反应液萃取后分离有机相-水相，99°C、常压下蒸馏有机相回收21500g正庚烷；剩余反应液水相中加入23450g浓硫酸，搅拌30min后，滴加4518g质量分数为60%的双氧水，反应结束后，过滤得固体单质10800g碘；待回收液中再加入9000g氯仿、190g质量分数为60%的双氧水进行萃取氧化，有机相通过蒸馏塔蒸馏回收氯仿，水相浓缩后进入干燥机进行干燥，得到22820g硫酸铝成品，收率为92%。
[0043]实施例2
[0044]本实施例用于说明本发明的三甲基镓的制备方法。
[0045](I)在充满氮气气体的反应釜中加入2000g镓，加热至120°C，在搅拌条件下向熔融的镓中分批加入14500g碘粉，30min后反应结束，自然冷却后向反应釜中缓慢滴加7200g三甲基铝，加入25g引发剂碘甲烷，在60 °C下反应持续26h，在60 °C，常压下蒸馏出三甲基镓粗品，将三甲基镓粗品精馏，收集馏分的温度为55.8°C，压强为常压，得到3122g三甲基镓成品，计算得三甲基镓的收率为95 %，成品中三甲基镓的纯度为99.9999 % ;
[0046](2)将步骤(I)蒸馏出三甲基镓粗品的16000g剩余反应液进行回收处理，该回收处理方法为:将三甲基镓合成反应釜中剩余反应液输送至淬灭反应釜中，加入16070g正庚烧稀释反应液，然后缓慢滴加2000g水淬灭反应，将反应液萃取后分离有机相-水相，99°C、常压下蒸馏有机相回收14500g正庚烷；剩余反应液水相加入16172g浓硫酸，搅拌1min后，滴加3116g质量分数为60%的双氧水，反应结束后，过滤得固体单质7450g碘；待回收液中再加入6200g氯仿、130g质量分数为60%的双氧水进行萃取氧化，有机相通过蒸馏塔蒸馏回收氯仿，水相浓缩后进入干燥机进行干燥，得到15740g硫酸铝成品，收率为92%。
[0047]实施例3
[0048]本实施例用于说明本发明的三甲基镓的制备方法。
[0049](I)在充满氮气气体的反应釜中加入2000g镓，加热至120°C，在搅拌条件下向熔融的镓中分批加入1000g碘粉，30min后反应结束，自然冷却后向反应釜中缓慢滴加7550g三甲基铝，加入50g引发剂碘甲烷，在55 °C下反应持续28h，在65 °C，常压下蒸馏出三甲基镓粗品，将三甲基镓粗品精馏，收集馏分的温度为55.8°C，压强为常压，得到3232g三甲基镓成品，计算得三甲基镓的收率为98 %，成品中三甲基镓的纯度为99.9999 % ;
[0050](2)将步骤(I)蒸馏出三甲基镓粗品的16336g剩余反应液进行回收处理，该回收处理方法为:将三甲基镓合成反应釜中剩余反应液输送至淬灭反应釜中，加入16336g正庚烧稀释反应液，然后缓慢滴加2000g水淬灭反应，将反应液萃取后分离有机相-水相，99°C、常压下蒸馏有机相回收21500g正庚烷；剩余反应液水相加入16000g浓硫酸，搅拌30min后，滴加3200g质量分数为60%的双氧水，反应结束后，过滤得固体单质7550g碘；待回收液中再加入9000g氯仿、190g质量分数为60%的双氧水进行萃取氧化，有机相通过蒸馏塔蒸馏回收氯仿，水相浓缩后进入干燥机进行干燥，得到16217g硫酸铝成品，收率为91 %。
[0051]实施例4
[0052]本实施例用于说明本发明的三甲基镓的制备方法。
[0053]按照实施例1的方法制备三甲基镓，不同的是，步骤(I)中，反应条件包括:温度为100°C，时间为20min，三甲基镓的收率为92%，成品中三甲基镓的纯度为99.9999%。
[0054]实施例5
[0055]本实施例用于说明本发明的三甲基镓的制备方法。
[0056]按照实施例1的方法制备三甲基镓，不同的是，步骤(2)中，反应条件包括:温度为65°C，时间为30h，三甲基镓的收率为91%，成品中三甲基镓的纯度为99.9999%。
[0057]对比例I
[0058]按照专利申请CN1872862A实施例2的方法制备三甲基镓，该三甲基镓的收率仅为59%，纯度仅为99.96%。
[0059]本发明的制备方法能够显著提高三甲基镓的收率和纯度，可以使得其收率高达90%以上，纯度高达99.9999%，并且，本发明所用反应釜可作为蒸发釜使用，简化了工艺与设备，反应过程易于控制，制备的产品也较易与原料、副产物分离，非常适用于工业化生产，另外，其副产物可用于合成硫酸铝，几乎无废料产生，工艺中避免了大量剧毒品碘甲烷的使用，对环境非常友好。
[0060]将实施例1与实施例4比较可以看出，步骤⑴中，反应条件包括:温度为120-130°C，时间为30-40min，能够进一步提高三甲基镓的收率。
[0061]将实施例1与实施例5比较可以看出，步骤⑵中，反应条件包括:温度为50-60°C，时间为24-28h，能够进一步提高三甲基镓的收率。
[0062]以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0063]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0064]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1.一种三甲基镓的制备方法，其特征在于，该方法包括: (1)在惰性气氛下，将碘与熔融的镓接触反应，得到三碘化镓； (2)在引发剂存在和惰性气氛下，将三甲基铝与三碘化镓接触反应。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(I)中，反应条件包括:温度为100-140°C，时间为20-50min ;优选地，温度为120_130°C，时间为30_40min。3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，反应条件包括:温度为40-80°C，时间为20-30h ;优选地，温度为50-60°C，时间为24-28h。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤(I)中，碘元素与镓元素的摩尔比为1.5-5:1，优选为2-4.5:lo5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，三甲基铝与三碘化镓的摩尔比为3-10:1，优选为3.5-9:1。6.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述引发剂为碘甲烷和/或溴甲烷，优选为碘甲烷。7.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括:将步骤(2)得到的混合反应液进行蒸馈。8.根据权利要求7所述的方法，其中，将蒸馏得到的三甲基镓进行精馏。9.根据权利要求7所述的方法，其中，该方法还包括:将蒸馏后剩余反应液进行回收处理。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述回收处理的方法包括:用正庚烷稀释所述剩余反应液，然后加水进行淬灭反应，得到甲烷气体；再将反应液萃取分离后蒸馏有机相回收正庚烷，将剩余水相与浓硫酸和双氧水反应，得到Al2 (SO4) 3和碘。
【专利摘要】本发明涉一种三甲基镓的制备方法，该方法包括：(1)在惰性气氛下，将碘与熔融的镓接触反应，得到三碘化镓；(2)在引发剂存在和惰性气氛下，将三甲基铝与三碘化镓接触反应。本发明的制备方法能够显著提高三甲基镓的收率和纯度，可以使得其收率高达90％以上，纯度高达99.9999％，并且，本发明所用反应釜可作为蒸发釜使用，简化了工艺与设备，反应过程易于控制，制备的产品也较易与原料、副产物分离，非常适用于工业化生产，另外，其副产物可用于合成硫酸铝，几乎无废料产生，工艺中避免了大量剧毒品碘甲烷的使用，对环境非常友好。
【IPC分类】C01B7/14, C07F5/00, C01F7/74
【公开号】CN105175438
【申请号】
【发明人】谢贤清, 廖维林, 邱曾烨, 陈飞彪, 马玉峰, 吴伟
【申请人】江西佳因光电材料有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月30日