Способ регенерации катализатора в производстве адипиновой кислоты

Авторы патента:

C07C51/31 - циклических соединений с расщеплением циклов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

277766

Секта Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 12о, 11

Заявлено 20.111.1969 (№ 1315617/23-4) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 05,VII I.1970. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 5.Х.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК С 07с 55/04

УДК 547.461.6.07 (088.8) Авторы изобретения

И. Я. Лубяницкий и P. В, Ольховская

Заявитель

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАТАЛИЗАТОРА В

ПРОИЗВОДСТВЕ АДИПИНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к спосо5у очистки реакционных растворов от ионов металлов с одновременной регенерацией медно-занадиевого катализатора в производстве адипиновой кислоты.

В .производстве адипиновой кислоты методом доокисления продуктов воздушного охисления циклогексана (циклогексанола, циклогексанона и пр.) применяют в качес-.ве катализатора соли меди и пятивалентного ванадия. При этом выход адипиновой кислоты по сравнению с некаталитическим доокислением увеличивается на 10 вЂ” 12%. Однако применение катализатора возможно лишь в случае, когда гарантируется практически полное отсутствие ионов меди в сточных водах производства адипиновой кислоты, так как санитарные нормы допускают присутствие меди в стоках не выше 0.1 лг/л.

Известны способы выделения ионов металлов из .реакциончых растворов производства адипиновой кислоты обработкой реакционных растворов ионообменными смолами.

Растворы обрабатывают ионообменной смолой с последующей ее регенерацтлей слльной минеральной кислоты. Растворы, полученные после регенерации ионообменной смолы, мо. гут быть возвращены в цикл для повторного использования катализатора. Однако совместно с ионами меди и ванадия в процессе ионного обмена принимают участие ионы железа, попадающего в раствор за счет коррозии аппаратуры. Для предотвращения накопления железа в цикле ионы железа необходимо от5 делить от ионов меди и ванадия.

По предлагаемому способу катализатор очищают от ионов. железа. Для этого ионообменную смолу обрабатывают сначала О,lвЂ”

0,5н. азотной кислотой, которую возвращают

10 в реакцию, а затем 1 вЂ” 5н. азотной кислотой.

В качестве ионообменной смолы используют

КУ-2.

Маточный раствор после извлечения адипиновой кислоты, содержащий дикарбоновые

15 кислоты, азотную кислоту, соли меди, ванадия и железа, упаривают под вакуумом 80вЂ”

120 млт Hg на быстродействующем испарителе для удаления азотной кислоты Полученный в результате план растворяют в воде и

2р раствор с рН 2,5 вЂ” 3,5 попадает на катионообменную смолу, где происходит извлечение всех перечисленных ионов. Ионы металла извлекают в одну стадию на одной катионообменной смоле, а регенерацию катионообмен25 ной смолы проводят в две стадии растворами азотной кислоты. разной концентрации, сначала 0,1 вЂ” 0,5 н., лучше 0,3,н., а затем 1 вЂ” 5 н., лучше 2 н. Это позволяет извлечь катализатор для-повторного использования и очистить

3о его от железа. При этом растворы дикарбоно277766

Предмет изобретения

Составитель T. Лавриненко Редактор О. С. Филиппова Корректоры: Л. Корогод и А. Николаева

Заказ 2786j15 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министроз СССР

Москва, К-36, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 вых кислот практически полностью освобождаются от меди.

Пример. Продукт, перерабатываемый предлагаемым способом, получают после кристаллизации и извлечения адипиновой кислоты из маточного раствора, образующегося в процессе получения адипиновой кислоты окислением циклогексанола азотной .кислотой в присутствии медно-ванадиевого катализатора.

Указанный раствор подвергают упарке для 10 удаления азотной кислоты. Полученный плав имеет состав, %: азотная кислота 0,5, дикарooHoBbIe кислоты 97,63, медь 0.43, ванадий

0,328, железо 1,11. Плав растворяют в воде до полного растворения дикарбоновых кислот.

Состав раствора, %: азотная кислота 0,152, дикарбоновые кислоты 29,09, медь 0,13, ванадий 0,1, железо 0,338, вода 70, рН 2,5 вЂ” 3,5.

Раствор пропускают через колонну с катионообменной смолой марки КУ-2 до проскока 20 ионов меди. Регенерацию катионита осушествляют в две стадии. На первой стадии катионит обрабатывают 0,3 н. раствором азотной кислоты. При этом в раствор переходят ионы меди и ванадия. Полученный азотнокислый раствор меди и ванадия пригоден,для возврата в реакцию окисления циклогексанола. На второй стадии регенерации -катионит обрабатывают 2 н. раствором азотной кислоты до полного удаления железа. Этот раствор может быть использован для повторной регенерации смолы. После промывки катионита водой последний снова готов к употреблению. Способ, помимо регенерации катализатора, гарантирует полное отсутствие ионов меди в сточных водах производства адипиновой кислоты. Отсутствие токсичной меди обеспечивает возможность использования дикарбоновых кислот, являющихся отходами производства, для переработки в полезные продукты известными способами.

