇの一方が水素であってもよい。さらに好ましくは、ＲａとＲｇの一方は、Ｃ２−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、さらに好ましくはＣ２−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、最も好ましくはＣ４−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、そしてＲａとＲｇの他方は、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、さらに好ましくはＣ１−Ｃ０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、最も好ましくはメチル基である。さらなる好ましい実施態様では、ＲａとＲｇ（存在する場合）はそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルおよびＣ１−Ｃ１５アルコキシアルキルから独立して選択することができる。
【００４５】
さらなる好ましい実施態様では、ＲａとＲｇの一方が、ヒドロキシ、メトキシ、またはエトキシで置換されてもよい。
【００４６】
さらなる好ましい実施態様態様では、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆは、水素およびＣ１−Ｃ１５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから独立して選択され、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆのそれぞれが水素であるのがさらに好ましい。
【００４７】
本発明のこの実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、
【００４８】
【化２】
0005925786.tif 000003
【００４９】
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、前記したとおりである）
から選択されるカチオンを含むのが好ましい。
【００５０】
［Ｃａｔ＋］は、
【００５１】
【化３】
0005925786.tif 000004
【００５２】
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、前記したとおりである）
から選択されるカチオンを含むのがさらに好ましい。
【００５３】
［Ｃａｔ＋］は、
【００５４】
【化４】
0005925786.tif 000005
【００５５】
（式中、ＲａとＲｇは、前記したとおりである）
から選択されるカチオンを含むのが好ましい。
【００５６】
［Ｃａｔ＋］は、
【００５７】
【化５】
0005925786.tif 000006
【００５８】
（式中、ＲａとＲｇは、前記したとおりである）
から選択されるカチオンを含むのがさらに好ましい。
【００５９】
本発明にしたがって使用できる好ましい窒素含有芳香族複素環カチオンの特定の例としては、
【００６０】
【化６】
0005925786.tif 000007
【００６１】
などがある。
【００６２】
本発明の他の好ましい実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、環状アンモニウム、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタニウム、モルホリニウム、環状ホスホニウム、ピペラジニウム、ピペリジニウム、キヌクリジニウム、および環状スルホニウムから選択される飽和複素環カチオンを含む。
【００６３】
［Ｃａｔ＋］は、式：
【００６４】
【化７】
0005925786.tif 000008
【００６５】
【化８】
0005925786.tif 000009
【００６６】
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、前記したとおりである）
を有する飽和複素環カチオンを含むのがさらに好ましい。
【００６７】
［Ｃａｔ＋］は、式：
【００６８】
【化９】
0005925786.tif 000010
【００６９】
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、前記したとおりである）
を有する飽和複素環カチオンを含むのがさらに好ましく、式：
【００７０】
【化１０】
0005925786.tif 000011
【００７１】
（Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｇは、前記したとおりである）を有する飽和複素環カチオンを含むのが最も好ましい。
【００７２】
さらに本発明のこの実施態様によれば、［Ｃａｔ＋］は、
【００７３】
【化１１】
0005925786.tif 000012
【００７４】
から選択される法複素環カチオンを含むのが好ましい。
【００７５】
上記の飽和複素環カチオンでは、Ｒａは、Ｃ１−Ｃ１５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが好ましく、Ｃ２−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、Ｃ２−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、Ｃ４−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが最も好ましい。さらなる例としては、Ｒａが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、およびｎ−オクタデシルから選択される場合がある。
【００７６】
Ｒｇ基を含むカチオンでは、Ｒｇは、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが好ましく、Ｃ１−Ｃ５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、メチル基であるのが最も好ましい。
【００７７】
Ｒａ基とＲｇ基の両方を含む飽和複素環カチオンでは、ＲａとＲｇはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから独立して選択するのが好ましく、ＲａとＲｇの一方が水素であってもよい。さらに好ましくは、ＲａとＲｇの一方は、Ｃ２−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、さらに好ましくはＣ２−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、最も好ましくはＣ４−Ｃ８の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、そしてＲａとＲｇの他方は、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、さらに好ましくはＣ１−Ｃ０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択することができ、最も好ましくはメチル基である。さらなる好ましい実施態様では、ＲａとＲｇ（存在する場合）はそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルおよびＣ１−Ｃ１５アルコキシアルキルから独立して選択することができる。
【００７８】
さらなる好ましい実施態様では、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆが、水素およびＣ１−Ｃ５の直鎖もしくは分岐鎖アルキル独立して選択され、さらに好ましくは、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆがそれぞれ水素である。
【００７９】
さらなる好ましい実施態様では、Ｒａが、ヒドロキシ、メトキシ、またはエトキシで置換されてもよい。
【００８０】
本発明の他の好ましい実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、
【００８１】
【化１２】
0005925786.tif 000013
【００８２】
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選択され、前記のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基は、未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄの１つが水素であってもよい〕
から選択されるアクリルカチオンを含む。
【００８３】
さらに好ましくは、［Ｃａｔ＋］は、
【００８４】
【化１３】
0005925786.tif 000014
【００８５】
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６アリール基から独立して選択され、前記のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基は、未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄの１つが水素であってもよい〕
から選択されるカチオンを含む。
【００８６】
上記アクリルカチオンにおいて、Ｒａは、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが好ましく、Ｃ２−Ｃ１６の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのがさらに好ましく、Ｃ４−Ｃ１４の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから選択するのが最も好ましい。さらなる例としては、Ｒａが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、およびｎ−オクタデシルから選択される場合がある。
【００８７】
上記アクリルカチオンにおいて、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄは、Ｃ１−Ｃ１０の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから独立して選択するのが好ましく、Ｃ１−Ｃ５の直鎖もしくは分岐鎖アルキルから独立して選択するのがさらに好ましい。
【００８８】
好ましくはＲｂ、Ｒｃ、およびＲｄのうちの２つが、さらに好ましくはＲｂ、Ｒｃ、およびＲｄのそれぞれが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、およびｎ−ヘキシルから選択される。
【００８９】
さらに好ましくはＲｂ、Ｒｃ、およびＲｄのうちの２つが、さらに好ましくはＲｂ、Ｒｃ、およびＲｄのそれぞれがｎ−ブチルまたはｎ−ヘキシルである。
【００９０】
