一種己二酸聚酯多元醇生產(chǎn)過程中循環(huán)過濾的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及聚酯多元醇合成領域，具體涉及一種己二酸聚酯多元醇生產(chǎn)過程中循環(huán)過濾的方法。
【背景技術】
[0002]己二酸聚酯多元醇由己二酸、低分子多元醇和催化劑等原材料在一定的工藝條件下合成而得，它是制取聚氨酯材料的重要原材料之一。該產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐熱性和耐久性，良好耐油和耐肥皂水抽出性，較好的低溫使用性。還具有良好的生物降解性能，是比較有發(fā)展前景的工業(yè)級環(huán)保材料之一。廣泛應用于耐油、耐高溫特殊制品，如耐油膠管、耐高溫、高濕非迀移電纜料，耐高溫線材的包復層、絕緣料等；接觸涂料層、橡膠、聚苯乙烯、ABS和有機溶劑緊密的制品，如:電器電線、冰箱密封條、管、器材等；在抗污染制品方面用于地板材料、耐油手套及膠靴；接觸食品方面可用于包裝薄膜、飲料軟管、瓶蓋墊片等；作為沖擊改性劑用于硬質(zhì)PVC配方中，起到改善PVC樹脂脆性，增韌的效果；還可用作潤滑油的基礎油。
[0003]在合成己二酸聚酯多元醇的過程中，由于采用有固體催化劑等，在初始酯化反應中一直有固體物存在，如果不將固體物除去，那么在后期的高溫聚合過程中如果工藝條件沒有控制好很容易發(fā)生氧化變色現(xiàn)象，產(chǎn)生其他不需要的副產(chǎn)物，嚴重影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量，造成產(chǎn)品因為不合格而不能得到應用。基于此，我們考慮采用循環(huán)過濾方法來改進產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明所述的循環(huán)過濾方法，將大大減少反應混合物中的固體物，使后階段的高溫聚合反應工藝條件將更易于控制，對提高聚酯多元醇產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。有關這方面的文獻尚未見公開報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的技術先進性在于提供一種己二酸聚酯多元醇生產(chǎn)過程中循環(huán)過濾的方法，大大減少反應混合物中的固體物，便于后階段的高溫聚合反應工藝條件控制，對提高聚酯多元醇產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。
[0005]本發(fā)明解決上述問題所采取的技術方案是:一種己二酸聚酯多元醇生產(chǎn)過程中循環(huán)過濾的方法包括如下步驟:
(1)在己二酸聚酯多元醇生產(chǎn)過程中，待高真空脫醇工序完成后，停導熱油加熱，開導熱油冷卻器冷卻水，緩慢打開導熱油冷卻器導熱油進出口閥，用導熱油對反應釜進行冷卻，將反應釜物料溫度降到95?105 °C ；
(2)將反應釜攪拌器轉(zhuǎn)速降到5?15Hz;
(3)關水環(huán)真空泵進口閥，停水環(huán)真空泵，開反應釜上部氮氣閥破真空，將真空表壓上的真空度降為零；
(4)開啟反應釜釜底到濾油機進口全部閥門、以及濾油機出口到反應釜上部的閥門；
(5)啟動濾油機循環(huán)過濾反應釜內(nèi)物料，調(diào)節(jié)濾油機的工作壓力在0.05?0.3MPa，循環(huán)過濾時間為1.5?3.5小時； (6)在循環(huán)過濾時間內(nèi)，當反應釜物料溫度降到70?80°C時，取樣測試過濾物酸值及其透明度；
(7)酸值測試:電子天平稱重，按照GB/T9104-2008標準測定其酸值mgKOH/g，按照GB/T 5525-2008標準測定其透明性；
(8)當酸值在90?110mgKOH/g范圍內(nèi)、透明性為透明或微濁時，表明反應釜物料全部過濾完成；
(9)當過濾物料取樣測試達到上述指標后，關導熱油冷卻器冷卻水，開副線閥，關導熱油冷卻器導熱油進出口閥，停止冷卻；
(10)停濾油機，關閉反應釜釜底到濾油機進口閥門、以及濾油機出口到反應釜上閥門，此時循環(huán)過濾工序結(jié)束，反應釜中物料將進入下一步工序即升溫聚合反應工序繼續(xù)反應。
[0006]步驟(I)所述的溫度可以是下述任一范圍:95?105°C ；96?104°C ；97?103°C ；98 ?102°C ；99 ?101°C。
[0007]步驟(I)所述的反應釜攪拌器轉(zhuǎn)速可以是下述任一范圍:5?15Hz ;6?14Hz ;7?13Hz ；8 ?12Hz ；9 ?IlHz。
[0008]步驟(5)所述的濾油機的工作壓力可以是下述任一范圍:0.05?0.30MPa ;0.06 ?0.29MPa ；0.07 ?0.28MPa ；0.08 ?0.27MPa ；0.09 ?0.26MPa ；0.10 ?0.25MPa ；0.11 ?0.24MPa ；0.12 ?0.23MPa ；0.13 ?0.22MPa ；0.14 ?0.2IMPa ；
