CN113024694B - 一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法，对于粘度比较大的有机物可以采用水或有机物溶剂来降低有机物的粘度，采用硅酸镁、硅酸铝或硅酸镁铝中的一种或多种的组合作为吸附剂，进而对有机物中的三氟化硼或其配合物进行吸附处理，在吸附过程中可采用搅拌吸附、静止吸附、或固定床方式吸附，吸附若干小时后可通过过滤或沉淀的方式将有机物与吸附剂分离，最后将有机物中的水或有机物溶剂分离，可采用蒸馏、分层、精馏等方法分离。根据此方法，三氟化硼或其配合物可以容易地从反应混合物中去除。

Description

一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法。
背景技术
三氟化硼或三氟化硼配合物是众所周知的所谓的Friedel-Crafts催化剂，并且与AlCl3、FeCl3、硫酸相比，具有优异的促进主要反应和抑制副反应的催化剂性能。因此，三氟化硼及其各种配合物在工业上广泛用作各种化学反应的催化剂，如聚合、缩合、二聚、加成、异构化、烷基化、分解、脱水等。反应结束后一般都是要求将三氟化硼或三氟化硼配合物去除，到目前为止，已经提出了多种从反应有机物中去除三氟化硼或三氟化硼配合物的方法，但都存在一些问题或局限性。
中国专利CN1289344A公开了一种回收三氟化硼的方法，其中含有三氟化硼或三氟化硼配合物的反应产物溶液与金属氟化物接触，产生的四氟硼酸金属盐在100至600℃的温度范围加热，使之分解为三氟化硼和金属氟化物，进而来回收三氟化硼。三氟化硼作为催化剂的反应中，在许多时候是在低于室温下反应的。当反应完成后温度升至约100℃时，有利地合成四氟硼酸盐，但在100至600℃很多有机物都会发生副反应，并且此方法不是很节能环保。
美国专利US6084144公开了一种回收三氟化硼配合物的方法，其向不导电流体施加直流和或交流电压，在不改变其摩尔配位比的情况下回收三氟化硼配合物，其中至少一部分三氟化硼配合物被分散和或溶解通过从非导电流体沉降来分离三氟化硼复合物，随后加热分离的复合物。在反应结束后继续从外部电源施加几百伏的电压30分钟或更长时间。由于反应进一步进行并且如果继续供电则发生副反应，则需要停止反应的过程。另外，需要提供电气设备系统，对反应设备的安全提供不稳定因素，并且通过该回收工艺很难完全分离三氟化硼配合物。
特开平8-333472中公开了一种方法，使用由三氟化硼和C1-C8烷醇的反应促进剂构成的三氟化硼系配位化合物催化剂，在制造α-烯烃低聚物时，使生成物流体中的配位化合物热分解，得到三氟化硼气体，使之与含有促进剂的低温α-烯烃低聚物流接触而重复使用。将三氟化硼或其配位化合物在反应混合物共存的条件下加热，可能对反应混合物的组成产生不利影响。特别是，在大量α-烯烃结构的烯烃低聚物存下加热，可能会发生烯烃的异构化等副反应的发生，导致产品的质量降低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种分离效果好、简便易行、安全性高、稳定性高的新的从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法。
为解决上述技术问题，本发明具体采用如下技术方案：
一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法，包括以下步骤：
S1、吸附：采用硅酸镁、硅酸铝或硅酸镁铝中的一种或多种作为吸附剂，将所述吸附剂投入有机物中，对有机物中的三氟化硼或其配合物进行吸附处理；
S2、吸附剂的去除：将所述吸附剂与所述有机物分离。
所述S1之前，还包括原料预处理步骤：对于粘度较大的含三氟化硼或其配合物的有机物，采用水或有机物溶剂来降低有机物的粘度，或者通过提高所述有机物的温度来降低有机物的粘度。
所述S2之后，还包括溶剂去除步骤：将水或有机溶剂从所述有机物中去除。具体可采用蒸馏、精馏或刮膜蒸发器等方式去除。
所述S1中，所述吸附剂的用量为所述有机物总重量的0.1-30％。
所述S1中，在吸附过程中采用搅拌吸附、静止吸附或固定床方式吸附。
所述S2中，采用过滤的方式将吸附剂与所述有机物分离。
本发明通过上述技术方案，主要具有以下有益效果：
1.与采用高温分解法相比，此方案去除温度较为温和，相对更节能。
2.与采用电解方法相比，此方案工艺更为简单，去除方法容易实施。
附图说明
图1是本发明实施例一所述从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例所述的一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法，具体如图1，包括有以下步骤：
步骤S100.原料预处理：对于粘度较大的含三氟化硼或其配合物的有机物，采用水或有机物溶剂来降低有机物的粘度，也可以通过适当的提高有机物的温度来降低有机物的粘度。
步骤S200.混合吸附：采用硅酸镁、硅酸铝或硅酸镁铝中的一种或多种组合作为吸附剂，将所述吸附剂投入有机物中，对有机物中的三氟化硼或其配合物进行吸附处理；其中吸附剂的用量为有机物总重量的0.1-30％。在吸附过程中可采用搅拌吸附、静止吸附、或固定床方式吸附。
步骤S300.吸附剂的去除：可采用过滤方法分离。
步骤S400.溶剂去除：对于粘度较大的含三氟化硼或其配合物的有机物，需采用水或有机物溶剂来降低有机物的粘度，因此需要对产品中的水或有机溶剂从有机物中去除，可采用蒸馏、精馏或刮膜蒸发器等方式去除。
