[發明專利]一種多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑的方法

在審

• 申請號: 202210550924.3
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN114752020A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 周鈺明;唐曉偉;鮑杰華;石旵東;葛素娟;肖海平;邱磊;楊森;王潤東;黃鏡怡
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;東南大學
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F216/36;C08F220/06;C08F2/46;C08F2/38;C08F4/80;C08F4/02;C07C303/22;C07C309/44;B01J31/02;C04B24/16;C04B103/30
• 代理公司: 合肥云道爾知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34230
• 代理人: 常雅雅

本發明涉及一種多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑的方法。本發明聚醚聚羧酸型高效減水劑是由芳酮基烯烴、含雙鍵大單體、小分子單體進行自由基聚合制得，芳酮基烯烴是由多乙苯磺酸與不飽和酰化物用雙功能分子篩封裝催化劑催化酰化制得，雙功能分子篩封裝催化劑是由偏鋁酸鈉、氫氧化鈉、改性二氧化硅、N,N,N?三甲基?1?金剛烷胺、碳納米管、(2,2'?聯吡啶)二碘化鎳一步水熱反應制得，多乙苯磺酸是由多乙苯塔底高沸物磺化制得。該方法以多乙苯塔底高沸物為原料，經磺化、酰基化、自由基聚合等步驟制備聚醚聚羧酸型高效減水劑分子，在建筑領域得到實際應用，在實現乙苯塔底高沸物的資源化處理上具有重要的意義。

技術領域

本發明屬于建筑外加劑技術領域，具體涉及一種多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑的方法。

背景技術

乙苯是一種重要的石油化工基礎原料，主要采用高純度乙烯與苯催化烷基化反應合成，是生產苯乙烯的主要原料。苯與乙烯選擇性烷基化反應生成乙苯外，還會發生很多副反應，生成多乙苯(二乙苯至六乙苯)、二苯基乙烷、二苯基甲烷等多種高沸點的副產物殘留在精餾塔塔底，乙苯塔底殘留的多乙苯塔底高沸物的平均分子質量為180～210，因多乙苯塔底高沸物的成份復雜，目前，多乙苯塔底高沸物大部分作為燃料油直接使用，但其燃燒產物會造成較嚴重的環境污染，不符合綠色化工的生產要求，還有少部分多乙苯塔底高沸物送焦化裝置進行加工處理，但其焦化成本高、資源利用率低。因此，開展多乙苯塔底高沸物資源化利用研究具有重要的現實意義，是乙苯-苯乙烯大項目投產的重要保障技術之一，同時帶來較好的經濟和環境效益。

中國專利CN11701096A及CN1310051A專利公開了一種多乙苯氣相烷基化轉移的方法及其催化劑，但是該催化劑活性較低，烷基轉移反應中苯的用量較大、產品雜質含量高，另外，該方法多乙苯轉化為乙苯這個過程的能耗較多，工業化成本較高，應用較為困難。因此，多乙苯塔底高沸物的資源化處理是亟待解決的一大難題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑的方法。該方法以多乙苯塔底高沸物為原料，經磺化、酰基化、自由基聚合等步驟制備聚醚聚羧酸型高效減水劑分子，同時具備空間位阻作用和靜電斥力作用，在建筑領域得到實際應用，在實現乙苯塔底高沸物的資源化處理上具有重要的意義。本發明制備的聚醚聚羧酸型高效減水劑具有提高減水劑減水率和對混凝土和易性等優點，具有良好的工業應用前景。

本發明采取的技術方案具體如下：

一種多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑的方法，包括以下步驟：

步驟a)多乙苯磺酸制備：室溫下，將多乙苯塔底高沸物和磺化劑加入反應釜中，在70～150℃反應2～12h后，靜置分層，收集下層液體，得多乙苯磺酸；

步驟b)芳酮基烯烴制備：室溫下，將多乙苯磺酸、不飽和酰化物、雙功能分子篩封裝催化劑加入到反應釜中，400～800W微波50～80℃下反應0.5～3h后，過濾得芳酮基烯烴；

所述雙功能分子篩封裝催化劑制備：室溫下，將偏鋁酸鈉、氫氧化鈉、改性二氧化硅、N,N,N-三甲基-1-金剛烷胺、碳納米管、(2,2'-聯吡啶)二碘化鎳加入到反應釜中，400～800W微波80～120℃下反應3～5d，降至室溫后過濾，用去離子水洗滌濾餅至濾液pH為7±0.1，60～90℃干燥12～24h，得SSZ-13分子篩封裝鎳前驅體，將該前驅體置于含有水蒸氣和臭氧的流速為50～100mL·min^-1的空氣流中，在50～120℃下處理6～10h，得所述雙功能分子篩封裝催化劑；

步驟c)聚醚聚羧酸型高效減水劑制備：室溫下，將上述芳酮基烯烴、雙功能分子篩封裝催化劑、含雙鍵大單體、小分子單體、有機引發劑和有機溶劑加入到反應釜中，N₂氣氛、400～800W微波、60～80℃下反應0.5～3h，反應后用20～50wt.％NaOH水溶液調節pH至7±0.1后，離心分離，得多乙苯塔底高沸物制備聚醚聚羧酸型高效減水劑。