專利名稱：一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰已二胺(PA6T)解聚的方法，尤其涉及一 種適用于工業(yè)化大生產(chǎn)用的一種耐高溫尼龍PA6T解聚的方法。
背景技術(shù)：
尼龍(pa)具有優(yōu)異的機械力學性能、耐磨性、自潤滑性、耐油性、耐穩(wěn)性成為 國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的塑料之一，列五大工程塑料之首。耐高溫pa6t是由對苯二甲酸 和己二胺縮聚而成的樹脂，具有其他尼龍所不具備的特性，特別是在耐高溫方面尤為顯 著。近年來，隨著其在許多領(lǐng)域的不斷得到應(yīng)用，其制品在被使用后難以處理，不僅造 成浪費，而且對環(huán)境造成污染，因此，回收利用耐高溫pa6t有著顯著的經(jīng)濟效益和社 會效益。
目前尼龍回收主要有一下一些方法熔融造粒再生；化學回收；能量回收；填埋處 理等。但由于尼龍穩(wěn)定性差，熔融造粒再生后機械性能大幅度下降，不可能多次重復能 量回收是采用煉油或燃燒的方法，不僅利用價值低，并且污染大氣。而填埋治標不治本。 因此，多數(shù)大公司采用的多為化學回收法。例如遼寧天成化工有限公司申報了一種廢尼 龍回收利用的生產(chǎn)方法的中國專利，專利公開號為cn1569802;山西應(yīng)用化學研究所進 行了尼龍-66廢料水解制取己二酸、己二胺的中試研究；寧波敏特尼龍工業(yè)有限公司申 請了一種用尼龍-66解聚生產(chǎn)己二酸、己二胺的工藝的中國專利，專利公開號為 CN1611477;美國杜邦公司進行了硝酸解聚尼龍-66的實驗，以加氫法把硝酸氫化成氨而 制得己二胺。荷蘭DSM公司在我國于1998年申報采用堿解聚尼龍-66的專利，公開號為 cn1205330a。美國專利usa-5302756、 usa-5233021分別描述了一種在高溫下借助胺 及采用超臨界萃取的方法解聚尼龍。
然而，雖然生產(chǎn)pa6t的公司比較多，比如杜邦公司等，但至今未見有關(guān)pa6t的 回收的文獻或?qū)＠?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰已二胺的解聚回
4收方法，它工藝合理實用，能重復利用溶劑，降低回收成本，同時降低環(huán)境污染，提高 資源利用率。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種高溫尼龍聚對苯二甲酰已二胺 的解聚回收方法，其特征在于步驟依次為堿液解聚工段，分離萃取工段、并列的蒸餾精 制工段和中和結(jié)晶工段，各工段如下所述
(1) 、堿液解聚工段，將氫氧化鈉和水加入反應(yīng)釜中，溶解后加入粉碎的尼龍PA6T，在
保持溫度70-9CTC、壓強0. 1 0. 6MPa的條件下反應(yīng)5 8小時，得到堿解液；
(2) 、分離萃取工段，將堿解液經(jīng)過過濾器進入分離萃取工段，用芳烴/醇類混合萃取 劑進行萃取分離得到粗己二胺萃取液和對苯二甲酸鈉鹽萃余液；
(3) 、蒸餾精制工段，把步驟(2)中得到的粗己二胺萃取液進行蒸餾和精餾，分別得 到芳烴/醇/己二胺，芳烴/醇，蒸餾出來的有機溶劑補充新鮮溶劑后可重新作為萃取劑 利用，蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后通過減壓精餾后得到精制的己二胺；
(4) 、中和結(jié)晶工段，步驟(2)得到的對苯二甲酸鈉鹽溶液在脫色釜中用活性炭脫色， 然后加入裝有過量硫酸的中和釜中，攪拌使反應(yīng)完全，使中和后溶液的pH值小于3，過 濾分離出對苯二甲酸，水洗、烘干后得到精制的對苯二甲酸。
所述的步驟(1)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉的濃度為1% 50%，優(yōu)選20%， 為質(zhì)量百分比。
所述的步驟(1)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為2: 1 4: 1， 優(yōu)選為2.5: 1。
所述的步驟(2)分離萃取工段中所述的芳烴/醇類混合萃取劑中芳烴為苯、甲苯、
