离子液体的高效回收_离子液体

在全球碳中和目标驱动下，生物质精炼成为替代化石资源的重要路径。离子液体（ILs）凭借热稳定性好、蒸汽压低、溶解与可设计性强的优势，在该领域应用前景广阔，但高昂成本、反应后难分离的痛点，以及传统回收方法（蒸馏、相分离、吸附等）能耗高、普适性差、回收效率低的局限，严重制约其工业化应用。 

同时现有研究多聚焦单一回收效率，忽视回收过程的能源与环境价值，而清洁氢气作为零碳能源载体，也亟需与工业过程深度融合以提升经济性。电渗析技术对离子型物质的精准分离能力，使其在离子液体回收领域崭露头角，且阴极析氢反应可同步实现产氢，为破解上述行业难题提供了可能。

近日，广东海洋大学何东林与中北大学梁骁聪研究团队，系统评估了电渗析法同步回收 1 - 乙基 - 3 - 甲基咪唑醋酸盐（EmimAc）、副产氢气的集成工艺，为离子液体工业化应用瓶颈提供了创新解决方案。

该研究采用商业电渗析装置，配置阴阳离子交换膜，以不锈钢板为阴极、铂 / 铱涂层钛板为阳极，以稻草秸秆预处理废液为处理对象，将预处理滤液、EmimAc 水溶液、醋酸水溶液、1 - 乙基 - 3 - 甲基咪唑氢氧化物（EmimOH）水溶液，分别作为淡化室、浓缩室、阴极液、阳极液的初始溶液。

在电场作用下，Emim⁺与 Ac⁻从淡化室选择性迁移至浓缩室实现回收，同时阴极发生析氢反应产出氢气，阳极发生析氧反应，至淡化室检测不到 Emim⁺时终止实验。该研究提出的电渗析集成工艺，实现了离子液体最高 98.7% 的高效回收与清洁氢气联产，兼具高效与低成本优势，为推动绿色生物炼制的工业化落地提供了关键技术支撑。