SU546627A1 - Способ очистки щелочных полиоксиалкиленполиолов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области очистки щелочных полиоксиалкиленполиолов (полимеризатов окисей алкиленов) от щелочных примесей с получением высокоочищенных полиоксиалкиленполиолов , обычно именуемых простыми полиэфирами (ПЭ), которые  вл ютс  сырьем дл  производства полиуретанов.

Известен нейтрализационно-сорбционный способ очистки ПЭ, согласно которому щелочные полиоксиалкиленполиолы, тщательно освобожденные от непрореагировавших окисей алкиленов (остаточное содержание последних менее 0,01%), нейтрализуют фосфорной кислотой (85%-ной), довод  рН до узкого интервала 6,7-6,8. В полученную суспензию добавл ют 0,5-3,0 вес. % силиката А1 или силиката Mg или их смеси (с определенной по методу Брейна удельной поверхностью 25000- 35000 см/г), перемешивают 0,5 час, добавл ют диатомитовый облегчитель фильтровани  и фильтруют. Всю очистку провод т при умеренно повышенной (до 100°С) температуре 1 .

Однако известный способ обладает р дом недостатков: очень низким должно быть остаточное содержание окиси алкилена в очищаемом полимеризате, что предъ вл ет высокие требовани  к стадии демономеризации перед очисткой; весьма узок интервал значений рН, который должна иметь суспензи  иеред загрузкой сорбента; довольно велик расход сорбента и слишком специфична его структура; осадок плохо отдел етс , поэтому требуетс  облегчитель фильтровани ; унос ПЭ с совокунным осадком довольно высок.

Относительна  неэффективность известного комбинированного способа  вл етс  следствием , по-видимому, того, что дисперси , обрабатываема  сорбентом, представл ет собой суспензию в ПЭ-ной фазе мелкодисперсных солевых частиц, как правило, инклюдировавшпх при своем образовании часть щелочных примесей , последние лишь постепенно переход т в ПЭ-ную фазу, откзда извлекаютс  сорбентом . Массообмеи меладу двум  твердыми фазами - солевой и сорбентной - не может быть интенсивным, из-за чего дл  успеха очистки приходитс  загрул ать относительно много (0,5-3,0%) специального сорбента.

Цель изобретени  состоит в снижении требований к предшествующей очистке стадии демономеризации, упрощении нейтрализации, сокращении расхода сорбента, расширении ассортимента пригодных сорбентов, облегчении

фильтровани  и уменьшении уноса полиоксиалкиленполиолов с отдел емым осадком.

Эта цель достигаетс  тем, что нейтрализацию провод т в присутствии 3-25% от веса полиоксиалкиленполпола воды до рН 5,5-8,0,

Claims (3)