下面通过具体实施例进一步对本发明所述的从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法做进一步说明。
在以下实施例中，产物中氟元素含量有阴离子色谱测试，硼元素ICP-MS测试分析得到。
实施例1：
采用三氟化硼乙醚络合物催化剂合成低粘度的聚α烯烃1kg，催化剂用量为总投料的3‰。
合成后的聚α烯烃转入后处理烧瓶中，在烧瓶中加入10g硅酸镁铝作为吸附剂，搅拌30min，将含有吸附剂的聚α烯烃采用过滤方式将吸附剂过滤出去，得到聚α烯烃成品。经检测产品中的F元素含量为3.1ppm，B元素含量为1.4ppm。
Figure BDA0002998389680000041
注：三氟化硼乙醚有效含量为48％(BF3计量)。
实施例2：
采用三氟化硼乙醚络合物催化剂合成低粘度的聚α烯烃1kg，催化剂用量为总投料的3‰。
合成后的聚α烯烃转入后处理烧瓶中，在烧瓶中加入10g硅酸镁铝作为吸附剂，静止120min，将含有吸附剂的聚α烯烃采用过滤方式将吸附剂过滤出去，得到聚α烯烃成品。经检测产品中的F元素含量为6.8ppm，B元素含量为5.9ppm。
Figure BDA0002998389680000051
注：三氟化硼乙醚有效含量为48％(BF3计量)。
实施例3：
采用三氟化硼乙醚络合物催化剂合成低粘度的聚α烯烃1kg，催化剂用量为总投料的3‰。
合成后的聚α烯烃转入后处理烧瓶中，在烧瓶中加入10g硅酸镁铝作为吸附剂，固定床吸附60min，将含有吸附剂的聚α烯烃采用过滤方式将吸附剂过滤出去，得到聚α烯烃成品。
经检测产品中的F元素含量为3.6ppm，B元素含量为2.5ppm。
Figure BDA0002998389680000052
注：三氟化硼乙醚有效含量为48％(BF3计量)。
实施例4：
采用三氟化硼二甲醚络合物催化剂合成八氟戊醇聚氧乙烯醚1kg，催化剂用量为总投料的1‰。
合成后的八氟戊醇聚氧乙烯醚转入后处理烧瓶中，在烧瓶中加入10g硅酸镁铝、5g硅酸铝和20g水，加入吸附剂后搅拌30min，通过升温将有机物中的水分蒸馏出去，然后再把含有吸附剂的聚α烯烃通过过滤方式将吸附剂过滤出去，得到八氟戊醇聚氧乙烯醚成品。
经检测产品中的F元素含量为0.8ppm，B元素含量为1.1ppm。
Figure BDA0002998389680000061
注：三氟化硼乙醚有效含量为59％(BF3计量)。
实施例5：
采用三氟化硼乙醚络合物催化剂合成环氧乙烷四氢呋喃共聚醚1kg，催化剂用量为总投料的3‰。
合成后的环氧乙烷四氢呋喃共聚醚转入后处理烧瓶中，在烧瓶中加入5g硅酸铝、5g硅酸镁、5g硅酸镁铝和200g甲苯，加入吸附剂后搅拌30min，通过升温将有机物中的甲苯蒸馏出去，然后再把含有吸附剂的环氧乙烷四氢呋喃共聚醚通过过滤方式将吸附剂过滤出去，得到八氟戊醇聚氧乙烯醚成品。经检测产品中的F元素含量为0.5ppm，B元素含量为0.3ppm。
Figure BDA0002998389680000062
注：三氟化硼乙醚有效含量为48％(BF3计量)。
以上实施例中，向有机物中添加的溶剂的去除方法还可以是精馏或刮膜蒸发器方式，其中，对于产品中溶剂残留要求非常高的采用刮膜蒸发器方式除溶剂；要求比较高的是采用精馏方式；要求一般的采用蒸馏方式。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种从有机物中去除三氟化硼或其配合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、吸附：采用硅酸镁、硅酸铝和硅酸镁铝作为吸附剂，将所述吸附剂投入有机物中，对有机物中的三氟化硼或其配合物进行吸附处理；
S2、吸附剂的去除：将所述吸附剂与所述有机物分离；
所述有机物为环氧乙烷四氢呋喃共聚醚1kg，所述吸附剂为5g硅酸铝、5g硅酸镁及5g硅酸镁铝。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1之前，还包括原料预处理步骤：对于粘度较大的含三氟化硼或其配合物的有机物，采用水或有机物溶剂来降低有机物的粘度，或者通过提高所述有机物的温度来降低有机物的粘度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述S2之后，还包括溶剂去除步骤：将水或有机溶剂从所述有机物中去除。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述溶剂去除步骤包括：蒸馏、精馏或刮膜蒸发器方式。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述S1中，所述吸附剂的用量为所述有机物总重量的0.1-30％。
6.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述S1中，在吸附过程中采用搅拌吸附、静止吸附或固定床吸附方式。
7.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述S2中，所述的吸附剂的去除，具体为：采用过滤方式将吸附剂与所述有机物分离。
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