專利名稱:一種高純有機(jī)物的脫水制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機(jī)物脫水處理領(lǐng)域,具體涉及一種高純有機(jī)物的脫水制備方法。
背景技術(shù):
公知的無水乙醇等高純有機(jī)物脫水方法主要有精餾法、分子篩分離法以及膜分離法等方法,以上幾種脫水方法各具特色,且都有一定規(guī)模的工業(yè)使用,但上述脫水方法也普遍存在著難以穩(wěn)定地達(dá)到高純度要求及脫水處理耗能過高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高純有機(jī)物的脫水制備方法,用以解決現(xiàn)有的有機(jī)物脫水過程難以達(dá)到高純度要求的問題,特別是解決了現(xiàn)有的脫水處理耗能過高的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種高純有機(jī)物的脫水制備方法, 其特征在于包括如下步驟1)、首先采用吸水劑對目標(biāo)有機(jī)物進(jìn)行吸水以提純目標(biāo)有機(jī)物;2)、采用微濾膜或超濾膜將吸水后的吸水劑和得到提純的目標(biāo)有機(jī)物分離以得到高純有機(jī)物。所述的吸水劑僅僅吸收目標(biāo)有機(jī)物中的水,而不與目標(biāo)有機(jī)物中的有機(jī)物本身發(fā)
生化學(xué)反應(yīng)。所述的目標(biāo)有機(jī)物也即待吸水或待提純的有機(jī)物。所述的步驟1)中,經(jīng)過吸水劑吸水后的目標(biāo)有機(jī)物的純度按質(zhì)量百分比提高至 99. 0 99. 9999%。上述脫水制備方法中,目標(biāo)有機(jī)物的純度按質(zhì)量百分比提高至99.0 99. 9999%,也即目標(biāo)有機(jī)物的純度按質(zhì)量百分比提高至99. 0 99. 9999%。采用微濾膜或超濾膜分離得到的吸水后的吸水劑可作為副產(chǎn)品出售或經(jīng)高溫焙燒脫水后回用。本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施得以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)所述的目標(biāo)有機(jī)物為甲醛或乙醇或丁氰。所述的微濾膜或超濾膜的過濾孔徑為0. 01 0. 1微米,操作壓力為0. 2 1. 5兆帕,操作溫度為10 70°c,微濾膜或超濾膜的材質(zhì)為有機(jī)或無機(jī)材質(zhì)。所述的吸水劑為分析純氧化鈣和/或分析純無水硫酸銅和/或分析純鎂條。所述的分析純氧化鈣或分析純無水硫酸銅或分析純鎂條的實(shí)際投加質(zhì)量為按理論計(jì)算將目標(biāo)有機(jī)物的純度按質(zhì)量百分比提高至100%所需投加質(zhì)量的1 3倍。所述的目標(biāo)有機(jī)物為按質(zhì)量百分比含水量為5%的乙醇或甲醛或丁氰;所述的分析純氧化鈣的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的15. 6 46. 8%,或者分析純無水硫酸銅的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的8. 9 26. 7%,或者分析純鎂條的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的 3. 3 10. 0%。
應(yīng)用本發(fā)明中的脫水制備方法制備高純度的有機(jī)物有如下優(yōu)點(diǎn)a、解決了現(xiàn)有較高純度的有機(jī)物在脫水過程中很難達(dá)到高純度要求的問題,特別是解決了現(xiàn)有的脫水方法耗能過高的問題。b、提高了產(chǎn)品品質(zhì),可穩(wěn)定地將目標(biāo)有機(jī)物的純度提高至99. 0% 99. 9999%, 同時吸水劑可以循環(huán)利用,無污染廢棄物排放,既降低了物耗能耗,又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,同時降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著,有效地推動燃料乙醇以及物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,有著良好的社會效益。C、本發(fā)明為基于液體分離膜和吸水劑聯(lián)用的高純有機(jī)物脫水制備方法,流程簡潔,能耗低,運(yùn)行成本少,可以在較短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)投資資本回收。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合按質(zhì)量百分比含水量為5%的乙醇(也即純度為95%的乙醇)脫水的實(shí)施例,對本發(fā)明做詳細(xì)描述下文中所述的理論化學(xué)當(dāng)量也即按理論計(jì)算將乙醇的純度提高至100%所需投加的吸水劑的質(zhì)量。實(shí)施例1準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純氧化鈣31. 2公斤(理論化學(xué)當(dāng)量)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 2兆帕、操作溫度45攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 0%以上。實(shí)施例2準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純氧化鈣46. 8公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的1. 5倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 5兆帕、操作溫度10攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例3準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純氧化鈣62. 4公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的2倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1.5兆帕、操作溫度50攝氏度下進(jìn)行微濾操作; 濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例4 準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純氧化鈣93. 6公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的3倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1.0兆帕、操作溫度70攝氏度下進(jìn)行微濾操作; 濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例5準(zhǔn)確計(jì)量純度為95%的乙醇200升加入料罐中,投加分析純無水硫酸銅8. 9公斤 (理論化學(xué)當(dāng)量)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 2兆帕、操作溫度45攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 0 %以上。實(shí)施例6準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純無水硫酸銅13. 4公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的1. 5倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 5兆帕、操作溫度10攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。
