一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法和装置，涉及光固化材料技术领域。本发明专利技术将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应；然后将所得中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；再将液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；最后将气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。本发明专利技术采用氢氧化钠固体(干碱)对UV光固化单体粗品中的丙烯酸直接进行中和，有效减少废水的产生，并解决了传统处理工艺中UV光固化单体在大量水洗、碱水洗涤过程中易乳化、难分层、发浑和发黄的问题。本发明专利技术还提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收装置，该装置流程简单、成本低，具有广阔的应用前景。

A recovery method and device of acrylic acid in UV curable monomer

【技术实现步骤摘要】
一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法和装置
本专利技术涉及光固化材料
，特别涉及一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法和装置。
技术介绍
UV光固化单体一般是单元醇、二元醇以及多元醇和丙烯酸酯化反应的产物，其主要成分为丙烯酸酯，如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯等。在实际生产中，酯化反应后的出水物料中除了含有丙烯酸酯外，还包括未能反应的丙烯酸、溶剂(如环己烷)等物质，这些成为UV光固化单体粗品中主要的杂质成分。UV光固化单体粗品中存在丙烯酸，会使产品的酸值较高，直接对下游产品造成不利影响，如使下游产品在反应时发生爆聚反应等情况。因此，必须要对UV光固化单体粗品中的丙烯酸进行处理。目前，对UV光固化单体粗品进行处理的方法通常是先用大量清水洗涤，再用碱水进行中和。这种处理方法会产生大量的废水，极大地增加了环保压力和资金投入，并且还使物料出现乳化、难分层、发浑和发黄等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收利用装置和方法。本专利技术提供的方法及装置可有效减少废水的产生，显著降低环保压力和资金投入；并解决了常规处理方法物料易出现乳化、难分层、发浑、发黄等问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法，包括以下步骤：(1)将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液；>(2)将所述中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；(3)所述液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；(4)将所述气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。优选地，所述步骤(1)中中和反应的温度为38～42℃，时间为2h。优选地，所述步骤(1)中中和反应液的酸值为0.2～0.5mgKOH/g，pH值为8.0～9.0。优选地，所述步骤(3)中减压蒸馏的温度为70～74℃，时间为6h。优选地，所述步骤(4)中液态溶剂的温度为20±1℃。本专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收装置，包括：中和洗涤釜1，所述中和洗涤釜1包括进料口1-1、出料口1-2和搅拌机1-3，所述出料口1-2上还设置有取样口1-4；入口与所述中和洗涤釜1的出料口1-2连通的离心机2，所述离心机2包括液体出料口2-1和固体出料口2-2；入口与所述离心机2的液体出料口2-1连通的蒸馏釜3，所述蒸馏釜3包括搅拌机3-1、液体出口3-2、气体出口3-3和真空泵接口3-4，所述真空泵接口3-4与真空泵连接；入口与所述蒸馏釜3的气体出口3-3顺次连通的一级冷凝器4和二级冷凝器5；和入口与所述二级冷凝器5连通的溶剂接收罐6。本专利技术还提供了利用以上方案所述回收装置对UV光固化单体粗品中丙烯酸进行回收的方法，包括以下步骤：(a)酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体通过进料口1-1进入中和洗涤釜1，在搅拌条件下混合进行中和反应，得到中和反应液；在中和反应过程中，通过从取样口1-4取样分析对中和反应液的酸值和pH值进行监测；(b)所述中和反应液通过出料口1-2进入离心机2进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；所述丙烯酸固体由固体出料口2-2排出；(c)所述液体通过液体出料口2-1进入蒸馏釜3，在搅拌条件下进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；所述减压蒸馏的真空环境由真空泵接口3-4处连接的真空泵提供；所述UV光固化单体成品由液体出口3-2排出；(d)所述气态溶剂通过气体出口3-3依次进入一级冷凝器4和二级冷凝器5进行冷凝，冷凝后得到的液态溶剂进入溶剂接收罐6。本专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法，本专利技术将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液；然后将所述中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；再将所述液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；最后将所述气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。