さらなる好ましい実施態様では、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄのうちの１つが、ヒドロキシ、メトキシ、またはエトキシで置換されてもよい。
【００９１】
本発明に従った使用に適した好ましいアンモニウムカチオンおよびホスホニウムカチオンの特定の例としては、
【００９２】
【化１４】
0005925786.tif 000015
【００９３】
などがある。
【００９４】
本発明のさらなる実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、グアニジニウム、環状グアニジニウム、ウロニウム、環状ウロニウム、チウロニウム、および環状チウロニウムから選択されるカチオンを含む。
【００９５】
さらに好ましくは、［Ｃａｔ＋］は、式：
【００９６】
【化１５】
0005925786.tif 000016
【００９７】
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選択されるか、あるいは異なる窒素原子に結合したＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄのいずれか２つがメチレン鎖−（ＣＨ２）ｑ−（式中ｑは２〜５である）を形成し、前記のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基、あるいは前記メチレン鎖は、未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択される〕を有するカチオンを含む。
【００９８】
本発明に従った使用に適したグアニジニウムカチオン、ウロニウムカチオン、およびチウロニウムカチオンの特定の例としては、
【００９９】
【化１６】
0005925786.tif 000017
【０１００】
などがある。
【０１０１】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、電子の豊富なイオウ成分もしくはセレン成分を含むカチオンを含む。例としては、ペンダントのチオール置換基、チオエーテル置換基、もしくはジスルフィド置換基を含む上記のようなカチオンがある。
【０１０２】
さらに他の好ましい実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、トリブチルメチルアンモニウムの立体ボリューム（ｓｔｅｒｉｃ  ｖｏｌｕｍｅ）以下の立体ボリュームを有する１種以上のカチオンを表わす。
【０１０３】
本発明によれば、［Ｘ−］は、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、偽ハロゲン化物アニオン、硫酸アニオン、亜硫酸アニオン、スルホン酸アニオン、スルホンイミドアニオン、リン酸アニオン、亜リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、メチドアニオン、ホウ酸アニオン、カルボン酸アニオン、アゾレートアニオン（ａｚｏｌａｔｅｓ）、炭酸アニオン、カルバミン酸アニオン、チオリン酸アニオン、チオカルボン酸アニオン、チオカルバミン酸アニオン、チオ炭酸アニオン、キサントゲン酸アニオン、チオスルホン酸アニオン、チオ硫酸アニオン、硝酸アニオン、亜硝酸アニオン、過塩素酸アニオン、アミノ酸アニオン、およびホウ酸アニオンから選択される１種以上のアニオンを含んでよい。
【０１０４】
したがって［Ｘ］は、
ａ）Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、およびＩ−から選択されるハロゲン化物アニオン；
ｂ）［Ｉ３］−、［Ｉ２Ｂｒ］−、［ＩＢｒ２］−、［Ｂｒ３］−、［Ｂｒ２Ｃ］−、［ＢｒＣｌ２］−、［ＩＣｌ２］−、［Ｉ２Ｃｌ］−、および［Ｃｌ３］−から選択される過ハロゲン化物アニオン；
ｃ）［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、および［ＣＮ］−から選択される偽ハロゲン化物アニオン；
ｄ）［ＨＳＯ４］−、［ＳＯ４］２−、および［Ｒ２ＯＳＯ２Ｏ］−から選択される硫酸アニオン；
ｅ）［ＨＳＯ３］−、［ＳＯ３］２−、および［Ｒ２ＯＳＯ２］−から選択される亜硫酸アニオン；
ｆ）［Ｒ１ＳＯ２Ｏ］−から選択されるスルホン酸アニオン；
ｇ）［（Ｒ１ＳＯ２）２Ｎ］−から選択されるスルホンイミドアニオン；
ｈ）［Ｈ２ＰＯ４］−、［ＨＰＯ４］２−、［ＰＯ４］３−、［Ｒ２ＯＰＯ３］２−、および［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ２］−から選択されるリン酸アニオン；
ｉ）［Ｈ２ＰＯ３］−、［ＨＰＯ３］２−、［Ｒ２ＯＰＯ２］２−、および［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ］−から選択される亜リン酸アニオン；
ｊ）［Ｒ１ＰＯ３］２−および［Ｒ１Ｐ（Ｏ）（ＯＲ２）Ｏ］−から選択されるホスホン酸アニオン；
ｋ）［（Ｒ１ＳＯ２）３Ｃ］−から選択されるメチドアニオン；
ｌ）［ビスオキサラートボラート］アニオンおよび［ビスマロナートボラート］アニオンから選択されるホウ酸アニオン；
ｍ）［Ｒ２ＣＯ２］−から選択されるカルボン酸アニオン；
ｎ）［３，５−ジニトロ−１，２，４−トリアゾレート］アニオン、［４−ニトロ−１，２，３−トリアゾレート］アニオン、［２，４−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジシアノイミダゾレート］アニオン、［４−ニトロイミダゾレート］アニオン、および［テトラゾレート］アニオンから選択されるアゾレートアニオン；
ｏ）チオ炭酸アニオン（たとえば［Ｒ２ＯＣＳ２］−）、チオカルバミン酸アニオン（たとえば［Ｒ２２ＮＣＳ２］−）、チオカルボン酸アニオン（たとえば［Ｒ１ＣＳ２］−）、チオリン酸アニオン（たとえば［Ｒ２Ｏ）２ＰＳ２］−）、チオスルホン酸アニオン（たとえば［ＲＳ（Ｏ）２Ｓ］−）、およびチオ硫酸アニオン（たとえば［ＲＯＳ（Ｏ）２Ｓ］−）から選択されるイオウ含有アニオン；ならびに
ｐ）硝酸アニオン（［ＮＯ３］−）または亜硝酸アニオン（たとえば［ＮＯ２］−）；
から選択される１種以上のアニオンを表わしてよく、ここでＲ１とＲ２は、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ６アリール、Ｃ１−Ｃ１０アルキル（Ｃ６）アリール、およびＣ６アリール（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルからなる群から独立して選択され、Ｒ１とＲ２のそれぞれが、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１つ以上の基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒ１は、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素であってもよい。
【０１０５】
［Ｘ−］は、過ハロゲン化物アニオンまたは酸性水素原子を有するアニオンを含まないのが好ましい。
【０１０６】
１つの好ましい実施態様では、［Ｘ−］は、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、および［Ｉ］−から選択されるハロゲン化物アニオンを含むか、あるいは前記ハロゲン化物アニオンからなる。さらに好ましくは、［Ｘ−］は、［Ｃｌ］−と［Ｂｒ］−から選択されるハロゲン化物アニオンを含むか、あるいは前記ハロゲン化物アニオンからなる。さらに好ましくは、［Ｘ−］は、［Ｃｌ］−アニオンを含むか、あるいは［Ｃｌ］−アニオンからなる。
【０１０７】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｘ−］は、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、および［ＣＮ］−から選択される偽ハロゲン化物アニオンを含むか、あるいは前記偽ハロゲン化物アニオンからなる。
【０１０８】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｘ−］は、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は前記したとおりである）から選択されるカルボン酸アニオンを含むか、あるいは前記カルボン酸アニオンからなる。このカテゴリーのアニオンのさらなる例としては、［ＨＣＯ２］−、［ＭｅＣＯ２］−、［ＥｔＣＯ２］−、［ＣＨ２（ＯＨ）ＣＯ２］−、［ＣＨ３ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＯ２］−、および［ＰｈＣＯ２］−などがある。特に好ましいカルボン酸アニオンは［ＭｅＣＯ２］−である。
【０１０９】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｘ−］は、硫酸アニオン［ＳＯ４］２−を含むか、あるいは硫酸アニオンからなる。
【０１１０】
さらなる好ましい実施態様では、［Ｘ−］は、電子の豊富なイオウ成分もしくはセレン成分を含むカチオンを含む。例としては、ペンダントのチオール置換基、チオエーテル置換基、もしくはジスルフィド置換基、または［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［Ｒ２ＯＣＳ２］−、［Ｒ２２ＮＣＳ２］−、［Ｒ１ＣＳ２］−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＳ２］−、［Ｒ１Ｓ（Ｏ）２Ｓ］−、もしくは［Ｒ２ＯＳ（Ｏ）２Ｓ］−を含む上記アニオンが挙げられる。このカテゴリーのアニオンのさらなる例としては、［ＣＨ２（ＳＨ）ＣＯ２］−、［ＣＨ３ＣＨ２（ＳＨ）ＣＯ２］−、［ＣＨ３ＣＳ２］−、［ＣＨ３ＣＨ２ＣＳ２］−、［ＰｈＣＳ２］−、［（ＭｅＯ）２ＰＳ２］−、［（ＥｔＯ）２ＰＳ２］−、［（ＰｈＯ）２ＰＳ２］−、［（ＣＨ３）２ＮＣＳ２］−、［（ＣＨ３ＣＨ２）２ＮＣＳ２］−、［Ｐｈ２ＮＣＳ２］−、［ＣＨ３ＯＣＳ２］−、［ＣＨ３ＣＨ２ＯＣＳ２］−、［ＰｈＯＣＳ２］−、
【０１１１】
【化１７】
0005925786.tif 000018
【０１１２】
などが挙げられる。
【０１１３】
さらに好ましくは、［Ｘ−］は、上記ハロゲン化物アニオン及び／又は上記偽ハロゲン化物アニオン及び／又は［ＳＯ４］２−を含むか、あるいは上記ハロゲン化物アニオン及び／又は上記偽ハロゲン化物アニオン及び／又は［ＳＯ４］２−からなる。［Ｘ−］は、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、および［ＳＣＮ］−から選択するのがさらに好ましい。［Ｘ−］は［Ｃｌ］−であるのが最も好ましい。
【０１１４】
言うまでもなく、本発明は、単一カチオンと単一アニオンを含むイオン液体に限定されない。したがって特定の実施態様では、［Ｃａｔ＋］は、２種以上のカチオン（たとえば、１，３−ジメチルイミダゾリウムカチオン、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオン、および１，３−ジエチルイミダゾリウムカチオンの統計的混合物）であってよい。同様に、特定の実施態様では、［Ｘ−］は、２種以上のアニオン〔たとえば、塩化物アニオン（［Ｃｌ］−）と臭化物アニオン（［Ｂｒ］−）の混合物〕であってよい。
