專利名稱:一種聚醚多元醇精制工藝的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種聚醚多元醇(PPG)精制工藝方法,它屬于一種中和-吸附精制工藝方法。
聚醚多元醇生產(chǎn)一般有兩道工序一是聚合反應工序,即在堿性催化劑(堿金屬氫氧化物、堿金屬烷氧化物或堿金屬弱酸鹽)存在下,用含活潑氫的化合物(如水、多元醇、糖、胺等)和氧化烯烴(如環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷等)在反應釜中進行聚合反應得到含有微量水和堿金屬鹽的粗聚醚多元醇,這種粗聚醚多元醇含有堿性催化劑在1000-10000ppm之間,必須經(jīng)過精制處理;二是精制工序,即將聚醚多元醇中的堿性物質(zhì)進行中和處理并脫除其中的水和鹽類物質(zhì),使其堿含量小于5ppm。因此聚醚多元醇的精制工序就成為聚醚生產(chǎn)的重要組成部分。目前國際上精制聚醚多元醇的方法大致分為以下五種a.陽離子交換樹脂法,b.中和分離法,c.吸附分離法,d.中和-吸附法,e.萃取-吸附法。其中使用較多的是中和-吸附法,(參閱US4129718),該法的工藝步驟是,首先向粗PPG系統(tǒng)加入一定量的水,使其含水4-5%,再用無機酸中和粗PPG中的堿性催化劑;因中和后,PPG中尚殘存少量催化劑離子和有色物質(zhì),故還須用吸附劑進行吸附處理;最后在90-120度下干燥、過濾,得到精制PPG產(chǎn)品。這種方法,產(chǎn)品質(zhì)量好,但脫水精制時間長,生產(chǎn)效率低。
本發(fā)明的目的是提供一種高效率的中和-吸附精制方法,該精制方法,脫水時間短,精制效果好。
本發(fā)明提供的精制工藝過程是,將粗聚醚多元醇(PPG)放入中和釜中,升溫至80-90度,開動攪拌,加入中和劑并反應10-30分鐘,使溶液pH=4.8-6,在中和過程中,控制系統(tǒng)含水量在1.0%以下,并加入無機鹽水合物做晶種,苯酚衍生物做沉淀劑,再加入吸附劑;水合物加入量為PPG的0.03-1.0%,沉淀劑為PPG的0.1-0.5%,吸附劑為PPG的0.05-0.2%;升溫至95-120度,在攪拌下反應30-50分鐘,再進行干燥脫水處理-在負壓下蒸發(fā)脫水并通入氮氣吹干150-180分鐘;最后進行循環(huán)過濾0.5-1.0小時,除掉其中的各種鹽類,當系統(tǒng)含催化劑金屬離子(K+)小于5ppm時,得到精制聚醚多元醇。
本發(fā)明提供的中和劑是電離常數(shù)大于10-3的強酸或中強酸,如H2SO4,HCl,HNO3,H3PO4,HClO3,H2PO2等。本發(fā)明提供的晶種水合物包括MgSO4·H2O,MgSO4·7H2O,NaH2PO3·H2O,NaH2PO4·12H2O,Na2SO4·10H2O,KAl(SO4)2·12H2O,ZnSO4·7H2O等至少含一個結(jié)晶水的水合物。本發(fā)明提供的沉淀劑苯酚衍生物,包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT),1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基)-4-羥基芐基苯,2-(2-羥基-3-叔丁基芐基)苯甲醚等,加入量為0.1-0.5%,最好為0.2-0.5%。本發(fā)明提供的吸附劑包括合成硅酸鎂,合成硅酸鋁,MgCO3,CaCO3,活性硅藻土等,用量為0.05-2.0%,最好為0.05-0.2%。
用本發(fā)明提供的精制方法,脫水干燥時間可由260分鐘,縮短到180分鐘,過濾時間可由170分鐘,縮短至120分鐘,效率提高了30%左右。
實施例實施例1.在三升不銹鋼釜中加入55.5g甘油,4.25gKOH,在80℃減壓除水,然后和180g環(huán)氧乙烷在110℃,4Kg壓力下反應,再和1600g環(huán)氧丙烷在同條件下反應,得到1800g粗聚醚,粗聚醚加水5g,用50%磷酸中和至Ph=4.8,依次加入NaH2PO4H2O 1.8g、BHT 3.6g,MgSiO31.8g,除水過濾得到聚醚產(chǎn)品,分析如下水含量0.032%,pH=5.3,VOH=61mgKOH/g。
實施例2.取分子量3000的聚環(huán)氧丙烷甘油醇1000克,加入2000ml四口瓶中,升溫至80℃,加入濃度為50%(wt)的H3PO414g,攪拌10分鐘,pH=5.0,依次加入MgSO4·7H2O 1g,BHT 2g,MgSiO3lg,然后在95℃,10mmHg壓力下除水3小時,除水后混合物中為大塊沉淀,溶液中無懸浮物,用布氏漏斗過濾,分析結(jié)果如下水含量0.024%,鉀(K+)1.9ppm,pH=5.5,外觀透明。
權(quán)利要求
1.一種聚醚多元醇精制工藝包括中和、干燥脫水、循環(huán)過濾等工序,其特征是(1)將粗聚醚多元醇(PPG)放入中和釜中,升溫至80-90度,開動攪拌,加入中和劑并反應10-30分鐘,使溶液pH=4.8-6,在中和過程中,控制系統(tǒng)含水量在1.0%以下,并加入無機鹽水合物做晶種,苯酚衍生物做沉淀劑,再加入吸附劑;水合物加入量為PPG的0.03-1.0%,沉淀劑為PPG的0.1-0.5%,吸附劑為PPG的0.05-0.2%;(2)升溫至95-120度,在攪拌下反應30-50分鐘,再進行干燥脫水處理-在負壓下蒸發(fā)脫水并通入氮氣吹干150-180分鐘;(3)進行循環(huán)過濾0.5-1.0小時,除掉其中的各種鹽類。
2.按照權(quán)利要求1所述的聚醚多元醇精制工藝,其特征是晶種水合物為MgSO4H2O,MgSO47H2O,NaH2PO3H2O,NaH2PO412H2O,Na2SO410H2O,KAl(SO4)212H2O,ZnSO47H2O等至少含一個結(jié)晶水的水合物。
3.按照權(quán)利要求1所述的聚醚多元醇精制工藝,其特征是苯酚衍生物沉淀劑包括2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基)-4-羥基芐基苯,2-(2-羥基-3-叔丁基芐基)苯甲醚等。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚醚多元醇(PPG)精制工藝方法,它屬于一種中和-吸附精制工藝方法。本發(fā)明提供的精制工藝過程其特征是,在中和過程中,控制系統(tǒng)含水量在1.0%以下,并加入無機鹽水合物做晶種,苯酚衍生物做沉淀劑,再加入吸附劑,然后進行干燥脫水處理,最后進行循環(huán)過濾,除掉其中的各種鹽類。用本發(fā)明提供的精制方法,脫水干燥時間可由260分鐘,縮短到180分鐘,過濾時間可由170分鐘,縮短至120分鐘,效率提高了30%左右。
文檔編號C08G65/00GK1229806SQ9810103
公開日1999年9月29日 申請日期1998年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者紀學鋒, 張岱山, 朱彬, 閻敏, 李茂源, 郭杰民, 李壽芝, 張峰 申請人:天津石油化工公司研究所