KR20140051955A

KR20140051955A - 폴리에테르 폴리올의 여과에서 개선된 생성물 회수 방법

Info

Publication number: KR20140051955A
Application number: KR1020147003846A
Authority: KR
Inventors: 로버트 비 오스본; 윌러드 엘 퀀
Original assignee: 인비스타 테크놀러지스 에스.에이 알.엘.
Priority date: 2011-07-19
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2014-05-02
Also published as: CN102887995A; US9040754B2; WO2013012833A3; US20140303405A1; JP2014522721A; EP2734309A2; WO2013012833A2; CN102887995B

Abstract

트랜스에스테르화 공정으로부터 형성된 알칼리 금속 촉매 잔류물을 함유하는 폴리에테르 폴리올의 수용액을 제공하는 단계; 상기 수용액을 화학양론적 과량의 마그네슘 술페이트와 접촉시켜서 제2 수용액을 형성시키는 단계; 상기 폴리에테르 폴리올의 용융 온도를 초과하는 온도에서 상기 제2 수용액으로부터 물을 제거하여, 잔류 알칼리 금속을 본질적으로 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상, 및 알칼리 금속 촉매의 술페이트 및/또는 술파이트 염, 마그네슘 히드록시드, 및 과량의 마그네슘 술페이트 및/또는 술파이드를 포함하는 침전된 고체 상을 함유하는 탈수된 슬러리를 생성시키는 단계; 침전된 고체 상으로부터 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리시키기 위해 상기 탈수된 슬러리를 압착식 여과기를 포함하는 여과 시스템으로 통과시키는 단계; 침전된 고체 상으로부터, 실질적으로 물, 잔류 알칼리 금속 촉매 및 전이 금속 오염물질을 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리하는 단계; 및 분리된 폴리에테르 폴리올 상으로부터 폴리에테르 폴리올을 회수하는 단계를 포함하고, 상기 압착식 여과기가 본질적으로 전이 금속 산화물 함량을 갖지 않는 여과 보조제(filter aid)로 처리되는, 정제된 폴리에테르 폴리올의 개선된 회수 방법이 개시된다.

Description

폴리에테르 폴리올의 여과에서 개선된 생성물 회수 방법{IMPROVED PRODUCT RECOVERY PROCESS IN THE FILTRATION OF POLYETHER POLYOLS}

관련된 출원에 대한 상호 참조

본원은, 2011년 7월 19일 출원된 미국 가 출원 번호 61/509,499, 및 2011년 10월 28일 출원된 중국 특허 출원 번호 201110333661.2를 우선권 주장한다. 상기 둘 모두의 출원서의 전문이 본원에 포함된다.

본원은 폴리에테르 폴리올의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본원은 정제된 폴리에테르 폴리올 생성물을 회수하기 위해 트랜스에스테르화 단계로부터 잔류하는 금속 촉매를 제거하는 방법에 관한 것이다.

폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜(PTMEG)로도 공지된 THF의 단독중합체는 스판덱스, 폴리우레탄 및 다른 엘라스토머에서 사용되도록 널리 공지되어 있다. 이러한 단독중합체는 폴리우레탄 엘라스토머, 섬유 및 다른 형태의 최종 생성물에 우수한 기계적 및 동적 특성을 부여한다. 미국 특허 번호 4,120,903에서 논의된 바와 같이, 중간체 PTMEA(즉, PTMEG 디아세테이트)를 통과시켜서 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜(PTMEG)을 제조하도록 테트라히드로푸란(THF)을 사용하는 중합 방법은 약 1997년 이후로 상업적으로 실시되어 왔다. 상기 방법에는, PTMEA의 제조에서 제1 단계로 퍼플루오로술폰산 이오노머 수지를 사용하여 THF를 개환시키는 것이 포함된다. PTMEA를 PTMEG로 전환시키는 가장 일반적으로 공지된 방법은, 알칼리 금속 촉매, 예컨대 나트륨 메틸레이트를 사용하는 통상적인 트랜스에스테르화에 의한 것이다. 이 방법에 의해 PTMEG 생성물로부터 제거되어야 하는 잔류 촉매가 생성된다.

