CN107501056A - 一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统 - Google Patents

一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统 Download PDF

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Abstract

一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统，涉及化工产品纯化技术领域，该制备方法是将工业级乙醚作为原料，先进行氧化除杂和中和反应，再依次进行4A分子筛吸附，氢化钙吸附，碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液。最后对精馏原液进行精馏。该制备方法生产成本低，制得的色谱纯乙醚品质好、产率高，满足色谱纯试剂要求。该生产系统包括并联设置的4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱，4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱分别与反应釜构成循环管路。反应釜的气相出口连通至精馏塔底部的气相入口。该生产系统专门用于制备色谱纯乙醚，生产效率高，得到的产品纯度高，能够实现色谱纯乙醚的规模化工业生产。

Description

一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统
技术领域
本发明涉及化工产品纯化技术领域，具体而言，涉及一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统。
背景技术
色谱纯是指进行色谱分析时使用的标准试剂，其在低波长处的紫外吸光度比较低，在色谱条件下，只出现指定化合物的峰，不能出现杂质峰，色谱纯试剂纯度很高，除要求含量高以外，还对微尘、水分都有很高的要求，属于高纯试剂的范畴。色谱纯乙醚是常用的液相色谱流动相之一，其在国内的色谱纯市场多为国外试剂公司所垄断，如Merck、Sigma、Fisher、Tedia等，他们的产品，价格高，相对于色谱纯用户来说，会导致过高的成本消耗。
目前国内报道的乙醚纯化工艺还很少，已有的纯化工艺都较复杂且成本高，色谱纯乙醚工艺长期被国外所垄断。因此，打破垄断，降低成本，开发一种生产成本低，且制得的色谱纯乙醚品质好、产率高，能满足色谱纯试剂要求的新制备方法，具有很高的经济效益。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种色谱纯乙醚的制备方法，此方法生产成本低，制得的色谱纯乙醚品质好、产率高。
本发明的第二目的在于提供一种色谱纯乙醚，其品质好、产率高，满足色谱纯试剂要求。
本发明的第三目的在于提供一种色谱纯乙醚的生产系统，其专门用于制备色谱纯乙醚，实现色谱纯乙醚的规模化工业生产。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一种色谱纯乙醚的制备方法，其包括：
将工业级乙醚作为原料，进行氧化除杂和中和反应，得到反应液；将反应液依次进行4A分子筛吸附、氢化钙吸附、碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液；对精馏原液进行精馏。
一种色谱纯乙醚，其采用上述色谱纯乙醚的制备方法制得。
一种色谱纯乙醚的生产系统，其包括：
反应釜，用于容纳工业级乙醚，并对工业级乙醚进行氧化除杂、中和反应以及加热的容器；
4A分子筛柱，用于对工业级乙醚进行4A分子筛吸附处理；
氢化钙柱，用于对工业级乙醚进行氢化钙吸附处理；
碱式氧化铝柱，用于对工业级乙醚进行碱式氧化铝吸附处理；
活性炭吸附柱，用于对工业级乙醚进行活性炭吸附处理；
精馏塔，用于对气相乙醚进行精馏；
其中，4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱并联设置，且分别与反应釜构成循环管路；反应釜的气相出口连通至精馏塔底部的气相入口。
本发明实施例的有益效果是：
