(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学式(I)のイオン性液体化合物。
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-        式I
［ここに、NR1R2R3はアミンを表し、R1、R2、R3は独立してアルキルであり、前記アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびこれらの組み合わせからなる群より選択され、M1またはM2は、Al、Fe、Zn、Sb、および、これらの組み合わせからなる群より選択される金属であり、XまたはYは、フッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)、ヨウ素(I)からなる群より選択され、「n」は1〜4を表し、「i」は1〜6を表し、「j」は1〜4を表し、「k」は1〜4を表し、「L」は1〜7を表し、M1 = M2またはM1≠M2、X = YまたはX ≠ Yである。］
【請求項２】
i. 化学式NR1R2R3で表されるアミンを、化学式M1Xjで表される金属塩と混合することで、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n-で表されるイオン性塩錯体前駆体を調製する手順、および
ii. 前記イオン性塩錯体前駆体と、化学式M2Ykで表される金属塩を混合してイオン性液体化合物を得る手順を有することを特徴とする、化学式(I)のイオン性液体化合物の調製プロセス。 
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-      式I 
［ここに、NR1R2R3はアミンを表し、R1、R2、R3は独立してアルキルであり、前記アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびこれらの組み合わせからなる群より選択され、M1またはM2はAl、Fe、Zn、Sb、および、これらの組み合わせからなる群より選択される金属であり、XまたはYはフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)、ヨウ素(I)からなる群より選択され、「n」は1〜4を表し、「i」は1〜6を表し、「j」は1〜4を表し、「k」は1〜4を表し、「L」は1〜7を表し、M1 = M2またはM1≠M2、X = YまたはX ≠ Yである。］
【請求項３】
手順(i)および／または手順(ii)が、温度範囲-20〜1000Cで実行される、請求項２に記載のプロセス。
【請求項４】
手順(i)は、酢酸エチル、エタノール、メタノール、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせからなる群より選択される溶媒の存在下で実行され、
手順(ii)は、ベンゼン、トルエン、ジクロロメタン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンおよびこれらの組み合わせからなる群より選択される溶媒の存在下で実行される、請求項２または３に記載のプロセス。
【請求項５】
アミンと金属塩のモル比は1:0.1〜1:0.5の範囲であり、イオン性塩錯体前駆体と金属塩のモル比は1:3〜1:6の範囲である請求項２〜４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項６】
イオン性液体化合物は、トリエチルアミンとAlCl3を混合することでイオン性塩錯体前駆体[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3-を生成し、前記イオン性塩錯体前駆体をAlCl3.で錯体化して調製された、[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3-である請求項２〜５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
C1〜C20脂肪族化合物、C6〜C8芳香族化合物からなる群より選択される少なくとも一つの化合物について、芳香族化合物のアルキル化反応、オレフィンの多量体化反応、ディールスアルダー反応、芳香族化合物のアシル化反応からなる群より選択される少なくとも一つの化学反応を、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-で表されるイオン性液体化合物の存在下において温度20〜1000Cで実行するプロセスであって、ここに、
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3は独立してアルキルであり、
前記アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびこれらの組み合わせからなる群より選択され、
M1またはM2は、Al、Fe、Zn、Sb、および、これらの組み合わせからなる群より選択される金属であり、
XまたはYはフッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)、ヨウ素(I)からなる群より選択され、
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表し、
「k」は1〜4を表し、
「L」は1〜7を表し、
M1 = M2またはM1≠M2、 
X = YまたはX ≠ Yであることを特徴とするプロセス。
【請求項８】
前記化学反応は、オレフィン、パラフィン、アルキルまたはアリールハロゲン化物、ジアルキルまたはジアリール硫酸塩、ジアルキルまたはジアリール炭酸塩、アルコール、カルボン酸、エステル、チオール、および、カルベンからなる群より選択される少なくとも一つの反応物質を使用して実行される、請求項７に記載のプロセス。
【請求項９】
前記反応物質は、オレフィンまたは炭素原子数が2〜50であるオレフィンの混成物である請求項８に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記イオン性液体化合物と前記化合物の体積比が0.01〜1.5の範囲である、請求項７〜９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記イオン性液体化合物の回収と再利用手順を含む、請求項７〜１０のいずれか一項に記載のプロセス。 
【請求項１２】
前記イオン性液体化合物は、新鮮なイオン性液体化合物、再利用イオン性液体化合物およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項７〜１１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記化学反応は、ベンゼンのアルキル化であって、前記化学反応は、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-で表されるイオン性液体化合物と、少なくとも一つのアルキル化剤の存在下で、温度20〜1000C、圧力範囲1〜10気圧でベンゼンをアルキル化し、直鎖アルキルベンゼンを得る請求項７〜１２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記アルキル化剤は、少なくとも一つのC2〜C50オレフィンと、パラフィンを含む少なくとも一つのC2〜C50との混成物である、請求項１３に記載のプロセス。