트랜스에스테르화 단계 후에 PTMEG 생성물로부터 잔류하는 알칼리 금속 촉매를 제거하는 많은 방법들이 공지되어 있다. 이러한 공지된 방법의 일부가 미국 특허 번호 4,137,396, 4,985,551, 4,460,796, 4,306,943 및 6,037,381에 개시되어 있다. 그 전문이 본원에 참고로 포함된 미국 특허 번호 5,410,093은, 알칼리 금속 촉매가 과량의 마그네슘 술페이트의 존재 하에 수성 매질 중에서 중화되는 방법에 관한 것이다. 이 중화의 무기 공동-생성물에는 나트륨 술페이트 및 마그네슘 히드록시드가 포함될 수 있다. 그 후, PTMEG 중에 존재하는 다양한 무기 고체는 챔버 플레이트 압착식 여과기(filter press) 작동에서 분리된다. 상기 압착식 여과기에서는 여과액으로부터 고체를 제거하는데 도움을 주기 위해 여과포(filter cloth)가 사용된다.

일반적인 여과포를 통한, 젤라틴성 고체를 함유하는 용액의 여과는 극도로 어렵고 느리며 일반적으로 상기 여과포의 막힘이 일어나서, 결과적으로 여과기를 통한 흐름이 중단된다. 여과 속도에서의 개선을 위한 일반적인 과정에는, 여과포를 보호하고 여과액의 충분한 흐름 및 또한 다공성 케이크 내의 포획에 의한 현탁된 고체의 제거(clarification)를 가능케하는 개방된 구조를 유지하는 여과 보조제(filter aid)의 사용이 포함된다. 따라서, 중합체로부터 알칼리 금속 촉매의 여과에서는 여과 보조제가 성공적이어야 하는 것으로 관찰되었다. 상기 여과 보조제는 압착식 여과기 직물 지지 매질(filter press cloth support media)을 사전코팅시키는데 필요하며, 이것은 또한 다양한 무기 염을 함유하는 PTMEG 현탁액과 혼합되도록 연속 공급물로 제공된다. 여과 공정을 보조하기 위해 규조토(DE) 기재의 여과 보조제를 사용하는 것이 널리 공지되어 있다. 그러나, 본원의 발명자들은, 전이 금속 산화물을 함유하는 DE를 여과 보조제로 사용하는 경우에 트랜스에스테르 형성을 어쩌면 촉진시킬 수 있는 전이 금속 촉매 종의 침출(leaching), 및 PTMEG의 하위 사용자에 대한 후속적인 품질 문제가 초래되었음을 발견하였다.

따라서, 폴리올 생성물에 침출되는 전이 금속 촉매 종을 생성시키지 않는, 폴리에테르 폴리올을 형성시키는 트랜스에스테르화 공정으로부터 알칼리 금속 촉매를 제거하는 여과 방법에서 사용될 수 있는 여과 보조제가 필요하다.

폴리에테르 폴리올을 제조하기 위한 트랜스에스테르화 공정으로부터 알칼리 금속 촉매를 제거하기 위한 여과 보조제 및 여과 방법이 개시된다. 상기 방법에 의해 폴리올 생성물 내로 전이 금속 종의 침출이 감소된다.

구체적인 실시양태에서, 사용될 여과 보조제는 본질적으로 전이 금속 산화물 함량을 갖지 않는 왕겨 재(Rice Hull Ash: RHA) 여과 보조제이다. 상기 RHA 여과 보조제는 폴리에테르 폴리올 생성물로부터 알칼리 금속 촉매를 제거하는 여과 공정에 있어 성공적이다. 또한, 생성된 정제된 폴리에테르 폴리올 생성물은 본질적으로 유해한 전이 금속 함량을 갖지 않는 것으로 발견되었다. 상기 방법의 실시양태에는,

