本發(fā)明涉及化工精餾技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低濃度1，4-丁二醇的綜合利用方法。

背景技術(shù)：

1，4-丁二醇，即bdo，是一種基本的化工及精細(xì)化工原料，廣泛用于生產(chǎn)pbt工程塑料及纖維，合成四氫呋喃(thf)、聚四亞甲基醚二醇、聚醚型高性能彈性體及氨綸彈性纖維、不飽和聚酯樹(shù)脂、聚酯多元醇、丁二醇醚溶劑。bdo還可用于生產(chǎn)n-甲基吡咯烷酮、縮醛、順丁烯二酸酐、l.3-丁二烯等。bdo的下游產(chǎn)品γ-丁內(nèi)酯是生產(chǎn)2-吡咯烷酮和n-甲基吡咯烷等產(chǎn)品的原料，由此而衍生出乙烯基毗咯烷團(tuán)酮、聚乙烯基吡咯烷酮等一系列高附加值產(chǎn)品。在聚氨酯領(lǐng)域除用于合成聚四氫呋喃多元醇外，主要用于合成聚酯二醇以及用作彈性體、微孔聚氨酯鞋材的擴(kuò)鏈劑。因此，它廣泛用于基礎(chǔ)化工、精細(xì)化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥和化妝品等領(lǐng)域。

現(xiàn)有技術(shù)中，許多化工廠在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生bdo釜?dú)堃?，此釜?dú)堃褐泻械蜐舛鹊腷do產(chǎn)品，還含有少量的低碳醇、酮等低沸點(diǎn)有機(jī)物以及聚醚(酯)多元醇等高沸點(diǎn)聚合物，目前bdo生產(chǎn)企業(yè)只將低濃度bdo釜?dú)堃簩?duì)外銷售用作燃料，對(duì)資源造成極大的浪費(fèi)，此外，bdo的燃燒熱只有601.6kj/mol(即1599kcal/kg)，并不適合作為燃料。據(jù)測(cè)定bdo釜?dú)堃旱木C合燃燒熱3600kcal/kg左右，這就說(shuō)明只要將bdo從釜?dú)堃褐刑崛「蓛?，剩下的材?高沸點(diǎn)物質(zhì)的總稱)燃燒熱可高達(dá)6300kcal/kg左右，將此配置成流動(dòng)性適宜的環(huán)保型燃料油，其熱值可達(dá)到6000kcal/kg以上，明顯優(yōu)于將bdo釜?dú)堃褐苯佑糜谌紵擞糜阱仩t使用，還可以對(duì)外銷售。而提純的少量bdo銷售可增加經(jīng)濟(jì)效益。

有文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)含7o％左右1，4-丁二醇生產(chǎn)有機(jī)廢液，采用真空問(wèn)歇精餾工藝來(lái)回收1，4-丁二醇，其所得1，4-丁二醇產(chǎn)品濃度與回收率分別可達(dá)99.5％和8o％以上，但其真空度高達(dá)700pa，不利于工業(yè)應(yīng)用。我們?cè)谡婵斩葹?5kpa左右下，對(duì)雷珀法生產(chǎn)1，4-丁二醇有機(jī)廢液采用減壓?jiǎn)栃懈罹s回收1，4-丁二醇，所得1，4-丁二醇產(chǎn)品中bdo濃度僅為60％、回收率為50％左右，而副產(chǎn)四氫呋喃則達(dá)33％。

采用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)含有低濃度1，4-丁二醇釜?dú)堃哼M(jìn)行提純得到的1，4-丁二醇的濃度均不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，針對(duì)以上內(nèi)容，本發(fā)明提供一種低濃度1，4-丁二醇釜?dú)堃旱木C合利用方法，解決現(xiàn)有技術(shù)的提純方法得到的1，4-丁二醇的濃度不高的缺陷。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種低濃度1，4-丁二醇的綜合利用方法，包括以下處理步驟：(1)粗蒸餾：將含低濃度1，4-丁二醇的物質(zhì)收集放入反應(yīng)釜中，在反應(yīng)釜中添加堿性助劑，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱，釜底溫度控制在105～110℃，釜頂溫度控制在47～80℃，回流比控制在0.1～0.15，從釜頂分離出甲醇、四氫呋喃、水；(2)中間物二元醇組分的分離：對(duì)步驟(1)處理后的釜液繼續(xù)加熱，使釜底溫度升至111～159℃,釜頂溫度控制在90～110℃，回流比控制在0.3～0.4，從釜頂分離出二元醇組分；(3)精蒸餾：對(duì)釜底繼續(xù)加熱至160～170℃，釜頂溫度控制在120～130℃，真空度控制在0.7～0.9kpa，回流比控制在0.14～0.20，從釜頂分離出1，4-丁二醇。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述堿性助劑為碳酸鈉。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：所述碳酸鈉的用量為釜?dú)堃旱?.6～0.9wt％。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：步驟(3)中，對(duì)分離出的1，4-丁二醇進(jìn)行收集，對(duì)收集到的1，4-丁二醇繼續(xù)進(jìn)行蒸餾，蒸餾條件為：蒸餾釜底溫度為105～110℃，釜頂溫度為47～80℃，使輕組分雜質(zhì)聚集在釜頂，從釜頂分離出。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：反應(yīng)釜的加熱均通過(guò)導(dǎo)熱油鍋爐傳遞。

進(jìn)一步的改進(jìn)是：對(duì)步驟(3)處理后的剩余物質(zhì)進(jìn)行回收，對(duì)回收后的物質(zhì)按照上述方法進(jìn)行循環(huán)處理

