KR101981994B1 - Process for purifying of acetone - Google Patents

Process for purifying of acetone Download PDF

Info

Publication number
KR101981994B1
KR101981994B1 KR1020170142005A KR20170142005A KR101981994B1 KR 101981994 B1 KR101981994 B1 KR 101981994B1 KR 1020170142005 A KR1020170142005 A KR 1020170142005A KR 20170142005 A KR20170142005 A KR 20170142005A KR 101981994 B1 KR101981994 B1 KR 101981994B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chlorine
acetone
flocculant
weight
chloride
Prior art date
Application number
KR1020170142005A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190047774A (en
Inventor
신수진
Original Assignee
유니온정유(주)
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 유니온정유(주) filed Critical 유니온정유(주)
Priority to KR1020170142005A priority Critical patent/KR101981994B1/en
Publication of KR20190047774A publication Critical patent/KR20190047774A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101981994B1 publication Critical patent/KR101981994B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/78Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C45/85Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/78Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C45/86Use of additives, e.g. for stabilisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/04Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/08Acetone

Abstract

본 발명은 염소계 불순물로 염소, 염소이온, 또는 염소화합물을 포함하는 회수아세톤의 정제방법에 있어서, 회수아세톤에 염소 또는 염소이온과 반응성이 높은 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 투입하여 트리에틸아민염산염을 생성하는 단계; 및 응집조성물을 투입하여 트리에틸아민염산염을 응집시키는 단계를 포함하는 아세톤의 정제방법에 관한 것이다.
본 발명의 아세톤의 정제방법은 염소계 불순물을 포함하는 회수아세톤을 고순도 아세톤으로 정제할 수 있으며, 단순한 공정으로 아세톤을 고순도 정제하여 정제 시간과 처리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
The present invention relates to a method for purifying recovered acetone containing chlorine, chlorine ions, or chlorine compounds as a chlorine-based impurity, comprising the steps of charging triethylamine (TEA), which is highly reactive with chlorine or chloride ions, Producing a hydrochloride salt; And flocculating the triethylamine hydrochloride by adding the flocculant composition to a process for purifying acetone.
The method of purifying acetone of the present invention can purify recovered acetone containing chlorine-based impurities into high purity acetone, and purify acetone to high purity by a simple process, thereby reducing purification time and processing cost.

Description

아세톤의 정제방법{PROCESS FOR PURIFYING OF ACETONE}{PROCESS FOR PURIFICATION OF ACETONE}

본 발명은 아세톤의 정제방법에 관한 것으로 보다 구체적으로는 잔류 염소 등의 불순물을 포함하는 회수아세톤으로부터 고순도의 아세톤을 얻는 것을 목적으로 하는 아세톤의 정제방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for purifying acetone, and more particularly, to a method for purifying acetone for the purpose of obtaining a high purity acetone from recovered acetone containing impurities such as residual chlorine.

일반적으로 고순도의 아세톤은 고압액체크로마토그래피에서 혼합물을 분석하기 위해서 이동상 용매로 사용될 수 있는데, 극성이 매우 강해 유기물을 쉽게 녹이고, 잘 녹이기 때문에 일반적으로 사용하고 있으며, 검출기로 UV 검출기를 사용하기 때문에 순도가 매우 높아야 한다. 또한 반도체 및 LCD (liquid crystal display monitor) 산업에서 반도체 및 LCD를 세정하는 세정제로 사용되는 아세톤은 각종 미세한 전자기기에 사용되는 것으로 표면 등에 포함되어 있는 이물질을 깨끗하게 세정하여야 하는 바, 세정액으로서 상기 아세톤의 순도는 매우 높아야 한다. 따라서 이러한 목적에 적합한 고순도 아세톤은 분석결과는 자외선 분광분석법으로 분석한 유기물 농도는 파장이 330 nm 내지 400 nm에서 UV 흡광도가 330 nm에서 최대 1.0, 350 nm - 400 nm에서 최대 0.01을 갖는 유기 불순물을 포함해야 하며, 무기금속 불순물로 ICP-MS 분석에 의해 Ca 10 ppb 이하, Fe 20 ppb 이하, K 10 ppb 이하, Mg 20 ppb 이하, Mn 10 ppb 이하, Co 10 ppb 이하, Cd 25 ppb 이하, Sn 20 ppb 이하, Cu 10 ppb 이하 및 Al 50 ppb 이하가 포함되어야 하며, 수분의 농도는 칼-피셔(Karl-fischer) 적정에 의한 수분측정 방법에 의해 0.3%이하가 포함되어야 한다.In general, high purity acetone can be used as a mobile phase solvent for the analysis of the mixture in high pressure liquid chromatography. Since it has a very strong polarity, it easily dissolves organic matter and dissolves well and is generally used. Since the UV detector is used as a detector, Should be very high. In addition, acetone, which is used as a cleaning agent for cleaning semiconductors and LCDs in semiconductor and liquid crystal display (LCD) industries, is used in various kinds of fine electronic equipment, and it is required to clean foreign substances contained in the surface, Purity must be very high. Therefore, the analysis results of high purity acetone suitable for this purpose show that organic impurities analyzed by ultraviolet spectroscopy have organic impurities having a maximum of 1.0 at a wavelength of 330 nm to 400 nm and a maximum of 1.0 at a wavelength of 330 nm and a maximum of 0.01 at a wavelength of 350 nm and 400 nm And it is an inorganic metal impurity. By ICP-MS analysis, Ca 10 ppb or less, Fe 20 ppb or less, K 10 ppb or less, Mg 20 ppb or less, Mn 10 ppb or less, Co 10 ppb or less, Cd 25 ppb or less, Sn 20 ppb or less, Cu 10 ppb or less and Al 50 ppb or less, and the concentration of water should be 0.3% or less by the moisture measurement method by Karl-fischer titration.