【請求項１５】
ベンゼンとアルキル化剤の比は1:1〜20:1の範囲である請求項１３または１４に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイオン性液体化合物とその調製に関する。本発明はさらに化学反応触媒としてイオン性液体化合物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
イオン性液体はイオンからすなわちマイナスイオンとプラスイオンの組み合わせのみから組成される液体である。「低温」イオン性液体は概して融点100 ℃未満の有機塩であり、しばしば室温より低い。イオン性液体は例えばアルキル化と重合化化学反応および二量体化、多量体化、アセチル化、メタセシス、共重合化化学反応において触媒と溶媒として適している。  
【０００３】
イオン性液体の一種に溶融塩組成画挙げられるが、これは低温で溶融し、触媒、溶媒や電解質として有用である。このような組成は成分個々の融点未満の温度で液体である成分の混成物である。
【０００４】
イオン性液体とは、マイナスイオンとプラスイオンの組み合わせとしてイオンのみから組成される液体として定義しうる。最も一般的なイオン化合物は有機系マイナスイオンと無機または有機プラスイオンから調製される。最も一般的な有機マイナスイオンはアンモニアマイナスイオンであるが、ホスホニウムとスルフォニウムマイナスイオンもしばしば使用される。ピリジニウムとイミダゾリウムのイオン性液体はおそらく最も一般的に使用されるマイナスイオンである。プラスイオンには限定することなく、BF4-、PF6-、Al2Cl7-とAl2Br7-、[(CF3SO2)2N)]-などのハロゲン化アルミニウム、アルキル硫酸(RSO3-)、カルボン酸塩(RCO2-)などを含む。触媒として最も興味深いイオン性液体はハロゲン化アンモニアとルイス酸からの派生化合物である（AlCl3、TiCl4、SnCl4、FeCl3など）。クロロアルミン酸塩イオン性液体はおそらく最も一般的に使用されているイオン性液体触媒系であろう。
【０００５】
アクリルオレフィンとのベンゼンのアルキル化は幅広く実線されている商業的工程である。このプロセスは最終製品でもありうる多様な化学物質を生産するために実行され、その他有用な工業化学品の生産においては中間体としても使用される。芳香性炭化水素のアルキル化において最も有意な工程のひとつに触媒としての液相HFがあり、これはアルキルベンゼンの生産に使用され、アルキルベンゼンがさらにスルホン化と中和により洗剤に変換される。
【０００６】
米国特許番号3249650はイソパラフィンとオレフィンの化学反応にHF触媒の使用を開示している。この化学反応はイソパラフィンオレフィン流をアルキル化リアクターにHF触媒とともに通し、連続的に一部の炭化水素HF混成物を抽出する。
【０００７】
米国特許番号3494971は温度100 oFでフッ化水素を触媒として用いC10-C15オレフィンによる二段階でのベンゼンのアルキル化を開示している。第一段階で使用されるHF触媒は中古触媒であり、第二段階で使用されるHFは新品または再生触媒である。
【０００８】
米国特許番号3560587はオレフィンによるイソパラフィンのアルキル化にフッ化水素触媒の使用を開示している。このプロセスでは、混成物を熱交換器が内蔵された化学反応クーラーに通す。ここに混成物がHF触媒と等温化学反応条件の下で接触し、化学反応の排液を数個の間隔をおいて多孔処理された板を有する化学反応浸漬装置に通す、ここでアルキル化が行われる。
【０００９】
米国特許番号3686354はイソブテンとC4モノオレフィンをフッ化水素触媒の存在下においてアルキル化する高オクタン価パラフィン系エンジン燃料の生産方法を開示している。米国特許番号3713615は液体触媒をアルキル化装置の排液から分離するための沈降部分を有するアルキル化精留塔を開示している。より軽いイソパラフィンはより重い留分から精留工程において酸沈降区画の下で分離される。
【００１０】
米国特許番号4239931はイソパラフィン分離カラム統合酸触媒再生システムにおいて200 oFでプロピレンとブチレンの混成物によるイソブテンのフッ化水素酸を触媒として用いるアルキル化を開示している。
【００１１】
米国特許番号3950448は芳香性炭化水素とオレフィン系炭化水素のＨF酸を触媒とした化学反応による洗剤グレードアルキル酸塩の生産を開示している。同プロセスは芳香族濃縮液の回収と使用と洗剤アルキルエステル塩製品の回収用に独自の精留設備の使用を記述している。
【００１２】
アルキル化のためのルイス酸触媒の使用も開示された。米国特許番号3104267は四塩化チタンとアルキル二塩化アルミニウム/ジアルキル塩化アルミニウム/アルキルアルミニウムセスキクロライドからなる触媒混成物を含むエチレンをベンゼン、トルエン、キシレンと接触させることによるアルキル芳香性炭化水素の調製方法を開示している。ここに、前記の芳香系化合物の大幅な反応なくエチレンが重合化されて長鎖オレフィンを生成し、化学反応混成物を乾燥HCl/HBrと接触させる。ここに、前記の長鎖オレフィンはアルキル化反応により芳香性炭化水素になる。使用した温度範囲は100-400 oFとしている。
【００１３】
米国特許番号4219686は重いアルキルベンゼンと直鎖ドデシルベンゼンを二段階で生産する方法を開示している。塩化アルミニウム触媒の存在下におけるC11〜C14オレフィンの自己凝縮、次に塩化アルミニウムの存在下における上記化学反応混成物によるベンゼンのアルキル化、ここに混成物は40〜42 oCにおいて塩酸ガスで飽和させる。
【００１４】
米国特許番号5284993はイソパラフィンによるオレフィンのアルキル化に使用する触媒の再生方法を開示している。同触媒はフルオロスルホン酸/トリフルオロメタンスルホン酸とメタンスルホン酸から構成される。同プロセスは反応による望まれない副産物としての酸溶解性オイル(ASO)の除去を主に説明している。同プロセスはASOとメタンスルホン酸の不溶解性相二つの形成を誘導する水の使用を含む。
【００１５】
US20100094072A1はイソパラフィン-オレフィンのアルキル化触媒の使用を開示している。同触媒はポリアクリル酸支持体上でトリフルオロメタンスルホン酸を混合して得られる。固体触媒の使用が直鎖アルキルベンゼンの生産を促進することも発見された。米国特許番号5334793はＣ8〜Ｃ16を有する直鎖パラフィンを含む脱水素によって得られたオレフィンフィードストックによるベンゼンのアルキル化用HF固形酸触媒の使用を開示している。 
【００１６】
米国特許番号7737312はフィッシャートロプシュ化学反応から得られたオレフィンの流れから得る直鎖アルキルベンゼン(LAB)の生産用にUOP DETAL固形酸触媒の使用を開示している。前記の取得されたフローをベンゼンと反応させLABを生産する。
【００１７】
同様に、アルキル化反応については従来このほかいくつかの触媒が報告されている:米国特許番号3346657、US4358628、US4368342、US4513156、US4973780、US5196574、US5196624、US5344997、US5574198、US 5777187、US5847254、US5894076、US6133492、US7655824、 US2011/0118517、 US20110144403。 
【００１８】
