色譜級正丁醇的提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及溶劑提純領(lǐng)域，特別涉及一種色譜級正丁醇的提純方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 色譜試劑是指用于色譜分析、色譜分離、色譜制備的化學(xué)試劑。因色譜種類多，過 程復(fù)雜，故又把色譜試劑分類成各種不同的色譜試劑如：氣相色譜試劑、高壓液相色譜試 劑、薄層色譜試劑、柱層析色譜試劑、離子色譜試劑、離子對色譜試劑等。正丁醇作為一種高 效液相色譜試劑，用于液相色譜分析，在醫(yī)藥化工、檢驗分析、檢測等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
[0003] 我國正丁醇液相色譜試劑的制備方法很少有報道，國內(nèi)的正丁醇一般采用發(fā)酵 法、丙烯羰基合成法和乙醛縮合法三種。其中羰基合成法以一氧化碳和氫氣（合成氣）及丙 烯為原料，在催化劑存在下進行羰基化反應(yīng)，制得正丁醇，同時生成一定的副產(chǎn)物異丙醇。 乙醛縮合法以乙醛為原料，經(jīng)縮合脫水反應(yīng)制得丁烯醛再加氫制得正丁醇。采用上述方法 制備得到的正丁醇產(chǎn)量較低，還含有異丁醇、醛類、酮類、酯類和水等雜質(zhì)，純度不高。高純 度正丁醇大多依賴進口，導(dǎo)致成本較高，受國外技術(shù)牽制程度較大。所以研制出一種正丁醇 提純的方法尤為迫切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可提高正丁醇純度的色譜 級正丁醇的提純方法。
[0005] 為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0006] 色譜級正丁醇的提純方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0007] a.取原料正丁醇，向其中加入堿金屬化合物，如碳酸鹽（包括但不限于碳酸鈉、碳 酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀）、堿金屬氧化物（包括但不限于氧化鈉）或堿金屬氫氧化物（包 括但不限于氫氧化鈉），將PH值調(diào)節(jié)至7~8的范圍內(nèi)；振搖，使堿金屬氧化物、堿金屬氫 氧化物或碳酸鹽與原料正丁醇中的酸性雜質(zhì)充分反應(yīng)，生產(chǎn)鹽類沉淀物；靜置分層后，棄 去水層,并對溶有正丁醇的有機層進行過濾,保留濾液。
[0008] b.將步驟a所得的濾液通入裝有改性活性碳的吸附劑柱進行吸附處理，用于除去 含碳碳雙鍵的不飽和有機化合物，得到純度> 99. 99% (wt)的色譜級正丁醇。
[0009] 優(yōu)選地是，正丁醇以0. 5-30柱體積/小時的速度流經(jīng)裝有改性活性碳的吸附劑 柱。
[0010] 優(yōu)選地是，所述改性活性碳為表面附著氧化性酸溶液的活性碳。活性碳的粒徑為 20~100目。氧化性酸溶液的體積濃度為5%~60%。所述氧化性酸包括但不限于濃硝 酸、稀硝酸，濃硫酸，次氯酸，氯酸，亞氯酸，高氯酸，亞硝酸。
[0011] 優(yōu)選地是，所述步驟b中，濾液通入裝有改性活性碳的吸附劑柱之前，先通入裝有 粒徑為20~100目、型號為3A或4A的分子篩的吸附劑柱，去除水分。
[0012] 優(yōu)選地是，正丁醇以0. 5~30柱體積/小時的速度流經(jīng)裝有分子篩的吸附劑柱。
[0013] 優(yōu)選地是，所述步驟b中，將經(jīng)改性活性碳吸附后的正丁醇通入裝有粒徑為20~ 200目的氧化鋁的吸附劑柱，去除醛類、酮類、酯類等雜質(zhì)。
[0014] 優(yōu)選地是，正丁醇以0. 5~30柱體積/小時的速度流經(jīng)裝有氧化鋁的吸附劑柱。
[0015] 優(yōu)選地是，還包括步驟c，將吸附后的正丁醇進行精餾。
