專(zhuān)利名稱(chēng)：復(fù)合氧化劑及利用其制備高效液相色譜淋洗液乙腈的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品的純化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種復(fù)合氧化劑及利用其制備高效液相色譜淋洗液こ腈的方法。
背景技術(shù)：
高效液相色譜淋洗液こ腈是常用的液相色譜流動(dòng)相之一，色譜級(jí)こ腈的純度要求達(dá)到99. 9%以上，含水量要低于lppm，而エ業(yè)級(jí)こ腈的主要來(lái)源是生產(chǎn)丙烯腈的副產(chǎn)物，所以在こ腈在生產(chǎn)中會(huì)不可避免地產(chǎn)生或帶入雜質(zhì)。エ業(yè)こ腈中可能含有的雜質(zhì)主要包括氫氰酸、丙烯腈、こ醛、丙酮、丙腈、甲醇、丙烯醛、甲基丙烯腈、順式和反式丁烯腈、嗯唑、烯丙醇、水等，需要采取化學(xué)或者物理方法進(jìn)ー步除去這些雜質(zhì)。
目前為止，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)報(bào)道了多種こ腈的精制エ藝，其中主要的純化方法包括多級(jí)精餾、氧化蒸餾結(jié)合、吸附、氧化-吸附結(jié)合等，針對(duì)原料エ業(yè)こ腈中不同雜質(zhì)選取不同的純化方法。在這些方法中，絕大多數(shù)均采用了氧化作為純化手段，而目前多以氫氧化鈉、高錳酸鉀、五氧化ニ磷等或者臭氧為氧化劑進(jìn)行エ業(yè)こ腈的氧化，并結(jié)合蒸餾或者吸附的手段可以獲得色譜級(jí)こ腈，但其缺點(diǎn)是氧化劑用量大、氧化時(shí)間長(zhǎng)、反應(yīng)劇烈、有殘?jiān)i鹽、污染環(huán)境且產(chǎn)品產(chǎn)率偏低。而隨著液相色譜分離的需要，低紫外吸收、低懸浮顆粒、低酸堿度和低蒸發(fā)殘留試劑的需求量増大，其中液相色譜梯度洗脫的淋洗液需要比色譜純更高效液相色譜淋洗液的超純こ腈產(chǎn)品，以滿足科學(xué)研究的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的在于針對(duì)目前高效液相色譜淋洗液こ腈制備エ藝中氧化處理所用的試劑及氧化過(guò)程中存在的問(wèn)題，提供了ー種復(fù)合氧化劑。該復(fù)合氧化劑與目前現(xiàn)有的こ腈純化方法中所用到的氧化劑相比，氧化時(shí)間更短，氧化效果更好，經(jīng)過(guò)本發(fā)明的復(fù)合氧化劑氧化后的こ腈經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的精餾處理，即可達(dá)到國(guó)外公司色譜こ腈的標(biāo)準(zhǔn)，成品色譜級(jí)こ腈收率達(dá)到95%以上。本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供了ー種利用上述復(fù)合氧化劑制備高效液相色譜淋洗液こ腈的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)措施ー種復(fù)合氧化劑，由超氧化鉀、氫氧化鉀和氫氧化鈉組成，各組分的質(zhì)量百分含量如下超氧化鉀5_10%，氫氧化鉀30_45%，氫氧化鈉50-65%。為了實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)措施ー種利用上述復(fù)合氧化劑制備高效液相色譜淋洗液こ腈的方法，其步驟如下
(I)、將原料こ腈通過(guò)三層吸附床；所述三層吸附床從上至下由活性氧化鋁層、活性炭層、3A分子篩層串聯(lián)而成；每ー層吸附床的出口通道上均設(shè)有與水泵連接的開(kāi)孔，以產(chǎn)生負(fù)壓，用以控制こ腈流出速度；(2)、將步驟(I)中的流出液經(jīng)過(guò)預(yù)熱器預(yù)熱至3(T50°C后打入不銹鋼反應(yīng)釜，然后加入占原料こ腈重量O. 5 2%的復(fù)合氧化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱至85-90°C氧化