さらに、アルキル化反応についてはいくつかのイオン性液体触媒が報告されている。例えば、WO/1998/003454は平均炭素濃度10を超えるオレフィン、平均炭素濃度5のクロロアルカンまたはこれらの混成物とベンゼンとを反応させるアミンのハロゲン化水素酸塩イオン性液体を含むアルキルの使用を開示している。
【００１９】
米国特許番号5824832は直鎖アルキルベンゼンの生産を目的としてハロゲン化金属とアルキルを含むアミンのハロゲン化水素酸塩の混成物からなるイオン性液体を開示している。ハロゲン化金属はアルミニウム、ガリウム、鉄、銅、亜鉛、インジウムからなる群から選択される金属を含んでよい共有結合ハロゲン化金属である。
【００２０】
WO/1999/003163は有機塩基と金属からなるイオン性液体を浸潤した多孔性支持体から成る触媒を使った芳香族化合物のアルキル化を開示している。有機塩基はイミダゾリウム、ピリジニウム、スルホニウム、ホスホニウム、グアニジウム、およびアンモニアのハロゲン化物からなる群から選択され、ハロゲン化金属はアルミニウム、ガリウム、鉄、銅、亜鉛、インジウムからなる群から選択される。
【００２１】
WO/2000/041809はC2〜C10オレフィンによる芳香性炭化水素のアルキル化を目的とするイオン性液体と芳香性炭化水素の事前生成された錯体からなる触媒の使用を開示している。イオン性液体は化学式RnMX3_n（ここにRはC1-C6のアルキル群、Mはアルミニウムまたはガリウム、Xはハロゲン元素）からなる第1構成要素とハロゲン化アルキルアンモニア、ハロゲン化イミダゾリウム、ハロゲン化ピリジニウム、ヒドロカルビル置換ハロゲン化四級アンモニア、ヒドロカルビル置換ハロゲン化四級ホスホニウムとこれらの混成物からなる群から選択される第2構成要素から組成される。
【００２２】
米国特許番号7285698は触媒にイオン性液体複合材料を使用したイソブタンとC4オレフィンのアルキル化のための方法を開示している。イオン性液体はアルキルを含むアミンまたはピリディンの水素ハロゲン化物であるマイナスイオンとハロゲン化アルミニウムとハロゲン化物または銅、鉄、亜鉛、ニッケル、コバルト、モリブデンまたはプラチナの硫酸塩または硝酸塩の混成物であるプラスイオンから組成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
先行特許文書に開示されているイオン性液体触媒ではアルキル化化学反応に使用したときには効果がより劣ることが判明している。さらに、これら既知のイオン性液体 触媒は高価である。従って、アルキル化などのフリーデルクラフツ反応を効果的に触媒しうる費用効果的イオン性液体化合物の必要性があることが認識されている。 
【００２４】
発明の目的
本発明の目的の一部は少なくとも1つの実施例を本明細書において取り上げることでじゅうぶんであるが、以下のものである。
イオン性塩錯体をイオン性液体化合物の前駆体として提供することが本発明の一つの目的である。
【００２５】
イオン性塩錯体の簡素で費用効果的な調製工程を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００２６】
溶媒の存在下でまたは溶媒を使用しないイオン性塩錯体の調製工程を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００２７】
触媒および/または溶媒として使用しうる費用効果的イオン性液体化合物を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００２８】
イオン性液体化合物の簡素で費用効果的な調製工程を提供することは本発明のさらに一つの目的である。 
【００２９】
溶媒の存在下において実行して目的のイオン性液体粘度を得られるイオン性液体の調製工程を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００３０】
アルキル化、アシル化、アルキルスルホン化および同類の反応などのディールズアルダー反応、フリーデルクラフツ反応に使用しうるイオン性液体触媒を提供することが本発明のさらに一つの目的である。  
【００３１】
アルキル化反応の触媒として使用しうる再利用イオン性液体化合物を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００３２】
アルキル化、アシル化、アルキルスルホン化および同類の反応などのイオン性液体で触媒されたディールズアルダー化学反応、フリーデルクラフツ反応を提供することは本発明のさらに一つの目的である。
【００３３】
イオン性液体化合物を使用した簡素で費用効果的アルキル化反応を提供することは本発明のさらに一つの目的である。 
【００３４】
使用済みイオン性液体触媒を容易に回収し再利用しうるアルキル化反応を提供することは本発明のさらに一つの目的である。      
【課題を解決するための手段】
【００３５】
本発明は化学式(I)で示されるイオン性液体化合物を提供する。
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-
式I 
ここに、 
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3は相互独立的にアルキル、アリル、Ｈからなる群から選択され、
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、これらの組み合わせからなるからなる群から選択され、
XまたはYはハロゲン、硝酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、酢酸塩からなる群から選択され、
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表し、
「k」は1〜4を表し、
「L」は1〜7を表し、
M1 = M2またはM1≠M2、 
X = YまたはX ≠ Yである。 
【００３６】
典型的に、アルキル群はメチル、エチル、プロピル、ブチルおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される。アリル群はベンジル、フェニル、置換型ベンゼンとこれらの組み合わせからなる群から選択される。ハロゲンはF、Cl、Br、Iからなる群から選択される。
【００３７】
典型的に、NR1R2R3はトリアルキルアミンであり、M1またはM2はAl、Fe、Zn、Mn、Mg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、Zrおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される金属、XまたはYはハロゲンである。
【００３８】
本発明の他の一つの局面に従って化学式(I)で表されるイオン性液体化合物の調製工程を提供する。
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-
式I 
ここに、 
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3は相互独立的にアルキル、アリル、Ｈからなる群から選択され、
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、これらの組み合わせからなるからなる群から選択され、
XまたはYはハロゲン、硝酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、酢酸塩からなる群から選択され、
「n」は1〜4を表し