(a) 알칼리 금속 촉매를 사용하는 트랜스에스테르화 공정으로부터 형성된 알칼리 금속 촉매 잔류물을 함유하는 폴리에테르 폴리올의 수용액을 제공하는 단계;

(b) 단계 (a)의 수용액을 화학양론적 과량의 마그네슘 술페이트, 마그네슘 술파이트 또는 그 조합물과 접촉시켜서 제2 수용액을 형성시키는 단계(상기 화학양론적 과량은 상기 알칼리 금속 촉매 잔류물의 양을 기준으로 함);

(c) 상기 폴리에테르 폴리올의 용융 온도를 초과하는 온도에서 단계 (b)의 상기 제2 수용액으로부터 물을 제거하여, 본질적으로 잔류 알칼리 금속을 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상, 및 알칼리 금속 촉매의 술페이트 및/또는 술파이트 염, 마그네슘 히드록시드, 및 과량의 마그네슘 술페이트 및/또는 술파이드를 포함하는 침전된 고체 상을 함유하는 탈수된 슬러리를 생성시키는 단계;

(d) 침전된 고체 상으로부터 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리시키기 위해 단계 (c)의 탈수된 슬러리를, 압착식 여과기를 포함하는 여과 시스템으로 통과시키는 단계(압착식 여과기는 50 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는 여과 보조제로 처리됨);

(e) 침전된 고체 상으로부터, 본질적으로 물, 잔류 알칼리 금속 촉매 및 전이 금속 오염물질을 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리하는 단계; 및

(f) 분리된 폴리에테르 폴리올 상으로부터 폴리에테르 폴리올을 회수하는 단계가 포함된다(폴리에테르 폴리올은 50 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 가짐).

한 실시양태에서, 압착식 여과기는 10 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는 여과 보조제로 처리된다.

또 다른 실시양태에서, 단계 (f)에서 회수된 폴리에테르 폴리올은 10 ppb 미만의 전이 금속 함량을 갖는다.

또 다른 실시양태에서, 폴리에테르 폴리올은 폴리(테트라메틸렌 에테르) 글리콜 또는 그 공중합체이다.

또 다른 실시양태에서, 알칼리 금속 촉매는 알칼리 금속 히드록시드, 알칼리 금속 알콕시드, 알칼리 토금속 히드록시드, 알칼리 토금속 알콕시드, 및 그 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 침전된 고체 상에는 마그네슘 히드록시드, 상기 알칼리 금속 촉매의 술페이트 염, 및 과량의 마그네슘 술페이트, 마그네슘 술파이트, 또는 그 조합물이 포함된다.

또 다른 실시양태에서, 알칼리 금속 촉매는 나트륨 메틸레이트이고, 상기 침전된 고체 상에는 마그네슘 술페이트, 마그네슘 히드록시드 및 나트륨 술페이트가 포함된다.

또 다른 실시양태에서, 여과 보조제는 왕겨 재(RHA), 산 세척된 규조토(DE) 및 그 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다.

또 다른 실시양태에서, 여과 보조제는 약 5 중량% 내지 약 8 중량%의 탄소 함량을 갖는 왕겨 재(RHA)이다.

또 다른 실시양태에서, 왕겨 재(RHA)는 10 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시양태에 대한 간편화된 개략적인 공정 도면이다.

폴리에테르 폴리올을 제조하기 위한 트랜스에스테르화 공정으로부터 알칼리 금속 촉매를 제거하는 여과 보조제 및 여과 방법이 개시된다. 상기 방법에 의해 폴리올 생성물 내로의 전이 금속의 침출이 감소된다.

본원에 인용된 모든 특허, 특허 출원, 시험 과정, 우선권 서류, 논문, 공보, 매뉴얼, 및 다른 문서들은, 그 개시내용의 전문이 본 발명과 다르지 않은 선에서 및 허용되는 모든 국가에서 본원에 참고로 포함된다.

본원에 사용된 용어 "중합"은, 다른 것으로 설명되지 않는다면, 그 의미 내에 용어 "공중합"이 포함된다.

