一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法技术

本发明专利技术涉及一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法，该方法在分离聚亚芳基醚固体后的第一分离母液中，加入催化剂和氧源，完成第二聚合工序得到聚亚芳基醚固体，经固液分离，回收溶剂。本发明专利技术提供的方法克服了现有技术在回收聚亚芳基醚合成溶剂过程中经常出现的胶状物质导致管道堵塞、残渣排料困难等一系列问题，可提高产物总的收率，直接导致废物处理量的降低，对环境的冲击减少，且不会带入新的组分，使用原溶剂分离设备和废物处理设备即可，新增设备少，投资小，运行费用低，具有广阔的应用前景。

A method for recovering synthetic solvent of poly (arylene ether)

The invention relates to a method for recovering synthetic solvent of polyarylene ether. The method adds catalyst and oxygen source in the first separating mother liquor after separating solid polyarylene ether, completes the second polymerization process to obtain solid polyarylene ether, and recovers solvent through solid-liquid separation. The method provided by the invention overcomes a series of problems often occurring in the process of recovering synthetic solvents of polyarylene ether in the existing technology, such as blockage of pipelines caused by colloidal substances and difficulty in discharging residue, etc. It can improve the total yield of products, directly reduce the amount of waste disposal, reduce the impact on the environment, and will not bring in new components, use original solvent separation equipment and waste treatment. It has the advantages of less equipment, less investment and low operation cost, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法
本专利技术涉及高分子聚合物合成领域，具体涉及一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法。
技术介绍
聚亚芳基醚是一大类在汽车工业、液体处理工业和电子工业中以纯物质或作为混合物广泛使用的聚合物，主要是通过单体溶解在有机溶剂中的苯酚或取代的苯酚与氧在催化剂存在下反应而形成的。在聚亚芳基醚这类物质中，聚苯醚是应用最为广泛的一种。聚苯醚具有优良的耐酸碱、耐高温性能，通过与其它塑料化合得到良好性能的热塑材料，广泛应用到电气、汽车行业以及其它材料领域。聚苯醚生产是以铜化合物、胺化合物和无机酸为催化剂，以醇和苯的同系物为混合溶剂反应生成聚苯醚。聚苯醚的合成是用2,6-二甲酚为单体合成的。聚苯醚合成方法有：沉淀法聚合和溶液法聚合，沉淀法聚合是将醇类溶剂(不良溶剂)和苯的同系物溶剂(良溶剂)以一定的比例混合后，在铜胺催化剂作用下进行聚合，在聚合过程中聚苯醚在聚合的同时析出；溶液法聚合是以苯的同系物(良溶剂)为溶剂，在铜胺催化剂作用下生产聚苯醚，然后加醇(不良溶剂)将聚苯醚析出。无论是沉淀法聚合还是溶液法聚苯醚聚合，在反应过程中在聚苯醚聚合结束后，有4-9％的2,6-二甲酚没有反应或形成低分子量的聚苯醚溶解在溶剂中，无法用物理的方法从聚苯醚的溶剂中分离出来。