本发明实施例提供了一种色谱纯乙醚及其制备方法，该制备方法是将工业级乙醚作为原料，先进行氧化除杂和中和反应，得到反应液。再将反应液依次进行4A分子筛吸附，氢化钙吸附，碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液。最后对精馏原液进行精馏。该制备方法生产成本低，制得的色谱纯乙醚品质好、产率高，满足色谱纯试剂要求。
本发明实施例还提供了一种色谱纯乙醚的生产系统，其包括并联设置的4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱，4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱分别与反应釜构成循环管路。反应釜的气相出口连通至精馏塔底部的气相入口。该生产系统专门用于制备色谱纯乙醚，生产效率高，得到的产品纯度高，能够实现色谱纯乙醚的规模化工业生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1所提供的一种色谱纯乙醚的生产系统的流程示意图。
图标：100-生产系统；110-反应釜；111-进料管道；112-视盅；113-酸滴加罐；120-循环泵；131-混合器；132-4A分子筛柱；133-氢化钙柱；134-碱式氧化铝柱；135-活性炭吸附柱；140-精馏塔；150-冷凝器；160-回流罐；170-成品罐；180-阳离子交换柱；190-过滤器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的一种色谱纯乙醚及其制备方法、生产系统进行具体说明。
本发明实施例提供了一种色谱纯乙醚的制备方法，其包括：
S1.将工业级乙醚作为原料，进行氧化除杂和中和反应，得到反应液。
无色透明液体。有特殊刺激气味。带甜味。极易挥发。其蒸汽重于空气。在空气的作用下能氧化成过氧化物、醛和乙酸，暴露于光线下能促进其氧化。对工业级乙醚进行氧化除杂是将工业级乙醚与碱和高锰酸钾混合反应。优选地，碱包括氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中的至少一种。高锰酸钾可以将工业级乙醚中混有的醇、醛、酮等杂质氧化成羧酸，羧酸和碱反应成盐，再通过水洗即可除去。进一步地，碱的用量为工业级乙醚的5～10mol％，高锰酸钾的用量为工业级乙醚的5～10mol％。经过发明人创造性劳动发现，在该比例范围内，除杂效果较好，最终得到的成品乙醚的纯度较高。
同时，为了增加混合的效果，可以将装有工业级乙醚、碱和高锰酸钾的反应釜与混合器形成循环管路，循环动力可以由循环泵提供。通过混合器的作用，可以使工业级乙醚、碱和高锰酸钾充分混合，达到较佳的氧化除杂效果。优选地，在循环管路上可以增设视盅，便于对混合溶液的颜色进行观测，经过氧化反应消耗，高锰酸钾的量减少，混合溶液的紫色会变淡，当混合溶液的颜色不再变化时，则氧化除杂完成。
进一步地，中和反应是将氧化除杂后的工业级乙醚与酸混合，直至pH为6～7。优选地，所述酸包括硫酸、盐酸和硝酸中的至少一种。中和反应可以与过量的酸反应生成盐，再通过水洗即可除去。
进一步地，在中和反应结束后，还包括水洗步骤，即将中和反应后的工业级乙醚与水混合0.5～1h，而后静置1～3h使溶液分层。排除掉位于下层的水层，保留上层的有机层，即为反应液。水洗可以除去氧化除杂和中和反应过程中产生的盐，利于后续的进一步除杂。
本发明实施例所提供的一种色谱纯乙醚的制备方法还包括：
S2.将反应液依次进行4A分子筛吸附，氢化钙吸附，碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液。
4A分子筛是一种碱金属硅铝酸盐，能吸附水、NH3、H2S、二氧化硫、二氧化碳、C2H5OH、C2H6、C2H4等临界直径不大于4A的分子，其具有较好的除水效果，是有机化学中常用的除水试剂。对工业级乙醚进行4A分子筛吸附是将反应液通入4A分子筛柱中进行循环吸附，循环动力可以由循环泵来提供，循环时间为16～36h，反应液在4A分子筛柱中的流速为0.1～2m/s。发明人经过自身创造性劳动发现，在该流速和循环时间范围内，可以使反应液能够与4A分子筛柱中的4A分子筛进行充分的接触，从而达到一个较好的除水效果。