본원에 사용된 용어 "PTMEG"는, 다른 것으로 설명되지 않는다면, 폴리(테트라메틸렌 에테르 글리콜)을 의미한다. PTMEG는 또한 폴리옥시부틸렌 글리콜로 공지되어 있다.

본원에 사용된 용어 "THF"는, 다른 것으로 설명되지 않는다면, 테트라히드로푸란을 의미하고, 그 의미 내에 THF와 공중합할 수 있는 알킬 치환된 테트라히드로푸란, 예를 들어 2-메틸테트라히드로푸란, 3-메틸테트라히드로푸란, 및 3-에틸테트라히드로푸란이 포함된다.

본원의 실시양태는, 알칼리 금속 촉매 잔류물을 함유하는 수성 중합체 용액으로부터 정제된 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜(PTMEG) 또는 유사 폴리에테르 폴리올을 회수하는 개선된 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 도면에는 알칼리 금속 촉매를 사용하는 트랜스에스테르화 공정으로부터 형성된 알칼리 금속 촉매 잔류물을 함유하는 수성 중합체 용액(120)을 혼합기(100) 중에서 화학양론적 과량의 마그네슘 술페이트, 마그네슘 술파이트 또는 그 조합물(160) 및 물(140)과 접촉시켜서 제2 수용액(180)을 형성시키는 단계를 포함하는 본 발명의 실시양태에 대한 공정 도면이 도시되어 있다. 이 후, 물(240, 320)의 효과적인 증발을 통하여 제2 수용액(180)을 탈수(200, 300)시켜서, 실질적으로 잔류 알칼리 금속을 함유하지 않은 용융된 폴리에테르 폴리올 상, 및 알칼리 금속 촉매의 술페이트 및/또는 술파이트 염, 마그네슘 히드록시드, 및 과량의 마그네슘 술페이트 및/또는 술파이드를 포함하는 침전된 고체 상을 함유하는 탈수된 슬러리(220, 340)를 형성시킨다. 도면에는 2 단계 건조기 시스템(200, 300)이 도시되어 있다. 본 발명의 다른 실시양태에는, 제2 수용액(180)으로부터 물을 효과적으로 제거하기 위한 단일 건조기 또는 다중 건조 단계가 포함될 수 있다. 건조는 감압 및 전형적으로는 140℃에서 실시될 수 있다. 건조 및 결정화는, 연속적인 압착식 여과기(500) 중에서 본원에서 설명된 방식으로 실시되는 PTMEG로부터 무기 고체의 여과에 앞서서 실시된다.

탈수된 슬러리(340)는 압착식 여과기(500)를 포함하는 여과 시스템을 통과하여 침전된 고체 상으로부터 용융된 폴리에테르 폴리올 상이 분리되는데, 여기서 압착식 여과기는 본질적으로 전이 금속 함량을 갖지 않는 여과 보조제(360)로 처리된다. 상기 여과 보조제는 50 ppb 미만, 및 보다 바람직하게는 10 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 가질 수 있다. 이 압착기에는, 메인 프레임, 및 여과공정의 개시 전에 여과포로 덮여있는 다수개의 리세스된 챔버 플레이트가 포함된다. 여과 전에, 깨끗한 PTMEG(520)와 여과 보조제(360)의 슬러리가 이러한 플레이트를 통해서 처리되어 여과 보조제 프리코트(precoat)의 층을 침착시켜서 미세한 미립자 물질을 구속시키고 이에 따라서 주 고체가 침착되는 경우에 여과포가 막히는 것이 방지된다.