아세톤의 고순도에 정제에 관한 기존에 알려진 정제방법으로는 먼저 미국특허 등록 제 5,897,750호(1999년)에서는 아세톤과 유사한 비점을 가진 이소프로필알코올(isopropanol)과 물이 혼합된 혼합물로부터 아세톤을 분리하기 위해 추출증류(extractive distillation) 방법을 사용하였다. 추출제로 1-니트로프로판(1-nitropropane), 3-카렌(3-carene), 디메틸설폭사이드(dimethylsulfoxide) 및 3-펜탄온(3-pentanone)을 추가하여 증류를 실시하여 아세톤을 추출증류에 의해 이소프로필알코올 및 물로부터 분리한 후 이어서 아세톤을 고비점의 추출제로부터 다시 증류에 의해 분리하는 방법을 사용하고 있다. 이러한 방법은 특정성분의 불순물이 추출증류에 의해 분리가 쉽게 일어나는 성분으로 구성되어 있을 때에는 유리하나, 본 발명에서와 같이 불특정 유기성분이 아세톤에 혼합되어 있는 경우에는 적용할 수 없는 방법이다. 미국특허 등록 제 5,788,818호(1998년)에는 페놀과 아세톤의 생산을 위한 공정에서 발생하는 불순물인 큐멘(cumene), 물(water), 알데하이드(aldehyde) 및 메틸알코올(methanol)을 분리하는 방법에 관한 제시하였다. 연속적인 2개의 증류탑과 층분리기(decanter)를 적용하였는데, 첫 번째 증류탑에서는 약 2%의 가성소다(sodium hydroxide) 수용액을 주입한 증류탑에서 탑상부로 아세톤, 물 및 큐멘을 분리하여 두 번째 증류탑으로 보내고, 이 증류탑에서 트리에틸렌글리콜(triethylenegylcol)을 사용한 추출증류에 의해 탑상부로 아세톤을 분리하여, 트리에틸렌글리콜, 물, 큐멘, 아세톤이 포함된 혼합물은 탑하부로 세 번째 층분리기로 보내 공비물(azeotropic mixture)를 형성하는 물과 큐멘을 아세톤층으로 층분리하여 분리하는 방법을 제시하고 있다. As a known purification method for purifying acetone at high purity, US Pat. No. 5,897,750 (1999) discloses a method for separating acetone from a mixture of isopropanol and water having a boiling point similar to acetone An extractive distillation method was used. Distillation was performed by addition of 1-nitropropane, 3-carene, dimethylsulfoxide and 3-pentanone as extractants to remove acetone by extractive distillation Isopropyl alcohol and water, and then separating the acetone from the high-boiling-point extractant again by distillation. This method is advantageous when the impurities of a specific component are composed of components that can be easily separated by extractive distillation, but is not applicable when the undesirable organic component is mixed with acetone as in the present invention. U.S. Patent No. 5,788,818 (1998) describes a process for separating cumene, water, aldehyde and methyl alcohol impurities from the process for the production of phenol and acetone. Respectively. Two consecutive distillation columns and a decanter were applied. In the first distillation column, acetone, water and cumene were separated from the distillation column into which about 2% aqueous sodium hydroxide solution was injected, and the second distillation column The mixture containing triethylene glycol, water, cumene and acetone was sent to the third layer separator at the top of the column to separate the acetone from the top of the column by extractive distillation using triethyleneglycol in the distillation column. and separating the water forming the azeotropic mixture and the cumene into acetone layers.