實(shí)施例7準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純無水硫酸銅19. 8公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的2倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1. 5兆帕、操作溫度50攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例8準(zhǔn)確計(jì)量純度為95 %的乙醇200升加入料罐中,投加分析純無水硫酸銅26. 7公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的3倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1. 0兆帕、操作溫度70攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例9準(zhǔn)確計(jì)量含量為95%的乙醇200升加入料罐中,投加分析純鎂條3. 3公斤(理論化學(xué)當(dāng)量)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 2兆帕、操作溫度45攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 0%以上。實(shí)施例10準(zhǔn)確計(jì)量純度為95%的乙醇200升加入料罐中,投加分析純鎂條5. 0公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的1. 5倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力0. 5兆帕、操作溫度10攝氏度下進(jìn)行微濾操作; 濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。實(shí)施例11準(zhǔn)確計(jì)量純度為95%的乙醇200升加入料罐中,投加分析純鎂條6. 6公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的2倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1. 5兆帕、操作溫度50攝氏度下進(jìn)行微濾操作;濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5 %以上。實(shí)施例12準(zhǔn)確計(jì)量純度為95%的乙醇200升加入料罐中,投加分析純鎂條10. 0公斤(理論化學(xué)當(dāng)量的3倍)進(jìn)行吸水;在操作壓力1.0兆帕、操作溫度70攝氏度下進(jìn)行微濾操作; 濾出液乙醇純度可達(dá)99. 5%以上。上述實(shí)施例中的按質(zhì)量百分比含水量為5%的乙醇也可替換為按質(zhì)量百分比含水量為5%的甲醛或丁氰,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)對甲醛或丁氰的提純以得到高純度的甲醛或丁氰。
權(quán)利要求
1.一種高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于包括如下步驟1)、首先采用吸水劑對目標(biāo)有機(jī)物進(jìn)行吸水以提純目標(biāo)有機(jī)物;2)、采用微濾膜或超濾膜將吸水后的吸水劑和得到提純的目標(biāo)有機(jī)物分離以得到高純有機(jī)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的步驟1) 中,經(jīng)過吸水劑吸水后的目標(biāo)有機(jī)物的純度按質(zhì)量百分比提高至99. O 99. 9999%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的目標(biāo)有機(jī)物為甲醛或乙醇或丁氰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的微濾膜或超濾膜的過濾孔徑為0. 01 0. 1微米,操作壓力為0. 2 1. 5兆帕,操作溫度為10 70 "C。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的吸水劑為分析純氧化鈣和/或分析純無水硫酸銅和/或分析純鎂條。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的分析純氧化鈣或分析純無水硫酸銅或分析純鎂條的實(shí)際投加質(zhì)量為按理論計(jì)算將目標(biāo)有機(jī)物的純度提高至100%所需投加質(zhì)量的1 3倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高純有機(jī)物的脫水制備方法,其特征在于所述的目標(biāo)有機(jī)物為按質(zhì)量百分比含水量為5%的乙醇或甲醛或丁氰;所述的分析純氧化鈣的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的15. 6 46. 8%,或者分析純無水硫酸銅的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的8. 9 26. 7%,或者分析純鎂條的投加質(zhì)量為目標(biāo)有機(jī)物質(zhì)量的3. 3 10. 0%。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)物脫水處理領(lǐng)域,具體涉及一種高純有機(jī)物的脫水制備方法。本發(fā)明首先采用吸水劑對目標(biāo)有機(jī)物進(jìn)行吸水以提純目標(biāo)有機(jī)物;采用微濾膜或超濾膜將吸水后的吸水劑和得到提純的目標(biāo)有機(jī)物分離以得到高純有機(jī)物。本發(fā)明解決了現(xiàn)有較高純度的有機(jī)物在脫水過程中很難達(dá)到高純度要求的問題,特別是解決了現(xiàn)有的脫水方法耗能過高的問題。同時本發(fā)明提高了產(chǎn)品品質(zhì),可穩(wěn)定地將目標(biāo)有機(jī)物的純度提高至99.0%~99.9999%,同時吸水劑可以循環(huán)利用,無污染廢棄物排放,既降低了物耗能耗,又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,同時降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著,有效地推動燃料乙醇以及物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,有著良好的社會效益。
文檔編號B01D17/022GK102218228SQ201110110100
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者俞經(jīng)福 申請人:安徽普朗膜技術(shù)有限公司