TW201833066A - 異丙醇組成物及異丙醇的製造方法 - Google Patents

異丙醇組成物及異丙醇的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種異丙醇組成物，其由異丙醇與雜質所構成，該異丙醇組成物的溶存氧氣濃度，在大氣下相對於在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.1%以下，並且，作為雜質的有機酸的濃度以質量為基準計是20ppb以下。又，本發明亦提供一種異丙醇的製造方法，其能夠獲得如上所述的異丙醇。

Description

異丙醇組成物及異丙醇的製造方法
本發明關於一種異丙醇組成物及異丙醇的製造方法。
半導體器件，一般而言可藉由重複進行成膜處理、蝕刻處理等而形成元件和線路的方法來製造。近年來，在謀求半導體器件的高性能化的過程中，元件和線路的微細化和高積體化也逐步發展。因此，使用於成膜處理、蝕刻處理等的藥品的品質對於半導體器件的良率所造成的影響便無法忽視，所以強烈地期望可提升藥品的品質。
例如，針對半導體器件的製造步驟，被使用來作為洗淨液或乾燥液的異丙醇(亦被稱為2-丙醇)，也被強烈地期望提升至如同超純水這樣的品質。異丙醇，目前針對其製造步驟，在實行了高度的精製後，會被填充至不鏽鋼瓶中，並進一步密封氮氣氣體然後進行出貨和運輸。
[發明所欲解決的問題] 但是，經由本發明人的確認，發現了即便如同上述實行高度的精製且密封氮氣氣體來進行密封保存，在異丙醇的保存或輸送時，仍會有作為雜質被包含的有機酸的濃度經時地上升這樣的問題。
作為雜質被包含在異丙醇中的有機酸，因為推測會造成半導體器件的表面腐蝕等各式各樣的問題，所以需要抑制經時的濃度變化。
有鑑於如此的先前的狀況，本發明所欲解決的問題在於提供一種異丙醇組成物及異丙醇的製造方法，該異丙醇組成物的有機酸經時的濃度上升受到抑制。 [解決問題的技術手段]
為了解決上述問題，本發明人努力實行研究的結果，得到了下述見解：當在異丙醇中的溶存氧氣濃度和作為雜質被包含的有機酸的濃度超過某一範圍時，即便利用氮氣氣體來密封異丙醇，在保存或輸送時，有機酸的濃度仍會上升。
並且，基於上述見解，進一步努力研究的結果，發現在異丙醇的製造步驟中，藉由不僅使異丙醇中的溶存氧氣濃度降低，並且也將作為雜質被包含的有機酸的濃度調整至特定的範圍內，便能夠極為有效並成功地抑制有機酸的經時的濃度上升，從而完成本發明。
亦即，根據本發明可提供一種異丙醇組成物，其由異丙醇與雜質所構成，該異丙醇組成物的溶存氧氣濃度，在大氣下相對於在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.1%以下，並且，作為雜質的有機酸的濃度以質量為基準計是20ppb以下。
上述異丙醇組成物，較佳是具有比異丙醇的沸點更高的沸點，並且，除了上述有機酸，作為雜質的高沸點化合物的濃度以質量為基準計皆是20ppb以下，該高沸點化合物的碳數是4以上。
又，上述異丙醇組成物，較佳是作為雜質的水分的濃度以質量為基準計是20ppm以下。
又，根據本發明可提供一種異丙醇的製造方法，其使水進行直接水合在丙烯來製造異丙醇，該製造方法是包含下述步驟而成： 原料供給步驟，其將丙烯與水供給至反應器中，該水溶解有酸觸媒並且pH已調整至2.5～4.5； 反應步驟，其在上述反應器中使丙烯與水進行反應； 回收步驟，其從在上述反應步驟中所獲得的反應混合物中將未反應的丙烯分離出來，並將包含異丙醇之反應混合物回收； 第一蒸餾步驟，其在蒸餾塔中將在上述回收步驟中回收得到的反應混合物進行蒸餾，來去除低沸點化合物，該低沸點化合物具有比異丙醇的沸點更低的沸點；及， 第二蒸餾步驟，其在蒸餾塔中將在上述第一蒸餾步驟中已去除低沸點化合物後的反應混合物進行蒸餾，來去除水而獲得異丙醇；並且， 在上述第一蒸餾步驟中，將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa。
上述製造方法之中，為了進一步抑制有機酸的產生，較佳的態樣是：在上述第一蒸餾步驟中使用下述蒸餾塔，並且，以往排出方向的線性速度成為0.01～3.0m/秒的方式，對通氣管供給惰性氣體；該蒸餾塔在蒸餾塔的塔頂部具有冷凝部，並且具有設置有通氣管之結構；該冷凝部將氣體進行冷凝並使經冷凝的一部分的氣體送回蒸餾塔；該通氣管是用以將存在於該冷凝部的氣相中的氣體排出。 [發明的效果]
本發明的異丙醇組成物，即便經過30天以上的長期保存，仍顯示了幾乎沒有有機酸濃度的經時變化(上升)這樣的極好的保存穩定性，所以在半導體器件的製造步驟中能夠適合使用來作為洗淨液或乾燥液。
再者，雖然本發明的異丙醇組成物顯示良好的保存穩定性的機制仍未明瞭，但是本發明人推測原因如下：藉由對應於異丙醇的溶存氧氣，將有機酸濃度設為特定的範圍，便能夠防止由溶存氧氣與無法避免地存在的雜質產生有機酸的反應，而可防止新的有機酸的生成。
〈異丙醇組成物〉 本發明的異丙醇組成物是一種高純度的異丙醇組成物，其由異丙醇與雜質(無法避免的雜質、微量雜質)所構成，該異丙醇組成物的溶存氧氣濃度，在大氣下相對於在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.1%以下，並且，作為雜質的有機酸的濃度以質量為基準計是20ppb以下。
在本說明書中，異丙醇組成物的溶存氧氣濃度(%)，是將下述值以百分比(%)來表示，該值是測定設為測定對象的異丙醇組成物在25℃時存在於溶液中的溶存氧氣所對應的氧氣分壓，然後將該測得的氧氣分壓除以大氣下在25℃時的氧氣分壓所得。
此處，所謂的大氣下，意指1大氣壓的空氣組成下。又，所謂的大氣下在25℃時的氧氣分壓，意指在25℃且1大氣壓的空氣中的氧氣分壓，也就是21kPa。又，在本說明書中，所謂的大氣下在25℃時的氧氣飽和溶解度，是在1大氣壓且氧氣分壓是21kPa的氣氛下，其溶存氧氣成為平衡狀態時的氧氣濃度。
異丙醇組成物的溶存氧氣濃度所對應的氧氣分壓，能夠使用後述的氧氣濃度計(哈希股份有限公司製造，ORBISPHERE 510 gas analyser(商品名))來測定。