【０１１５】
さらに言うまでもなく、上記イオン液体中の［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］と［Ｘ−］の相対モル量は固定されず、全体的なチャージバランスが保たれているという条件にてある範囲の値をとってよい。したがって、［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］と［Ｘ−］の相対モル量は、金属カチオン［Ｍ＋］の濃度、ならびに［Ｃａｔ＋］イオン、［Ｍ＋］イオン、および［Ｘ−］イオンのそれぞれ上の荷電に依存する。
【０１１６】
上記の有機カチオン［Ｃａｔ＋］とアニオン［Ｘ−］は、一般には単一電荷イオンである。しかしながら本発明によれば、［Ｃａｔ＋］及び／又は［Ｘ−］は、多重荷電を有するイオン（たとえば、二重荷電イオン、三重荷電イオン、または四重荷電イオン）を表わすこともある。たとえば［ＳＯ４］２−は、［Ｘ−］の定義に含まれる二重荷電アニオンの例として見なすことができる。
【０１１７】
イオン液体中の［Ｃａｔ＋］対［Ｍ＋］のモル比は、１０：１〜１：２の範囲であるのが好ましく、５：１〜１：２の範囲であるのがさらに好ましく、２：１〜１：１の範囲であるのが最も好ましい。［Ｃａｔ＋］対［Ｍ＋］のモル比を２：１〜１：１にすると、有機カチオン［Ｃａｔ＋］の選択によって、イオン液体の特性（たとえば、融点や水混和性）を制御する能力を失うことなく、イオン液体の金属負荷容量（ｍｅｔａｌ  ｌｏａｄｉｎｇ）を最大にすることができる、ということが見出された。
【０１１８】
本発明に従って使用されるイオン液体は、あるイオン液体に金属カチオン［Ｍ＋］の塩を加えることによって調製することができる。塩のアニオンは、イオン液体のアニオン［Ｘ−］と同じであるのが好ましい。たとえば、金属塩は、塩化物アニオンや臭化物アニオン等のハロゲン化物アニオンを含むのが好ましい。
【０１１９】
イオン液体に加えられる塩は、ＦｅＣｌ３、ＦｅＢｒ３、ＣｕＣｌ２、およびＣｕＢｒ２から選択するのが最も好ましい。
【０１２０】
本発明の好ましい実施態様では、金属イオン［Ｍ＋］と１つ以上のリガンドとを結びつけて配位錯体を形成させる。｛Ｘ−］は、金属イオン［Ｍ＋］に対するリガンドとして機能する１つ以上のアニオン化学種を含むのが好ましい。これとは別に、イオン液体は、金属イオン［Ｍ＋］に配位することができる中性化学種（たとえば、アミンやホスフィン）を含んでよい。
【０１２１】
配位錯体は、式：
［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）
（式中、
各Ｍｘ＋は、独立して、ｘ＋の電荷を有する、上記にて定義の金属イオン［Ｍ＋］を表わし；
各Ｌｙ−は、独立して、ｙ−の電荷を有するリガンドを表わし；
ｎは、１、２、または３であり；
ｍは、２、３、４、５、６、７、または８であり；
ｘは、２、３、４、５、または６であり；そして
ｙは、０、１、２、または３である）
を有するのが好ましい。
【０１２２】
言うまでもなく、配位錯体の正確な構造（したがってｎ、ｍ、ｘ、およびｙの値）は、使用される特定の金属およびリガンドの化学に依存する。適切な構造は、配位化学の基本原理を利用する当業者であれば容易に導き出せる。
【０１２３】
各Ｌｙ−は、上記にて定義のアニオン化学種（たとえば［Ｏ２−］や［Ｓ２−］）から独立して選択するのが好ましい。
【０１２４】
各Ｌｙ−は、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、カルボン酸アニオン、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選択するのがさらに好ましい。たとえば、各Ｌｙ−は、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は前記にて定義したとおりである）、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選択することができる。
【０１２５】
（ｎｘ−ｍｙ）は負の数であるのが好ましい。（ｎｘ−ｍｙ）が負の数であるとき、本明細書では、この配位錯体をメタレートアニオン（ｍｅｔａｌｌａｔｅ  ａｎｉｏｎ）と呼ぶ。
【０１２６】
特に好ましいメタレートアニオンとしては、［ＦｅＣｌ４］−、［ＣｕＣｌ４］２−、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−、および［ＭｏＳ４］２−などがある。
【０１２７】
上記にて定義のメタレートアニオンは、イオン液体に金属塩を加えることによって形成させることができる（イオン液体アニオンが金属塩と化合してメタレートアニオンを形成する）。
【０１２８】
たとえば、本発明のイオン液体が、塩化物イオン液体（たとえば［ｂｍｉｍ］＋［Ｃｌ］−）にＦｅＣｌ３をイオン液体対金属イオン比が１：１にて加えることによって作製される場合は、該金属塩が該イオン液体の塩化物と化合して式［ｂｍｉｍ］＋［ＦｅＣｌ４］−（式中、［ＦｅＣｌ４］−がメタレート錯体を表わす）を有するイオン液体を形成する。
【０１２９】
本発明のイオン液体が、塩化物イオン液体（たとえば［ｂｍｉｍ］＋［Ｃｌ］−）にＣｕＣｌ２をイオン液体対金属イオン比が２：１にて加えることによって作製される場合は、該金属塩が該イオン液体の塩化物と化合して式（［ｂｍｉｍ］＋）２（［ＣｕＣｌ４］２−）（式中、［ＣｕＣｌ４］２−がメタレート錯体を表わす）を有するイオン液体を形成する。
【０１３０】
これとは別に、本発明のイオン液体が、塩化物イオン液体（たとえば［ｂｍｉｍ］＋［Ｃｌ］−）にＣｕＣｌ２をイオン液体対金属イオン比が１：１にて加えることによって作製される場合は、該金属塩が該イオン液体の塩化物と化合して式（［ｂｍｉｍ］＋）２（［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−）（式中、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−がメタレート錯体を表わす）を有するイオン液体を形成する。
【０１３１】
言うまでもなく、イオン液体の金属負荷容量が低い場合は、イオン液体は、メタレートアニオンと錯体化されていないアニオン［Ｘ−］との混合物を含んでよい。
【０１３２】
式［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］を有するイオン液体は、２５０℃以下の融点を有するのが好ましく、１５０℃以下の融点を有するのがさらに好ましく、１００℃以下の融点を有するのがさらに好ましく、８０℃以下の融点を有するのがさらに好ましく、そして３０℃未満の融点を有するのが最も好ましい。
【０１３３】
本発明の幾つかの実施態様では、イオン液体は、融点抑制剤を添加剤として含んでよい。融点抑制剤は一般に、イオン液体が、融点抑制剤に対して水素結合を形成しうる部分（たとえばヒドロキシル基）を含有する場合に使用される。適切な融点抑制剤は当業界によく知られており、エチレングリコール、グリセロール、ウレア、およびフェノールなどがある。
【０１３４】
本発明の他の実施態様では、イオン液体が融点抑制剤を含有しないのが好ましい場合がある。
【０１３５】
本発明のプロセスは、特に、水の存在の影響を受けにくい（たとえば、本発明のプロセスは、わずかな割合の水を含む炭化水素ストリームに対して適合している）ということが見出された。さらに、イオン液体それ自体がわずかな割合の水を含んでよい。出発イオン液体の含水率は、３０重量％未満であるのが好ましく、２０重量％未満であるのがさらに好ましく、１０重量％未満であるのがさらに好ましく、５重量％未満であるのが最も好ましい。たとえば、イオン液体を作製するのに水和塩（たとえばＣｕＣｌ２・２Ｈ２Ｏ）を使用すると、イオン液体中にわずかな割合の水を生じることがある。
【０１３６】
イオン液体は、特に炭化水素流体が液体炭化水素を含む場合は、該炭化水素流体に対して実質的に不混和性となるように選択するのが最も好ましい。
【０１３７】
さらに、液体炭化水素やガス状炭化水素からの水銀の効率的な分配が、本発明のプロセスを使用して得られ、このときイオン液体組成物中に添加剤（たとえば、補助溶媒及び／又は水銀錯化リガンド及び／又は追加のオキシダント及び／又はレドックス中間体）は必要とされない、ということが見出された。したがって１つの好ましい実施態様では、イオン液体は補助溶媒を含有しない。さらなる好ましい実施態様では、イオン液体は水銀錯化リガンドを含有しない。さらなる好ましい実施態様では、イオン液体は追加のオキシダントを含有しない。さらなる好ましい実施態様では、イオン液体は、レドックス中間体として機能しうる添加剤を含有しない。
【０１３８】
さらなる好ましい実施態様では、イオン液体を固体担体物質上に固定化させることができる。
【０１３９】
第２の態様では、本発明は、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスを提供し、該プロセスは、
（ｉ）水銀含有炭化水素流体供給物と、固体担体物質上に固定化されたイオン液体とを接触させる工程、ここで該イオン液体は式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有する；および
（ｉｉ）水銀含有流体供給物と比較して水銀含量の減少した炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む。
【０１４０】
本発明のこの第２の態様によれば、イオン液体は、本発明の第１の態様と関連して定義されているとおりであるのが好ましい。本発明の第１の態様に関して特定されている［Ｃａｔ＋］、［Ｍ＋］、および［Ｘ−］の好ましい定義は、本発明のこの第２の態様に関しても好ましい。さらに、金属カチオン［Ｍ＋］と１つ以上のリガンドとを結合させて、本発明の第１の態様に関して記載されているような配位錯体（好ましくはメタレートアニオン）を作製することができる。
【０１４１】
本発明の上記態様にしたがって使用される固体担体物質は、多孔質担体物質を含むか、あるいは多孔質担体物質からなる。特に好ましい多孔質担体物質は、１０ｍ２・ｇ−１〜３０００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有する担体物質であり、２０〜１０００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有するのがさらに好ましく、５０〜５００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有するのがさらに好ましく、１００〜３００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有するのが最も好ましい。
【０１４２】