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表し、
「k」は1〜4を表し、
「L」は1〜7を表し、
M1 = M2またはM1≠M2、 
X = YまたはX ≠ Yである。
【００３９】
同プロセスは以下の段階から成る。
i. 化学式NR1R2R3で表されるアミンを化学式M1Xjで表される金属塩と混合することによって得る化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n- で表されるイオン性塩錯体前駆体の調製、および
ii. 同イオン性塩錯体前駆体と化学式M2Ykで表される金属塩を混合してイオン性液体化合物を得る。 
【００４０】
典型的に、手順(i)は温度範囲-20〜1000Cで実行される。
【００４１】
典型的に、手順(i)は酢酸エチル、エタノール、メタノール、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒の存在下において実行される。
【００４２】
典型的に、手順(ii)は温度範囲-20〜100 oCで実行される。
【００４３】
典型的に、手順(ii)はメチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒の存在下において実行される。
【００４４】
典型的に、アミン対金属塩のモル比は1:0.1〜1:0.5の範囲である。 
【００４５】
典型的に、イオン性塩錯体前駆体対金属塩のモル比は1:3〜1:6の範囲である。
【００４６】
典型的に、イオン性液体化合物は[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3- であって、トリエチルアミンとAlCl3を混ぜてイオン性塩錯体前駆体[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3-を生成し、前記のイオン性塩錯体前駆体とAlCl3.で錯体を生成することにより調製される。
【００４７】
本発明の他の一つの局面に従って化学式(II)で表されるイオン性塩錯体前駆体を提供する。
[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n-
式II
ここに、 
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3は相互独立的にアルキル、アリル、Ｈからなる群から選択され、
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、これらの組み合わせからなるからなる群から選択され、
XまたはYはハロゲン、硝酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、酢酸塩からなる群から選択され、
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表す。
本発明のさらに一つの局面に従って化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n- で表されるイオン性塩錯体前駆体の化学式NR1R2R3で表されるアミンを化学式M1Xjで表される金属塩と混合することからなる調製プロセスを提供する。
【００４８】
典型的に、トリエチルアミンとAlCl3.を混合して調製するイオン性塩錯体前駆体は[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3- である。 
【００４９】
本発明のさらに一つの局面に従って、C1〜C20 脂肪族化合物。C6〜C8芳香族化合物とヘテロアリル化合物からなる群から選択される少なくとも一つの化合物のアルキル化反応、アリル化反応、アシル化反応、ディールズアルダー反応、多量体化からなる群から選択される少なくとも一つの化学反応を、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-で表されるイオン性液体化合物の存在下において温度20〜1000Cで実行するプロセスを提供する。
ここに、 
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3は相互独立的にアルキル、アリル、Ｈからなる群から選択され、
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、これらの組み合わせからなるからなる群から選択され、
XまたはYはハロゲン、硝酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、酢酸塩からなる群から選択され、
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表し、
「k」は1〜4を表し、
「L」は1〜7を表し、
M1 = M2またはM1≠M2、 
X = YまたはX ≠ Yである。 
【００５０】
典型的に、前記の化学反応をオレフィン、パラフィン、アルキルまたはハロゲン化アリル、ジアルキルまたはジアリル硫酸塩、ジアルキルまたは炭酸ジアリル、アルコール、カルボン酸、エステル、チオール、カルベンからなる群から選択される少なくとも一つの反応物質を使用して実行する。
【００５１】
典型的に、反応物質はオレフィンまたは炭素原子数2〜50のオレフィンの混成物である。
【００５２】
典型的に、イオン性液体化合物対化合物の体積比は0.01〜1.5の範囲にある。
【００５３】
同プロセスは前記のイオン性液体化合物の回収と再利用手順も含む。 
【００５４】
典型的に、前記のイオン性液体化合物は新鮮なイオン性液体化合物、再利用イオン性液体化合物およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００５５】
一実施形態において、前記の化学反応はベンゼンのアルキル化である。前記の化学反応は温度20〜1000C、優先的には30〜600Cで、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-で表されるイオン性液体化合物および少なくとも一つのアルキル化剤の存在下におけるベンゼンのアルキル化により直鎖アルキルベンゼンを取得する。
【００５６】
典型的に、アルキル化剤はパラフィンを含む少なくとも一つのC2〜C50とオレフィンを含む少なくとも一つのC2〜C50 の混成物である。 
【００５７】
典型的に、アルキル化剤はオレフィンとC10〜C14オレフィンおよびその混成物からなる群から選択される。 
【００５８】
典型的に、ベンゼン対アルキル化剤の比は1:1〜20:1、優先的に6:1〜10:1の範囲である。
【００５９】
典型的に、ベンゼンのアルキル化は圧力範囲1〜10気圧、優先的に1〜6気圧で実行される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図1はイオン性塩錯体前駆体の調製のプロセスフロー図を図解したものである。
【図２】付帯図面の図2はイオン性液体化合物の調製のプロセスフロー図を図解したものである。
【図３】図3は本発明のイオン性液体化合物を使用したアルキル化プロセスを図解したものである。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
本発明はアルキル化、アシル化、アルキルスルホン化などのディールズアルダー化学反応、フリーデルクラフツ反応を促進する触媒および/または溶媒として効果的に使用しうるイオン性液体化合物を提供する。
