CN115057879A - 一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种粗品三甲基铝除氯提纯的方法，通过向氯含量10‑1000ppm的粗品三甲基铝中加入氢化铝锂或氢化锂，经加热回流24h后，通过精馏提纯得到高纯三甲基铝，氯含量在1ppm以下，工艺操作简单，且釜残为无机盐，易处理。
Description
技术领域
本发明涉及三甲基铝提纯领域，尤其涉及一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法。
背景技术
三甲基铝主要用作烯烃聚合催化剂、引火燃料，也用于制取直链伯醇和烯烃等，还可用于金属有机化合物气相沉积。合成过后的三甲基铝氯离子含量偏高，影响三甲基铝的使用效果，粗品三甲基铝中氯离子含量10-1000ppm，氯离子含量影响三甲基铝的使用效果，因此需要对其进行除氯提纯。现有技术中，CN106831841A公开了一种通过钾钠合金去除工业三甲基铝中含氯杂质的方法，在原有纯化工艺基础上增加一步钾钠合金脱氯步骤，钾钠合金的活性远远高于单独的金属钠或者金属镓，同时适当比例的合金因为是液体状态反应效率也较固体高很多。但是以金属钠等碱金属除氯离子，碱金属反应过程中生成单质铝包裹碱金属表面，造成反应不充分，回收率不高，因此亟需解决这一问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种粗品三甲基铝除氯提纯的方法，包括有以下步骤：
步骤一，将氢化铝锂或氢化锂投料到带有搅拌器的反应釜中，再向反应釜中压入含氯粗品三甲基铝；
步骤二，加料完成后，设置冷凝管温度，缓慢搅拌升温，搅拌或回流反应；
步骤三，搅拌或回流24h后取样通过离子色谱仪进行分析测试氯离子含量，若结果不合格继续搅拌或回流12h；
步骤四，回流取样结果合格后，开始蒸馏，经冷凝器冷却后收集前馏分5-10%后，切换到产品罐继续接收，当反应釜剩余粗品重量10-20%时，停止接收，接收完毕后，换精馏柱精馏得到高纯三甲基铝；
所述步骤一含氯粗品三甲基铝先取样通过离子色谱法测定三甲基铝中的氯离子含量，氢化铝锂和氢化锂的投料量与粗品三甲基铝中的氯离子含量按1.1-5：1投料。
进一步改进在于，所述步骤一采用氢化锂，反应方程式如下：
进一步改进在于，所述步骤一在高纯氮气保护下进行加入氢化铝锂或氢化锂。
进一步改进在于，所述步骤二搅拌速度50-200r/min，搅拌温度100-140℃，冷凝管温度15-30℃，搅拌时间为24-72h。
进一步改进在于，所述步骤三通过离子色谱仪进行分析测试，每次取2个平行样，取平均结果，分析测试氯离子含量≤1ppm以下合格。
进一步改进在于，所述步骤四蒸馏过程中采用冷油冷却，冷油温度为15-30℃。
本发明的有益效果：本发明通过采用氢化锂或四氢铝锂将三甲基铝的倍半化合物转化成三甲基铝，达到除去氯离子的效果，且产物中生成的副产物只有无机盐，釜残易处理。采用四氢铝锂和三甲基铝的倍半化合物反应，因其形态为粉末状，反应更易进行，且副产物中只有无机盐，使反应更彻底充分。且反应后生成的产物不会对原料包裹覆盖等现象，确保了反应彻底。
本发明通过用氢化锂或四氢铝锂作为还原剂与三甲基铝的倍半化合物反应，通过蒸馏和精馏的方法除去粗品三甲基铝中氯离子，工艺操作简单，设备简单，易于操作，反应后的釜残液可直接处理，大大降低了后续处理过程及存放过程中的安全风险，回收率高，本发明可用于工业化大量生产。
本发明对氢化铝锂和氢化锂的投料量根据含氯粗品三甲基铝氯离子含量而定，投料量与氯离子含量根据1.1-5：1投料，从而很好的去除氯离子，搅拌回流后进行氯离子含量测试，合格才可进行下一步骤，这样保证反应彻底，回收率进一步提高。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步的详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
本实施例提供一种粗品三甲基铝除氯提纯的方法，先通过离子色谱法分析得待提纯粗品三甲基铝中的氯含量为100ppm，在确保无水无氧环境下，压滤20KG三甲基铝入反应釜，向反应釜中加入氢化锂500g；
开启冷凝器冷油机循环，冷油机设置温度15℃，开启搅拌，缓慢升温至100℃，搅拌24h；之后取样通过离子色谱仪测试氯含量0.8ppm；停止搅拌，继续升温至135℃，蒸馏出1KG前馏分后，开始接收中馏分16KG；反应釜停止加热缓慢冷却，将中馏分压入精馏塔，升温加热收集前馏分1KG，切换到产品罐继续接收12KG后，停止加热，缓慢降温至室温；产品罐取样测试氯含量0.7ppm。
实施例二
本实施例提供一种粗品三甲基铝除氯提纯的方法，先通过离子色谱法分析得待提纯粗品三甲基铝中的氯含量为623ppm，在确保无水无氧环境下，向反应釜中加入氢化锂钠1000g，压滤30KG三甲基铝入反应釜；开启冷凝器冷油机循环，冷油机设置温度15℃，开启搅拌，缓慢升温至100℃，搅拌48h；取样通过离子色谱仪测试氯含量0.6ppm；停止搅拌，继续升温至135℃，蒸馏出3KG前馏分后，开始接收中馏分20KG；反应釜停止加热缓慢冷却，将中馏分压入精馏塔，升温加热收集前馏分1KG，切换到产品罐继续接收12KG后，停止加热，缓慢降温至室温；产品罐取样测试氯含量0.5ppm。
以上实施例工艺简单，易于操作，反应后的残液可直接实现排放，污染小，反应易进行，可实现工业化生产，节约了釜残回收成本及时间；
所得三甲基铝纯度更高，主要应用于AlGaN基深紫外发光二极管，釜残主要是无机盐，环境无污染，从技术指标上看可重复进行生产。
Claims (6)
1.一种粗品三甲基铝除氯提纯的方法，其特征在于，包括有以下步骤：
步骤一，将氢化铝锂或氢化锂投料到带有搅拌器的反应釜中，再向反应釜中压入含氯粗品三甲基铝；
步骤二，加料完成后，设置冷凝管温度，缓慢搅拌升温，搅拌或回流反应；
步骤三，搅拌或回流24h后取样通过离子色谱仪进行分析测试氯离子含量，若结果不合格继续搅拌或回流12h；
步骤四，回流取样结果合格后，开始蒸馏，经冷凝器冷却后收集前馏分5-10%后，切换到产品罐继续接收，当反应釜剩余粗品重量10-20%时，停止接收，接收完毕后，换精馏柱精馏得到高纯三甲基铝；