미국특허 등록 제 6,303,826 B1호(2001년)에는 아세톤에 포함되어 있는 산화성 불순물인 메틸알코올과 아세트알데히드 등을 제거하기 위해 불균일(heterogeneous) 촉매를 사용한 산화반응을 실시하고, 이러한 산화물을 액상이나 기상으로 분리할 수 있다고 설명하고 있다. 즉, 귀금속 촉매인 팔라듐(Pd)등을 담체에 담지하여 고온과 고압의 조건에서 공기 등을 주입하여 산화시키는 방법으로 아세톤에 산화성 물질을 선택적인 산화반응에 의해 제거가 이루어질 수 있으나 고가의 촉매를 사용하고 산화반응 후에 이러한 산화물로부터 아세톤을 또 다시 분리해야 하는 문제점이 있다.U.S. Patent No. 6,303,826 B1 (2001) describes an oxidation reaction using a heterogeneous catalyst to remove methyl alcohol and acetaldehyde, which are oxidative impurities contained in acetone, and to convert these oxides into liquid or vapor phase It can be separated. That is, by carrying palladium (Pd) or the like, which is a noble metal catalyst, on a carrier and injecting air and the like under high temperature and high pressure conditions, the oxidizing substance can be removed by selective oxidation reaction in acetone, There is a problem in that acetone is separated again from such an oxide after the oxidation reaction.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 염소계 불순물을 포함하는 회수아세톤을 고순도 아세톤으로 정제하는 방법을 제공하기 위함이다.The object of the present invention is to provide a method for purifying recovered acetone containing chlorine-based impurities into high purity acetone.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 단순한 공정으로 아세톤을 고순도 정제하여 정제 시간과 처리비용을 절감할 수 있는 아세톤의 정제방법을 제공하기 위함이다.Another object to be solved by the present invention is to provide a method for purifying acetone which can purify acetone to a high purity by a simple process and reduce purification time and processing cost.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

본 발명의 하나의 관점은 염소계 불순물로 염소, 염소이온, 또는 염소화합물을 포함하는 회수아세톤의 정제방법에 있어서, 회수아세톤에 염소 또는 염소이온과 반응성이 높은 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 투입하여 트리에틸아민염산염을 생성하는 단계; 및 응집조성물을 투입하여 트리에틸아민염산염을 응집시키는 단계를 포함하는 아세톤의 정제방법에 관한 것이다.One aspect of the present invention is a method for purifying recovered acetone comprising chlorine, chlorine ion, or chlorine compound as a chlorine-based impurity, comprising the steps of adding triethylamine (TEA), which is highly reactive with chlorine or chloride ions, To give triethylamine hydrochloride; And flocculating the triethylamine hydrochloride by adding the flocculant composition to a process for purifying acetone.

본 발명의 다른 관점은 염소계 불순물로 염소, 염소이온, 또는 염소화합물을 포함하는 회수아세톤의 정제방법에 있어서, 회수아세톤에 염소 또는 염소이온과 반응성이 높은 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 투입하여 트리에틸아민염산염을 생성하는 단계; 산화아연(ZnO)을 투입하여 염소화합물을 흡착시키는 단계; 및 응집조성물을 투입하여 트리에틸아민염산염 또는 염소화합물이 흡착된 산화아연을 응집시키는 단계를 포함하는 아세톤의 정제방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention is a method for purifying recovered acetone comprising chlorine, chlorine ion, or chlorine compound as a chlorine-based impurity, wherein triethylamine (TEA) having high reactivity with chlorine or chloride ion is added to recovered acetone To form triethylamine hydrochloride; Adsorbing a chlorine compound by injecting zinc oxide (ZnO); And coagulating the zinc oxide to which the triethylamine hydrochloride or the chlorine compound adsorbed by charging the flocculating composition.

또한, 상기 산화아연(ZnO)은 비표면적이 20m2/g 내지 100m2/g일 수 있다.The zinc oxide (ZnO) may have a specific surface area of 20 m 2 / g to 100 m 2 / g.

또한, 상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제의 혼합물이며, 상기 알루미늄계 응집제는 황산알루미늄 또는 폴리염화알루미늄이며, 상기 철염계 응집제는 염화 제1철, 염화 제2철, 폴리염화철, 황산 제1철, 황산제2철, 및 폴리황산철로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.Also, the flocculant composition is a mixture of an aluminum flocculant and an iron chloride flocculant, and the aluminum flocculant is aluminum sulfate or polychlorinated aluminum, and the iron salt flocculant is selected from the group consisting of ferrous chloride, ferric chloride, 1 iron, ferric sulfate, and polysulfide iron.

또한, 상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제를 1 : 1 내지 5:1의 중량비로 혼합된 것일 수 있다.Also, the flocculant composition may be an aluminum flocculant and an iron salt flocculant mixed at a weight ratio of 1: 1 to 5: 1.

