一种从半导体稀释剂废液中回收丙二醇甲醚醋酸酯的方法与流程

文档序号:23719451发布日期:2021-01-24 07:09阅读:175来源:国知局

[0001]
本发明涉及一种从半导体稀释剂废液中回收丙二醇甲醚醋酸酯的方法,属于废液回收技术领域。


背景技术:

[0002]
在半导体制造过程中稀释剂能够清除玻璃及硅片边缘和背面的多余光刻胶以及附着在设备上的颗粒。稀释剂使用后会产生含二甲基亚砜、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、水、颗粒、碱等的废液。该稀释剂废液含有多种对环境危害较大的化学组分,且再利用价值大,如能回收其中三种或两种有机溶剂,环保与经济效益将十分显著。上述稀释剂废液经精馏处理后,得到主要含丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯以及微量的水、二甲基亚砜的废液,需进一步的回收处理。
[0003]
丙二醇甲醚能与醋酸在酸性催还剂的作用下发生酯化反应,反应生成丙二醇甲醚醋酸酯和水。酯化反应为可逆反应,反应过程需不断移除反应体系中的水。因此,如能选取带水效果好、易于分离的带水剂,将稀释剂废液中的丙二醇甲醚转化为丙二醇甲醚醋酸酯,能大幅度降低溶剂之间的分离难度,从而回收得到高纯度的丙二醇甲醚醋酸酯。


技术实现要素:

[0004]
本发明针对现有技术中存在的不足,提供了一种从半导体稀释剂废液中回收丙二醇甲醚醋酸酯的方法,以解决现有技术中存在的问题。
[0005]
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:一种从半导体稀释剂废液中回收丙二醇甲醚醋酸酯的方法,包括如下步骤:第1步,反应釜内加入半导体稀释剂废液、醋酸、带水剂以及催化剂,加热使反应釜内液体沸腾;同时蒸发的带水剂将水带出反应液,将蒸发的气体经过冷凝、分层后得到上层有机相和下层水相,上层有机相回流至反应釜内,下层水相排出;第2步,将步骤(1)反应后得到的反应液进行间歇精馏,依次采出带水剂、带水剂和丙二醇甲醚醋酸酯混合的过渡馏分、丙二醇甲醚醋酸酯成品。
[0006]
进一步的,所述的第1步中,催化剂为浓硫酸。
[0007]
进一步的,所述的第1步中,催化剂与半导体稀释剂废液的质量比为0.01~0.02 : 1。
[0008]
进一步的,所述的第1步中,带水剂为甲苯、环己烷、苯中任意一种。
[0009]
进一步的,所述的第1步中,带水剂与半导体稀释剂废液的质量比为0.3~0.5 : 1。
[0010]
进一步的,所述的第1步中,醋酸与半导体稀释剂废液的质量比为0.45~0.5 : 1。
[0011]
进一步的,所述的第1步中,反应釜的绝对压力为40~101.3kpa。
[0012]
进一步的,所述的第2步中,带水剂采出阶段的绝对压力40~101.3kpa 。
[0013]
进一步的,所述的第2步中,带水剂和丙二醇甲醚醋酸酯混合的过渡馏分采出阶段的绝对压力为5~20kpa。
[0014]
进一步的,所述的第2步中,丙二醇甲醚醋酸酯成品采出阶段的绝对压力为5~20kpa。
[0015]
由于采用了以上技术,本发明较现有技术相比,具有的有益效果如下:1、利用简单的酯化反应,将废液中的醚转换为废液原本就含有的酯,能大幅度降低溶剂之间的分离难度;2、酯化后再精制,单一产品的纯度高,工艺简单化,设备的总投入降低,同时酯产品的回收率明显提高;3、通过反应与精馏技术相结合的技术方法,实现了半导体废液的资源化综合利用。
具体实施方式
[0016]
下面结合具体实施方式,进一步阐明本发明。
[0017]
实施例1:将750g半导体稀释剂废液、360g醋酸、270g带水剂甲苯加入反应釜内,再加入9g浓硫酸作催化剂,控制反应釜压力为45 kpa(a),加热使反应釜内液体沸腾,丙二醇甲醚与醋酸得以发生酯化,生成水和丙二醇甲醚醋酸酯;同时因甲苯能够与水形成共沸,蒸发的甲苯将水带出反应液后经冷凝器冷凝、分层器分层后,得到上层有机相和下层水相,将上层有机相回流至反应釜内,下层水相不断排出。
[0018]
对反应结束后的反应液进行间歇精馏,首先控制间歇精馏的压力为40kpa(a),回收甲苯;再控制间歇精馏的压力为10kpa(a),采出过渡馏分,其主要为甲苯和丙二醇甲醚醋酸酯;最后控制间歇精馏的压力为10kpa(a),采出丙二醇甲醚醋酸酯成品684g,纯度99.35%,丙二醇甲醚反应转化率99.1%。
[0019]
实施例2:将750g半导体稀释剂废液、375g醋酸、375g带水剂环己烷加入反应釜内,再加入12g浓硫酸作催化剂,控制反应釜压力为101.3 kpa(a),加热使反应釜内液体沸腾,丙二醇甲醚与醋酸得以发生酯化,生成水和丙二醇甲醚醋酸酯;同时因环己烷能够与水形成共沸,蒸发的环己烷将水带出反应液后经冷凝器冷凝、分层器分层后,得到上层有机相和下层水相,将上层有机相回流至反应釜内,下层水相不断排出。
[0020]
对反应结束后的反应液进行间歇精馏,首先控制间歇精馏的压力为60kpa(a),回收环己烷;再控制间歇精馏的压力为15kpa(a),采出过渡馏分,其主要为环己烷和丙二醇甲醚醋酸酯;最后控制间歇精馏的压力为15kpa(a),采出丙二醇甲醚醋酸酯成品645g,纯度99.08%,丙二醇甲醚反应转化率98.4%。
[0021]
实施例3:将750g半导体稀释剂废液、345g醋酸、330g带水剂苯加入反应釜内,再加入15g浓硫酸作催化剂,控制反应釜压力为101.3 kpa(a),加热使反应釜内液体沸腾,丙二醇甲醚与醋酸得以发生酯化,生成水和丙二醇甲醚醋酸酯;同时因苯能够与水形成共沸,蒸发的苯将水带出反应液后经冷凝器冷凝、分层器分层后,得到上层有机相和下层水相,将上层有机相回流至反应釜内,下层水相不断排出。
[0022]
对反应结束后的反应液进行间歇精馏,首先控制间歇精馏的压力为50kpa(a),回收苯;再控制间歇精馏的压力为20kpa(a),采出过渡馏分,其主要为苯和丙二醇甲醚醋酸
酯;最后控制间歇精馏的压力为20kpa(a),采出丙二醇甲醚醋酸酯成品672g,纯度99.43%,丙二醇甲醚反应转化率98.7%。
[0023]
上述实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围,即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1