在本說明書中，並非以絕對值來表示異丙醇組成物的溶存氧氣濃度，而是如上所述，藉由以氧氣飽和溶解度設為100%時的相對值來表示，所以能夠正確地表示溶存氧氣濃度。再者，若基於文獻來確認氧氣飽和濃度，會因文獻而顯示各種不同的值。由此可理解，當以絕對值來表示溶存氧氣濃度時，無法正確地表示溶存氧氣濃度。
本發明的異丙醇組成物，很重要的一點是：其溶存氧氣濃度，相對於大氣下在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.1%以下。藉由將溶存氧氣濃度調整至上述範圍，並與後述的有機酸濃度的調整一起發揮作用，便能夠有效地抑制作為雜質的有機酸的濃度的經時變化。溶存氧氣濃度，較佳是相對於大氣下在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.075%以下，更佳是相對於大氣下在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.05%以下。
又，在本說明書中，異丙醇組成物中的有機酸的濃度，是藉由實施例中表示的離子層析術所鑑別出的有機酸的合計量的濃度。例如，在後述的實施例中，作為有機酸可鑑別出甲酸、乙酸及丙酸，並且以鑑別出的有機酸的合計量來表示有機酸的濃度。
在本說明書中，作為雜質的有機酸的濃度以質量為基準計是20ppb以下，較佳是5ppb以下。下限並無特別限制，例如可以是0.1ppb以上。如上所述，藉由將有機酸調整至特定的範圍，並與溶存氧氣的降低一起發揮作用，便能夠有效地抑制作為雜質的有機酸的濃度的經時變化。
在本說明書中，可抑制有機酸的經時變化的機制並未明瞭，但是被推測如下：能夠防止由溶存氧氣與無法避免地存在的雜質產生有機酸的反應，而可有效地抑制新的有機酸的生成。亦即，這是藉由不僅調整溶存氧氣，並且也將有機酸調整至特定的範圍所發揮而得的效果，以往並不存在能夠發揮這樣的效果的異丙醇組成物。
又，本發明的異丙醇組成物，在製造步驟上具有比異丙醇的沸點更高的沸點，並且，除了上述有機酸以外，亦無法避免地存在有作為雜質的高沸點化合物(以下，僅稱為「高沸點化合物」)，該高沸點化合物的碳數是4以上。若大量包含上述高沸點化合物，當作為半導體器件的洗淨液或乾燥液來使用時，該高沸點化合物會殘留或附著在半導體器件的表面，所以會有使半導體器件的良率降低的疑慮。因此，該高沸點化合物的濃度，較佳是以質量為基準計皆是20ppb以下。 再者，在本說明書中，高沸點化合物的濃度，如同實施例所示，是使用氣相層析術所測定出的值，並且每種高沸點化合物的偵測下限是20ppb。
作為可能存在於本發明的異丙醇組成物中的高沸點化合物，可列舉：2-甲基-3-戊酮、3-甲基-2-戊酮、4-甲基-2-戊酮、2-己酮、3,3-二甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-己醇、4-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2-己醇、2-乙基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、1-己醇、4-甲基-1-戊醇、1,2-丙二醇、2-甲基-2,4-戊二醇等。尤其，較佳是4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊酮及4-甲基-2-戊酮的濃度以質量為基準計皆是20ppb以下。
進一步，本發明的異丙醇組成物，較佳是作為雜質的水分的濃度以質量為基準計是20ppm以下。與高沸點化合物相同，異丙醇組成物中所包含的水分亦會有造成半導體器件的良率降低的可能性，所以較佳是水分的濃度以質量為基準計是20ppm以下。
本發明的異丙醇組成物，因為降低了溶存氧氣濃度和有機酸濃度，所以保存穩定性優異。只要將本發明的異丙醇組成物填充至密閉容器，並利用惰性氣體(一般而言是氮氣氣體)進行密封，例如即便放置30天後，溶存氧氣和有機酸的經時變化仍極少。本發明的異丙醇組成物，輸送性和儲存性亦優異，並且能夠適合使用來作為半導體器件的洗淨液或乾燥液。
〈異丙醇的製造方法〉 本發明的異丙醇的製造方法(以下，亦稱為「本發明的製造方法」)，是使水進行直接水合在丙烯來製造異丙醇的方法，如第1圖所示，是包含原料供給步驟、反應步驟、回收步驟、第一蒸餾步驟及第二蒸餾步驟而成。以下，詳細地說明各步驟。
[原料供給步驟] 本發明的製造方法中所使用的原料，是丙烯和水。如第1圖所示，將設為原料的丙烯投入回收槽，並在回收槽中與在回收步驟中分離出來的丙烯進行混合，然後供給至反應器。同樣地，將設為原料的水投入回收槽，並在回收槽中與在第二蒸餾步驟中回收得到的水進行混合，然後供給至反應器。
在本發明的製造方法中，作為設為原料的丙烯，一般而言能夠使用作為工業製品能夠購入的純度95質量%以上的丙烯。若丙烯中包含乙烯、丁烯、戊烯、己烯等不飽和烴化合物，由於在反應步驟中該等化合物會受到水合反應而成為雜質，所以較佳是設為原料的丙烯的純度較高。
在本發明的製造方法中，設為原料的丙烯和水中所包含的溶存氧氣濃度，並無特別限制。即便設為原料的丙烯和水中包含了達到各自的溫度、壓力中的飽和溶存氧氣濃度為止的溶存氧氣，如同後述，藉由在第一蒸餾步驟中，從被設置在比蒸餾塔的供給段更下游的惰性氣體噴嘴來供給惰性氣體，便可使溶存氧氣被排出至系統外，所以反應產物也就是異丙醇中所包含的溶存氧氣仍可被控制為低濃度。
原料供給步驟中，將反應步驟中所需的酸觸媒預先添加在原料的水中，並供給至反應器。作為酸觸媒，可列舉：鉬系無機離子交換劑、鎢系無機離子交換劑等各種的多價陰離子( polyanion)的酸觸媒。酸觸媒可以單獨使用1種，亦可以併用2種以上。該等酸觸媒之中，從反應活性的觀點來看，較佳是選自由磷鎢酸、矽十二鎢酸及矽氧鉬酸所組成之群組中的至少1種。
酸觸媒的添加量，以pH計確認原料的水的pH值，然後以在25℃時的pH成為2.5～4.5的方式來調整。當測得的pH小於2.5時，藉由添加氫氧化鈉等鹼便能夠容易地調整pH值。又，當pH大於4.5時，藉由添加酸觸媒便能夠容易地調整pH值。
只要原料的水的pH以成為2.5～4.5的範圍內的方式添加酸觸媒，因為能夠維持較高的丙烯轉換率，並且可獲得較高的異丙醇的選擇率，所以能夠成為最佳的反應條件，並且會成為雜質中特別是有機酸和高沸點化合物的產生較少的反應條件。又，只要調整為如此的pH的範圍，因為能夠抑制由於酸所造成的管線和反應器的腐蝕，所以亦能夠抑制異丙醇中所包含的金屬離子的濃度。