1. Способ регенерации катализатора в производстве адипиновой кислоты окислением циклогексано(ла)на азотной кислотой в присутствии катализатора вЂ” солей меди и ванадия путем пропускания водного раствора, образующегося после выделения дикаDGQHQBblY кислот, через ионообменную смолу с последующей обработкой последней минеральной кислотой, чапример азотной, отличагоигггггся тем, что с целью очистки катализатора от ионов железа, попадающих в раствор в результате коррозии аппаратуры, ионообменную смолу, обрабатывают сначала 0,1 вЂ” 0,5 н. азотной кислотой, которую возвращают в реакцию, а затем 1 вЂ” 5 н. азотной кислотой.

2. Способ по п. 1, отлггчаюгггггггсч тем, что в качестве ионообменной смолы используют

КУ-2.

Способ регенерации катализатора в производстве адипиновой кислоты

Способ получения дифеновой кислоты // 237874

Способ получения малеинового ангидрида // 234384

Патент 210768 // 210768

Патент 187760 // 187760

Способ получения адипиновой кислоты // 184830

Способ получения дифтормалеиновой кислоты // 183732

Способ получения дифеновой кислоты // 179298

Способ выделения адипиновой, глутаровой и 1_,1— янтарной кислот из водного раствора, содержащего // 167860

Способ получения адипиновой кислоты // 166013

Способ рециркуляции катализатора в процессах прямого окисления циклогексана до адипиновой кислоты // 2146240

Способ обработки реакционных смесей, образующихся при окислении циклогексана // 2177937

Изобретение относится к обработке реакционных смесей, образующихся при окислении циклогексана в адипиновую кислоту

Способ окисления углеводородов, спиртов и/или кетонов // 2208605

Изобретение относится к усовершенствованному способу жидкофазного окисления циклоалканов, циклоалканолов и/или циклоалканонов до карбоновой кислоты, в частности, циклогексана до адипиновой кислоты, используемой для получения полиамида 6-6

Способ выделения и очистки адипиновой кислоты // 2214392

Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения и очистки адипиновой кислоты, использующейся для производства полиамида-6,6 или полиуретанов, который заключается в обработке реакционной смеси, полученной в результате прямого окисления циклогексана до адипиновой кислоты молекулярным кислородом в органическом растворителе и в присутствии катализатора, удалении побочных продуктов из реакционной смеси и выделении адипиновой кислоты кристаллизацией, причем перед выделением адипиновой кислоты из реакционной среды осуществляют последовательно следующие операции: декантацию двух фаз реакционной среды с образованием верхней органической циклогексановой фазы, содержащей, главным образом, циклогексан, и нижней фазы, содержащей, главным образом, растворитель, образовавшиеся дикарбоновые кислоты, катализатор и часть других продуктов реакции и непрореагировавшего циклогексана; перегонку нижней фазы для отделения, с одной стороны, дистиллята, содержащего по меньшей мере часть наиболее летучих соединений, таких как органический растворитель, вода и непрореагировавший циклогексан, циклогексанон, циклогексанол, сложные циклогексиловые эфиры и возможно лактоны, и, с другой стороны, остатка от перегонки, включающего образовавшиеся дикислоты и катализатор; затем выделяют адипиновую кислоту из остатка от перегонки путем кристаллизации и полученную таким образом сырую адипиновую кислоту подвергают в водном растворе очистке путем гидрирования и/или окисления с последующей кристаллизацией и перекристаллизацией очищенной адипиновой кислоты в воде

Селективное отделение железа обработкой ионообменной смолой, содержащей группы дифосфоновых кислот // 2226429

Изобретение относится к способу селективного отделения железа от других ионов металлов, в частности, от ионов, содержащихся в некоторых катализаторах окисления

Способ окисления углеводородов, спиртов и/или кетонов // 2235714

Изобретение относится к усовершенствованному способу окисления циклических углеводородов, спиртов и/или кетонов до карбоновой кислоты с помощью кислорода или кислородсодержащего газа

Способ окисления углеводородов в кислоты // 2248345

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения карбоновых кислот и поликислот окислением в жидкой среде молекулярным кислородом циклогексана в присутствии катализатора, липофильного кислотного органического соединения, имеющего растворимость в воде ниже 10 мас.% при температуре от 100С до 30 0С и образующего с циклогексаном, по меньшей мере, одну гомогенную жидкую фазу, причем соотношение между числом молей липофильной кислоты и числом молей металла, образующего катализатор, составляет в интервале от 7,0 до 1300, а липофильную кислоту выбирают из группы, в которую входят кислоты 2-этилгексановая, декановая, ундекановая, додекановая, стеариновая (октадекановая) и их перметилированные производные, кислоты 2-октадецилянтарная, 2,5-ди-третбутилбензойная, 4-третбутилбензойная, 4-октилбензойная, третбутилгидроофталат, нафтеновые или антраценовые кислоты, замещенные алкильными группами, преимущественно типа третбутила, жирные кислоты, замещенные производные фталевых кислот

Способ окисления углеводородов в кислоты // 2274633

Изобретение относится к усовершенствованному способу окисления циклоалифатических углеводородов и/или спиртов и кетонов в жидкой среде с помощью окислителя, содержащего молекулярный кислород, до кислот или многоосновных кислот

Способ получения дикарбоновых кислот // 2296742

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения дикарбоновых кислот, которые находят применение в различных областях, например, в качестве добавки к различным продуктам, при изготовлении бетона, а также в качестве мономеров при получении полимеров

Способ получения адипиновой кислоты // 2296743

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения адипиновой кислоты, применяемой в различных областях, например, в качестве добавки в различные продукты и при изготовлении бетона, а также в качестве мономера при получении полимеров