可选地，进行氢化钙吸附是将经过4A分子筛吸附后的反应液通入氢化钙柱中进行循环吸附，循环动力可以由循环泵来提供，循环时间为3～6h，经过4A分子筛吸附后的反应液在氢化钙柱中的流速为0.1～2m/s。采用氢化钙进行吸附，可以在4A分子筛除水的基础上，进一步提高除水效果，以达到色谱纯的要求。另一方面，氢化钙本身具有还原性，可以将工业级乙醚中含有的过氧化物和氧化除杂过程中残留的高锰酸钾进行还原除去，提高最终产品的纯度。同时，发明人经过自身创造性劳动发现，在该流速和循环时间范围内，可以使工业级乙醚能够与碱式氧化铝柱中的碱式氧化铝进行充分的接触，达到更好的除杂效果。
可选地，进行碱式氧化铝吸附是将经过氢化钙吸附后的工业级乙醚通入碱式氧化铝柱中进行循环吸附，循环动力可以由循环泵来提供，循环时间为3～6h，经过氢化钙吸附后的工业级乙醚在碱式氧化铝柱中的流速为0.1～2m/s。发明人经过自身创造性劳动发现，采用碱式氧化铝进行吸附可以去除溶液中残留的少量酸，进一步提升最终产品的纯度，以达到色谱纯的要求。同时，在该流速和循环时间范围内，可以使经过氢化钙吸附后的反应液能够与碱式氧化铝柱中的碱式氧化铝进行充分的接触，达到更好的除杂效果。
进行活性炭吸附是将碱式氧化铝吸附后的反应液通入到活性炭吸附柱中进行循环吸附，循环动力可以由循环泵来提供，循环时间为3～5h。活性炭具有脱色的功能，并能进一步通过吸附除杂，减少溶液中的杂质。优选地，碱式氧化铝吸附后的反应液在活性炭吸附柱中的流速为0.1～2m/s。在该流量范围内，可以使碱式氧化铝吸附后的反应液与活性炭能够充分的接触，提高吸附除杂的效果。
本发明实施例所提供一种色谱纯乙醚的制备方法，还包括：
S3.对精馏原液进行精馏。
对精馏原液进行精馏是在50～80℃下加热精馏，产生的气体经过精馏塔，建立全回流，全回流1～3小时，开始采出，采出时回流比控制在5～1：1，流量控制在0.3～150L/h，除去前馏分和后馏分后，取中间馏分即为采出的合格品，也即所需的色谱纯乙醚。优选地，可以将收集得到的色谱纯乙醚再经过阳离子交换柱和200nm过滤器做进一步的纯化，使产品的纯度得到进一步的提升。
本发明实施例还提供了一种色谱纯乙醚，其采用上述色谱纯乙醚的制备方法制得。
本发明实施例还提供了一种色谱纯乙醚的生产系统，其包括：
反应釜，用于容纳工业级乙醚，并对工业级乙醚进行氧化除杂、中和反应以及加热的容器；
4A分子筛柱，用于对工业级乙醚进行4A分子筛吸附处理；
氢化钙柱，用于对工业级乙醚进行氢化钙吸附处理；
碱式氧化铝柱，用于对工业级乙醚进行碱式氧化铝吸附处理；
活性炭吸附柱，用于对工业级乙醚进行活性炭吸附处理；
精馏塔，用于对气相乙醚进行精馏；
其中，4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱并联设置，且分别与反应釜构成循环管路；反应釜的气相出口连通至精馏塔底部的气相入口。
进一步地，在本发明其它较佳实施例中，生产系统还包括冷凝器、回流罐和用于收集色谱纯乙醚成品的成品罐，冷凝器的输入端与精馏塔顶部的气相出口连通，用以将收集到的气相乙醚冷凝成液态；冷凝器的输出端连接至回流罐的输入端，回流罐的输出端分别连通至精馏塔的顶部和成品罐。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例1提供了一种色谱纯乙醚的生产系统100，参照图1所示，其包括：反应釜110、混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135、精馏塔140和循环泵120。
其中，混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135之间并联设置，且分别与循环泵120和反应釜110构成循环管路。进一步地，循环泵120的输入端与反应釜110底部的液相出口连通，循环泵120的输出端分别连通至混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135的进料端，并且混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135的进料端均设置有阀门控制其进料端的开闭。混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135的出料端均连通至反应釜110的进料端，这样混合器131、4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135中的任意一个均可以与循环泵120、反应釜110形成循环管路。并且，通过阀门的控制，即可切换工业级乙醚在任意一个循环管路中完成循环。