所述步骤一含氯粗品三甲基铝先取样通过离子色谱法测定三甲基铝中的氯离子含量，氢化铝锂和氢化锂的投料量与粗品三甲基铝中的氯离子含量按1.1-5：1投料。
2.如权利要求1所述的一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法，其特征在于，所述步骤一采用氢化锂，反应方程式如下：
3.如权利要求1所述的一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法，其特征在于，所述步骤一在高纯氮气保护下进行加入氢化铝锂或氢化锂。
4.如权利要求1所述的一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法，其特征在于，所述步骤二搅拌速度50-200r/min，搅拌温度100-140℃，冷凝管温度15-30℃，搅拌时间为24-72h。
5.如权利要求1所述的一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法，其特征在于，所述步骤三通过离子色谱仪进行分析测试，每次取2个平行样，取平均结果，分析测试氯离子含量≤1ppm以下合格。
6.如权利要求1所述的一种粗品三甲基铝的除氯提纯的方法，其特征在于，所述步骤四蒸馏过程中采用冷油冷却，冷油温度为15-30℃。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118376718A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-23 | 全椒亚格泰电子新材料科技有限公司 | 一种四甲基硅烷除氯用取样装置及工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380898A (en) * | 1992-04-22 | 1995-01-10 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for preparing trimethylaluminum by reacting methylaluminum chlorides with sodium in solids reactors |
| JP2006342101A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 有機金属化合物の製造方法 |
| JP2016141631A (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 日本アルキルアルミ株式会社 | トリメチルアルミニウム−ジメチルアルミニウムハイドライド組成物の製造方法 |
| CN106831841A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-06-13 | 安徽亚格盛电子新材料有限公司 | 一种通过钾钠合金去除工业三甲基铝中含氯杂质的方法 |
| CN111116625A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-05-08 | 南京奥格美化学研究所有限公司 | 一种合成三甲基铝的洁净工艺方法 |
| CN112552324A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-03-26 | 江苏南大光电材料股份有限公司 | 一种三甲基铝的制备方法 |
-
2022
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380898A (en) * | 1992-04-22 | 1995-01-10 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for preparing trimethylaluminum by reacting methylaluminum chlorides with sodium in solids reactors |
| JP2006342101A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 有機金属化合物の製造方法 |
| JP2016141631A (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 日本アルキルアルミ株式会社 | トリメチルアルミニウム−ジメチルアルミニウムハイドライド組成物の製造方法 |
| CN106831841A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-06-13 | 安徽亚格盛电子新材料有限公司 | 一种通过钾钠合金去除工业三甲基铝中含氯杂质的方法 |
| CN111116625A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-05-08 | 南京奥格美化学研究所有限公司 | 一种合成三甲基铝的洁净工艺方法 |
| CN112552324A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-03-26 | 江苏南大光电材料股份有限公司 | 一种三甲基铝的制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118376718A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-23 | 全椒亚格泰电子新材料科技有限公司 | 一种四甲基硅烷除氯用取样装置及工艺 |
| CN118376718B (zh) * | 2024-06-20 | 2024-09-17 | 全椒亚格泰电子新材料科技有限公司 | 一种四甲基硅烷除氯用取样装置及工艺 |
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