本专利技术采用氢氧化钠固体(干碱)对UV光固化单体粗品中的丙烯酸直接进行中和，有效减少了废水的产生，显著降低环保压力和资金投入；并解决了传统处理工艺中UV光固化单体在大量水洗、碱水洗涤过程中易乳化、难分层、发浑和发黄的问题，同时可提高亲水性UV光固化单体的收率；且中和后得到的丙烯酸钠可作为工业原料出售，为企业创收。本专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收装置，该装置流程简单、成本低，可对UV光固化单体粗品中的丙烯酸进行有效回收，具有广阔的应用前景。附图说明图1为本专利技术提供的UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收装置的示意图，图1中1表示中和洗涤釜，1-1表示进料口，1-2表示出料口、1-3表示搅拌机、1-4表示取样口，2表示离心机，2-1表示液体出料口，2-2表示固体出料口，3表示蒸馏釜，3-1表示搅拌机，3-2表示液体出口，3-3表示气体出口，3-4表示真空泵接口，4表示一级冷凝器，5表示二级冷凝器，6表示溶剂接收罐。具体实施方式本专利技术提供了一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法，包括以下步骤：(1)将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液；(2)将所述中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；(3)所述液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；(4)将所述气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。本专利技术将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液。在本专利技术中，所述中和反应的反应式如式1所示。在本专利技术中，所述中和反应的温度优选为38～42℃，更优选为40℃，具体地是将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料降温至38～42℃范围内，然后与氢氧化钠固体混合进行中和反应。本专利技术对所述降温的方法没有特别的要求，采用本领域技术人员熟知的降温方法即可。在本专利技术中，所述中和反应的时间优选为2h；所述中和反应优选在搅拌的条件下进行。在本专利技术中，所述中和反应液的酸值优选为0.2～0.5mgKOH/g，pH值优选为8.0～9.0，即氢氧化钠固体的加入量要以中和反应液的酸值和pH值达到所述要求为宜。本专利技术对所述氢氧化钠固体的来源没有特别的要求，采用本领域常规的市售产品即可，如片碱。本专利技术改变了传统的将UV光固化单体粗品先用大量清水洗涤，再用碱水进行中和的工艺，采用氢氧化钠固体(干碱)对UV光固化单体粗品中未反应的丙烯酸直接进行中和，有效减少了废水的产生，显著降低环保压力和资金投入；并解决了传统处理工艺中UV光固化单体在大量水洗、碱水洗涤过程中易乳化、难分层、发浑和发黄的问题，同时可提高亲水性UV光固化单体的收率。CH2＝CH-COOH+NaOH→CH2＝CHCOONa+H2O式1。得到中和反应液后，本专利技术将所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液；/n(2)将所述中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；/n(3)所述液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；/n(4)将所述气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将酯化反应后的UV光固化单体粗品物料与氢氧化钠固体混合进行中和反应，得到中和反应液；
(2)将所述中和反应液进行固液分离，得到液体和丙烯酸钠固体；
(3)所述液体进行减压蒸馏，得到UV光固化单体成品和气态溶剂；
(4)将所述气态溶剂进行冷凝，得到液态溶剂。


2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(1)中中和反应的温度为38～42℃，时间为2h。


3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(1)中中和反应液的酸值为0.2～0.5mgKOH/g，pH值为8.0～9.0。


4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(3)中减压蒸馏的温度为70～74℃，时间为6h。


5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述步骤(4)中液态溶剂的温度为20±1℃。


6.一种UV光固化单体粗品中丙烯酸的回收装置，其特征在于，包括：
中和洗涤釜(1)，所述中和洗涤釜(1)包括进料口(1-1)、出料口(1-2)和搅拌机(1-3)，所述出料口(1-2)上还设置有取样口(1-4)；
入口与所述中和洗涤釜(1)的出料口(1-2)连通的离心机(2)，所述离心机(2)包括液体出料口(2-1)和固体出料口(2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：张越炜，刘红军，马怀祥，
申请(专利权)人：江苏利田科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32