[反應步驟] 反應步驟中的丙烯的直接水合反應，能夠由下述化學反應式表示。在反應器內實行下述反應，便可獲得反應混合物。 　C3 H6 +H2 O→CH3 CH(OH)CH3
作為反應條件，例如較佳是將反應壓力設為150～250atm，並且將反應溫度設為200～300℃。藉由反應條件滿足此範圍，便能夠抑制副產物的產生，並且會有能夠兼顧可進行工業生產的產率和酸觸媒的耐久性的傾向。
反應步驟中的丙烯的直接水合反應，如同上述的化學反應式所示，可由1mol(莫耳)的丙烯與1mol的水來生成1mol異丙醇。因此，通常丙烯與水是等量即可，但是在本發明的製造方法，較佳是相對於丙烯，將水設為過量。具體而言，較佳是相對於丙烯100質量份，將水設為1300～2100質量份。藉由將反應器內的丙烯和水的比例設在上述範圍內，便可抑制丙烯寡聚物的產生，並且具有能夠提高異丙醇的產率的傾向。除此之外，還會有能夠提高異丙醇的生產效率的傾向。水相對於丙烯100質量份的量，更佳是設為1500～2000質量份。
又，本發明的製造方法，因為可使藉由反應步驟所獲得的反應混合物中的異丙醇濃度和純度都提升，所以反應器內的水的停留時間，較佳是設為超過20分鐘且50分鐘以下。水的停留時間，更佳是設為25～40分鐘，進一步較佳是設為30～40分鐘。
再者，本說明書中的水的停留時間，是由下述公式所定義的時間，並且能夠藉由變更設為原料的水的供給量、及反應器的容積來進行適當地變更。 水的停留時間(分鐘)=反應器的容積(m3 )÷水的供給量(m3 /分鐘)
因為本說明書中的反應器內的反應是在高溫高壓下所實行，所以水的密度並不清楚。因此，是以被供給至反應器內的水(在後述的實施例中是110℃)的流量為基準計，來算出水的供給量。
[回收步驟] 在上述的反應步驟中所產生的異丙醇，以溶解於水相的狀態從反應器取出。並且，在回收步驟中，降低壓力和溫度，將溶解於水相且未反應的丙烯作成氣體來分離，並回收包含異丙醇之反應混合物。此步驟中，能夠應用作為未反應的丙烯分離器之已確立的公知技術。分離出來的丙烯，可再投入原料供給步驟中的丙烯回收槽中，而可作為原料進行再利用。
[第一蒸餾步驟] 第一蒸餾步驟，基於下述目的來實行蒸餾操作，該目的是從包含在回收步驟中所獲得的異丙醇之反應混合物去除低沸點化合物、及使溶存氧氣降低，該低沸點化合物具有比異丙醇的沸點更低的沸點。
本發明的製造方法最大的特徵在於：在第一蒸餾步驟中，將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa。此處，所謂的塔底氣相部，意指與蒸餾塔的塔底液成為平衡狀態的氣相部，並且是自塔底液至第一層的塔盤為止的氣相部分。又，所謂的第一蒸餾步驟的蒸餾塔的塔底液，是藉由蒸餾操作已去除50℃以下的低沸點化合物之塔底液。
當塔底氣相部的氧氣分壓大於500Pa時，因為氧氣會被溶解在塔底液中，並且會在第二蒸餾步驟以後的步驟中造成溶存氧氣，所以會有難以降低異丙醇中的溶存氧氣的傾向。另一方面，當塔底氣相部的氧氣分壓小於50Pa時，雖然能夠使被溶解在塔底液中的氧氣減少，但是會降低蒸餾塔內的氧氣分壓，所以必須大量地供給惰性氣體。若供給大量的惰性氣體，則會增加第一蒸餾步驟的蒸餾塔的氣體負荷。氣體負荷的增加，伴隨蒸餾塔的穩定運轉區域變小、和往將塔體氣體冷卻的冷凝器的惰性氣體的蓄積，會造成冷凝器的處理能力降低，而會使蒸餾塔的蒸餾能力降低，所以從經濟效率的層面來看不佳。
再者，只要將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa，便能夠降低異丙醇中的溶存氧氣，但是藉由將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～200Pa，便能夠更加降低溶存氧氣。
為了將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa，例如只要將惰性氣體供給噴嘴設置在比蒸餾塔的供給段的更下游之處，更佳是設置在塔底部，然後從該噴嘴供給惰性氣體來控制塔底氣相部的氧氣分壓即可。
更具體而言，藉由從被設置在蒸餾塔的塔底部的惰性氣體供給噴嘴以0.05～5Nm3 -惰性氣體/m3 -液體負荷、較佳是3～5Nm3 -惰性氣體/m3 -液體負荷來供給惰性氣體，便能夠將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa，更佳是控制在50～200Pa。
在本說明書中，所謂的惰性氣體，是不會與異丙醇進行反應、並且在用於冷凝部的冷媒溫度中不會液化的氧氣以外的氣體，例如可列舉：氫氣、氮氣、氦氣、氬氣等。在該等惰性氣體之中，從安全性的觀點來看，較佳是反應性低的氮氣、氦氣及氬氣，從經濟性的觀點來看，更佳是氮氣。
此處，所謂的蒸餾塔中的液體負荷，是被供給至該蒸餾塔的供給液量(m3 /時間)與回流至塔頂部的回流液量(m3 /時間)的總和。供給液量和回流液量，會依據產量和該蒸餾塔的設定回流比而有所變動，但是即便供給液量和回流液量有所變動，只要將惰性氣體供給量以成為0.05～5Nm3 -惰性氣體/m3 -液體負荷的方式來控制，便能夠將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa。
再者，塔底氣相部的氧氣分壓，可測定蒸餾塔的塔底液的溶存氧氣濃度，並基於其溶存氧氣濃度來算出。根據亨利定律，因為塔底液的溶存氧氣濃度會與氣相中的分壓成正比，所以如上所述，溶存氧氣能夠換算為與液相呈平衡狀態的氣相的氧氣分壓。並且，與塔底液呈平衡狀態的氣相是塔底氣相部，所以將塔底液的溶存氧氣進行換算所測得的氧氣分壓，能夠認為與塔底氣相部的氧氣分壓相同。例如，只要將塔底液的溶存氧氣濃度換算為氧氣分壓的測定結果是21Pa，塔底氣相部的氧氣分壓就是21Pa。
