[發(fā)明專利]一種脫除氯甲烷中微量水的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910084527.6
• 申請(qǐng)日: 2009-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN101891582A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 華煒;趙西明;酈和生;秦會(huì)敏;王崠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C19/03
• 分類號(hào): C07C19/03;C07C17/389;B01J20/26;C08L23/22
• 代理公司: 北京宇生知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11116
• 代理人: 朱小鶯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于脫除丁基橡膠生產(chǎn)過程所用稀釋劑氯甲烷中微量水的方法，特別是一種利用離子交換樹脂來脫除氯甲烷中的微量水的方法。

背景技術(shù)

丁基橡膠是由溶解在稀釋劑氯甲烷中的異丁烯和少量異戊二烯在低溫下共聚合成的橡膠，它具有透氣率低，氣密性、耐天候性和電絕緣性好的特點(diǎn)，且兼有耐熱老化、抗臭氧及吸收能量等特性。丁基橡膠主要應(yīng)用于汽車的斜交胎內(nèi)胎、子午胎、電線電纜、密封材料等的制備。

在丁基橡膠生產(chǎn)過程中，未參加反應(yīng)的稀釋劑氯甲烷及反應(yīng)未轉(zhuǎn)化的單體異丁烯和異戊二烯需脫水干燥精制后回用。通常采用的干燥劑為氧化鋁，但是氧化鋁吸附水分和雜質(zhì)的容量較小，在很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)達(dá)到飽和。氧化鋁吸水劑的反復(fù)再生，會(huì)損耗大量生產(chǎn)成本。同時(shí)，氧化鋁吸水劑對(duì)氯甲烷也有一定量的吸附，這會(huì)導(dǎo)致氯甲烷的損失。被氧化鋁吸水劑吸收的氯甲烷，在再生時(shí)排放到空氣中，將對(duì)環(huán)境造成污染。

專利US3005808公開了一種延長氧化鋁干燥劑(也稱為氧化鋁吸水劑)使用壽命的方法。先通過壓縮和冷卻除去一定量的水，再在通過氧化鋁吸水劑之前用甘醇作進(jìn)一步的吸水處理。吸水后的甘醇需要解吸脫水才能循環(huán)使用。

專利GB1275574公開了一種用于丁基橡膠生產(chǎn)的甘醇干燥劑的再生方法，氯甲烷稀釋劑物流經(jīng)與吸收塔中的甘醇接觸而得到干燥，吸水后的甘醇從吸收塔進(jìn)入溫度為45-85F、壓力為15-25psia的閃蒸塔。易揮發(fā)部分被閃蒸出去，含水和其他雜質(zhì)的液態(tài)甘醇物流由閃蒸塔底部進(jìn)入到逆流塔(self-refluxing?tower)，經(jīng)過逆流塔后的塔底甘醇混合液進(jìn)入再沸器，再沸后形成的氣體部分回到逆流塔與含水和其他雜質(zhì)的液態(tài)甘醇逆流，液體部分即再生后的甘醇從再沸器底部取出。

上述兩個(gè)專利均是利用甘醇脫除氯甲烷中微量水進(jìn)而延長氧化鋁吸水劑的使用壽命，但由于氯甲烷在甘醇溶液中水解產(chǎn)生鹽酸，且沒有鹽酸的脫除步驟，從而鹽酸累積越來越多，產(chǎn)生設(shè)備腐蝕問題，使系統(tǒng)中的氯離子和鐵離子越來越高，影響裝置長周期運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于脫除丁基橡膠生產(chǎn)過程所用稀釋劑氯甲烷中微量水的方法，利用離子交換樹脂脫水劑來脫除氯甲烷中的微量水，以解決目前丁基橡膠生產(chǎn)過程使用氧化鋁吸水劑所導(dǎo)致的氯甲烷消耗量大、干燥劑再生周期短、污染環(huán)境等問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種用于脫除丁基橡膠制備過程所用稀釋劑氯甲烷中微量水的方法，其特征是利用離子交換樹脂脫水劑來脫除氯甲烷中的微量水，其中離子交換樹脂為大孔型磺化苯乙烯-二乙烯苯共聚體。

本發(fā)明所述離子交換樹脂可以與氧化鋁吸水劑配合使用，也可以單獨(dú)使用，即用離子交換樹脂取代氧化鋁吸水劑。

當(dāng)離子交換樹脂與氧化鋁吸水劑配合使用時(shí)，含水的氯甲烷先經(jīng)過離子交換樹脂干燥，之后再經(jīng)過氧化鋁干燥，這樣可以延長氧化鋁吸水劑的使用壽命。

本發(fā)明所述的離子交換樹脂為如下結(jié)構(gòu)的大孔型磺化苯乙烯-二乙烯苯共聚體：

其中R為-COOH或-CONH₂。

本發(fā)明所述的經(jīng)過離子交換樹脂的氯甲烷的流速為1-100倍離子交換樹脂體積/分鐘；優(yōu)先為3-30倍離子交換樹脂體積/分鐘。

本發(fā)明所述的離子交換樹脂的再生方法為熱氮?dú)獯得摗Ｋ龅臒岬獨(dú)鉁囟葹?0～170℃；優(yōu)選為110～150℃。

用本發(fā)明的離子交換樹脂取代氧化鋁吸水劑，可以解決目前丁基橡膠生產(chǎn)過程使用氧化鋁吸水劑所導(dǎo)致的氯甲烷消耗量大、干燥劑再生周期短、污染環(huán)境等問題。而且本發(fā)明的離子交換樹脂經(jīng)多次再生，其吸水性能基本不變。

用離子交換樹脂與氧化鋁吸水劑配合使用時(shí)，含水的氯甲烷先經(jīng)過離子交換樹脂干燥，之后再經(jīng)過氧化鋁干燥，這樣降低了進(jìn)入氧化鋁吸水劑中的氯甲烷的含水量，可以延長氧化鋁吸水劑的使用壽命。

本發(fā)明同美國專利US3005808及英國專利GB1275574相比具有以下優(yōu)勢(shì)：(1)減少了甘醇去除氯甲烷中微量水的裝置；(2)徹底地解決了甘醇去除氯甲烷中微量水裝置的腐蝕問題；(3)減少了甘醇去除氯甲烷中微量水裝置的能耗和物耗。

附圖說明

附圖1為實(shí)施1-3的離子交換樹脂吸水劑與對(duì)比例1的氧化鋁吸水劑的吸水量比較圖。

具體實(shí)施方式

下面的3組實(shí)施例和對(duì)比例將有助于分別說明本發(fā)明所涉及的離子交換樹脂在吸水量和氯甲烷吸附量上與氧化鋁吸水劑相比呈現(xiàn)的明顯優(yōu)勢(shì)及離子交換樹脂的再生條件，但不局限其范圍。

離子交換樹脂與氧化鋁吸水劑的吸水量比較：

實(shí)施例1