또한, 상기 아세톤의 정제방법은 염소계 불순물을 20 내지 100ppm 포함하는 회수아세톤 100 중량부에 대하여, 상기 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 0.1 내지 3 중량부; 상기 산화아연(ZnO) 1 내지 5 중량부; 및 상기 응집조성물 3 내지 7 중량부이 투입될 수 있다Also, the method for purifying acetone may include: 0.1 to 3 parts by weight of the triethylamine (TEA) to 100 parts by weight of recovered acetone containing 20 to 100 ppm of chlorine-based impurities; 1 to 5 parts by weight of zinc oxide (ZnO); And 3 to 7 parts by weight of the flocculant composition may be added

본 발명의 아세톤의 정제방법은 염소계 불순물을 포함하는 회수아세톤을 고순도 아세톤으로 정제할 수 있으며, 단순한 공정으로 아세톤을 고순도 정제하여 정제 시간과 처리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The method of purifying acetone of the present invention can purify recovered acetone containing chlorine-based impurities into high purity acetone, and purify acetone to high purity by a simple process, thereby reducing purification time and processing cost.

이하, 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.

본 발명에서 "회수아세톤"은 통상적인 분별증류 등의 통상의 정제 과정을 거쳤으나, 유기 불순물과 무기 불순물 등의 불순물을 포함하여 고도 정제가 요구되는 아세톤을 의미한다. The term " recovered acetone " in the present invention means acetone which has undergone ordinary refining processes such as conventional fractional distillation, but which requires high purification, including impurities such as organic impurities and inorganic impurities.

본 발명에서 "염소계 불순물"은 정제 과정에서 사용되는 접촉 개질 촉매의 재생을 위해 수행되는 옥시염소화(oxychlorination) 과정에서 생성된 염소화합물이나 분해과정에서 탈리된 염소 (CI)또는 염소이온(CI-) 등을 포함한다."Chlorinated impurities" are oxychlorination (oxychlorination) desorbed chlorine in the chlorine compound or the decomposition process generated by the process (CI) or chloride ion (CI -) are performed for the regeneration of catalytic reforming catalysts used in the refining process in the present invention And the like.

본 발명의 일 구체예에 따른 아세톤의 정제방법은 회수아세톤에 염소 또는 염소이온과 반응성이 높은 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 투입하여 트리에틸아민염산염을 생성하는 단계(S10); 산화아연(ZnO)을 투입하여 염소화합물을 흡착시키는 흡착단계(S20); 및 응집조성물을 투입하여 트리에틸아민염산염 또는 염소화합물이 흡착된 산화아연을 응집시키는 응집단계(S30)를 포함한다.The method for purifying acetone according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (S10) generating triethylamine hydrochloride by adding triethylamine (TEA) having high reactivity with chlorine or chloride ion to recover acetone; An adsorption step (S20) of adsorbing the chlorine compound by injecting zinc oxide (ZnO); And a flocculating step (S30) for flocculating the zinc oxide adsorbed by the triethylamine hydrochloride or the chlorine compound by injecting the flocculating composition.

상기 (S10)단계에서는 회수아세톤에 포함되어 있는 염소 또는 염소이온과 결합하여 불용성 염소화합물인 트리에틸아민염산염(Triethylamine hydrochloride)을 생성하고자 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 사용하였다. 트리에틸아민염산염이 생성되는 구체적은 반응메커니즘은 하기의 화학반응식 1 로 예시할 수 있다.In step (S10), triethylamine (TEA) is used to produce triethylamine hydrochloride, which is an insoluble chlorine compound, in combination with chlorine or chloride ions contained in the recovered acetone. The specific reaction mechanism by which triethylamine hydrochloride is formed can be illustrated by the following chemical reaction formula 1.

[화학반응식 1][Chemical reaction formula 1]

Figure 112017106868876-pat00001
Figure 112017106868876-pat00001

상기 (S10)단계에서 생성된 트리에틸아민염산염은 수용액 중에서는 용해도가 높지만 아세톤 내에서는 불용성의 염소화합물로 존재하게 되므로, 염소 또는 염소이온을 선택적으로 포집하여 제거할 수 있다. The triethylamine hydrochloride formed in step (S10) has a high solubility in an aqueous solution, but is present as an insoluble chlorine compound in acetone, so that chlorine or chloride ion can be selectively captured and removed.

상기 흡착단계(S20)에서는, 회수아세톤 내에 불순물로 포함된 염소화합물의 흡착 제거를 위하여 산화아연(ZnO)을 투입하는 단계이다.In the adsorption step (S20), zinc oxide (ZnO) is injected to adsorb and remove a chlorine compound contained as an impurity in the recovered acetone.

