Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Destillation von Gemischen, welche Salze mit einem Schmelzpunkt kleiner 200°C bei 1 bar (ionische Flüssigkeiten) enthalten, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Destillation in einer Apparatur für die Kurzwegdestillation mit einer Belastung von 5 bis 100 kg Gemisch pro Stunde und Quadratmeter Verdampferoberfläche erfolgt.

Salze mit einem Schmelzpunkt kleiner 200°C, insbesondere mit einem Schmelzpunkt kleiner 100°C, werden als ionische Flüssigkeiten bezeichnet. Von besonderem Interesse sind ionische Flüssigkeiten, welche bereits bei Raumtemperatur flüssig sind. Derartige ionische Flüssigkeiten galten lange Zeit als nicht destillierbar, da angenommen wurde, dass sie letztlich keinen Dampfdruck besitzen.

Ionische Flüssigkeiten werden bei ihrer Verwendung im Allgemeinen nicht verbraucht, sondern nur verunreinigt. Da es sich um hochpreisige Wertstoffe handelt, besteht ein Bedarf an besonders effektiven und günstigen Verfahren zur Aufarbeitung und Abtrennung der ionischen Flüs- sigkeiten aus den bei der Verwendung erhaltenen Gemischen. Bei der Verwendung von ionischen Flüssigkeiten zur Auflösung von Zellulose entstehen z.B. Gemische, welche Lignine oder Cellulosederivate enthalten. Darüber hinaus sind kostengünstige Herstellverfahren für ionische Flüssigkeiten bekannt, bei denen aber schwerflüchtige Nebenprodukte entstehen, die erhaltenen Reaktionsprodukte zeigen aufgrund dieser Nebenprodukte eine Verfärbung und erscheinen im allgemeinen schwarz. Derartige Herstellverfahren sind z.B. in WO 2005/021484 (Carbonat- methode) oder in WO 91/14678 (Arduengo-verfahren) beschrieben. Auch hier besteht ein Bedarf an besonders effektiven und günstigen Verfahren zur Aufarbeitung und Abtrennung der ionischen Flüssigkeiten aus den bei der Herstellung erhaltenen Gemischen. Aus WO 2009/027250, WO 2010/094640 und DE 102010001957 ist die Destillation von ionischen Flüssigkeiten durch Kurzwegdestillation bzw. Molekulardestillation bekannt. In diesen Veröffentlichungen werden auch dazu geeignete Apparaturen für die Molekulardestillation beschrieben. Bei der in den Beispielen der WO 2009/027250 verwendeten Apparatur ist die Verdampferoberfläche innen und die Kondensatoroberfläche außen; die Belastung betrug in den Beispielen 0,1 kg pro Stunde.

Für eine Destillation von Gemischen, welche ionische Flüssigkeiten enthalten, im technischen Maßstab, sind verbesserte Apparaturen und Verfahrensdurchführungen erwünscht. Insbesondere sollen großen Belastungen und Destillatmengen ermöglicht werden.

Die zu destillierenden Gemische sind häufig durch vorangegangene Herstell- oder Verwendungsverfahren stark verunreinigt und verfärbt. Die hohe Destillationstemperatur, welche zur Abtrennung der ionischen Flüssigkeit benötigt wird, führt oft zu Zersetzungen und weiteren Ver- färbungen. Auch bei einer Destillation der Gemische im technischen Maßstab sollen aber möglichst reine ionische Flüssigkeiten mit geringer Verfärbung erhalten werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher ein technisches Verfahren zur Reinigung von ionischen Flüssigkeiten, mit dem die ionische Flüssigkeit in hoher Ausbeute und Reinheit, insbesondere mit einer möglichst geringen Farbzahl, erhalten wird. Das Verfahren soll darüber hinaus möglichst effektiv und kostengünstig sein, insbesondere auch hinsichtlich des Energiebedarfs. Demgemäß wurde das eingangs definierte Verfahren gefunden.