又，本發明的製造方法，在第一蒸餾步驟中使用下述蒸餾塔，並且，該被設置在蒸餾塔的冷凝部的通氣管能夠以在通氣管的排出方向的線性速度成為0.01～3.0m/秒的方式、較佳是以成為0.04～2.5m/秒的方式來供給惰性氣體；該蒸餾塔在蒸餾塔的塔頂部具有冷凝部，並且具有在該冷凝部的氣相中設置有通氣管之結構，該冷凝部將氣體進行冷凝並使經冷凝的一部分的氣體送回蒸餾塔。藉由設為如此的惰性氣體的供給量，即便由於被使用在冷凝部的冷媒的急遽的溫度變化、對該蒸餾塔的供給液量的急遽的增加等外在干擾，而使冷凝部呈負壓時，仍能夠防止包含氧氣之外部氣體透過通氣管所發生的逆流。藉此，被包含在外部氣體的氧氣就無法溶解在包含異丙醇之反應混合物中，而能夠防止異丙醇的溶存氧氣濃度的上升。
再者，冷凝部具有冷凝器與回流槽，該冷凝器被設置於蒸餾塔的塔頂並可使塔頂氣體冷凝，該回流槽可收容冷凝而成的液體。冷凝部中能夠採用已為公知的冷凝條件，一般而言，在冷凝器的冷凝溫度只要設為低於該蒸餾塔的塔頂溫度5℃左右的溫度，便能夠判斷為塔頂氣體可充分地冷凝。例如，只要塔頂溫度是35℃的蒸餾塔，便能夠以冷凝溫度成為30℃的方式來設定。因為回流比幾乎不會對異丙醇的溶存氧氣濃度造成影響，所以只要基於以在該蒸餾塔中所獲得的包含異丙醇之反應混合物的液體組成設為目標的純度來設定即可。
又，所謂的通氣管，被設置在蒸餾塔的塔頂部，是用以防止蒸餾塔內部的壓力上升的排氣用的管線，並且是被設置在蒸餾塔的冷凝部的氣相中的管線。通氣管，連結了蒸餾塔內與蒸餾塔外的外部氣體，透過通氣管，滯留在蒸餾塔的塔頂部的惰性氣體和低沸點化合物等的氣體會被排出至系統外。
作為可控制上述的蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓的理由，本發明人猜測是以下機制。第一蒸餾步驟中，從塔底將反應混合物取出並供給至第二蒸餾步驟，第二蒸餾步驟則是將包含異丙醇之反應混合物進一步進行精製。從而，為了降低第一蒸餾步驟中從蒸餾塔的塔底部所獲得的反應混合物中的溶存氧氣濃度，只要將與塔底部的塔底液呈平衡狀態的塔底氣相部的氧氣分壓控制在特定範圍即可。
作為將塔底氣相部的氧氣分壓控制在特定的範圍內的手段，可列舉下述操作：在比蒸餾塔的供給段更下游之處、較佳是從塔底部，來供給惰性氣體。藉由惰性氣體的供給，認為可將塔底氣相部的氧氣置換為該進行供給的惰性氣體。進一步，認為藉由將氧氣分壓控制在上述的範圍，不僅不會實質地招致反應混合物的產率降低、冷凝部的能力降低、及蒸餾塔內的氣體負荷的增加，反而能夠兼顧該等所有的優點。
再者，為了將第一蒸餾步驟的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa，亦能夠對於比蒸餾塔的供給段的更下游之處以外的部位，例如對於蒸餾塔的塔頂部和冷凝部供給惰性氣體，來調整塔底氣相部的氧氣分壓，但是由於與塔底部距離較遠所以與惰性氣體的置換效率較低，故不佳。
[第二蒸餾步驟] 第二蒸餾步驟，基於下述目的來實行蒸餾操作，該目的是從在第一蒸餾步驟中已去除低沸點化合物後的反應混合物去除水來獲得異丙醇。水與異丙醇的共沸溫度是80.1℃，第二蒸餾步驟中實行下述操作：從由第一蒸餾步驟的塔底液所獲得的反應混合物去除水，而取出含有約12質量%的水分之異丙醇。第二蒸餾步驟中從塔頂取出的包含水分之異丙醇，依據需要，可進一步實行脫水。另一方面，從塔底將水取出來進行回收。
在第二蒸餾步驟中被回收的水，在前一步驟的第一蒸餾步驟中，已去除了比異丙醇的沸點更低的低沸點化合物，所以能夠適合使用來作為異丙醇的原料。將該被回收的水，藉由再投入原料供給步驟中的水回收槽中，並與丙烯進行反應，便能夠製造已降低雜質的異丙醇。
再者，即便在第二蒸餾步驟中，只要可控制蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓，便能夠進一步降低被溶解在製品中的溶存氧氣，故較佳。即便在第二蒸餾步驟中，藉由控制蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓，便能夠與第一蒸餾步驟同樣地降低溶存氧氣。
又，即便在第二蒸餾步驟中，亦可以與第一蒸餾步驟同樣地對通氣管供給惰性氣體。即便在第二蒸餾步驟中，藉由採用與第一蒸餾步驟相同的條件，便能夠抑制在製造步驟中的溶存氧氣的增加。
[其他步驟] 在第二蒸餾步驟中所獲得的已降低雜質的異丙醇，進一步藉由經過脫水步驟和精製步驟，便能夠作成不僅降低了溶存氧氣，雜質亦更加降低的異丙醇。又，除了脫水和精製步驟，可以利用過濾步驟來去除金屬和無機粒子，亦可以利用離子交換樹脂塔來去除金屬離子。藉由在蒸餾後去除有機化合物以外的雜質，便能夠製造可適合使用來作為電子器件等的洗淨劑的異丙醇。
為了輸送所製成的異丙醇，當灌入不鏽鋼瓶這樣的容器等密閉容器時，藉由在氮氣氣體等惰性氣體的氣氛下進行灌入作業，能夠更加提高保存穩定性。又，灌入後的密閉容器較佳亦為利用氮氣氣體等惰性氣體來進行密封。利用本發明的製造方法所製成的異丙醇，在製造步驟雖然可降低溶存氧氣和有機酸，但是藉由採用填充並保存在如此的密閉容器的方法，可降低溶存氧氣和有機酸，並且，能夠在經時變化較少的狀態來儲存異丙醇。
藉由以上的製造方法，不僅可降低溶存氧氣，亦可降低有機酸，進一步，能夠工業性的製造有機酸的經時變化少的異丙醇。 [實施例]
以下，藉由實施例進一步具體說明本發明，但是本發明並未限定於該等實施例。再者，在以下的說明中，表示濃度的「%」、「ppm」、「ppb」及「ppt」，皆是以質量為基準。
〈溶存氧氣的測定方法〉 在本說明書中，異丙醇的溶存氧氣濃度和塔底氣相部的氧氣分壓，使用哈希股份有限公司製造的ORBISPHERE 510 gas analyser O2 計(商品名：感測器型號 2952A；DO2 測定範圍：2ppb～80ppm；PO2 測定範圍：5Pa～200kPa)來測定。
因為上述測定值是以換算溶液中的溶存氧氣而得的氧氣分壓來表示，所以有關塔底氣相部的氧氣分壓，如同上述，採用了塔底液的測定值來作為塔底氣相部的氧氣分壓。
又，異丙醇的溶存氧氣濃度(%)，針對採樣出來的異丙醇，使用上述裝置來測定對應在25℃時的溶存氧氣的氧氣分壓，並將其測定結果除以21kPa所獲得的值以百分比表示來算出，該21kPa是1大氣壓且在25℃時的空氣中的氧氣分壓。
〈有機酸的測定方法〉 在本說明書中，異丙醇中所包含的有機酸，藉由離子層析術，以表示於以下的測定條件進行測定。 [測定條件] 裝置名：ICS2100(賽默飛世爾科技公司製造)陰離子分析 偵測器：電導度偵測器 管柱：IonPacAS18 流量：1mL/分鐘 溫度條件：30℃ 梯度條件：2mM KOH→15分鐘/5mM KOH→25分鐘/40mM KOH→40分鐘/40mM KOH 濃縮管柱：UTAC-LP2 注入量：20mL 偵測下限：100ppt
