阅读说明：本技术 用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法 (Method for recovering lithium chloride used as catalyst for synthesizing polyphenylene sulfide ) 是由 张德明 杨伟明 周鸿文 叶维雪 于 2021-01-20 设计创作，主要内容包括：一种用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法,通过对合成聚苯硫醚的混合溶液分离得到的残留溶液,进行脱水,提出氯化钠和未反应的碱金属硫化物,将得到的溶液回用于合成完成大部分的氯化锂回收,剩下的固体焚烧后与NMP混合进一步回收含有氯化锂的NMP溶液,一样地重新投入合成所用,通过以上步骤可以实现86%左右的氯化锂的回收,采用的设备简单,过程易于操作,不仅提高了氯化锂的回收率,且降低了回收的成本,实现了资源的高度回收利用。(A recovery method of catalyst lithium chloride for synthesizing polyphenylene sulfide comprises the steps of dehydrating residual solution obtained by separating mixed solution for synthesizing polyphenylene sulfide, extracting sodium chloride and unreacted alkali metal sulfide, recycling the obtained solution for synthesizing most lithium chloride, mixing the rest solid after incineration with NMP, further recovering NMP solution containing lithium chloride, and putting the solution into synthesis again in the same way, wherein about 86% of lithium chloride can be recovered through the steps.)

用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法

【技术领域】

本发明涉及一种回收氯化锂的方法，尤其涉及在合成聚苯硫醚的过程中使用的催化剂氯化锂的回收方法。

【背景技术】

在极性溶剂（如N-甲基-2-吡咯烷酮NMP）的存在下，通过将二卤芳香化合物与碱金属硫化物和/或碱金属硫化氢反应，制备的聚苯硫醚分子量低，属于低聚物。在这种情况下，采用催化剂氯化钾作为一种聚合助剂，投入化学反应中用，以增加聚苯硫醚的分子量。让聚苯硫醚聚合得到高聚物。

氯化锂作为聚合助剂，因为其价格昂贵，为了降低成本，就需要在反应后回收再使用，以此降低整个生产过程的成本。所以目前是有提出很多方案用来针对在聚苯硫醚的制备过程中，如何回收其中的催化剂氯化锂的问题。在聚苯硫醚的制备过程中从反应混合物中回收氯化铝。

例如，现有回收氯化锂的方法有包括从反应混合物中除去溶剂，用酸性水溶液洗涤反应混合物，将二氧化碳吹入或将碳酸盐加入到洗涤液中沉淀得到碳酸锂，回收碳酸锂；以及在煅烧过程中回收反应混合物中的氯化锂。

然而，这种方法的问题在于回收设备和操作过程很复杂，而且需要大量的辅助材料才能够得到碳酸锂，最关键的是并不能直接回收氯化锂，只是得到回收氯化锂的中间产物碳酸锂；而第二种通过煅烧反应混合物的方式回收氯化锂的问题在于煅烧的方式难度较高，煅烧的条件要求严苛需要精准控制温度和煅烧条件，才能避免氯化锂在煅烧过程中挥发。

【

发明内容

】

本发明针对以上情况提出了一种简单的方式来回收合成聚苯硫醚过程中的氯化锂，采用最为简单的设备低成本地较为快捷地回收氯化锂。

本发明所涉及的用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法，其特征在于

步骤一、固液分离：在极性溶剂中对二氯苯与碱金属硫化物和/或碱金属硫化氢得到的混合溶液进行固液分离，剔除固体氯化钠，剩下残留溶液；

步骤二、脱水：对步骤一中的残留溶液进行脱水，在脱水前添加残留溶液总重量1/3的新鲜NMP到残留溶液中，脱水程度达到水分含量低于0.5%，脱水过程中会析出的氯化钠及未反应的碱金属硫化物以及少量氯化锂；