本発明の上記態様にしたがって使用される固体担体は、０．１ｍｍ〜１００ｍｍの範囲の質量平均径を有するペレット、グラニュール、またはビーズの形態をとっているのが好ましく、０．５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の質量平均径を有するのがさらに好ましく、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の質量平均径を有するのが最も好ましい。
【０１４３】
本発明の上記態様にしたがって使用される好ましい多孔質固体担体物質の例としては、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、および活性炭などがある。固体担体物質はシリカであるのが最も好ましい。
【０１４４】
本発明の上記態様にしたがって使用するためのイオン液体担持担体は、イオン液体と固体担体の総重量を基準として１〜５０重量％のイオン液体を含むのが一般的であり、１０〜３０重量％のイオン液体を含むのがさらに好ましく、１５〜２５重量％のイオン液体を含むのが最も好ましい。こうしたイオン液体比率を有する固体担体は、担体の細孔をふさぐことなく、あるいは接触速度を低下させることなく最大表面積をもたらすことが見出された。
【０１４５】
本明細書に開示の本発明の任意の態様によれば、イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物は、１：１〜１０，０００：１の炭化水素：イオン液体体積比にて接触させるのが好ましく、２０：１〜１０，０００：１の体積比にて接触させるのがさらに好ましく、１００：１〜１０，０００：１の体積比にて接触させるのがさらに好ましく、そして１０００：１〜１０，０００：１の体積比にて接触させるのが最も好ましい。一般には、炭化水素の量に対してイオン液体の体積は少ないほうが好ましい。これにより、エマルジョンの形成が防止されるからである。
【０１４６】
さらなる好ましい実施態様では、水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀１モル当たり１〜１０，０００モルの、さらに好ましくは１〜１０００モルの、さらに好ましくは１〜１００モルの、さらに好ましくは１〜１０モルの、そして最も好ましくは１〜５モルのイオン液体を水銀含有炭化水素流体供給物と接触させるように、イオン液体：炭化水素接触比が選定される。
【０１４７】
本発明の上記態様によれば、イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とは０℃〜２５０℃の温度で接触させるのが好ましく、１０℃〜１５０℃の温度で接触させるのがさらに好ましく、２０℃〜１００℃の温度で接触させるのがさらに好ましく、４０℃〜８０℃の温度で接触させるのがさらに好ましく、５０℃〜７０℃の温度で接触させるのが最も好ましい。
【０１４８】
水銀含有炭化水素流体供給物は、大気圧（約１００ｋＰａ）にてイオン液体と接触させることができるが、大気圧より高い又は低い圧力も、必要に応じて使用することができる。たとえば、本発明のプロセスは、１０ｋＰａ〜１００００ｋＰａの圧力にて、さらに好ましくは２０ｋＰａ〜１０００ｋＰａの圧力にて、さらに好ましくは５０ｋＰａ〜２００ｋＰａの圧力にて、そして最も好ましくは８０ｋＰａ〜１２０ｋＰａの圧力にて行うことができる。
【０１４９】
一般には、水銀含有炭化水素流体供給物とイオン液体とを、熱を加えることなく接触させるのが最も経済的であり、製油所生成物ストリームは、それらが製油所から出てくる温度（通常は最も高くて１００℃）にて温度で適切に処理することができる。
【０１５０】
イオン液体を、水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀の少なくとも一部がイオン液体相中に移動するのを可能にするに足る時間にわたって、水銀含有炭化水素流体供給物と接触させる。適切なタイムスケールは０．１分〜５時間であり、さらに好ましくは０．２分〜２時間であり、最も好ましくは０．５分〜１時間である。
【０１５１】
第３の態様では、本発明は、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスを提供し、該プロセスは、
（ｉ）水銀含有炭化水素流体供給物と、固体担持されたメタレート塩とを接触させる工程、ここで該メタレート塩は式：
［Ｑ＋］［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）
〔式中、
各Ｍｘ＋は、独立して、ｘ＋の電荷を有する上記にて定義の金属カチオン［Ｍ＋］であり；
各Ｌｙ−は、独立して、ｙ−の電荷を有するリガンドであり；
ｎは１、２、または３であり；ｍは２、３、４、５、６、７、または８であり；
ｘは２、３、４、５、または６であり；ｙは０、１、２、または３であり；
（ｎｘ−ｍｙ）は負の数であり；
［Ｑ＋］は、（ｍｙ−ｎｘ）の全電荷を有する１種以上の無機カチオンである〕
を有する；および
（ｉｉ）水銀含有流体供給物と比較して水銀含量の減少した炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む。
【０１５２】
言うまでもないが、メタレートアニオン［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）の正確な構造（したがってｎ、ｍ、ｘ、およびｙの値）は、使用される特定の金属とリガンドに依存する。適切な構造は、当業者であれば、配位化学の基本的原理を使用して容易に推測できる。
【０１５３】
各Ｌｙ−は、［Ｏ２−］や［Ｓ２−］のみならず、上記にて定義のアニオン化学種［Ｘ−］から独立して選択するのが好ましい。
【０１５４】
各Ｌｙ−は、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、カルボン酸アニオン、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選択するのがさらに好ましい。たとえば、各Ｌｙ−は、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は前記にて定義したとおりである）、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選択することができる。
【０１５５】
特に好ましいメタレートアニオンとしては、［ＦｅＣｌ４］−、［ＣｕＣｌ４］２−、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−、および［ＭｏＳ４］２−などがある。
【０１５６】
［Ｑ＋］は、［Ｌｉ］＋、［Ｎａ］＋、［Ｋ］＋、［Ｍｇ］２＋、［Ｃａ］２＋、および［ＮＨ４］＋から選択される１種以上のイオンであるのが好ましい。［Ｑ＋］は、［Ｌｉ］＋と［Ｎａ］＋から選択される１種以上のイオンであるのがさらに好ましい。
【０１５７】
本発明のこの態様によれば、特に好ましいメタレート塩としては、［Ｌｉ］＋２［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−および［Ｌｉ］＋２［ＣｕＣｌ４］２−がある。
【０１５８】
本発明のこの態様によれば、固体担持されたメタレート塩と水銀含有炭化水素流体供給物とを０℃〜２５０℃で接触させるのが好ましく、１０℃〜１５０℃で接触させるのがさらに好ましく、２０℃〜１００℃で接触させるのがさらに好ましく、４０℃〜８０℃で接触させるのがさらに好ましく、５０℃〜７０℃で接触させるの最も好ましい。
【０１５９】
水銀含有炭化水素流体供給物と固体担持されたメタレート塩とは、大気圧（約１００ｋＰａ）にて接触させることができるが、必要に応じて、大気圧超もしくは大気圧未満の圧力も使用することができる。たとえば本発明のプロセスは、１０ｋＰａ〜１００００ｋＰａの圧力にて行うことができ、２０ｋＰａ〜１０００ｋＰａの圧力にて行うのが好ましく、５０ｋＰａ〜２００ｋＰａの圧力にて行うのがさらに好ましく、８０ｋＰａ〜１２０ｋＰａの圧力にて行うのが最も好ましい。
【０１６０】
一般には、水銀含有炭化水素流体供給物と固体担持されたメタレート塩とを、熱を加えずに接触させるのが最も経済的であり、製油所生成物ストリームは、それらが製油所から出てくる温度（通常は最も高くて１００℃）にて温度で適切に処理することができる。
【０１６１】
固体担持されたメタレート塩を、水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀の少なくとも一部がイオン液体相中に移動するのを可能にするに足る時間にわたって、水銀含有炭化水素流体供給物と接触させる。適切なタイムスケールは０．１分〜５時間であり、さらに好ましくは０．２分〜２時間であり、最も好ましくは０．５分〜１時間である。
【０１６２】
本発明の上記態様によれば、水銀含有炭化水素流体供給物とイオン液体もしくは固体担持されたメタレート塩とは、連続処理によっても、あるいはバッチ処理によっても接触させることができる。
【０１６３】
非担持のイオン液体を使用する本発明の態様では、イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とは、本発明にしたがって任意の従来の液−液または気−液接触器装置を使用して接触させることができる。たとえば、イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物は、向流液−液接触器、並流液−液接触器、向流気−液接触器、並流気−液接触器、液−液バッチ接触器、または気−液バッチ接触器を使用して接触させることができる。
【０１６４】
担持されたイオン液体または固体担持されたメタレート塩を使用する本発明の態様では、接触は、固体担持されたイオン液体または固体担持されたメタレート塩の固定床上に水銀含有炭化水素流体供給物を通す、という固定床接触器装置を使用して行うのが好ましい。適切な接触器としては、固定床連続接触器（たとえば固定床スクラブ塔）や固定床バッチ接触器などがある。
【０１６５】
本発明の連続プロセスでは、炭化水素流体供給物とイオン液体または固体担持されたメタレート塩との接触は、イオン液体／固体担持されたメタレート塩の酸化キャパシティ（ｏｘｉｄｉｓｉｎｇ  ｃａｐａｃｉｔｙ）が有用なレベル未満に低下するまで（この段階でイオン液体／固体担持されたメタレート塩を取り換える）連続的に行うことができる。
【０１６６】
本発明のバッチ処理では、イオン液体または固体担持されたメタレート塩は、イオン液体／固体担持されたメタレート塩の酸化キャパシティが有用なレベル未満に低下するような時間まで、一連の炭化水素流体供給物に対して再使用することができる。
【０１６７】
本発明のプロセスによれば、イオン液体または固体担持されたメタレート塩は、水銀含有炭化水素流体供給物の水銀含量の少なくとも６０重量％を抽出する。イオン液体または固体担持されたメタレート塩は、水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀含有物の少なくとも７０重量％を抽出するのがさらに好ましく、少なくとも８０重量％を抽出するのがさらに好ましく、少なくとも９０重量％を抽出するのがさらに好ましく、少なくとも９５重量％を抽出するのがさらに好ましく、そして９９重量％超を抽出するのが最も好ましい。
【０１６８】