现有技术的聚苯醚聚合溶剂的回收方法是将固液分离出聚苯醚的母液，直接送到溶剂回收单元进行回收，通常采蒸馏方式进行回收。由于蒸馏回收单元经过较长时间的运行，导致溶解在溶剂中的游离的2,6-二甲酚或形成低分子量的聚苯醚会在塔釜产生一种粘稠的胶状物质。经常引起塔釜泵和管道堵塞，塔釜物料无法用管道输送，蒸馏釜残渣排料困难，操作工工作量大，现场物料横流，环境治理困难。不仅造成物料浪费还需要投入大量资金进行环保处理。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术在回收聚亚芳基醚合成溶剂过程中经常出现的胶状物质导致管道堵塞、残渣排料困难等一系列问题，提供一种全新的聚亚芳基醚合成方法及反应溶剂的回收方法。本专利技术提供一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法，包括：在分离聚亚芳基醚固体后的第一分离母液中，加入催化剂和氧源，完成第二聚合工序得到聚亚芳基醚固体，经固液分离，回收溶剂。优选地，在第二聚合工序之前，对第一分离母液进行除水工序，将上述第一分离母液中水的质量百分含量控制在2％以下，优选控制在1％以下，特别优选控制在0.45％以下；所述水的质量百分含量均以最终获得的除水溶液总重量计。本专利技术优选所述除水工序为干燥法除水或分层法除水。所述干燥法是通过加入干燥剂或让第一分离母液通过干燥剂实现；所述分层法是通过加水萃取分层，分离含水层，降低油层溶液含水量来实现。本专利技术同时提供一种聚亚芳基醚的合成方法，包括如下：第一聚合工序，包括：在含有聚合溶剂、催化剂和酚类化合物的第一聚合溶液中，加入氧源使得上述酚类化合物氧化聚合，得到含有聚亚芳基醚的聚合混合液，沉淀析出固体聚亚芳基醚，形成第一聚合悬浮液；第一固液分离工序，包括：将所述第一聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚固体和第一分离母液；非必要地，除水工序，包括：将上述第一分离母液中水含量控制在2％以下；第二聚合工序，包括：在含水量为2％以下的第一分离母液中加入催化剂和氧源形成第二聚合溶液，氧化聚合未反应单体和/或低聚物，析出聚亚芳基醚，形成第二聚合悬浮液；第二固液分离工序，包括：将所述第二聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚颗粒和第二分离母液。本专利技术优选所述除水工序为干燥法除水或分层法除水。所述干燥法是通过加入干燥剂或让第一分离母液通过干燥剂实现；所述分层法是通过加水萃取分层，分离含水层，降低油层溶液含水量来实现。本专利技术优选在所述第一固液分离工序后，增加母液浓缩工序，具体包括：包括：将所述第一分离母液的重量浓缩到原来重量的0.1％-80％，优选为1％-40％，特别优选为5％-20％。本专利技术进一步提供一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法，包括如下：第一聚合工序，包括：在含有聚合溶剂、催化剂和酚类化合物的第一聚合溶液中，加入氧源使得上述酚类化合物氧化聚合，得到含有聚亚芳基醚的聚合混合液，沉淀析出固体聚亚芳基醚，形成第一聚合悬浮液；第一固液分离工序，包括：将所述第一聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚固体和第一分离母液；非必要地，除水工序，包括：将上述第一分离母液中水含量控制在2％以下；第二聚合工序，包括：在含水量为2％以下的第一分离母液中加入催化剂和氧源形成第二聚合溶液，氧化聚合未反应单体和/或低聚物，析出聚亚芳基醚，形成第二聚合悬浮液；第二固液分离工序，包括：将所述第二聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚颗粒和第二分离母液；溶剂回收工序，包括：将所述第二分离母液通过蒸馏和/或精馏的方法回收。本专利技术优选所述除水工序为干燥法除水或分层法除水。所述干燥法是通过加入干燥剂或让第一分离母液通过干燥剂实现；所述分层法是通过加水萃取分层，分离含水层，降低油层溶液含水量来实现。本专利技术优选在所述第一固液分离工序后，增加母液浓缩工序，具体包括：包括：将所述第一分离母液的重量浓缩到原来重量的0.1％-80％，优选为1％-40％，特别优选为5％-20％。该浓缩工序分离获得的溶剂可纳入所述溶剂回收工序中。前述提及的除水工序为非必要工序，如第一分离母液中含水量合格，则该步骤省略，所述含水量合格是指含水量在2％以下，优选在1％以下，特别优选在0.45％以下，所述比例基于全部第一分离母液重量计算。