[发明专利]从酸性溶液中除掉金属化合物

说明书

本发明涉及一种从酸性溶液中除去金属化合物的方法。特别是本发明涉及一种从还含有镍和铝化合物的酸性溶液中除去碱金属化合物的方法。更具体地说，本发明涉及一种从一种酸性溶液中除去金属化合物的方法，所述酸性溶液曾被用于从聚合物胶泥中除去碱金属化合物。

酸常用于从聚合物胶泥中除去催化剂残留物和碱金属化合物。强酸如硫酸和磷酸在从聚合物胶泥中洗涤出氢化催化剂残留物(镍和铝)和碱金属化合物(锂)方面是特别有效的。酸的回收需要通过一种方法如离子交换法除去催化剂残留物和碱金属化合物来处理所述溶液。已经发现，碱性锂盐可在洗涤过程中产生乳状液，并且一种避免乳化的方法是使用很浓的酸。然而，大多数离子交换树脂对于除去锂有非常低的选择性。结果是，在镍和铝存在下通过离子交换法从酸性溶液中除去锂是非常困难的。如果洗涤步骤要求使用浓酸的话，则会更困难。

现在已经开发出一种有效的方法，该方法能够使从还含有镍和铝化合物的酸性溶液中除去碱金属化合物得到改进。

从而，本发明提供一种从还含有镍和铝化合物的酸性溶液中除去碱金属化合物的方法，该方法包括：

i)使所述酸性溶液与能够从该酸性溶液中除去镍和铝化合物的第一种离子交换树脂接触；和

ii)使所得到的酸性溶液与能够从该酸性溶液中除去碱金属化合物的第二种离子交换树脂接触。

用这种方法，从含镍和铝化合物的酸性溶液中除去碱金属化合物(锂)可以得到改进。已经进一步发现，几种离子交换树脂对于除去锂比其它的离子交换树脂有更高的选择性。这些树脂例如是AMBERLYST35和AMBERLYST 15(Rohm和Haas的H⁺型强酸树脂的商标)和BAYER OC 1501(Miles的H⁺型强酸树脂的商标)。还发现，从酸性溶液中除去锂可以用这样的方法改进，即首先用一种树脂如AMBERLITE 200C(Rohm和Haas的强酸树脂的商标)除去镍和铝，然后用第二种对锂有高选择性的离子交换树脂中的一种除去锂。第二种离子交换树脂比第一种离子交换树脂对从酸性溶液中除去碱金属化合物有更高的选择性。

按照本发明的酸性溶液优选曾用于从聚合物胶泥中除去碱金属化合物。该酸性溶液进一步优选用于从低粘度官能化的聚合物胶泥中除去碱金属化合物。

低粘度官能化聚合物可以通过公知的使用锂引发剂的共轭二烯烃的阴离子催化聚合来制造(参见例如U.S.4039503和Re27145，这些文献结合在此作为参考)。聚合用单锂、二锂或多锂引发剂引发，所述锂在各锂位点处建立活性聚合物骨架。包含有聚合的共轭二烯烃的典型的活性聚合物结构为：

X-B-Li

X-A-B-Li

X-A-B-A-Li

Li-B-Y-B-Li

Li-A-B-Y-B-A-Li其中B表示一种或多种共轭二烯烃如丁二烯或异戊二烯的聚合单元。A表示一种或多种乙烯基芳族化合物如苯乙烯的聚合单元。X是单锂引发剂如仲丁基锂残留物，和Y是二锂引发剂如仲丁基锂和间二异丙烯基苯的二元加成物。某些结构(包括与多锂引发剂或苯乙烯和共轭二烯的随机单元有关的那些)尽管是本领域中公知的但实际上功用有限。

共轭二烯烃的阴离子聚合一般用结构修饰剂如二乙醚或甘醇二甲醚(1，2-二乙氧基-乙烷)来控制以得到所需量的1，4-加成。正如Re27145所述，丁二烯聚合物或共聚物的1，2-加成含量可以在很大程度上影响加氢后的弹性。

进行仲丁基锂(S-BuLi)和间二异丙烯基苯的二元加成的二锂引发还需要存在不反应的配位剂如二乙醚、甘醇二甲醚或三乙胺，否则获得的是单锂引发。如上所述，一般在阴离子聚合中有醚存在，而且为获得特定的聚合结构一般所需的醚的量为足以提供二锂引发的量。

可供选择的方案是，可以用被保护官能引发剂(PFI)进行共轭二烯的阴离子聚合，例如U.S.5391663和5146168中所述，这篇文献结合在此作为参考。

阴离子聚合常常通过加水除去锂成为氢氧化锂(LiOH)或加醇(ROH)除去锂成为醇锂(LiOR)来终止。对于有末端官能团的聚合物来说，优选用羟基、羧基、酚、环氧或氨基通过分别与环氧乙烷、二氧化碳、被保护羟基苯乙烯单体、环氧乙烷加上表氯醇或U.S.479174中列出的胺类化合物反应来终止活性聚合物链。