Aplicación de los líquidos iónicos en la separación de compuestos aromáticos

Abstract

En este trabajo se han sintetizado los LI [Epy][ESO4] y [BMim][MSO4] mientras que los LI [BMim][NTf2] y [PMim][NTf2] fueron suministrados por Iolitec. Se ha determinado experimentalmente la densidad, índice de refracción, y velocidad del sonido, de todos los LI utilizados en el rango de temperaturas comprendido entre 298,15 y 343,15 K y presión atmosférica. Se realizó el estudio del ELL de 71 sistemas ternarios hidrocarburo alifático (1) + hidrocarburo aromático (2) + líquido iónico (3) a partir de la determinación experimental de las curvas de solubilidad y de las rectas de reparto a 298,15 K y presión atmosférica. Además con el objetivo de estudiar la influencia de la temperatura en este tipo de sistemas, se estudió también el ELL de los sistemas {alcano (1) + benceno (2)+ líquido iónico (3)} a la T =283,15 K. A partir de la composición de las fases en equilibrio se determinó la selectividad y el coeficiente de distribución, y se realizó la correlación de los datos del ELL con los modelos termodinámicos NRTL y UNIQUAC. La fiabilidad de los datos del ELL fue confirmada mediante las ecuaciones de Othmer-Tobias y Hand. Posteriormente, se analizó la influencia en los valores de selectividad y coeficiente de distribución de una serie de factores tales como: la temperatura, la presencia de un sustituyente en el hidrocarburo aromático, la longitud de la cadena y la presencia de un sustituyente o un doble enlace en el hidrocarburos alifático, y la longitud de la cadena alquílica del catión, la estructura del catión y el anión de los diferentes líquidos iónicos, . Además se presenta la comparación de nuestros datos experimentales con los datos publicados por otros autores para sistemas que contengan líquidos iónicos con el mismo catión y anión que los LI estudiados en este trabajo y la comparación de estos sistemas empleando como disolvente el sulfolano. Finalmente, se ha utilizado el método COSMO-RS para predecir los datos del equilibrio líquido-líquido de los sistemas ternarios hidrocarburo alifático (1) + hidrocarburo aromático (2) + LI (3) determinados experimentalmente en este trabajo.