苯羧酸(包括同分异构体共12种化合物)是重要的化工原料,特别是对苯二甲酸和均苯四甲酸在工业中应用广泛,需求量大。目前这些苯羧酸主要是由其相应的芳烃经过催化氧化而得到的,而这些芳烃是从石油直接或间接得到的。我国石油资源相对匮乏,煤炭相对富裕,因此从煤制苯多羧酸将具有重要意义。由煤炭选择性氧化可制得苯羧酸[1],但得到的苯羧酸是一个混合物,如何将这个苯羧酸混合物高效分离是一个关键性难题。目前的研究表明低共熔溶剂法是一种新型混合物分离方法[2,3]。本项目研究发现,利用季铵盐(如氯化胆碱、四甲基氯化铵、四乙基氯化铵)与苯羧酸选择性形成低共熔物的方法可以从溶液中高效分离出苯羧酸同分异构体。主要考察了季铵盐种类、季铵盐与苯羧酸的比例、溶剂、温度等对苯羧酸同分异构体分离效率的影响,以及萃取后的季铵盐进行回收再生。结果表明,氯化胆碱、四甲基氯化铵、四乙基氯化铵对苯羧酸同分异构体混合物以及含有不同羧基数目的苯羧酸混合物均有一定的分离效果。其中四乙基氯化铵的分离效果最好,可以将苯二甲酸和苯三甲酸同分异构体混合物分离,氯化胆碱的分离效果最差。研究发现苯羧酸和季铵盐之间形成氢键是选择性分离的原因。抗溶剂法能有效再生季铵盐并重复利用。