본 발명의 이 실시양태에서, 여과 보조제(360)로 왕겨 재(RHA)를 사용하면, 폴리에테르 폴리올 생성물의 유의한 손실 없이, 존재하는 염기성 트랜스에스테르화 촉매(540)의 본질적으로 완전한 제거가 촉진된다. 작업 출구(520)에서 투명한 PTMEG에 의해 확인되는 프리코트 조작의 마지막에, PTMEG 슬러리가 연속적으로 RHA와 혼합되어서 압착기로 공급된다. 압착식 여과기에 의해 무기 불순물로부터 PTMEG가 분리된다. 여과 속도는, 중합체가 자유롭게 유동하도록 압력 및 더욱 높은 온도(즉, 110 내지 120℃)에 의해 향상된다. 압착식 여과기로부터 배출되는 중합체 스트림(520)은, 온라인 탁도 측정기, 및 무기 불순물이 여과되었는 지를 확인하기 위한 알칼리도 분석을 사용하는 샘플링에 의해 측정하였을 때 투명하다. 고체가 리세스된 챔버 중에 축적됨에 따라, 압력 강하는 서서히 증가한다. 당업자가 이해할 것이듯이, 압력 강하가 유닛 작동의 제한에 의해 나타난 값에 도달하는 경우에 압착식 여과기의 수명(life-time)이 측정된다. 실질적으로 전이 금속 오염물질을 함유하지 않는 PTMEG 생성물(520)은 폴리우레탄 및 폴리에스테르 엘라스토머를 제조하기 위한 중요한 최종-사용 응용예에서 사용될 수 있다.

본 출원인은, RHA가 PTMEG로부터 무기 불순물을 분리하는데 효과적이라는 것을 발견하였다. 결과적으로, PTMEG 품질 문제를 해소하기 위해 왕겨 재를 사용하는 것은, 규조토 및 다른 유사한 규산질 광물 기재의 여과 보조제보다 바람직하다. 그러한 문제는, 다른 유형의 여과 보조제로부터 침출되고 변색을 일으키거나 요망되지 않은 부 반응을 가속화시키는 전이 금속 오염물질과 오랫동안 관련되어 왔다. 본원에 개시된 방법 실시양태를 실시하는 중에는, 전이 금속 오염물질이 10 십억분율(part per billion: ppb) 미만의 수준으로 감소되었다.

결과적으로, 왕겨 재(RHA)가 전이 금속 오염 문제없이 적은 비용으로 알칼리성 고체를 제거하기 위한 PTMEG 공정에 대해 실행가능한 여과 보조제 용도로 사용될 수 있었다. 반면, 규조토(DE) 기재의 여과 보조제는 미량의 전이 금속 때문에 PTMEG 품질 문제의 근본적인 원인인 것으로 여겨졌다. 이러한 오염은 DE의 사용으로부터 비롯된 것으로 확인되었다. 색채 문제 및 반응성은, 여과액 글리콜 내 약 50 내지 약 100 ppb의 범위 내 전이 금속 종의 수준에서 확인되었다. 본 발명의 다른 실시양태에서, DE 여과 보조제의 산 세척 또한 PTMEG 내 전이 금속 오염을 해결하는 것으로 확인되었다. 산 세척된 DE 여과 보조제는, 여과 보조제로 RHA를 사용하는 경우보다 더욱 높은 비용 및 더욱 적은 실제적인 옵션을 나타낸다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서 사용된 RHA는, 50 ppb 미만 및 보다 바람직하게는 10 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는다.

왕겨 재(RHA) 여과 보조제는 92% 내지 95%의 실리카 함량, 및 잔여량은 주로 카본 블랙인 재가 제조되도록 왕겨를 태워서 만들어진다. 본 발명자들은 약 5% 내지 약 8% 범위의 탄소 함량을 갖는 RHA를 사용하는 경우에 상당한 이점이 존재함을 발견하였다. 8% 초과의 탄소 함량을 초래하는 불충분한 태움(inadequate burning)에 의해서는 RHA 상에 과량의 탄소가 남게 된다. 결과적으로, 형성된 여과기 케이크는 더욱 압축성이게 되고 압력 강하에서의 신속한 증가가 나타나는데, 이것은 바람직하지 않다. 또한, 5% 미만의 탄소 함량을 야기하는 RHA의 과도한 태움(over burning)에 의해서는, RHA 중에 잔류하는 광물성 함유물의 용해(fusion), 미세다공성의 손실, 및 여과 보조제로서의 덜 효과적인 기능이 얻어진다. 또한, RHA를 5 내지 8 중량%의 탄소 함량으로 연소시키는 경우의 또 다른 이점으로 분진 구름 폭발(dust cloud explosion)의 위험이 감소되는 것으로 확인되었다. RHA는 또한 전이 금속 산화물이 아닌 미량의 칼륨 염을 함유한다. 그 후, 분쇄된 RHA는 오버사이즈의 입자를 제거하고 수집된 검은색 고체를 제거하도록 분류된다. 여과 보조제 내 미세물질(fines)이 또한 제거되어, 취급 동안 사람의 분진으로의 노출이 감소된다.