O.5h 2h,蒸出氧化液；(3)、將步驟(2)得到的氧化液送入精餾釜，控制精餾釜中加熱油溫度為100 140°C，精餾釜液溫為85 90°C，精餾釜頂溫80°C 83°C，全回流I. 5 3小時(shí)，控制回流比10 I 5，出液，去除前后餾分，經(jīng)0.2μπι聚四氟こ烯濾膜過(guò)濾即得高效液相色譜淋洗液こ腈； 所述原料こ腈的純度不低于99. 5%。所述活性氧化鋁和活性炭的粒徑均為O. 2_。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下I、本發(fā)明將原料こ腈經(jīng)過(guò)多層床吸附、復(fù)合氧化、精餾和過(guò)濾得到高效液相色譜淋洗液こ臆，具有方法簡(jiǎn)便、運(yùn)行穩(wěn)定及適于規(guī)?；a(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)；2、按本發(fā)明方法制備得到的產(chǎn)品收率可以達(dá)到95%以上，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量水平；3、本發(fā)明避免了使用單ー氧化劑氧化時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)，節(jié)省了反應(yīng)時(shí)間，氧化效果更好。
具體實(shí)施例方式本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，以下實(shí)施例僅用于進(jìn)ー步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)效果，而非對(duì)本申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)請(qǐng)求保護(hù)范圍的限制。實(shí)施例I :一種高效液相色譜淋洗液こ腈的制備方法，步驟如下(I)將原料こ腈(純度為99. 9%)注入三層吸附床，三層吸附床自上而下由活性氧化鋁層、活性炭層、3Α分子篩層串聯(lián)而成，三層的規(guī)格均為長(zhǎng)I米，高I米，寬I. 2米；每ー層吸附床的出口通道上均設(shè)有與水泵連接的開(kāi)孔，以產(chǎn)生負(fù)壓，用以控制こ腈流出速度；其中，活性氧化鋁層、活性炭層、3Α分子篩層分別填充有粒徑為O. 2mm的活性氧化鋁、粒徑為O. 2mm的活性炭、3A分子篩，三種吸附劑的裝填量均為各層吸附床高度的1/2 ；こ腈注入活性氧化鋁層后，通過(guò)調(diào)整水泵功率以控制三層吸附床層內(nèi)壓力大小，控制こ腈通過(guò)三層吸附床的整體流速為110mL/min，收集流出液；(2)將步驟(I)得到的流出液經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至40°C后打入不銹鋼反應(yīng)釜，加入占原料こ腈重量2%的復(fù)合氧化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱至85°C氧化O. 5h，蒸出氧化液；所述的復(fù)合氧化劑的組分及重量百分比為超氧化鉀5%，氫氧化鉀40%，氫氧化鈉55% ；(3)將步驟(2)得到的氧化液送入精餾釜，控制精餾釜中加熱油溫度為140°C，精餾釜液溫為90°C，精餾釜頂溫83°C，全回流3小時(shí)，控制回流比10 3 5，出液，去除前后餾分，用O. 2μπι聚四氟こ烯濾膜過(guò)濾裝瓶，充氮?dú)獗４?，即得高效液相色譜淋洗液こ腈，總收率96. 1%。實(shí)施例2
一種高效液相色譜淋洗液こ腈的制備方法，步驟如下(I)將原料こ腈(純度為99. 5%)注入三層吸附床，三層吸附床自上而下由活性氧化鋁層、活性炭層、3Α分子篩層串聯(lián)而成，三層的規(guī)格均為長(zhǎng)O. 5米，高O. 5米，寬O. 6米；每ー層吸附床的出口通道上均設(shè)有與水泵連接的開(kāi)孔，以產(chǎn)生負(fù)壓，用以控制こ腈流出速度；其中，活性氧化鋁層、活性炭層、3Α分子篩層分別填充有粒徑為O. 2mm的活性氧化鋁、粒徑為O. 2mm的活性炭、3A分子篩，三種吸附劑的裝填量均為各吸附床高度的1/2 ；こ腈注入活性氧化鋁層后，通過(guò)調(diào)整水泵功率以控制三層吸附床層內(nèi)壓力大小，控制こ腈通過(guò)三層吸附床的整體流速為50mL/min，收集流出液；(2)將步驟(I)得到的流出液經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱至35°C后打入不銹鋼反應(yīng)釜，加入占原料こ腈重量O. 