反应釜110的进料端与进料管道111连通，由进料管道111输送来的工业级乙醚在反应釜110与混合器131之间循环，完成氧化除杂、中和反应，得到反应液。反应液再依次在反应釜110与4A分子筛柱132、氢化钙柱133、碱式氧化铝柱134、活性炭吸附柱135之间循环，完成4A分子筛吸附、氢化钙吸附、碱式氧化铝吸附、活性炭吸附等步骤，并在反应釜110中加热形成含有乙醚的气相组分。其中，反应釜110优选为采用搪瓷玻璃夹套反应釜110，夹套内可通导热油对反应釜110进行加热。反应釜110设置有浆式搅拌器(图未示)，其转速达到300rpm以上，可以使其内部的物料得到充分的混合。反应釜110的出料端还设置有视盅112，视盅112可以用于观察氧化除杂过程中溶液的颜色变化，以确定反应的终点。同时，反应釜110还设置有酸滴加罐113，酸滴加罐113的出料端设置有流量控制阀，流量控制阀可以控制酸滴加罐113中浓硫酸进入反应釜110的速度，从而减少副反应的发生。
反应釜110顶部的气相出口连通至精馏塔140底部的气相入口，反应釜110中产生的含有乙醚的气相组分由精馏塔140底部的气相入口进入精馏塔140，并在精馏塔140中完成精馏。精馏塔140的内径为4～500cm，高度为4～30m，塔内装填玻璃弹簧填料、不锈钢西塔环、不锈钢规整填料和陶瓷填料中的至少一种。精馏塔140的下部装填有一段高度为0.5～2m的无水碳酸钾填料。
生产系统100还包括冷凝器150、回流罐160和成品罐170，精馏塔140顶部的气相出口与冷凝器150的输入端连通，冷凝器150将收集到的气相乙醚冷凝成液态。冷凝器150的输出端连接至回流罐160的输入端，回流罐160的输出端连通至成品罐170，用以对冷凝后得到的色谱纯乙醚进行收集输送至成品罐170。同时，回流罐160与精馏塔140的顶部连通，用以将部分色谱纯乙醚回流至精馏塔140的顶部，来增加精馏的效率。
生产系统100还包括阳离子交换柱180和过滤器190，200nm的过滤器190，阳离子交换柱180和过滤器190可以对最终产品做进一步的纯化，提高产品纯度。
实施例2
本实施例提供一种色谱纯乙醚，其制备方法如下：
S1.向反应釜110中导入50L的工业级乙醚(锦州石化，纯度≥98wt％)原料，加入5mol％的氢氧化钠和5mol％的高锰酸钾，开启混合器131的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和混合器131之间的循环，直至反应釜110内溶液颜色不再变化为止。
S2.开启酸滴加罐113，让其内的浓硫酸缓慢滴加到反应釜110内，维持循环0.5h。
S3.向反应釜110内加入50L水，维持循环0.5h，关闭混合器131的阀门和循环泵120，静置3h使反应釜110内的溶液分层；除去下层的水层，保留上层反应液。
S4.开启4A分子筛柱132的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和4A分子筛柱132之间的循环，控制流速2m/s，循环时间16h。
S5.关闭4A分子筛柱132的阀门，开启氢化钙柱133的阀门，建立反应釜110、循环泵120和氢化钙柱133之间的循环，控制流速2m/s，循环时间3h。
S6.关闭氢化钙柱133的阀门，开启碱式氧化铝柱134的阀门，建立反应釜110、循环泵120和碱式氧化铝柱134之间的循环，控制流速2m/s，循环时间3h。
S7.关闭碱式氧化铝柱134的阀门，开启活性炭吸附柱135的阀门，建立反应釜110、循环泵120和活性炭吸附柱135之间的循环，控制流速2m/s，循环时间3h。
S8.关闭活性炭吸附柱135的阀门和循环泵120，将反应釜110的温度升至50℃，维持精馏压力在20kPa以内，当精馏塔140顶部开始回流后，全回流3h，然后开始采出。采出时，回流比控制在5:1，除去前馏分0.5L和后馏分0.8L，采出的中间馏分即为合格的色谱纯乙醚，合格的色谱纯乙醚收率达到95％以上。
S9.将上述合格的色谱纯乙醚依次通过阳离子交换柱180以及200nm过滤器190，并装桶待用。
实施例3