하기 표 1에는, 특정의 공정 작동 값에 대한 적합한 값이 예시되어 있다:

실시예

하기 실시예에서는 본 발명 및 사용을 위한 그 설비가 설명되어 있다. 본 발명에서는 다른 및 다양한 실시양태가 가능하며, 그의 여러 상세사항들은 본 발명의 범주 및 사상을 벗어나지 않으면서, 다양한 명백한 측면에서 변형가능하다. 따라서, 실시예는 특성상 예시적인 것이고 비제한적인 것으로 간주되어야 한다.

실시예 1

당업자에게 공지된 온라인 탁도 측정기가, 어떠한 고체도 여과기를 우회하지 않음을 확인하여서 여과기 작동의 성공을 시험하는데 적절하였다. 품질의 주요 확인수단(verification)으로 생성물의 알칼리도 수치(alkalinity number)를 측정하여 모든 무기 불순물이 제거되었는 지를 확인하기 위해 여과된 생성물을 분석하였다. 알칼리 토금속 및 알칼리 금속 염을 최대 1.0 알칼리도 수치 미만으로 제거하기 위해서 왕겨 재가 압력 여과기에 사용되었다. 여과기 수명에 걸쳐서 여과기 케이크를 통한 플럭스(flux)가 유지되도록 압착식 여과기 내 압력을 전형적으로 100 내지 110 psi로 증가시켰다. 최대 허용된 1.0 알칼리도 수치 미만에서 중합체 생성물이 여과기 밖으로 배출되었다.

하기 표 2에는, RHA를 여과 보조제로 사용한 경우에 허용된 알칼리도 수치를 유지하면서 전이 금속 오염이 현저하게 감소되었음이 나타나 있다. 이 실시예에서 사용된 여과재(filter material)는, 인비스타 라포르테(INVISTA LaPorte)로부터의 1000 내지 2000 등급의 테라탄(Terathane)® PTMEG 건조기 공급물이었다. 압착식 여과기는 110℃ 내지 120℃의 온도에서 유지되었다. 압착식 여과기로 적용된 여과 보조제의 프리코트 적용량은 0.1 lb/ft²이었고, 몸체 공급물은 2% 여과 보조제 슬러리였다.

비, 농도, 양 및 다른 수치 데이터가 본원에서 범위 형태로 표시될 수 있음이 주지되어야 한다. 그러한 범위 형태는 편의 및 간결함을 위해 사용된 것이므로, 그 범위의 한계로 명확하게 열거된 수치 값을 포함할 뿐만 아니라, 각각의 수치 값 및 하위 범위가 명확하게 열거된 것과 같이, 그 범위 내에 포함된 모든 개별 수치 값 또는 하위 범위를 포함하도록 유연한 방식으로 해석되어야 하는 것으로 이해되어야 한다. 예시를 위해, 약 0.1% 내지 약 5%"의 농도 범위는, 약 0.1 중량% 내지 약 5 중량%의 명확하게 열거된 농도 뿐만 아니라, 그 표시된 범위 내의 개별 농도(예를 들어, 1%, 2%, 3% 및 4%) 및 하위 범위(예를 들어, 0.5%, 1.1%, 2.2%, 3.3% 및 4.4%)를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "약"에는, 변형되는 수치 값(들)의 ±1%, ±2%, ±3%, ±4%, ±5%, ±8%, 또는 ±10%가 포함될 수 있다. 또한, 표현 "약 'x' 내지 'y'"에는 "약 'x' 내지 약 'y'"가 포함된다.