Zur Apparatur und Verfahrensdurchführung Das Prinzip der Kurzwegdestillation beruht darauf, dass ein dem Verdampfer zugeführtes Stoffgemisch an einer Verdampfungsfläche erhitzt wird und die dabei verdampfenden Bestandteile des Stoffgemischs an einer der Verdampfungsfläche gegenüberliegenden Kondensatorfläche kondensieren. Dabei wird der Abstand zwischen der Verdampfungsfläche und der Kondensatorfläche sehr gering gewählt, um Druckverluste über den Weg von der Verdampfungsfläche zur Kondensatorfläche zu minimieren. Eine Apparatur für die Kurzwegdestillation enthält daher als wesentliche Bauteile eine beheizte Verdampferoberfläche und eine gekühlte Kondensatoroberfläche, welche sich in ausreichend geringem Abstand befinden.

Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass das zu destillierende Gemisch der Apparatur in einer bestimmten Menge zugeführt wird. Die pro Zeiteinheit und

Quadratmeter beheizte Verdampferoberfläche zugeführte Menge wird auch Belastung genannt. Die Belastung der Apparatur für die Molekulardestillation beträgt 5 bis 100 kg Gemisch pro Stunde und Quadratmeter Verdampferoberfläche , vorzugsweise beträgt die Belastung 10 bis 80 kg Gemisch, insbesondere 10 bis 60 kg Gemisch und besonders bevorzugt beträgt die Be- lastung 20 bis 40 kg Gemisch pro Stunde und Quadratmeter Verdampferoberfläche.

Die apparative Anordnung der Kondensatoroberfläche zur Verdampferoberfläche kann in beliebiger geometrischer Form ausgestaltet sein. Wesentlich ist, dass sie gegenüberliegen und die Moleküle von der Verdampferoberfläche möglichst ungehindert zur Kondensatoroberfläche ge- langen.

In Betracht kommen z.B. eine planparallele Anordnung der beiden Flächen oder auch zylinderförmige Anordnungen. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Verdampferoberfläche um die innere Oberfläche eines Zylinders, welche von außen beheizt ist. Vorzugsweise befinden sich im Innern des vorstehenden Zylinders Einbauten, an deren Oberfläche das Destillat kondensiert (Kondensatoroberfläche). Derartige Einbauten können in verschiedenster Form ausgestaltet sein. In Betracht kommt z.B. ein einziges Rohr, welches von Innen gekühlt wird und dessen äußere Oberfläche die Kondensatoroberfläche ist, welche der Verdampferoberfläche gegenüberliegt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Einbauten um mehrere von innen gekühlte Rohre. Diese sind in einer bevorzugten Ausführungsform in einer oder mehrerer Reihen kreisförmig angeordnet und bilden durch diese Anordnung eine aus Rohren bestehende Zylinderform aus.

Die Verdampfer- und Kondensatoroberfläche selbst haben vorzugsweise mindestens eine Län- genabmessung größer 50 cm, im Allgemeinen beträgt die Größe der beheizten Verdampferoberfläche 0,1 bis 100 Quadratmeter, insbesondere 1 bis 80, besonders bevorzugt 5 bis 60 und insbesondere 20 bis 40 Quadratmeter; das gleiche gilt für die gekühlte Kondensatoroberfläche. Die Verdampferoberfläche und Kondensatoroberfläche können gleich groß oder unterschiedlich groß sein. Vorzugsweise liegt das Verhältnis von Verdampferoberfläche zu Kondensatorober- fläche im Bereich von 0,1 bis 10.

