CS248995B1 - Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu - Google Patents
Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu Download PDFInfo
- Publication number
- CS248995B1 CS248995B1 CS85488A CS48885A CS248995B1 CS 248995 B1 CS248995 B1 CS 248995B1 CS 85488 A CS85488 A CS 85488A CS 48885 A CS48885 A CS 48885A CS 248995 B1 CS248995 B1 CS 248995B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cyclohexane oxidation
- acids
- cobalt
- air
- oxidation catalyst
- Prior art date
Links
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 18
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 18
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 15
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 10
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 10
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000005608 naphthenic acid group Chemical group 0.000 claims description 7
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 5
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 4
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- GEMHFKXPOCTAIP-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethyl-n'-phenylcarbamimidoyl chloride Chemical compound CN(C)C(Cl)=NC1=CC=CC=C1 GEMHFKXPOCTAIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021503 Cobalt(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L cobalt(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Co+2] ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000011328 necessary treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- KQSJSRIUULBTSE-UHFFFAOYSA-M sodium;3-(3-ethylcyclopentyl)propanoate Chemical compound [Na+].CCC1CCC(CCC([O-])=O)C1 KQSJSRIUULBTSE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Description
Vynález rieši regeneráciu katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu zachytáváním kobaltu z vodné] fázy extrakcie vodorozpustných látok z reakčnej zmesi oxidácie na katexe.
Soli kobaltu po regenerácii katexu působením kyselinami, s výhodou zriedenou kyselinou dusičnou, sa kontaktujú s organickými kyselinami, s výhodou naftenovými kyselinami. Takto regenerovaný oxidačný katalyzátor sa použije v procese oxidácie cyklohexánu, čo zabezpečuje vyšší stupeň zhodnotenia drahého kovu a ochranu životného prostredia před kontamináciou ťažkým kovom.
Vynález rieši sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu.
Pre oxidáciu cyklohexánu vo výrobě cyklohexanónu sa ako katalyzátor majčastejšie používajú kobaltnaté soli vyšších organických kyselin, napr. nařténat kobaltnatý (polský pat. č. 95 098).
V prve] fáze diskontinuálnej výroby katalyzátora sa připravuje nafténat sodný a v druhej sa pomocou roztoku dusičnanu kobaltnatého připravuje nafténat kobaltnatý. Ten sa rozpusta v cyklohexáne a po dekantácii vodou sa použije pre oxidáciu. Vodná fáza z přípravy katalyzátora sa vypúšťa do chemickej kanalizácie a spolu s inými odpadovými vodami je čištěná na čistiarni odpadových vod.
Spracovanie kobaltu, ktorý odchádza v odpadových vodách z přípravy katalyzátora, rieši spósob pódia AO číslo 243 575.
Je charakteristický tým, že segregované odpadové vody z procesu přípravy oxidačného katalyzátora obsahu jílce katióny kovu, napr. kobaltnatý, nikelnatý alebo chrornitý sa recyklují! do procesu na reakcní s prebytkom alkalických solí používaných vyšších organických, kyselin, najčastejšie nafténových kyselin. Po oddělení vodnej vrstvy, ktorá obsahuje už len stopové množstvá uvedených fažkých kovov, sa organická fáza spracuje vyššie opísaným postupom. Tento spósob regenerácie kovov je zameraný na samotný proces přípravy katalyzátora. Nerieši však problém regenerácie katalyzátora, ktorý sa po oxidácii cyklohexánu dostává do vedlejších odpadových produktov.
Podlá polského patentu č. 67 767 sa prevádza regenerácia kobaltu z destilačných zvyškov procesu oxidácie uhlovodíkov ich spálením, pričom sa vzniknuté oxidy kobaltu a železa spracujú posobením minerálnymi kyselinami na příslušné soli. Kobaltnatá sol' sa získá po odstranění železa kysličníkom vápenatým a ďalších nutných úpravách. Takto získaná sol sa opat použije na nrípravu katalyzátora. Nevýhodou tohto postupu sú materiálovo a technicky náročné operácie, čo negativným sposobom ovplyvňuje ekonomiku procesu.
Pri spósobe podlá vynálezu je vodná fáza z extrakcie reakčnej zmesi oxidácie cyklohexánu prepúšťaná cez katex, ktorý sa následné regeneruje posobením kyselinami alebo ich sofami. Regenerát sa po úpravě pH zásadami použije na přípravu oxidačného katalyzátora tým, že sa zmieša s organickými kyselinami, s výhodou s nafténovými kyselinami a ďalej sa spracuje známým postupom. Výhodné je regenerovat solami kyselin, najma solami alkalických kovov, kde je možné utvořit uzavretý cyklus regenerácia-príprava katalyzátora, ako je to uvedené v příkladu 5.
Výhodou uvedeného postupu je vyšší stupeň zhodnocovania drahého kovu, jeho recykláciou do oxidačného procesu a ochrana životného prostredia před kontamináclou ťažkým kovom. Ďalšie podrobnosti a výhody sú dokumentované na príkladoch.
Příklad 1
Vodná fáza z extrakcie reakčnej zmesi oxidácie cyklohexánu obsahujúca ióny Co2+ sa prepúšťalia cez kolonu priemeru 25 mm naplnenú katexom (100 ml Wofatit KS 10). Po vyčerpaní kapacity katexu (4,5 g Co na 100 ml katexu) sa tento regeneroval 10 %-ným roztokom kyseliny chlorovodíkovej v množstve 110 ml. V regeneráte bolo stanovené zhruba 80 % množstva zachyteného kobaltu na iónomeniči.