本实施例提供一种色谱纯乙醚，其制备方法如下：
S1.向反应釜110中导入50L的工业级乙醚(锦州石化，纯度≥98wt％)原料，加入10mol％的氢氧化钠和10mol％的高锰酸钾，开启混合器131的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和混合器131之间的循环，直至反应釜110内溶液颜色不再变化为止。
S2.开启酸滴加罐113，让其内的浓硫酸缓慢滴加到反应釜110内，维持循环1h。
S3.向反应釜110内加入100L水，维持循环1h，关闭混合器131的阀门和循环泵120，静置1h使反应釜110内的溶液分层；除去下层的水层，保留上层反应液。
S4.开启4A分子筛柱132的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和4A分子筛柱132之间的循环，控制流速0.1m/s，循环时间36h。
S5.关闭4A分子筛柱132的阀门，开启氢化钙柱133的阀门，建立反应釜110、循环泵120和氢化钙柱133之间的循环，控制流速0.1m/s，循环时间5h。
S6.关闭氢化钙柱133的阀门，开启碱式氧化铝柱134的阀门，建立反应釜110、循环泵120和碱式氧化铝柱134之间的循环，控制流速0.1m/s，循环时间5h。
S7.关闭碱式氧化铝柱134的阀门，开启活性炭吸附柱135的阀门，建立反应釜110、循环泵120和活性炭吸附柱135之间的循环，控制流速0.1m/s，循环时间5h。
S8.关闭活性炭吸附柱135的阀门和循环泵120，将反应釜110的温度升至80℃，维持精馏压力在20kPa以内，当精馏塔140顶部开始回流后，全回流3h，然后开始采出。采出时，回流比控制在3:1，除去前馏分0.5L和后馏分0.8L，采出的中间馏分即为合格的色谱纯乙醚，合格的色谱纯乙醚收率达到95％以上。
S9.将上述合格的色谱纯乙醚依次通过阳离子交换柱180以及200nm过滤器190，并装桶待用。
实施例4
本实施例提供一种色谱纯乙醚，其制备方法如下：
S1.向反应釜110中导入500L的工业级乙醚(锦州石化，纯度≥98wt％)原料，加入5mol％的氢氧化钠和5mol％的高锰酸钾，开启混合器131的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和混合器131之间的循环，直至反应釜110内溶液颜色不再变化为止。
S2.开启酸滴加罐113，让其内的浓硫酸缓慢滴加到反应釜110内，维持循环2h。
S3.向反应釜110内加入500L水，维持循环2h，关闭混合器131的阀门和循环泵120，静置3h使反应釜110内的溶液分层；除去下层的水层，保留上层反应液。
S4.开启4A分子筛柱132的阀门和循环泵120，建立反应釜110、循环泵120和4A分子筛柱132之间的循环，控制流速1m/s，循环时间30h。
S5.关闭4A分子筛柱132的阀门，开启氢化钙柱133的阀门，建立反应釜110、循环泵120和氢化钙柱133之间的循环，控制流速1m/s，循环时间4h。
S6.关闭氢化钙柱133的阀门，开启碱式氧化铝柱134的阀门，建立反应釜110、循环泵120和碱式氧化铝柱134之间的循环，控制流速1m/s，循环时间3h。
S7.关闭碱式氧化铝柱134的阀门，开启活性炭吸附柱135的阀门，建立反应釜110、循环泵120和活性炭吸附柱135之间的循环，控制流速1m/s，循环时间5h。
S8.关闭活性炭吸附柱135的阀门和循环泵120，将反应釜110的温度升至60℃，维持精馏压力在20kPa以内，当精馏塔140顶部开始回流后，全回流1h，然后开始采出。采出时，回流比控制在1:1，除去前馏分5L和后馏分10L，采出的中间馏分即为合格的色谱纯乙醚，合格的色谱纯乙醚收率达到95％以上。
S9.将上述合格的色谱纯乙醚依次通过阳离子交换柱180以及200nm过滤器190，并装桶待用。
试验例1
采用实施例2～4所提供的色谱纯乙醚作为试验样品，对其紫外吸光度进行检测，具体的检测方式如下：
试验仪器为：上海光谱紫外分光光度计SP-752型，采用1cm石英比色皿。分光光度计开机后，预热0.5h后，开始检测，采用二次蒸馏水或者脱离子水做参比，检测每个试验样品在218nm，240nm，254nm，280nm和350nm的波长下的紫外吸光度，检测结果如表1所示。
