CN109364890A - 一种双氧水脱碳吸附树脂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双氧水脱碳吸附树脂及其制备方法与应用，氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体在进行后交联反应时，先将氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体放于溶胀剂中进行溶胀，溶胀15‑120min后加入交联反应催化剂、抗氧化剂在25‑120℃下进行后交联反应，反应2‑12h后得到具有抗氧化作用的双氧水脱碳吸附树脂。本发明技制备的双氧水脱碳吸附树脂是一种具有抗氧化性能的大孔吸附树脂，其抗氧化时间较常规吸附树脂的提高了2倍以上。

Description

一种双氧水脱碳吸附树脂及其制备方法与应用
技术领域
本发明公开了一种双氧水脱碳吸附树脂及其制备方法与应用。
背景技术
目前国内外生产H2O2几乎全部采用蒽醌法，尽管一些其他方法也在研究开发，如氢氧直接化合法等。蒽醌法的主要反应原理如下：
⑴烷基蒽醌(RAQ)氢化产生烷基氢蒽醌(HRAQ)；
⑵烷基氢蒽醌氧化产生烷基蒽醌及H2O2。
基于以上生产工艺原理在生产双氧水的过程中使得其中含有部分蒽醌类有机物，含量在100～500ppm，随着装置运行时间的增加，有机物含量也会增加。这就限制了某些领域对双氧水的使用，如食品行业、电子行业、某些特殊用途的化工行业和需要制取70％含量以上的双氧水行业等。
许多大孔吸附树脂都能够用于双氧水有机碳的脱除，但是已经公知的所有的大孔吸附树脂都存在使用时间过短的缺点，致使双氧水的成本偏高，不能被普遍采用。
本发明制备的双氧水脱碳吸附树脂是一种具有抗氧化性能的大孔吸附树脂，其抗氧化时间较常规吸附树脂的提高了2倍以上。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种双氧水脱碳吸附树脂及其制备方法与应用，制备的树脂是具有抗氧化性能的大孔吸附树脂，其抗氧化时间较常规吸附树脂的提高了2倍以上。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明首先提供一种双氧水脱碳吸附树脂的制备方法，其特征在于，氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体(简称氯球)在进行后交联反应时，加入抗氧化剂进行反应，得到具有抗氧化作用的双氧水脱碳吸附树脂。
上述技术方案中，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体在进行后交联反应时，先将氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体放于溶胀剂中进行溶胀，溶胀15-120min后加入交联反应催化剂、抗氧化剂在25-120℃下进行后交联反应，反应2-12h后得到具有抗氧化作用的双氧水脱碳吸附树脂。
上述技术方案中，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体，为经过现有的、常规的或传统的方法制备而成的已经氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体，交联度为2-15％，氯含量为10-25％。
上述技术方案中，所述的溶胀剂为硝基苯、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、对二氯苯中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物；所述的溶胀剂、氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体的质量比为0.5-5：1。
上述技术方案中，所述的交联反应催化剂为三氯化铝、氯化锌、氯化铁、四氯化锡中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。
上述技术方案中，所述的抗氧化剂为受阻酚抗氧化剂；抗氧化剂优选为2，6-二叔丁基对甲酚、2-甲基-6-叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物；抗氧化剂进一步优选为2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚。
上述技术方案中，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体、交联反应催化剂、抗氧化剂质量比为5-40：1-10：0.2-2。
本发明还提供一种经过上述方法制备而成的双氧水脱碳吸附树脂。
本发明还提供一种上述的双氧水脱碳吸附树脂在双氧水中有机碳化合物脱除领域的应用。
本发明技制备的双氧水脱碳吸附树脂是一种具有抗氧化性能的大孔吸附树脂，其抗氧化时间较常规吸附树脂的提高了2倍以上。
具体实施方式
以下对本发明技术方案的具体实施方式详细描述，但本发明并不限于以下描述内容：
实施例1
取凯瑞环保生产的已经氯甲基化的交联度为7％的D301氯球(氯含量为16.4％)100g，加入500ml硝基苯进行溶胀，溶胀100min后加入50g三氯化铝作后交联反应催化剂、加入15g 2，6-二叔丁基对甲酚，升温至100℃反应10小时，得116.3g双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-1。
实施例2
按照实施例1同样的方法，只是抗氧化剂为15g 2-甲基-6-叔丁基对甲酚，得104.6g双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-2。