Der Abstand zwischen Verdampferoberfläche und Kondensatoroberfläche ist vorzugsweise kleiner 80 cm, insbesondere geringer als 50 cm, besonders bevorzugt geringer als 30 cm. Diese Abstände gelten vorzugsweise für mehr 30 Flächenprozent, insbesondere für mehr als 50 Flächenprozent und besonders bevorzugt für mehr als 80 Flächenprozent der gesamten Verdampfer- bzw. Kondensatoroberfläche. Der Abstand zwischen Verdampfer- und Kondensatoroberfläche kann über die gesamte Verdampfer- und Kondensatoroberfläche je nach geometrischer Ausgestaltung der Verdampfer- und Kondensatoroberfläche gleich bleiben oder verschieden sein. Das Letztere ist z. B. der Fall, wenn die Kondensatoroberfläche aus mehreren kreis- förmig angeordneten Rohren besteht (siehe oben).

Destillationsverfahren mit einem geringen Abstand zwischen Verdampfer- und Kondensatoroberfläche sind als Molekulardestillation bekannt. Bei der Molekulardestillation ist der Abstand zwischen Verdampfer- und Kondensatoroberfläche im Allgemeinen kleiner als die mittlere freie Weglänge der zu destillierenden Verbindungen. Dazu werden die apparative Geometrie und die Verfahrensparameter (Druck und Temperatur) entsprechend gewählt.

Der Abstand der Verdampferoberfläche zu der Kondensatoroberfläche ist daher in einer besonderen Ausführungsform geringer als die mittlere freie Weglänge der ionischen Flüssigkeit in der Gasphase bei der gewählten Temperatur und dem gewählten Druck. Die mittlere freie Weglänge ( M ) lässt sich nach bekannten Verfahren bestimmen und ergibt sich der Gleichung: λΜ = const x T/ (p _σ ² ) worin die Symbole folgende Bedeutung haben:

T: Temperatur

P: Druck Stoßquerschnitt des lonenpaares (ionische Flüsssigkeit), entspricht Querschnittsfläche des lonenpaares

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Gemisch vorzugsweise am oberen Ende der Apparatur zugeführt, dabei erfolgt die Zufuhr so, dass das Gemisch direkt auf die Verdampferoberfläche gelangt. Die ionische Flüssigkeit wird durch Verdampfung aus dem Gemisch abgetrennt und als Destillat von der Kondensatoroberfläche abgezogen. Der Rückstand verbleibt auf der Verdampferoberfläche. Geeignete Vorrichtungen sind z.B. derart ausgestaltet, dass der Rückstand von der Verdampferoberfläche abläuft und aufgefangen wird, entsprechend läuft die ionische Flüssigkeit von der Kondensatoroberfläche ab und wird als Destillat erhalten.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Verteilung des zu destillierenden Gemisches auf der Verdampferoberfläche durch ein Wischersystem unterstützt.

Durch ein Wischersystem wird eine gleichmäßige Benetzung der Verdampfungsfläche, eine intensive Durchmischung und eine hohe Turbulenz im zu destillierenden Gemisch erzeugt bzw. unterstützt und so die Verdampfungsleistung gesteigert. Es können die bekannten Wischersys- teme verwendet werden.

Vorteilhaft sind Apparaturen, welche zwischen Verdampfer- und Kondensatoroberfläche einen Spritzschutz aufweisen, so dass ein unerwünschter Übergang (durch Mitriss oder Spritzen) von der Verdampferoberfläche zur Kondensatoroberfläche reduziert oder vollständig vermieden wird.

