ЭЛЕКТРОСИНТЕЗ ПЕРОКСИДА ВОДОРОДА

1. Способ производства пероксида водорода, включающий в себя:
обеспечение электрохимической ячейки, содержащей анод и катод;
контактирование катода с электролитом, содержащим по меньшей мере один органический медиатор, растворенный в по меньшей мере частично органической сплошной жидкой фазе, содержащей по меньшей мере частично органическую соль и нейтральный сорастворитель, причем упомянутая соль содержит по меньшей мере один вид органического катиона и/или органического аниона, содержание упомянутой по меньшей мере частично органической соли в упомянутой сплошной жидкой фазе составляет от примерно 20 до примерно 99 мас.% и упомянутая сплошная жидкая фаза имеет электропроводность при условиях способа, по меньшей мере, примерно 0,1 Cм/м;
реагирование органического медиатора на катоде с образованием по меньшей мере одной восстановленной формы этого медиатора и
реагирование упомянутой по меньшей мере одной восстановленной формы медиатора с кислородом с образованием пероксида водорода.
2. Способ по п.1, в котором в упомянутой по меньшей мере частично органической сплошной жидкой фазе электролита присутствует нейтральный сорастворитель в количестве вплоть до примерно 50 мас.%.
3. Способ по п.2, в котором нейтральный сорастворитель присутствует в упомянутой по меньшей мере частично органической сплошной жидкой фазе электролита в количестве от примерно 1 до примерно 20 мас.%.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором сорастворитель представляет собой воду.
5. Способ по любому из пп.1-3, в котором органический медиатор выбирают из группы, состоящей из хинонов, флавохинонов, производных пиридина и кетонов.
6. Способ по п.5, в котором органический медиатор выбирают из группы, состоящей из хинонов, содержащих (бензо)хиноновый фрагмент.
7. Способ по п.6, в котором органический медиатор выбирают из группы, состоящей из антрахинонов, тетрагидроантрахинонов, нафтохинонов, бензохинонов и их производных.
8. Способ по любому из пп.1-3, в котором содержание органического медиатора, включая восстановленные формы, в упомянутой по меньшей мере частично органической сплошной жидкой фазе составляет, по меньшей мере, примерно 1 мас.%.
9. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль, которая сама по себе или в сочетании с нейтральным сорастворителем образует жидкую фазу при атмосферном давлении ниже примерно 130°C.
10. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль при 100°C имеет парциальное давление ниже примерно 10 кПа.
11. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль содержит катион, выбранный из группы, состоящей из 1-алкил-3-метилимидиазолия, 1-бутил-3-метилимидазолия [BMIM], 1-этил-3-метилимидазолия [EMIM], 1,2,3-триметилимидазолия, н-алкилпиридиния, н-бутилпиридиния [BPY], пирролидиния, гуанидиния и алкилгуанидиния, изоурония,
4
4
3
+
+
+
PR , NR , SR , тетраметиламмония, холина, кокомония и их смесей, R представляют собой, независимо друг от друга, необязательно замещенный алкил, алкенил или арил, или водород.
12. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль содержит катион, выбранный из группы, состоящей из замещенных хинонов.
4
4
2
2
2-
2
-
-
13. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль содержит анион, выбранный из группы, состоящей из гексафторфосфата [HFP], тетрафторбората [TFB], фторсульфоната, гексафторантимоната гексафторарсената, хлоралюмината, бромалюмината, бис(трифторметилсульфонил)имида, трис(трифторметилсульфонил)метида, трицианометида, дицианамида, нонафторбутансульфоната, трифторметансульфоната, 2,2,2-трифторэтансульфоната, нитрата, сульфата, фосфата, RPO , RPO , RPO  (например, диалкилфосфината), перхлората, ацтетата, алкилсульфоната, бис(2-этилгексил)натрия сульфосукцината, диэтиленгликольмонометилэфирсульфата, алкилолигоэфирсультфата, пивалата, тетраалкилбората, пропионата, сукцината, сахарината, гликолята, стеарата, лактата, малата, тартрата, цитрата, аскорбата, глютамата, бензоата, салицилата, метансульфоната, толуолсульфоната и их смесей, R представляют собой, независимо друг от друга, необязательно замещенный алкил, алкенил или арил, или водород.
14. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль содержит анион, выбранный из группы, состоящей из замещенных хинонов.
3
3
3
3
+
+
-
-
15. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая по меньшей мере частично органическая соль содержит катион, выбранный из группы, состоящей из [1,3-диалкилимидазолия], [триалкиламмония], [тетраалкиламмония], [триалкилфосфония], [тетраалкилфосфония], [алкилпиридиния], [холина], [Q-NR ] и [Q-PR ], и анион, выбранный из группы, состоящей из [сульфата], [фосфата], [алкилсульфата], [алкилсульфоната], [диалкилфосфата], [алкилфосфоната], [Q-(O)-SO ] и [Q-(O)-POR], где Q представляет собой хинон, (O) представляет собой необязательный кислород и R представляет собой независимо друг от друга необязательно замещенный алкил, алкенил или арил, или водород.
16. Способ по любому из пп.1-3, в котором электрохимическая ячейка содержит отдельные анодную и катодную камеры.
17. Способ по любому из пп.1-3, в котором электролит в катодной камере или ячейке, если нет отдельной катодной камеры, содержит единственную жидкую фазу.
18. Способ по любому из пп.1-3, в котором к упомянутой по меньшей мере частично органической фазе электролита, содержащей восстановленный медиатор, добавляют молекулярный кислород, что приводит к образованию пероксида водорода в электролите.
19. Способ по п.18, в котором, по меньшей мере, часть этого кислорода добавляют к упомянутой по меньшей мере частично органической фазе электролита, содержащей восстановленный медиатор, в виде газа непосредственно в электрохимическую ячейку.
20. Способ по любому из пп.1-3, в котором пероксид водорода выпаривают из упомянутой по меньшей мере частично органической фазы электролита.
21. Способ по любому из пп.1-3, в котором пероксид водорода экстрагируют из упомянутой по меньшей мере частично органической жидкой фазы.