專利名稱：一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚乙烯醇(PVA)的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種低堿法制備聚乙烯醇的方法。
背景技術(shù)：
聚乙烯醇(PVA)是由聚醋酸乙烯酯經(jīng)堿催化醇解而得，其中所使用的醇一般為甲醇，經(jīng)醇解反應(yīng)得到聚乙烯醇，并產(chǎn)生乙酸甲酯和醋酸鈉等副產(chǎn)物。聚乙烯醇在醇和乙酸甲酯中凝固得到固體產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)后處理(粉碎、壓榨、干燥等)步驟處理后得到產(chǎn)品。其中聚乙烯醇的干燥是在100°c左右的干燥機(jī)內(nèi)干燥，在這個(gè)過(guò)程中，大部分甲醇和副產(chǎn)物乙酸甲酯會(huì)被蒸除，但由于環(huán)境氛圍溶劑濃度高，而且部分溶劑包裹在聚乙烯醇內(nèi)部不易完全脫除，因此低堿法生產(chǎn)的聚乙烯醇中甲醇含量一般有2%左右。在聚乙烯醇產(chǎn)品使用過(guò)程中，包裹 在內(nèi)部的甲醇將會(huì)逸出，影響到下游用戶的使用。聚乙烯醇中無(wú)機(jī)鹽的提純方法常用的是水溶醇提析出法，其步驟先將聚乙烯醇樹(shù)脂在水中充分溶解，其中的鹽類成分也溶解于水中；由于聚乙烯醇樹(shù)脂在乙醇中不溶，當(dāng)加入足量的乙醇后，會(huì)立即析出；再攪拌，過(guò)濾，部分鹽、甲醇、醋酸甲酯被溶液帶走，析出固體聚乙烯醇樹(shù)脂再經(jīng)干燥、粉碎獲得成品。此方法會(huì)造成聚乙烯醇樹(shù)脂損失大、乙醇消耗大，而且引入新的雜質(zhì)乙醇，成本和污染較大。而且獲得的產(chǎn)品呈塊狀，密度大，結(jié)構(gòu)硬，粉碎時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多硬顆粒。專利號(hào)為CN1074424C中介紹了水蒸汽兩步法提純聚乙烯醇樹(shù)脂，其步驟在含有水蒸汽且水蒸汽含量在20 % 80 %的氣氛中，進(jìn)行固體聚乙烯醇樹(shù)脂的攪拌，通過(guò)水蒸汽和氮?dú)獾认♂寶怏w去除有機(jī)溶劑殘留。此方法需要消耗大量的蒸汽和稀釋氣體，成本高，同時(shí)需要進(jìn)行附件的干燥處理以除去水分。中國(guó)專利200810151479. 3中介紹了用乙醇水溶液純化聚乙烯醇樹(shù)脂的方法，其步驟首先將聚乙烯醇樹(shù)脂加入乙醇水的混合溶劑中攪拌；再加入乙醇或含水乙醇,使聚乙烯醇樹(shù)脂析出；最后分離干燥。該方法降低了產(chǎn)品甲醇含量，但卻引入了新的乙醇，同時(shí)需要進(jìn)行附加的干燥處理除去水分、成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低堿法制備聚乙烯醇的方法，本發(fā)明方法能夠在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)低甲醇含量的聚乙烯醇。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法，包括后處理步驟，其特征在于所述在后處理步驟中增加水洗步驟。上述后處理步驟包括對(duì)聚乙烯醇固體進(jìn)行粉碎、壓榨、干燥等步驟。為了減小干燥處理的負(fù)荷，從而進(jìn)一步減小干燥成本，上述水洗步驟是在后處理中的粉碎之后壓榨之前進(jìn)行的。
為了進(jìn)一步減少聚乙烯醇的甲醇含量，上述水洗的溫度為5 25°C，洗滌時(shí)間為3 15分鐘；優(yōu)選為水洗溫度10 20°C，洗滌時(shí)間5 15分鐘。為了進(jìn)一步減小環(huán)境污染，上述水洗步驟還包括在水洗后對(duì)固液進(jìn)行分離，分離后液相精餾回收甲醇、洗滌水回收循環(huán)利用，對(duì)固相聚乙烯醇樹(shù)脂再經(jīng)壓榨后進(jìn)行干燥。具體地說(shuō)，一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.將固相產(chǎn)物經(jīng)粉碎、在洗滌槽進(jìn)行水洗及水洗后固液分離，固相再經(jīng)壓榨和干燥得到聚乙烯醇產(chǎn)品；其中水洗溫度為10 20°C，洗滌時(shí)間為5 15分鐘，所述水洗后的固液分離是液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明低堿法生產(chǎn)聚乙烯醇的方法提高了最終聚乙烯醇的品質(zhì)，其中所含甲醇的質(zhì)量百分含量低于1.0%，還降低了其所含的醋酸鈉、醋酸甲酯等雜質(zhì)的含量，減少了本發(fā)明方法制得的聚乙烯醇在使用過(guò)程中的環(huán)境的影響；同時(shí)本發(fā)明方法對(duì)環(huán)境無(wú)污染、生產(chǎn)能耗低、成本低。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例I
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備15°C的水溶劑并攪拌，將粉碎后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌10分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行壓榨、干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂
女口
廣叩ο實(shí)施例2
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備16°C的水溶劑并攪拌，將粉碎后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌12分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行壓榨、干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂
女口
廣叩ο實(shí)施例3