步骤三、固液分离：脱水完成后进行固液分离，得到分离后的固体A和滤液B；滤液B中含有大部分氯化锂，固体A中含有少量氯化锂；

步骤四、将含有大部分氯化锂的滤液B直接转回用于聚苯硫醚的合成；固体A转运到焚烧炉进行焚烧；其中焚烧条件为：温度450℃~850℃，焚烧2~8小时，降温至20~100℃，加入新鲜NMP搅拌10~50分数，再进行第二次固液分离，得到液体中含有氯化锂，继续投入聚苯硫醚的合成，固体废弃。

在步骤一中所述固液分离过程可以通过离心或者过滤的方式来完成；

在步骤一中所述的极性溶液为N-甲基-2-吡咯烷酮，简称NMP，而步骤一的混合溶液是指在NMP中，对二氯苯与碱金属硫化物和/或碱金属硫化氢在氯化锂条件下进行反应所得到的混合溶液，该混合溶液中主要包含PAS（聚合物颗粒）、低聚物、氯化锂、氯化钠、极性溶剂、水、未反应单体。

在步骤二中进行脱水的时候，需要采用减压蒸馏来脱水；

所述残留溶液，是指经过10次聚苯硫醚合成连续套用的有机溶剂（NMP），并且过滤掉其中固体成分的溶液，该残留溶液中含有NMP、氯化锂、少量氯化钠、水、未反应单体。

本发明所涉及的用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法，是通过脱水分离以及固体焚烧提取再次分离，将得到的含有氯化锂的极性溶剂回收并重复投入到合成反应中，通过以上步骤可以实现86%左右的氯化锂的回收，采用的设备简单，过程易于操作，不仅提高了氯化锂的回收率，且降低了回收的成本，实现了资源的高度回收利用。

【

具体实施方式

】

下面将结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细说明。具体实施例仅供说明该方案，并不用于限制本发明的核心技术方案。

实施例1：

将1286.5g三水硫化钠、180g的氯化锂和5升的NMP装入反应釜中，进行脱水。采用减压蒸馏的方式进行脱水，脱水完成后，在反应体系中加入1470g对二氯苯，然后升温至260°C反应三小时，生成反应混合物。

进行过滤，将聚苯硫醚颗粒和不溶于溶剂的氯化钠从反应混合物中过滤掉，得到残留溶液4300g，通过紫外分光光度法测定，含氯化锂168g。

残留溶液中含有氯化锂、氯化钠、极性溶剂、水、未反应单体等。

取4300g溶液，对其处理如下：

对残留溶液进行脱水。脱水前，添加1433g新鲜NMP到残留溶液中，再进行脱水，将水分脱至0.5%以下，把残留溶液中的氯化钠及未反应的碱金属硫化物析出来剔除掉。脱水在减压下进行这一过程，以减压蒸馏的方式进行脱水，以尽量减少极性溶剂的分解。

脱水完毕后，进行固液分离，分离后的固体A和滤液B分别进行处理。

得到的滤液B有4100g，直接转回用于聚苯硫醚的合成。经测定，滤液B中含氯化锂142g，回收率达到84.5%。

得到的固体A有98g，将固体A转至焚烧炉，在温度450℃~850℃处理2~8小时，然后降温至20~100℃，加入300g NMP搅拌10~50分钟，再进行固液分离，经过测定液体中含氯化锂3g，可以继续回收投入于合成聚苯硫醚所用，固体弃去。

经上述处理，通过两个部分回收的氯化锂达到145g，氯化锂总回收率为86.3%。

本发明所涉及的用于合成聚苯硫醚的催化剂氯化锂的回收方法，是通过脱水分离以及固体焚烧提取再次分离，将得到的含有氯化锂的极性溶剂回收并重复投入到合成反应中，通过以上步骤可以实现86%左右的氯化锂的回收，采用的设备简单，过程易于操作，不仅提高了氯化锂的回收率，且降低了回收的成本，实现了资源的高度回收利用。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。