连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统及方法。本发明专利技术的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统包括依次串联的酸洗微混合系统、脱色

【技术实现步骤摘要】
连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统及方法


[0001]本专利技术涉及化工
，特别是涉及一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统及洗涤方法。

技术介绍

[0002]溴化聚苯乙烯是一种绿色环保的溴系高分子阻燃剂，具有优异的热稳定性和相容性，主要用于PA(尼龙)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)等工程塑料的阻燃。在下游塑料加工过程中，溴化聚苯乙烯中的卤素、卤离子及金属离子会对塑料制件的外观、电气性能、力学性能造成影响，因此生产过程中需对以上杂质含量严格控制。传统技术中，有提出采用5wt％亚硫酸钠或亚硫酸氢钠水溶液除去反应残余的氯化溴和盐酸，用5wt％氢氧化钠溶液中和至中性，最后进行水洗的方法达到净化溴化聚苯乙烯溶液的目的；也有提出采用亚硫酸钠溶液破坏反应残余的溴素，再通过碱洗、水洗净化溴化聚苯乙烯溶液的方法；还有提出采用5％
‑
15％的亚硫酸钠溶液中和掉多余的氯化溴以及生成的氯化氢，然后用10％的稀硫酸进行洗涤，最后水洗涤三次的方法净化溴化聚苯乙烯溶液的方法。以上传统技术虽然能达到净化溴化聚苯乙烯溶液的目的，但采用的均为釜式间歇洗涤工艺，存在设备占地面积大、生产效率低、废水量大、杂质含量不稳定等问题。