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備18°C的水溶劑并攪拌，將粉碎、壓榨后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌6分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂產(chǎn)品，其甲醇的含量為O. 20%。
實(shí)施例4
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備5°C的水溶劑并攪拌，將粉碎后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌15分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行壓榨、干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂產(chǎn)品，其甲醇的含量為O. 36%。實(shí)施例5 一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備25V的水溶劑并攪拌，將粉碎后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌3分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行壓榨、干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂產(chǎn)品，其甲醇的含量為O. 4 %。實(shí)施例6
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法
a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；
b.準(zhǔn)備13°C的水溶劑并攪拌，將粉碎后的聚乙烯醇樹(shù)脂直接加入洗滌槽，攪拌8分鐘，使聚乙烯醇樹(shù)脂中的甲醇溶于水中，然后進(jìn)行固液分離，得到的固相聚乙烯醇樹(shù)脂進(jìn)行壓榨、干燥，干燥合格后得到聚乙烯醇樹(shù)脂產(chǎn)品，其甲醇的含量為O. 26%。對(duì)比實(shí)施例I
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇；將固相產(chǎn)物粉碎后，再進(jìn)行壓榨、100°c干燥機(jī)中進(jìn)行干燥最終制得聚乙烯醇樹(shù)脂。實(shí)施例I制得的聚乙烯醇樹(shù)脂的甲醇含量檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表
I對(duì)比實(shí)施例I制得的聚乙烯醇樹(shù)脂 I實(shí)施例 制得的聚乙烯醇樹(shù)脂 醇％ (W)丨2· 6 |θ. 30 '
實(shí)施例2制得的聚乙烯醇樹(shù)脂的甲醇含量檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表
j對(duì)比實(shí)施例I制得的聚乙烯醇樹(shù)脂 j實(shí)施例I制得的聚乙烯醇樹(shù)脂 醇％ (W) \2. 58%|o. 25 '
權(quán)利要求
1.一種低堿法制備聚乙烯醇的方法，包括后處理步驟，其特征在于所述在后處理步驟中還進(jìn)行水洗步驟。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述后處理是包括對(duì)聚乙烯醇進(jìn)行粉碎、壓榨和干燥步驟。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于所述水洗是在后處理中的粉碎之后壓榨之前進(jìn)行的。
4.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于所述水洗的溫度為5 25°C，洗滌時(shí)間為3 15分鐘。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述水洗的溫度為5 25°C，洗滌時(shí)間為3 15分鐘。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述水洗的溫度為10 20°C，洗滌時(shí)間為5 15分鐘。
7.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于所述水洗步驟還包括在水洗后對(duì)固液進(jìn)行分離，分離后液相精餾回收甲醇、洗滌水回收循環(huán)利用，對(duì)固相聚乙烯醇樹(shù)脂再經(jīng)壓榨后進(jìn)行干燥。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述水洗步驟還包括在水洗后對(duì)固液進(jìn)行分離，分離后液相精餾回收甲醇、洗滌水回收循環(huán)利用，對(duì)固相聚乙烯醇樹(shù)脂再經(jīng)壓榨后進(jìn)行干燥。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于 a.聚醋酸乙烯酯與甲醇作為反應(yīng)原料，經(jīng)堿催化醇解得到固相聚乙烯醇； b.將固相產(chǎn)物經(jīng)粉碎、在洗滌槽進(jìn)行水洗及水洗后固液分離，固相再經(jīng)壓榨和干燥得到聚乙烯醇產(chǎn)品；其中水洗溫度為10 20°C，洗滌時(shí)間為5 15分鐘，所述水洗后的固液分離是液相精餾回收甲醇、同時(shí)洗滌水回收循環(huán)使用。
全文摘要
一種低堿法制備聚乙烯醇的方法，包括后處理步驟，其特征在于所述在后處理步驟中還進(jìn)行水洗步驟。本發(fā)明低堿法生產(chǎn)聚乙烯醇的方法提高了最終聚乙烯醇的品質(zhì)，其中所含甲醇的質(zhì)量百分含量低于1.0%，還降低了其所含的醋酸鈉、醋酸甲酯等雜質(zhì)的含量，減少了本發(fā)明方法制得的聚乙烯醇在使用過(guò)程中的環(huán)境的影響；同時(shí)本發(fā)明方法對(duì)環(huán)境無(wú)污染、生產(chǎn)能耗低、成本低。
文檔編號(hào)C08F8/00GK102863567SQ20111018907
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者秦慶偉, 劉世均, 張仁文, 廖學(xué)軍, 尹富強(qiáng), 許凱 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石化集團(tuán)四川維尼綸廠