再者，作為設為有機酸的測定對象的化合物，實施例和比較例，皆僅偵測到相當於甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及異丁酸的滯留時間的化合物。從而，從測定所獲得的圖表，來實行甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及異丁酸的定量。
〈水分量的測定方法〉 在本說明書中，異丙醇中所包含的水分，使用電量滴定方式的京都電子股份有限公司製造的卡氏水分測定儀MKC-510(水分測定範圍10μg～100mg)來測定。 (陽極液：HYDRANAL-Coulomat AG；陰極液：HYDRANAL-Coulomat CG)
〈丙酮的測定方法〉 在本說明書中，異丙醇中所包含的丙酮，使用氣相層析術，以表示於以下的測定條件進行測定。 [測定條件] 裝置名：Agilent 890B GC系統(安捷倫科技股份有限公司製造) 注入口溫度：200℃ 管柱：DB-WAX(內徑0.25mm、長度30m、膜厚0.25μm) 偵測器：質量分析裝置 傳輸管線溫度：240℃ SIM離子偵測：58 烘箱溫度：定溫為35℃ 注入量：1μL 分流比：10：1
〈高沸點化合物的測定方法〉 [定性分析] 在本說明書中，異丙醇中所包含的高沸點化合物，藉由氣相層析術，以表示於以下的測定條件進行測定。 [測定條件] 裝置名：7890A/5975C(安捷倫科技股份有限公司製造) 分析管柱：SUPELCO WAX-10(內徑0.25mm、長度60m、膜厚0.25μm) 管柱溫度：35℃(保持2分鐘)→以5℃/分鐘的速率升溫→100℃→以10℃/分鐘的速率升溫→240℃(保持6分鐘) 載體氣體：氦氣 載體氣體流量：2mL/分鐘 注入口溫度：240℃ 試料注入法：脈衝式不分流注入法 注入時的脈衝壓力：90psi(2分鐘) 分流口流量：50mL/分鐘(2分鐘) 使用省氣模式：20mL/分鐘(5分鐘) 傳輸管線溫度：240℃ 離子源、四極柱溫度：230℃、150℃ 離子掃描：m/Z＝25～250
[定量分析] 當依據上述定性分析的方法所獲得的圖表中可確認到峰時，藉由質譜儀來實行該峰的資料庫檢索，來特定結構。繼而，準備該被特定出來的高沸點化合物的標準物質，藉由與已預先定量的標準物質的峰面積進行比較，並藉由選擇離子偵測法(SIM)來定量在定性分析中被偵測出的高沸點化合物的濃度。 [SIM離子偵測] 第一組(開始時間：12.7分鐘；m/Z：31, 43, 75(滯留(dwell)60) 第二組(開始時間：13.5分鐘；m/Z：45, 56, 75, 59(滯留45) 第三組(開始時間：16.0分鐘；m/Z：42, 43, 56(滯留60) 第四組(開始時間：22.0分鐘；m/Z：45, 56, 59, 72(滯留45)
〈濃縮方法〉 本發明的異丙醇為了減少雜質，必須依據需要，而將設為測定對象的異丙醇進行濃縮，來提高分析精度。以下顯示了濃縮方法，但是可依據需要，重複下述操作來變更濃縮的倍率。作為高沸點化合物的濃縮條件，例如可以在精密蒸餾裝置中，將蒸餾塔的塔頂溫度設為約82℃，實行蒸餾24小時。在精密蒸餾裝置中的理論塔板數是2～30層，只要在此範圍內的塔板數，便能夠實行蒸餾和濃縮。
再者，藉由在約82℃中實行蒸餾24小時，能夠濃縮為76倍。又，為了防止分析目標物的氧化，較佳是在精密蒸餾裝置內預先使氮氣流通，來作成惰性的氣氛。進一步，較佳是在蒸餾過程中，使氮氣流通至液體儲存部，並且在氮氣氣氛下進行蒸餾，該液體儲存部可儲存蒸餾後的餾出液。
〈實施例1〉 [異丙醇的製造] 作為原料的丙烯，準備包含有下述成分作為雜質的丙烯：39972ppm的丙烷、20ppm的乙烷、8ppm的丁烯、0.1ppm以下的戊烯及0.1ppm以下的己烯。又，作為原料的水，準備添加了酸觸媒也就是磷鎢酸而將pH調整為3.0的水。 依照第1圖所示的製造步驟，以18.4kg/小時(因為密度為920kg/m3 ，所以是20L/小時)的供給量，將已加熱為110℃的水倒入具有10L的內容積的反應器中，並且以1.2kg/小時的供給量倒入丙烯(原料供給步驟)。
在此時的反應器內的水的停留時間是30分鐘，並且設為相對於丙烯100質量份，供給1500質量份的水。將在反應器內的反應溫度設為280℃、反應壓力設為250atm，使丙烯與水進行反應來獲得異丙醇(反應步驟)。
繼而，將在反應步驟中產出的包含異丙醇之反應產物冷卻至140℃，並將壓力減壓至18atm，藉此將溶解在反應產物所包含之水中的丙烯作成氣體來回收(回收步驟)。經回收的丙烯，倒入丙烯回收槽用以作為原料進行再利用。
此時，所供給的丙烯的轉換率是84.0%，丙烯轉換成異丙醇的選擇率是99.2%，所獲得的反應混合物中的異丙醇濃度是7.8%。
繼而，使用蒸餾塔，從回收丙烯後的反應混合物去除低沸點化合物，該低沸點化合物具有比異丙醇的沸點更低的沸點(第一蒸餾步驟)。在蒸餾時，藉由被設置在蒸餾塔的塔底的惰性氣體供給噴嘴，以4.0Nm3 -惰性氣體/m3 -液體負荷的方式供給氮氣。供給氮氣之後，測定蒸餾塔的塔底液的溶存氧氣濃度，並算出塔底氣相部的氧氣分壓時是56Pa。供給氮氣後，進一步，藉由被設置在蒸餾塔的冷凝部的通氣管，以2.5m/秒的方式供給惰性氣體也就是氮氣。
繼而，從蒸餾塔的塔底將反應混合物取出，然後使用蒸餾塔，分離成水與異丙醇(第二蒸餾步驟)。 從塔底取出而回收的水，作成溫度110℃、壓力1.5atm的條件，並倒入水回收槽中用以作為原料進行再利用。又為了使經回收的水的pH維持在3.0，添加磷鎢酸來實行調整。 另一方面，因為從塔頂取出的異丙醇中包含了約12%的水，所以實行進行脫水的蒸餾步驟，並進一步實行用以精製異丙醇的蒸餾步驟，來獲得異丙醇。
[溶存氧氣的測定] 所獲得的異丙醇的溶存氧氣，依據上述方法來測定。亦即，每隔一定的時間使用溶存氧氣計來測定溶存氧氣，並將所獲得的異丙醇中所包含的溶存氧氣進行定量。將結果顯示於表1。如同表1所示，所獲得的異丙醇的溶存氧氣濃度，相對於溶存氧氣的飽和溶解度是0.02%。