Als Spritzschutz zwischen der Verdampferoberfläche und der Kondensatoroberfläche sind Lamellen geeignet, diese sind vorzugsweise vertikal angeordnet. Die Lamellen können z. B. aus Metall oder Kunststoff bestehen. Der horizontale Abstand der Lamellen ist so zu wählen, dass ein Übertritt von Flüssigkeitströpfchen von der Verdampferoberfläche zur Kondensatoroberfläche reduziert oder ganz unterbunden wird. Daneben sollte der eingesetzte Spritzschutz einen möglichst geringen Druckverlust in der Apparatur bewirken, z. B. einen Druckverlust von kleiner 0,1 mbar, vorzugsweise kleiner 0,01 mbar, besonders bevorzugt kleiner 0,001 mbar. Die Befestigung des Spritzschutzes kann sowohl an dem Wischersystem als auch an den innenliegenden Einbauten (Kondensator) erfolgen. Die Ausführungsform, Material und Art der Befestigung des Spritzschutzes sind für die vorliegende Erfindung unerheblich solange der Übertritt von Flüssigkeitströpfchen verhindert oder reduziert und ein geringer Druckverlust eingehalten wird. Der Spritzschutz kann am innenliegenden Rotor des Wischersystems befestigt sein und sich mitdrehen (wie in Abbildung 1 ), oder als feststehendes Bauteil zwischen Verdampferoberfläche und Kondensatorfläche installiert sein. Vorzugsweise wird die Verdampfung bei einer Temperatur von 50°C bis 300°C, besonders bevorzugt von 80 bis 300°C und ganz besonders bevorzugt von 120°C bis 300°C durchgeführt, wobei diese Angaben auf die mittlere Temperatur des Heizmediums bezogen sind.

Die Kondensation auf der Kondensatoroberfläche kann z. B. bei einer Temperatur von 0°C bis 200°C, vorzugsweise von 10°C bis 150°C und besonders bevorzugt von 20°C bis 100°C erfolgen, wobei diese Angaben auf die mittlere Temperatur des Kühlmediums bezogen sind.

Die Verdampfung erfolgt vorzugsweise bei Unterdruck, insbesondere bei einem Druck von 10- 4 mbar bis 10 mbar, besonders bevorzugt von 10-3 mbar bis 1 mbar.

Die mittlere Verweilzeit der abzutrennenden ionischen Flüssigkeit in der Apparatur liegt vorzugsweise im Bereich von 1 Sekunde bis 10 Minuten, besonders bevorzugt im Bereich von 1 Sekunden bis 2 Minuten. Das erhaltene Destillat kann z.B. zu mehr als 95 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mehr als 97 Gew.-%„ ganz besonders bevorzugt zu mehr als 99 Gew.-% aus der ionischen Flüssigkeit bestehen. Insbesondere sind mit dem Verfahren auch Destillate erhältlich, welche zu mehr als 99,5 bzw. zu mehr als 99,8 Gew.-% bzw. 99,9 Gew. % aus der ionischen Flüssigkeit bestehen. Das erhaltene Destillat (ionische Flüssigkeit) hat insbesondere auch einen sehr geringen Salz- gehalt, z. B. ein Salzgehalt von insgesamt kleiner 100 ppm bzw. kleiner 50 ppm. Auch hat das erhaltene Destillat keine oder nur noch eine sehr geringe Verfärbung, insbesondere ist die Gardner-Farbzahl des Destillats kleiner 50 vorzugsweise kleiner 20.

Das Verfahren kann bei Bedarf grundsätzlich auch wiederholt durchgeführt werden, sei es unter Rückfuhr des erhaltenen Destillats zur erneuten Destillation in der gleichen Apparatur oder zu einer entsprechenden Destillation in einer oder mehreren weiteren Apparaturen, welche in Reihe geschaltet sind. Eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann so z.B. ein oder vier Kurzwegverdampfer umfassen, wobei die Kurzwegverdampfer so miteinander verbunden sind, dass der Rückstand des ersten Kurzwegverdampfers in den zweiten Kurzweg- Verdampfer, der Rückstand des zweiten Kurzwegverdampfers in den dritten Kurzwegverdampfer und der Rückstand des dritten Kurzwegverdampfers in den vierten Kurzwegverdampfer geleitet wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren kontinuierlich durchgeführt.

