[发明专利]离子液体用于储存氢的用途

权利要求书

1.储存氢的方法，所述方法通过用硼氢化物处理包含阳离子和含有硼酸根的阴离子的第二离子液体而进行，以得到包含可释放氢的第一离子液体，其特征在于

(i) 第一和第二离子液体二者均为水混溶的，

(ii) 第一离子液体通过加入相分离诱导剂从水中的溶液分离，特别是盐析，并且

(iii) 第二离子液体通过任选在催化剂存在下用水从第一离子液体释放出氢而得到；并且任选

(iv) 在第一离子液体保持水混溶性并且第二离子液体在释放氢后保持水混溶性的程度，第一离子液体进一步包含无机硼氢化物，特别是NaBH₄、KBH₄和/或LiBH₄。

2.权利要求1的方法，其中阳离子为季盐或质子化阳离子，特别是季盐阳离子。

3.权利要求1或2中任一项的方法，其中阳离子包含1至4个选自氢、C1-C8-烷基、C2-C8-烯基、C2-C8-炔基、C3-C8-环烷基、C3-C8-环烯基、C5-C6-芳基和C5-C6-杂芳基的部分。

4.权利要求1或2中任一项的方法，其中阳离子选自吡啶                                               、吡咯、铵、磷、哌啶、吡咯烷、吗啉、咪唑、吡唑，特别是铵、吡咯烷、吗啉、哌啶，特别是磷，特别是吡啶、吡咯、咪唑、吡唑。

5.权利要求1至4中任一项的方法，其中相分离诱导剂为氢氧化物、碳酸盐、烷基碳酸盐、硼氢化物和/或偏硼酸盐。

6.权利要求1至5中任一项的方法，其中相分离诱导剂包含第二离子液体中包含的相同的阳离子。

7.权利要求1至6中任一项的方法，其中相分离诱导剂包含第二离子液体的硼酸根阴离子。

8.权利要求1至7中任一项的方法，其中催化剂为过渡金属和/或贵金属，优选形成微晶体或纳米晶体结构。

9.权利要求1至8中任一项的方法，其中通过释放氢形成硼酸盐。

10.权利要求1至9中任一项的方法，其中第一离子液体和/或第二离子液体具有预定粘度值。

11.权利要求10的方法，其中通过加入添加剂将粘度水平调到预定粘度值。

12.权利要求11的方法，其中添加剂选自酰胺、醚，包括环或聚醚、缩醛、缩酮、醇，包括多元醇、芳族烃、脂族烃、丁醚、乙醚、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、1,2-二乙氧基乙烷、甲醛缩二甲醇、聚乙二醇二甲醚、聚乙烯醇和水。

13.权利要求1至12中任一项的方法，所述方法进一步包括将碱性添加剂加到第一离子液体和/或第二离子液体。

14.一种离子液体，所述离子液体包含选自1-甲基-1-异丁基-哌啶、三甲基异丙基铵、二甲基-正丁基-(2-乙基-正己基)-铵、甲基-二异戊基-(2-甲基-5-二甲基-正己基)-铵、甲基-三(2-乙基-正己基)-铵、N-甲基-N-正丁基-吡咯烷、N-甲基-N-异丁基-吡咯烷、N-甲基-N-辛基-吡咯烷、N-甲基-N-(2-乙基-正己基)-吡咯烷、环己基-二甲基-(2-乙基-正己基)-铵、N-甲基-N-乙基-吗啉、N,N-二甲基-吡咯烷、三甲基-异丙基-铵、N-二甲基-吗啉、四乙基铵、四甲基铵的阳离子；和用于储存氢的硼氢根，或硼酸根，特别是偏硼酸根，并且任选还包含另外的无机硼氢化物，特别是NaBH₄、KBH₄和/或LiBH₄，任选进一步包含添加剂。

15.一种用于制备包含可释放氢的第一离子液体的方法，其特征在于

(a) 使起始盐的水溶液与无机硼氢化物反应，以得到均匀水溶液，所述起始盐包含所述离子液体的阳离子和起始阴离子，所述起始阴离子选自卤素、式RCO₃^-的碳酸根、式R₂PO₃^-的磷酸根、硫酸根(SO₄^2-)，特别为式RSO₄^-的硫酸根，其中R为C1至C6烷基，

(b) 用相分离诱导剂处理步骤(a)的均匀水溶液，因此从含水离子液体分离任选与相分离诱导剂组合的盐，所述盐包含来自无机硼氢化物的阳离子和来自所用起始盐的起始阴离子，

(c) 分离(b)中形成的相，并从包含(b)中得到的盐的相分离第一离子含水液体。