一种超净高纯异丙醇生产装置和方法制造方法及图纸

技术编号:38686718 阅读:14 留言:0更新日期:2023-09-02 23:00
本发明专利技术公开了一种超净高纯异丙醇生产装置,包括原料罐,第一过滤膜,其第一进口和所述原料罐的输出口连接,其第一渗余侧和所述原料罐的输入口连接;第二过滤膜,其第二进口和第一过滤膜的第一渗透侧连接,其第二渗余侧和第一过滤膜的第一进口连接;第三过滤膜,其第三进口和所述第二过滤膜的第二渗透侧连接,其第三渗余侧和所述第二过滤膜的第二进口连接,其第三渗透侧得到目标产品;加热组件,用于对位于所述第一进口、第二进口和第三进口处的待加工异丙醇进行加热;冷凝组件,用于对位于所述第一渗透侧、第二渗透侧和第三渗透侧处的待加工异丙醇进行冷凝。本发明专利技术能够提高超净高纯异丙醇产品纯度,且设备占地少,适合大规模的工业化生产。业化生产。业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种超净高纯异丙醇生产装置和方法


[0001]本专利技术涉及微电子化学试剂
,特别涉及一种超净高纯异丙醇生产装置和方法。

技术介绍

[0002]超净高纯异丙醇作为电子工业重要的清洗剂之一,未来对它的需求将会越来越大,异丙醇的需求量预计将以大于年均10%的速度快速增长。电子级异丙醇具备能够快速气化,无残留物的优良性能,超净高纯的异丙醇已经被广泛应用于半导体、金属脱脂、超大规模的集成电路等行业的清洗和腐蚀方面。
[0003]目前,超净高纯异丙醇通常是以工业级异丙醇为原料纯化精制而成,精馏是工业化提纯异丙醇的主要方法,包括共沸精馏、萃取精馏等。但是用于微电子化学品工业的超净高纯异丙醇对其中金属杂质,颗粒大小含量要求十分苛刻,精馏工艺已经无法满足要求,并且精馏工艺所需的设备占地面积大,不适合大规模的工业化生产。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种超净高纯异丙醇生产装置和方法,能够提高超净高纯异丙醇产品纯度,且设备占地少,适合大规模的工业化生产。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现:
[0006]一种超净高纯异丙醇生产装置,包括:
[0007]原料罐,用于存储待加工异丙醇;
[0008]第一过滤膜,其第一进口和所述原料罐的输出口连接,其第一渗余侧和所述原料罐的输入口连接;
[0009]第二过滤膜,其第二进口和所述第一过滤膜的第一渗透侧连接,其第二渗余侧和所述第一过滤膜的第一进口连接;
[0010]第三过滤膜,其第三进口和所述第二过滤膜的第二渗透侧连接,其第三渗余侧和所述第二过滤膜的第二进口连接,其第三渗透侧得到目标产品;
[0011]加热组件,用于对位于所述第一进口、第二进口和第三进口处的待加工异丙醇进行加热;
[0012]冷凝组件,用于对位于所述第一渗透侧、第二渗透侧和第三渗透侧处的待加工异丙醇进行冷凝。
[0013]进一步的,所述第一过滤膜、第二过滤膜和第三过滤膜均为复合膜。
[0014]进一步的,所述第一过滤膜具有三层结构,第一层为PP膜,第二层为PTFE膜,第三层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。
[0015]进一步的,所述第二过滤膜具有三层结构,第一层为PVDF膜,第二层为PTFE膜,第三层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。
[0016]进一步的,所述第三过滤膜具有三层结构,第一层为PFA膜,第二层为PTFE膜,第三
层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。
[0017]进一步的,所述加热组件包括:
[0018]第一加热器,其进口和所述原料罐的输出口连接,其出口和所述第一过滤膜的第一进口连接;
[0019]第二加热器,其进口和所述第一过滤膜的第一渗透侧连接、其出口和所述第二过滤膜的第二进口连接;
[0020]第三加热器,其进口和所述第二过滤膜的第二渗透侧连接、其出口和所述第三过滤膜的第三进口连接。
[0021]进一步的,所述冷凝组件包括:
[0022]第一冷凝器,其进口和所述第一过滤膜的第一渗透侧连接、其出口和第二加热器的进口连接;
[0023]第二冷凝器,其进口和所述第二过滤膜的第二渗透侧连接、其出口和第三加热器的进口连接;
[0024]第三冷凝器,其进口和所述第三过滤膜的第三渗透侧连接;
[0025]真空泵,其同时和所述第一冷凝器、第二冷凝器和第三冷凝器连接。
[0026]进一步的,所述生产装置还包括:
[0027]第二储罐,其进口和第一冷凝器的出口连接,其出口和第二加热器的进口连接;
[0028]第四储罐,其进口和第二冷凝器的出口连接,其出口和第三加热器的进口连接;
[0029]第六储罐,其进口和第三冷凝器的出口连接,其出口输出产品。
[0030]进一步的,所述生产装置还包括:
[0031]第一储罐,其进口和第一冷凝器的出口连接,其出口和原料罐的输入口连接;
[0032]第三储罐,其进口和第二冷凝器的出口连接,其出口和原料罐的输入口连接;
[0033]第五储罐,其进口和第三冷凝器的出口连接,其出口和原料罐的输入口连接。
[0034]一种超净高纯异丙醇生产方法,包括以下步骤:
[0035]待加工异丙醇自储罐加热后进入第一过滤膜,从第一过滤膜的第一渗透侧出来的渗透液分两部分收集,部分的进入第一储罐,另一部分进入第二储罐,第一储罐收集的渗透液和位于第一过滤膜第一渗余侧的渗余液均返回到原料罐,原料罐里残留部分液体作为残液;