表1.色谱纯乙醚的紫外吸光度检测结果
波长 218nm 240nm 254nm 280nm 350nm
原料 1 0.56 0.24 0.12 0.05
实施例2 0.3 0.12 0.06 0.011 0.004
实施例3 0.27 0.10 0.05 0.010 0.004
实施例4 0.27 0.10 0.05 0.010 0.004
色谱纯标准 ≤1 ≤0.4 ≤0.07 ≤0.02 ≤0.01
农残标准 ≤1 ≤0.4 ≤0.07 ≤0.02 ≤0.01
从表1中可以看出，本发明实施例2～4所提供的色谱纯乙醚在218～350nm波长下的紫外吸光度均达到了国家设定的色谱纯标准以及农残标准，本发明实施例所提供的制备方法和生产设备对乙醚的纯化效果较好。
试验例2
采用实施例2～4所提供的色谱纯乙醚作为试验样品，对其水含量指标、蒸发残渣指标、酸度和纯度指标进行检测：水含量指标检测所用仪器型号：瑞士万通Metrohm 831KF；蒸发残渣指标检测所用仪器：分析天平、蒸发皿、恒温水浴蒸发、烘箱；纯度指标检测所用仪器：Agilent 6890气相色谱的氢火焰离子化检测器(GC-FID)。检测结果如表2所示：
表2.色谱纯乙醚的水分含量、蒸发残渣、酸度、纯度检测结果
由表2可以看出，本发明实施例2～4所提供的色谱纯乙醚的水分含量小于等于0.003wt％，蒸发残渣含量小于等于0.0003wt％，酸度小于等于0.00005meq/g，均低于国家设定的色谱纯标准以及农残标准。本发明实施例2～4所提供的色谱纯乙醚的纯度达到99.9wt％，超过国家设定的色谱纯标准以及农残标准。可见，本发明实施例所提供的制备方法和生产设备对乙醚的纯化效果较好。
综上所述，本发明实施例提供了一种色谱纯乙醚及其制备方法，该制备方法是将工业级乙醚作为原料，先进行氧化除杂和中和反应，得到反应液。再将反应液依次进行4A分子筛吸附，氢化钙吸附，碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液。最后对精馏原液进行精馏。该制备方法生产成本低，制得的色谱纯乙醚品质好、产率高，满足色谱纯试剂要求。
本发明实施例还提供了一种色谱纯乙醚的生产系统，其包括并联设置的4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱，4A分子筛柱、氢化钙柱、碱式氧化铝柱和活性炭吸附柱分别与反应釜构成循环管路。反应釜的气相出口连通至精馏塔底部的气相入口。该生产系统专门用于制备色谱纯乙醚，生产效率高，得到的产品纯度高，能够实现色谱纯乙醚的规模化工业生产。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，其包括：
将工业级乙醚作为原料，进行氧化除杂和中和反应，得到反应液；将所述反应液依次进行4A分子筛吸附、氢化钙吸附、碱式氧化铝吸附和活性炭吸附，得到精馏原液；对所述精馏原液进行精馏。
2.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，对所述工业级乙醚进行氧化除杂是将所述工业级乙醚与碱和高锰酸钾混合，反应至不再变色为止；优选地，所述碱包括氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中的至少一种；优选地，所述碱的用量为所述工业级乙醚的5～10mol％；优选地，所述高锰酸钾的用量为所述工业级乙醚的5～10mol％。
3.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，对氧化除杂后的所述工业级乙醚进行中和反应是将氧化除杂后的所述工业级乙醚与酸混合，直至pH为6～7；优选地，所述酸包括硫酸、盐酸和硝酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，对所述反应液进行4A分子筛吸附是将所述反应液通入4A分子筛柱中进行循环吸附，循环时间为16～36h，优选地，所述反应液在所述4A分子筛柱中的流速为0.1～2m/s。
5.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，进行氢化钙吸附是将经过4A分子筛吸附后的所述反应液通入氢化钙柱中进行循环吸附，循环时间为3～5h，优选地，经过4A分子筛吸附后的所述反应液在所述氢化钙柱中的流速为0.1～2m/s。