Zur ionischen Flüssigkeit

Bei der im zu destillierenden Gemisch enthaltenen ionischen Flüssigkeit handelt es sich um ein Salz aus mindestens einem Kation und mindestens einem Anion, welches bei Normaldruck (1 bar) einen Schmelzpunkt kleiner 200°C, insbesondere kleiner 100°C, vorzugsweise kleiner 75°C hat. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich um ein bei Raumtemperatur (21 °C) und Normaldruck (1 bar) flüssiges Salz. Bei dem Kation der ionischen Flüssigkeit handelt es sich erfindungsgemäß um ein heterocycli- sches Ringsystem mit mindestens einem Stickstoffatom als Bestandteil des Ringsystems. Alle Stickstoffatome des Ringsystems tragen eine organische Gruppe als Substituenten. Eine Pro- tonierung dieser Stickstoffatome ist daher nicht möglich. Bei dem Substituenten (bzw. den Substituenten bei mehreren Stickstoffatomen) handelt es sich vorzugsweise um eine organische Gruppe, welche 1 bis 20 C- Atome, insbesondere 1 bis 10 C-Atome enthält. Besonders bevorzugt handelt es sich um eine Kohlenwasserstoffgruppe, welche keine weiteren Heteroatome aufweist, z.B. um eine gesättigte oder ungesättigte aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe oder eine Kohlenwasserstoffgruppe, welche sowohl aromatische als auch aliphatische Bestandteile aufweist. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich um eine C1 bis C10 Alkyl- gruppe, C1 bis C10 Alkenylgrupe, z.B. eine Allylgruppe, eine Phenylgruppe oder eine

Benzylgruppe. In einer besonderen Ausführungsform handelt es sich um eine C1 bis C10, insbesondere eine C1 bis C4 Alkylgruppe, z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, i-Propylgruppe, n- Butylgruppe, n-Hexylgruppe, n-Octylgruppe oder n-Decylgruppe.

Vorzugsweise handelt es sich um ein aromatisches heterocyclisches Ringsystem.

Bei dem Kation handelt es sich vorzugsweise um ein Derivat des Imidazoliums, des Pyrazoli- ums oder des Pyridiniums.

Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Kation um ein Derivat des Imidazoliums (mit zwei Stickstoffatomen im Ringsystem und entsprechend zwei der vorstehenden Substitutenten).

Bei dem Anion der ionischen Flüssigkeit handelt es sich vorzugsweise um eine Verbindung mit mindestens einer Carboxylatgruppe (kurz Carboxylat) oder mindestens einer Phosphatgruppe (kurz Phosphat).

Als Phosphate seien Ρ0 ₄ ^3_ oder organische Verbindungen mit einer Phosphatgruppe, insbesondere Dialkylphosphate, genannt. Besonders bevorzugte Phosphate sind C1 -C4 Dialkylp- hosphate, z.B. Dimethylphosphat und insbesondere Diethylphosphat. Bevorzugte Anionen sind die Carboxylate.

Als Carboxylate seien insbesondere organische Verbindungen mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 10 C- Atomen genannt, die ein bis drei, vorzugsweise ein oder zwei, besonders bevorzugt eine Carboxylatgruppe enthalten.

Ganz besonders bevorzugt sind aliphatische oder aromatische Verbindungen, die außer den Sauerstoffatomen der Carboxylatgruppe keine weiteren funktionellen Gruppen oder Heteroatome enthalten. Ganz besonders bevorzugte Carboxylate sind die Anionen der C1 bis C10 Alkancarbonsauren, zum Beispiel der Essigsäure (Acetat), der Propionsäure (Propionat) und der Octansäure (Octanoat).

Bei der ionischen Flüssigkeit handelt es sich demnach besonders bevorzugt um Imidazoli- umsalze der Formel I

worin

R1 und R3 unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit 1 bis 20 C-Atomen stehen

R2, R4, und R5 unabhängig voneinander für ein H-Atom oder für einen organischen Rest mit 1 bis 20 C-Atomen stehen,

X für ein Anion und n für 1 , 2 oder 3 steht. R1 und R3 stehen vorzugsweise unabhängig voneinander für eine organische Gruppe, die 1 bis 10 C-Atome enthält. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich um eine C1 bis C10, insbeon- dere eine C1 bis C4 Alkylgruppe, z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, i-Propyl- gruppe, n-Butylgruppe oder Octylgruppe. Ganz besonders bevorzugt stehen R1 und R3 unabhängig voneinander für eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe.

