去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法
【專利摘要】本發明涉及了一種去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法。硫化鈉法聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，用低沸點醇洗滌聚苯硫醚濾餅，置換濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑，醇洗液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，經常壓精餾脫除低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮溶劑；含氯化鈉、低沸點醇、聚苯硫醚的濾餅用脫鹽水水洗、離心分離，離心液常壓精餾回收低沸點醇，含鹽水外排或蒸發得到固體氯化鈉。本發明在溶劑回收過程中無脫水過程，避免了鹽的結晶析出、堆積現象；回收低沸點醇時，不蒸或只蒸出少量水，鹽無結晶析出，溶解在塔釜水中，可以外排或進一步蒸發處理，得到副產物氯化鈉。
【專利說明】去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及溶劑回收技術，特別是一種去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法。
【背景技術】
[0002]硫化鈉法是聚苯硫醚合成的主流工藝之一，N-甲基吡咯烷酮(NMP)是合成聚苯硫醚最常用的有機溶劑。在硫化鈉法合成聚苯硫醚過程中，每生產一噸聚苯硫醚可生成1.08噸氯化鈉。N-甲基吡咯烷酮溶劑價格較高，并且排放要求嚴格，無論從環保還是成本角度都需要盡量回收N-甲基吡咯烷酮溶劑。國內聚苯硫醚實際產量遠遠小于其產能，其原因之一是由于大量鹽的存在使溶劑回收成本高，回收率低，且回收過程中易造成工藝管道堵塞等現象。
[0003]國內多廠家聚苯硫醚溶劑回收采用以下工藝，圖2所示:聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，濾餅水洗，水洗液與濾液混合減壓精餾脫水，其中混合液組成N-甲基吡咯烷酮(NMP)約占45%，水約占45%，鹽及其它約占10%。精餾脫水后混合液進行沉降，上層清液減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮(NMP);沉降淤漿離心，離心液減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮(NMP);濾餅減壓干燥，干燥過程中冷凝液減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮(NMP)。該工藝缺點是在減壓精餾脫水時隨著水的脫除精餾塔釜內氯化鈉結晶析出，堆積在塔釜中影響加熱效率，且放料時難以將氯化鈉排凈；鹽餅減壓干燥雖然能夠回收N-甲基吡咯烷酮(NMP)，但易發生鹽的粉塵堵塞過濾網及管道事故，造成鹽中溶劑回收中斷，或溶劑回收不完全，溶劑總的回收率低。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在通過于去除硫化鈉法合成聚苯硫醚回收溶劑中的鹽，避免鹽在溶劑回收塔塔釜內結晶堆積，也無含溶劑的鹽餅進行干燥，進一步回收溶劑。本發明的具體技術方案如下:
[0005]本發明的去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法，將聚苯硫醚合成反應結束的漿料降溫過濾；用低沸點醇洗滌聚苯硫醚濾餅，置換濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑，醇洗液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，經常壓精餾脫除低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮溶劑；含氯化鈉、低沸點醇、聚苯硫醚的濾餅用脫鹽水水洗、離心分離，離心液常壓精餾回收低沸點醇，塔釜為含鹽水外排或蒸發得到固體氯化鈉。
[0006]具體步驟如下:
[0007]一種去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法，其特征在于方法如下:
