CN101544531A - 一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,主要步骤是:采取吸附剂沸石进行吸附分离,除去与正己烷沸点相近的杂质、分子筛干燥除去其中的水分、干燥后精馏提纯,过滤封装得到成品。本发明以含量为95%的正己烷为原料,经过提纯后可获得纯度大于98%的色谱级正己烷产品,收率大于93%,合格率为92%,可得到50-60%的农残级正己烷试剂。本发明与常规方法相比产品纯度高,操作简便,运行稳定,适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域,涉及有机溶剂的提纯方法,尤其是一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法。
背景技术
正己烷是现今工业上应用最广泛的烃类溶剂之一,也是最具有代表性的非极性溶剂。正己烷是从天然汽油、直馏汽油及轻组分中精馏获得的,其中含有沸点相近的烃类和水等杂质。由于杂质的沸点与正己烷相近,精馏中将杂质除去很困难,如采用精密精馏和特殊精馏工艺,其存在能耗高,生产成本高,收率低,生产过程复杂等缺点。其目前国内关于高纯度正己烷提纯方法的报道甚少,其中专利申请号为:200710133498.9的专利公开了名称为“变压吸附提取高纯度正己烷产品工艺”,该工艺是从正己烷含量较低的重整抽余油、60-80℃石油馏分、6号溶剂油或工业己烷提取、提纯正己烷,设备为专用设备,且提纯后的纯度为95-98%,产品纯度不够,工艺过程较复杂,所得产品不能满足科研需要。因此,科研用高纯(纯度大于98%)正己烷的生产方法需要进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种利用吸附剂沸石除杂、用分子筛干燥正己烷的提纯方法,该方法具有产品纯度高,操作简便,运行稳定,适于工业化生产等特点。
本发明的具体实施方案是:
一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,提纯的步骤如下:
(1)将原料正己烷通过吸附剂柱以除去杂质;
(2)将吸附后的正己烷进行干燥,测定含水量;
(3)将干燥后含水量合格的正己烷进行精馏,精馏后过滤、即得到色谱级和农残级正己烷产品。
而且,所述的吸附剂为沸石,干燥剂为分子筛。
而且,所述的原料正己烷以50-100mL/min速度流经吸附剂柱。
而且,所述的步骤(3)中正己烷的合格含水量控制在≤0.02%。
而且,所述将干燥后的正己烷进行精馏的条件为:精馏釜底温度100~200℃、釜中正己烷液体温度70~90℃、釜顶温度67~69℃、控制回流比1:4~5。
本发明的优点和积极效果是:
1、本发明采取吸附剂沸石吸附、分子筛干燥后精馏的方法逐步除去其中的微量杂质,简便易行,使精馏时间由原来的12h缩短到8h,成品率由原来的70%提高到90%,节省了人力和能耗;与常规方法相比,该方法具有产品纯度高,操作简便,运行稳定,适于工业化生产的特点。
2、本发明可获得纯度≥98%的色谱正己烷产品,收率≥93%,合格率92%,可得到50-60%的农残级正己烷试剂,提纯后的试剂满足色谱级的要求;同时该试剂还可以满足高效液相色谱(HPLC)的客户在农药残留中的应用需求,填补了国内没有农残级试剂的空白。
具体实施例
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。
实施例1:
一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其步骤如下:
1、将原料正己烷(含量约为95%)提升至吸附塔上方,吸附塔高2M,直径20cm,内装入吸附剂沸石的量为塔高的4/5,正己烷原料以50mL/min速度进行吸附,在塔内,正己烷与吸附剂沸石充分接触,使理化性质不同、沸点相近的烃类杂质被吸附掉,检测吸附出液质量,直至吸附出液检验合格(即流出液各项指标接近色谱级和农残级的要求,具体要求如表1所示);去除前馏分;
2、将合格的吸附流出液流进干燥塔,控制流速30mL/min,塔高2M,直径15cm,装入经烘烤干燥的分子筛,分子筛与正己烷接触吸收掉其中的水分,测量干燥后正己烷的含水量,水分控制在≤0.02%;当水分含量≥0.05%时,可以说明分子筛已吸饱水分,必须把分子筛放出来重新干燥,再生备用;
3、将上述经干燥后的正己烷流进100L的不锈钢精馏釜进行精馏,利用导热油加热,使不锈钢釜底温度为100℃,出液温度67℃,控制回流比在1:4出液,精馏后的正己烷成品经0.45μm微孔滤膜过滤后,在氮气保护下装瓶密封,即为合格的农残级、色谱级正己烷产品;其中前馏分作进一步处理。
实施例2:
一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其步骤如下:
1、将原料正己烷(含量约为95%)提升至吸附塔上方,吸附塔高2M,直径20cm,内装入吸附剂沸石的量为塔高的4/5,正己烷原料以100mL/min速度进行吸附,检测吸附出液质量,直至吸附出液检验合格;去除前馏分;
2、将合格的吸附流出的正己烷流进干燥塔,控制流速50mL/min,该干燥塔塔高2M,直径15cm,装入经烘烤干燥的分子筛,测量干燥后正己烷的含水量,水分控制在≤0.02%;当水分含量≥0.05%时,可以说明分子筛吸饱水分,必须把分子筛放出来重新干燥,再生备用;
3、将上述经干燥后的正己烷流进120L的不锈钢精馏釜进行精馏,利用导热油加热,使不锈钢釜底温度为200℃,出液温度69℃,控制回流比在1:5出液,精馏后的正己烷成品经0.45μm微孔滤膜过滤后,在氮气保护下装瓶密封,即为合格的农残级、色谱级正己烷产品;其中前馏分作进一步处理。
农残级指标的检测:
农残级指标:样品除满足色谱级指标外,浓缩300倍后,用GC-ECD气相色谱仪、检测到的所有杂峰(与γ-六六六峰高比较)均低于10ng/L。这样经过纯化过的高纯正己烷,部分达到农残级指标,经过进一步提纯得到50-60%的农残级色谱正己烷产品。
表1:农残级、色谱级正己烷的指标
Claims (5)
1、一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其特征在于:提纯的步骤如下:
(1)将原料正己烷通过吸附剂柱以除去杂质;
(2)将吸附后的正己烷进行干燥,测定含水量;
(3)将干燥后含水量合格的正己烷进行精馏,精馏后过滤、即得到色谱级和农残级正己烷产品。
2、根据权利要求1所述的一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其特征在于:所述的吸附剂为沸石,干燥剂为分子筛。
3、根据权利要求1所述的一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其特征在于:所述的原料正己烷以50-100mL/min速度流经吸附剂柱。
4、根据权利要求1所述的一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其特征在于:所述的步骤(3)中正己烷的合格含水量控制在≤0.02%。
5、根据权利要求1所述的一种科研用高纯有机溶剂正己烷的提纯方法,其特征在于:所述将干燥后的正己烷进行精馏的条件为:精馏釜底温度100~200℃、釜中正己烷液体温度70~110℃、釜顶温度67~69℃、控制回流比1:4~5。
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