[有機酸的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的有機酸，依據上述方法來測定。藉由所獲得的圖表來偵測出有機酸，並且從各自的滯留時間來將異丙醇中所包含的有機酸的總量進行定量。將結果顯示於表2。如同表2所示，可鑑定出甲酸、乙酸及丙酸，並且其總量是4ppb。
[丙酮的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的丙酮，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的丙酮是0.3ppm。
[水分的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的水分，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的水分是15ppm。
[高沸點化合物的測定] 當依據上述定性分析的方法進行分析時，在比異丙醇的滯留時間更長的區域並未偵測到峰。繼而，針對依據上述濃縮方法濃縮而成的異丙醇中的高沸點化合物，利用上述定性分析的方法進行分析。進一步，為了對利用定性分析所偵測出的峰實行更加詳細的定量，使用未經濃縮的異丙醇，依據上述定量分析的方法進行分析。其結果，4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊酮及4-甲基-2-戊酮的濃度皆是偵測下限也就是20ppb以下。
又，針對其他高沸點化合物進行分析的結果，也皆是偵測下限也就是20ppb以下，該等高沸點化合物是：3-甲基-2-戊酮、2-己酮、3,3-二甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-己醇、3-甲基-2-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2-己醇、2-乙基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、1-己醇、4-甲基-1-戊醇、1,2-丙二醇及2-甲基-2,4-戊二醇。
如上所述，利用本發明的製造方法所獲得的實施例1的異丙醇，不僅可降低溶存氧氣，亦可降低有機酸。進一步，將實施例1的異丙醇放置在惰性氣體也就是氮氣氣氛下30天，在放置後，實行有機酸、丙酮及水分的測定。將結果顯示於表3和第2圖。如同表3和第2圖所示，實施例1的異丙醇，即便放置30天，有機酸、丙酮及水分的濃度皆無變化。
〈實施例2〉 針對第一蒸餾步驟，除了藉由被設置在蒸餾塔的塔底的惰性氣體供給噴嘴，以0.1Nm3 -惰性氣體/m3 -液體負荷的方式供給氮氣，並藉由被設置在蒸餾塔的冷凝部的通氣管，以0.04m/秒的方式供給惰性氣體也就是氮氣以外，與實施例1同樣地操作來製成異丙醇。
再者，供給氮氣後，當測定蒸餾塔的塔底液的溶存氧氣濃度，並將塔底氣相部的氧氣分壓算出時是300Pa。
[溶存氧氣的測定] 所獲得的異丙醇的溶存氧氣，依據上述方法來測定。亦即，每隔一定的時間使用溶存氧氣計來測定溶存氧氣，並將所獲得的異丙醇中所包含的溶存氧氣進行定量。將結果顯示於表1。如同表1所示，所獲得的異丙醇的溶存氧氣濃度，相對於溶存氧氣的飽和溶解度是0.07%。
[有機酸的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的有機酸，依據上述方法來測定。藉由所獲得的圖表來偵測出有機酸，並且從各自的滯留時間來將異丙醇中所包含的有機酸的總量進行定量。將結果顯示於表2。如同表2所示，可鑑定出甲酸、乙酸及丙酸，其總量是12ppb。
[丙酮的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的丙酮，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的丙酮是0.2ppm。
[水分的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的水分，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的水分是15ppm。
[高沸點化合物的測定] 當依據上述定性分析的方法進行分析時，在比異丙醇的滯留時間更長的區域並未偵測到峰。繼而，針對依據上述濃縮方法濃縮而成的異丙醇中的高沸點化合物，利用上述定性分析的方法進行分析。進一步，為了對利用定性分析所偵測出的峰實行更加詳細的定量，使用未經濃縮的異丙醇，依據上述定量分析的方法進行分析。其結果，4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊酮及4-甲基-2-戊酮的濃度皆是偵測下限也就是20ppb以下。
針對其他高沸點化合物進行分析的結果，也皆是偵測下限也就是20ppb以下，該等高沸點化合物是：3-甲基-2-戊酮、2-己酮、3,3-二甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-己醇、3-甲基-2-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2-己醇、2-乙基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、1-己醇、4-甲基-1-戊醇、1,2-丙二醇及2-甲基-2,4-戊二醇。
如上所述，利用本發明的製造方法所獲得的實施例2的異丙醇，不僅可降低溶存氧氣，亦可降低有機酸。進一步，將實施例2的異丙醇放置在惰性氣體也就是氮氣氣氛下30天，在放置後，實行有機酸、丙酮及水分的測定。將結果顯示於表3和第2圖。如同表3和第2圖所示，實施例2的異丙醇，雖然有機酸和丙酮的濃度有少許地增加，但是即便放置30天有機酸仍未超過目標上限的20ppb。
〈實施例3〉 針對第一蒸餾步驟，除了並未藉由被設置在蒸餾塔的冷凝部的通氣管來供給惰性氣體以外，與實施例2同樣地操作來製成異丙醇。
再者，供給氮氣之後，當測定蒸餾塔的塔底液的溶存氧氣濃度，並算出塔底氣相部的氧氣分壓時是480Pa。
