[发明专利]一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法及其应用

说明书

本发明提供一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法。所述的提纯方案是从二氨基甲苯与醇解剂的混合物中提取出二氨基甲苯，分离出来的醇解剂副产品可以循环使用；采用本发明生产的二氨基甲苯，纯度高，颜色好，不含二氨基甲苯焦油，可以用作生产TDI的原料，涂料固化剂，特种聚醚起始剂，医药中间体等，具备明显的应用价值。

技术领域

本发明属于聚氨酯软泡降解循环利用领域，具体涉及到一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法。

技术背景

据统计，中国每年新增100万吨以上的废旧聚氨酯软泡海绵。这些废旧的软泡海绵主要当成垃圾填埋或是燃烧发电，不环保也不经济。随着碳减排理念的兴起，人们日益认识到垃圾也是一种资源，是放错了位置的可再生可循环的宝贵资源。因此，不少科研院所，工业界(API，ISOPA，Dow Chemical，BASF，Covestro)均在推动或是研究聚氨酯软泡的降解和闭环利用，借以降低聚氨酯材料的碳足迹。

TDI基的聚氨酯软泡降解后的产物组成复杂，主要含有初始使用的软泡聚醚多元醇、二氨基甲苯以及醇解剂。醇解产物中含有二氨基甲苯，对环境具有较大危害，对人体具有明显伤害，芳香胺含有伯胺基，反应活性非常高，导致醇解产物质量差，性能不足，应用受限。降低二氨基甲苯影响的措施主要有减少产生，转化为其他组分，如专利CN102504331A报道采用聚碳酸酯二元醇作为醇解剂，利用碳酸酯键与伯胺的胺解反应，来消除芳香伯胺，如二氨基甲苯对醇解产物质量的负面影响。如专利CN107286369A报道使用一元或是多元的有机羧酸作为酸解剂，中和副产的二氨基甲苯，生产低胺值的回收多元醇。如专利CN102585286A报道了使用酸酐或至少有一个羧基的化合物作为处理剂，后处理醇解产物中少量的胺类组分。如专利CN109320764A报道了利用六亚甲基四胺将芳香胺杂质转化为醛类和氨气。如专利CN1399659A报道了四种减少芳香胺的方法，一是使用有机羧酸或是酸酐沉淀芳香胺，二是加入异氰酸酯化合物形成脲基甲酸酯，三是加入环氧化物进行扩链加成转化为多元醇，四是加入脲类化合物形成缩脲。

但是截止目前，尚无报道从醇解产物中提取出芳香胺，如二氨基甲苯作为产品或是原料的方案。

为了解决上述技术问题，本发明开发一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法，提取的二氨基甲苯具有：纯度高，颜色好，含水量极低，不含二氨基甲苯焦油的特点，可以用作生产TDI的原料、涂料固化剂、特种聚醚起始剂、医药中间体等，具备工业化应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法，所述的提纯方案是从二氨基甲苯与醇解剂的混合物中提取出二氨基甲苯，分离出来的醇解剂副产品可以循环使用。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种从聚氨酯软泡醇解产物中提取二氨基甲苯的方法，所述方法包含以下步骤：

S1、醇解产物分离：减压蒸馏分离出聚氨酯软泡醇解产物中的醇解剂和二氨基甲苯混合组分；

S2、反应沉淀与分离：向S1中的混合组分中添加液体有机酰氯，与混合组分中的二氨基甲苯反应后析出沉淀，过滤后获得酰胺盐和氯化氢酸化的醇解剂；

S3、醇解剂的再生与盐酸水溶液制备：氮气汽提将S2中氯化氢酸化的醇解剂中的氯化氢提取出来获得纯净的醇解剂副产品，同时将氮气与氯化氢流股通入水中形成盐酸水溶液备用；

S4、有机酰氯的再生：将S2中获得的酰胺盐溶解在S3中制备的盐酸水溶液中，反应获得分相的混合液体，下层是再生的有机酰氯，上层是二氨基甲苯水溶液，分液后分别获取上下两相组分；

S5、二氨基甲苯的制备：减压蒸馏除去S4中获得的二氨基甲苯水溶液的水分，获取高纯的二氨基甲苯产品。

本发明中，所述酰胺盐是二氨基甲苯与有机酰氯反应形成的；