【００６２】
本発明のイオン性液体化合物は次の化学式(I)で表される。 
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-
式I 
本発明に従い、NR1R2R3はアミンを表し、R1、R2、R3はアルキル群またはアリル群またはHを表す。アミンはアルキルアミンまたはアリルアミンである。アルキル群は限定することなくメチル、エチル、プロピル、ブチルおよびこれらの組み合わせを含む。アリル群はベンジル、フェニル、置換型ベンゼンとこれらの組み合わせから成る群から選択される。  
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、Zrおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される金属である。
本発明に従い、XまたはYはハロゲン、硝酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、酢酸塩からなる群から選択される。本発明に従い、ハロゲンはF、Cl、Br、Iからなる群から選択される。 
化学式Iにおいて、 
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表し、
「k」は1〜4を表し、
「L」は1〜7を表し、
M1 = M2またはM1≠M2、 
X = YまたはX ≠ Yである。 
【００６３】
一実施形態において、NR1R2R3はトリアルキルアミン、M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、Zrおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される金属、XまたはYはハロゲンである。
【００６４】
一実施形態において、イオン性液体化合物は[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3-である。
【００６５】
本発明の他の一つの局面に従って化学式(I)で表されるイオン性液体化合物の調製工程を提供する。
[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-
【００６６】
同プロセスは以下の段階から成る。
【００６７】
最初の手順では、化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n-表されるイオン塩錯体は、化学式NR1R2R3で表されるアミンと化学式M1Xjで表される金属塩と混成させて調製する。
【００６８】
同最初の手順は溶媒の不存在または存在下で温度範囲-20〜1000Cで実行される。溶媒は限定することなく酢酸エチル、エタノール、メタノール、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせを含む。
【００６９】
本発明に従い、アミン対金属塩のモル比は1:0.1〜1:0.5の範囲に維持される。 
【００７０】
第2手順では、イオン性塩錯体と化学式M2Ykで表される金属塩を混合してイオン性液体化合物を得る。イオン性塩錯体対金属塩のモル比は1:3〜1:6の範囲に維持される。第2手順は溶媒の存在下でまたは溶媒を使用しない温度範囲-20〜1000Cで実行される。溶媒は限定することなく酢酸エチル、エタノール、メタノール、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせを含む。
【００７１】
イオン性塩錯体と金属塩を反応して得る錯体（イオン性液体化合物）は共晶混合物または非共晶混合物である。 
【００７２】
一実施形態において、イオン性液体化合物は[(Et3N)3-Al]3+[(AlCl3)6Cl3]3- であって、トリエチルアミンとAlCl3を混合してイオン性塩錯体前駆体、[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3- を生成させ、イオン性塩錯体前駆体とAlCl3.を錯体化して調製する。
【００７３】
本発明は化学式(II)で表されるイオン性塩錯体前駆体も提供する。
[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n-
式II
ここに、 
NR1R2R3はアミンを表し、
R1、R2、R3はアルキル群またはアリル群またはH、
M1またはM2はAl、Fe、Zn、MnとMg、Ti、Sn、Pd、Pt、Rh、Cu、Cr、Co、Ce、Ni、Ga、In、Sb、Zrおよびこれらの組み合わせからなる群から選択される金属であり、
Xはハロゲンまたは硝酸塩または硫酸塩またはスルホン酸塩または炭酸塩またはリン酸塩または酢酸塩であり、
「n」は1〜4を表し、
「i」は1〜6を表し、
「j」は1〜4を表す。
【００７４】
化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[Xj]n-で表されるイオン性塩錯体前駆体は化学式NR1R2R3で表されるアミンと化学式M1Xjで表される金属塩を混合して調製する。一実施形態において、イオン性塩錯体前駆体は[(Et3N)3-Al]3+[(Cl)3]3- であって、トリエチルアミンとAlCl3を混合して調製する。 
【００７５】
本発明の一実施形態において使用するAlCl3は水和型である。
【００７６】
本発明をさらに添付図面を用いて図解する。イオン性塩錯体前駆体の調製プロセスフロー図は図1に図解されている。同プロセスはバッチ方式または準連続式または連続式で実行される。 
【００７７】
付帯図面の図1で 
(102)はプレミキサーを表す。プレミキサーはバッチ方式または連続式、ジャケット装着式攪拌容器または静的ミキサーまたはジェットミキサーまたはポンプミキサーであってよい。
【００７８】
(104)はリアクターを表す。ここに、イオン性塩前駆体形成はアミンとハロゲン化金属の間で行われ、リアクター(104)はジャケット装着式攪拌容器、静的ミキサー、スラリーリアクターまたはこれらの組み合わせであってよい。 
【００７９】
(106)はフィルターを表す。ここに、(104)で得られたスラリーがフィルターされる。フィルター(106)はヌッチェフィルターまたは加圧式ヌッチェフィルターまたは遠心分離機または真空式フィルターまたは攪拌式ヌッチェフィルターまたは攪拌式ヌッチェフィルターと乾燥機であってよい。
【００８０】
(108)は乾燥機を表す。ここに、前駆体は完全に乾燥され残留溶媒が除去され、乾燥機(108)はトレイ式乾燥機、カラム乾燥機、真空乾燥機、攪拌式薄膜乾燥機または攪拌式ヌッチェフィルターと乾燥機などのフィルターと乾燥機の組み合わせであってよい。
【００８１】
(110)は蒸留システムを表し、フィルター(106)から得たろ過残留物からアミンと溶媒の回収用である。蒸留システム(110)はトレイ式または泡鐘塔または充填床蒸留塔であってよく、ここにアミンと溶媒の回収は上澄みと沈澱物に分けて交互に行われ、(110)は流下膜式蒸発器または攪拌式薄膜蒸発器または流下膜式蒸発器と攪拌式薄膜蒸発器の組み合わせまたは単一または多重効用缶であってよく、ここに、アミンと溶媒は同じフローとして回収され、プレミキサー(102)へ還流される。
【００８２】
