System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 丙酮加氢制备IPA的方法技术_技高网

丙酮加氢制备IPA的方法技术

技术编号:41123361 阅读:7 留言:0更新日期:2024-04-30 17:49
本发明专利技术涉及化工原料制备技术领域,公开了一种丙酮加氢制备IPA的方法,该方法包括:S1:丙酮原料与氧化试剂进行混合接触得到混合物料,之后混合物料进行精制得到纯化丙酮;S2:在氢气气氛中,纯化丙酮进行加氢反应得到IPA产品;其中,纯化丙酮中的含水量不高于1500ppm。本发明专利技术的IPA产品仅需要简单的脱水、蒸馏,得到阳离子、水含量等均可满足高端晶圆制造(线宽≤90nm)要求的IPA产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工原料制备,具体涉及一种丙酮加氢制备ipa的方法。


技术介绍

1、超净高纯异丙醇(ipa)主要用于芯片的清洗,是ic制造过程中的关键性基础功能化学品,对芯片的刻蚀、洁净度、良品率和可靠性起着十分关键的作用。随着集成电路的进一步发展,特别是超大规模集成电路的推广应用,对异丙醇的质量要求越来越高,对其中的有机杂质、金属含量、颗粒物、水分等都提出了严格的要求。目前,国内生产的无机湿电子化学品已经能达到g5级别(semi),但是g5级别有机湿电子化学品仍依赖进口。

2、国内起步晚,技术相对落后,在我国,丙酮加氢制异丙醇(ipa)的产能大于占我国总产能的70%,但国内产品和技术水平主要集中在g3级以下,其得到的异丙醇产品中的有机杂质含量较高,难以满足要求,技术较国际水平有一定的差距,阻碍了国内芯片行业的进一步发展。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了克服现有技术在在丙酮加氢制异丙醇(ipa)工艺中存在ipa选择性低且有机杂质含量高的问题。提供一种丙酮加氢制备ipa 的方法。该方法有利于丙酮加氢过程中的高效、稳定运行,能更好地提高丙酮的转化率和ipa的选择性,同时还能降低ipa产品中有机杂质的含量。

2、在丙酮加氢制ipa过程中,存在丙酮转化率低、ipa选择性低和ipa产品中有机杂质含量高的问题,专利技术人研究发现,丙酮中水含量过高均会造成上述问题,而丙酮中的水分主要来源有丙酮原料中自带水、丙酮精制过程中生成的、从环境中吸收的水等,经过研究发现,专利技术人实验发现水分子会同底物分子在催化剂活性位点上产生竞争吸附,降低丙酮加氢催化剂的活性,从而导致ipa产品中有机杂质含量高,催化剂运行不稳定等问题。

3、基于上述发现,本专利技术第一方面提供了一种丙酮加氢制备ipa的方法,该方法包括:

4、s1:丙酮原料与氧化试剂进行混合接触得到混合物料,之后混合物料进行精制得到纯化丙酮;

5、s2:在氢气气氛中,纯化丙酮进行加氢反应得到ipa产品;

6、其中,纯化丙酮中的含水量不高于1500ppm。

7、优选地,纯化丙酮中的含水量不高于1000ppm。

8、优选地,纯化丙酮中的含水量不高于500ppm。

9、优选地,步骤s1中精制的方法包括:混合物料依次进行脱水、蒸馏得到所述纯化丙酮。

10、优选地,脱水的方法包括吸附材料或类似物吸附法、化学反应干燥法和膜分离法中的一种或多种,优选为吸附材料或类似物吸附法,混合物料使用吸附材料或类似物吸附法进行脱水的方法包括:将混合物料流经1个或至少 2个串联的装填有脱水剂的吸附柱中进行脱水。

11、优选地,所述脱水剂包括活性炭、分子筛、硅藻土、硅胶、树脂、可形成结晶水合物的盐中的一种或多种。

12、优选地,蒸馏过程中,收集54-58℃的馏分为所述纯化丙酮。

13、优选地,所述蒸馏为常压蒸馏;和/或蒸馏过程中,塔釜的温度为60-100℃,优选为70-80℃。

14、优选地,步骤s1中的混合接触条件包括:常温常压;接触时间为0.5-10h,优选为3-8h。

15、优选地,所述氧化试剂的用量为丙酮原料质量的0.01-0.1%,优选为 0.02-0.08%。

16、优选地,所述氧化试剂包括经过氧化反应后的双齿配体金属络合物。

17、优选地,所述丙酮原料包括工业级丙酮、分析级丙酮和电子级丙酮中的一种或多种。

18、优选地,步骤s2中,加氢反应过程中,使用的加氢催化剂包括铜基催化剂、镍基催化剂和钌基催化剂中的一种或多种,优选为铜基催化剂。

19、优选地,步骤s2中,加氢反应的条件包括:

20、入口温度为70-140℃、反应压力为2-8mpa;和/或

21、氢气与丙酮的摩尔比为(1-30):1;丙酮空速为0.1-3h-1。

22、通过上述技术方案,丙酮原料与氧化试剂进行混合接触得到混合物料,之后混合物料进行精制得到纯化丙酮,同时控制纯化丙酮中的水含量控制在 1500ppm及以下,有利于丙酮加氢反应高效、稳定运行,专利技术人经过实验发现如果超出该水含量范围,水分子会同底物分子在催化剂活性位点上产生竞争吸附,降低丙酮加氢催化剂的活性,从而导致ipa产品中有机杂质含量高,催化剂运行不稳定等问题,并且本专利技术的ipa产品仅需要简单的脱水、蒸馏,得到阳离子、水含量等均可满足高端晶圆制造(线宽≤90nm)要求的ipa 产品。

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【技术保护点】

1.一种丙酮加氢制备IPA的方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,

4.根据权利要求3所述的方法,其中,

5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,

6.根据权利要求1-5中任意一项所的方法,其中,

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法,其中,

【技术特征摘要】

1.一种丙酮加氢制备ipa的方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,

4.根据权利要求3所述的方法,其中,

5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘旭曹君王艳红
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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