一种催化剂乙二醇锑的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种催化剂乙二醇锑的制备方法。原料三氧化二锑和乙二醇按重量比１∶３～２０，在加热减压的条件下进行酯化脱水反应，反应后期加入复合除杂脱色剂活性炭和氨基多羟酸，过滤。滤液于常温下进行冷却结晶，结晶产品经离心甩干后即成产品，本发明专利技术省去了洗涤工序，省去重结晶工序，省去干燥工序，省去了充氮保护装置和氮气，从而简化了生产工艺，大大降低了生产成本；消除了还原的三氧化二锑，从而提高了产品催化活性，加入了复合除杂脱色剂，产品杂质含量大大降低，大大提高了产品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合反应中所用的催化剂-乙二醇锑的制备方法。
技术介绍
现有催化剂乙二醇锑的制备方法。如中国专利，申请号99122632《聚酯用乙二醇锑催化 剂的制备方法》中，其原料三氧化二锑与乙二醇投料重量比为1: 2.5~4，反应温度为140~160 °C，反应时间4 6小时。产品过滤后将滤液再用高温浓縮后再结晶，再过滤，然后真空干燥。 此工艺反应后需高温浓縮，致使结晶时产品质量差，收率仅88.7%，收率低。又如中国专利， 申请号001108190《二元醇锑的制备方法》中，在三氧化二锑和乙二醇合成反应时，需通入 惰性气体保护。工艺复杂，生产成本高。又如中国专利，申请号99114156.3《一种高纯度乙 二醇锑的制备方法》中，在三氧化二锑与乙二醇反应时通入氮气保护，反应过滤后，滤液冷 却结晶再过滤，再用乙二醇重结晶，重结晶产品过滤后用乙醇洗涤，再经离心过滤、真空干 燥。此法工艺繁复，需重结晶，用乙醇洗涤。乙醇易燃易爆，恶化环境，同时大大升高生产 成本。又如中国专利，申请号02116519-X《乙二醇锑的制备方法》中，三氧化二锑与乙二醇 在高温下反应，不抽真空，料浆过滤后冷却结晶，再离心过滤，再进行重结晶，结晶物用乙 醇洗涤，再真空干燥。此法同样工艺繁复，需重结晶，需用昂贵的乙醇洗涤，生产成本较高。以上技术均需真空干燥工序，由于产品在干燥过程中会使部分Sb2 (OCH2CH20) 3还原成三氧化二锑，致使产品中锑的含量超过了理论值(57.47%),从而使乙二醇锑的催化效果受 到影响。同时，在现有以往的技术中，均需洗涤工序，使用甲醇、乙醇，其毒性大，易燃易 爆，污染环境，增加安全隐患。已有技术中大多需要重结晶，充氮气保护，增加了工序的复 杂性，也大大提高了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工艺简单，可降低生产成本，进一步提高产品质量的乙二醇 锑的制备方法。本专利技术包括以下步骤(5) 三氧化二锑和乙二醇的酯化脱水反应原料三氧化二锑和乙二醇按投料重量比1: 3~20，在合成反应器中，控制反应温度为120~200°C，在减压真空的压力为-0.09~-0.02mpa的条件下，酯化脱水反应2-5小时；(6) 除杂脱色反应加入复合除杂脱色剂活性炭和氨基多羟酸，所述活性炭的加入量 为三氧化二锑投入重量的0.2~5%,所述氨基多羟酸的加入量为投入三氧化二锑重 量的0.1~2°/。，继续反应10-20分钟；(7) 过滤，将滤液转入结晶器在室温下冷却结晶2-4小时；(8) 离心过滤甩干后即为产品。 所述三氧化二锑和乙二醇的酯化脱水反应中最佳反应温度是130 150'C, 所述三氧化二锑和乙二醇的酯化脱水反应中最佳减压真空条件是-0.07~ - 0.04mpa， 所述复合除杂脱色剂中活性炭的最佳加入量是原料三氧化二锑重量的1.6~2.5%， 所述复合除杂脱色剂中氨基多羟酸的最佳加入量是原料三氧化二锑重量的0.65~0.9°/0。 本专利技术具有以下优点(l)在反应过程中加入活性炭和氨基多羟酸复合除杂脱色剂，省去了洗漆工序，省去重 结晶工序，省去干燥工序，省去了充氮保护装置和氮气，从而简化了生产工艺，大大降低了 生产成本；(2) 产品质量大大提高，在生产中消除了还原的三氧化二锑，从而提高了产品催化活性，产 品锑含量可控制在理论值以下， 一般为54~55%,由于加入了复合除杂脱色剂，产品杂质含量 大大降低,产品中氯化物含量由100ppm下降到小于10ppm，铁含量由30ppm降到小于10ppm， 硫酸盐的含量由15ppm降到小于8ppm，铅含量由15ppm降到小于8ppm，砷含量由原来的 20ppm降到15ppm。