[发明专利]一种电子级异丙醇的制备方法以及一种制备电子级异丙醇的系统

说明书

本发明涉及电子信息产业用超纯高纯化学品的制备领域，公开了一种电子级异丙醇的制备方法以及一种制备电子级异丙醇的系统，该方法包括以下的步骤：(1)将工业级异丙醇依次进行脱轻组分和脱重组分；(2)将步骤(1)得到的产品进行脱水；(3)脱除步骤(2)得到脱水后的产品中的金属离子、酸和碱；(4)采用膜分离设备脱除步骤(3)得到的产品中的微粒。采用本发明提供的电子级异丙醇的制备方法以及制备电子级异丙醇的系统可有效制备获得电子级异丙醇产品，具有制备效率高，产品稳定，操作简便，可实现连续化生产的优势。

技术领域

本发明涉及电子信息产业用超纯高纯化学品的制备领域，具体涉及一种电子级异丙醇的制备方法以及一种制备电子级异丙醇的系统。

背景技术

异丙醇是一种重要的有机化合物和溶剂，是正丙醇的同分异构体，其沸点低、易挥发、且与水混溶的特性，使其在制药、化妆品、塑料、香料和涂料中都有广泛的运用，特别是近些年随着电子信息产业的发展，在集成电路、平板显示、电路板印刷、光伏和电池领域都有重要的运用，可充当清洗剂。集成电路用、平板显示用和电路板印刷用的异丙醇需要达到超净高纯的要求，属于湿电子化学品领域。电子级异丙醇的产品品质严重影响到集成电路、平板显示和电路板等的成品率。当异丙醇中含有微量金属元素的时候，很容易造成集成电路或者半导体元器件被击穿，影响产品的寿命。为此，电子级异丙醇的产品受到非常严格的要求，除纯度要求外，对含水量，金属离子浓度、颗粒数都有严苛的设定。随着半导体制程的进一步降低，对使用的电子化学品的要求会越来越高。为此，针对电子级异丙醇的制备方法越来越受到重视。

目前，电子级异丙醇通常是以工业级异丙醇为原料，经过更为精细的分离精制纯化后得到电子级异丙醇产品。传统的分离精制手段有精馏、吸附、膜分离，精馏又可以细分为共沸精馏、萃取精馏，蒸馏、亚沸蒸馏、减压蒸馏、低温蒸馏等等。如专利申请CN103848718A和专利申请CN111205168A都报道了一种采用吸附方式获得电子级异丙醇的方法，所采用的吸附材料分别为离子交换纤维与微孔膜耦合柱和混床树脂。

但是传统的单一方法无法达到真正的电子级异丙醇的要求，为此很多研究者开发出了很多复合精制的方法，如专利申请CN111517917A公布了一种先经历分子筛吸附脱水，后耦合蒸发和精馏的分离工艺方法以制备电子级异丙醇。又如，专利申请CN102942447A报道了一种以异丙醇回收液制备电子级异丙醇的方法，首先用活性炭和无水氯化钙脱色，后采用脱水剂精馏分离水分，最后经离子交换树脂处理后得到电子级异丙醇。上述两个专利都未对处理后的电子级异丙醇进行微粒的脱除，会导致产品中颗粒数不达标。还有专利申请如CN102898275A报道了一种按照分子筛脱水、树脂脱水、反渗透、高温精馏、离子交换、循环过滤的步骤制备电子级异丙醇的方法。此专利申请的缺点是工艺步骤较长。还有如专利申请CN101362675A报道了一种超纯高净异丙醇的制备方法，其首先将工业级异丙醇加入分别加入金属离子络合剂和脱水剂脱除其中的金属离子和水分，然后微滤，产品再经纳滤膜过滤获得超纯高净异丙醇产品，该专利申请中有金属络合剂和脱水剂的加入，使得精制系统更为复杂。

综合上述分析，开发一种更为简化且有效的电子级异丙醇的精制方法成为今后一段时间研究的重点。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种电子级异丙醇的制备方法以及一种制备电子级异丙醇的系统，本发明提供的方法不仅简单高效，且能够生产高品质电子级异丙醇。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种电子级异丙醇的制备方法，包含以下的步骤：

(1)将工业级异丙醇依次进行脱轻组分和脱重组分；

(2)将步骤(1)得到的产品进行脱水；

(3)脱除步骤(2)得到脱水后的产品中的金属离子、酸和碱；

(4)采用膜分离设备脱除步骤(3)得到的产品中的微粒。