[发明专利]乙二醇脱醛树脂催化剂、其制备方法和其脱醛应用

说明书

本申请提供了一种乙二醇脱醛树脂催化剂、其制备方法和其脱醛应用。其中的乙二醇脱醛树脂催化剂，由包括苯乙烯和二乙烯基苯的悬浮体系中聚合成球，其中的水相由可聚合的苯乙烯型表面活性剂、明矾、聚乙烯醇和水组成，所述的可聚合的苯乙烯型表面活性剂的化学结构式为：油相由苯乙烯、二乙烯基苯、异辛烷和过氧化苯甲酰组成。本催化剂的脱醛应用是装填固定反应器，于温度为30℃～90℃、压力为0.1～1.5MPa、空速1～8h^‑1脱醛反应。本技术方案的催化剂具有脱醛除杂活性高、应用稳定且环保、使用寿命长的技术优点。

技术领域

本专利申请涉及新的高分子材料制备及其应用技术领域，尤其涉及脱醛除杂、制备纯化乙二醇的高分子催化剂及其制备方法和其应用。

背景技术

乙二醇是乙烯工业衍生物中作用仅次于聚烯烃和聚氯乙烯，排名第三位的化学产品，是聚酯纤维的基础原料。随着石油化工产业和聚酯纤维制造业的飞速发展，对乙二醇需求也越来越大。

乙二醇是通过乙烯氧化、水解而得，随着工艺运行的延续，特别是到其氧化银催化剂运行后期，因这一阶段的氧化银催化剂性能已明显衰退、减弱，只能通过强化工艺反应条件以维持正常生产能力，但因此产生的副作用是乙二醇出品中的醛含量明显上升。

醛类杂质含量是评价乙二醇品质的一项重要技术指标，醛含量的高低直接影响到下游聚酯产品的生产质量，因此，研发乙二醇脱醛精制技术具有十分重要的实际意义。

现有的乙二醇脱醛技术方案，如，专利文献CN103467642A，公开了一种乙二醇脱醛树脂的制备方法。所述的树脂的聚合原料中除苯乙烯、二乙烯苯之外，还增加了可聚合非离子硼酸酯BE，所述的可聚合非离子硼酸酯BE的化学结构式为：

反应生成聚合白球，经烘干后，再经致孔剂抽提干净、磺化得到脱醛树脂。本文献的脱醛机理是催化醛类与乙二醇反应生成对后续加工没有影响的化合物。但，本文献记载的可聚合非离子硼酸酯BE中无苯环，会降低聚合白球上磺酸根植入密度，大大影响催化剂的活性和使用寿命，导致催化剂活性低、寿命短。

发明内容

本专利申请的发明目的在于提供一种脱醛除杂活性高、应用稳定且环保、使用寿命长的乙二醇脱醛树脂催化剂、其制备方法和其脱醛应用。

本专利申请公开的乙二醇脱醛树脂催化剂技术方案，其主要技术内容是：一种乙二醇脱醛树脂催化剂，由包括苯乙烯和二乙烯基苯的悬浮体系中聚合成球，后经致孔剂净化、磺化制备获得，其制备方法是：

①.聚合：由油相和水相组成的悬浮体系聚合成球

具有冷凝装置的不锈钢釜中加入水和水相其它组份，至完全溶解；其后升温至60-70℃，按水相与油相的用量份数比：水相：油相=（2230～3080）:（930～1180）加入油相，后升温至80-90℃、搅拌反应8～10小时，搅拌转速为60-120r/min；

以下均按重量份计，所述的水相，组成为：可聚合的苯乙烯型表面活性剂200-500份、明矾20-50份、聚乙烯醇10-30份和水2000-2500份，其中的所述的可聚合的苯乙烯型表面活性剂的化学结构式为：

其中的n=1-10；

所述的油相，组成为：苯乙烯500-600份、二乙烯基苯400-500份、异辛烷20-50份、过氧化苯甲酰10-30份；

②.致孔剂净化：

步骤①反应产物过滤，将取得的聚合白球置于70℃～90℃去离子水中，于-0.090～-0.095MPa的压力下减压煮沸8～10小时，之后用去离子水洗涤3次，室温晾干；

③.磺化：经发烟硫酸磺化，载入磺酸基团制得产物。

本专利申请还申请保护上述乙二醇脱醛树脂催化剂的制备方法。