通過(guò)采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的一種低濃度1，4-丁二醇的綜合利用方法，先對(duì)含低濃度1，4-丁二醇的物質(zhì)進(jìn)行收集，接著進(jìn)行粗蒸餾、中間物二元醇組分分離，再精蒸餾，利用釜?dú)堃褐懈魑镔|(zhì)的沸點(diǎn)之差，對(duì)它們進(jìn)行分離提純，首先對(duì)甲醇、四氫呋喃、水等輕物質(zhì)組分進(jìn)行分離，接著分離出二元醇組分，再精蒸餾收到1，4-丁二醇，采用上述方法得到的1，4-丁二醇濃度可達(dá)99.9％，可對(duì)釜?dú)堃哼M(jìn)行回收利用，變廢為寶，不僅避免了釜?dú)堃褐苯优欧艑?duì)環(huán)境的污染，還可創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。另外，本發(fā)明通過(guò)添加助劑碳酸鈉，碳酸鈉的存在抑制1，4-丁二醇環(huán)化脫水生成四氫呋喃，使收集到的1，4-丁二醇的濃度提升。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。

若未特別指明，實(shí)施例中所采用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段，所采用的試劑和產(chǎn)品也均為可商業(yè)獲得的。所用試劑的來(lái)源、商品名以及有必要列出其組成成分者，均在首次出現(xiàn)時(shí)標(biāo)明。

本發(fā)明處理的低濃度1，4-丁二醇是向福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司購(gòu)買的。該產(chǎn)品不屬于國(guó)家危化品，不屬于危廢品。該濃液中除含有少量的1，4-丁二醇產(chǎn)品，還含有少量低碳醇、酮等低沸點(diǎn)有機(jī)物以及聚醚(酯)多元醇等高沸點(diǎn)聚合物。

實(shí)施例一

一種低濃度1，4-丁二醇的綜合利用方法，包括以下處理步驟：(1)粗蒸餾：將含低濃度1，4-丁二醇的物質(zhì)收集放入反應(yīng)釜中，在反應(yīng)釜中添加堿性助劑碳酸鈉，所述碳酸鈉的用量為釜?dú)堃旱?.6wt％。，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱，釜底溫度控制在105℃，釜頂溫度控制在50℃，回流比控制在0.1，從釜頂分離出甲醇、四氫呋喃、水；(2)中間物二元醇組分的分離：對(duì)步驟(1)處理后的釜液繼續(xù)加熱，使釜底溫度升至115℃,釜頂溫度控制在90℃，回流比控制在0.3，從釜頂分離出二元醇組分；(3)精蒸餾：對(duì)釜底繼續(xù)加熱至160℃，釜頂溫度控制在120℃，真空度控制在0.7kpa，回流比控制在0.14，從釜頂分離出1，4-丁二醇；對(duì)步驟(3)處理后的剩余物質(zhì)進(jìn)行回收，對(duì)回收后的物質(zhì)按照上述方法進(jìn)行循環(huán)處理；對(duì)分離出的1，4-丁二醇進(jìn)行收集，對(duì)收集到的1，4-丁二醇繼續(xù)進(jìn)行蒸餾，蒸餾條件為：蒸餾釜底溫度為105℃，釜頂溫度為47℃，使輕組分雜質(zhì)聚集在釜頂，從釜頂分離出。

上述反應(yīng)釜的加熱均通過(guò)導(dǎo)熱油鍋爐傳遞。

實(shí)施例二

一種低濃度1，4-丁二醇的綜合利用方法，包括以下處理步驟：(1)粗蒸餾：將含低濃度1，4-丁二醇的物質(zhì)收集放入反應(yīng)釜中，在反應(yīng)釜中添加堿性助劑碳酸鈉，所述碳酸鈉的用量為釜?dú)堃旱?.8wt％，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱，釜底溫度控制在107℃，釜頂溫度控制在60℃，回流比控制在0.13，從釜頂分離出甲醇、四氫呋喃、水；(2)中間物二元醇組分的分離：對(duì)步驟(1)處理后的釜液繼續(xù)加熱，使釜底溫度升至130℃,釜頂溫度控制在100℃，回流比控制在0.35，從釜頂分離出二元醇組分；(3)精蒸餾：對(duì)釜底繼續(xù)加熱至166℃，釜頂溫度控制在125℃，真空度控制在0.8kpa，回流比控制在0.17，從釜頂分離出1，4-丁二醇。對(duì)分離出的1，4-丁二醇進(jìn)行收集，對(duì)收集到的1，4-丁二醇繼續(xù)進(jìn)行蒸餾，蒸餾條件為：蒸餾釜底溫度為108℃，釜頂溫度為60℃，使輕組分雜質(zhì)聚集在釜頂，從釜頂分離出。

上述反應(yīng)釜的加熱均通過(guò)導(dǎo)熱油鍋爐傳遞。

其中，本發(fā)明中，所述步驟(1)粗蒸餾中釜底溫度控制在105～110℃，釜頂溫度控制在47～80℃，回流比控制在0.1～0.15；步驟(2)釜底溫度升至111～159℃,釜頂溫度控制在90～110℃，回流比控制在0.3～0.4；步驟(3)精蒸餾中，對(duì)釜底繼續(xù)加熱至160～170℃，釜頂溫度控制在120～130℃，真空度控制在0.7～0.9kpa，回流比控制在0.14～0.20，在以上參數(shù)范圍內(nèi)均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。

以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。