或二甲苯，醇為正丁醇、或異戊醇，其摩爾比例為l: 2 2: 1，優(yōu)選為l: 1。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于對耐高溫尼龍聚對苯二甲酰已二胺(PA6T)進行 解聚和回收，可以獲得新的耐高溫尼龍PA6T，降低環(huán)境污染，提高資源利用率，而工藝
方法簡單合理，能重復利用萃取溶劑，降低成本，提高效益，非常實用。


圖1為本發(fā)明方法的工藝流程示意圖； 圖2為本發(fā)明方法的解聚機理圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。 實施例1在反應(yīng)釜中加入500Kg固體氫氧化鈉和水1000Kg,攪拌溶解后加入粉碎的廢尼龍 PA6T，氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為2: 1，攪拌，在保持溫度70_90°C、壓強0. 1 0. 6MPa 的條件下反應(yīng)5 8小時，使反應(yīng)完全，得到堿解液；然后將堿解液通過粗過濾器過濾， 除去固體殘渣，冷卻后加入苯/正丁醇混合萃取劑，萃取劑的摩爾比為2: 1，萃取出粗 己二胺，萃取液在精餾塔內(nèi)進行分餾操作，蒸餾出來的有機溶劑復配新鮮的溶劑后在下 一個生產(chǎn)周期內(nèi)繼續(xù)用作萃取劑；蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后進行減壓精餾，控制己 二胺餾分收集溫度低于no'c，得到純度大于99. 1%的己二胺；前述的萃余液為對苯二 甲酸鈉鹽溶液，在脫色釜中加入重量比4%的活性炭攪拌脫色，過濾除去活性炭后加入硫 酸中和至pH小于3，得到粗對苯二甲酸固體(邊攪拌邊緩慢加入硫酸防止沖料，防止由 于結(jié)晶太快導致的對苯二甲酸固體中雜質(zhì)含量過高)，過濾后用水洗滌三次以除去固體 中的雜質(zhì)和附著的酸液，在8(TC以下烘干得到純度大于99. 2%的對苯二甲酸。
實施例2
在反應(yīng)釜中加入250Kg固體氫氧化鈉和水1000Kg，攪拌溶解后加入粉碎的廢尼龍 PA6T，氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為2. 5:1，攪拌，在保持溫度70-9(TC、壓強0. 1 0. 6MPa 的條件下反應(yīng)5 8小時，使反應(yīng)完全，得到堿解液；然后將堿解液通過粗過濾器過濾， 除去固體殘渣，冷卻后加入苯/正丁醇混合萃取劑，萃取劑的摩爾比為l: 1，萃取出粗 己二胺，萃取液在精餾塔內(nèi)進行分餾操作，蒸熘出來的有機溶劑復配新鮮的溶劑后在下 一個生產(chǎn)周期內(nèi)繼續(xù)用作萃取劑；蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后進行減壓精餾，控制己 二胺餾分收集溫度低于170°C，得到純度大于99.7%的己二胺；前述的萃余液為對苯二 甲酸鈉鹽溶液，在脫色釜中加入重量比3%的活性炭攪拌脫色，過濾除去活性炭后加入硫 酸中和至pH小于3，得到粗對苯二甲酸固體(邊攪拌邊緩慢加入硫酸防止沖料，防止由 于結(jié)晶太快導致的對苯二甲酸固體中雜質(zhì)含量過高)，過濾后用水洗滌三次以除去固體 中的雜質(zhì)和附著的酸液，在8(TC以下烘干得到純度大于99. 5%的對苯二甲酸。
施例3
在反應(yīng)釜中加入1000Kg固體氫氧化鈉和水1000Kg，攪拌溶解后加入粉碎的廢尼龍 PA6T，氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為4: 1，攪拌，在保持溫度70-9CTC、壓強0. 1 0. 6MPa 的條件下反應(yīng)5 8小時，使反應(yīng)完全，得到堿解液；然后將堿解液通過粗過濾器過濾， 除去固體殘渣，冷卻后加入甲苯/正丁醇混合萃取劑，萃取劑的摩爾比為l: 2，萃取出 粗己二胺，萃取液在精餾塔內(nèi)進行分餾操作，蒸餾出來的有機溶劑復配新鮮的溶劑后在 下一個生產(chǎn)周期內(nèi)繼續(xù)用作萃取劑；蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后進行減壓精餾，控制 己二胺餾分收集溫度低于170°C，得到純度大于99.3%的己二胺；前述的萃余液為對苯 二甲酸鈉鹽溶液，在脫色釜中加入重量比3%的活性炭攪拌脫色，過濾除去活性炭后加入