[0008]I)將以硫化鈉、對二氯苯為原料反應生成的聚苯硫醚的漿料降溫過濾；
[0009]2)步驟I)的聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌，置換濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑，醇洗液與步驟I)的過濾后的濾液混合；
[0010]3)步驟2)與步驟I)混合后的濾液經常壓精餾脫除低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮溶劑；
[0011]4)步驟2)醇洗后濾餅用脫鹽水水洗、離心分離，離心液常壓精餾回收低沸點醇，含鹽水外排或蒸發得到固體氯化鈉。
[0012]所述的步驟2)低沸點醇指沸點低于水沸點的甲醇或乙醇等，醇中水含量=5%。
[0013]所述的步驟2)聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌為套洗或用低沸點新鮮醇依次洗滌。
[0014]所述的醇洗換聚苯硫醚濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑可以用新鮮甲醇、乙醇依次洗滌置換，也可以用套洗置換；新鮮甲醇、乙醇洗滌聚苯硫醚濾餅次數3?4次，套洗聚苯硫醚濾餅次數4?5次。
[0015]所述的甲醇或乙醇洗滌聚苯硫醚濾餅壓力為常壓，洗滌溫度為常溫?甲醇或乙醇常壓沸點溫度；甲醇或乙醇用量為400?500ml/100g聚苯硫醚濾餅。
[0016]所述的步驟4)醇洗后濾餅用脫鹽水水洗，脫鹽水水洗可以是新鮮脫鹽水水洗，水洗次數為3?4次；也可以是套用水洗，套洗次數為4?5次；脫鹽水水洗壓力為常壓，水洗溫度在60°C?回流溫度下進行；脫鹽水的用量為300?400ml/100g聚苯硫醚濾餅。
[0017]所述的醇洗或水洗在攪拌下進行。
[0018]所述的步驟3)將低沸點新鮮醇依次洗滌液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，常壓精餾脫低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮；將第一次套洗低沸點醇洗液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，常壓精餾脫低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮。
[0019]所述的步驟4)離心液常壓精餾回收低沸點醇，指將新鮮脫鹽水多次水洗離心液混合后常壓精餾回收甲醇或乙醇，得到含量3 95%的甲醇或含量3 95%的乙醇；或脫鹽水套洗第一次水洗離心液常壓精餾回收甲醇或乙醇，得到含量3 95%的甲醇或含量3 95%的乙醇。
[0020]本發明利用低沸點醇與N-甲基吡咯烷酮(NMP)互溶，氯化鈉在低沸點醇、N-甲基吡咯烷酮中溶解度低的性質將氯化鈉與聚苯硫醚回收溶劑分開；利用低沸點醇的沸點低于水的沸點的物性，通過常壓精餾回收低沸點醇而不需要脫除水，氯化鈉溶于塔釜水中，避免了在溶劑回收過程中鹽結晶析出。本發明與現有技術相比無N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶劑回收時的精餾脫水過程，避免了氯化鈉在精餾塔釜中結晶析出、堆積現象；回收低沸點醇時，不蒸或只蒸出少量水，鹽無結晶析出，溶解在塔釜水中，可以外排或進一步蒸發處理，得到副產物氯化鈉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1:去除硫化鈉法聚苯硫醚回收溶劑中鹽流程框圖。
[0022]圖2:國內多廠家聚苯硫醚溶劑回收流程框圖。
【具體實施方式】
[0023]下面通過具體實施例對本發明作進一步的描述。步驟如圖1所示:
[0024]I)將以硫化鈉、對二氯苯為原料反應生成的聚苯硫醚的漿料降溫過濾；
[0025]2)步驟I)的聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌，置換濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑，醇洗液與步驟I)的過濾后的濾液混合；
[0026]3)步驟2)與步驟I)混合后的濾液經常壓精餾脫除低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮溶劑；