R2, R4 und R5 stehen vorzugsweise unabhängig voneinander für ein H-Atom oder für eine organische Gruppe, die 1 bis 10 C-Atome enthält. Besonders bevorzugt handelt es sich bei R2, R4 und R5 um ein H-Atom oder um eine C1 bis C10 Alkylgruppe, z.B. eine Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, i-Propylgruppe oder n-Butylgruppe. Besonders bevorzugt stehen R2, R4 und R5 für ein H-Atom. n steht vorzugsweise für 1.

X steht vorzugsweise für ein oben genanntes Carboxylat oder Phosphat, insbesondere für ein C1 bis C10 Carboxylat. Genannt seien insbesondere die C1 - C10 Carboxylate (z. B. Acetate, Propionate oder Octanoa- te) des 1 -Methyl-3-Ethylimidazoliums, 1 ,3-Diethylimidaoliums, 1 ,3-Dimethylimidazoliums, 1 -Methyl-3-Butyl-lmidazoliums und 1 -Ethyl-2,3-Dimethylimidazoliums. Zur Zusammensetzung der zu destillierenden Gemische

Die zu destillierenden Gemische enthalten die ionischen Flüssigkeiten in beliebiger Menge, z.B. bestehen sie zu 10 bis 95 Gew.-% oder 40 bis 95 Gew. % aus der ionischen Flüssigkeit.

Vorzugsweise beträgt Gehalt an ionischer Flüssigkeit im Gemisch jedoch mindestens 10 Gew.- %, besonders bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 40 Gew.-% und in einer besonderen Ausführungsform mindestens 60 Gew. %, bezogen auf das gesamte Gemisch; das Verfahren eignet sich insbesondere auch für Gemische mit einem. Der Gehalt an ionischer Flüssigkeit im Gemisch ist im Allgemeinen nicht größer als 95 Gew.-%. Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Gemische enthalten leicht flüchtige Verbindungen vorzugsweise nur in untergeordneten Mengen.

Unter leicht flüchtigen Verbindungen werden hier solche mit einem Siedepunkt kleiner 200°C, insbesondere kleiner 150°C bei Normaldruck (1 bar) verstanden.

Sofern leicht flüchtige Verbindungen zunächst im Gemisch vorhanden sind, werden sie vorzugsweise vor Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weitgehend entfernt, so dass ihr Gehalt im Gemisch maximal 10 Gew.-%, insbesondere maximal 5 Gew.-%, insbesondere maximal 2 Gew.-% bzw. maximal 1 Gew. % beträgt, besonders bevorzugt werden sie vollstän- dig entfernt.

Die Entfernung der leicht flüchtigen Verbindungen kann vorzugsweise als Verdampfung mit dem Fachmann an sich bekannten Verdampfern durchgeführt werden. Beispiele für geeignete Verdampfer sind Naturumlaufverdampfer, Zwangsumlaufentspannungsverdampfer, Fallfilmver- dampfer, Wendelrohrverdampfer, Dünnschichtverdampfer und Kurzwegverdampfer. Als besonders bevorzugt gelten Verdampfer, die für das gewünschte Erreichen des Verdampfungsgrades eine möglichst niedrige Verdampferoberflächentemperatur und eine kurze Kontaktzeit an der Verdampferoberfläche und damit geringe thermische Schädigung des Gemisches ermöglichen wie z.B. Fallfilmverdampfer, Wendelrohrverdampfer, Dünnschichtverdampfer und Kurzwegver- dampfer. Der Druck, bei dem die Komponenten mit einem niedrigeren Siedepunkt als die ionische Flüssigkeit abgetrennt werden, liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,01 mbar bis 5 mbar, besonders bevorzugt im Bereich von 0,01 mbar bis 1 mbar. Vorzugsweise liegt die Temperatur, bei der die Komponenten mit einem niedrigen Siedepunkt abgetrennt werden, im Bereich von 50°C bis 250°C, besonders bevorzugt im Bereich von 50°C bis 200°C, wobei diese Angaben auf die mittlere Temperatur des Heizmediums bezogen sind.