一実施形態においてフロー1を通すAlCl3はプレミキサー(102)で溶媒フロー2と混合される。混合は回分式または連続式でありうる。最初に溶媒を投入し、次にハロゲン化金属を連続的または準連続的にゆっくりと添加していく。溶媒は限定することなく酢酸エチル、エタノール、メタノール、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせを含む。
【００８３】
ハロゲン化金属対溶媒の重量体積比は1:0.5〜1:10、優先的に1:5を取りうる。同プロセスは溶媒無しでも実行可能である。
【００８４】
冷却水または冷却塩水をジャケット内部に循環させプレミキサーからの放熱を取り除く。事前に混合された投入材料はリアクター(104)へフロー3によって移送される。リアクター(104)でトリエチルアミンをフロー4により準連続的または連続的に添加する。添加後、混合に30分〜5時間をかけて完全にイオン性塩前駆体を生成させる。 
【００８５】
一実施形態において、 添加手順を、フロー1によるトリエチルアミンをプレミキサー(102)内で溶媒フロー2と混合するように変更してもよい。事前に混合された投入材料はリアクター(104)へフロー3を通して移送される。リアクター(104)の中でAlCl3はフロー4を通して準連続的または連続的に添加される。
【００８６】
添加後混合に30分〜5時間をかけて完全にイオン性塩前駆体を生成させる。
【００８７】
スラリー質量はフィルター(106)へフロー5を通して移送され、このフィルターで固形物がろ過される。前記固形物は乾燥機(108)へ移送されて完全に乾燥され、イオン性塩前駆体を得る。
【００８８】
一実施形態において、代替的に濡れた固形物を溶媒洗浄して乾燥操作を省略してもよい。溶媒は限定することなくベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよび同類の物質を含む。
【００８９】
(106)から得たろ過残留物をフロー14経由により蒸留(110)する。ここで、アミンと溶媒が蒸留され、(104)と(102)へそれぞれ循環される。代替的にフロー14を蒸留(110)せず(102)へ直送してもよい。乾燥機(108)から得た残余溶媒はフロー8を通して(102)へ直送循環される。 
【００９０】
イオン性塩錯体前駆体はAlCl3と混合されてイオン性液体化合物を形成する。
【００９１】
付帯図面の図2はイオン性液体化合物/触媒調製のプロセスフロー図を示す。同プロセスはバッチ方式または準連続式または連続式で実行される。
【００９２】
付帯図面の図2で(112)は乾燥イオン性塩前駆体と溶媒を段階的に混合するための第2プレミキサーを表す。プレミキサー(112)は回分式または連続式、ジャケット装着式攪拌容器または静的ミキサーまたはジェットミキサーまたはポンプミキサーであってよい。
【００９３】
(114)はリアクターを表す。ここに、イオン性液体は前駆体とハロゲン化金属を基に生成され、リアクター(114)はジャケット装着式攪拌容器、静的ミキサー、スラリーリアクターまたはそれらの組み合わせであってよい。
【００９４】
一実施形態において、イオン性塩前駆体はプレミキサー(112)へフロー9により移送され、ここで、適切な溶媒と混合されて、フロー10へ送られる。 
【００９５】
使用済みイオン性塩前駆体を乾燥または溶媒で洗浄してもよい。溶媒は限定することなくベンゼン、トルエン、ジクロロメタンおよびこれらの組み合わせを含む。
【００９６】
得られたスラリーはフロー11を通してリアクター(114)へ移送され、ここで、AlCl3はフロー12を通してスラリーに添加され、イオン性液体を形成する。の添加AlCl3は連続式または準連続式でよい。添加後、混合に30分〜5時間をかけて完全にイオン性液体を調製する。このイオン性液体化合物/触媒はフロー13を通して回収される。
【００９７】
本発明の他の一つの局面に従ってC1〜C20脂肪族化合物、C6〜C8芳香族化合物、ヘテロアリル化合物からなる群から選択される少なくとも一つの化合物のアルキル化反応、アリル化反応、アシル化反応、ディールズアルダー反応、多量体化からなる群から選択される少なくとも一つの化学反応を化学式[(NR1R2R3)iM1]n+[(M2Yk)L Xj]n-で表されるイオン性液体化合物の存在下において実行するプロセスを提供する。 
【００９８】
一実施形態において、化学反応はオレフィン、パラフィン、アルキルまたはハロゲン化アリル、ジアルキルまたはジアリル硫酸塩、ジアルキルか炭酸ジアリル、アルコール、カルボン酸、エステル、チオールとカルベンからなる群から選択される少なくとも一つの反応物質を使用して実行される。
【００９９】
一実施形態において、反応物質はオレフィンまたは炭素原子数2〜50のオレフィンの混成物である。 
【０１００】
本発明に従い、イオン性液体化合物対化合物の体積比は0.01〜1.5である。使用するイオン性液体化合物は新鮮なイオン性液体化合物、再利用イオン性液体化合物およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるである。同プロセスは前記のイオン性液体化合物の回収と再利用手順も含む。
【０１０１】
一つの代表的実施形態に従い本発明のイオン性液体化合物と少なくとも一つのアルキル化剤の存在下でベンゼンをアルキル化して直鎖アルキルベンゼンを得るプロセスを提供する。ベンゼンのアルキル化は20〜1000C、優先的には30〜600Cで実行される。使用するアルキル化剤はC10〜C14オレフィンおよびその混成物からなる群から選択されるオレフィンである。典型的に、アルキル化剤はパラフィンを含む少なくとも一つのC2〜C50とオレフィンを含む少なくとも一つのC2〜C50の混成物である。 
【０１０２】
ベンゼン対アルキル化剤の比は1:1〜20:1、優先的に6:1〜10:1の範囲にある。
【０１０３】
ベンゼンのアルキル化を圧力範囲1〜10気圧、優先的に1〜6気圧で行う。
【０１０４】
さらに同プロセスでは使用済みまたは失活したイオン性液体からトリアルキルアミンまたはトリアリルアミンなどのアミンを回収する。
【０１０５】
アルキル化プロセスを下記添付図面(図3)で説明する。  
【０１０６】
付帯図面の図3で、
(116)は第1ミキサーを表し、
(118)は第2ミキサーを表す。ミキサーM1とM2は攪拌容器またはプラグ式フローリアクターまたは静的ミキサーまたはジェットミキサーまたはポンプミキサーまたはこれらの組み合わせであってよい。(120)は第1沈降タンクを表す。同沈降タンクは重力沈降式容器であり水平か垂直型であって、単一工程沈降方式または水平か垂直型一連の沈降タンクからなる複数工程沈降方式であってよい。
【０１０７】
(122)は攪拌容器または静的ミキサーまたはジェットミキサーまたはポンプミキサーのいずれかであってよい第3ミキサーを表す。 
【０１０８】
(124)は第2沈降タンクを表す。水平か垂直型重力沈降式容器、単一工程沈降方式または水平か垂直型一連の沈降タンクからなる複数工程沈降方式であってよい。
【０１０９】
代替的に、一基のみミキサー(116)に一基の沈降タンクを装備したものであってもよく、ここに、前記のミキサー(116)は攪拌式容器、静的ミキサー、ジェットミキサー、ポンプミキサーまたはミキサー2基116と118に2基の沈降タンクを装備したものであってよく、ここに前記のミキサー116と118は攪拌容器または静的ミキサーまたはジェットミキサーまたはポンプミキサーおよびこれらの組み合わせ、または必要であれば代替的に、別の沈降タンクを116 と118の間に設置してもよい。
【０１１０】
