[发明专利]一种色谱级乙腈的制备方法

说明书

本发明提供了一种色谱级乙腈的制备方法，属于化工生产技术领域。本发明首先采用发烟硫酸在回流条件下对工业级乙腈进行氧化，之后采用过氧化试剂在回流条件下对前述步骤收集的中间馏分再进行氧化，最后经精馏得到高纯度乙腈，满足色谱级要求；由于采用的氧化剂为发烟硫酸以及过氧化试剂，生产过程中产生的废液为常规的酸碱溶液，避免采用高锰酸钾或五氧化二磷作为氧化剂时产生含锰盐废液或高磷废液，给下游节约了大量的废液处理成本。本发明通过两步氧化处理后进行精馏即可得到色谱级乙腈，不需要使用吸附工艺，避免了大量的吸附废渣、废气的产生，工艺相对简单，产品收率较高。

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，尤其涉及一种色谱级乙腈的制备方法。

背景技术

色谱级乙腈具有低紫外吸收、低固体颗粒及挥发残留的特点，作为色谱流动相使用，背景噪音信号小，谱图中的异常峰少，在色谱分析、药物分离等领域需求量较大。

目前国内生产色谱级乙腈的原料为工业级乙腈，大部分是来自于丙烯氨氧化生产丙烯腈的副产物，杂质成分复杂，常用的提纯方法中一般包括吸附工序、氧化工序以及蒸馏工序。但是吸附工序采用的吸附剂大部分是活性炭、石墨烯或碳纤维等，其再生需要高温灼烧，规模化生产难度较大，且高温灼烧过程中会产生废气，如果不再生将会产生大量的废渣；另外吸附剂对杂质的吸附具有选择性，对部分有机物的吸附效果较差，而且吸附杂质的同时还会吸附大量的乙腈，导致产品收率降低。氧化工序采用的氧化剂通常为高锰酸钾或五氧化二磷，使用过程中会产生锰盐废液或含磷废液，在下游废水处理中成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种色谱级乙腈的制备方法，本发明提供的方法工艺简单，产品收率高，不会产生废渣，且生产过程中产生的废液为常规的酸碱溶液，处理成本低。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种色谱级乙腈的制备方法，包括以下步骤：

(1)将工业级乙腈与发烟硫酸混合后加热至80～90℃，回流30～60min，之后开始采出，弃去前馏分，收集中间馏分；

(2)将所述步骤(1)的中间馏分与过氧化试剂混合后加热至80～90℃，回流30～60min，之后开始采出，弃去前馏分，收集中间馏分；所述过氧化试剂为过氧化钠、过氧化钾或过氧化氢水溶液，所述过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为50～60％；

(3)将所述步骤(2)的中间馏分加热至80～90℃进行精馏，得到色谱级乙腈。

优选地，所述步骤(1)中发烟硫酸中游离的三氧化硫的质量分数为20～25％。

优选地，所述步骤(1)中工业级乙腈与发烟硫酸的质量比为1000：(1～80)。

优选地，在所述步骤(1)的采出过程中，当采出的样品在210nm条件下的吸光度≤0.10时，开始收集中间馏分；当体系温度90℃时，停止收集中间馏分。

优选地，所述步骤(1)的中间馏分与过氧化试剂的质量比为950：(1～8.5)。

优选地，在所述步骤(2)的采出过程中，当采出的样品在210nm条件下的吸光度≤0.07时，开始收集中间馏分；当体系温度90℃时，停止收集中间馏分。

优选地，所述步骤(3)中精馏时的回流比为5：(0.5～2)。

优选地，所述步骤(3)中精馏包括：将步骤(2)的中间馏分加热至80～90℃，回流60～90min，之后开始采出，弃去前馏分，收集的中间馏分为色谱级乙腈。

优选地，在所述步骤(3)的采出过程中，当采出的样品在210nm条件下的吸光度≤0.04时，开始收集中间馏分；当体系温度90℃时，停止收集中间馏分。