梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及溶劑提純領(lǐng)域，特別涉及一種梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 梯度洗脫（gradient elution)又稱為梯度淋洗或程序洗脫。在氣相色譜中，為了 改善對寬沸程樣品的分離和縮短分析周期，廣泛采用程序升溫的方法。而在液相色譜中對 組分復雜的樣品則采用梯度洗脫的方法。即在同一個分析周期中，按一定程序不斷改變流 動相的濃度配比，稱為梯度洗脫。從而可以使一個復雜樣品中的性質(zhì)差異較大的組分能按 各自適宜的容量因子k達到良好的分離目的。
[0003] 流動相由幾種不同極性的洗脫溶劑組成，通過改變流動相中各溶劑組成的比例來 改變流動相的極性，使每個流出的組分都有合適的容量因子k，并使樣品中的所有組分可在 最短時間內(nèi)實現(xiàn)最佳分離。具體地講，當樣品隨梯度起點的流動相進入色譜柱入口時，由于 起點流動相中洗脫溶劑A含量較低，樣品中的化合物Bl (保留性適中）和化合物B2 (保留 性較強）因容量因子k較高而滯留于色譜柱入口附近，幾乎未移動。一段時間后，A的含量 增加到一定數(shù)值，Bl的k值達到足夠?。ū热缧∮?0)，其在柱中的移動速率明顯增大，并 且隨著A的增加，其移動速率愈加快速，直到tBl (樣品在色譜柱中的停留時間）時流出色 譜柱，被檢測器檢測到并被記錄成色譜峰Bl。A的含量持續(xù)增加，在隨后的某個時間點，B2 的k值也降到10以下，B2的移動速率也開始變快，以與Bl類似的方式于tB2被洗脫出色 譜柱，被檢測器檢測到并被記錄成色譜峰B2。
[0004] 作為流動相中的洗脫溶劑，純度要求高，避免雜質(zhì)等不確定因素干擾檢測器檢測 樣品組分，保證洗脫溶劑使用時具有高再現(xiàn)性。甲醇作為一種常用的梯度洗脫溶劑，提純十 分困難。工業(yè)上合成甲醇幾乎全部采用一氧化碳加壓催化加氫的方法，工藝過程包括造氣、 合成凈化、甲醇合成和粗甲醇精餾等工序，產(chǎn)品中含有加工過程中產(chǎn)生的許多有機雜質(zhì)，如 各種烴類，雜環(huán)芳烴等，它們的沸程與甲醇相近，即使使用非常優(yōu)秀的精餾設(shè)備，也不可能 將雜質(zhì)除去后得到高純度的梯度洗脫溶劑甲醇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可提高甲醇純度的梯度洗 脫溶劑甲醇的提純方法。
[0006] 為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0007] 梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0008] a.取原料甲醇，將其通入裝有改性活性碳的吸附劑柱進行吸附處理；用于去除含 碳碳雙鍵的有機化合物，如烯烴，芳香烴等；
[0009] b.將步驟a所得的甲醇通入裝有離子交換樹脂的吸附劑柱進行吸附處理，去除醛 類和金屬離子雜質(zhì)，得到純度> 99. 99% (wt)的梯度洗脫溶劑甲醇。
[0010] 優(yōu)選地是，改性活性碳為表面附著氧化性酸的活性碳。所述氧化性酸包括但不限 于濃硝酸、稀硝酸，濃硫酸，次氯酸，氯酸，亞氯酸，高氯酸，亞硝酸。
[0011] 優(yōu)選地是，離子交換樹脂表面附著乙腈或醇類化合物。醇類化合物包括但不限于 甲醇。
[0012] 優(yōu)選地是，所述步驟a中，將原料甲醇通入吸附柱前，向原料甲醇中加入碳酸鈉， 將pH值調(diào)節(jié)至7~8的范圍內(nèi)；振搖，使碳酸鈉與原料甲醇中的有機酸雜質(zhì)充分反應，生產(chǎn) 鹽類沉淀物；靜置分層后，棄去水層，并對溶有異丙醇的有機層進行過濾，保留溶有甲醇的 濾液。
[0013] 優(yōu)選地是，所述步驟a中，將原料甲醇通入吸附劑柱之前，先將其通入裝有分子篩 的吸附劑柱。
[0014] 優(yōu)選地是，分子篩表面附著有氫氧化鋁，用于去除芳香烴類和極性化合物類雜質(zhì)。
[0015] 優(yōu)選地是，還包括步驟C，將吸附后的異丙醇進行精餾；精餾釜加熱溫度為100~ 200°C、釜中甲醇液體溫度為70~78°C、出液溫度為64~67°C、控制回流比10 : 4~5。
[0016] 本發(fā)明提供的梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法，可得到純度> 99. 99% (wt)的甲醇， 滿足梯度洗脫溶劑的高純度要求，使提純得到的甲醇能夠應用于梯度洗脫領(lǐng)域，擴大了應 用范圍。本發(fā)明提供的提純方法，填補了國內(nèi)高純度甲醇的生產(chǎn)空白，降低了進口所需成 本，同時減輕了受國外技術(shù)牽制的程度。本發(fā)明提供的提純方法，產(chǎn)品收率> 98%，收率高， 還具有能耗低、生產(chǎn)過程簡便、運行穩(wěn)定、適用于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細的描述：
[0018] 實施例1
[0019] 梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0020] a.取純度為99. 5% (wt)的原料甲醇，加入碳酸鈉將溶液的pH調(diào)節(jié)至7,并振搖使 碳酸鈉與原料甲醇內(nèi)的有機酸雜質(zhì)充分反應，生成鹽類沉淀物；靜置分層，棄去水層，過濾 有機層，保留濾液。
[0021] 將上述濾液通入裝有表面附著有氫氧化鋁的分子篩的吸附劑柱，進一步去除有 機層內(nèi)的水分，同時去除甲醇中的芳香烴、極性化合物等雜質(zhì)；吸附后，甲醇含水量控制在 <0.02% ;本步驟中利用分子篩除去經(jīng)萃取后甲醇中的水分，如水分含量>0.05%需更 換分子篩后再繼續(xù)進行分子篩吸附處理；緊接著，將上述流出液通入裝有改性活性碳的吸 附劑柱，改性活性碳為經(jīng)濃硝酸浸泡過的活性碳，用于去除含碳碳雙鍵的有機化合物，如烯 烴，芳香烴等；由于碳碳雙鍵為可吸收紫外可見光的基團，所以去除含碳碳雙鍵的有機化合 物可大大提高提純后的甲醇的透光度。
[0022] b.將上述流出液通入裝有表面附著有乙腈的離子交換樹脂的吸附劑柱，用于除去 醛類、金屬離子等雜質(zhì)。
[0023] c.將上述經(jīng)吸附處理后的甲醇打入精餾塔進行精餾，精餾釜加熱溫度為100°C、 釜中甲醇液體溫度為70°C、出液溫度為64°C、控制回流比10 : 4。精餾出液檢測合格后裝 瓶，充氮氣保存，即得純度> 99. 99% (wt)的梯度洗脫溶劑甲醇。
[0024] 實施例2
[0025] 梯度洗脫溶劑甲醇的提純方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0026] a.取純度為99. 5% (wt)的原料甲醇，加入碳酸鈉將溶液的pH調(diào)節(jié)至8,并振搖使 碳酸鈉與原料甲醇內(nèi)的有機酸雜質(zhì)充分反應，生成鹽類沉淀物；靜置分層，棄去水層及沉 淀，過濾有機層，保留濾液