したがって本発明のプロセスによれば、水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀含有物の、好ましくは４０重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができ、さらに好ましくは３０重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができ、さらに好ましくは２０重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができ、さらに好ましくは１０重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができ、さらに好ましくは５重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができ、そして最も好ましくは１重量％未満を含有する炭化水素流体生成物を得ることができる。
【０１６９】
本発明のプロセスの炭化水素流体生成物の水銀濃度は、好ましくは５０ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは１０ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは５ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは２ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは１ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは０．５ｐｐｂ未満であり、さらに好ましくは０．２ｐｐｂ未満であり、そして最も好ましくは０．１ｐｐｂ未満である。
【０１７０】
本発明の好ましい実施態様では、使用することができる任意の固体担体を除いて、イオン液体と水銀の総重量を基準として好ましくは少なくとも２重量％の水銀を含有するイオン液体が得られ、さらに好ましくは少なくとも５重量％の水銀を含有するイオン液体が得られ、さらに好ましくは少なくとも１０重量％の水銀を含有するイオン液体が得られ、さらに好ましくは少なくとも１５重量％の水銀を含有するイオン液体が得られ、そして最も好ましくは少なくとも２０重量％の水銀を含有するイオン液体が得られる。
【０１７１】
さらに、同じ水銀含有炭化水素流体供給物に対して一連の接触工程（たとえば２〜１０工程）にて本発明のプロセスを繰り返して、炭化水素流体生成物の水銀含量の連続的な減少を果たすことができる。これとは別に、本発明のプロセスを使用して、他の従来の水銀除去プロセスを補足することもできる。しかしながら、本発明の１つの利点は、水銀除去工程の前に、固化した化学種を除去するために炭化水素流体を前処理するという必要性がなくなることである。
【０１７２】
言うまでもなく、本発明のプロセスは、炭化水素から水銀を除去するための単一工程プロセスを提供する。したがって本発明のプロセスは、工業用製油所において使用されているような、炭化水素原材料（たとえば原油）の多段階プロセシングに容易に組み込むことができる。炭化水素の典型的な多段階プロセシングは、蒸留、クラッキング、脱酸、および脱硫等のプロセスを含むことがある。このようなプロセスは、当業者によってよく理解されている。
【０１７３】
第４の態様では、本発明は、水銀含有炭化水素流体から水銀を除去するために、イオン液体を上記にて定義したように使用することを提供する。
【０１７４】
該使用は、プロセスを上記にて定義したように実施することを含むか、あるいは上記にて定義したように実施することからなるのが好ましい。
【０１７５】
第５の態様では、本発明は、水銀含有炭化水素流体から水銀を除去するために、固体担体上に固体化されたイオン液体を上記にて定義したように使用することを提供する。
【０１７６】
該使用は、プロセスを上記にて定義したように実施することを含むか、あるいは上記にて定義したように実施することからなるのが好ましい。
【０１７７】
第５の態様では、本発明は、水銀含有炭化水素流体から水銀を除去するために、固体担持されたメタレート塩を上記にて定義したように使用することを提供する。該使用は、プロセスを上記にて定義したように実施することを含むか、あるいは上記にて定義したように実施することからなるのが好ましい。
【０１７８】
以下に、実施例を挙げ、添付図面を参照しつつ本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】図１は、メタレートアニオンを有するイオン液体、非イオン液体メタレート塩、および非イオン液体非メタレート塩の抽出容量の比較を示しているグラフである。
【図２】図２は、表８のデータをグラフ表示したものであり、ガスストリームから水銀を除去するための、活性炭、多孔質シリカ、および工業用イオウ含浸活性炭上に担持されたイオン液体の容量の比較を示している。
【実施例】
【０１８０】
下記の実施例において：
・［Ｃｎｍｉｍ］は、アルキル基がｎ個の炭素原子を有する１−アルキル−３−メチルイミダゾリウムカチオンを表わす
・［Ｎｗ，ｘ，ｙ，ｚ］は、アルキル基がそれぞれｗ個、ｘ個、ｙ個、およびｚ個の炭素原子を有するテトラアルキルアンモニウムカチオンを表わす
・［Ｐｗ，ｘ，ｙ，ｚ］は、アルキル基がそれぞれｗ個、ｘ個、ｙ個、およびｚ個の炭素原子を有するテトラアルキルホスホニウムカチオンを表わす。
【０１８１】
実施例１：銅含有イオン液体による元素状水銀の抽出
塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム（５ｇ，２９ミリモル）と塩化銅（ＩＩ）二水和物（５ｇ，２９ミリモル）をフラスコ中にて混合し、減圧下にて加熱して黄褐色の粘稠な油状物を得た。
【０１８２】
０．０３７ｇの該油状物と０．０１８３ｇの元素状水銀とを接触させ、封管中にて６０℃で一晩加熱して、淡いオフホワイトの沈殿物を含有する淡青色のイオン液体を得た。本混合物に１０ｃｍ３の脱イオン水を加え、濾過し、５０ｃｍ３に希釈した。希釈溶液の１ｃｍ３を、脱イオン水でさらに５０ｃｍ３に希釈した。得られた溶液を、Ｍｉｌｅｓｔｏｎｅ  ＤＭＡ−８０直接水銀分析器を使用して水銀に関して分析した。本溶液は、３．２７±０．２１ｐｐｍの水銀を含有することがわかり、このことは、Ｃｕ（ＩＩ）からＣｕ（Ｉ）への２電子還元に基づいた０．２９４ｇ／ｇ水銀という理論的取り込み量と比較して、初期イオン液体１グラム当たり０．２２ｇの水銀が水溶性イオン形に転化されたことを明確に示している。
【０１８３】
実施例２：銅含有イオン液体による元素状水銀の抽出
実施例１の銅（ＩＩ）含有イオン液体と０．３５５ｇの元素状水銀とを接触させ、封管中にて６０℃で一晩加熱した。得られた混合物を実施例１に記載のように分析し、本混合物は、検体溶液中に７．０２±０．２４ｐｐｍの水銀（可溶化された水銀の１８．６重量％に相当する）を含有することがわかった。
【０１８４】
実施例３：ドデカンからの元素状水銀の抽出
塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムと塩化銅（ＩＩ）二水和物とのモル比を２：１とするイオン液体を調製した。０．１８ｇのイオン液体を、１０００ｐｐｍの元素状水銀を含有する１０ｃｍ３のドデカンとともにサンプルバイアルに加え、得られた混合物を６０℃で一晩撹拌した。次いで、得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、３４．９ｐｐｂの水銀を含有することがわかった。
【０１８５】
実施例４：ドデカンからの塩化水銀（ＩＩ）の抽出
塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムと塩化銅（ＩＩ）二水和物とのモル比を２：１とするイオン液体を調製した。０．２７５ｇのイオン液体を、１０ｃｍ３のドデカンおよび０．０６９ｇのＨｇＣｌ２（８１１５ｐｐｍの全水銀含量に相当する）とともにサンプルバイアルに加え、得られた混合物を６０℃で一晩撹拌した。次いで、得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、４２．７５ｐｐｂの水銀を含有することがわかった。イオン液体は１７６，０００ｐｐｍの水銀を含有することがわかった。
【０１８６】
次いで、さらに０．０３９７ｇのＨｇＣｌ２を混合物に加え、６０℃にて１時間撹拌した。得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、９６．７５ｐｐｂの水銀（すなわち、初期水銀濃度の０．４６％）を含有することがわかった。イオン液体は２９２，０００ｐｐｍの水銀を含有することがわかった。
【０１８７】
実施例５：ドデカンからの酸化水銀（ＩＩ）の抽出
塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムと塩化銅（ＩＩ）二水和物とのモル比を２：１とするイオン液体を調製した。０．２２ｇのイオン液体を、１０ｃｍ３のドデカンおよび０．０１１４ｇのＨｇＯ（１６９６ｐｐｍの全水銀含量に相当する）とともにサンプルバイアルに加え、得られた混合物を６０℃で一晩撹拌した。次いで、得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、１３．２５ｐｐｂの水銀を含有することがわかった。イオン液体は４．８重量％の水銀を含有することがわかった。
【０１８８】
次いで、さらに０．０１５２ｇのＨｇＯを混合物に加え、６０℃にて１時間撹拌した。得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、６９．９５ｐｐｂの水銀を含有することがわかった。イオン液体は１１．１重量％の水銀を含有することがわかった。
【０１８９】
実施例６：ドデカンからの元素状水銀の抽出
塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムと塩化銅（ＩＩ）二水和物とのモル比を２：１とするイオン液体を調製した。０．２３ｇのイオン液体を、０．０４８８ｇの元素状水銀を含有する１０ｃｍ３のドデカンとともにサンプルバイアルに加え、得られた混合物を６０℃で一晩撹拌した。次いで、得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、９４６．７ｐｐｂの水銀を含有することがわかった。イオン液体は２１．２重量％の水銀を含有することがわかった。得られた混合物は、水銀で飽和したイオン液体（ＩＬ）、水銀で飽和した炭化水素、および少量の分散した元素状水銀を含有した。
【０１９０】
次いで、さらに０．０７６８ｇのイオン液体を混合物に加え、６０℃にて１時間撹拌した。得られたドデカン相を全水銀濃度に関して分析し、６５．５５ｐｐｂの水銀に減少したことがわかった。
【０１９１】
実施例３〜６の結果を表１に示す。
【０１９２】
【表１】
0005925786.tif 000019
【０１９３】
実施例７：銅を含有する塩化コリン／エチレングリコール共晶液体による元素状水銀の抽出
