聚醚多元醇的工业生产方法

聚醚简介

聚醚多元醇是一种聚合物，其中分子中含有醚键(ROR)，端基为OH基团。它是由含有活性氢的低分子化合物(醇类。胺类)作为起始剂，在催化剂的作用下与环氧乙烷(EO)。环氧丙烷(PO)。环氧丁烷(BO)和其他开环聚合反应。聚醚产量最大的是以甘油(丙三醇)为起始剂和环氧化物(一般采用PO和EO)，通过改变PO和EO的加料方式(混合或单独加料)。加料顺序等条件，生产各种通用聚醚多元醇。聚醚多元醇是一种重要的化学原料，其最大用途是合成聚氨酯(PU)树脂产品，如聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯粘合剂、聚氨酯胶粘剂、聚氨酯弹性体等。此外，它还可用作非离子表面活性剂。润滑剂、液体流体、热交换流体等。

聚醚多元醇的早期合成聚合反应是在酸或碱的催化作用下进行的常用的酸催化剂有质子酸(H2SO4.HCl等。)和路易斯酸(AlCl3.BF3等)。

聚醚生产工艺。

对于氧化丙烯醚二醇生产的聚醚多元醇，具体的工业化基本上分为三个步骤：原料预处理、聚合反应和后处理。工艺介绍如下：

1.原料预处理:在开环聚使反应中，为了保证聚醚多元醇合成的反应速度、分子量控制以及产品的颜色和颜色。不饱和度等。，首先要净化聚合单体，除去催化剂。起始剂和反应系统中的水、醛、氧、羟基糖等微量杂质。

2.开环聚合反应:以环氧化物为原料进行开环聚合反应属于放热反应，因此在反应过程中应及时用冷凝水去除反应热。此外，氧气会在聚合反应中产生氧化和阻聚作用，因此在反应之前，必须使用真空泵尽可能多地泵送反应器中的空气，以确保反应在无氧条件下进行。同时，在反应过程中，要不断抽真空，生产出高质量的聚醚多元醇。

3.后处理工艺:聚合反应产生的聚醚多元醇必须经过后处理。后处理工作主要包括中和、吸附、脱水、过滤、蒸馏等。经过一系列的后处理，聚醚多元醇不仅中和了催化剂中的残留杂质。过滤掉它们，还使用吸附剂。脱水。蒸馏过程，去除其他有害杂质，以获得含水量低、颜色浅、无异味、性能好的聚醚产品。基本的精制方法大致可分为以下几种:

（1）在生产聚醚多元醇的聚合反应中，使用无机酸或有机酸中和。无机酸很少用于使用碱性金属氢氧化物作为催化剂（如氢氧化钙。氢氧化钡。氢氧化锶等）系统。对于使用碱性金属氢氧化物作为催化剂系统。建议使用无机酸作为中和剂，如盐酸、磷酸、稀硫酸等。

（2）吸附，吸附操作是去除催化剂等离子体和聚醚多元醇中的有色物质。常用的吸附剂有硅酸镁、硅酸铝、活性白土、活性炭、分子筛、硅藻土、中木炭等。因此，吸附工作温度一般在100℃左右。

（3）离子交换，在工业生产中，采用中和吸附法，但离子交换法也可用于特殊聚醚。该方法不仅能有效地去除聚醚多元醇中的金属离子，还能去除聚醚中的有色有毒物质。

（4）过滤，过滤的目的是去除催化剂中和后产生的盐，现在使用更先进的圆网过滤设备。在过滤过程中。根据聚醚分子量的生产情况。适当添加适当的过滤器，以降低系统材料的粘度，提高过滤效率，减少过滤蛋糕中产品的残留量。

（5）为了获得杂质量低、颜色浅、分子量分布相对狭窄的聚醚产品，还需要经过蒸馏和调整工艺。聚醚的蒸馏是在100℃左右的减压下进行的。采用降膜蒸发器，加入抗氧化剂，如0.05%-0.5%的二叔丁基对甲酚，以及丁基化羟基甲苯和胺类抗氧化剂(如西嗪等)，去除聚醚中的微量水分和其他杂质。

目前，聚醚多元醇的工业生产一般采用预处理聚合中和吸附、过滤、脱水、蒸馏等工艺，其生产方法可分为连续法和间歇法。前者具有自动化程度高、产品质量稳定、生产效率高、成本低等优点。适用于大批量生产通用聚醚多元醇。后者一般采用投资少、投资快、生产操作简单的水壶式反应设备，但产品质量不如连续法生产的产品稳定，成本略高。间歇性生产设备用于年产量低于20kt的生产工厂。

聚醚多元醇生产中也有三种废物。在先进的生产技术下，每1吨产品将产生30公斤以上的废液。虽然数量很小，但必须在排放前进行处理。过滤产生的固体废物仍然含有大量的聚醚。溶剂应用于清洗和回收，以便在固体废物中有机质含量低于1%后排放。溶剂可以回收利用，废气可以输入吸收塔，吸收未反应的原料和气体，回收利用后排放到符合环保要求的废气处理装置中。