專利名稱：利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢物資源化、涉及混凝土外加劑，具體是一種利用生產(chǎn)丙烯醛過(guò)程中產(chǎn)生的含有低濃度丙烯酸的水溶液制備聚羧酸減水劑的方法。
背景技術(shù)：
丙烯醛是最簡(jiǎn)單的不飽和醛，是一種重要的化工中間體，廣泛應(yīng)用于丙烯酸、蛋氨酸、合成樹(shù)脂、醫(yī)藥中間體、農(nóng)藥及香料等的合成。特別是在合成蛋氨酸等精細(xì)化工產(chǎn)品過(guò)程中，為得到高純度的丙烯醛，目前工業(yè)上廣泛采用水吸收工藝對(duì)粗丙烯醛進(jìn)行提純，而在提純過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生濃度為4. 5 7%的低濃度丙烯酸水溶液。該水溶液存在一定的熱值，且有機(jī)物濃度較高，目前一般采用焚燒的方法進(jìn)行處理，方可達(dá)標(biāo)排放。每焚燒1噸低濃度丙烯酸水溶液的費(fèi)用約300 500元。按照目前工業(yè)丙烯醛催化劑的技術(shù)水平，生產(chǎn)每噸丙烯醛會(huì)產(chǎn)生濃度為4. 5 7%的低濃度丙烯酸水溶液(即丙烯醛尾液)1 3噸，按年產(chǎn)1 萬(wàn)噸的丙烯醛量計(jì)，僅僅處理此尾液，費(fèi)用就將達(dá)到300 1500萬(wàn)元。如果用生產(chǎn)丙烯醛過(guò)程中產(chǎn)生的低濃度丙烯酸水溶液進(jìn)行聚羧酸減水劑的生產(chǎn)， 不僅可以省掉廢液焚燒處理的費(fèi)用，還可以有效降低聚羧酸減水劑的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法。本發(fā)明提供的一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，包括如下步驟1)取丙烯醛尾液，并測(cè)定其總酸值和丙烯酸含量；2)按重量比1 2 1將不飽和聚醚溶解在去離子水中，邊攪拌邊升溫，當(dāng)溫度升到30 50°C時(shí)，加入雙氧水，溫度達(dá)到60 80°C時(shí)，滴加丙烯醛尾液與氧化劑的混合溶液，時(shí)間控制在2 4小時(shí)，同時(shí)滴加還原劑與鏈轉(zhuǎn)移劑的混合水溶液，滴加時(shí)間較滴加丙烯醛尾液與氧化劑混合溶液的時(shí)間延長(zhǎng)0. 5 1小時(shí)，滴加完畢后，繼續(xù)保溫0. 5 2小時(shí)，然后冷卻到40°C以下，加入氫氧化鈉水溶液進(jìn)行中和，控制產(chǎn)品濃度為20 30%，pH = 6 8，最終得到黃色透明溶液；其中所述的丙烯醛尾液中丙烯酸的含量4. 5% 7% ；所述的不飽和聚醚和尾液中丙烯酸的摩爾比為1 1 7;所述的雙氧水與氧化劑加入量均為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 1 1. 5% ；所述的還原劑的加入量為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 05 0. ；所述的鏈轉(zhuǎn)移劑的加入量為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 1 0. 5% ；3)將步驟2、得到的黃色透明溶液進(jìn)行減壓蒸餾除水，得到產(chǎn)品濃度40 60%的聚羧酸減水劑。所述的不飽和聚醚，化學(xué)通式如下
權(quán)利要求
1.一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，其特征在于，包括如下步驟1)取丙烯醛尾液，并測(cè)定其總酸值和丙烯酸含量；2)按重量比1 2 1將不飽和聚醚溶解在去離子水中，邊攪拌邊升溫，當(dāng)溫度升到 30 50°C時(shí)，加入雙氧水，溫度達(dá)到60 80°C時(shí)，滴加丙烯醛尾液與氧化劑的混合溶液，時(shí)間控制在2 4小時(shí)，同時(shí)滴加還原劑與鏈轉(zhuǎn)移劑的混合水溶液，滴加時(shí)間較滴加丙烯醛尾液與氧化劑混合溶液的時(shí)間延長(zhǎng)0. 5 1小時(shí)，滴加完畢后，繼續(xù)保溫0. 5 2小時(shí)，然后冷卻到40°C以下，加入氫氧化鈉水溶液進(jìn)行中和，控制產(chǎn)品濃度為20 30%，pH = 6 8， 最終得到黃色透明溶液；其中，所述不飽和聚醚和尾液中丙烯酸的摩爾比為1 1 7 ；雙氧水與氧化劑加入量均為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 1 1. 5% ；還原劑的加入量為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 05 0. ；鏈轉(zhuǎn)移劑的加入量為不飽和聚醚和丙烯醛尾液總質(zhì)量的0. 1 0. 5% ；3)將步驟幻得到的黃色透明溶液進(jìn)行減壓蒸餾，得到聚羧酸減水劑； 所述的不飽和聚醚，化學(xué)通式如下 其中=R1, R3為氫原子或CH3; &為C原子數(shù)為1 3的鏈烷基； η-重復(fù)單元數(shù)為0 90。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，其特征在于，所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙醇、巰基乙酸、巰基丙酸、巰基丁二酸或甲基丙烯磺酸鈉。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，其特征在于，所述的氧化劑為過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸鈉或雙氧水；
4.如權(quán)利要求1所述的一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，其特征在于，所述的還原劑為維生素C、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、草酸或葡萄糖。
全文摘要
一種利用生產(chǎn)丙烯醛的尾液制備聚羧酸減水劑的方法，包括步驟將不飽和聚醚溶解在去離子水中，攪拌升溫，當(dāng)溫度升到30～50℃時(shí)，加入雙氧水，溫度達(dá)到60～80℃時(shí)，滴加丙烯醛尾液與氧化劑的混合溶液，時(shí)間控制在2～4小時(shí)，同時(shí)滴加還原劑與鏈轉(zhuǎn)移劑的混合水溶液，滴加完畢后，繼續(xù)保溫0.5～2小時(shí)，然后冷卻到40℃以下，加入氫氧化鈉水溶液進(jìn)行中和，控制產(chǎn)品濃度為20～30％，pH＝6～8，最終得到黃色透明溶液；將黃色透明溶液進(jìn)行減壓蒸餾，得到聚羧酸減水劑。本減水劑對(duì)水泥的分散性和坍落度保持能力均達(dá)到市場(chǎng)上正常產(chǎn)品的效果，本發(fā)明不僅可以省去丙烯醛尾液焚燒處理的費(fèi)用，還降低了聚羧酸減水劑的生產(chǎn)成本，對(duì)環(huán)境保護(hù)和廢物資源化具有積極意義。
文檔編號(hào)C08F290/06GK102229691SQ201110085829
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者劉學(xué)明, 孫文兵, 王自為, 裴繼凱, 鄭道敏 申請(qǐng)人:山西合盛邦砼建材有限公司, 山西大學(xué)