Die Entfernung der leicht flüchtigen Verbindungen kann auch durch mehrstufige Verdampfung durchgeführt werden, wobei nach jeder Verdampfungsstufe eine Kondensation und anschlie- ßend eine erneute Verdampfung erfolgt. Dazu können die vorstehenden Verdampfer in Reihe geschaltet werden.

Die Gemische enthalten insbesondere Bestandteile mit einem Siedpunkt größer 200°C (1 bar) als Verunreinigungen, z.B. Salze, natürliche oder synthetische Oligomere oder polymere Verbindungen, wie Lignin, Hemicellulose oder Oligosaccharide.

Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich z.B. Gemische, die Verunreinigungen und Nebenprodukte durch den Herstellungsprozess oder die Verwendung der ionischen Flüssigkeit enthalten.

Den Gemischen können Destillationshilfsmittel zugesetzt werden, wie in WO 2010/094640 beschrieben ist. Geeignete Destillationshilfsmittel haben vorzugsweise einen Siedepunkt, der mindestens 10°C, besonders bevorzugt mindestens 20°C höher ist als der Siedepunkt der im Ge- misch enthaltenden ionischen Flüssigkeiten. Das Destillationshilfsmittel ist bevorzugt mit der im Gemisch vorhandenen ionischen Flüssigkeit in beliebigen Verhältnissen mischbar.

Bei dem Destillationshilfsmittel kann es sich z.B. um Polyalkylenglycole oder deren Mono- oder Diester oder deren Mono- oder Diether, z.B. mit deren Mono- oder Diester mit niedermole- kuaren Carbonsäuren wie C1 - C 10 Alkancarbonsäuren oder deren Mono- oder Diether mit C1 bis C10 Alkanolen, handeln.

Ganz besonders bevorzugte Polyalkylenglycole, bzw. Polyethylenglycole, sind z.B. solche mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht größer 200, insbesondere größer 300. Besonders ge- eignet sind z.B. Polyethylenglycole mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 400 bis 1000, insbesondere 400 bis 800.

Das Gemisch kann Destillationshilfsmittel z.B. in Mengen von 0 bis 40 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 0 bis 20 Gew.-% enthalten.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können ionische Flüssigkeiten aus beliebigen Gemischen in hoher Ausbeute und Reinheit gewonnen werden. Die erhaltenen ionischen Flüssigkeiten haben insbesondere einen sehr geringen Salzgehalt und eine sehr geringe Farbzahl. Beispiele

Die Molekulardestillation gemäß Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 erfolgte in einer Apparatur gemäß Abbildung 1 ; die Molekulardestillation gemäß Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 erfolgte in einer Apparatur gemäß Abbildung 1 aber ohne Spritzschutz.

Vor der Durchführung der Destillation wurden die Gemische in einem Verdampfer (z.B. Fallfilmverdampfer oder Dünnschichtverdampfer) von leicht flüchtigen Verbindungen befreit, um ein Schäumen und Verspritzen während der Molekulardestillation zu vermeiden.