0.15 ?0.20MPa ；0.16 ?0.19MPa ；0.17 ?0.18MPa。
[0009]步驟(5)中所述反應時間范圍可以是下述任一范圍:1.5?3.5小時；1.6?3.4小時；1.7?3.3小時；1.8?3.2小時；1.9?3.1小時；2.0?3.0小時；2.1?2.9小時；2.2?2.8小時；2.3?2.7小時；2.4?2.6小時。
[0010]步驟(6)中所述的溫度范圍可以是下述任一范圍:70?80°C -Jl?79°C ；72?780C ；73 ?77°C ；74 ?76°C。
[0011]步驟(8)中所述的酸值可以是下述任一范圍為:90?110 mgKOH/g ;91?109mgKOH/g ；92 ?108 mgKOH/g ；93 ?107 mgKOH/g ；94 ?106 mgKOH/g ；95 ?105 mgKOH/g ；96 ?104 mgKOH/g ；97 ?103 mgKOH/g ；98 ?102 mgKOH/g ；99 ?101 mgKOH/g。
[0012]采用上述方法對己二酸聚酯多元醇合成生產(chǎn)過程中的中間產(chǎn)物，即，高真空脫醇后的酯化物進行循環(huán)過濾處理，控制適當?shù)难h(huán)過濾工藝條件，可以大大減少反應混合物中的固體物，明顯降低后階段的高溫聚合氧化變色反應，大大減少副產(chǎn)物的發(fā)生，對提高聚酯多元醇產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。
[0013]本發(fā)明過濾工藝簡單，操作方便安全；
本發(fā)明所提供的技術不僅適用于己二酸聚酯多元醇，也適用于葵二酸聚酯多元醇、戊二酸聚酯多元醇、丁二酸聚酯多元醇以及其他脂肪酸聚酯多元醇等合成過程中除去固體雜質(zhì)，具有廣闊的應用前景。
【具體實施方式】
[0014]通過以下實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。本實施例所采用的濾油機均為重慶美恒機電有限公司生產(chǎn)的LY-120型板框壓力式濾油機。
[0015]實施例1:
向反應釜分別加入450公斤丙二醇、675公斤己二酸、1.25公斤催化劑金屬鹽(磷酸的鉀鹽)，開啟真空，真空表壓不大于0.05MPa，并加熱到130—140°C，反應12小時；再升溫到160°C，并將真空提高到真空度不小于0.095MPa，反應2小時后，停導熱油加熱，開導熱油冷卻器冷卻水，緩慢打開導熱油冷卻器導熱油進出口閥，用導熱油對反應釜進行冷卻，將反應釜物料溫度降溫到100°C，開啟循環(huán)過濾工序，將攪拌器轉(zhuǎn)速降到8Hz，關水環(huán)真空泵進口閥，停水環(huán)真空泵，開反應釜上部氮氣閥破真空，將真空表壓上的真空度降為零；開啟反應釜釜底到濾油機進口全部閥門、以及濾油機出口到反應釜上部的閥門；啟動濾油機循環(huán)過濾反應釜內(nèi)物料，調(diào)濾油機的工作壓力在為0.1MPa，循環(huán)過濾時間為2小時，過濾物溫度74°C，停止過濾；此時取樣測試過濾物酸值及其透明度；按照GB/T 9104-2008標準測定其酸值mgKOH/g，按照GB/T 5525-2008標準測定其透明性；測得過濾物酸值在97 mgKOH/g，透明性為透明；將過濾物進入下一步升溫聚合反應，即將反應釜溫度升溫到180°C以上不超過260°C反應3.5小時，取樣測試，其產(chǎn)物酸值為3.8 mgKOH/g,粘度(100°C )為378 mm2/s，酯化率為99.5%，產(chǎn)品外觀微黃透明，合格。
[0016]試驗例1:
向反應釜分別加入450公斤丙二醇、675公斤己二酸、1.25公斤催化劑金屬鹽(磷酸的鉀鹽)，開啟真空，真空表壓不大于0.05MPa，并加熱到130— 140°C，反應12小時；再升溫到160°C，并將真空提高到真空度不小于0.095MPa，反應2小時后，停導熱油加熱，開導熱油冷卻器冷卻水，緩慢打開導熱油冷卻器導熱油進出口閥，用導熱油對反應釜進行冷卻，將反應釜物料溫度降溫到100°C ;此時取樣測試反應釜物料酸值及其透明度；按照GB/T9104-2008標準測定其酸值mgKOH/g，按照GB/T 5525-2008標準測定其透明性；測得過濾物酸值在117mgK0H/g，透明性為渾池；未經(jīng)過循環(huán)過濾，直接將反應Il物料進入下一步升溫聚合反應，即將反應釜溫度升溫到180°C以上不超過260°C反應3.5小時，取樣測試，其產(chǎn)物酸值為5.2 mgKOH/g,粘度(100C )為425 mm2/s,酯化率為99.3%，產(chǎn)品外觀淺黃渾濁，不合格。
[0017]實施例2
向反應Il分別加入400公斤丙二醇、600公斤己二酸、1.1公斤催化劑金屬鹽(磷酸的鉀鹽)，開啟真空，真空表壓不大于0.05MPa，并加熱到130—140°C，反應12小時；再升溫到160°C，并將真空提高到真空度不小于0.095MPa，反應2小時后，停導熱油加熱，開導熱油冷卻器冷卻