산화아연(ZnO)은 특별한 제한은 없으나 염소화합물의 흡착 성능에 비추어 볼 때 비표면적(bet)인 20 내지 100 m2/g, 바람직하게는 3 내지 80 m2/g, 보다 바람직하게는 40 내지 70 m2/g인 것을 사용할 수 있다. 여기서 비표면적이란, BET(Brunauer, Emmett, Teller)의 흡착 등온식에 기초해 구해진 평균 비표면적을 나타낸다.The zinc oxide (ZnO) is not particularly limited, but it has a specific surface area (bet) of 20 to 100 m 2 / g, preferably 3 to 80 m 2 / g, more preferably 40 to 100 m 2 / 70 m 2 / g can be used. Here, the specific surface area means the average specific surface area obtained based on the adsorption isotherm of BET (Brunauer, Emmett, Teller).

상기 산화아연은 수산화아연, 탄산아연, 염기성탄산아연 등을 350 내지 400℃로 소성시켜 얻을 수 있다. 상기 수산화아연, 탄산아연, 염기성탄산아연 등은 수용액에서 결정화시킨 것이 바람직하고 예를 들면 탄산암모늄 아연 수용액에서 침전시킨 탄산아연, 균일 침전법으로 얻어진 수산화아연 등이 바람직하게 사용될 수 있다.The zinc oxide can be obtained by baking zinc hydroxide, zinc carbonate, basic zinc carbonate or the like at 350 to 400 ° C. The zinc hydroxide, zinc carbonate, basic zinc carbonate and the like are preferably crystallized in an aqueous solution. For example, zinc carbonate precipitated in an aqueous ammonium zinc carbonate solution and zinc hydroxide obtained by a uniform precipitation method can be preferably used.

본 발명에서 산화아연이 염소화합물을 흡착시키는 반응메커니즘은 하기 화학반응식 2로 예시할 수 있다.The reaction mechanism by which zinc oxide adsorbs a chlorine compound in the present invention can be illustrated by the following chemical reaction formula 2.

[화학반응식 2][Chemical reaction formula 2]

Figure 112017106868876-pat00002
Figure 112017106868876-pat00002

상기 응집단계(S30)는 응집조성물을 투입하여 (S10) 단계에서 생성된 트리에틸아민염산염 또는 염소화합물을 이 흡착된 산화아연 입자를 응집시켜 거대화시키는 과정이다.The flocculation step (S30) is a step of injecting the flocculant composition to flocculate the zinc oxide particles adsorbed by the triethylamine hydrochloride or the chlorine compound produced in the step (S10), thereby enlarging the flocculated zinc oxide particles.

일 구체예로서, 상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제의 혼합물일 수 있다. In one embodiment, the flocculant composition may be a mixture of an aluminum flocculant and an iron chloride flocculant.

구체적으로, 상기 알루미늄계 응집제는 황산알루미늄 또는 폴리염화알루미늄을 포함할 수 있고, 상기 철염계 응집제는 염화 제1철, 염화 제2철, 폴리염화철, 황산 제1철, 황산제2철, 및 폴리황산철로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.Specifically, the aluminum-based flocculant may comprise aluminum sulfate or polychlorinated aluminum and the iron salt-based flocculant may be selected from the group consisting of ferrous chloride, ferric chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, ferric sulfate, and poly And sulfuric acid iron.

또한, 상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제를 1 : 1 내지 5:1의 중량비로 혼합된 것일 수 있다. 상기 범위에서 우수한 응집 속도와 응집 효과를 나타낼 수 있다.Also, the flocculant composition may be an aluminum flocculant and an iron salt flocculant mixed at a weight ratio of 1: 1 to 5: 1. It is possible to exhibit excellent flocculation speed and flocculation effect in the above range.

상기 (S30) 단계에서 응집조성물에 의하여 응집된 염소화합물 입자는 25 내지 40 ㎛의 중력 침전 가능한 입자로 성장하기 때문에 용이하게 입자를 제거할 수 있다.In step (S30), the chlorine compound particles agglomerated by the agglomerate composition can be easily removed because they grow into gravity-settable particles of 25 to 40 mu m.

상기 중력 침전에 의하여 침전된 염소화합물 입자는 감압 또는 가압 여과 방식, 또는 자연침강 방식에 의해 제거할 수 있다.The chlorine compound particles precipitated by the gravity precipitation can be removed by a reduced pressure, a pressure filtration method, or a natural sedimentation method.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

실시예Example

실시예Example 1  One

염소화합물의 일종인 폴리염화비페닐(PCBs)을 20 ppm 농도로 함유하는 회수아세톤 100 중량부에 트리에틸아민(TEA) 3 중량부를 가하여 회수아세톤 내에 트리에틸아민염산염을 생성시켰다. 트리에틸아민염산염이 생성된 회수아세톤에 응집제로서 황산알루미늄 2 중량부 및 폴리염화철 1 중량부를 첨가한 후, 생성된 응집물이 중력에 의해 자연 침강되도록 1 시간 정도 방치하였다. 침전이 완료된 아세톤을 여과필터를 이용하여 여과시켜 염소화합물이 제거된 아세톤을 얻었다. 3 parts by weight of triethylamine (TEA) was added to 100 parts by weight of recovered acetone containing a polychlorinated biphenyl (PCBs) as a chlorine compound at a concentration of 20 ppm to produce triethylamine hydrochloride in the recovered acetone. 2 parts by weight of aluminum sulfate as an aggregating agent and 1 part by weight of polychloride were added to the recovered acetone in which the triethylamine hydrochloride was formed, and then left to stand for about 1 hour so that the resulting aggregates naturally precipitated by gravity. The precipitated acetone was filtered using a filter to obtain acetone from which the chlorine compound had been removed.