[溶存氧氣的測定] 所獲得的異丙醇的溶存氧氣，依據上述方法來測定。亦即，每隔一定的時間使用溶存氧氣計來測定溶存氧氣，並將所獲得的異丙醇中所包含的溶存氧氣進行定量。將結果顯示於表1。如同表1所示，所獲得的異丙醇的溶存氧氣濃度，相對於溶存氧氣的飽和溶解度是0.09%。
[有機酸的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的有機酸，依據上述方法來測定。藉由所獲得的圖表來偵測出有機酸，並且從各自的滯留時間來將異丙醇中所包含的有機酸的總量進行定量。將結果顯示於表2。如同表2所示，可鑑定出甲酸、乙酸及丙酸，其總量是15ppb。
[丙酮的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的丙酮，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的丙酮是0.3ppm。
[水分的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的水分，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的水分是15ppm。
[高沸點化合物的測定] 當依據上述定性分析的方法進行分析時，在比異丙醇的滯留時間更長的區域並未偵測到峰。繼而，針對依據上述濃縮方法濃縮而成的異丙醇中的高沸點化合物，利用上述定性分析的方法進行分析。進一步，為了對利用定性分析所偵測出的峰實行更加詳細的定量，使用未經濃縮的異丙醇，依據上述定量分析的方法進行分析。其結果，4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊酮及4-甲基-2-戊酮的濃度皆是偵測下限也就是20ppb以下。
針對其他高沸點化合物進行分析的結果，也皆是偵測下限也就是20ppb以下，該等高沸點化合物是：3-甲基-2-戊酮、2-己酮、3,3-二甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-己醇、3-甲基-2-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2-己醇、2-乙基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、1-己醇、4-甲基-1-戊醇、1,2-丙二醇及2-甲基-2,4-戊二醇。
如上所述，利用本發明的製造方法所獲得的實施例3的異丙醇，不僅可降低溶存氧氣，亦可降低有機酸。進一步，將實施例3的異丙醇放置在惰性氣體也就是氮氣氣氛下30天，在放置後，實行有機酸、丙酮及水分的測定。將結果顯示於表3和第2圖。如同表3和第2圖所示，實施例3的異丙醇，雖然有機酸和丙酮的濃度有少許地增加，但是即便放置30天有機酸仍未超過目標上限的20ppb。
〈比較例1〉 針對第一蒸餾步驟，除了並未從被設置在蒸餾塔的塔底的惰性氣體供給噴嘴和被設置在蒸餾塔的冷凝部的通氣管來供給惰性氣體也就是氮氣以外，與實施例1同樣地操作來製成異丙醇。
再者，當測定蒸餾塔的塔底液的溶存氧氣濃度，並算出塔底氣相部的氧氣分壓時是670Pa。
[溶存氧氣的測定] 所獲得的異丙醇的溶存氧氣，依據上述方法來測定。亦即，每隔一定的時間使用溶存氧氣計來測定溶存氧氣，並將所獲得的異丙醇中所包含的溶存氧氣進行定量。將結果顯示於表1。如同表1所示，所獲得的異丙醇的溶存氧氣濃度，相對於溶存氧氣的飽和溶解度是0.13%。
[有機酸的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的有機酸，依據上述方法來測定。藉由所獲得的圖表來偵測出有機酸，並且從各自的滯留時間來將異丙醇中所包含的有機酸的總量進行定量。將結果顯示於表2。如同表2所示，可鑑定出甲酸、乙酸及丙酸，其總量是26ppb。
[丙酮的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的丙酮，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的丙酮是0.3ppm。
[水分的測定] 所獲得的異丙醇中所包含的水分，依據上述方法來測定。將結果顯示於表2。如同表2所示，異丙醇中所包含的水分是16ppm。
[高沸點化合物的測定] 當依據上述定性分析的方法進行分析時，在比異丙醇的滯留時間更長的區域並未偵測到峰。繼而，針對依據上述濃縮方法濃縮而成的異丙醇中的高沸點化合物，利用上述定性分析的方法進行分析。進一步，為了對利用定性分析所偵測出的峰實行更加詳細的定量，使用未經濃縮的異丙醇，依據上述定量分析的方法進行分析。其結果，4-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊酮及4-甲基-2-戊酮的濃度皆是偵測下限也就是20ppb以下
針對其他高沸點化合物進行分析的結果，也皆是偵測下限也就是20ppb以下，該等高沸點化合物是：3-甲基-2-戊酮、2-己酮、3,3-二甲基-2-丁醇、2,3-二甲基-2-丁醇、2-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-己醇、3-甲基-2-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2-己醇、2-乙基-1-戊醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、1-己醇、4-甲基-1-戊醇、1,2-丙二醇及2-甲基-2,4-戊二醇。
如上所述，雖然比較例1中針對丙酮和水分能夠降低至與實施例1～3相同的程度，但是其溶存氧氣相對於在25℃時的飽和溶解度無法成為0.1%以下。又，有機酸濃度亦無法成為20ppb以下。
進一步，將比較例1的異丙醇放置在惰性氣體也就是氮氣氣氛下30天，在放置後，實行有機酸、丙酮及水分的測定。將結果顯示於表3和第2圖。如同表3和第2圖所示，比較例1的異丙醇，放置30天後，有機酸和丙酮的濃度大幅地增加。
[表1]
[表2]
[表3]
藉由參照2017年1月23日所申請的日本出願2017-9605的說明書的整體來併入本說明書中。
