一种双氧水脱碳的高吸附性树脂及其制备方法与流程

本发明涉及双氧水纯化领域，具体为一种双氧水脱碳的高吸附性树脂及其制备方法。

背景技术：

1、目前，国内外生产双氧水几乎全部采用蒽醌法，在双氧水生产过程中产生少量蒽醌类有机物，随着装置运行时间的增长，蒽醌类有机物含量也会有所增加，折算成有机碳含量，一般在300ppm以下，但是随着装置运行时间延长有时会达到400ppm，甚至更高。

2、双氧水中的有机碳会严重影响产品的品质，例如：在己内酞胺生产中，主要是采用酮一肟工艺路线生产，传统的肟化和贝克曼重排反应中，将环己酮、氨、双氧水置于同一反应器中，一步合成环己酮肟，因此，双氧水是合成己内酰胺的主要原料，反应对双氧水的中有机碳浓度需要降低至50ppm以下。

3、如使用有机碳含量超标的双氧水进行环己酮肟生产，就会把这部分有机物带入最终产品己内酰胺中，给产品纯度带来影响。

4、因此，双氧水需要纯化，为了去除双氧水产品中的这些有机物杂质，自20世纪50年代以来，人们相继开发了许多纯化方法，概括起来有以下几种:精馏、吸附、离子交换、萃取、结晶、膜分离以及几种方法的组合等；

5、现在工业上应用比较普遍的为精馏法和树脂纯化法，精馏法一般被用来浓缩双氧水，因为有机物沸点较高，所以富集在未气化液中被去除，从而使得双氧水得到纯化。但是，因为气液分离不完全及雾状液体的携带，易挥发有机物会伴随双氧水蒸汽进入精馏系统，所以纯度一般不会很高。

6、目前已公开的关于双氧水离子交换树脂纯化法的专利主要有以下几种:一是采用有机碳吸附加阴阳离子交换法。二是采用阴阳离子交换树脂加混床离子交换树脂法。三是采用大孔吸附树脂加阴阳离子交换树脂的处理方法。

7、综上所述，离子交换树脂纯化法，不仅可以去除有机碳，而且也可去除部分金属离子杂质如fe、al、sn等离子。但是实际应用中，树脂易分解，强度降低，生成类胶质固体，导致树脂发生堵塞等问题，并且处理成本高，分离效果差，纯度达不到要求等问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种双氧水脱碳的高吸附性树脂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，包括以下步骤：

3、s1、合成大孔树脂球；

4、s2、氯甲基化反应制备氯球；

5、s3、对大孔吸附树脂球进行改性处理。

6、优选的，所述在s1、合成大孔树脂球步骤中的具体方法如下：

7、s1-1、将聚合单体和致孔剂混匀作为油相，聚合单体由二苯乙烯、二乙烯苯和苯烯酸甲酯组成，其中，二乙烯苯的质量分数为5wt％-8wt％，苯烯酸甲酯的质量分数为0.5wt％-1wt％，其余为二苯乙烯；致孔剂为甲苯或二甲苯中的一种；

8、s1-2、将0.5％的明胶溶液作为水相；

9、s1-3、将油相和水相在氮气保护下进行聚合反应，待产物冷却后，使用80℃热水冲洗，而后用甲缩醛提取后，经洗涤、水煮和干燥，得到大孔树脂球。

10、优选的，所述在s2、氯甲基化反应制备氯球步骤中的具体方法如下：

11、将大孔树脂球和氯甲醚按质量比1:(2-3)加入反应釜中，静置溶胀12h后，加入无水氯化锌，其中，无水氯化锌与大孔树脂球的质量比例为1:2，而后，在50℃下搅拌反应14h，待反应完毕后得到大孔吸附树脂球，回收氯甲醚母液，而后，用1mol/l的稀盐酸洗涤产物混合液，再用乙醇及去离子水洗涤至向洗涤液中加入硝酸银溶液后无沉淀产生。

12、优选的，所述在s3、对大孔吸附树脂球进行改性处理步骤中的基本原理如下：

13、以硝基苯或二氯乙苯与硝基苯的混合溶液作为溶胀剂，二氯化锌作为催化剂，使溶胀剂、催化剂、含有萘环化合物的硝基苯溶液与大孔吸附树脂球进行付式反应，得到带有部分萘环化合物的氯球。

14、优选的，所述在s3、对大孔吸附树脂球进行改性处理步骤中的具体方法如下：

15、将大孔吸附树脂球投入干燥的反应瓶内，而后向其加入硝基苯或二氯乙苯与硝基苯的混合溶液进行搅拌，升温至60℃后溶胀2h，待溶胀结束后，投入占大孔吸附树脂含量5％-8％比例的二氯化锌和占大孔吸附树脂含量2％-3％比例的含有萘环化合物的硝基苯溶液，均匀升温至130℃反应12h，待反应完成后，冷却至室温，抽出硝基苯或二氯乙苯与硝基苯混合溶液的母液，之后，用乙醇冲洗三次，并将大孔吸附树脂球放入过滤器内滤干。

16、本发明提供一种双氧水脱碳的高吸附性树脂，该双氧水脱碳的高吸附性树脂由上述的双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法制备而成。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过改性处理大孔吸附树脂球，改善大孔吸附树脂的物理结构，当其应用于双氧水纯化时，具有良好的纯化效果，其强度和吸脱附能力得到显著提高。

技术特征：

1.一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，其特征在于：所述在s1、合成大孔树脂球步骤中的具体方法如下：

3.根据权利要求1所述的一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，其特征在于：所述在s2、氯甲基化反应制备氯球步骤中的具体方法如下：

4.根据权利要求1所述的一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，其特征在于：所述在s3、对大孔吸附树脂球进行改性处理步骤中的基本原理如下：

5.根据权利要求4所述的一种双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法，其特征在于：所述在s3、对大孔吸附树脂球进行改性处理步骤中的具体方法如下：

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种双氧水脱碳的高吸附性树脂其特征在于：该双氧水脱碳的高吸附性树脂由上述的双氧水脱碳的高吸附性树脂的制备方法制备而成。

技术总结本发明属于双氧水纯化领域，具体公开了一种双氧水脱碳的高吸附性树脂及其制备方法，包括以下步骤：S1、合成大孔树脂球；S2、氯甲基化反应制备氯球；S3、对大孔吸附树脂球进行改性处理；本发明通过改性处理大孔吸附树脂球，改善大孔吸附树脂的物理结构，当其应用于双氧水纯化时，具有良好的纯化效果，其强度和吸脱附能力得到显著提高。技术研发人员：马凌,张启俊,孟东雷,曹征龙,周飞,张继鹏受保护的技术使用者：江苏省临海树脂科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18