[发明专利]一种杂多酸催化剂的回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种杂多酸催化剂的回收方法。

背景技术

日本公开特许公报昭59-221326(1984)发表了以杂多酸为催化剂，由四氢呋喃和水一步合成聚氧四甲撑二醇的工艺。杂多酸一般含有20～30结晶水，经热处理使每摩尔杂多酸含3～8mol H₂O。当把它溶解于四氢呋喃时形成催化剂相(含60～70wt.％杂多酸)和四氢呋喃相两相体系，在两相体系中，反应在催化剂相中进行，生成的聚氧四甲撑二醇转移到四氢呋喃相中，生成平均分子量500～3000的聚氧四甲撑二醇产物。

杂多酸是由二种或二种以上含氧酸缩合而成的多酸的一种，其杂多阴离子由原子(X)、多原子(M)和氧原子组成，具有多种特定结构。杂多酸中的H⁺可由各种抗衡阳离子取代形成杂多酸盐。

涉及的具有Keggin型结构的杂多酸，它的通式为 H 80 - 12 m - n + [ X n + M 12 m + 1 O 40 ] - ( 80 - 12 m - n ) ]]>

式中X代表P、Si等元素；

M代表Mo、W等元素。

Keggin型结构的杂多酸有磷钼酸(H₃PMo₁₂O₄₀)、磷钨酸(H₃PW₁₂O₄₀)、硅钼酸(H₄SiMo₁₂O₄₀)、硅钨酸(H₄SiW₁₂O₄₀)等。

目前还没有聚氧四甲撑二醇合成工艺中的杂多酸的回收方法。

发明内容

本发明的目的就是提供一种将经沉降或离心分离的沉淀物中杂多酸回收的方法。

本发明的技术构思是，以杂多酸为催化剂、四氢呋喃为原料的连续合成聚氧四甲撑二醇工艺中的出口液进行蒸发，溶解微量杂多酸的四氢呋喃相经蒸发回收四氢呋喃后，得到聚氧四甲撑二醇粗产品，其中含聚氧四甲撑二醇和四氢呋喃及杂多酸等。用非极性烃类溶剂对聚氧四甲撑二醇粗产品进行萃取，通过沉降或离心分离得到澄清的聚氧四甲撑二醇溶液和沉淀析出物。该沉淀析出物为粘度1500～3000厘泊的褐色粘稠状物质，其中含杂多酸60～70wt.％，其余为聚氧四甲撑二醇和溶剂等。杂多酸的回收是用杂多酸的催化解聚聚氧四甲撑二醇的原理，把伴随杂多酸存在的聚氧四甲撑二醇分解成四氢呋喃，溶剂同解聚过程的四氢呋喃一起蒸发，达到同杂多酸分离的目的。采用釜式反应器，在一定温度下，在连续加入共沸溶剂的情况下，在常压或减压下将生成的四氢呋喃和溶剂蒸发后进行冷凝回收。反应温度为80～300℃。最终的残留物杂多酸变成一触即碎的杂多酸固体，用四氢呋喃溶解时即形成二相催化反应体系。回收的四氢呋喃和溶剂经过精制可回用。