실시예Example 2  2

염소화합물의 일종인 폴리염화비페닐(PCBs)을 20 ppm 농도로 함유하는 회수아세톤 100 중량부에 트리에틸아민(TEA) 3 중량부를 가하여 회수아세톤 내에 트리에틸아민염산염을 생성시켰다. 이후, 회수아세톤 내에 포함된 염소화합물을 흡착시키기 위하여 비표면적이 45m2/g인 산화아연(ZnO) 3 중량부를 투입한 후, 트리에틸아민염산염 및 염소화합물이 흡착된 산화아연 입자가 생성된 회수아세톤에 응집제로서 황산알루미늄 3 중량부 및 폴리염화철 1.5 중량부를 첨가한 후, 생성된 응집물이 중력에 의해 자연 침강되도록 1 시간 정도 방치하였다. 침전이 완료된 아세톤을 여과필터를 이용하여 여과시켜 염소화합물이 제거된 아세톤을 얻었다. 3 parts by weight of triethylamine (TEA) was added to 100 parts by weight of recovered acetone containing a polychlorinated biphenyl (PCBs) as a chlorine compound at a concentration of 20 ppm to produce triethylamine hydrochloride in the recovered acetone. Thereafter, 3 parts by weight of zinc oxide (ZnO) having a specific surface area of 45 m 2 / g was added to adsorb the chlorine compound contained in the recovered acetone, and then triethylamine hydrochloride and the number of times the zinc oxide particles adsorbed with the chlorine compound 3 parts by weight of aluminum sulfate as an aggregating agent and 1.5 parts by weight of poly-iron chloride were added to acetone, and the resulting aggregates were allowed to stand for about one hour to precipitate naturally by gravity. The precipitated acetone was filtered using a filter to obtain acetone from which the chlorine compound had been removed.

비교예Comparative Example 1  One

염소화합물의 일종인 폴리염화비페닐(PCBs)을 20 ppm 농도로 함유하는 회수아세톤 100 중량부에 트리에틸아민(TEA) 3 중량부를 가하여 회수아세톤 내에 트리에틸아민염산염을 생성시켰다. 트리에틸아민염산염이 생성된 회수아세톤에 응집제로서 황산알루미늄 2 중량부 및 폴리염화철 4 중량부를 첨가한 후, 생성된 응집물이 중력에 의해 자연 침강되도록 1 시간 정도 방치하였다. 침전이 완료된 아세톤을 여과필터를 이용하여 여과시켜 염소화합물이 제거된 아세톤을 얻었다. 3 parts by weight of triethylamine (TEA) was added to 100 parts by weight of recovered acetone containing a polychlorinated biphenyl (PCBs) as a chlorine compound at a concentration of 20 ppm to produce triethylamine hydrochloride in the recovered acetone. 2 parts by weight of aluminum sulfate as an aggregating agent and 4 parts by weight of poly (iron chloride) were added to the recovered acetone in which triethylamine hydrochloride was formed, and then left to stand for about 1 hour so that the resulting aggregates naturally precipitated by gravity. The precipitated acetone was filtered using a filter to obtain acetone from which the chlorine compound had been removed.

물성의 측정방법How to measure physical properties

1. 염소 또는 염소이온이 제거된 오일 내의 잔류 염소 또는 염소이온의 농도 측정방법1. Determination of the concentration of residual chlorine or chloride ion in the oil from which chlorine or chlorine ions have been removed

본 발명에 따른 제거방법의 효과를 알아보기 위해, 실시예 1- 2 및 비교예 1에서 염소가 제거된 오일의 잔류 염소 농도를 측정하였다. 잔류 염소 농도를 결정하기 위해 분석기계로는 이온크로마토그래피(ICS-3000, DIONEX사 제조)를 사용하였다. In order to examine the effect of the removing method according to the present invention, the residual chlorine concentration of the chlorine-free oil was measured in Example 1-2 and Comparative Example 1. In order to determine the residual chlorine concentration, ion chromatography (ICS-3000, manufactured by Dionex) was used as an analyzing machine.

