CN108439350B - 一种废弃氯化亚砜的再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用废弃氯化亚砜的再生方法，其采用聚丙烯酰胺、沸石在偶联剂存在下制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料，常温下将聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和废弃氯化亚砜放置于搅拌器中，使其混合均匀，吸附60‑120分钟，78℃下进行减压蒸馏，得到99.5%以上的一级品氯化亚砜。本发明解决了废弃氯化亚砜回收能耗较高、工艺复杂、环境污染等问题，提供了一种成本低、生产工艺简单、易于工业化、无污染的废弃氯化亚砜回收方法，可用于回收不同酰氯化生产工艺产生的废弃氯化亚砜。
Description
技术领域：
本发明涉及一种废弃氯化亚砜的再生方法，尤其涉及聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料进行选择性吸附、然后蒸馏的氯化亚砜提纯技术，属于环境保护技术领域。
背景技术：
氯化亚砜是重要的精细化工原料，广泛用于医药、农药、染料工业及有机合成工业。酰氯产品的生产一般是将酸与过量的氯化亚砜一起回流，然后蒸去过量的氯化亚砜，得到酰氯，在生产过程中，过量的氯化亚砜要回收，但回收的氯化亚砜由于含有杂质，质量严重下降，不能利用进行酰氯生产中，只能作为废液处理掉，产生了大量的污染，造成大量的浪费，并提高了生产厂家的废水处理成本。酰氯化后回收氯化亚砜技术研究的难度非常高，目前，国内外对于酰氯化后回收氯化亚砜的纯化工艺少有文献进行相关报道。
刚生产出来的氯化亚砜含有的杂质主要是一氯化硫，杂质含量很低，采用精馏方法达到了产品纯化的目的，精馏工艺能耗高，设计费用高，由于氯化亚砜具有强腐蚀性，精馏设备投资高。酰氯化后回收的氯化亚砜成份复杂，包括反应物中的杂质、未反应的有机酸、副产物、催化剂、催化剂分解物等，如果采用精馏工艺，这么多的杂质非常难于分离的。
目前，废弃氯化亚砜的处理方式一般采用氢氧化钠溶液吸收，得到亚硫酸钠和氯化钠，吸收率只有40%，其它不能吸收的则以废气形式排放，这种方法无论从资源或能源方面都是非常浪费的，并且造成极大的环境污染。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种成本低、生产工艺简单、能耗低、回收效率高、产品纯度高、无污染，易于工业化的废弃氯化亚砜回收方法。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种废弃氯化亚砜的再生方法，其特征在于其包括如下步骤：
(1) 制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料：
采用聚丙烯酰胺、沸石在偶联剂存在下制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料，聚丙烯酰胺与沸石质量比为1：1~1：3，偶联剂用量为聚丙烯酰胺和沸石总质量的1%~5%；
(2) 常温下将聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和废弃氯化亚砜放置于搅拌器中，聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料使用量为废弃氯化亚砜使用量的千分之一到千分之三，使其混合均匀，吸附60-120分钟，搅拌器体积在100mL至10立方米；
(3) 78℃下进行减压蒸馏，得到99.5%以上的一级品氯化亚砜。
为了进一步实现本发明的目的，所述的聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺。
为了进一步实现本发明的目的，所述的沸石为丝光沸石或β沸石。
为了进一步实现本发明的目的，所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH550或硅烷偶联剂KH570。
本发明同已有技术相比可产生如下积极效果：由于酰氯化后回收的氯化亚砜成份的复杂性和精馏工艺的诸多缺点，申请人考虑采用创新的选择性吸附、蒸馏工艺来解决这个问题，通过大量的调查和实验研究，发现聚丙烯酰胺/沸石交联复合材料作为吸附功能聚合物，聚丙烯酰胺含有大量的游离氨基，对废弃氯化亚砜中的杂质有很强的脱除能力，沸石具有稳定性，沸石本身规则有序的孔道结构使它成为具有选择分离性能的天然吸附剂，这种功能材料集中了高选择性、高吸附性能、高稳定性等这些优点。采用聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料吸附-蒸馏工艺纯化了废弃氯化亚砜，其具有如下优点：
