三(2-氰乙基)磷酸酯的提纯方法与流程

技术特征：
1.一种三(2-氰乙基)磷酸酯的提纯方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将三(2-氰乙基)磷酸酯粗品和碱液混合后，再加入有机溶剂再次混合后，分离有机相，得到有机相溶液；2)将上述步骤得到的有机相溶液和稳定剂再经过减压蒸馏后，得到提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯。2.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述三(2-氰乙基)磷酸酯具有如式(i)所示的结构：所述三(2-氰乙基)磷酸酯为锂离子电池电解液添加剂；所述提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯为电子级三(2-氰乙基)磷酸酯；所述提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯的纯度大于等于99.9％。3.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述三(2-氰乙基)磷酸酯粗品的纯度为60％～97％；所述碱液包括naoh、lioh、koh、ba(oh)2、ca(oh)2、na(co3)2和nahco3中的一种或多种；所述碱液的质量浓度为1％～20％；所述有机溶剂包括二氯甲烷、二氯乙烷、苯、乙酸乙酯、氯仿、甲苯、辛烷、石油醚、三十二烷、二十八烷、二硫化碳、四氯化碳、乙烷和环乙烷中的一种或多种；所述碱液和三(2-氰乙基)磷酸酯粗品的质量比为(1～10)：10；所述有机溶剂与碱液的质量比为(2～10)：1。4.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述稳定剂包括氮氧自由基稳定剂；所述稳定剂包括n，n-二叔丁基氮氧自由基稳定剂、叔戊基叔丁基氮氧自由基稳定剂、2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基稳定剂、1-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基稳定剂、1-羰基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基稳定剂、4-乙酰氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基稳定剂和4-氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基稳定剂中的一种或多种；所述稳定剂与所述三(2-氰乙基)磷酸酯粗品的质量比为(0.01～1)：100；所述提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯为包括稳定剂的三(2-氰乙基)磷酸酯；所述提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯中稳定剂的质量含量为20～150ppm。5.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述三(2-氰乙基)磷酸酯粗品的制备方法，包括以下步骤：
1)将3-羟基丙腈和氯化氢螯合剂混合后，得到体系溶液；2)向上述步骤得到的体系溶液中加入三氯氧磷有机溶液，进行低温反应，滴加完成后在ii段反应温度条件下加入有机金属碱，并在该温度条件下继续反应后，得到三(2-氰乙基)磷酸酯。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述氯化氢螯合剂包括三乙胺、二乙胺、乙二胺、二丙胺、三丙胺、丙二胺、正丁胺和吡啶中的一种或多种；所述氯化氢螯合剂和三氯氧磷摩尔比为(3～6)：1；所述3-羟基丙腈和三氯氧磷摩尔比为(3～10)：1；所述三氯氧磷有机溶液中的溶剂包括甲苯、正己烷、石油醚、乙醚、叔甲基丁基醚、二氯甲烷和二氯乙烷中的一种或多种；所述低温反应的温度为-40～10℃；所述溶剂和三氯氧磷体积比为(1～10)：1。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述加入三氯氧磷有机溶液的方式包括滴加；所述滴加的速率为5～20ml/h；所述有机碱包括钠氢、甲醇钠、乙醇钠、乙醇钾、甲醇钠、叔丁醇钾、正丁基锂和二异丙基氨基锂中的一种或多种；所述有机碱与所述三氯氧磷的摩尔比为1：(10～20)；所述ii段反应的温度为50～100℃；所述继续反应的时间为0.5～20h。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述继续反应后，还包括后处理步骤；所述后处理步骤包括萃取、洗涤和旋蒸中的一步或多步；所述萃取包括有机相萃取；所述萃取的萃取剂包括甲苯、二甲苯、乙醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿、苯、三氯乙烷和二氯乙烷中的一种或多种。9.权利要求1～8任意一项所述的提纯方法所制备的三(2-氰乙基)磷酸酯在锂离子电池中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述锂离子电池包括高电压锂离子电池；所述锂离子电池具体为锂离子电池的电解液；所述三(2-氰乙基)磷酸酯作为锂离子电池电解液的添加剂；所述三(2-氰乙基)磷酸酯在锂离子电池电解液中的质量含量为0.1％～5％。

技术总结
本发明提供了一种三(2-氰乙基)磷酸酯的提纯方法，包括以下步骤，首先将三(2-氰乙基)磷酸酯粗品和碱液混合后，再加入有机溶剂再次混合后，分离有机相，得到有机相溶液；然后将上述步骤得到的有机相溶液和稳定剂再经过减压蒸馏后，得到提纯后的三(2-氰乙基)磷酸酯。本发明提供的三(2-氰乙基)磷酸酯提纯工艺简单可行，特别使用氮氧自由基稳定剂，使产品在提纯过程中，更加稳定且不易分解或造成其他副反应，产品具有较高的纯度，满足电子级应用要求，更好的拓宽了高纯度三(2-氰乙基)磷酸酯添加剂的工业化生产和应用，满足锂离子电池的高等级需求，可作为高电压锂离子电池电解液添加剂，提高电池的高温性能和循环性能。提高电池的高温性能和循环性能。


技术研发人员：刘天雷 鞠署元 盖陆海 王明华 王圣贤 周景艳
受保护的技术使用者：山东海科创新研究院有限公司
技术研发日：2022.08.16
技术公布日：2022/10/18