[0027]4)步驟2)醇洗后濾餅用脫鹽水水洗、離心分離，離心液常壓精餾回收低沸點醇，含鹽水外排或蒸發得到固體氯化鈉。
[0028]實施例1
[0029]聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，用無水甲醇在常溫常壓攪拌下洗滌聚苯硫醚濾餅，10g濾餅用無水甲醇400ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾，濾餅再用上述條件進行洗滌，共洗滌4次，第4次醇洗液檢測不到N-甲基吡咯烷酮。將4次醇洗液與反應漿料濾液混合常壓精餾溫度64°C下脫除甲醇，然后在壓力lOkpaA、溫度127°C下減壓精餾回收溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)，釜底殘液無鹽結晶析出。
[0030]實施例2
[0031]聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，用含量95%甲醇加熱至甲醇沸點64°C，常壓回流攪拌下洗滌聚苯硫醚濾餅，10g濾餅用甲醇500ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾，濾餅再用上述條件進行洗滌，共洗滌3次，第3次醇洗液檢測不到N-甲基吡咯烷酮。將3次醇洗液與反應漿料濾液混合常壓精餾溫度64°C下脫除甲醇，在壓力lOkpaA、溫度127°C下減壓精餾回收溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)，釜底殘液無鹽結晶析出。
[0032]實施例3
[0033]聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，用含量95%乙醇在加熱70°C常壓攪拌下套用洗滌聚苯硫醚濾餅，10g濾餅用乙醇500ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾。第一次套用洗滌用乙醇為上次第二次醇洗液，第二次套用洗滌用乙醇為上次第三次醇洗液，第三次套用洗滌用乙醇為上次第四次醇洗液，第四次套用洗滌用乙醇為新鮮95%乙醇，共洗滌4次，第4次醇洗液檢測不到N-甲基吡咯烷酮。將第I次醇洗液與反應漿料濾液混合常壓精餾溫度78°C下脫除乙醇，在壓力lOkpaA、溫度127°C下減壓精餾回收溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)，釜底殘液無鹽結晶析出。
[0034]實施例4
[0035]聚苯硫醚合成反應結束后漿料降溫過濾，用無水乙醇在加熱至乙醇沸點78°C，回流常壓攪拌下套用洗滌聚苯硫醚濾餅，10g濾餅用乙醇400ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾。第一次套用洗滌用乙醇為上次第二次醇洗液，第二次套用洗滌用乙醇為上次第三次醇洗液，第三次套用洗滌用乙醇為上次第四次醇洗液，第四次套用洗滌用乙醇為上次第五次醇洗液，第五次套用洗滌用乙醇為新鮮無水乙醇，共洗滌5次，第5次醇洗液檢測不到N-甲基吡咯烷酮。將第一次醇洗液與反應漿料濾液混合常壓精餾溫度78°C下脫除乙醇，在壓力lOkpaA、溫度127°C下減壓精餾回收溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)，釜底殘液無鹽結晶析出。
[0036]實施例5
[0037]甲醇洗滌后的聚苯硫醚濾餅用脫鹽水攪拌洗滌，10g濾餅用脫鹽水300ml，加熱至回流洗滌，水洗時間30分鐘，離心過濾，濾餅再用上述條件進行水洗，共洗滌4次，將4次水洗液混合，在64°C下常壓精餾脫除甲醇，得到含量95%以上甲醇，水中含鹽2.5%。
[0038]實施例6
[0039]甲醇洗滌后的聚苯硫醚濾餅用新鮮脫鹽水攪拌洗滌，10g濾餅用新鮮脫鹽水300ml，水洗溫度60°C，水洗時間30分鐘，離心過濾，濾餅再用上述條件進行水洗，共洗滌4次，將4次水洗液混合，在64°C下常壓精餾脫除甲醇。得到含量95%以上甲醇，塔釜水中含鹽 2.5%。
[0040]實施例7
[0041]乙醇洗滌后的聚苯硫醚濾餅用新鮮脫鹽水攪拌洗滌，10g濾餅用新鮮脫鹽水400ml，水洗溫度70°C，水洗時間30分鐘，離心過濾，濾餅再用上述條件進行水洗，共洗滌3次，3次水洗液混合，在78°C下常壓精餾脫除乙醇。得到含量95%以上乙醇，塔釜水中含鹽2.3%。