(1) 采用聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料生产成本低，可有效利用选择性吸附废弃氯化亚砜中的杂质，而且还具有用量少的优点。
(2) 室温选择性吸附速度快，能耗低。
(3) 蒸馏操作较精馏操作设备投资低，能耗低。
具体实施方式：
下面对本发明的具体实施方式做详细说明：
实施例1：一种废弃氯化亚砜的再生方法，其包括如下步骤：
称取5g阴离子聚丙烯酰胺、5g丝光沸石在0.3g硅烷偶联剂KH550存在下制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料；常温下将0.1g聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和100g酰氯化生产工艺产生的废弃氯化亚砜放置于100mL搅拌器中，使其混合均匀，吸附60分钟；78℃下进行减压蒸馏，得到99.6%的一级品氯化亚砜，回收率90%。
实施例2：一种废弃氯化亚砜的再生方法，其包括如下步骤：
称取150g阳离子聚丙烯酰胺和300gβ沸石在4.5g硅烷偶联剂KH570存在下制备阳离子聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料，常温下将300g阳离子聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和15kg废弃氯化亚砜放置于50L搅拌器中，使其混合均匀，吸附90分钟， 78℃下进行减压蒸馏，得到99.7%的一级品氯化亚砜，回收率98%。
实施例3：一种废弃氯化亚砜的再生方法，其包括如下步骤：
称取5kg阳离子聚丙烯酰胺和10kgβ沸石在150g硅烷偶联剂KH550存在下制备阳离子聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料，常温下将5kg阳离子聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和5000kg酰氯化生产工艺产生的废弃氯化亚砜放置于10立方米搅拌器中，使其混合均匀，吸附120分钟， 78℃下进行减压蒸馏，得到99.8%的一级品氯化亚砜，回收率99%。
实施例4：一种废弃氯化亚砜的再生方法，其包括如下步骤：
称取5g阴离子聚丙烯酰胺、15g丝光沸石在1g硅烷偶联剂KH570存在下制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料；常温下将0.3g聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和100g废弃氯化亚砜放置于250mL搅拌器中，使其混合均匀，吸附60分钟；78℃下进行减压蒸馏，得到99.6%的一级品氯化亚砜，回收率97%。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分都属于现有技术。上述针对较佳实施例的描述较细致，但不能因此认为是对本发明专利保护范围的限制。
Claims (4)
1.一种废弃氯化亚砜的再生方法，其特征在于其包括如下步骤：
(1) 制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料：
采用聚丙烯酰胺、沸石在偶联剂存在下制备聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料，聚丙烯酰胺与沸石质量比为1：1~1：3，偶联剂用量为聚丙烯酰胺和沸石总质量的1%~5%；所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH550或硅烷偶联剂KH570；
(2) 常温下将聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料和废弃氯化亚砜放置于搅拌器中，聚丙烯酰胺/沸石交联复合吸附材料使用量为废弃氯化亚砜使用量的千分之一到千分之三，使其混合均匀，吸附60-120分钟，搅拌器体积在100mL至10立方米；
(3) 78℃下进行减压蒸馏，得到99.5%以上的一级品氯化亚砜。
2.根据权利要求1所述的一种废弃氯化亚砜的再生方法，其特征在于所述的聚丙烯酰胺为阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺。
3.根据权利要求1所述的一种废弃氯化亚砜的再生方法，其特征在于所述的沸石为丝光沸石或β沸石。
4.根据权利要求1所述的一种废弃氯化亚砜的再生方法，其特征在于所述的废弃氯化亚砜为不同酰氯化生产工艺产生的废弃氯化亚砜。
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