5%的復(fù)合氧化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱至90°C氧化I. 0h，蒸出氧化液；所述的復(fù)合氧化劑的組分及重量百分比為超氧化鉀7%，氫氧化鉀35%，氫氧化鈉58% ；(3)將步驟(2)得到的氧化液送入精餾釜，控制精餾釜中加熱油溫度為130°C，精餾釜液溫為85°C，精餾釜頂溫80°C，全回流I. 5小時(shí)，控制回流比10 I 3，出液，去除前后餾分，用O. 2μπι聚四氟こ烯濾膜過(guò)濾裝瓶，充氮?dú)獗４?，即得高效液相色譜淋洗液こ臆，總收率95. 9%ο實(shí)施例I和2得到的高效液相色譜淋洗液こ臆，經(jīng)過(guò)檢測(cè)，其質(zhì)量指標(biāo)均可達(dá)如下
指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合氧化劑，其特征在干由超氧化鉀、氫氧化鉀和氫氧化鈉組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合氧化劑，其特征在于，各組分的質(zhì)量百分含量如下超氧化鉀5-10%,氫氧化鉀30-45%,氫氧化鈉50_65%。
3.ー種利用權(quán)利要求I或2所述的復(fù)合氧化劑制備高效液相色譜淋洗液こ腈的方法，其步驟如下(1)、將原料こ腈通過(guò)三層吸附床；所述三層吸附床從上至下由活性氧化鋁層、活性炭層、3A分子篩層串聯(lián)而成；每ー層吸附床的出口通道上均設(shè)有與水泵連接的開(kāi)孔，以產(chǎn)生負(fù)壓，用以控制こ腈流出速度；(2)、將步驟(I)中的流出液經(jīng)過(guò)預(yù)熱器預(yù)熱至3(T50°C后打入不銹鋼反應(yīng)釜，然后加入占原料こ腈重量O. 5 2%的復(fù)合氧化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌加熱至85-90°C氧化O. 5h 2h,蒸出氧化液；(3)、將步驟(2)得到的氧化液送入精餾釜，控制精餾釜中加熱油溫度為100 140°C，精餾釜液溫為85 90°C，精餾釜頂溫80°C 83°C，全回流I. 5 3小時(shí)，控制回流比10 I 5，出液，去除前后餾分，經(jīng)0.2μπι聚四氟こ烯濾膜過(guò)濾即得高效液相色譜淋洗液こ腈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述原料こ腈的純度不低于99.5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述活性氧化鋁和活性炭的粒徑均為O.2mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品的純化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合氧化劑及利用其制備高效液相色譜淋洗液乙腈的方法。本發(fā)明的復(fù)合氧化劑由超氧化鉀、氫氧化鉀和氫氧化鈉組成，利用該復(fù)合氧化劑制備高效液相色譜淋洗液乙腈的步驟是含量為99.5％以上的原料乙腈首先經(jīng)過(guò)活性氧化鋁、活性炭及3A分子篩三層吸附床吸附，經(jīng)復(fù)合氧化劑氧化，再經(jīng)精餾、過(guò)濾即得。本發(fā)明的復(fù)合氧化劑避免了使用單一氧化劑氧化時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)，節(jié)省了反應(yīng)時(shí)間，氧化效果更好；制備方法具有簡(jiǎn)便、運(yùn)行穩(wěn)定及適于規(guī)模化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，以此方法制備得到的色譜乙腈，其產(chǎn)品收率可以達(dá)到95%以上，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量水平。
文檔編號(hào)C07C253/34GK102775327SQ201210299189
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者周亞洲, 文勝, 覃彩芹 申請(qǐng)人:湖北杜文化工科技有限公司