본 발명의 예시적인 실시양태를 구체적으로 설명하였지만, 본 발명에서는 다른 및 다양한 실시양태가 가능하며, 다양한 다른 변형은 당업자에게 자명할 것이고 이것은 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 당업자에 의해 용이하게 실시될 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 청구범위의 범주가 본원에 기재된 실시예 및 설명에 제한되지 않고, 오히려 청구범위는 본원의 개시내용 중에 존재하는 특허가능한 신규성 있는 모든 특성, 예컨대 당업자에 의해 등가물로 간주될 모든 특성을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

(a) 알칼리 금속 촉매를 사용하는 트랜스에스테르화 공정으로부터 형성된 알칼리 금속 촉매 잔류물을 함유하는 폴리에테르 폴리올의 수용액을 제공하는 단계;
(b) 단계 (a)의 수용액을 화학양론적 과량의 마그네슘 술페이트, 마그네슘 술파이트 또는 그 조합물과 접촉시켜서 제2 수용액을 형성시키는 단계(상기 화학양론적 과량은 상기 알칼리 금속 촉매 잔류물의 양을 기준으로 함);
(c) 상기 폴리에테르 폴리올의 용융 온도를 초과하는 온도에서 단계 (b)의 상기 제2 수용액으로부터 물을 제거하여, 본질적으로 잔류 알칼리 금속을 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상, 및 알칼리 금속 촉매의 술페이트 및/또는 술파이트 염, 마그네슘 히드록시드, 및 과량의 마그네슘 술페이트 및/또는 술파이드를 포함하는 침전된 고체 상을 함유하는 탈수된 슬러리를 생성시키는 단계;
(d) 침전된 고체 상으로부터 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리시키기 위해 단계 (c)의 탈수된 슬러리를, 압착식 여과기(filter press)를 포함하는 여과 시스템에 통과시키는 단계(압착식 여과기는 50 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는 여과 보조제(filter aid)로 처리됨);
(e) 침전된 고체 상으로부터, 본질적으로 물, 잔류 알칼리 금속 촉매 및 전이 금속 오염물질을 함유하지 않는 용융된 폴리에테르 폴리올 상을 분리하는 단계; 및
(f) 분리된 폴리에테르 폴리올 상으로부터 폴리에테르 폴리올을 회수하는 단계(폴리에테르 폴리올은 50 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 가짐)를 포함하는, 정제된 폴리에테르 폴리올의 회수 방법.
제1항에 있어서, 압착식 여과기가 10 ppb 미만의 전이 금속 산화물 함량을 갖는 여과 보조제로 처리되는, 회수 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 단계 (f)에서 회수된 폴리에테르 폴리올이 10 ppb 미만의 전이 금속 함량을 갖는, 회수 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여과 보조제가 왕겨 재(RHA), 산 세척된 규조토(DE) 및 그 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 회수 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 여과 보조제가 약 5 중량% 내지 약 8 중량%의 탄소 함량을 갖는 왕겨 재(RHA)인, 회수 방법.
제1항에 있어서, 상기 폴리에테르 폴리올이 폴리(테트라메틸렌 에테르) 글리콜 또는 그 공중합체인, 회수 방법.
제1항에 있어서, 상기 알칼리 금속 촉매가 알칼리 금속 히드록시드, 알칼리 금속 알콕시드, 알칼리 토금속 히드록시드, 알칼리 토금속 알콕시드, 및 그 조합물로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 침전된 고체 상에는 마그네슘 히드록시드, 상기 알칼리 금속 촉매의 술페이트 염, 및 과량의 마그네슘 술페이트, 마그네슘 술파이트, 또는 그 혼합물이 포함되는, 회수 방법.
제1항에 있어서, 상기 알칼리 금속 촉매가 나트륨 메틸레이트이고, 상기 침전된 고체 상에는 마그네슘 술페이트, 마그네슘 히드록시드 및 나트륨 술페이트가 포함되는, 회수 방법.