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1、聚四氢呋喃的生产技术及发展研究聚四氢呋喃的生产技术及发展研究 摘要：随着社会的不断发展，科技的不断进步，聚四氢呋喃的生产技术也是逐渐的成熟了起来。对于当今的社会来说，聚四氢呋喃（PTMEG）的应用领域也是越来越广泛，在电子行业、汽车行业、医疗器械行业都得到了广泛的应用。虽然聚四氢呋喃的使用量越来越多，但是聚四氢呋喃的主要生产地区依然是以西欧、美国以及日本等发达的国家为主，其中生产量最大的即是巴斯夫公司，其公司每年的生产量占全世界的30%以上，而我国的生产量却远远不够使用的。因此，本文就对聚四氢呋喃的生产技术进行分析，以期可以得到更好的发展。 关键词：聚四氢呋喃；生产技术；发展 【分类号】TQ3
2、17；F426.72 聚四氢呋喃又被称作四氢呋喃均聚醚，英文名字是Poly tetram ethylene ether glycol。从上个世纪六十年代开始，为了能够满足聚氨酯弹性体和氨纶纤维工业的发展需求，聚四氢呋喃开始正式的投入到了使用当中。聚四氢呋喃主要构成的原料就是单体的四氢呋喃，经过阳离子开环聚合之后生成均聚物，这种物质在常温的情况下一般都是呈现白色的蜡状固体，当其被融化之后就会变成无色、透明的液体。 一、我国目前聚四氢呋喃生产技术的现状 对于聚四氢呋喃的生产来说，我国开发和研究起步相对来说要晚一些，因此我国的聚四氢呋喃的生产技术相比于发达国家来说要差很多。我国聚四氢呋喃是从“八五”
3、期间才真正开始研发的，同时，我国一些其他的部门也开始了相关的研究工作，例如：沈阳医药大学、河南省化学研究所、南开大学、北京大学、广州化学所以及中科院长春应化所等。目前，在我国的东北师范大学中已经建立了一套中试装置，其每年的产量是500吨，辽宁的华锦集团也存在着一套聚四氢呋喃的中试装置，其每年的生产量是200吨，使用的则是华锦集团自身研发的杂多酸催化剂，并且有部分的产品被生产出来。山西三维也简称了两套聚四氢呋喃的生产装置，其每年的生产量可高达15000吨，并且第三套使用的是consual工艺，其每年聚四氢呋喃的生产量更是达到了30000，同时还提供了催化剂的制备。 二、聚四氢呋喃的主要生产技术
4、聚四氢呋喃主要的生产原料就是单体的四氢呋喃，因为使用的催化剂不同，所以工艺也就不同，大体上主要分为三种工艺，分别是杂多酸工艺、氟磺酸工艺以及醋酐醇解工艺。 1、氟磺酸技术 所谓的氟磺酸工艺就是将四氢呋喃与氟磺酸融合，使其在氟磺酸的作用下进行聚合和水解封端，然后对其进行闪蒸，将其中的四氢呋喃进行脱出，接着对其进行水洗，溶剂甲苯对聚四氢呋喃进行萃取，最后对其进行中和脱酸、脱水和过滤，将溶剂甲苯进行脱除，从而制得据四氢呋喃，脱除的甲苯送进回收系统中。 2、杂多酸技术 所谓的杂多酸生产工艺就是将水、催化剂以及单体的四氢呋喃一同放置在聚合反器当中，使其进行聚合和水解的反应，然后将其送入闪蒸塔进行闪蒸，将
5、单体的四氢呋喃分离出来，并且将其送还到回收系统当中。接着将含有聚四氢呋喃的产物送入到萃取塔当中，采用辛烷作为萃取剂对其进行萃取，使用的催化剂并非是熔体的，使催化剂和聚四氢呋喃进行有效的分离。将分离出的催化剂回收到反应系统当中，将含有聚四氢呋喃的产物进行再一次的脱除单体四氢呋喃，然后将其送入到催化剂吸收塔当中对催化剂进行进一步的脱除，并且将其送入到辛烷分离塔中对辛烷进行分离，最后，将聚四氢呋喃送入到精馏系统当中分离出聚四氢呋喃的产品。 3、醋酐酯化醇解技术 所谓的醋酐酯化醇解技术就是将醋酐和单体的四氢呋喃一同放置在聚合反应釜当中，使其产生聚合反应，反应完成之后送入到四氢呋喃汽提塔中对单体的四氢呋