초기 염소 농도 측정Initial chlorine concentration measurement

실시예 1-2 및 비교예 1에서 회수아세톤 내의 초기 염소 또는 염소이온의 농도를 결정하기 위해, 각 실시예의 단계 1에서 트리에틸아민염산염이 생성된 회수아세톤을 0.05 M의 수산화나트륨 용액으로 세척하여 회수아세톤으로부터 염소를 추출하고, 그 농도를 결정하였다. 수산화나트륨 용액으로 회수아세톤을 세척한 실험결과는 회수아세톤에 함유된 초기 염소 농도로 판단하여도 무방한데, 이는 전자빔 조사로 탈리된 염소는 전량 트리에틸아민과 결합하여 오일 내에서는 불용성 입자로 존재하나, 이를 수산화나트륨 수용액과 같은 물로 추출한 경우, 물에 대한 트리에틸아민 염산염의 높은 용해도로 인하여 오일로부터 전량 추출할 수 있기 때문이다. To determine the concentration of the initial chlorine or chloride ion in the recovered acetone in Example 1-2 and Comparative Example 1, the recovered acetone from which triethylamine hydrochloride was formed in Step 1 of each Example was washed with 0.05 M sodium hydroxide solution Recovery Chlorine was extracted from acetone and its concentration was determined. The results of washing the recovered acetone with sodium hydroxide solution can be judged by the initial chlorine concentration contained in the recovered acetone because the chlorine desorbed by the electron beam irradiation binds to the total amount of triethylamine and is present as insoluble particles in the oil , And when it is extracted with water such as an aqueous solution of sodium hydroxide, the whole amount can be extracted from the oil due to high solubility of triethylamine hydrochloride in water.

측정결과, 실시예 1 - 2 및 비교예 1의 폴리염화비페닐 20 ppm 을 함유하는 회수아세톤의 초기 염소 농도는 각각 39 ppm으로 측정되었다. As a result of measurement, the initial chlorine concentration of the recovered acetone containing 20 ppm of polychlorinated biphenyl of Example 1 - 2 and Comparative Example 1 was measured to be 39 ppm.

염소화합물이 제거된 아세톤 내의 염소 농도 측정Determination of chlorine concentration in acetone with chlorine compound removed

실시예 1-2 및 비교예 1에서 응집물이 침전된 회수아세톤의 상등액을 취하여 잔류 염소 농도를 측정하였다.In Example 1-2 and Comparative Example 1, the supernatant of the recovered acetone in which the aggregates precipitated was taken to determine the residual chlorine concentration.

응집물을 자연침강시킨 후의 실시예 1의 잔류 염소 농도는 0.310 ppm, 실시예 2의 잔류 염소 농도는 0.234 ppm, 비교예 1의 잔류 염소 농도는 4.254 ppm으로 측정되었다. The residual chlorine concentration of Example 1 was 0.310 ppm, the residual chlorine concentration of Example 2 was 0.234 ppm, and the residual chlorine concentration of Comparative Example 1 was 4.254 ppm after spontaneous precipitation of the agglomerates.

상기 실험 결과로부터 본 발명의 아세톤의 정제방법은 염소계 불순물을 포함하는 회수아세톤을 고순도 아세톤으로 정제할 수 있으며, 단순한 공정으로 아세톤을 고순도 정제하여 정제 시간과 처리비용을 절감할 수 있는 것을 알 수 있다.From the experimental results, it can be seen that the acetone refining method of the present invention can purify recovered acetone containing chlorine-based impurities into high purity acetone, and purify acetone to a high purity by a simple process, thereby reducing purification time and processing cost .

Claims (6)