经过除水工序后，第二聚合溶液的含水量在2％以下，优选在1％以下，特别优选在0.45％以下，以最终获得的除水溶液的总重量计算。前述除水溶液特指第一分离母液除水后，用于下一步聚合的反应液。根据分离方法以及下一步聚合方法的不同，除水溶液可能是单一良溶剂体系，或者是良溶剂与不良溶剂的混合体系。上述除水工序可采用本领域能够实现该目的的现有方法。本专利技术优选采用如下方法中的一种或多种的结合，使所述废液中含水量达到目标值以下，本专利技术基于除水效率、除水成本及对环境的友好程度考虑，优选使用干燥法和/或分层法。所谓干燥法，是指在所述第一分离母液中加入干燥剂或者第一分离母液通过干燥剂，利用干燥剂吸水或者与水反应，以除去多余的水分；控制水的含量在2％以下，优选在1％以下，特别优选在0.45％以下，基于最终获得的除水溶液总重量计。干燥法可选取极性溶剂中除水但不与溶剂反应或吸收溶剂的干燥剂，特别是，不吸收极性溶剂(如甲醇)的干燥剂。可选择干燥剂包括：金属Mg、Al等与水反应但是不与甲醇发生反应的金属干燥剂，或者CaO，分子筛等。本专利技术优选分子筛作为除水剂，特别优选为3A分子筛。干燥剂可直接加入第一分离母液中除水，除水完成后分离出第一分离母液，进入第二聚合工序。所谓分层法，是指在所述一次母液中加入水，达到油水分层的效果后，将含水层去除，降低油层溶液含水量来实现。用于分层的水为常用的工业用水、便于快速分层的盐水，为后续水回收考虑，优选蒸馏水和/或去离子水。该方法将分离一次母液中良溶剂(通常为非极性溶剂)与不良溶剂(通常为极性溶剂)，通过分离含水量高的不良溶剂来降低溶液整体中水含量。本专利技术人发现，分离不良溶剂之后的良溶剂溶液含水量较低，能够确保第二聚合工序的进行。分层可以采用本领域常用的分离方式进行，如重力分离法、离心分离法、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法，其特征在于，包括：在分离聚亚芳基醚固体后的第一分离母液中，加入催化剂和氧源，完成第二聚合工序得到聚亚芳基醚固体，经固液分离，回收溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种回收聚亚芳基醚合成溶剂的方法，其特征在于，包括：在分离聚亚芳基醚固体后的第一分离母液中，加入催化剂和氧源，完成第二聚合工序得到聚亚芳基醚固体，经固液分离，回收溶剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第二聚合工序之前，对第一分离母液进行除水工序，将上述第一分离母液中水的质量百分含量控制在2％以下，优选控制在1％以下，特别优选控制在0.45％以下；所述水的质量百分含量均以最终获得的除水溶液总重量计。3.一种聚亚芳基醚的合成方法，其特征在于，包括如下：第一聚合工序，包括：在含有聚合溶剂、催化剂和酚类化合物的第一聚合溶液中，加入氧源使得上述酚类化合物氧化聚合，得到含有聚亚芳基醚的聚合混合液，沉淀析出固体聚亚芳基醚，形成第一聚合悬浮液；第一固液分离工序，包括：将所述第一聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚固体和第一分离母液；非必要地，除水工序，包括：将上述第一分离母液中水含量控制在2％以下；第二聚合工序，包括：在含水量为2％以下的第一分离母液中加入催化剂和氧源形成第二聚合溶液，氧化聚合未反应单体和/或低聚物，析出聚亚芳基醚，形成第二聚合悬浮液；第二固液分离工序，包括：将所述第二聚合悬浮液固液分离，得到聚亚芳基醚颗粒和第二分离母液。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述除水工序控制第一分离母液中水的质量百分含量为1％以下，优选为0.45％以下。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述除水工序采用干燥法除水或分层法除水；所述干燥法是通过加入干燥剂或让第一分离母液通过干燥剂实现；所述分层法是通过加水萃取分层，分离含水层，降低油层溶液含水量来实现。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述干燥剂为能除水或吸收水但不与甲醇发生反应的干燥剂，优选金属Mg、Al、CaO或分子筛，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建朝，张小林，彭斌，韩秋阳，刘永红，
申请(专利权)人：南通星辰合成材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32