[0042]實施例8
[0043]乙醇洗滌后的聚苯硫醚濾餅用脫鹽水加熱至回流常壓攪拌下套洗洗滌，10g濾餅用脫鹽水400ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾。第一次套洗用水為上次第二次套洗離心液，第二次套洗用水為上次第三次套洗離心液，第三次套洗用水為上次第四次套洗離心液，第四次套洗用水為新鮮脫鹽水，共水洗4次。將第一次水洗液在78°C下常壓精餾脫除乙醇，得到含量95%以上乙醇，塔釜中水蒸發得到固體鹽，處理10g濾餅得到25g固體鹽。
[0044]實施例9
[0045]甲醇洗滌后的聚苯硫醚濾餅用脫鹽水加熱至回流常壓攪拌下套洗洗滌，10g濾餅用脫鹽水300ml，洗滌時間30分鐘，離心過濾。第一次套洗用水為上次第二次套洗離心液，第二次套洗用水為上次第三次套洗離心液，第三次套洗用水為上次第四次套洗離心液，第四次套洗用水為上次第五次套洗離心液，第五次套洗用水為新鮮脫鹽水，共水洗5次，第一次水洗液在64°C下常壓精餾脫除甲醇，得到含量95%以上甲醇，塔釜中水蒸發得到固體鹽，處理10g濾餅得到25g固體鹽。
【權利要求】
1.一種去除聚苯硫醚回收溶劑中鹽的方法，其特征在于方法如下: 1)將以硫化鈉、對二氯苯為原料反應生成的聚苯硫醚的漿料降溫過濾； 2)步驟I)的聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌，置換濾餅中N-甲基吡咯烷酮溶劑，醇洗液與步驟I)的過濾后的濾液混合； 3)步驟2)與步驟I)混合后的濾液經常壓精餾脫除低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮溶劑； 4)步驟2)醇洗后濾餅用脫鹽水水洗、離心分離，離心液常壓精餾回收低沸點醇，含鹽水外排或蒸發得到固體氯化鈉。
2.如權利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟2)低沸點醇指沸點低于水沸點的甲醇或乙醇，醇中水含量=5%。
3.如權利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟2)聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌為套洗或用低沸點新鮮醇依次洗滌。
4.如權利要求1、3所述的方法，其特征是所述的聚苯硫醚濾餅用低沸點醇洗滌，新鮮低沸點醇依次洗滌聚苯硫醚濾餅次數3?4次；采用套洗的聚苯硫醚濾餅次數4?5次。
5.如權利要求1所述的方法，其特征是所述的甲醇或乙醇洗滌聚苯硫醚濾餅壓力為常壓，洗滌溫度為常溫?低沸點醇的常壓沸點溫度；甲醇或乙醇用量為400?500ml/100g聚苯硫醚濾餅。
6.如權利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟4)醇洗后濾餅用脫鹽水水洗，脫鹽水水洗用新鮮脫鹽水水洗，水洗次數為3?4次；用套用水洗,套洗次數為4?5次；脫鹽水水洗壓力為常壓，溫度在60°C?回流溫度下進行；脫鹽水的用量為300?400ml/100g聚苯硫醚濾餅。
7.如權利要求1所述的方法，其特征是所述的醇洗或水洗在攪拌下進行。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟3)將低沸點新鮮醇依次洗滌液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，常壓精餾脫低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮；將第一次套洗低沸點醇洗液與聚苯硫醚反應結束后漿料降溫過濾的濾液混合，常壓精餾脫低沸點醇后再減壓精餾回收N-甲基吡咯烷酮。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征是所述的步驟4)離心液常壓精餾回收低沸點醇，指將新鮮脫鹽水多次水洗離心液混合后常壓精餾回收甲醇或乙醇，得到含量3 95%的甲醇或含量3 95%的乙醇；或脫鹽水套洗第一次水洗離心液常壓精餾回收甲醇或乙醇，得到含量會95%的甲醇或含量會95%的乙醇。
【文檔編號】C08G75/02GK104277220SQ201410494193
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】張志全, 苑娜娟, 付會娟, 胡楠 申請人:中國石油化工股份有限公司