[發(fā)明專利]一種混合萃取劑分離異丙醇-乙酸異丙酯共沸物的間歇精餾工藝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510418610.8
• 申請(qǐng)日: 2015-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105061147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜占坤;劉順江;孫國(guó)新;馮加亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C29/84
• 分類號(hào): C07C29/84;C07C29/80;C07C31/10;C07C29/82;C07C67/54;C07C69/14
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混合萃取劑分離異丙醇-乙酸異丙酯共沸物的間歇精餾工藝，屬于異丙醇-乙酸異丙酯共沸物萃取精餾技術(shù)。該工藝的特點(diǎn)在于萃取劑為加入了離子液體的混合物，且操作方式為減壓間歇操作，具有操作簡(jiǎn)單、萃取劑可回收、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。

背景技術(shù)

異丙醇（isopropanol），又名二甲基甲醇、2-丙醇，行業(yè)中也作IPA，分子式為C₃H₈O，化學(xué)性質(zhì)與乙醇、丙醇相似，但是有仲醇的特性，能夠溶解生物堿、橡膠、蟲(chóng)膠、山達(dá)脂、松香、乳香、合成樹(shù)脂等多種有機(jī)物。此外，它還是精制潤(rùn)滑油的優(yōu)良脫蠟劑、棉籽油的萃取劑、防凍劑、脫水機(jī)、防霧劑，在醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、化妝品、有機(jī)合成方面有著廣泛的應(yīng)用。乙酸異丙酯（isopropylacetate），分子式為C₅H₁₀O₂，主要用作涂料、印刷油墨等的溶劑，也是工業(yè)上常用的脫水劑，藥物生產(chǎn)中的萃取劑及香料組分。還用于藥物的提取溶劑、涂料溶劑、印刷油墨溶劑、化學(xué)反應(yīng)溶劑等。乙酸異丙酯是中國(guó)GB2760-86規(guī)定的允許使用的食用香料，主要用以配制朗姆酒香精和水果型香料的溶劑，在食品藥品行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。但是由于兩者存在共沸，常規(guī)的方法無(wú)法得到高純的兩種物質(zhì)，從而極大的限制了兩者的應(yīng)用，因此開(kāi)發(fā)兩者分離的技術(shù)十分必要。本發(fā)明旨在為兩者分離提供一種經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、分離效率高的工藝方法。

精餾是石油化工行業(yè)最常用、最基本的分離方法，從上世紀(jì)初精餾開(kāi)始工業(yè)化運(yùn)用開(kāi)始，已經(jīng)有100多年的時(shí)間，精餾技術(shù)也不斷得以發(fā)展，周邊各種技術(shù)也不斷的與精餾進(jìn)行結(jié)合，創(chuàng)新出新的精餾工藝。當(dāng)經(jīng)歷過(guò)上世紀(jì)80年代能源危機(jī)，尤其在2008年之后，隨著石油價(jià)格不斷攀升，人們開(kāi)始意識(shí)到提高能源利用率、降低能耗才是未來(lái)工業(yè)的出路，精餾技術(shù)亦是如此。本發(fā)明采用是減壓萃取精餾，在能耗、投資成本、環(huán)境壓力方面有較大優(yōu)勢(shì)。

離子液體作為一種環(huán)境友好型溶劑，最近幾年有替代傳統(tǒng)溶劑的趨勢(shì)，也成為各個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，展示了廣闊的應(yīng)用潛力和市場(chǎng)前景。近幾年關(guān)于離子液體的論文和專利成級(jí)數(shù)遞增，而美國(guó)、歐洲、日本更是將離子液體列入國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，許多跨國(guó)集團(tuán)公司如：德國(guó)BASF、德國(guó)Merck、美國(guó)Shell、比利時(shí)Bakert、日本三菱等致力于離子液體應(yīng)用技術(shù)研發(fā)，其中德國(guó)BASF制備烷氧基苯基膦的BASIL(biphasicacidscavengingutilisingionicliquids)脫酸技術(shù)極大地提高了效率，引起國(guó)際社會(huì)廣泛關(guān)注。

離子液體之所以能夠成為研究熱點(diǎn)，與其自身優(yōu)良的特性分不開(kāi)：與傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑和電解質(zhì)相比，離子液體具有一系列突出優(yōu)點(diǎn)：①幾乎沒(méi)有蒸氣壓、不揮發(fā)、無(wú)色、無(wú)味；②有較大的穩(wěn)定溫度范圍，較好的化學(xué)穩(wěn)定性及較寬的電化學(xué)穩(wěn)定電位窗口；③通過(guò)陰陽(yáng)離子的設(shè)計(jì)可調(diào)節(jié)其對(duì)無(wú)機(jī)物、水、有機(jī)物及聚合物的溶解性，并且其酸度可調(diào)至超酸。

雖然離子液體具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，但是由于目前市場(chǎng)價(jià)格昂貴，且萃取劑的用量較大，導(dǎo)致生產(chǎn)成本非常高，因此使用率較低。研究人員發(fā)現(xiàn)，離子液體可以與配位劑組成新的離子液體，能夠有效降低工業(yè)化應(yīng)用的成本，且同時(shí)兼具兩者的優(yōu)點(diǎn)，常用的配位劑有乙二醇、甘油等，本發(fā)明選用的配位劑為乙二醇，與離子液體組成混合溶劑。

基于離子液體的優(yōu)點(diǎn)，精餾工藝中可使用傳統(tǒng)有機(jī)溶劑與離子液體的混合液作為萃取劑，能夠有效的降低傳統(tǒng)溶劑的損失（離子液體不揮發(fā)、損失率極低，且循環(huán)使用），降低生產(chǎn)成本，同時(shí)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。

申請(qǐng)?zhí)枮?01410619746.0一種甲醇-甲酸丙酯共沸物萃取精餾分離的新工藝、申請(qǐng)?zhí)枮?01510013539.5一種混合溶劑連續(xù)萃取精餾分離乙醇-甲苯共沸物的方法，均采用N-甲基吡咯烷酮與離子液體組成的混合溶劑作萃取劑，而申請(qǐng)?zhí)枮?01410619744.1一種連續(xù)萃取精餾分離異丁醇和異丁酸乙酯共沸物的方法，混合萃取劑采用的離子液體為咪唑乙酸鹽類。與以上發(fā)明專利相比，本發(fā)明專利在共沸體系、混合萃取劑的組合上具有明顯的創(chuàng)新性。