6硫酸中和至pH小于3，得到粗對苯二甲酸固體(邊攪拌邊緩慢加入硫酸防止沖料，防止 由于結(jié)晶太快導致的對苯二甲酸固體中雜質(zhì)含量過高)，過濾后用水洗滌三次以除去固 體中的雜質(zhì)和附著的酸液，在80'C以下烘干得到純度大于99. 3%的對苯二甲酸。
權(quán)利要求
1、一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰已二胺的解聚回收方法，其特征在于步驟依次為堿液解聚工段，分離萃取工段、并列的蒸餾精制工段和中和結(jié)晶工段，各工段如下所述(1)、堿液解聚工段，將氫氧化鈉和水加入反應(yīng)釜中，溶解后加入粉碎的尼龍PA6T，在保持溫度70-90℃、壓強0.1～0.6MPa的條件下反應(yīng)5～8小時，得到堿解液；(2)、分離萃取工段，將堿解液經(jīng)過過濾器進入分離萃取工段，用芳烴/醇類混合萃取劑進行萃取分離得到粗己二胺萃取液和對苯二甲酸鈉鹽萃余液；(3)、蒸餾精制工段，把步驟(2)中得到的粗己二胺萃取液進行蒸餾和精餾，分別得到芳烴/醇/己二胺，芳烴/醇，蒸餾出來的有機溶劑補充新鮮溶劑后可重新作為萃取劑利用，蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后通過減壓精餾后得到精制的己二胺；(4)、中和結(jié)晶工段，步驟(2)得到的對苯二甲酸鈉鹽溶液在脫色釜中用活性炭脫色，然后加入裝有過量硫酸的中和釜中，攪拌使反應(yīng)完全，使中和后溶液的pH值小于3，過濾分離出對苯二甲酸，水洗、烘干后得到精制的對苯二甲酸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法， 其特征在于步驟(1)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉的濃度為1% 50%，為 質(zhì)量百分比。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法， 其特征在于步驟(1)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉的濃度為20%，為質(zhì)量 百分比。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法， 其特征在于步驟(l)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為2: l 4: 1。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法， 其特征在于步驟(1)堿液解聚工段中所述的氫氧化鈉與PA6T的摩爾比為2. 5: lo
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法， 其特征在于步驟(2)分離萃取工段中所述的芳烴/醇類混合萃取劑中芳烴為苯、甲苯、或二甲苯，醇為正丁醇、或異戊醇，其摩爾比例為l: 2 2: 1。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法，其特征在于步驟(2)分離萃取工段中所述的芳烴/醇類混合萃取劑中芳烴/醇摩 爾比例為1: 1。
全文摘要
一種耐高溫尼龍聚對苯二甲酰己二胺的解聚回收方法，其特征在于步驟依次為將氫氧化鈉和水加入反應(yīng)釜中，溶解后加入粉碎的尼龍PA6T，進行解聚，得到堿解液；將堿解液經(jīng)過過濾器進入分離萃取工段，用芳烴/醇類混合萃取劑進行萃取分離得到粗己二胺萃取液和對苯二甲酸鈉鹽萃余液；把粗己二胺萃取液進行蒸餾和精餾，分別得到芳烴/醇/己二胺，芳烴/醇，蒸餾出來的有機溶劑補充新鮮溶劑后可重新作為萃取劑利用，蒸餾除去低沸點的萃取溶劑后通過減壓精餾后得到精制的己二胺；對苯二甲酸鈉鹽溶液經(jīng)過脫色、中和、過濾分離出對苯二甲酸，水洗、烘干后得到精制的對苯二甲酸。它工藝合理實用，能重復利用溶劑，降低回收成本，同時降低環(huán)境污染，提高資源利用率。
文檔編號C08J11/16GK101423623SQ20071015649
公開日2009年5月6日 申請日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者孫利民, 張振民, 邃 王, 郭智勇, 魏丹毅 申請人:寧波大學