[发明专利]一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法

说明书

本申请涉及有机溶剂回收的技术领域，具体公开了一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法。处理方法包括以下步骤：S1、异丙醇废液经去除金属离子后得到异丙醇预处理液；S2、将异丙醇预处理液蒸馏后得到异丙醇粗品；S3、将异丙醇粗品萃取精馏后得到异丙醇；萃取精馏时，添加有异丙醇粗品5~11wt%的低共熔溶剂复合物，所述低共熔溶剂复合物是摩尔比为1:(0.9~1.5):(0.3~0.8)的氯化胆碱、乙二醇和甲基脲。本申请的处理方法具有得到高含量异丙醇的优点。

技术领域

本申请涉及废水处理的技术领域，更具体地说，它涉及一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法。

背景技术

在电子器件、集成电路以及半导体等行业，异丙醇被广泛用于替代氯溶剂和氟氯烃，以作为新的清洗剂；因此在集成电路行业的清洗废水中一般含有异丙醇。此外该行业中，其电镀废液和刻蚀废液中还包含有一定的金属离子，该废液和清洗废液混合排放后，使得异丙醇废液中也含有部分的金属离子。随着集成电路行业的迅速发展，产生了大量的异丙醇废液，这也带来不小的环境污染；此外，若是不对异丙醇进行回收，也会造成异丙醇的资源浪费。

异丙醇和水在常压、80.3℃的条件下会形成共沸物，共沸物中异丙醇的含量为87.4wt%；而对于可用的工业级异丙醇，要求异丙醇的含量高达99.8wt%，且含水量低于500ppm。因此，要想获得可以重复利用的异丙醇，难以采用常规的精馏方法回收异丙醇。

目前自异丙醇废液中回收异丙醇的方法中，常用的是以环己烷为夹带剂的非均相共沸精馏；或者二甲亚砜、或者乙二醇、或者甘油为夹带剂的萃取精馏；另外还有以离子液体为夹带剂的萃取精馏，选择的离子液体如1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸酯（[EMIM][BF4]）、1-丁基-3-甲基咪唑双氰胺（[BMIM][N(CN)2]）、和1-丁基-3甲基咪唑氯化物（[BMIM][Cl]）等。夹带剂的添加，其主要是为了提高挥发性组分间的相对挥发度，破坏异丙醇和水的共沸体系，消除共沸点，从而更好地将水和异丙醇分离。

其中离子液体作为夹带剂时，自异丙醇中除水的效果优异，但是离子液体存在价格昂贵的问题，工业化的成本过高。

为此，目前研究比较多的是采用低共熔溶剂（DESs）为新型夹带剂，用以辅助萃取精馏。它是由氢键供体（HBD）与氢键受体（HBR）通过氢键作用而形成的混合物，是一种可以通过选择合适的氢键供体、氢键受体以及调节氢键供体与氢键受体的摩尔比例来调节其性质的新型溶剂。它们与离子液体具有许多相似的特性，所以DES被公认为是一类新的离子液体类似物。与离子液体相比，DES更便宜、更易于制备、毒性更低且更环保。

目前有将丙二醇或乙醇酸和氯化胆碱（Choline chloride，简称ChCl）形成的DESs用于乙醇-水共沸体系的萃取精馏；也有将甘油、乙二醇或者尿素和ChCl形成的DESs用于乙醇-水-异丙醇的共沸体系的萃取精馏；或者将3-甲基-1乙基氯化铵或ChCl和丙三醇形成的DESs用于自生物柴油中分离丙三醇等。而用于异丙醇-水共沸体系的萃取精馏，其可选的低共熔溶剂有甘油-ChCl和乙二醇-ChCl等。

其中，以甘油-ChCl或乙二醇-ChCl为夹带剂用于异丙醇回收时，该夹带剂对于共沸体系的影响有限：在异丙醇-水的体系中，异丙醇倾向于表现为氢键供体，水倾向于表现为氢键受体；而甘油或乙二醇作为一种氢键供体，其结合水的能力虽然强于异丙醇，但是甘油或乙二醇和水的结合能力有限，因此仅能在一定程度上影响异丙醇-水的共沸体系。为了进一步优化异丙醇废液处理时，异丙醇和水的分离效果，以回收得到含水量更低的异丙醇，提出一种更加优化的异丙醇废液的回收方法是非常必要的。

发明内容

为了进一步提高萃取精馏的效果，得到含水量更低的异丙醇，本申请提供一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法。

本申请提供的一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法，采用如下的技术方案：

一种集成电路行业的异丙醇废液的处理方法，包括以下步骤：