6、喃进行脱除，脱除的私情呋喃送回到聚合系统之中。将含有聚四氢呋喃的聚合物送入到醇解反应塔之中，经过醇解反应、碱中和脱酸以及甲醇闪蒸汽化，从而最终制得聚四氢呋喃。 三、国外技术概述 相对于国内来说，国外生产和研发聚四氢呋喃的时间是比较早的，从上个世纪的六十年代就开始正式的投入生产。对于聚四氢呋喃主要生产地的生产工艺大致上分为两种，分别是均相催化剂聚四氢呋喃技术和非均相催化剂聚四氢呋喃技术。 1、均相催化剂聚四氢呋喃技术 聚四氢呋喃在传统的制作工艺当中都是以氟磺酸作为催化剂的，经过聚合反应之后对产物进行，水解，然后依靠汽提反应对产物中没有完成反应的单体四氢呋喃进行脱除，然后经过水洗和萃取将其中大部分
7、的氢氟酸和硫酸进行去除，在再使用Ca（OH）2将残余的酸进行脱除。接下来将中和后的粗产品进行过滤和两段蒸发脱水，通过过滤将生成的钙盐进行去除，同时将含有聚四氢呋喃的产品进行干燥处理。 这种工艺所需要的物料都是具有一定的腐蚀性质的，因此对设备材质的要求是非常的高的，其所使用的催化剂是不能够进行回收再利用的，而且其对设备的腐蚀液是非常严重的，同时还会产生大量的工业废水，因此现在很少有企业采用这种生产工艺。 2、非均相催化剂聚四氢呋喃技术 近些年来，针对均相催化剂聚四氢呋喃技术的不足研发出了非均相催化剂四氢呋喃技术。这种工艺重要分为了三个步骤：第一步、使用醋酐对四氢呋喃进行催化，经过聚合反应之后生成
8、聚四氢甲基米二醋酸酯，然后闪蒸的技术将没有完成反应的四氢呋喃进行去除，使用共沸蒸馏对其进行有效的脱水；第二步、在第二反应器中对聚四氢甲基米二醋酸酯进行醇解反应从而生成聚四氢呋喃，同时还有一些副产物的伴生，例如甲醇和醋酸甲酯，再次使用共沸蒸馏对副产物进行脱除，在使用的催化剂应该选择甲氧基木糖醇钠。得到醇解的产物之后针对过量的甲醇应该使用真空闪蒸对其进行脱除，然后使用硫酸镁水溶液对残存的催化剂进行处理；第三步、对粗产品中的低分子量齐聚物进行脱除从而制得聚四氢呋喃。 在这种生产工艺当中所有的产物和副产物都含有一定的有机酸，为了设备不被腐蚀，因此在制作的过程中大部分都是以不锈钢作为制作原料的，同时采用
9、特殊的填料。 【总结】 对于我国聚四氢呋喃的使用量来说，我国的聚四氢呋喃的生产量是无法满足的，每年都要从国外进口大批的聚四氢呋喃。因此我国应该加大聚四氢呋喃生产技术研发工作的力度，使得我国聚四氢呋喃生产技术得到大幅度的提升，增加聚四氢呋喃的产量。 【参考文献】 1李恒，盛磊，束成平，鲜毅，牛永亮. 聚四氢呋喃发展概况及市场预测J. 聚氨酯工业. 2011（01） . 2李正清，冷松海，彭立，史国强，叶健. 聚四氢呋喃生产工艺评述J. 现代化工. 2001（11） . 3白庚辛. 聚四氢呋喃生产技术的发展及对我国研究开发现状的思考J. 现代化工. 2005（01） . 4周夫东，储伟，李洋，罗仕忠. 介孔二氧化硅负载磷钨杂多酸催化合成聚四氢呋喃J. 合成化学. 2009（02） . 作者简介： 王海涛，1983年11月， 新疆， 库尔勒，新疆美克化工股份有限公司，助工。-分享文档，传播知识，赠人以花，手自留香。
