[发明专利]一种精馏乙酸酯的装置及方法

说明书

本发明提供了一种精馏乙酸酯的装置及方法，本发明精馏乙酸酯的装置包括预处理塔、精馏塔、换热器、再沸器和微滤装置。本发明精馏乙酸酯的步骤包括：首先将工业级乙酸酯通过预处理塔；然后预处理后的乙酸酯与换热器换热升高温度后进入精馏塔精馏；精馏后的乙酸酯经塔内分布器进入精馏塔副塔，冷却后进入微滤装置过滤后得到所述电子级乙酸酯。本发明所述的一种精馏乙酸酯的方法，流程简单，能耗低，可降低生产成本。

技术领域

本发明涉及一种精馏乙酸酯的装置及方法，属于乙酸酯技术领域。

背景技术

超净高纯试剂，国际上称为工艺化学品，美、欧和中国台湾地区又称为湿化学品，是集成电路(IC)、超大规模集成电路(VLSI)和分立器件制作过程中的关键性基础化工材料之一，主要用于芯片的清洗、腐蚀及晶圆的清洗，其纯度和洁净度直接影响芯片几何图形的能否实现，对于集成电路的成品率、电性能及可靠性都有十分重要的影响。目前，国际上超净试剂主要集中在Merck、Ashland、Olin等跨国公司，近年来，由于国家的政策导向国内也相继出现一些生产电子级溶剂的生产商和装置。电子级溶剂主要用于芯片制备方面，一是用于几篇在涂胶前的湿法清洗；二是用于芯片光刻过程中的蚀刻及去胶，三是用于硅片本身制作过程中的清洗。

目前国内外制备超高纯试剂的常用提纯技术主要有精馏、蒸馏、亚沸蒸馏、等温蒸馏、减压蒸馏、低温蒸馏、升华、气体吸收、化学处理、树脂交换、膜处理等技术，不同的提纯技术适用于不同产品的提纯工艺。蒸馏法是利用液体混合物中各组分挥发度的差别，使被蒸馏物部分汽化，并使蒸汽冷凝，从而实现分离的方法，是目前应用最广泛的一类液体混合物分离手段。电子级乙酸酯常用于制备清洗剂配方中。有机物(乙酸酯)的电子级提纯一般是取用多塔提纯工艺。以工业级乙酸丁酯为例，一般要进行脱轻和脱重精馏分离，需要两塔工艺，生产1吨合格的电子级乙酸丁酯成品，精馏能耗(精馏热负荷)约为290-350kw。采用传统精馏分离工艺，工艺多能耗高，工艺多会使操作复杂性增加，固定装置投资也会增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精馏乙酸酯的装置及方法，通过设计精馏塔，开发出提高工艺系能量的利率、降低固定投资、产品纯度高、操作简便和三废少的精馏乙酸酯的方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种精馏乙酸酯的装置，其包括预处理塔、换热器、精馏塔、再沸器和微滤装置；

所述预处理塔底部设有原料进料口；所述预处理塔的顶部与换热器连接，所述换热器与精馏塔连接，所述精馏塔与所述再沸器以及所述微滤装置分别连接；

所述精馏塔包括主塔、副塔、塔底和塔顶；所述主塔设有进料口，副塔设有出料口，塔底设有进料口和工业级乙酸酯副产品出口，塔顶设有气相水出口；所述主塔和副塔由分隔器分隔；

所述换热器设有两个进料口和两个出料口，第一进料口和所述预处理塔出料口相连通，第二进料口和所述塔顶气相水出口相连通，第一出口和主塔进料口相连通，第二出口分支两路，一路与塔顶相连通，另一路与工业级乙酸酯副产品出口相连通；

所述微滤装置进料口和所述副塔塔底出料口相连通，设有乙酸酯出料口。

上述精馏乙酸酯的装置中，优选地，所述精馏塔主塔理论板数≥6，副塔理论板数≥3。

在精馏塔中，假设气相与液相有充分的的接触时间，足以使两相达到平衡，而且塔板上各组分之间的关系符合平衡曲线所规定的的关系时所需的塔板数。在进料条件和回流比一定的情况系，产品纯度越高，所需塔板数越多，但塔板数越多，塔板阻力增大，塔的操作压力也相应增高，会使分离效果降低。生产乙酸酯过程中需要根据原料确定塔板数。

上述精馏乙酸酯的装置中，优选地，所述精馏塔分布器为塑料材质，塔内内衬塑料材质。

塑料都具有优良的化学稳定性，质轻且坚固，容易被制成不同的形状。