[0036]将第二储罐收集的渗透液加热后进入第二过滤膜,从第二过滤膜的第二渗透侧出来的渗透液分两部分收集,部分的进入第三储罐,另一部分进入第四储罐,第三储罐收集的渗透液返回到原料罐,位于第二过滤膜第二渗余侧的渗余液返回到第一过滤膜中;
[0037]将第四储罐收集的渗透液加热后进入第三过滤膜,从第三过滤膜的第三渗透侧出来的渗透液分两部分收集,部分的进入第五储罐,另一部分进入第六储罐,第五储罐收集的渗透液返回到原料罐,位于第三过滤膜第三渗余侧的渗余液返回到第二过滤膜中,第六储罐中收集的渗透液为目标产品。
[0038]相比于现有技术,本专利技术的优点在于:
[0039]1、本专利技术采用了三级膜系统同时去除金属离子和颗粒物,相比传统的多效精馏和超滤膜去除颗粒物,简化了工艺,减少了设备占地,降低设备高度,适合大规模的工业化生产。
[0040]2、本专利技术采用了聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜,采取的操作条件未达到料液的沸点,渗透侧为气态,对金属离子有良好的去除性;同时三个过滤膜为致密膜,对颗粒物有很好的去除作用。
[0041]3、本专利技术的不同级膜的系统分别采用高纯PP、PVDF、PFA材质,不但降低投资成本,而且满足湿电子化学品生产中接触材料不产生溶出物的要求。
附图说明
[0042]图1为本专利技术一实施例的一种超净高纯异丙醇生产装置的工作原理图;
[0043]图2为本专利技术一实施例的一种超净高纯异丙醇生产装置的流程图。
[0044]1、原料罐;10、输入口;11、输出口;12、排放口;2、第一过滤膜;20、第一进口;21、第一渗余侧;22、第一渗透侧;23、第一储罐;24、第二储罐;3、第二过滤膜;30、第二进口;31、第二渗余侧;32、第二渗透侧;33、第三储罐;34、第四储罐;4、第三过滤膜;40、第三进口;41、第三渗余侧;42、第三渗透侧;43、第五储罐;44、第六储罐;5、加热组件;50、第一加热器;51、第二加热器;52、第三加热器;6、冷凝组件;60、第一冷凝器;61、第二冷凝器;62、第三冷凝器;63、真空泵。
具体实施方式
[0045]以下结合较佳实施例及其附图对专利技术技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本专利技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,包括:原料罐(1),用于存储待加工异丙醇;第一过滤膜(2),其第一进口(20)和所述原料罐(1)的输出口(11)连接,其第一渗余侧(21)和所述原料罐(1)的输入口(10)连接;第二过滤膜(3),其第二进口(30)和所述第一过滤膜(2)的第一渗透侧(22)连接,其第二渗余侧(31)和所述第一过滤膜(2)的第一进口(20)连接;第三过滤膜(4),其第三进口(40)和所述第二过滤膜(3)的第二渗透侧(32)连接,其第三渗余侧(41)和所述第二过滤膜(3)的第二进口(30)连接,其第三渗透侧(42)得到目标产品;加热组件(5),用于对位于所述第一进口(20)、第二进口(30)和第三进口(40)处的待加工异丙醇进行加热;冷凝组件(6),用于对位于所述第一渗透侧(22)、第二渗透侧(32)和第三渗透侧(42)处的待加工异丙醇进行冷凝。2.根据权利要求1所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述第一过滤膜(2)、第二过滤膜(3)和第三过滤膜(4)均为复合膜。3.根据权利要求1或2所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述第一过滤膜(2)具有三层结构,第一层为PP膜,第二层为PTFE膜,第三层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。4.根据权利要求1或2所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述第二过滤膜(3)具有三层结构,第一层为PVDF膜,第二层为PTFE膜,第三层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。5.根据权利要求1或2所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述第三过滤膜(4)具有三层结构,第一层为PFA膜,第二层为PTFE膜,第三层为以聚氨化的壳聚糖修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜。6.根据权利要求1所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述加热组件(5)包括:第一加热器(50),其进口和所述原料罐(1)的输出口(11)连接,其出口和所述第一过滤膜(2)的第一进口(20)连接;第二加热器(51),其进口和所述第一过滤膜(2)的第一渗透侧(22)连接、其出口和所述第二过滤膜(3)的第二进口(30)连接;第三加热器(52),其进口和所述第二过滤膜(3)的第二渗透侧(32)连接、其出口和所述第三过滤膜(4)的第三进口(40)连接。7.根据权利要求6所述的超净高纯异丙醇生产装置,其特征在于,所述冷凝组件(6)包括:第一冷凝器(60),其进口和所述第一过滤膜(2)的第一渗透侧(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁晓斌相里粉娟刘新崔振忠戴萍萍潘峰王成李正明
申请(专利权)人:山东产业技术研究院烟台
类型:发明
国别省市:

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