Способ регенерации катализатора в производстве адипиновой кислоты

Способ регенерации катализатора в производстве адипиновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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 — 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,l—

0,5н. азотной кислотой, которую возвращают

10 в реакцию, а затем 1 — 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 80—

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

2р раствор с рН 2,5 — 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 — 0,5 н., лучше 0,3,н., а затем 1 — 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 — 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 — 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 — 0,5 н. азотной кислотой, которую возвращают в реакцию, а затем 1 — 5 н. азотной кислотой.

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

КУ-2.