经长沙矿业研究院X光衍射物相分析测定，结果证明为高纯度乙二醇锑。 产品的溶解温度为3(TC，溶解时间为30分钟，比以往的干燥产品的溶解温度IOO度降低了 7(TC。溶解时间縮短100分钟，为用户节约能源和时间，方便高效。(3) 由于省去了洗涤工序，不要再使用易燃易爆的甲醇、乙醇，也改善了生产环境条件， 消除了不安全因素，具体实施方案实施例1将4870克乙二醇投入5000ml四口烧瓶中升温到100'C时，加入三氧化二锑600克，三 氧化二锑与乙二醇重量比1: 8.1，继续升温到135°C，开启真空泵抽真空到减压真空的压力 为-0.07mpa，保持反应温度为135~145'C，反应3小时后，向反应溶液中加入10克活性炭， 活性炭为三氧化二锑重量的1.67%，加入4克氨基多羟酸，氨基多羟酸为三氧化二锑重量的 0.67%。活性炭与氨基多羟酸重量比为2.5，继续反应15分钟后过滤，滤液清亮。将滤液转 入结晶器冷却结晶在室温下冷却结晶，结晶时间3小时。结晶后离心过滤，结晶产品化验 含Sb54.38W， PbO. 00038， AsO. 000094，产品经长沙矿业研究院X光衍射物相分析测定，结 果证明为高纯度乙二醇锑。实施例2将4290克乙二醇加入5000ml四口烧瓶中升温到90'C时，加入三氧化二锑600克，三氧 化二锑与乙二醇重量比1: 7.15,继续升温到130'C，开启真空泵抽真空，保持反应温度为 135~145'C,反应3小时后，向反应溶液中加入活性炭15克，活性炭是投入三氧化二锑重量 的2. 5%，同时向反应溶液中投入氨基多羟酸5克,氨基多羟酸是投入三氧化二锑重量的0. 83%。 活性炭与氨基多羟酸重量比为3，继续反应10分钟后过滤，滤液十分清亮。滤液被转入结晶 器冷却结晶在室温下冷却结晶，结晶时间3小时后离心脱液，测定结晶体含Sb54,65劣，含 PbO. 00042，含AsO. 00012，样品送长沙矿业研究院进行X光衍射物相分析测定，结果证明为 高纯度乙二醇锑。实施例3在2000L反应器中投入1970kg乙二醇，加温到90°C，然后按三氧化二锑与乙二醇重量 比l: 7.2投入275kg三氧化二锑，开启搅拌，升温到100'C后，开启真空泵，保持罐内负压 为-0.08mpa，反应罐内温度控制在135~145'C,反应3. 5小时后，按投入三氧化二锑重量的 2%加入12kg活性炭，同时按投入三氧化二锑重量的0. 7%加入4. 2kg氨基多羟酸。继续反应 IO分钟，然后进行过滤，将滤液转入3000L结晶器内进行冷却结晶，用自来水进行冷却，室 温结晶，结晶3.5小时后，将晶体离心脱液，母液经处理后重复使用，甩千后的乙二醇锑产 品经检验真空包装，共产出410kg乙二醇锑，产品含Sb54.32免，含Pb0.0006M，含As0.0008， 含氯化物0.0010%，含硫酸盐0.0009%,乙二醇锑收率高达97. 28%。样品经长沙矿业研究院 进行X光衍射物相分析鉴定，结果证明为高纯度乙二醇锑。 实施例4将2460克乙二醇加入到3000ml四口烧瓶中，升温到90'C时加入三氧化二锑600克，三 氧化二锑与乙二醇重量比为1: 4.1继续升温到130'C开真空泵抽真空，保持温度130°C。反 应5小时后，向反应溶液中加入活性炭2.7克，活性炭加入重量是投入三氧化二锑重量的 0.45%，同时投入氨基多羟酸1.8克。氨基多羟酸是投入三氧化二锑重量的0.3%。继续反应 20分钟后过滤。滤液十分清亮，滤液被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化剂乙二醇锑的制备方法，包括以下步骤：　（１）三氧化二锑和乙二醇的酯化脱水反应：原料三氧化二锑和乙二醇按投料重量比１∶３～２０，在合成反应器中，控制反应温度为１２０～２００℃，在减压真空的压力为－０．０９～－０．０７ｍｐａ的条件下，酯化脱水反应２－５小时；　（２）除杂脱色反应：加入复合除杂脱色剂活性炭和氨基多羟酸，所述活性炭的加入量为三氧化二锑投入重量的０．２～５％，所述氨基多羟酸的加入量为投入三氧化二锑重量的０．１～２％，反应１０－２０分钟；　（３）过滤，将滤液转入结晶器：在室温下冷却结晶２－４小时；　（４）离心过滤甩干后即为成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐铁桥，李丙桥，
申请(专利权)人：长沙烨星电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]