阅读说明：本技术 超纯异丙醇溶液的制备方法及其微量丙酮的去除方法 (Preparation method of ultrapure isopropanol solution and method for removing trace acetone of ultrapure isopropanol solution ) 是由 曹传兴 毕亚群 吴国新 于 2020-10-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种异丙醇溶液中微量丙酮的去除方法,采用碱性固体颗粒物做为吸附剂去除异丙醇溶液中丙酮,所述吸附剂的主要成分包括活性氧化铝、亚硫酸氢钠,高锰酸钾,粘合剂和发泡剂。本发明还公开了一种超纯异丙醇溶液的制备方法,具体步骤包括：S1、去除丙酮：采用上述的丙酮的去除方法,得到去除丙酮后的异丙醇溶液；S2、离子去除：所述去除丙酮后的异丙醇溶液进入离子吸附罐,得到去除金属离子后的异丙醇溶液；S3、精馏：所述去除金属离子后的异丙醇溶液进入精馏塔精馏,获得满足半导体芯片级的异丙醇溶液产品。本发明超纯异丙醇溶液的制备方法及其微量丙酮的去除方法,工艺简单适合工业化,丙酮去除率高,成本低廉。(The invention discloses a method for removing trace acetone in an isopropanol solution, which adopts alkaline solid particles as an adsorbent to remove acetone in the isopropanol solution, wherein the main components of the adsorbent comprise active aluminum oxide, sodium bisulfite, potassium permanganate, an adhesive and a foaming agent. The invention also discloses a preparation method of the ultrapure isopropanol solution, which comprises the following specific steps: s1, removing acetone: the isopropanol solution after the acetone is removed is obtained by adopting the acetone removal method; s2, ion removal: the isopropanol solution after the acetone removal enters an ion adsorption tank to obtain the isopropanol solution after the metal ions are removed; s3, rectification: and the isopropanol solution after the metal ions are removed enters a rectifying tower for rectification to obtain an isopropanol solution product meeting the semiconductor chip level. The preparation method of the ultrapure isopropanol solution and the removal method of trace acetone thereof have the advantages of simple process, high acetone removal rate and low cost, and are suitable for industrialization.)

超纯异丙醇溶液的制备方法及其微量丙酮的去除方法

技术领域

本发明涉及电子领域，特别是涉及一种超纯异丙醇溶液的制备方法及其异丙醇溶液中微量丙酮的去除方法。

背景技术

电子芯片行业使用大量的超纯异丙醇作为工艺加工间必要的清洗其对杂质各种特别是有害杂质的控制愈来愈严格。超纯异丙醇质量中，关键指标之一就是产品中丙酮的含量，决定了产品的等级，一般要求控制在1-3PPM范围。在实际的提纯制造工艺中，很难把丙酮控制在这个要求范围。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种超纯异丙醇溶液的制备方法及其微量丙酮的去除方法，丙酮去除率高。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种异丙醇溶液中微量丙酮的去除方法，采用碱性固体颗粒物做为吸附剂去除异丙醇溶液中丙酮，所述吸附剂的主要成分包括活性氧化铝、亚硫酸氢钠，高锰酸钾，粘合剂和发泡剂。

在本发明一个较佳实施例中，所述异丙醇溶液常温常压下通过吸附装置，接触时间为5-15秒。

在本发明一个较佳实施例中，所述吸附剂主要成分的质量份数为活性氧化铝50-70份、亚硫酸氢钠15-25份，高锰酸钾5-12份，粘合剂3-4份，发泡剂1-2份。

在本发明一个较佳实施例中，所述吸附剂按照配比混合好后，对混合物在100-150ºC下烘烤成粒后，加入吸附装置。

在本发明一个较佳实施例中，丙酮的去除率大于98%，丙酮的含量小于2PPM。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种超纯异丙醇溶液的制备方法，具体步骤包括：

S1、去除丙酮：采用上述的丙酮的去除方法，得到去除丙酮后的异丙醇溶液；

S2、离子去除：所述去除丙酮后的异丙醇溶液进入离子吸附罐，得到去除金属离子后的异丙醇溶液；

S3、精馏：所述去除金属离子后的异丙醇溶液进入精馏塔精馏，获得满足半导体芯片级的异丙醇溶液产品。

在本发明一个较佳实施例中，所述超纯异丙醇溶液的制备系统包括依次连通的原料罐、输送泵、丙酮吸附装置、离子吸附装置、精馏塔、换热器和成品罐，精馏后的异丙醇溶液产品最后经过换热器将成品储存至成品罐。

在本发明一个较佳实施例中，所述丙酮吸附装置为吸附柱或塔，样式为固定式卧式或立式。

在本发明一个较佳实施例中，所述离子吸附装置中的吸附树脂为反应性离子去除树脂。

本发明的有益效果是：本发明超纯异丙醇溶液的制备方法及其微量丙酮的去除方法，工艺简单适合工业化，丙酮去除率高，成本低廉。

附图说明

图1是本发明超纯异丙醇溶液的制备系统一较佳实施例的结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1-原料罐、2-输送泵、3-丙酮吸附装置、4-离子吸附装置、5-精馏塔、6-换热器、7-成品罐。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种超纯异丙醇溶液的制备系统，包括：通过管路依次连通的原料罐1、输送泵2、丙酮吸附装置3、离子吸附装置4、精馏塔5、换热器6和成品罐7。所述输送泵2将异丙醇溶液原料从原料罐1输送至丙酮吸附装置3中，接着再输送至离子吸附装置4，再进入精馏塔5精馏，精馏气化后的异丙醇溶液经过换热器6液化后最后进入成品罐7中储存。所述丙酮吸附装置3的吸附剂采用碱性固体颗粒物。所述离子吸附装置中的吸附树脂为反应性离子去除树脂。所述丙酮吸附装置为吸附柱或塔，样式为固定式卧式或立式。

本发明异丙醇溶液中微量丙酮的去除方法，采用碱性固体颗粒物做为吸附剂去除异丙醇溶液中丙酮，所述吸附剂的主要成分包括活性氧化铝、亚硫酸氢钠，高锰酸钾，粘合剂和发泡剂。所述吸附剂主要成分的质量份数为活性氧化铝50-70份、亚硫酸氢钠15-25份，高锰酸钾5-12份，粘合剂3-4份，发泡剂1-2份。所述吸附剂按照配比混合好后，对混合物在100-150 ºC下烘烤成粒后，加入吸附装置。所述异丙醇溶液常温常压下通过吸附装置，接触时间为5-15秒。丙酮的去除率大于98%。本发明异丙醇溶液中微量丙酮的去除方法，通过大量科学实验，找到一个科学简便的材料和工艺：利用丙酮的化学性能开发了一种高效吸附剂，从而使异丙醇的质量符合规范要求。

本发明超纯异丙醇溶液的制备方法，采用如图1所示的超纯异丙醇溶液的制备系统，具体步骤包括：异丙醇溶液原料常温常压下通过所述丙酮吸附装置3，接触时间为5-15秒，得到去除丙酮后的异丙醇溶液；丙酮的去除率大于98%，丙酮的含量小于2PPM。为了有效防止产品中离子的污染，所述去除丙酮后的异丙醇溶液进入所述离子吸附罐4，得到去除金属离子后的异丙醇溶液；所述去除金属离子后的异丙醇溶液进入精馏塔5精馏，获得满足半导体芯片级的异丙醇溶液产品，最后异丙醇溶液产品经过换热器6将成品储存至成品罐7。本发明超纯异丙醇溶液的制备方法，整个工艺简单流程短时间短，适合工业化，并且丙酮去除率高，成本低廉。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。