(126)は精製装置を表す。これは攪拌容器または遠心分離機または微量の酸を除去するアルミナを充填した充填カラムであってよい。
【０１１１】
(128)は第3沈降タンクを表し、
(132)は第1精留塔を表し、
(134)は第2精留塔を表し、
(136)は第3精留塔を表し、
(130)は触媒回収装置を表す。 
【０１１２】
一実施形態において、事前に混合された投入材料はライン1と2からそれぞれ来るベンゼンとオレフィンフローを混合して調製する。事前に混合された投入材料はミキサー(116)に投入され、ここで、新鮮/再利用/再生触媒がライン3を通して添加される。 
【０１１３】
もう一つの実施形態において触媒(イオン性液体化合物)とベンゼンをおう一つのプレミキサーで混合し、ミキサー(116)に投入してもよい。
【０１１４】
一実施形態において、オレフィン供給フローは純粋オレフィン、オレフィンと炭素原子数2〜50、優先的に10〜15のパラフィンの混成物である。
【０１１５】
もう一つの実施形態において混成オレフィンのフローは85〜90 wt%パラフィンと10〜15 wt%オレフィンを含む。
【０１１６】
アルキル化反応はミキサー(116)内で起きる。116の出口は第2ミキサー(118)に直結され、ここで、化学反応が起きる。118内部の温度と圧力条件は116と同じでも異なってもよい。代替的に116と118の間に沈降タンクを設置してもよく、ここで116から来る反応混成物が沈降タンクへ投入され、層分離後に上層の炭化水素は新鮮な触媒とともに118へ移送され、下の触媒層はミキサー116/118へ直接または触媒回収装置(130)経由で循環される。 
【０１１７】
特定の実施形態においてオレフィンフローは分割され、ミキサー116と118へ同時に送られるが、これにはベンゼン対オレフィンモル比を高める利点がある。
【０１１８】
118の出口は沈降タンク(120)に連結し、ここで、炭化水素と触媒層が分離される。(120)からライン4を通って来る重めの触媒層はミキサー116/122へ直接または触媒回収装置(130)を通して循環される。上層の炭化水素はミキサー(122)へライン5を通して投入され、ここで、新鮮/再利用/再生触媒がライン3から添加される。122の出口は沈降タンク(124)に連結し、ここで、炭化水素と触媒層が分離される。代替的に、116、118、122を用いずにミキサー116を一基のみ設け、116の出口を沈降タンク(124)へ投入するかまたは2基のミキサー116と118を使用し、118の出口を沈降タンク(124)に投入する。124からライン6を通って来る重めの触媒層はミキサー116/122へ130を通して循環される。上炭化水素層は炭化水素層精製装置(126)へライン7を通して投入され、炭化水素層が脱酸性化処理される。
【０１１９】
特定の実施形態において炭化水素層はライン8から投入される水かアルカリ溶液で洗浄されるか水かアルカリ溶液を添加せずに直接、遠心分離され、炭化水素層の微量酸内容を除去する。
【０１２０】
一実施形態において、水かアルカリ溶液対炭化水素層の体積比は0.2〜1、アルカリ溶液のアルカリ濃度は2〜50%の範囲とすることができる。
【０１２１】
一実施形態において、精製装置(126)はアルミナを使用する充填カラムであってもよく、これで炭化水素層の微量酸を除去する。もう一つの実施形態において精製装置は分離塔であってもよく、ここではベンゼンの一部を酸で除去することにより、微量の酸が炭化水素層の加熱によって除去される。
【０１２２】
もう一つの実施形態において前記の精製装置は分離塔とアルミナ基材を充填した充填カラムまたはこの逆の組み合わせであってもよい。
【０１２３】
126の出口は直接、沈降タンク(128)に連結しており、ここで層が分離される。水洗またはアルカリ洗浄の場合において底の層は大量の水層であって、これはライン9を通して排液処理へ送られ、遠心分離または結晶化の場合には底の層は微量の触媒層となり、これはライン9から(130)へ供給される。128の上炭化水素層は留塔(132)へ供給され、ここでベンゼンは蒸留されてライン11を通ってライン1へ循環する。132の残留物はライン12を通って精留塔134へ送られ、パラフィンをライン13経由で除去し回収する。精留塔(134)の残留物は精留塔(136)へ送られ、ライン15を通して直鎖アルキルベンゼンを、ライン16を通して重質アルキル化物を分離する。
【０１２４】
一実施形態において、蒸留塔132、134、136は加圧下、常圧下または真空中で運用してもよい。
【実施例】
【０１２５】
本発明のプロセスを下記の実施例を用いてさらに説明する。本発明に使用されている例は単に本発明の実施例を実用化可能にする方法の理解を容易にし、この分野の技能を持つ者が本発明の実施例を実施することを可能にすることのみを目的としている。従って、例によって本発明の実施例の範囲を限定するものと解釈されてはならない。
【０１２６】
例1
トリエチルアミン塩化アルミニウム塩前駆体の調製
AlCl38.08 g (0.061 mol）と酢酸エチル50 mlを250 ml RBフラスコにN2雰囲気下で投入した。ゆっくりと攪拌しつつ、トリエチルアミン18.4 g (0.0182 mol)を30分15〜20 oCで質量添加して質量を得た。全質量を4時間攪拌した。生成された混成物をろ過して分離した。固形物を100 mlの新鮮な酢酸エチルで洗浄して乾燥し、トリエチルアミン- 塩化アルミニウム塩前駆体22 gを得た。
【０１２７】
例2
イオン性液体の調製 
例1で得た固形粉体のすべて15 g (0.034 mol)にベンゼン20 mlを加え、磁力式攪拌機に保持した100 ml シングルネック RBフラスコに投入した。フラスコ内部にN2フローを維持した。フラスコを10〜15 oCで水槽に維持した。攪拌のためには磁性針をフラスコ内に維持した。27.5 g (0.206 mol)のAlCl3 を攪拌しながらゆっくりとフラスコに添加し、30分攪拌した。得られた質量を3〜4時間攪拌した。その結果得られたイオン性液体を閉鎖状態に維持した。
【０１２８】
例3
イオン性液体の調製 
直上攪拌機の下で100 mlのシングルネック RBフラスコに例1で得られた固形粉体のすべて15 g (0.034 mol)を投入した。フラスコ内部にN2フローを維持した。フラスコを10〜15 oCで水槽に維持した。29.3 g (0.21 mol)のAlCl3をフラスコに攪拌しつつゆっくりと添加し30分攪拌した。得られた質量を3〜4時間攪拌した。その結果得られたイオン性液体を閉鎖状態に維持した。
【０１２９】
例4
アルキル化反応
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した250 Lガラス製リアクターに10〜13%のC10-C14オレフィンと87-90%のパラフィンを含む52.02リットルの炭化水素フローとベンゼン20.02リットルを投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。リアクターを38〜39 oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.7 kgをリアクターに投入し、5分攪拌した。5分後に化学反応質量を10分間沈澱させた。次にこれらの層を分離した。上炭化水素層を分析した。ベンゼンから直鎖アルキルベンゼンへの変換率が99.7%であった。 
【０１３０】
例5
例4で得た下の触媒層を例3で準備した手順に従い新鮮な炭化水素フローとベンゼンで循環した。ベンゼンから直鎖アルキルベンゼンへの変換率が99.7%であった。
