一种用于聚苯硫醚类树脂生产中催化剂的回收方法与流程

文档序号:13380931阅读:311来源:国知局

本发明涉及一种用于聚苯硫醚类树脂生产中催化剂的回收方法,属于有机高分子材料生产中的催化剂回收领域。



背景技术:

聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)简称pps,是一种耐热性工程塑料。机械强度高,有很好的耐热水性、耐燃性、耐化学品性能,有极好的粘合性能和优良的电绝缘性能,尺寸稳定性好。由于聚苯硫醚性能良好,用途广泛,国外近10年来需求量一直保持近两位数的增长速率。其中美国年均增长率为15%,日本为18%,西欧为15%。中国聚苯硫醚也在逐步发展。由于技术被西方国家垄断,其生产中溶剂和催化剂的回收成为技术难点。聚苯硫醚采用“对二氯苯和硫化钠在nmp中缩聚法”生产。生产中溶剂催化剂氯化锂回收率低,由于氯化锂的价格高,严重影响生产成本。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种操作简单,成本低,回收率高的用于聚苯硫醚类树脂生产中催化剂的回收方法。

本发明的技术方案如下:

一种用于聚苯硫醚类树脂生产中催化剂的回收方法,它包括如下步骤:

步骤1:取聚苯硫醚缩聚母液,其主要成分为nmp、低聚物、氯化锂、微量的氯化钠和其它杂质,按体积比1:1加入水,充分搅拌后过滤,将部分溶解度低的分子量较大的低聚物分离出来;

步骤2:将步骤1得到的滤液直接进行减压蒸馏至滤液体积的三分之一,三分之二的被蒸发的nmp可回收利用;

步骤3:将步骤2得到的蒸馏残液加水,加水的量按体积比为残液的3倍,充分搅拌,产生絮状沉淀,过滤、并对絮状沉淀洗涤,分离出低聚物;将洗涤液与滤液合并成溶液,并分析溶液中锂的含量;

步骤4:将步骤3得到的溶液加入相当与溶液中锂反应当量的105%—115%的碳酸钠(na2co3),充分搅拌,使碳酸锂完全沉淀,过滤、洗涤,回收得到碳酸锂;

步骤5:将步骤4得到碳酸锂中加入盐酸酸化,生成氯化锂溶液,蒸发热滤得到块状无水氯化锂。

本发明的优点是:操作简单,成本低,回收率高,而且整个反应过程最后的产品只有氯化锂,无需进一步分离,只需脱去水分即可得到无水氯化锂。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

取1000ml聚苯硫醚缩聚母液,另取1000ml水加入其中,搅拌均匀,过滤分离,得滤饼(分子量较大的低聚物)15.32g,将滤液在旋转蒸发器中,以-0.096mpa压力、130℃下进行减压蒸馏,蒸至残液体积为300ml。

取900ml、90℃清水加入300ml残液中,搅拌均匀,过滤分离,并用150ml清水清洗两遍滤饼,合并滤液和洗涤水为混合液,供1320ml,用原子吸收分光光度计测得含锂的35.42mg/ml。

取混合液100ml,加入饱和碳酸钠18g,在搅拌下反应,生成白色碳酸锂沉淀,过滤、水洗并烘干,得碳酸锂4.368g,本步操作的回收率为70%。未沉淀的碳酸锂溶解于溶液,可回系统继续回收利用。

将前述碳酸锂沉淀用盐酸溶解,充分反应生成氯化锂水溶液,加热浓缩至近干,用热沸水保温的热滤布氏漏斗抽滤,得块状无水氯化锂4.993g。用原子吸收分光光度计测得其含锂(以氯化锂计)97%,本步操作的回收率为96.5%,总回收率为67.6%。

从该块状物上刮下少许溶于水,用精密ph试纸测得其ph值为7.5,说明水解度很小,此块状物可直接当做催化剂使用。

从该块状物上刮下一定量,用釜容积2l的小试装置进行聚合试验成功。

实施例2

取1000ml聚苯硫醚缩聚母液,另取1000ml水加入其中,搅拌均匀,过滤分离,得滤饼(分子量较大的低聚物)15.18g,将滤液在旋转蒸发器中,以-0.085mpa压力、160℃下进行减压蒸馏,蒸至残液体积为300ml。

取900ml90℃清水加入300ml残液中,搅拌均匀,过滤分离,并用150ml清水清洗两遍滤饼,合并滤液和洗涤水为混合液,供1320ml,用原子吸收分光光度计测得含锂的34.84mg/ml。

取混合液200ml,加入饱和碳酸钠35g,在搅拌下反应,生成白色碳酸锂沉淀,过滤、水洗并烘干,得碳酸锂8.56g,本步操作的回收率为70%,未沉淀的碳酸锂溶解于溶液,可回系统继续回收利用。

将前述碳酸锂沉淀用盐酸溶解,充分反应生成氯化锂水溶液,加热浓缩至近干,用热沸水保温的热滤布氏漏斗抽滤,得块状无水氯化锂9.781g。用原子吸收分光光度计测得其含锂(以氯化锂计)96%,本步操作的回收率为95.5%,总回收率为66.8%。

从该块状物上刮下少许溶于水,用精密ph试纸测得其ph值为7.0,说明水解度很小,此块状物可直接当做催化剂使用。

从该块状物上刮下一定量,用釜容积2l的小试装置进行聚合试验成功。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种用于聚苯硫醚类树脂生产中催化剂的回收方法,其特征是:它包括如下步骤:步骤1:取聚苯硫醚缩聚母液加水搅拌后过滤;步骤2:将步骤1得到的滤液直接进行减压蒸馏至滤液体积的三分之一;步骤3:将步骤2得到的蒸馏残液加水充分搅拌,产生絮状沉淀,过滤、并对絮状沉淀洗涤,分离出低聚物;将洗涤液与滤液合并成溶液,并分析溶液中锂的含量;步骤4:将步骤3得到的溶液加入碳酸钠,回收得到碳酸锂;步骤5:将碳酸锂中加入盐酸酸化,蒸发热滤得到块状无水氯化锂。其优点是:操作简单,成本低,回收率高,而且整个反应过程最后的产品只有氯化锂,无需进一步分离,只需脱去水分即可得到无水氯化锂。

技术研发人员:马志强;殷雄伟;孙志鹏;茹金保;刘建军;祁世明
受保护的技术使用者:内蒙古聚贤化工材料科技有限公司
技术研发日:2017.09.12
技术公布日:2018.01.05
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