[发明专利]三羟残液的分离方法

说明书

本发明提供了一种三羟残液的分离方法。该分离方法包括：采用减压气提法将三羟残液中组分进行分割，得到轻质组分、中质组分和重质组分，其中，轻质组分与中质组分的第一切割温度为180～190℃，中质组分和重质组分的第二切割温度为215～225℃；及将中质组分进行冷却结晶，得到双三羟甲基丙烷。采用本申请提供的分离方法对三羟残液进行处理时，实现了三羟残液利用率的最大化，且无固体废弃物产生，实现了三羟残液分离的绿色工艺和清洁生产；同时该工艺的工艺流程简单，设备投资小，可实现工业化生产。

技术领域

本发明涉及分离技术领域，具体而言，涉及一种三羟残液的分离方法。

背景技术

三羟残液是三羟甲基丙烷装置的副产品，其主要组成为三羟甲基丙烷(TMP)、双三羟甲基丙烷-单线型缩甲醛(bis-TMP)和双三羟甲基丙烷(di-TMP)。三羟甲基丙烷和双三羟甲基丙烷是重要的化工原料，三羟甲基丙烷可用于合成醇酸树脂、聚氨酯和绿色润滑剂。双三羟甲基丙烷则是合成光固化树脂单体双三羟甲基丙烷丙烯酸酯的原料，此外还可用于生产复合型阻燃剂。

三羟残液是提取双三羟甲基丙烷的主要原料，国内的双三羟甲基丙烷产品多采用溶剂结晶的方式，利用双三羟甲基丙烷与三羟残液中其它组分在溶剂中溶解度的不同，通过一次或多次溶剂结晶得到双三羟甲基丙烷产品。

已有文献报道了一种提取双三羟甲基丙烷的方法，该方法中以水为溶剂，活性炭为脱色剂，最终能得到纯度大于96wt％的双三羟甲基丙烷产品。另一篇已有文献报道了一种从三羟甲基丙烷残液中回收双三羟甲基丙烷的方法，该方法以丙酮和乙醇为溶剂进行结晶得到双三羟甲基丙烷产品。从上述介绍中可以看出，采用溶剂结晶或者蒸馏-结晶的方法均能得到双三羟甲基丙烷产品，其中溶剂结晶工艺对设备的要求较低，但现有分离技术只能回收三羟残液中的双三羟甲基丙烷的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种三羟残液的分离方法，以解决现有分离方法中无法将三羟残液的有效成分分开，从而使得三羟残液的回收利用率低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种三羟残液的分离方法，分离方法包括：采用减压气提法将三羟残液中组分进行分割，得到轻质组分、中质组分和重质组分，其中，轻质组分与中质组分的第一切割温度为180～190℃，中质组分和重质组分的第二切割温度为215～225℃；及将中质组分进行冷却结晶，得到双三羟甲基丙烷。

进一步地，减压气提过程包括向三羟残液的液面下通入气提气；优选地，气提气为氮气和/或惰性气体。

进一步地，冷却结晶过程包括：将中质组分与去离子水的混合物进行加热，得到加热物料；及将加热物料进行冷却结晶，得到双三羟甲基丙烷；其中去离子水与中质组分的重量比为2～5:1。

进一步地，加热过程的温度为65～75℃。

进一步地，冷却结晶过程还包括：在搅拌的条件下，将加热物料进行冷却结晶，搅拌过程的搅拌速率为80～150r/min。

进一步地，冷却结晶过程包括：快速降温段：以0.5～1.5℃/min的速率，将加热物料的温度降至10～15℃，得到预结晶物料；及结晶段：以0.01～0.05℃/min的速率，使预结晶物料进行结晶，得到双三羟甲基丙烷。

进一步地，冷却结晶过程还包括：使预结晶物料进行结晶后，再进行固液分离，得到粗产品；及将粗产品进行干燥，得到双三羟甲基丙烷；优选地，干燥过程的温度为70～80℃，干燥时间为4～6h。

进一步地，减压气提过程的压力为0.5～1KPa。

进一步地，分离方法还包括：将轻质组分进行精馏，得到三羟甲基丙烷。

进一步地，分离方法还包括：去除三羟残液中的馏程低于150℃的组分，得到预处理产物；及将预处理产物进行减压气提过程，得到轻质组分、中质组分和重质组分。