“Ａｂｂｏｔｔ  ｅｔ  ａｌ．，ＰＣＣＰ  ２００９，１１，４２６９”に記載の手順に従って、塩化コリン（３０ｇ）とエチレングリコール（６０ｇ）とを混合し、塩化コリンが完全に溶解するよう５０℃に加熱することによって混合物を作製した。次いで、塩化銅二水和物（１．３ｇ，７．６ミリモル）を塩化コリン／エチレングリコール共晶混合物（４．７６ｇ，１１．４ミリモル）に加えて、黒っぽい濃緑色の液体を得た。
【０１９４】
元素状水銀（０．３５ｇ）を共晶液体のサンプル（０．８５ｇ）に加え、６０℃にて一晩加熱した。多量の淡緑色沈殿物が形成された。該共晶液体のサンプル０．１７ｇを５ｃｍ３の脱イオン水で希釈して、淡緑色溶液と白色沈殿物を得た。この溶液を濾過し、５０ｃｍ３に希釈し、そして希釈溶液１ｃｍ３を脱イオン水でさらに５０ｃｍ３に希釈した。得られた溶液を、Ｍｉｌｅｓｔｏｎｅ  ＤＭＡ−８０直接水銀分析器を使用して水銀に関して分析した。共晶液体は、最初の共晶混合物を基準として１６．９重量％の水溶性水銀化学種を含有することがわかった。
【０１９５】
実施例８：異なるメタレートアニオンを含有するイオン液体による元素状水銀の抽出
本実施例では、バルクの元素状水銀の抽出に対する、異なるメタレートアニオンを含有するイオン液体の有効性を調べる。各イオン液体のサンプルとバルクの元素状水銀とを接触させ、６０℃で一晩撹拌し、得られたイオン液体の少量サンプルを水中に抜き取り、実施例１に記載の手順にしたがって水溶性水銀に関して分析した。使用したイオン液体と得られた結果を表２に示す。
【０１９６】
【表２】
0005925786.tif 000020
【０１９７】
実施例９：担持イオン液体による元素状水銀の抽出
本実施例は、天然ガスコンデンセートからの元素状水銀の抽出に及ぼす種々のカチオンの影響を示す（“ＰＥＴＲＯＮＡＳ  Ｏｎｓｈｏｒｅ  Ｇａｓ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ，Ｋｅｒｔｅｈ，Ｍａｌａｙｓｉａ”から）。
【０１９８】
［Ｑ］［Ｃｌ］イオン液体（［Ｑ］は、イオン液体のカチオンを表わす）とＣｕＣｌ２とのモル比２：１とする一連のイオン液体を作製した。Ｄａｖｉｓｉｌ  ＳＰ５４０粉末シリカに各イオン液体を含浸させて、１重量％のＣｕ（ＩＩ）を含有する担持イオン液体を得た（カチオンに応じて７．５〜１７重量％のイオン液体）。固体担持されたイオン液体をウエハーに圧縮し、水銀含有コンデンセートの撹拌リザーバー（ａ  ｓｔｉｒｒｅｄ  ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）と３時間接触させた。比較のため、イオン液体を含まないシリカを使用して実験を行った。得られた結果を表３に示す。
【０１９９】
【表３】
0005925786.tif 000021
【０２００】
実施例１０：担持イオン液体による元素状水銀の抽出
本実施例は、ヘキサンからの元素状水銀の抽出に及ぼす種々のカチオンの影響を示す。
【０２０１】
式［Ｃａｔ＋］［Ｃｌ］のイオン液体とＣｕＣｌ２から、種々のモル比にて一連のクロロメタレートイオン液体を作製した。該イオン液体を多孔質シリカビーズ（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ，直径２〜４ｍｍ，表面積１２２ｍ２／ｇ）中に含浸させ、撹拌タンク反応器中にて、元素状水銀のリザーバーの存在下でヘキサンと１８日間接触させた。固体担持されたイオン液体の組成を、各イオン液体に関して６日後、１３日後、および１８日後に調べた。得られた結果を表４に示す。
【０２０２】
【表４】
0005925786.tif 000022
【０２０３】
実施例１１：担持イオン液体による元素状水銀の抽出
本実施例は、ヘキサンから、シリカ球体（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ，直径１．７〜４ｍｍ，表面積１３５ｍ２／ｇ）およびＣａｌｇｏｎ  ＡＰ４−６０活性炭中に含浸させたイオン液体と非イオン液体塩への水銀の競争抽出を示す。反応条件は実施例１０に記載のとおりである。表５のデータから、競争抽出条件下においては、シリカ担持物質は、活性炭担持物質より多くの水銀取り込みをもたらした、ということがわかる。
【０２０４】
【表５】
0005925786.tif 000023
【０２０５】
実施例１２：イオン液体塩と非イオン液体メタレート塩による元素状水銀の抽出
本実施例は、ヘキサンから、直径０．７〜１．４ｍｍまたは直径１．７〜４．０ｍｍの範囲のシリカビーズ（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙから市販）中に含浸させたイオン液体と非イオン液体メタレート塩への水銀の抽出を示す。反応条件は実施例１１に記載のとおりである。得られたデータを表６に示す。
【０２０６】
【表６】
0005925786.tif 000024
【０２０７】
実施例１３：メタレートアニオンを有する固体担持イオン液体、非イオン液体固体担持メタレート塩、および非メタレート塩の抽出容量の比較
本実施例は、ＣｕＣｌ２、ＬｉＣｌ／ＣｕＣｌ２（１：１、メタレートアニオンＣｕ２Ｃｌ６２−を形成する）、および［Ｎ４，４，４，１］Ｃｌ／Ｃｕ２Ｃｌ２（１：１、これもメタレートアニオンＣｕ２Ｃｌ６２−を形成する）を含浸させたシリカビーズの抽出容量の比較を示す。図１のデータは、メタレートアニオンを含有する塩の場合には抽出容量が明らかに改良されること、およびイオン液体を使用すると、抽出容量がさらに改良されることを示している。
【０２０８】
実施例１４：［Ｃ４ｍｉｍ］Ｃｌ／ＣｕＣｌ２・２Ｈ２Ｏ（２：１）を使用するコンデンセートからの全水銀の液体−イオン液体抽出
イオン液体組成物［Ｃ４ｍｉｍ］Ｃｌ／ＣｕＣｌ２・２Ｈ２Ｏ（２：１）は、２つの成分である塩化１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムと塩化銅（ＩＩ）二水和物を、加温しながら直接混合することによって作製した。天然ガスコンデンセートとイオン液体とを５０：１の質量比にて接触させ、室温で撹拌し、上方のバルク状コンデンセート相を定期的にサンプリングして、Ｍｉｌｅｓｔｏｎｅ  ＤＭＡ−８０水銀分析器を使用して直接水銀の分析を行った。
【０２０９】
得られた結果を表７に示す。これらの結果から、６０分後にはサンプル中の全水銀の約７５％が除去されたこと、および１日後には水銀含量が３ｐｐｂ未満に減少したことがわかる。
【０２１０】
【表７】
0005925786.tif 000025
【０２１１】
実施例１５：担持イオン液体によるガスからの水銀のスクラビング
水銀を含有するガスストリーム（水銀濃度２０〜３０ｍｇ／ｍ３、流量６０ｍｌ／分）を、０．１ｇ（約０．２ｃｍ３）の担持イオン液体（床長さ約１．２ｃｍ）を含有するパイプ反応器（厚さ０．０３５"の１／４"ｓｓ管）に通すことによって、ガスストリームから水銀が抽出されることが実証された。反応器出口での水銀含量を、ガスサンプルを抜き取ってＰＳＡ  Ｓｉｒ  Ｇａｌａｈａｄ水銀分析器を使用して分析することによって定期的に測定した。測定に対する検出限界は２μｇ／ｍ３であった。
【０２１２】
活性炭と多孔質シリカに担持されたイオン液体を使用した場合の試験結果を、市販のイオウ含浸活性炭を使用した場合の比較用実験との比較の形で表８に示し、図２にてグラフ表示した。これらの結果から、４種の担持イオン液体はいずれも、水銀の除去という点に関して、市販のイオウ含浸活性炭よりも効果的である、ということが実証された。
【０２１３】
【表８】
0005925786.tif 000026
これらに限定されるものではないが、本発明は、以下の態様の発明を包含する。
［１］水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスであって、
（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有するイオン液体とを接触させる工程；および
（ｉｉ）水銀を含有する流体供給物と比較して減少した水銀含量を有する炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む上記プロセス。
［２］［Ｍ＋］が、第一列遷移金属カチオンとモリブデンカチオンから選択される、少なくとも＋２の酸化状態を有する１種以上の金属カチオンである、［１］に記載のプロセス。
［３］［Ｍ＋］が、鉄カチオン、銅カチオン、モリブデンカチオン、およびコバルトカチオンから選択される、少なくとも＋２の酸化状態を有する１種以上の金属カチオンである、［２］に記載のプロセス。
［４］［Ｍ＋］が、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ｍｏ６＋、およびＣｏ２＋から選択される１種以上の金属カチオンである、［３］に記載のプロセス。
［５］［Ｍ＋］がＦｅ３＋である、［４］に記載のプロセス。
［６］［Ｍ＋］がＣｕ２＋である、［４］に記載のプロセス。
［７］水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀濃度が１〜２５０，０００パーツ・パー・ビリオンの範囲である、［１］〜［６］のいずれかに記載のプロセス。
［８］炭化水素流体供給物が、元素状水銀、粒子状水銀、または有機水銀の少なくとも１種を含む、［１］〜［７］のいずれかに記載のプロセス。
［９］水銀含有炭化水素流体供給物が液体である、［１］〜［８］のいずれかに記載のプロセス。
［１０］水銀含有炭化水素流体供給物が、
（ｉ）液化天然ガス；
（ｉｉ）液化石油ガス、ガソリン、および／又はナフサを含む軽質留分；
（ｉｉｉ）天然ガスコンデンセート；
（ｉｖ）ケロシン及び／又はディーゼルを含む中間留分；
（ｖ）重質留分；および
（ｖｉ）原油；
の１種以上を含む、［９］に記載のプロセス。
［１１］水銀含有炭化水素流体供給物がガスである、［１］〜［８］のいずれかに記載のプロセス。
［１２］水銀含有炭化水素流体供給物が天然ガス及び／又は製油所ガスを含む、［１１］に記載のプロセス。
［１３］［Ｃａｔ＋］が、アンモニウム、ベンゾイミダゾリウム、ベンゾフラニウム、ベンゾチオフェニウム、ベンゾトリアゾリウム、ボロリウム、シンノリニウム、ジアザビシクロデセニウム、ジアザビシクロノネニウム、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタニウム、ジアザビシクロ−ウンデセニウム、ジチアゾリウム、フラニウム、グアニジニウム、イミダゾリウム、インダゾリウム、インドリニウム、インドリウム、モルホリニウム、オキサボロリウム、オキサホスホリウム、オキサジニウム、オキサゾリウム、イソ−オキサゾリウム、オキソチアゾリウム、ホスホリウム、ホスホニウム、フタラジニウム、ピペラジニウム、ピペリジニウム、ピラニウム、ピラジニウム、ピラゾリウム、ピリダジニウム、ピリジニウム、ピリミジニウム、ピロリジニウム、ピロリウム、キナゾリニウム、キノリニウム、イソ−キノリニウム、キノキサリニウム、キヌクリジニウム、セレナゾリウム、スルホニウム、テトラゾリウム、チアジアゾリウム、イソ−チアジアゾリウム、チアジニウム、チアゾリウム、イソ−チアゾリウム、チオフェニウム、チウロニウム、トリアジニウム、トリアゾリウム、イソ−トリアゾリウム、およびウロニウムからなる群から選ばれるカチオン化学種を含む、［１］〜［１２］のいずれかに記載のプロセス。
［１４］［Ｃａｔ＋］が、
【化１８】