6.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，进行碱式氧化铝吸附是将经过氢化钙吸附后的所述反应液通入碱式氧化铝柱中进行循环吸附，循环时间为3～5h，优选地，经过氢化钙吸附后的所述反应液在所述碱式氧化铝柱中的流速为0.1～2m/s。
7.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，进行活性炭吸附是将经过碱式氧化铝吸附后的所述反应液通入到活性炭吸附柱中进行循环吸附，循环时间为3～5h，优选地，经过碱式氧化铝吸附后的所述反应液在所述活性炭吸附柱中的流速为0.1～2m/s。
8.根据权利要求1所述的色谱纯乙醚的制备方法，其特征在于，对所述精馏原液进行精馏是在50～80℃下加热精馏，产生的气体经过精馏塔，建立全回流，全回流1～3小时，开始采出，采出的合格品即成品。
9.一种色谱纯乙醚，其特征在于，其采用如权利要求1～8任一项所述的色谱纯乙醚的制备方法制得。
10.一种色谱纯乙醚的生产系统，其特征在于，其包括：
反应釜，用于容纳工业级乙醚，并对工业级乙醚进行氧化除杂、中和反应以及加热的容器；
4A分子筛柱，用于对工业级乙醚进行4A分子筛吸附处理；
氢化钙柱，用于对工业级乙醚进行氢化钙吸附处理；
碱式氧化铝柱，用于对工业级乙醚进行碱式氧化铝吸附处理；
活性炭吸附柱，用于对工业级乙醚进行活性炭吸附处理；
精馏塔，用于对气相乙醚进行精馏；
其中，所述4A分子筛柱、所述氢化钙柱、所述碱式氧化铝柱和所述活性炭吸附柱并联设置，且分别与所述反应釜构成循环管路；所述反应釜的气相出口连通至所述精馏塔底部的气相入口。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109456162A (zh) * 2018-12-13 2019-03-12 天津康科德医药化工有限公司 一种色谱纯4-甲基-2-戊酮的纯化方法
CN112321393A (zh) * 2020-11-04 2021-02-05 北京化学试剂研究所有限责任公司 一种色谱纯甲醇的提纯方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102060674A (zh) * 2010-12-29 2011-05-18 天津市康科德科技有限公司 一种高纯有机溶剂乙醚的纯化方法
CN102432498A (zh) * 2011-10-28 2012-05-02 中国计量科学研究院 一种质谱级乙腈的制备方法及其装置
CN102584543A (zh) * 2011-12-26 2012-07-18 天津市康科德科技有限公司 一种色谱级有机溶剂乙二醇单甲醚的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102060674A (zh) * 2010-12-29 2011-05-18 天津市康科德科技有限公司 一种高纯有机溶剂乙醚的纯化方法
CN102432498A (zh) * 2011-10-28 2012-05-02 中国计量科学研究院 一种质谱级乙腈的制备方法及其装置
CN102584543A (zh) * 2011-12-26 2012-07-18 天津市康科德科技有限公司 一种色谱级有机溶剂乙二醇单甲醚的制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109456162A (zh) * 2018-12-13 2019-03-12 天津康科德医药化工有限公司 一种色谱纯4-甲基-2-戊酮的纯化方法
CN109456162B (zh) * 2018-12-13 2021-11-26 天津康科德医药化工有限公司 一种色谱纯4-甲基-2-戊酮的纯化方法
CN112321393A (zh) * 2020-11-04 2021-02-05 北京化学试剂研究所有限责任公司 一种色谱纯甲醇的提纯方法
CN112321393B (zh) * 2020-11-04 2022-08-05 北京化学试剂研究所有限责任公司 一种色谱纯甲醇的提纯方法

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