無
第1圖是顯示本發明的異丙醇的製造方法的一例的概要圖。 第2圖是顯示實施例1～3和比較例1的異丙醇的有機酸濃度的經時變化的圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (5)

  1. 一種異丙醇組成物，其由異丙醇與雜質所構成， 該異丙醇組成物的溶存氧氣濃度，在大氣下相對於在25℃時的氧氣飽和溶解度是0.1%以下，並且作為雜質的有機酸的濃度以質量為基準計是20ppb以下。
  2. 如請求項1所述之異丙醇組成物，其中，具有比異丙醇的沸點更高的沸點，並且，除了前述有機酸，作為雜質的高沸點化合物的濃度以質量為基準計皆是20ppb以下，該高沸點化合物的碳數是4以上。
  3. 如請求項1或2所述之異丙醇組成物，其中，作為雜質的水分的濃度以質量為基準計是20ppm以下。
  4. 一種異丙醇的製造方法，其使水進行直接水合在丙烯來製造異丙醇，該製造方法是包含下述步驟而成： 原料供給步驟，其將丙烯與水供給至反應器中，該水溶解有酸觸媒並且pH已調整至2.5～4.5； 反應步驟，其在前述反應器中使丙烯與水進行反應； 回收步驟，其從在前述反應步驟中所獲得的反應混合物中將未反應的丙烯分離出來，並將包含異丙醇之反應混合物回收； 第一蒸餾步驟，其在蒸餾塔中將在前述回收步驟中回收得到的反應混合物進行蒸餾，來去除低沸點化合物，該低沸點化合物具有比異丙醇的沸點更低的沸點；及， 第二蒸餾步驟，其在蒸餾塔中將在前述第一蒸餾步驟中已去除低沸點化合物後的反應混合物進行蒸餾，來去除水而獲得異丙醇；並且， 在前述第一蒸餾步驟中，將蒸餾塔的塔底氣相部的氧氣分壓控制在50～500Pa。
  5. 如請求項4所述之異丙醇的製造方法，其中，在前述第一蒸餾步驟中使用下述蒸餾塔，並且，以在通氣管的排出方向的線性速度成為0.01～3.0m/秒的方式，對該通氣管供給惰性氣體；該蒸餾塔在蒸餾塔的塔頂部具有冷凝部，並且具有設置有通氣管之結構；該冷凝部將氣體進行冷凝並使經冷凝的一部分的氣體送回蒸餾塔；該通氣管是用以將存在於該冷凝部的氣相中的氣體排出。
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WO (1) WO2018135408A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI801674B (zh) * 2018-10-05 2023-05-11 日商德山股份有限公司 異丙醇的製造方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112771016A (zh) 2018-10-03 2021-05-07 株式会社德山 高纯度异丙醇及其制造方法
CN115335966B (zh) * 2020-04-02 2023-07-18 株式会社德山 半导体处理液及其制造方法
JP7402385B1 (ja) 2022-03-16 2023-12-20 株式会社トクヤマ 半導体洗浄液および半導体洗浄液の製造方法
JP7477730B1 (ja) 2022-06-03 2024-05-01 株式会社トクヤマ イソプロピルアルコール収容体及び該収容体の製造方法、並びにイソプロピルアルコール収容体の品質管理方法
WO2024039022A1 (ko) * 2022-08-18 2024-02-22 주식회사 엘지화학 이소프로필 알코올의 제조 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5217404A (en) * 1975-07-29 1977-02-09 Mitsubishi Chem Ind Ltd Process for separation of butanediol
JPS5982324A (ja) * 1982-11-04 1984-05-12 Tokuyama Soda Co Ltd イソプロピルアルコールの製造方法
JP3693404B2 (ja) * 1995-02-24 2005-09-07 三井化学株式会社 イソプロピルアルコールの製造方法
TW338031B (en) * 1995-02-24 1998-08-11 Mitsui Toatsu Chemicals Process for producing isopropyl alcohol
WO1996036412A1 (en) * 1995-05-15 1996-11-21 Athens Corporation Dehydration and purification of isopropyl alcohol
US6733637B1 (en) * 2000-06-02 2004-05-11 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for producing ultra-high purity isopropanol
JP4321838B2 (ja) * 2000-10-20 2009-08-26 三井化学株式会社 イソプロピルアルコールの製造方法
JP4466050B2 (ja) * 2002-12-04 2010-05-26 三菱化学株式会社 アルコールの製造方法
JP5871652B2 (ja) * 2012-02-23 2016-03-01 オルガノ株式会社 アルコール中の溶存酸素除去方法、アルコール供給装置並びに洗浄液供給装置
JP6209352B2 (ja) * 2013-04-02 2017-10-04 オルガノ株式会社 精製アルコール中の酸化物を低減する方法及びアルコール精製装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI801674B (zh) * 2018-10-05 2023-05-11 日商德山股份有限公司 異丙醇的製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI744462B (zh) 2021-11-01
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