0005925786.tif 000027
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇはそれぞれ、水素、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選ばれるか、あるいは隣接の炭素原子に結合したＲｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆのいずれか２つがメチレン鎖−（ＣＨ２）ｑ−（式中、ｑは３〜６である）を形成し、前記のアルキル基、シクロアルキル基、もしくはアリール基、または前記メチレン鎖は未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選ばれる１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚはそれぞれ、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選ばれる〕
からなる群から選ばれるカチオン化学種を含む、［１３］に記載のプロセス。
［１５］［Ｃａｔ＋］が、
【化１９】
0005925786.tif 000028
（式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、およびＲｇは、［１４］において定義したとおりである）
から選ばれるカチオン化学種を含む、［１４］に記載のプロセス。
［１６］［Ｃａｔ＋］が、
【化２０】
0005925786.tif 000029
（式中、ＲａとＲｇは、［１４］において定義したとおりである）
から選ばれるカチオン化学種を含む、［１５］に記載のプロセス。
［１７］［Ｃａｔ＋］が、
【化２１】
0005925786.tif 000030
〔式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄはそれぞれ、Ｃ１−Ｃ２０の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル基、またはＣ６−Ｃ１０アリール基から独立して選択され、前記のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基は、未置換であるか、あるいはＣ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１〜３基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、およびＲｄの１つが水素であってもよい〕
からなる群から選ばれる、［１３］に記載のプロセス。
［１８］［Ｃａｔ＋］が、
【化２２】
0005925786.tif 000031
（式中、式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、およびＲｆは、［１４］において定義したとおりである）
からなる群から選ばれる、［１３］に記載のプロセス。
［１９］［Ｘ−］が、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、偽ハロゲン化物アニオン、硫酸アニオン、亜硫酸アニオン、スルホン酸アニオン、スルホンイミドアニオン、リン酸アニオン、亜リン酸アニオン、ホスホン酸アニオン、メチドアニオン、ホウ酸アニオン、カルボン酸アニオン、アゾレートアニオン、炭酸アニオン、カルバミン酸アニオン、チオリン酸アニオン、チオカルボン酸アニオン、チオカルバミン酸アニオン、チオ炭酸アニオン、キサントゲン酸アニオン、チオスルホン酸アニオン、チオ硫酸アニオン、硝酸アニオン、亜硝酸アニオン、過塩素酸アニオン、ハロメタレートアニオン、アミノ酸アニオン、およびホウ酸アニオンを含む、［１］〜［１８］のいずれかに記載のプロセス。
［２０］［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｉ３］−、［Ｉ２Ｂｒ］−、［ＩＢｒ２］−、［Ｂｒ３］−、［Ｂｒ２Ｃ］−、［ＢｒＣｌ２］−、［ＩＣｌ２］−、［Ｉ２Ｃｌ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［ＨＳＯ４］−、［ＳＯ４］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２Ｏ］−、［ＨＳＯ３］−、［ＳＯ３］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２］−、［Ｒ１ＳＯ２Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）２Ｎ］−、［Ｈ２ＰＯ４］−、［ＨＰＯ４］２−、［ＰＯ４］３−、［Ｒ２ＯＰＯ３］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ２］−、［Ｈ２ＰＯ３］−、［ＨＰＯ３］２−、［Ｒ２ＯＰＯ２］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ］−、［Ｒ１ＰＯ３］２−、［Ｒ１Ｐ（Ｏ）（ＯＲ２）Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）３Ｃ］−、［ビスオキサラートボラート］アニオン、［ビスマロナートボラート］アニオン、［Ｒ２ＣＯ２］−、［３，５−ジニトロ−１，２，４−トリアゾレート］アニオン、［４−ニトロ−１，２，３−トリアゾレート］アニオン、［２，４−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジシアノイミダゾレート］アニオン、［４−ニトロイミダゾレート］アニオン、［テトラゾレート］アニオン、［Ｒ２ＯＣＳ２］−、［Ｒ２２ＮＣＳ２］−、［Ｒ１ＣＳ２］−、［Ｒ２Ｏ）２ＰＳ２］−、［ＲＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＲＯＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＮＯ３］−、および［ＮＯ２］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなり、
ここでＲ１とＲ２は、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ６アリール、Ｃ１−Ｃ１０アルキル（Ｃ６）アリール、およびＣ６アリール（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルからなる群から独立して選択され、Ｒ１とＲ２のそれぞれが、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ１２アルコキシアルコキシ、Ｃ３−Ｃ８シクロアルキル、Ｃ６−Ｃ１０アリール、Ｃ７−Ｃ１０アルカリール、Ｃ７−Ｃ１０アラルキル、−ＣＮ、−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＯ２、−ＣＯ２Ｒｘ、−ＯＣ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｏ）Ｒｘ、−Ｃ（Ｓ）Ｒｘ、−ＣＳ２Ｒｘ、−ＳＣ（Ｓ）Ｒｘ、−Ｓ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｏ）Ｏ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＯＳ（Ｏ）（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−Ｓ−Ｓ（Ｃ１−Ｃ６）アルキル、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｏ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＯＲｙ、−ＯＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＳＲｙ、−ＳＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｘＣ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｏ）ＮＲｙＲｚ、−Ｃ（Ｓ）ＮＲｙＲｚ、−ＮＲｙＲｚ、または複素環基から選択される１つ以上の基で置換されてもよく、ここでＲｘ、Ｒｙ、およびＲｚは、水素またはＣ１−Ｃ６アルキルから独立して選択され、Ｒ１は、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素であってもよい、［１９］に記載のプロセス。
［２１］［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［ＳＯ４］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２Ｏ］−、［ＨＳＯ３］−、［ＳＯ３］２−、［Ｒ２ＯＳＯ２］−、［Ｒ１ＳＯ２Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）２Ｎ］−、［ＰＯ４］３−、［Ｒ２ＯＰＯ３］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ２］−、［ＨＰＯ３］２−、［Ｒ２ＯＰＯ２］２−、［（Ｒ２Ｏ）２ＰＯ］−、［Ｒ１ＰＯ３］２−、［Ｒ１Ｐ（Ｏ）（ＯＲ２）Ｏ］−、［（Ｒ１ＳＯ２）３Ｃ］−、［ビスオキサラートボラート］アニオン、［ビスマロナートボラート］アニオン、［Ｒ２ＣＯ２］−、［３，５−ジニトロ−１，２，４−トリアゾレート］アニオン、［４−ニトロ−１，２，３−トリアゾレート］アニオン、［２，４−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジニトロイミダゾレート］アニオン、［４，５−ジシアノイミダゾレート］アニオン、［４−ニトロイミダゾレート］アニオン、［テトラゾレート］アニオン、［Ｒ２ＯＣＳ２］−、［Ｒ２２ＮＣＳ２］−、［Ｒ１ＣＳ２］−、［Ｒ２Ｏ）２ＰＳ２］−、［ＲＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＲＯＳ（Ｏ）２Ｓ］−、［ＮＯ３］−、および［ＮＯ２］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなり、ここでＲ１とＲ２は、［２０］において定義したとおりである、［２０］に記載のプロセス。
［２２］［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−、および［ＳＯ４］２−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなり、ここでＲ１とＲ２は、［２０］において定義したとおりである、［２１］に記載のプロセス。
［２３］［Ｘ−］が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、および［Ｉ］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなる、［２２］に記載のプロセス。
