从对苯二甲酸二甲酯中分离二元醇的方法 发明领域
本发明涉及从对苯二甲酸二甲酯中分离二元醇,更具体地,涉及从一种混合物中分离二元醇和对苯二甲酸二甲酯,该混合物是由用甲醇处理废聚酯生成对苯二甲酸二甲酯、1,2-亚乙基二醇和二甘醇而形成的。
发明背景
已出版的欧洲专利申请0,485,963 A3(1992年5月13日出版)公开了用甲醇蒸气对废聚酯解聚生成对苯二甲酸二甲酯和1,2-亚乙基二醇的方法。溶剂可以存在于解聚区域。Chueh的美国专利4,057,471公开了从含有亚烷基二醇的低级羧酸酯的共沸混合物中分离亚烷基二醇,方法是加入一种对生成与1,2-亚乙基二醇共沸的最低共沸混合物有效的共沸剂,然后精馏新形成的混合物。
发明概述
本发明是一种从1,2-亚乙基二醇与对苯二甲酸二甲酯以及二甘醇与对苯二甲酸二甲酯的共沸混合物中,回收对苯二甲酸二甲酯和1,2-亚乙基二醇和二甘醇的方法,包括:以足以形成新的共沸混合物的剂量,向混合物中加入共沸剂,该共沸剂选自对甲苯甲酸甲酯(即甲基对甲苯甲酸酯)、苯甲酸甲酯以及对甲苯甲酸甲酯与苯甲酸甲酯的混合物,然后从得到的混合物中精馏新的共沸混合物,回收底部产品对苯二甲酸二甲酯,冷却馏出物,使共沸混合物分为两相,即富共沸剂相和富1,2-亚乙基二醇和二甘醇相,然后分离两相。优选用倾析法分离此两相。
附图简述
附图是从废聚酯中回收1,2-亚乙基二醇和对苯二甲酸二甲酯体系的图示,包括本发明的共沸精馏体系。
发明详述
当使用甲醇蒸汽解聚废聚酯时,1,2-亚乙基二醇和二甘醇与对苯二甲酸二甲酯生成低共沸混合物。这些二醇不能用常规精馏法从对苯二甲酸二甲酯中干净地分离出来。但是,1,2-亚乙基二醇和二甘醇可以通过精馏除去二元醇的方法作为与对甲苯甲酸甲酯、或与苯甲酸甲酯、或与对甲苯甲酸甲酯和苯甲酸甲酯的混合物形成的低共沸混合物,从对苯二甲酸二甲酯中分离出来。新生成的共沸物从顶部馏出,对苯二甲酸二甲酯作为底部产物被回收。冷却后,顶部混合物分离成两个液相,富含对甲苯甲酸甲酯或苯甲酸甲酯相和富含二元醇相。两相例如可以用倾析法分离,富含共沸剂相可以循环进入精馏塔。
参照附图,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和对苯二甲酸二甲酯(DMT)(作为溶剂)进入加热的容器1,PET在其中溶化。然后熔融聚合物混合物进入反应器2,在其中由甲醇蒸汽处理,通过甲醇蒸汽的作用使之解聚。甲醇、1,2-亚乙基二醇、对苯二甲酸二甲酯和二甘醇的蒸汽混合物,从反应器2的回流段3进入甲醇脱除塔4。脱除甲醇后,混合物进入共沸塔5,在其中用共沸剂处理混合物,共沸剂选自对甲苯甲酸甲酯(MPT)、苯甲酸甲酯及这些溶剂的混合物。1,2-亚乙基二醇共沸物和二甘醇共沸物从塔顶采出,对苯二甲酸二甲酯作为塔底产物从塔5采出。塔顶混合物进入容器6,并在其中分为两相,即富共沸剂相和富二元醇相。富共沸剂相可以循环进入塔5。富二元醇相进入精馏塔7,该相中存在地共沸剂从塔顶回收,二元醇(EG)则作为塔底产品回收。塔5中最好使用的共沸剂开始进入塔7,杂质在塔7中除去。塔5的底部产品进入精馏塔8,对苯二甲酸二甲酯从塔顶采出。在该图中,各种换热器的编号为9,各种冷凝器的编号为10。
实例
这些实例中采用的是15块塔板的小型连续精馏塔。精馏釜按表中所示加料,达到平衡后按所示组成和流率开始进料。结果示于表中。
组成和操作条件
初始进料 进料组成 进料流率运行号 克 DMT MB MPT 克 DMT EG DEG MB MPT MFB MHET g/min.
% % % % % % % % % % 1 135 74 0 26 242 50 30 0 0 20 0 0 1.9 2 135 74 0 26 470 47.6 28.6 4.8 0 19 0 0 2 3 135 74 0 26 629 52.6 15.8 0 19 8.9 .06 0 2.5 4 126 79 14 6.6 575 47.8 14.5 1.3 22 10 .07 0 2.3 5 76 65 24 11 563 48.2 16 1.3 21 9.4 0.7 0 1.8 6 100 50 50 0 546 48.2 16 2 344 0 0 0 2.5 7 120 42 0 58 436 35.8 23 .09 0 40 0 8.9 1.0(1)DMT=对苯二甲酸二甲酯,EG=1,2-亚乙基二醇,DEG=二甘醇,MB=苯甲酸甲酯,MPT=对甲苯甲酸甲酯,MFB=对甲酰苯甲酸甲酯,MHET=羟乙基对苯二酸甲酯
组成和操作条件
釜组成(从样品测出)运行号 克 DMT EG DEG MB MPT MFB MHET 1 216 99 0 0 0 .04 0 0 2 308 99 0 .12 0 .04 0 0 3 417 99 0 0 0 .12 .07 0 4 358 99 0 .08 0 .02 .11 0 5 314 99 0 0 0 0 .07 0 6 304 97 0 2.8 0 0 0 0 7 295 86 0 0 0 0 0 14
组成和操作条件
初始塔顶产品 总的塔顶组成运行号 克 MB MPT 克 DMT EG DEG MB MPT MEB MHET
% % % % % % % % % 1 NA 149.5 1.4 43 0 0 56.1 0 0 2 26.7 0 100 188.3 2 34 9.2 0 54 0 0 3 29.4 0 100 244.4 0.4 34 0 40 25 0 0 4 22 85 15 251.3 0 31 0 30 24 0 0 5 38.3 72 27 250.8 0.5 33 2.1 41 23 0 0 6 42 100 0 256 0.9 33 0 66 0 0 0 7 39 0 100 312 0 33 0 0 67 0 0