实施例3
按照实施例1同样的方法，只是抗氧化剂为15g 2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚，得119.7g双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-3。
实施例4
按照实施例1同样的方法，只是氯球为凯瑞环保生产的交联度为8.5％的D201氯球(氯含量20.4％)，抗氧化剂为10g 2，6-二叔丁基对甲酚和15g 2-甲基-6-叔丁基对甲酚，得132.4g混合基团的双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-4。
实施例5
按照实施例1同样的方法，只是氯球为凯瑞化工生产的交联度为8.5％的D201氯球(氯含量20.4％)，抗氧化剂为17g 2，6-二叔丁基对甲酚和16g 2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚，得138.9g具有混合基团的双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-5。
实施例6
按照实施例1同样的方法，只是氯球为凯瑞化工生产的交联度为8.5％的D201氯球(氯含量20.4％)，抗氧化剂为21g 2-甲基-6-叔丁基对甲酚和10g 2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚，得129.8g具有混合基团的双氧水脱碳吸附树脂，标记为S-6。
对比实施例1
D301氯甲基化氯球100g不加任何抗氧化剂，直接按照实施例1方法进行后交联反应得108.2g大孔吸附树脂(标记为D-1)。
对比实施例2
D201氯甲基化氯球100g不加任何抗氧化剂，直接按照实施例1方法进行后交联反应得104.3g大孔吸附树脂(标记为D-2)。
双氧水脱碳吸附树脂氧化评定实验
称取250g实施例1-6及对比实施例1-2的树脂，加入1000ml 50％双氧水，于室温下中保温。每月取样50g树脂，检测比表面积。
上述方法制取的吸附树脂比表面积和氧化试验结果见表1。
表1吸附树脂比表面积和氧化试验结果
从表1可以看出，本发明方法制取的吸附树脂与公知方法制取的吸附树脂，刚制备出的树脂，其比表面积稍偏低；但由于本发明方法加入了受阻酚抗氧化剂，使得本发明的吸附树脂抗氧化时间较长，随着时间的延长，较常规吸附树脂提高了2倍以上。
上述实例只是为说明本发明的技术构思以及技术特点，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的实质所做的等效变换或修饰，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双氧水脱碳吸附树脂的制备方法，其特征在于，氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体在进行后交联反应时，加入抗氧化剂进行反应，得到具有抗氧化作用的双氧水脱碳吸附树脂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体在进行后交联反应时，先将氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体放于溶胀剂中进行溶胀，溶胀15-120min后加入交联反应催化剂、抗氧化剂在25-120℃下进行后交联反应，反应2-12h后得到具有抗氧化作用的双氧水脱碳吸附树脂。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体，为经过现有的、常规的或传统的方法制备而成的已经氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体，交联度为2-15％，氯含量为10-25％。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的溶胀剂为硝基苯、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、对二氯苯中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物；所述的溶胀剂、氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体的质量比为0.5-5：1。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的交联反应催化剂为三氯化铝、氯化锌、氯化铁、四氯化锡中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的抗氧化剂为受阻酚抗氧化剂，具体为2，6-二叔丁基对甲酚、2-甲基-6-叔丁基对甲酚、2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚中的任意一种、两种及以上以任意比例混合而成的混合物。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的抗氧化剂为2，6-二叔丁基-4-二甲氨甲基苯酚。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的氯甲基化的大孔交联聚苯乙烯珠体、交联反应催化剂、抗氧化剂质量比为5-40：1-10：0.2-2。
9.一种根据权利要求1-9任一项所述的方法制备而成的双氧水脱碳吸附树脂。
10.一种权利要求10所述的的双氧水脱碳吸附树脂在双氧水中有机碳化合物脱除领域的应用。
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