[發明專利]一種硫酸乙烯酯、正己烷和1,2-二氯乙烷混合液的分離方法

有效

• 申請號: 201810242225.6
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108373429B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 黃科林;周培林;賀鵬;曹妍;李會泉;王利國
• 申請（專利權）人: 廣西民族大學;中國科技開發院廣西分院
• 主分類號: C07C303/44
• 分類號: C07C303/44;C07C305/14;C07C7/06;C07C7/00;C07C9/15;C07C17/383;C07C19/045
• 代理公司: 南寧勝榮專利代理事務所(特殊普通合伙) 45126
• 代理人: 梁月釗

本發明公開了一種硫酸乙烯酯、正己烷和1,2?二氯乙烷混合液的分離方法，屬于廢液回收處理技術領域，所述的分離方法是采用低壓條件下的精餾分離和結晶操作，得到高純度硫酸乙烯酯，餾出液通過加入一定比例的共沸劑，打破正己烷和1,2?二氯乙烷構成的共沸體系，塔釜采出高純度1,2?二氯乙烷產品；共沸精餾塔頂采出的正己烷與共沸劑混合液加入合適比例的萃取劑，萃取分離出高純度正己烷產品。本發明的分離方法具有簡單、易于操作、安全性高、能耗低、產品回收率高等優點；分離方法得到的正己烷純度可達99％以上，1,2?二氯己烷純度可達98％以上。

【技術領域】

本發明屬于廢液回收處理技術領域，特別一種在生產鋰電池重要添加劑的硫酸乙烯酯過程中對含硫酸乙烯酯、正己烷和1,2-二氯乙烷廢液回收處理的方法。

【背景技術】

隨著我國的電子信息產業的發展，對化學能源需求量越來越大。由于鋰離子電池具有體積小，質量輕，安全性能好，比能量高，電壓高，壽命長，無污染等強勢優點，目前已成為手機、筆記本電腦等便攜式電子設備的主要來源。其中，作為鋰離子電池“血液”的電解液中添加一些添加劑，可以大幅提高電池性能。其中硫酸乙烯酯是一種新型SEI成膜添加劑，能夠抑制電池初始容量下降，增大初始放電容量，減少高溫放置后的電池膨脹，提高電池的充放電性能及循環次數。

當前制備硫酸乙烯酯的新方法是以三氧化硫和環氧乙烷為原料，在含有正己烷、1,2-二氯乙烷溶劑的多相催化環境中反應制備得到硫酸乙烯酯。如中國專利申請文獻“硫酸乙烯酯的制備方法及其催化劑(公開號：CN106831701A)”所述，產品液蒸出溶劑后，進一步通過1,2-二氯甲烷溶劑重結晶得到高純度硫酸乙烯酯。此工藝相對于二氯亞砜路線，具有產品品質高，三廢產生少等優點，但過程副產含有部分硫酸乙烯酯的正己烷和1,2-二氯乙烷混合溶液。一方面需回收其中少量硫酸乙烯酯產品；另一方面，需回收高純正己烷和1,2-二氯乙烷用于前端單元過程中。此混合液的回收處理存在兩個主要問題：1)添加劑硫酸乙烯酯是熱敏性物質，加熱至一定溫度易分解，且其分解溫度與溶劑沸點接近；2)正己烷和1,2-二氯乙烷是共沸體系，共沸物質量組成約為1:1，且采用一般分離方法如簡單精餾、變壓精餾分離很難得到高純度的正己烷和1,2-二氯乙烷。因此，開發一種用于硫酸乙烯酯回收，分離得到高純度正己烷和1,2-二氯乙烷混合液的工藝具有重要意義。

【發明內容】

本發明提供一種硫酸乙烯酯、正己烷和1,2-二氯乙烷混合液的分離方法，以解決現有技術中生產高純度的SEI成膜添加劑硫酸乙烯酯過程中產生的廢液共沸難分離問題。

為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種硫酸乙烯酯、正己烷和1,2-二氯乙烷混合液的分離方法，包括以下步驟：

S1：將含有硫酸乙烯酯、正己烷和1,2-二氯乙烷的混合原料從底部送進入精餾塔T₁，經過精餾后，精餾塔T₁的塔頂采出含正己烷和1,2-二氯乙烷的流物Ⅰ，精餾塔T₁的塔釜得到硫酸乙烯酯的流物Ⅱ；

S2：將步驟S1制得的流物Ⅰ加入到含共沸劑的精餾塔T₂，經過精餾后，精餾塔T₂的塔頂采出含共沸劑與正己烷的流物Ⅲ，精餾塔T₂的塔釜采出1,2-二氯乙烷產品；

S3：將步驟S1制得的流物Ⅱ送進入結晶器B₁，經冷卻過濾后，濾液返回到精餾塔T₁，得到的濾餅為硫酸乙烯酯；

S4：向步驟S2制得的流物Ⅲ中加入萃取劑后送進入傾析器B₂，經萃取后分離出得到正己烷，接著共沸劑與萃取劑混合液從底部進入精餾塔T₃，經過精餾后，精餾塔T₃的塔頂采出共沸劑，所述共沸劑可返回精餾塔T₂重復利用，精餾塔T₃的塔釜采出萃取劑，所述萃取劑可返回傾析器B₂重復利用。