삭제delete 염소계 불순물로 염소, 염소이온, 또는 염소화합물을 포함하는 회수아세톤의 정제방법에 있어서,
회수아세톤에 염소 또는 염소이온과 반응성이 높은 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 투입하여 트리에틸아민염산염을 생성하는 단계;
산화아연(ZnO)을 투입하여 염소화합물을 흡착시키는 단계; 및
응집조성물을 투입하여 트리에틸아민염산염 또는 염소화합물이 흡착된 산화아연을 응집시키는 단계를 포함하는 아세톤의 정제방법.
A method for purifying recovered acetone comprising chlorine, chlorine ions, or a chlorine compound as a chlorine-based impurity,
Adding triethylamine (TEA), which is highly reactive with chlorine or chloride ions, to the recovered acetone to produce triethylamine hydrochloride;
Adsorbing a chlorine compound by injecting zinc oxide (ZnO); And
And agglomerating the zinc oxide adsorbed with the triethylamine hydrochloride or the chlorine compound by adding the aggregating composition.
제2항에 있어서,
상기 산화아연(ZnO)은 비표면적이 20m2/g 내지 100m2/g인 것을 특징으로 하는 아세톤의 정제방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the zinc oxide (ZnO) has a specific surface area of 20 m 2 / g to 100 m 2 / g.
제2항에 있어서,
상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제의 혼합물이며,
상기 알루미늄계 응집제는 황산알루미늄 또는 폴리염화알루미늄이며,
상기 철염계 응집제는 염화 제1철, 염화 제2철, 폴리염화철, 황산 제1철, 황산제2철, 및 폴리황산철로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 아세톤의 정제방법.
3. The method of claim 2,
The flocculant composition is a mixture of an aluminum flocculant and an iron salt flocculant,
The aluminum-based flocculant is aluminum sulfate or aluminum chloride,
The iron salt type flocculant includes at least one selected from the group consisting of ferrous chloride, ferric chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, ferric sulfate, and polysulfate. .
제3항에 있어서,
상기 응집조성물은 알루미늄계 응집제와 철염계 응집제를 1 : 1 내지 5:1의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 아세톤의 정제방법.
The method of claim 3,
Wherein the flocculant composition is a mixture of an aluminum flocculant and an iron chloride flocculant at a weight ratio of 1: 1 to 5: 1.
제2항에 있어서,
염소계 불순물을 20 내지 100ppm 포함하는 회수아세톤 100 중량부에 대하여,
상기 트리에틸아민(Triethylamine, TEA)을 0.1 내지 3 중량부;
상기 산화아연(ZnO) 1 내지 5 중량부; 및
상기 응집조성물 3 내지 7 중량부이 투입되는 것을 특징으로 하는 아세톤의 정제방법.
3. The method of claim 2,
Based on 100 parts by weight of recovered acetone containing 20 to 100 ppm of chlorine-based impurities,
0.1 to 3 parts by weight of triethylamine (TEA);
1 to 5 parts by weight of zinc oxide (ZnO); And
Wherein 3 to 7 parts by weight of the flocculant composition is added.
KR1020170142005A 2017-10-30 2017-10-30 Process for purifying of acetone KR101981994B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170142005A KR101981994B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Process for purifying of acetone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170142005A KR101981994B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Process for purifying of acetone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190047774A KR20190047774A (en) 2019-05-09
KR101981994B1 true KR101981994B1 (en) 2019-05-24

Family

ID=66545903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170142005A KR101981994B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Process for purifying of acetone

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101981994B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100879635B1 (en) * 2007-08-27 2009-01-21 한국화학연구원 New method for the separation of acetone from waste

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100979678B1 (en) * 2008-11-11 2010-09-02 한국원자력연구원 A removal method of chlorides in oil

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100879635B1 (en) * 2007-08-27 2009-01-21 한국화학연구원 New method for the separation of acetone from waste

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190047774A (en) 2019-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5893145B2 (en) Zinc oxide purification method
US7135430B2 (en) Method of treating fluorine compounds and treated substance
JP5416384B2 (en) Hypophosphite ion, phosphite ion oxidation method, electroless nickel plating waste liquid purification method, and phosphate recycling method
JP5853963B2 (en) Method for recovering ruthenium or ruthenium compounds
JP2014064991A (en) Method for treating effluent including cesium
US20150191379A1 (en) Process for removal of hydrogen peroxide from an aqueous solution
KR101981994B1 (en) Process for purifying of acetone
JP2010274206A (en) Water purifying material, water purifying method, phosphatic fertilizer precursor, and method of manufacturing phosphatic fertilizer precursor
JP5873438B2 (en) Method and composition for removal of impurities from impurity-supported organic salts
KR100881279B1 (en) High-purification method of impure acetone
JP6076264B2 (en) Cellulose phosphate powder product, process for producing the same, and use for removing contaminants from aqueous solutions
JP4996172B2 (en) Method for producing high purity alkali metal hydroxide
US8133838B2 (en) Water purification material
JP5187199B2 (en) Fluorine separation method from fluorine-containing wastewater
KR102097384B1 (en) Method for purification of waste organic solvent
KR101389484B1 (en) Method for removing of copper-ion from solutions containing low concentration copper
JP4716913B2 (en) Recycling of used titanium compounds as fluorine scavengers
JPS6049139B2 (en) How to collect tin
JPH10204554A (en) Method for refining zirconium and/or hafnium compound
JP2010196122A (en) Method for removing metal element from organic phase
WO2013083771A1 (en) Method for the pretreatment of process wastewater originating from hydro-thermal carbonization processes
JP5433088B1 (en) Method for treating cesium-containing solution
Hanafi et al. Sorption of Ni (II), Cu (II) and Fe (III) ions from Aqueous Solutions Using Activated Carbon
JP2010260758A (en) Sodium hydroxide aqueous solution reduced in potassium content, solid-shaped sodium hydroxide and method for producing them
JP2009050784A (en) Treatment method of arsenic-containing solution

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant