CN112979609B - 一种硫酸酯的提纯脱色方法 - Google Patents

一种硫酸酯的提纯脱色方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112979609B
CN112979609B CN201911271812.9A CN201911271812A CN112979609B CN 112979609 B CN112979609 B CN 112979609B CN 201911271812 A CN201911271812 A CN 201911271812A CN 112979609 B CN112979609 B CN 112979609B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sulfuric ester
molecular distillation
purifying
decolorizing
controlled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911271812.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112979609A (zh
Inventor
常楠
卢云龙
陶力
刘磊
陈晓华
刘栋成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhangjiagang Guotai Huarong New Chemical Materials Co Ltd
Original Assignee
Zhangjiagang Guotai Huarong New Chemical Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhangjiagang Guotai Huarong New Chemical Materials Co Ltd filed Critical Zhangjiagang Guotai Huarong New Chemical Materials Co Ltd
Priority to CN201911271812.9A priority Critical patent/CN112979609B/zh
Publication of CN112979609A publication Critical patent/CN112979609A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112979609B publication Critical patent/CN112979609B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D327/00—Heterocyclic compounds containing rings having oxygen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D327/10—Heterocyclic compounds containing rings having oxygen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms two oxygen atoms and one sulfur atom, e.g. cyclic sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种硫酸酯的提纯脱色方法，具体步骤如下：先往液态的硫酸酯中添加脱水剂进行脱水预处理，脱水预处理后再加入稳定剂，通过分子蒸馏进行提纯脱色。上述方法能对液态的硫酸酯进行提纯和脱色，降低成品硫酸酯的色号，成品硫酸酯纯度≥99.5%，使成品硫酸酯更适合作为电解液的添加剂。

Description

一种硫酸酯的提纯脱色方法
技术领域
本发明涉及一种硫酸酯的提纯脱色方法。
背景技术
近年来，随着人们环境保护意识的不断增强，围绕绿色可持续发展能源问题，全世界对高能化学电源研究不断向纵深发展，其中锂离子电池成为具有实用优势的电源种类之一，锂离子电池是一类以锂金属或锂合金为负极材料、使用非水解电解质溶液的电池。
作为锂离子电池重要组分的电解液体系也经历了不断的发展，不论是电解质锂盐、新型有机溶剂还是电解液添加剂，对这些组分的研究也一直在进行。
由于添加剂能够对电池性能产生很大的影响，因而受到广泛的重视。硫酸酯作为锂离子电池电解液的添加剂，其作用在于抑制电池初始容量的下降，增大初始放电容量，减少高温放置后的电池膨胀，提高电池的充放电性能及循环次数。但液态的硫酸酯无法用常规的减压精馏进行提纯和脱色，故该物质的颜色通常较深、纯度较低，直接添加入电解液中会影响电解液的品质。
发明内容
本发明所需解决的技术问题是：提供一种硫酸酯的提纯脱色方法，该方法能对液态的硫酸酯进行提纯和脱色，降低成品硫酸酯的色号，使成品硫酸酯更适合作为电解液的添加剂。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，先往液态的硫酸酯中添加脱水剂进行脱水预处理，脱水预处理后再加入稳定剂，通过分子蒸馏进行提纯脱色，得到成品硫酸酯；成品硫酸酯的结构通式如下：
Figure BDA0002314410750000011
其中R为碳数1-5的烃基，成品硫酸酯常温下为液体。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，脱水剂为六甲基二硅氮烷，脱水剂的使用量是液态的硫酸酯中含水量的摩尔量的90％～100％。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，脱水预处理的反应时间在3～9小时，经脱水预处理后的硫酸酯中的水分≤50ppm。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，稳定剂为抗氧化剂。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，稳定剂为油性抗氧化剂。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，稳定剂为丁基羟基茴香醚(BHA)或二丁基羟基甲苯(BHT)，稳定剂的加入量为液态的硫酸酯的质量的0.05％～0.1％。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，分子蒸馏的油浴温度控制在80～100℃。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，分子蒸馏的进料速度控制在15～25ml/min。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，分子蒸馏的真空控制在100～1000pa。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，分子蒸馏的冷却温度控制在-10～0℃。
进一步地，前述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其中，分子蒸馏的搅拌速度控制在100～200rpm。
本发明的有益效果是：上述方法能对液态的硫酸酯进行提纯和脱色，降低成品硫酸酯的色号，成品硫酸酯纯度≥99.5％，使成品硫酸酯更适合作为电解液的添加剂。
具体实施方式
本发明所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，先往液态的硫酸酯中添加脱水剂进行脱水预处理，脱水预处理后再加入稳定剂，通过分子蒸馏进行提纯脱色，得到成品硫酸酯；成品硫酸酯的结构通式如下：
Figure BDA0002314410750000031
其中R为碳数1-5的烃基，成品硫酸酯常温下为液体。
脱水剂为六甲基二硅氮烷，脱水剂的使用量是液态的硫酸酯中含水量的摩尔量的90％～100％。脱水预处理的反应时间在3～9小时，经脱水预处理后的硫酸酯中的水分≤50ppm。
稳定剂为抗氧化剂，抗氧化剂选用油性抗氧化剂，油性抗氧化剂优选丁基羟基茴香醚(BHA)或二丁基羟基甲苯(BHT)。稳定剂的加入量为液态的硫酸酯的质量的0.05％～0.1％。
分子蒸馏的油浴温度控制在80～100℃；分子蒸馏的冷却温度控制在-10～0℃；分子蒸馏的真空控制在100～1000pa；分子蒸馏的进料速度控制在15～25ml/min；分子蒸馏的搅拌速度控制在100～200rpm。
下面结合优选实施例对本发明所述的技术方案作进一步详细的说明。
实施例一
本实施例中所述的硫酸酯的提纯脱色方法如下：
选择500g纯度98.9％、水分400ppm的4-乙基硫酸乙烯酯，往4-乙基硫酸乙烯酯中加入1.610g六甲基二硅氮烷进行脱水预处理，在常温下反应9小时后测得脱水预处理后的4-乙基硫酸乙烯酯中含水分20ppm。
在经脱水预处理后的4-乙基硫酸乙烯酯中加入0.25gBHT，混匀后放入分子蒸馏进料泵储料罐内，进料泵设置进料速度15ml/min，控制真空900～1000pa，油浴设90℃，冷却0℃，待上述参数稳定后开启搅拌，搅拌速度200rpm，开始进料收集轻组，采用GC-MS(气相色谱——质谱仪)和核磁对轻组进行表征，结果证实为目标产物4-乙基硫酸乙烯酯，纯度99.5％，外观无色透明。
实施例2
本实施例中所述的硫酸酯的提纯脱色方法如下：
选择500g纯度98.6％，水分200ppm的4-甲基硫酸乙烯酯，往4-甲基硫酸乙烯酯中加入0.805g六甲基二硅氮烷进行脱水预处理，在常温下反应3小时后测得脱水预处理后的4-甲基硫酸乙烯酯中含水分30ppm。
在经脱水预处理后的4-甲基硫酸乙烯酯中加入0.375gBHA，混匀后放入分子蒸馏进料泵储料罐内，进料泵设置进料速度15ml/min，控制真空900～1000pa，油浴设80℃，冷却0℃，待上述参数稳定后开启搅拌，搅拌速度150rpm，开始进料收集轻组，采用GC-MS(气相色谱——质谱仪)和核磁对轻组进行表征，结果证实为目标产物4-甲基硫酸乙烯酯，纯度99.5％，外观无色透明。
实施例3
本实施例中所述的硫酸酯的提纯脱色方法如下：
选择500g纯度98.9％，水分400ppm的4-丙基硫酸乙烯酯，往4-丙基硫酸乙烯酯中加入1.789g六甲基二硅氮烷进行脱水预处理，在常温下反应3小时后测得脱水预处理后的4-丙基硫酸乙烯酯中含水分30ppm。
在经脱水预处理后的4-丙基硫酸乙烯酯中加入0.495gBHA，混匀后放入分子蒸馏进料泵储料罐内，进料泵设置进料速度15ml/min，控制真空200～700pa，油浴设80℃，冷却-10℃，待上述参数稳定后开启搅拌，搅拌速度150rpm，开始进料收集轻组，采用GC-MS(气相色谱——质谱仪)和核磁对轻组进行表征，结果证实为目标产物4-丙基硫酸乙烯酯，纯度99.5％，外观无色透明。
实施例4
本实施例中所述的硫酸酯的提纯脱色方法如下：
选择500g纯度98.9％，水分400ppm的4-丙基硫酸乙烯酯，往4-丙基硫酸乙烯酯中加入1.789g六甲基二硅氮烷进行脱水预处理，在常温下反应8小时后测得脱水预处理后的4-丙基硫酸乙烯酯中含水分40ppm。
在经脱水预处理后的4-丙基硫酸乙烯酯中加入0.495gBHT，混匀后放入分子蒸馏进料泵储料罐内，进料泵设置进料速度20ml/min，控制真空700-800pa之间，油浴设100℃，冷却0℃，待上述参数稳定后开启搅拌，搅拌速度200rpm，开始进料收集轻组，采用GC-MS(气相色谱——质谱仪)和核磁对轻组进行表征，结果证实为目标产物4-丙基硫酸乙烯酯，纯度99.7％，外观无色透明。
实施例5
本实施例中所述的硫酸酯的提纯脱色方法如下：
选择500g纯度98.9％，水分350ppm的4-戊基硫酸乙烯酯，往4-戊基硫酸乙烯酯中加入1.487g六甲基二硅氮烷进行脱水预处理，在常温下反应7小时后测得脱水预处理后的4-戊基硫酸乙烯酯中含水分25ppm。
在经脱水预处理后的4-戊基硫酸乙烯酯中加入0.5gBHT，混匀后放入分子蒸馏进料泵储料罐内，进料泵设置进料速度25ml/min，控制真空100-200pa之间，油浴设80℃，冷却0℃，待上述参数稳定后开启搅拌，搅拌速度100rpm，开始进料收集轻组，采用GC-MS(气相色谱——质谱仪)和核磁对轻组进行表征，结果证实为目标产物4-戊基硫酸乙烯酯，纯度99.5％，外观无色透明。
以上所述仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明要求保护的范围。
上述方法能对液态的硫酸酯进行提纯和脱色，降低成品硫酸酯的色号，成品硫酸酯纯度≥99.5％，使成品硫酸酯更适合作为电解液的添加剂。

Claims (9)

1.一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：先往液态的硫酸酯中添加脱水剂进行脱水预处理，脱水预处理后再加入稳定剂，通过分子蒸馏进行提纯脱色，得到成品硫酸酯；成品硫酸酯的结构通式如下：
Figure 832394DEST_PATH_IMAGE001
其中R为碳数1-5的烃基；脱水剂为六甲基二硅氮烷，脱水剂的使用量是液态的硫酸酯中含水量的摩尔量的90％～100％。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：脱水预处理的反应时间在3～9小时，经脱水预处理后的硫酸酯中的水分≤50ppm。
3.根据权利要求1或2所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：稳定剂为抗氧化剂。
4.根据权利要求3所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：稳定剂为油性抗氧化剂。
5.根据权利要求4所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：稳定剂为丁基羟基茴香醚或二丁基羟基甲苯，稳定剂的加入量为液态的硫酸酯的质量的0 .05％～0 .1％。
6.根据权利要求1或2所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：分子蒸馏的油浴温度控制在80～100℃；分子蒸馏的冷却温度控制在-10～0℃。
7.根据权利要求5所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：分子蒸馏的油浴温度控制在80～100℃；分子蒸馏的冷却温度控制在-10～0℃。
8.根据权利要求1或2所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：分子蒸馏的真空控制在100～1000pa；分子蒸馏的进料速度控制在15～25ml/min；分子蒸馏的搅拌速度控制在100～200rpm。
9.根据权利要求5所述的一种硫酸酯的提纯脱色方法，其特征在于：分子蒸馏的真空控制在100～1000pa；分子蒸馏的进料速度控制在15～25ml/min；分子蒸馏的搅拌控制在100～200rpm。
CN201911271812.9A 2019-12-12 2019-12-12 一种硫酸酯的提纯脱色方法 Active CN112979609B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911271812.9A CN112979609B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种硫酸酯的提纯脱色方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911271812.9A CN112979609B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种硫酸酯的提纯脱色方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112979609A CN112979609A (zh) 2021-06-18
CN112979609B true CN112979609B (zh) 2022-05-24