技术实现思路

[0003]基于此，针对传统技术中存在设备占地面积大、生产效率低、废水量大、杂质含量不稳定等问题，提供一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统。上述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统能够提升生产效率，增强洗涤效果，稳定杂质离子含量，提高产品稳定性。r/>[0004]一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，包括依次串联的酸洗微混合系统、脱色
‑
碱洗微混合系统以及水洗微混合系统，所述酸洗微混合系统包括酸洗微混合器以及酸洗相分离器，所述脱色
‑
碱洗微混合系统包括脱色微混合器、碱洗微混合器以及碱洗相分离器，所述水洗微混合系统包括水洗微混合器、水洗微填充床以及水洗相分离器，所述酸洗微混合器、所述酸洗相分离器、所述脱色微混合器、所述碱洗微混合器、所述碱洗相分离器、所述水洗微混合器、所述水洗微填充床以及所述水洗相分离器依次顺序连接。
[0005]在其中一些实施例中，所述酸洗微混合系统还包括酸洗混合管道，所述酸洗微混合器与所述酸洗相分离器通过所述酸洗混合管道连接；
[0006]和/或，所述脱色
‑
碱洗微混合系统还包括脱色混合管道和/或碱洗混合管道，所述脱色微混合器与所述碱洗微混合器通过所述脱色混合管道连接，所述碱洗微混合器与所述碱洗相分离器通过所述碱洗混合管道连接；
[0007]和/或，所述水洗微混合系统还包括水洗混合管道，所述水洗微填充床与所述水洗相分离器通过所述水洗混合管道连接。
[0008]在其中一些实施例中，所述酸洗微混合器、所述脱色微混合器、所述碱洗微混合
器、所述水洗微混合器均为微筛孔分散混合器，所述微筛孔分散混合器至少拥有一个宽度1
‑
10mm、高度0.5
‑
5mm的混合通道，每个混合通道侧面布置多个阵列微筛孔；其中，所述酸洗微混合器和所述水洗微混合器的微筛孔直径范围为0.1
‑
1mm；所述脱色微混合器和所述碱洗微混合器的微筛孔直径范围为0.2
‑
2mm，所述脱色微混合器和所述碱洗微混合器的微筛孔直径不小于所述酸洗微混合器或所述水洗微混合器的微筛孔直径。
[0009]在其中一些实施例中，所述水洗微填充床为颗粒填充床，所述水洗微填充床内部能够填充1
‑
4mm直径球形填料或6
‑
10mm直径鲍尔环填料或6
‑
10mm直径扁环填料。
[0010]本专利技术的另一目的还在于提供一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统使用方法。
[0011]一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微系统洗涤方法，使用所述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，包括如下步骤：
[0012]将溴化聚苯乙烯粗品的有机溶液和无机酸水溶液同时注入到酸洗微混合器中形成酸洗混合液，在酸洗混合管道内对溴化聚苯乙烯粗品溶液进行酸液洗涤，酸洗结束后，酸洗混合液进入酸洗相分离器静置分层，分层后将含有催化剂的废酸溶液送至其他工序处理，将含有溴化聚苯乙烯的有机相作为酸洗料液；
[0013]将酸洗料液和还原剂水溶液同时注入到脱色微混合器中形成脱色混合液，在脱色混合管道内对溴化聚苯乙烯溶液进行还原脱色反应，还原脱色结束后，将脱色混合液和无机碱水溶液同时注入到碱洗微混合器中形成碱洗混合液，在碱洗混合管道进行溴化聚苯乙烯溶液碱洗中和反应，碱洗结束后的碱洗混合液进入碱洗相分离器静置分层，分层后将含有杂质离子的废碱溶液送其他工序处理，将含有溴化聚苯乙烯的有机相作为碱洗料液；
[0014]将碱洗料液和脱盐水同时注入到水洗微混合器中形成水洗混合液，水洗混合液再进入水洗微填充床强化有机相和水相的混合，在水洗混合管道内完成溴化聚苯乙烯溶液的水洗洗涤，水洗结束后的水洗混合液进入水洗相分离器静置分层，分层后将含有离子的废水送其他工序处理，将含有溴化聚苯乙烯的有机相作为洗涤产物。
[0015]在其中一些实施例中，所述酸洗微混合系统的无机酸选自盐酸、硫酸、氢溴酸，所述无机酸水溶液中无机酸的质量分数为15％
‑
31％；
[0016]和/或，所述脱色
‑
碱洗微混合系统中的还原剂选自亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、连二亚硫酸钠，所述还原剂水溶液中还原剂的质量分数为5％
‑
20％；
[0017]和/或，所述脱色
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碱洗微混合系统中的无机碱选自氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，所述无机碱水溶液中无机碱的质量分数为5％
‑
20％。
[0018]在其中一些实施例中，所述溴化聚苯乙烯粗品有机溶液中溴化聚苯乙烯的溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、溴氯甲烷、二溴甲烷、溴三氯甲烷、1,2
‑
二氯乙烷、1,1
‑
二溴乙烷、1
‑
溴
‑2‑
氯乙烷、1,2
‑
二溴乙烷、1,1,2
‑
三溴乙烷、1,1,2,2
‑
四溴乙烷、1,2
‑
二溴丙烷、1
‑
溴
‑3‑
氯丙烷、1
‑
溴丁烷、2
‑
溴丁烷、2
‑
溴
‑2‑
甲基丙烷、1
‑
溴戊烷、1,5
‑
二溴戊烷、1
‑
溴
‑2‑
甲基丁烷、1
‑
溴己烷、1
‑
溴庚烷、溴环己烷及其液体异构体、同系物、类似物或混合物；
[0019]所述溴化聚苯乙烯粗品有机溶液中溴化聚苯乙烯的质量分数为5
‑
30％。
[0020]在其中一些实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，其特征在于，包括依次串联的酸洗微混合系统、脱色
‑
碱洗微混合系统以及水洗微混合系统，所述酸洗微混合系统包括酸洗微混合器以及酸洗相分离器，所述脱色
‑
碱洗微混合系统包括脱色微混合器、碱洗微混合器以及碱洗相分离器，所述水洗微混合系统包括水洗微混合器、水洗微填充床以及水洗相分离器，所述酸洗微混合器、所述酸洗相分离器、所述脱色微混合器、所述碱洗微混合器、所述碱洗相分离器、所述水洗微混合器、所述水洗微填充床以及所述水洗相分离器依次顺序连接。2.根据权利要求1所述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，其特征在于，所述酸洗微混合系统还包括酸洗混合管道，所述酸洗微混合器与所述酸洗相分离器通过所述酸洗混合管道连接；和/或，所述脱色
‑
碱洗微混合系统还包括脱色混合管道和/或碱洗混合管道，所述脱色微混合器与所述碱洗微混合器通过所述脱色混合管道连接，所述碱洗微混合器与所述碱洗相分离器通过所述碱洗混合管道连接；和/或，所述水洗微混合系统还包括水洗混合管道，所述水洗微填充床与所述水洗相分离器通过所述水洗混合管道连接。3.根据权利要求1所述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，其特征在于，所述酸洗微混合器、所述脱色微混合器、所述碱洗微混合器、所述水洗微混合器均为微筛孔分散混合器，所述微筛孔分散混合器至少拥有一个宽度1
‑
10mm、高度0.5
‑
5mm的混合通道，每个混合通道侧面布置多个阵列微筛孔；其中，所述酸洗微混合器和所述水洗微混合器的微筛孔直径范围为0.1
‑
1mm；所述脱色微混合器和所述碱洗微混合器的微筛孔直径范围为0.2
‑
2mm，所述脱色微混合器和所述碱洗微混合器的微筛孔直径不小于所述酸洗微混合器或所述水洗微混合器的微筛孔直径。4.根据权利要求1
‑
3任意一项所述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，其特征在于，所述水洗微填充床为颗粒填充床，所述水洗微填充床内部能够填充1
‑
4mm直径球形填料或6
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10mm直径鲍尔环填料或6
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10mm直径扁环填料。5.一种连续化溴化聚苯乙烯溶液微系统洗涤方法，其特征在于，使用权利要求1
‑
4任意一项所述的连续化溴化聚苯乙烯溶液微洗涤系统，包括如下步骤：将溴化聚苯乙烯粗品的有机溶液和无机酸水溶液同时注入到酸洗微混合器中形成酸洗混合液，在酸洗混合管道内对溴化聚苯乙烯粗品溶液进行酸液洗涤，酸洗结束后，酸洗混合液进入酸洗相分离器静置分层，分层后将含有催化剂的废酸溶液送至其他工序处理，将含有溴化聚苯乙烯的有机相作为酸洗料液；将酸洗料液和还原剂水溶液同时注入到脱色微混合器中形成脱色混合液，在脱色混合管道内对溴化聚苯乙烯溶液进行还原脱色反应，还原脱色结束后，将脱色混合液和无机碱水溶液同时注入到碱洗微混合器中形成碱洗混合液，在碱洗混合管道进行溴化聚苯乙烯溶液碱洗中和反应，碱洗结束后的碱洗混合液进入碱洗相分离器静置分层，分层后将含有杂质离子的废碱溶液送其他工序处理，将含有溴化聚苯乙烯的有机相作为碱洗料液；将碱洗料液和脱盐水同时注入到水洗微混合器中形成水洗混合液，水洗混合液再进入水洗微填充床强化有机相和水相的混合，在水洗混合管道内完成溴化聚苯乙烯溶液的水洗洗涤，水洗结束后的水洗混合液进入水洗相分离...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，骆广生，杨树仁，李金忠，杨凯，贾宝丰，吕银荣，葛训雷，王晓芹，李峻坤，杨振振，王龙礼，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：