1. а обработку полимера сорбентом, вз тым в количестве 0,1-0,5% от веса полнокспалкиленполиола , с последующим уиариваиием реакционной массы до вынадеии  осадка. Исходные щелочиые полиоксиалкиленполиолы (полимеризаты) могут содержать любые ш,елочиые веидества, известные как апионподействующие каталитические добавки ири иолимеризации окисей алкилеиов; обычио это калиевые алкогол ты в концентрации 0,1 - 1,0% в пересчете па КОН. В этих полимеризатах допустимо также ирисутствие до 0,1% непрореагировавшей окиси алкилеиа (против маскимум 0,01% в известиом ироцессе). Количество воды, необходимое но иредлагаемому сиособу дл  образовани  эмульсин, подбираетс  опытиым путем и зависит от природы очищаемого ПЭ (чем гидрофильиее ПЭ, тем больше нужно воды), от колнчества образующейс  нри нейтрализации соли (от щелочности исходного полимеризата) и от растворимости этой соли в воде. Растворимость соли в воде (завис ща  от температуры) важиа иостольку, иоскольку соль в эмульсии оказываетс  расиределеииой между ПЭ-ной и водиой фазами с подавл ющим иреимуи,еством в пользу каиель водиой фазы. Требуемое ио предлагаемому способу количество воды обычно лежит в интервале 3-25% от веса ПЭ. Так как далее состо ние нейтрализованной эмульсии (иеред внесением сорбента) равновесно , конечный эффект очистки не зависит от пути, по которому получеиа эта эмульси . Поэтому вс  необходима  вода или люба  ее часть может быть добавлена до загрузки кислоты , вместе с кислотой или иосле загрузки кислоты. Одиако дл  сокращеии  общей иродолжительиости процесса очистки предпочтительно , чтобы нейтрализаци  с самого начала ироходила в присутствии всей воды или нреобладающей ее доли (нредночтительна загрузка воды до загрузки кислоты или обеих вместе). Нейтрализацию ио иредлагаемому сиособу провод т до достил еии  рН эмульсии в иитервале 5,5-8,0, что гораздо шире, чем ийтервал 6,7-6,8 по известному способу. Нсиользуют любые силикатные сорбепты. известиые дл  очистки иолимеризатов окисей алкилеиов от щелочных прнмесей. Требуемое количество сорбеита ниже, чем по известному способу, и составл ет 0,1-0,5% от веса ПЭ. Эмульсию обрабатывают сорбентом ири перемешивании в течение 15-60 мии, иосле чего ировод т упариванне ири перемешивании в вакууме и/или токе инертного газа. Полученную суспензию раздел ют центрифугироваиием и/или фильтрованием. Все неречисленные операции выиолн ютири температурах 50-100, нредиочтительно 60- 90°С. Пример 1. В аппарате вместимостью 3,2 м 2200 кг щелочного полиоксиироииленоксиэтилентриола с мол. весом около 5000, общей щелочностью 0,32% в пересчете на КОН и остаточиым содержанием окисей алкнленов 0,07% в иерссчете на окись нроиилена нейтрализуют ири иеремешиваиии в атмосфере азота в ирисутствии 130 кг воды иосредством 14,5 кг 76,1%-иой фосфориой кислоты . Темиература нейтрализации 85-90°С, продолжительность 1 час, рН иейтрализоваиной эмульсин 7,6. Добавл ют 6,5 кг нейтральной активнроваииой бентонитовой глины, перемешивают 30 мин ири тех же температурах и упаривают в течение 2,5 час в вакууме при 85-65-90°С (промежуточное падение температуры из-за иитенсивных иотерь тепла иа исиарение воды). Полученную суспензию профильтровывают за 1 час через фильтр иоверхностью 2 м. Показатели чистоты продукта: рН 6,5; содержание кали  2 мг/л. П р и м е р
2. 2. Щелочной иолноксипроинлентриол с мол. весом 3000 и общей щелочностью 0,34% в нересчете иа КОН иеирерывио иодают в эмульгатор, где он смешиваетс  с задаииым количеством воды, а затем иоступает в иейтрализатор, куда дозируют водный раствор осфориой кислоты. Нейтрализоваииа  эмульФ си  с рН 7,1 постуиает в форконтактор, где коитактирует с дозируемым туда сорбентом и постуиает в кристаллизатор. В кристаллизаторе прп барботаже азота происходит отгонка воды и формироваиие кристаллов фосфата кали . Полученную суспензию фильтруют. Показател чистоты продукта: рН 6-6,1; содержание калн  5 мг/л. Пример
3. 3. В аппарате вместимостью 6,2л 4250 г щелочного иолиоксиироиилеитриола с мол. весом около 500, общей щелочностью 0,28% по КОН и остаточным содержанием окиси ироиилена 0,1% нейтрализуют ири перемешиваи1И1 в атмосфере азота в присутствии 850 г воды посредством 27,5 г 75%-ной фосфорной кислоты. Темиература нейтрализации 85-90°С, иродолжительность 1 час, рН нейтрализованной эмульсии 5,5. Добавл ют 8,5 г синтетического алюмосиликагел , содержащего 10% А12Оз, перемешивают 1 час и упаривают при барботаже азота при той же температуре в течение 2,5 час. Получеиную суспензию фильтруют; иоказатели чистоты иродукта: рН 6,4; содержание кали  10 мг/л. Пример 4. 4100 г щелочного полиоксипроиилеитриола с мол. массой 4500, общей щелочностью 0,31% ио КОН и остаточным содержанием окиси ироиилеиа 0,09% нейтрализуют в аппарате вмести.мостью 6,2 л при перемешивании в атмосфере азота в ирисутствии 115 г воды иосредством 28,9 г 76,1%-ной НзР04. Темиература нейтрализации 90Ч;:3°С, продолжительиость 30 мин, рН нейтрализоваиной эмульсии 5,8. Добавл ют 4,1 г молоого силикагел  КСК № 2, иеремешивают 30 мин и упаривают при в течение 1 час. Получеииую суснеизию фильтруют. Показатели чистоты продукта; содержание кали  2,9 мг/л, рН 6,5, кислотиое число менее 0,05 мг КОН/Г. Пример 5. В аппарате вместимостью 1,6 м 860 кг щелочного полиоксипроиилеииентола с мол. массой 810, общей щелочностью 0,296% по КОН и остаточиым содержанием окиси пропилена 0,1% нейтрализуют при перемещивании в атмосфере азота в прпсутствпп 203 кг воды посредством 17,2 кг 24,6%-ной НзРО4. Температура нейтрализации 75+5°С, продолжительность 30 мин, рН нейтрализованной эмульсии 7,9. Добавл ют 4,3 кг нейтральной активированной бентонитовой глины, перемещивают 30 мин п упаривают в течение 2 час. Полученную суспензию фильтруют. Показатели чистоты продукта: содержание кали  8 иг/л, рН 7,2, кислотное число менее 0,05 мг КОН/Г. Формула изобретени  Способ очистки щелочных полиоксиалкиленполиолов путем нейтрализации полиоксиалкиленполиолов фосфориой кислотой с иоследующей обработкой полимера силикатным сорбентом и отделением осадка, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  технологии очистки иолимера, сокращени  расхода сорбента и уменьщени  уноса иолиоксиалкиленполиола с отдел емым осадком, нейтрализацию провод т в присутствии 3-25% от веса полиокспалкилениолнола воды до рП 5,5- 8,0, а обработку полимера сорбентом, вз тым в количестве .0,1-0,5% от веса иолиоксиалкиленполиола , с последующим упариваннем реакцнонной массы до выпадени  осадка. Источник информации, прин тый во внимание при экспертизе 1. Патент Японпи № 49-4839, кл. 26 Н 11, 1974.