[发明专利]一种利用回收太阳能硅片切割液制备聚醚多元醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚酯多元醇合成领域，具体涉及一种利用回收太阳能硅片切割液制备聚醚多元醇的方法。

背景技术

硬质聚氨酯泡沫塑料是一种很重要的聚氨酯合成材料，它具有重量轻、比强度高、导热系数小的特点，应用范围广，市场需要量逐年增长。在硬质聚氨酯泡沫塑料生产中聚醚多元醇是主要原料之一。

中国专利201010581676.6公开了在无氧条件和惰性气体保护下，在弱胺类催化剂的作用下，以官能度3～8的多羟基化合物和四溴苯酐二醇为复合起始剂，与环氧化合物进行开环聚合，制备出多种不同羟值的硬泡用聚醚多元醇。

中国专利201210427699.0公开了以蔗糖、山梨醇、一缩二乙二醇及植物油为混合起始剂，在胺类催化剂作用下，与环氧丙烷在温度75～130℃、压力0.1～0.6MPa条件下进行聚合得到一种环保型聚醚多元醇。以廉价的蔗糖为起始剂，制备的聚醚多元醇，是我国自主开发研制并较早工业化生产的聚醚多元醇之一。

大多数太阳能硅片切割液的主要的液体成份为二元醇，随着太阳能光伏产业的不断发展，会不断地产生二元醇废液，然而做细致的精馏提纯工作，不仅能耗大，而且会大幅度增加加工成本。

现有的硬泡用聚醚多元醇主要由蔗糖、山梨醇与甘油、二甘醇两两或以上作为混合起始剂，然而二甘醇成品原料成本相对较高。

发明内容

为了降低能耗，充分展现回收多元醇附加值，本发明利用蔗糖、回收太阳能硅片切割液为起始剂，二甲胺作为催化剂，与环氧丙烷反应，制备出能满足不同商家需求的硬泡用聚醚多元醇，具体步骤如下：

将回收太阳能硅片切割液和蔗糖投入聚醚反应釜，使用氮气置换三次；接着反应釜减压至-0.098MPa以上后加入催化剂，逐步向反应釜投入环氧丙烷，并使反应釜压力始终维持在0.2～0.4MPa之间，缓慢升温至90～100℃，反应0.5～1h，继续升温至105～110℃，并保温3～4h；待压力降至-0.04MPa以下，抽真空0.5～1.5h，压力与温度分别维持在-0.095MPa、105～110℃；冷却至85℃以下压滤出料，即得硬泡用聚醚多元醇。

进一步地，所述的回收太阳能硅片切割液的羟值范围为500～750mgKOH/g，水分≤0.5%。

进一步地，所述的回收太阳能硅片切割液与蔗糖的质量比为0.45～0.7。

进一步地，所述的催化剂为二甲胺，且用量占回收太阳能硅片切割液和蔗糖总量的1.9%～2.3%。

进一步地，所述的回收太阳能硅片切割液和蔗糖总量，与环氧丙烷的摩尔比为0.07～0.08。

采用了上述方案，得到一种聚酯多元醇。本发明利用的是价格相对低廉、分子量相对较大的回收太阳能硅片切割液与蔗糖作为混合起始剂，可大大节省价格较高的环氧丙烷用量，从而使产品更具有市场竞争优势。以回收太阳能硅片切割液为原料，生产成本低，同时可实现废醇的环保低能耗高效再利用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的操作步骤图。

具体实施方式

实施例1：

将2000g回收太阳能硅片切割液(羟值500mg KOH/g)和3000g蔗糖投入聚醚反应釜，使用氮气置换三次；接着反应釜减压至-0.098MPa以上后加入100g二甲胺，逐步向反应釜投入6200g环氧丙烷，并使反应釜压力始终维持在0.2MPa之间，缓慢升温至90℃，反应1h，继续升温至105℃，并保温4h；待压力降至-0.04MPa以下，抽真空1.5h，压力与温度分别维持在-0.095MPa、105℃；冷却至85℃以下压滤出料，即得粘稠状浅黄棕色透明的硬泡用聚醚多元醇。（羟值436mg KOH/g、水分0.04%）。

实施例2：

将1600g回收太阳能硅片切割液(羟值600mg KOH/g)和3100g蔗糖投入聚醚反应釜，使用氮气置换三次；接着反应釜减压至-0.098MPa以上后加入100g二甲胺，逐步向反应釜投入6550g环氧丙烷，并使反应釜压力始终维持在0.3MPa之间，缓慢升温至100℃，反应0.5h，继续升温至110℃，并保温3h；待压力降至-0.04MPa以下，抽真空0.5h，压力与温度分别维持在-0.095MPa、110℃；冷却至85℃以下压滤出料，即得粘稠状浅黄棕色透明的硬泡用聚醚多元醇。（羟值441mgKOH/g、水分0.03%）。

实施例3：

将1000g回收太阳能硅片切割液(羟值750mg KOH/g)和2000g蔗糖投入聚醚反应釜，使用氮气置换三次；接着反应釜减压至-0.098MPa以上后加入70g二甲胺，逐步向反应釜投入4500g环氧丙烷，并使反应釜压力始终维持在0.4MPa之间，缓慢升温至95℃，反应0.5h，继续升温至105℃，并保温3.5h；待压力降至-0.04MPa以下，抽真空1h，压力与温度分别维持在-0.095MPa、108℃；冷却至85℃以下压滤出料，即得粘稠状浅黄棕色透明的硬泡用聚醚多元醇。（羟值434mg KOH/g、水分0.03%）。