Family

ID=76331534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911271812.9A Active CN112979609B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种硫酸酯的提纯脱色方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112979609B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117443077B (zh) * 2023-10-27 2024-03-15 临沂广辰化工有限公司 一种菊酸乙酯提纯加工装置及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110386916A (zh) * 2019-07-23 2019-10-29 常熟市常吉化工有限公司 一种环状硫酸酯的合成方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110386916A (zh) * 2019-07-23 2019-10-29 常熟市常吉化工有限公司 一种环状硫酸酯的合成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112979609A (zh) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109776487B (zh) 一种硫酸乙烯酯的制备方法
CN110818674A (zh) 硫酸乙烯酯的制备方法
CN103030657A (zh) 一种锂离子电池用电解质双草酸基硼酸锂的制备方法
CN109888421A (zh) 一种低自放电锂离子电池的化成方法
CN112979609B (zh) 一种硫酸酯的提纯脱色方法
CN113381071A (zh) 一种电解液及其制备方法和应用
CN114539203A (zh) 一种低成本碳酸亚乙烯酯的合成方法
CN112448035B (zh) 一种高电压锂离子电池电解液及其制备方法
CN103342372A (zh) 一种四氟硼酸锂的制备方法
CN107722048A (zh) 环状磺酸硅基内酯及其制备方法
CN108172900B (zh) 一种新型锂盐及其制备方法和应用
CN110845524B (zh) 一种用有机酰氧基硅烷制备特定锂盐的方法
CN108232301A (zh) 一种锂电池咪唑离子电解液及其制备方法
CN115197266A (zh) 三(2-氰乙基)磷酸酯的提纯方法
CN112310476B (zh) 一种锂离子电池离子液体电解液
CN109742446B (zh) 一种锂/亚硫酰氯电池电解液及其制备方法
CN112521309B (zh) 一种氰基环状不饱和烃类物质及其制备方法
CN109503653B (zh) 一种三(三烃基硅基)磷酸酯的合成方法
CN110085912B (zh) 一种锂/钠离子电池电解液添加剂及其制备方法
CN107602396A (zh) 一种卤素离子含量低的季铵盐的制备方法
CN107959051B (zh) 一种改善锂离子电池高温电化学性能的非水电解液
CN109378454A (zh) 一种用于锂电池负极的防气胀钛酸锂复合材料及制备方法
CN109232518A (zh) 一种环三硫酸乙烯酯的制备方法
CN109449480A (zh) 一种添加剂及电解液及三元锂离子电池
CN114639870B (zh) 一种锂离子电池的电解液及锂离子电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 215634 No. 35, Nanhai Road, Jiangsu Yangtze River International Chemical Industry Park, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Applicant after: ZHANGJIAGANG GUOTAI-HUARONG NEW CHEMICAL MATERIALS Co.,Ltd.

Address before: Zhangjiagang Guotai Huarong chemical new material Co., Ltd., No.9 Nanhai Road, Yangzijiang International Chemical Industry Park, Zhangjiagang City, Suzhou City, Jiangsu Province

Applicant before: ZHANGJIAGANG GUOTAI-HUARONG NEW CHEMICAL MATERIALS Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant