[發(fā)明專利]一種用于聚四氫呋喃生產(chǎn)中除鈉離子的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510514490.1
• 申請(qǐng)日: 2015-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN105131274B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭福民;寇曉康;樊文岷;余佳;湯海兵;王剛;劉瓊;吳斌;楊超;段香龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安藍(lán)曉科技新材料股份有限公司;重慶建峰工業(yè)集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C08G65/30
• 分類號(hào): C08G65/30
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250
• 代理人: 李紅團(tuán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于聚四氫呋喃生產(chǎn)除鈉的方法，具體涉及一種用于甲醇鈉去除鈉離子的樹脂除鈉方法。

背景技術(shù)

聚四氫呋喃，PTMEG(polytetrahydrofuran，或polyoxytetramethylene)，學(xué)名聚四亞甲基醚二醇，也稱四氫呋喃均聚醚。它是由四氫呋喃(THF)開環(huán)聚合而成的一種線性聚醚二醇，主要用于生產(chǎn)氨綸纖維、聚氯酯彈性體、及酯醚共聚彈性體等。

自從20世紀(jì)60年代開始工業(yè)化生產(chǎn)PTMEG以來，其工藝技術(shù)一直由美國(guó)英威達(dá)、德國(guó)巴斯夫、日本的旭化成公司、韓國(guó)PTG公司和意大利CONSER公司壟斷。國(guó)內(nèi)從2010年開始，逐漸在引進(jìn)國(guó)外技術(shù)基礎(chǔ)上，消化吸收并形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新的生產(chǎn)技術(shù)。目前生產(chǎn)PTMEG的主要生產(chǎn)方法有：均相催化劑PTMEG工藝，非均相催化劑PTMEG工藝，雜多酸催化劑PTMEG技術(shù)，意大利CONSER公司技術(shù)。其中意大利CONSER公司技術(shù)主要為：四氫呋喃在有酸酐存在的條件下由多相催化劑催化生產(chǎn)聚雙乙酸酯(PTMEA)，粗PTMEA先回收未反應(yīng)的THF后再加氫降低色度，成為中間產(chǎn)品PTMEA。PTMEA與甲醇進(jìn)行在堿性催化劑存在的條件下醇解生產(chǎn)聚四氫呋喃，再經(jīng)過相對(duì)分子質(zhì)量調(diào)整生產(chǎn)出相對(duì)分子質(zhì)量在600-3000的PTMEG產(chǎn)品。

生產(chǎn)過程中PTMEA中含有的甲醇鈉中的鈉離子需要脫除，現(xiàn)有生產(chǎn)工藝為此向物料中加入了過量硫酸鎂溶液，使甲醇鈉轉(zhuǎn)化為硫酸鈉、氫氧化鎂、甲醇，經(jīng)過蒸發(fā)干燥脫除水、甲醇后，生成的硫酸鈉、氫氧化鎂及殘余的硫酸鎂以結(jié)晶形式存在于物料中。脫去結(jié)晶鹽需采用高溫壓濾工藝，使用進(jìn)口硅藻土作為助濾劑保證產(chǎn)品中結(jié)晶鹽完全除去。該方法流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、投資大，能耗高、運(yùn)行成本高，物料損耗高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有聚四氫呋喃(PTMEA)生產(chǎn)工藝中存在的流程長(zhǎng)、工藝復(fù)雜、投資大、能耗高、運(yùn)行成本高，物料損耗高的問題，本發(fā)明尋求樹脂的方法對(duì)甲醇鈉進(jìn)行脫除，降低運(yùn)營(yíng)成本。離子交換樹脂具有高選擇性和溶劑耐受性，可對(duì)鈉離子進(jìn)行選擇性分離，為此本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

(1)預(yù)處理：將裝填于樹脂柱中的樹脂用溶液1進(jìn)行預(yù)處理；

(2)吸附：將PTMEA溶液在一定的溫度和流速下通過樹脂柱以去除其中的鈉離子；

(3)置換：吸附結(jié)束的樹脂，用溶液2置換存在于樹脂柱中的PTMEA溶液；

(4)再生：步驟(3)結(jié)束后用溶液3進(jìn)行樹脂再生，樹脂性能得到恢復(fù)。

所述步驟(1)中的樹脂柱帶有保壓保溫裝置的樹脂柱；

所述步驟(1)中的樹脂柱通過增大靜壓差的方式保壓；

所述步驟(1)中的樹脂是強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹脂或弱酸陽(yáng)離子交換樹脂；

所述步驟(1)中的溶液1選自水、甲醇、乙醇、丙酮或異丙醇溶液。

所述步驟(1)中的溶液1濃度為5-100％；

所述步驟(1)中的溶液1濃度優(yōu)選為50-100％；

所述步驟(1)中的溶液1濃度更優(yōu)選為95-100％；

所述步驟(2)中的溫度為10-90℃；

所述步驟(2)中的溫度優(yōu)選為20-90℃；

所述步驟(2)中的溫度更優(yōu)選為40-90℃；

所述步驟(2)中的流速為0.1-15BV/h；

所述步驟(2)中的流速優(yōu)選為0.1-10BV/h；

所述步驟(2)中的流速更優(yōu)選為0.1-5BV/h。

所述步驟(3)中的溶液2選自水、甲醇、乙醇、丙酮或異丙醇溶液。

所述步驟(3)中的溶液2濃度為5％-100％；

所述步驟(3)中的溶液2濃度優(yōu)選為50％-100％；

所述步驟(3)中的溶液2濃度更優(yōu)選為95％-100％；

所述步驟(4)中的溶液3選自鹽酸、硫酸、硝酸、氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。

所述步驟(4)中的溶液3的濃度為2％-10％；

所述步驟(4)中的溶液3的濃度優(yōu)選為2％-8％

所述步驟(4)中的溶液3的濃度更優(yōu)選為4％-6％。

本發(fā)明上述溶液濃度均為質(zhì)量百分比濃度。

本發(fā)明是利用離子交換樹脂的高選擇性和溶劑耐受性，在不添加任何物質(zhì)及改變物料組分的情況下將甲醇鈉中鈉離子含量降低至0.1ppm以下，該方法縮短了工藝流程，降低生產(chǎn)成本，對(duì)改進(jìn)生產(chǎn)工藝起到了革命性的作用。