［２４］［Ｘ−］が、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、および［ＣＮ］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなる、［２２］に記載のプロセス。
［２５］［Ｘ−］が、［ＨＣＯ２］−、［ＭｅＣＯ２］−、［ＥｔＣＯ２］−、［ＣＨ２（ＯＨ）ＣＯ２］−、［ＣＨ３ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＯ２］−、および［ＰｈＣＯ２］−から選ばれる１種以上のアニオンを含むか、あるいは前記１種以上のアニオンからなる、［２２］に記載のプロセス。
［２６］［Ｘ−］が［ＳＯ４］２−を含むか、あるいは［ＳＯ４］２−からなる、［２２］に記載のプロセス。
［２７］イオン液体中の［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］とのモル比が１０：１〜１：２の範囲である、［１］〜［２６］のいずれかに記載のプロセス。
［２８］イオン液体中の［Ｃａｔ＋］と［Ｍ＋］とのモル比が２：１〜１：１の範囲である、［２７］に記載のプロセス。
［２９］該イオン液体が、式［Ｃａｔ＋］［Ｘ−］（式中、［Ｃａｔ＋］と［Ｘ−］は、［１］において定義したとおりである）を有するイオン液体に金属カチオン［Ｍ＋］の塩を加えることによって作製される、［１］〜［２８］のいずれかに記載のプロセス。
［３０］塩がハロゲン化物アニオンを含む、［２９］に記載のプロセス。
［３１］塩が、ＦｅＣｌ３、ＦｅＢｒ３、ＣｕＣｌ２、およびＣｕＢｒ２から選ばれる、［３０］に記載のプロセス。
［３２］金属カチオン［Ｍ＋］と１つ以上のリガンドとを結びつけて配位錯体を形成させる、［１］〜［３１］のいずれかに記載のプロセス。
［３３］配位錯体が式：
［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）
（式中、
各Ｍｘ＋は、独立して、ｘ＋の電荷を有する、[１]〜[６]のいずれかにおいて定義した金属イオン［Ｍ＋］であり；
各Ｌｙ−は、独立して、ｙ−の電荷を有するリガンドであり；
ｎは、１、２、または３であり；
ｍは、２、３、４、５、６、７、または８であり；
ｘは、２、３、４、５、または６であり；そして
ｙは、０、１、２、または３である）
を有する、［３２］に記載のプロセス。
［３４］各Ｌｙ−が、[１９]〜[２６]のいずれかにおいて定義の［Ｘ−］、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、［３３］に記載のプロセス。
［３５］各Ｌｙ−が、ハロゲン化物アニオン、過ハロゲン化物アニオン、カルボン酸アニオン、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、［３４］に記載のプロセス。
［３６］各Ｌｙ−が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は、前記にて定義したとおりである）、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、［３５］に記載のプロセス。
［３７］［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）がメタレートアニオンである、［３２］〜［３６］のいずれかに記載のプロセス。
［３８］メタレートアニオンが、［ＦｅＣｌ４］−、［ＣｕＣｌ４］２−、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−、および［ＭｏＳ４］２−から選ばれる、［３７］に記載のプロセス。
［３８］イオン液体が２５０℃以下の融点を有する、［１］〜［３８］のいずれかに記載のプロセス。
［４０］イオン液体が３０℃以下の融点を有する、［３９］に記載のプロセス。
［４１］イオン液体が、水銀含有炭化水素流体供給物および炭化水素流体生成物に対して不混和性である、［１］〜［４０］のいずれかに記載のプロセス。
［４２］イオン液体が固体担体物質上に固定化される、［１］〜［４１］のいずれかに記載のプロセス。
［４３］水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスであって、
（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と固体担体物質上に固定化されたイオン液体とを接触させる工程、ここで該イオン液体は式：
［Ｃａｔ＋］［Ｍ＋］［Ｘ−］
（式中、
［Ｃａｔ＋］は１種以上の有機カチオン化学種であり；
［Ｍ＋］は、＋２以上の酸化状態を有する遷移金属カチオンから選択される１種以上の金属カチオンであり；
［Ｘ−］は１種以上のアニオン化学種である）
を有する；および
（ｉｉ）水銀を含有する流体供給物と比較して減少した水銀含量を有する炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む上記プロセス。
［４４］イオン液体が[２]〜[６]および[１３]〜[４０]のいずれかにおいて定義したとおりである、［４３］に記載のプロセス。
［４５］固体担体物質が、１０ｍ２・ｇ−１〜３０００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有する多孔質担体物質を含むか、あるいは前記多孔質担体物質からなる、［４２］〜［４４］のいずれかに記載のプロセス。
［４６］固体担体物質が、１００ｍ２・ｇ−１〜３００ｍ２・ｇ−１のＢＥＴ表面積を有する多孔質担体物質を含むか、あるいは前記多孔質担体物質からなる、［４５］に記載のプロセス。
［４７］固体担体物質が、０．１〜１００ｍｍの範囲の質量平均直径を有するペレット、グラニュール、またはビーズの形態をとっている、［４２］〜［４６］のいずれかに記載のプロセス。
［４８］固体担体物質が、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、および活性炭から選ばれる、［４２］〜［４７］のいずれかに記載のプロセス。
［４９］固体担体物質がシリカである、［４８］に記載のプロセス。
［５０］イオン液体と固体担体物質の総重量を基準として１〜５０重量％のイオン液体が固体担体物質上に固定化される、［４２］〜［４９］のいずれかに記載のプロセス。
［５１］イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とを１：１〜１：１０，０００の体積比にて接触させる、［１］〜［５０］のいずれかに記載のプロセス。
［５２］水銀含有炭化水素流体供給物中の水銀１モルにつき１〜１０，０００モルのイオン液体を水銀含有炭化水素流体供給物と接触させる、［１］〜［５１］のいずれかに記載のプロセス。
［５３］イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とを０℃〜２５０℃の温度にて接触させる、［１］〜［５２］のいずれかに記載のプロセス。
［５４］イオン液体と水銀含有炭化水素流体供給物とを大気圧にて接触させる、［１］〜［５３］のいずれかに記載のプロセス。
［５５］水銀含有炭化水素流体供給物とイオン液体とを０．１分〜５時間接触させる、［１］〜［５４］のいずれかに記載のプロセス。
［５６］水銀を含有する炭化水素流体供給物から水銀を除去するためのプロセスであって、（ｉ）水銀を含有する炭化水素流体供給物と固体担体物質上に固定化されたメタレート塩とを接触させる工程、ここで該メタレート塩は式：
［Ｑ＋］［（Ｍｘ＋）ｎ（Ｌｙ−）ｍ］（ｎｘ−ｍｙ）
〔式中、
各Ｍｘ＋は、独立して、ｘ＋の電荷を有する[１]〜[５]のいずれかに定義の金属カチオン［Ｍ＋］であり；
各Ｌｙ−は、独立して、ｙ−の電荷を有するリガンドであり；
ｎは１、２、または３であり；
ｍは２、３、４、５、６、７、または８であり；
ｘは２、３、４、５、または６であり；
ｙは０、１、２、または３であり；（ｎｘ−ｍｙ）は負の数であり；
［Ｑ＋］は、（ｍｙ−ｎｘ）の全電荷を有する１種以上の無機カチオンである〕
を有する；および
（ｉｉ）水銀含有流体供給物と比較して水銀含量の減少した炭化水素流体生成物をイオン液体から分離する工程；
を含む上記プロセス。
［５７］各Ｌｙ−が、[１９]〜[２６]のいずれかに定義の［Ｘ−］、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、［５６］に記載のプロセス。
［５８］各Ｌｙ−が、［Ｆ］−、［Ｃｌ］−、［Ｂｒ］−、［Ｉ］−、［Ｎ３］−、［ＮＣＳ］−、［ＮＣＳｅ］−、［ＮＣＯ］−、［ＣＮ］−、［Ｒ２ＣＯ２］−（式中、Ｒ２は、前記にて定義したとおりである）、［Ｏ２−］、および［Ｓ２−］から独立して選ばれるアニオン化学種である、［５７］に記載のプロセス。
［５９］メタレート塩が、［ＦｅＣｌ４］−、［ＣｕＣｌ４］２−、［Ｃｕ２Ｃｌ６］２−、および［ＭｏＳ４］２−から選ばれるメタレートアニオンを含む、［５８］に記載のプロセス。
［６０］［Ｑ＋］が、［Ｌｉ］＋、［Ｎａ］＋、［Ｋ］＋、［Ｍｇ］２＋、［Ｃａ］２＋、および［ＮＨ４］＋から選ばれる１種以上のイオンである、［５６］〜［５９］のいずれかに記載のプロセス。
［６１］固体担体物質が、［４５］〜［４９］のいずれかにおいて定義したとおりである、[５６]〜［６０］のいずれかに記載のプロセス。
［６２］固体担持されたメタレート塩と水銀含有炭化水素流体供給物とを０℃〜２５０℃の温度にて接触させる、［５６］〜［６１］のいずれかに記載のプロセス。
［６３］固体担持されたメタレート塩と水銀含有炭化水素流体供給物とを大気圧にて接触させる、［５６］〜［６２］のいずれかに記載のプロセス。
［６４］水銀含有炭化水素流体供給物と固体担持されたメタレート塩とを０．１分〜５時間接触させる、［５６］〜［６３］のいずれかに記載のプロセス。
［６５］炭化水素流体生成物が、水銀含有炭化水素流体供給物の水銀含量の４０重量％未満を含有する、［１］〜［６４］のいずれかに記載のプロセス。
［６６］炭化水素流体生成物が、水銀含有炭化水素流体供給物の水銀含量の５重量％未満を含有する、［６５］に記載のプロセス。
［６７］炭化水素流体生成物が５０ｐｐｂ未満の水銀を含有する、［１］〜［６６］のいずれかに記載のプロセス。
［６８］炭化水素流体生成物が１ｐｐｂ未満の水銀を含有する、［６７］に記載のプロセス。
［６９］［１］〜［６］および［１３］〜［４２］のいずれかにおいて定義したイオン液体の、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するための使用。
［７０］［４３］〜［５０］のいずれかにおいて定義した、固体担体物質上に固定化されたイオン液体の、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するための使用。
［７１］［５６］〜［６１］のいずれかにおいて定義した、固体担体物質上に固定化されたメタレート塩の、水銀含有炭化水素流体供給物から水銀を除去するための使用。
【図１】
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【図２】
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