[发明专利]己内酰胺单体的回收精制方法

说明书

本发明提供了一种己内酰胺单体的回收精制方法，将洗涤聚合物时产生的萃取水进行预过滤，得到滤液和不溶性低聚物，再将滤液中的可溶性低聚物与己内酰胺单体进行分离，然后将低聚物裂解并与之前回收的己内酰胺单体一起精制，最终得到品质较高的己内酰胺产品，可直接作为聚酰胺6切片聚合生产的原料，本发明先将萃取水中的低聚物分离出来，后续蒸发时可顺利进行，彻底解决了二聚物堵塞管道、设备、阀门的问题，萃取水的单体回收率高，工艺可实现产业化。

技术领域

本发明涉及有机化学中高聚物生产技术领域，具体地说是涉及一种己内酰胺单体的回收精制方法。

背景技术

聚酰胺6，即尼龙6，为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物。尼龙6切片具有韧性好、耐磨力强、耐油、抗震等特点，有较高的机械强度和耐热性，抗冲强度较好，熔点较高，成型加工性能好，吸水性大。其电绝缘性能优越，耐碱、耐腐蚀性好，是合成纤维中耐磨性能最好的纤维。

尼龙6切片的应用非常广泛，按用途分类可分为纤维级、工程塑料级、拉膜级切片和尼龙复合材料，分别制成各类产品。尼龙6切片主要用于生产各种民用和工业用纤维，还可应用于汽车、电子电气、铁路和包装材料等领域。尼龙6切片纤维也被称作锦纶6。锦纶6长丝是锦纶纤维中的最主要品种，主要用来制造内衣、衬衣、丝袜等纺织服装产品；受益于尼龙6切片下游不断快速发展，未来尼龙6切片需求还将增加。

聚酰胺6的聚合制备过程，包括己内酰胺的开环、加聚、缩聚三个过程，聚合率通常在90%左右，即平衡聚合物中残余10%的己内酰胺单体（约占8%）和低聚物（约占2%），统称为可萃取物。聚酰胺6切片中的可萃取物，尤其是环状二聚物对后加工有比较大的影响。下游产品纺丝生产一般要求聚酰胺6切片中的可萃取物质量分数小于0.6%，高速纺、BOPA双向拉伸膜等用聚酰胺6切片要求可萃取物质量分数低于0.5%。

为了去除聚酰胺6切片中的低分子物质，工业上常采用热水逆流萃取法，萃取水蒸发浓缩回收技术。聚酰胺6切片萃取过程中，会产生含己内酰胺单体和低聚物约10%的萃取水。将该萃取水进行三效蒸发脱水，得到80%的浓缩液，然后将浓缩液进行裂解，所得气相经冷凝后即为己内酰胺单体，由于萃取水中杂质含量高，所得己内酰胺单体品质低，不能直接进行下游产品的生产；三效蒸发脱水过程中能耗较高；且在萃取水浓缩脱水过程中，由于浓缩后的己内酰胺中的低聚物主要以环状二聚物和三聚物居多。由于环状二聚体，熔点较高（347～348℃），且极易吸附其它低聚物及己内酰胺形成包裹物，随着水含量的减少越易结晶析出。因此，萃取液浓缩工序管道、阀门和设备极易堵塞，影响正常运行，因此浓缩液的浓度不能太高，只能低于80%。有些企业为了降低己内酰胺单耗，将萃取浓缩液重新返回聚合工序作为新鲜己内酰胺的配料，因多聚物未去除，生产出的聚酰胺6切片质量较差，应用范围较窄，且生产过程中环状二聚体系统积累问题比较难解决；因此聚酰胺6切片制备过程中萃取水采用蒸发浓缩和裂解方法回收己内酰胺单体，存在能耗高、单体回收品质不高、回收过程中管道、阀门、设备易堵塞等问题。

为了解决聚酰胺6切片聚合制备过程萃取水己内酰胺单体的回收过程中能耗高、己内酰胺单体品质不高、设备易堵塞等问题，需要对萃取水中己内酰胺单体的回收精制方法进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种己内酰胺单体的回收精制方法，以解决现有工艺中能耗高、回收己内酰胺单体品质不高以及设备易堵塞等问题。

本发明采用的技术方案是：一种己内酰胺单体的回收精制方法，包括以下步骤：

a、预过滤：

将洗涤聚合物时产生的萃取水进行预过滤，得到滤液和不溶性低聚物；其中，预过滤器的过滤精度为1.0～3.0μm，所述滤液中含有己内酰胺单体、可溶性低聚物和杂质；

b、可溶性低聚物与己内酰胺单体的分离：

将步骤a得到的滤液进行树脂吸附，滤液经树脂吸附后得到己内酰胺溶液，树脂解吸后得到废水和低聚物溶液；