[0016] 精餾釜加熱溫度為120~135°C、釜中正丁醇液體溫度為120~123°C、出液溫度 為116~118°C、控制回流比10 : 1~2:1、全回流2~4小時。通過控制出液溫度，將沸 點為108°C的異丁醇從沸點為117. 7°C的正丁醇中分離。
[0017] 本發(fā)明提供的色譜級正丁醇的提純方法，通過改性活性碳吸附得到純度 > 99.99% (wt)的正丁醇，使提純得到的正丁醇能夠應(yīng)用于色譜分析、色譜分離、色譜制備 等領(lǐng)域，擴大了應(yīng)用范圍。本發(fā)明提供的提純方法，填補了國內(nèi)高純度正丁醇的生產(chǎn)空白， 降低了進口所需成本，同時減輕了受國外技術(shù)牽制的程度。本發(fā)明提供的提純方法，產(chǎn)品 收率> 95%，收率高，同時還具有能耗低、生產(chǎn)過程簡便、運行穩(wěn)定、適用于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu) 點。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細的描述：
[0019] 實施例1
[0020] 色譜級正丁醇的提純方法，包括如下步驟：
[0021] a.取純度為99. 5% (wt)的原料正丁醇，加入碳酸鈉將溶液的pH調(diào)節(jié)至7,并振搖 使碳酸鈉與原料正丁醇內(nèi)的酸性雜質(zhì)充分反應(yīng)，生成鹽類沉淀物；靜置分層，棄去水層及 沉淀，過濾有機層，保留濾液。
[0022] b?吸附：
[0023] I.將上述濾液以0. 5柱體積/小時的速度通入裝有粒徑為50目的3A分子篩的吸 附劑柱，進一步去除有機層內(nèi)的水分；吸附后，正丁醇含水量控制在< 0.03%;本步驟中利 用分子篩除去經(jīng)萃取后正丁醇中的水分，如水分含量> 〇. 03%需更換分子篩后再繼續(xù)進行 分子篩吸附處理；
[0024] II.緊接著，將上述流出液以20柱體積/小時的速度通入裝有改性活性碳的吸附 劑柱，改性活性碳為經(jīng)體積濃度為60%的硝酸浸泡過的粒徑為100目的活性碳，用于去除 含碳碳雙鍵的有機化合物，如烯烴，芳香烴等；由于碳碳雙鍵為可吸收紫外可見光的基團， 所以去除含碳碳雙鍵的有機化合物可大大提高提純后的正丁醇的透光度；
[0025] III.最后，將上述流出液以10柱體積/小時的速度通入裝有粒徑為200目的氧化 鋁的吸附劑柱，用于除去醛類、酮類、酯類等雜質(zhì)。
[0026] c.將上述經(jīng)吸附處理后的正丁醇打入精餾塔進行精餾，精餾釜加熱溫度為 135°C、釜中正丁醇液體溫度為122°C、出液溫度為117. 7°C、控制回流比2 : 1、全回流3小 時。通過控制出液溫度，將沸點為108°C的異丁醇從沸點為117. 7°C的正丁醇中分離。精餾 出液檢測合格后裝瓶，充氮氣保存，即得純度> 99. 99% (wt)的色譜級正丁醇。
[0027] 實施例2
[0028] 色譜級正丁醇的提純方法，包括如下步驟：
[0029] a.取純度為99. 5% (wt)的原料正丁醇，加入氫氧化鉀將溶液的pH調(diào)節(jié)至8,并振 搖使氫氧化鉀與原料正丁醇內(nèi)的酸性雜質(zhì)充分反應(yīng)，生成鹽類沉淀物；靜置分層，棄去水 層及沉淀，過濾有機層，保留濾液。
[0030] b?吸附：
[0031] I.將上述濾液以30柱體積/小時的速度通入裝有粒徑為20目的3A分子篩的吸 附劑柱，進一步去除有機層內(nèi)的水分；吸附后，正丁醇含水量控制在< 0.03% ;本步驟中利 用分子篩除去經(jīng)萃取后正丁醇中的水分，如水分含量> 〇. 03%需更換分子篩后再繼續(xù)進行 分子篩吸附處理；
[0032] II.緊接著，將上述流出液以6柱體積/小時的速度通入裝有改性活性碳的吸附劑 柱，改性活性碳為經(jīng)體積濃度為60%的硫酸浸泡過的粒徑為80目的活性碳，用于去除含碳 碳雙鍵的有機化合物，如烯烴，芳香烴等；由于碳碳雙鍵為可吸收紫外可見光的基團，所以 去除含碳碳雙鍵的有機化合物可大大提高提純后的正丁醇的透光度；
[0033] III.最后，將上述流出液以0. 5柱體積/小時的速度通入裝有粒徑為100目的