【０１３１】
例6
アルキル化反応
N2雰囲気下で直上攪拌機の下に維持した250 mlのRBフラスコにベンゼン141.5 ml (124.3 g)を投入した。例2に従い調製した7.5 gのイオン性液体触媒をフラスコに追加した。23.4 mlの塩化ベンジルを45〜46 oCに維持したフラスコに投入し、15分攪拌した。化学反応の完結後に触媒と炭化水素層を分離した。次に上炭化水素層をガスクロマトグラフィーで分析して塩化ベンジル変換率を測定した。塩化ベンジルからビフェニールメタンへの変換率は90%であった。 
【０１３２】
例7
例6で得た下触媒層を例6で準備した手順に従い新鮮なベンゼンと塩化ベンジルで循環させた。塩化ベンジルの変換率は90%であった。 
【０１３３】
例8
多量体化 
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した250 mLのガラス製リアクターに10〜13%のC10-C14オレフィンと87〜90%のパラフィンを含む100 mLの炭化水素フローを投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。次にリアクターを45oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.1 gをリアクターに投入し、10分攪拌した。10分後に化学反応質量を10分間沈澱させた。次にこれらの層を分離した。上炭化水素層を分析した。オレフィンの変換率は96.15%であった。 
【０１３４】
例9
フェノールのアルキル化
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した100 mLのガラス製リアクターにフェノール23.5 gと2.2 g メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)を投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。次にリアクターを60oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.25 gをリアクターに投入し、3時間攪拌した。3時間後に化学反応を25 mLの蒸留水で完了した。MTBEの変換率は95%であった。 
【０１３５】
例10
ディールズアルダー反応
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した100 mLガラス製リアクターにイソプレン2.76 gと酢酸ビニル1.02 gを投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。次にリアクターを60oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.03 gをリアクターに投入し、4時間攪拌した。4時間後に化学反応を10 mLの酢酸エチルで完了した。反応物質の変換率は98%であった。 
【０１３６】
例11
塩化アセチルによるベンゼンのアシル化
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した100 mLガラス製リアクターにベンゼン19.5 gと塩化アセチル3.5 gを投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。次にリアクターを60oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.21 gをリアクターに投入し、2時間攪拌した。2時間後に化学反応を25 mLの蒸留水で完了した。塩化アセチルの変換率は98%であった。
【０１３７】
例12
塩化ベンゾイルによるベンゼンのアシル化
直上攪拌機の下に維持し、加熱筐体内に設置した100 mLガラス製リアクターにベンゼン19.5 gと塩化ベンゾイル1.95 gを投入した。リアクター内部ではN2流を維持した。次にリアクターを60oCに加熱した。温度に到達したら、例2に従い調製したイオン性液体触媒0.03 gをリアクターに投入し、3時間攪拌した。化学反応を蒸留水15 mLと酢酸エチル15 mLで完了した。塩化ベンゾイルの変換率は90%であった。
【０１３８】
例13
AlCl3-TEA/ ZnCl2イオン性液体の合成
AlCl3-TEAイオン性塩前駆体10 g を、直上攪拌機の下に維持し、水槽内に設置した100 mLガラス製リアクターに投入した。これに塩化亜鉛18.66 gを一定に攪拌しつつゆっくり添加した。リアクター内部ではN2流を維持した。混成物を3時間攪拌し、粘性イオン性液体を得た。 
【０１３９】
例14
SbCl3-TEA/ FeCl3イオン性液体の合成
22.5 gのSbCl3とエタノール100 mLを、直上攪拌機の下に維持し、水槽内に設置した250 mLガラス製リアクター に投入した。これに36 gのTEAを一定に攪拌しつつゆっくり添加した。リアクター内部ではN2流を維持した。混成物を4時間攪拌し、白い固形物を得た。この化学反応質量を10分間沈澱させた。固形物を分離し、100oCで乾燥した。
SbCl3-TEAイオン性塩前駆体10 gを、直上攪拌機の下に維持し、水槽内に設置した100 mLガラス製リアクターに投入した。これに18.31 gのFeCl3 gを一定に攪拌しつつゆっくり添加した。リアクター内部ではN2流を維持した。混成物を3時間攪拌し、粘性イオン性液体を得た。
【０１４０】
本明細書を一貫して用語「成す」「構成する」やその類語としての「組成する」または「なしている」は記載されている要素、整数または手順または要素、整数または手順の群を含むがその他の要素、整数または手順またはその他の要素、整数または手順の群を除くことなくこれらを含むことを含意している。
【０１４１】
「少なくとも」または「少なくとも1つの」という表現の使用は、1つまたは複数の目的物質または結果を得るために本発明の実施例において使用される場合があることに従い、1つまたは複数の要素または成分または数量の使用を示唆している。 
【０１４２】
本明細書に含まれている文書、行為、素材、デバイス、商品または同類のものについての議論は本発明開示のための文脈を成す目的のためにのみ含まれている。任意のまたはすべての以上の事項が既知の発明技術の基礎の一部を構成するまたは本出願優先日以前に任意の場所に存在していた本発明関連分野における共有されている一般的知識であるという是認と解釈されてはならない。
【０１４３】
異なる物理的パラメータ、変数、寸法や数量を表す数値は概数であって、パラメータ、変数、寸法や数量に代入された数値より高い/低い値は本発明の範囲に含まれることが意図されている。但し、明細書に異なる記載がなされている場合はこの限りではない。
【０１４４】
本発明の特定の特長を相当強調してきたが、異なる修正を行うことができ、また、発明の原理から乖離することなく優先実施形態には多くの追加が可能である。本発明または優先実施形態の特質を修正できることは本発明分野の専門的技能を有する者には明らかであって、この際、以上の説明的事項が単に本発明を説明するためのものであり、限定的なものとして解釈されてはならないことを明確に理解する必要がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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