[发明专利]一种电子级异丙醇的生产装置及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种电子级异丙醇的生产装置及其生产工艺，工艺步骤如下：将工业级异丙醇进入精馏塔，先经过络合处理器和脱水处理器进行络合反应和脱水处理，然后进入微滤器初步过滤一部分杂质，再采用多级精馏的方式脱除轻组分与重组分，将精馏后得到异丙醇馏液送入离子交换处理器中，通过离子交换的方式脱除一部分阴阳离子，将得到的料液送入纳滤器中进行纳滤处理，最终得到无水电子级异丙醇产品。本发明具有工艺连续性强、分离效果好、纯度高、杂质含量低等特点，工艺流程易于工业化生产。

技术领域

本发明涉及异丙醇生产技术领域，更具体的说是涉及一种电子级异丙醇的生产装置及其生产工艺。

背景技术

电子级化学品，又称超净高纯试剂，是超大规模集成电路（俗称芯片)制作过程中的关键性基础化工材料之一，其中电子级异丙醇主要用于芯片、液晶、磁头、线路板等精密电子元器件加工过程中的超净清洗、干燥以及净化间用具的超净清洁有机溶剂。当乙醇中含有碱金属杂质（钠、钾、钙等）时，杂质将溶进氧化膜中，造成耐绝缘电压下降；当重金属（铜、铁、铬、银等）存在，则会使P-N结耐电压降低。因此，其纯度和洁净度对集成电路的成品率、电性能以及可靠性都有着十分重要的影响。

但是，现有技术制备的高纯异丙醇产品质量不稳定，难以满足超大规模集成电路加工要求。

因此，提供一种质量稳定的电子级异丙醇的生产装置及其生产工艺是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电子级异丙醇的生产装置及其生产工艺，工艺连续性强、分离效果好、纯度高、杂质含量低。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电子级异丙醇的生产装置，包括依次通过管道连接的原料储罐、络合处理器、脱水处理器、微滤器、精馏处理系统、离子交换处理器、纳滤器和成品接收器。

通过采取以上技术方案，本发明的有益效果：

能够有效去除了工业级异丙醇原料中的有机碳、阴阳离子和颗粒杂质，得到纯度较高的电子级异丙醇。

进一步的，所述精馏处理系统包括依次连接的多个精馏塔组件。

进一步的，所述精馏塔组件的数量为四个，分别为第一精馏塔组件、第二精馏塔组件、第三精馏塔组件和第四精馏塔组件，所述第一精馏塔组件、所述第二精馏塔组件、所述第三精馏塔组件和所述第四精馏塔组件结构相同，均包括从上到下依次通过管道连接的塔顶冷凝器、塔体和塔釜再沸器；所述微滤器与所述第一精馏塔组件的所述塔体通过管道连接；所述第一精馏塔组件的所述塔顶冷凝器出料口与所述第二精馏塔组件的所述塔体进料口通过管道连接，同理所述第二精馏塔组件的所述塔顶冷凝器出料口与所述第三精馏塔组件的所述塔体进料口通过管道连接，所述第三精馏塔组件的所述塔顶冷凝器出料口与所述第四精馏塔组件的所述塔体进料口通过管道连接；所述第四精馏塔组件的所述塔顶冷凝器出料口与所述离子交换处理器通过管道连接。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，经四个精馏塔组件连续精馏操作，馏出的异丙醇纯度可以达到99.99%，杂质含量达到SEMI国际标准等级G3以上。

利用一种电子级异丙醇的生产装置而进行的生产工艺，包括以下步骤：

1）首先将储存于原料储罐中的工业级异丙醇通过原料泵输送至络合处理器中，让工业级异丙醇原料中的金属离子杂质与所选的络合催化剂进行反应，形成颗粒粒径更大的杂质；

2）将步骤1）中得到的物料输送到脱水处理器中，通过脱水剂脱去异丙醇中含有的水分杂质，然后将得到的物料通过泵输送至微滤器中进行微滤操作，初步过滤异丙醇原料中的大粒径固体杂质；

3）将得到的异丙醇物料通过流体输送泵输送至精馏处理系统进行精馏操作，精馏处理系统包括四个依次连接的精馏塔组件，分别为第一精馏塔组件、第二精馏塔组件、第三精馏塔组件和第四精馏塔组件，在精馏过程中，异丙醇为轻组分，将从塔顶采出，而塔釜重组分作为废液联合采出并循环利用；