Beispiel 1 In einem Kurzwegverdampfer wurde eine Zusammensetzung mit einer Gardner Farbzahl > 20 eingeleitet, die ca. 90 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium-Octanoat und ca. 1000 Gew.-ppm Natriumsalz enthielt. Die Belastung des Kurzwegverdampfers mit diesem Gemisch betrug 20 kg/h/m ² . Der Druck im Kurzwegverdampfer betrug 0,001 mbar; und die Temperatur des Heizmediums 220°C. Bei diesen Bedingungen wurde das 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat kontinuierlich verdampft. Die nicht verdampfbaren Verunreinigungen (z. B. Salze, wie Alkalioctanoate oder natürliche oder synthetische oligomere oder polymere Verbindungen, wie Lignin, Hemicellulose oder Oligosaccharide) wurden kontinuierlich über den Sumpfablauf abgetrennt.

Im Kurzwegverdampfer wurden keine wesentlichen Zersetzungsprodukte der zugeführten Aus- gangsmischung festgestellt.

Das so gewonnene Destillat hatte eine Reinheit von 98 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat mit einer Gardner-Farbzahl von 12. Der Natriumgehalt lag bei 65 Gew.-ppm.

Die Reinheit der gewonnenen ionischen Flüssigkeit erwies sich für die weitere Anwendung als sehr gut geeignet.

Beispiel 2

Im Unterschied zu Beispiel 1 wurde zusätzlich im Kurzwegverdampfer zwischen Verdampfer- Oberfläche und Kondensatorfläche ein Spritzschutz eingebaut.

Das gewonnene Destillat hatte eine Reinheit von 98 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat mit einer Gardner-Farbzahl von 6. Der Natriumgehalt lag bei < 10 Gew.-ppm.

Die Reinheit der gewonnenen ionischen Flüssigkeit erwies sich für die weitere Anwendung als sehr gut geeignet. Vergleichsbeispiel 1

In einem Kurzwegverdampfer wurde eine Zusammensetzung mit einer Gardner Farbzahl > 20 eingeleitet, die ca. 90 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium-Octanoat und ca. 1000 Gew.-ppm Natriumsalz enthielt. Die Belastung des Kurzwegverdampfers mit diesem Gemisch betrug 1 10 kg/h/m ² . Der Druck im Kurzwegverdampfer betrug 0,001 mbar; und die Temperatur des Heizmediums 250°C. Bei diesen Bedingungen wurde das 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat kontinuierlich verdampft. Die nicht verdampfbaren Verunreinigungen (z. B. Salze, wie Alkalioctanoate oder natürliche oder synthetische oligomere oder polymere Verbindungen, wie Lignin, Hemicellulose oder Oligosaccharide) wurden kontinuierlich über den Sumpfablauf abgetrennt.

Im Kurzwegverdampfer wurden Zersetzungsprodukte der zugeführten Ausgangsmischung festgestellt.

Das so gewonnene Destillat hatte eine Reinheit von 95 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat mit einer Gardner-Farbzahl von > 20. Der Natriumgehalt lag bei 250 Gew.-ppm. Die Reinheit der gewonnenen ionischen Flüssigkeit erwies sich für die weitere Anwendung als ungeeignet.

Vergleichsbeispiel 2

Im Unterschied zu Beispiel 1 wurde zusätzlich im Kurzwegverdampfer zwischen Verdampferoberfläche und Kondensatorfläche ein Spritzschutz eingebaut.

Das gewonnene Destillat hatte eine Reinheit von 95 Gew.-% 1 -Ethyl-3-Methyl-lmidazolium- Octanoat mit einer Gardner-Farbzahl von > 20. Der Natriumgehalt lag bei 300 Gew.-ppm.

Erläuterungen zur Abbildung 1 (Kurzwegverdampfer)

1 ) Motor

2) Produkt Eintritt

3) Heizmedium Eintritt/Austritt

4) Wischersystem

5) Heizmantel

6) Spritzschutz

7) interner Kondensator

8) Heizmedium Eintritt/Austritt

9) Rückstand Austritt

10) Vakuum Austritt

1 1 ) Kühlmedium Eintritt/Austritt

12) Kühlmedium Eintritt/Austritt

13) Kondensat Austritt