Příklad 2
Vodná fáza z extrakcie reakčnej zmesi oxidácie cyklohexánu obsahujúca ióny Co2+ sa prepúšťala cez kolonu priemeru 25 mm naplnenú katexom (100 ml IMAC-C-14). Po vyčerpaní kapacity katexu (6,5 g Co na 100 mililitrov· katexu) ia praní vodou sa tento regeneroval 10 %-ným roztokom kyseliny dusičné) v množstve 200 ml. V regeneráte bolo zhruba 70 % zachyteného množstva kobaltu na katexe.
Příklad 3
Regenerát získaný spósobom podlá příkladu 1, s obsahom chloridu kobaltnatého zhruba 8 % hmotnostných, bol zalkalizovaný hydroxidom sodným na pH 11. Vypadnutý z roztoku hydroxid kobaltnatý sa po oddělení zmiešal s ekvivalentným množstvom nafténových kyselin za vzniku nafténatu kobaltnatého, ktorý sa použil ako katalyzátor oxidácie cyklohexánu podlá známého postupu.
Příklad 4
Regenerát získaný spósobom podlá příkladu 2, s obsahom Co(NO3)2 zhruba 15 % hmotnostných, bol zneutralizovaný hydroxidom sodným a použitý na přípravu oxidačného katalyzátora reakciou s nafténovými kyselinami podlá známého postupu.
Příklad 5!
Katex nasýtený kobaltom zachyteným z vod extrakcie oxidačnej zmesi sa regeneroval 200 ml 2 M NaNCb a v jeho roztoku sa získalo 2,4 g kobaltu. Tento roztok sa miešal so zmesou nafténových kyselin alkalizovaných 30 %-ným roztokom NaOH na pH 8,6, pri teplote 80 °C. Po vylúčení nafténatu kobaltnatého a jeho oddělení od vodnej vrstvy, sa vodná vrstva obsahujúca NaNO3 a stopy nezreagovaného Co(NO3)2, po doplnění NaNO3 na 2 M roztok znova použila na regeneráciu nasýteného katexu,
Claims (2)
1. Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu, vyznačujúci sa tým, že vodná fáza z kontaktovania vody a reakčnej zmesi z oxidácie cyklohexánu, obsahujúca kobalt, sa prepúšťa cez katex, katex sa následné regeneruje kyselinami alebo ich soiami, regenerát sa po úpravě pH na hodnotu 4 až 7, kontaktuje s organickými kyselinami, s výhodou naftenovými kyselinami, alkalizovanými na pH 8 až 9, pri tepvynAlezu lote 50 až 90 °C, pričom organická vrstva z kontaktovania sa spracuje na katalyzátor oxidácie cyklohexánu známým sposobom.
2. Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu pódia bodu 1, vyznačujúci sa tým, že regeneračným činidlom je 2- až 5-molárny roztok dusičnanu sodného, s výhodou roztok dusičnanu sodného získaný zo separácie zmesi kontaktovania regenerátu s ogranickými kyselinami.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS85488A CS248995B1 (cs) | 1985-01-24 | 1985-01-24 | Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS85488A CS248995B1 (cs) | 1985-01-24 | 1985-01-24 | Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS48885A1 CS48885A1 (en) | 1985-12-16 |
| CS248995B1 true CS248995B1 (cs) | 1987-03-12 |
Family
ID=5337065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS85488A CS248995B1 (cs) | 1985-01-24 | 1985-01-24 | Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS248995B1 (sk) |
-
1985
- 1985-01-24 CS CS85488A patent/CS248995B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS48885A1 (en) | 1985-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3700592A (en) | Process for the removal and recovery of mineral pollutants from water | |
| US4440734A (en) | Process for the recovery of sulfuric acid | |
| US4164545A (en) | Use of manganese dioxide absorbent in treating waste gases | |
| US4599221A (en) | Recovery of uranium from wet process phosphoric acid by liquid-solid ion exchange | |
| US2954276A (en) | Hydrometallurgical process | |
| US4872989A (en) | Selective removal of nitrate ions from salt solutions | |
| US4061712A (en) | Recovery of vanadium values | |
| BG61108B1 (bg) | Метод за получаване на карбонати на алкални метали | |
| US3879521A (en) | Removal of SO{HD 2 {B from flue gas | |
| EP0133696B1 (en) | Method of purifying cyclohexanone containing by-product organic acid | |
| CS248995B1 (cs) | Sposob regenerácie katalyzátora oxidácie cyklohexánu vzduchom v procese výroby cyklohexanónu | |
| US4188292A (en) | Inexpensive purification of urea waste streams | |
| WO1997004134A1 (en) | Process for regeneration of ion-exchange resins used for sugar decolorization | |
| CA2027435A1 (en) | Removal of heat stable anions from alkanolamine salts | |
| US6156207A (en) | Process for the removal of metal compounds from an aqueous acid solution | |
| US3821355A (en) | Recovery of sulfur and metal values from sulfur bearing minerals | |
| JPS58208142A (ja) | 海水からウランを回収する方法 | |
| US3197416A (en) | Process of removing metallic contaminants from hydrocarbon cracking catalysts | |
| US3441376A (en) | Process for producing an acid and a basic salt from an alkali metal halide | |
| US3522002A (en) | Treatment of spent hydrochloric acid pickle liquor for recovery of hydrochloric acid | |
| US3523009A (en) | Recovery of aluminum chloride from spent aluminum chloride alkylation catalyst sludge | |
| AU606607B2 (en) | The recycling of fluoride in coal refining | |
| US2884310A (en) | Production of alkali metal hydroxides by ion exchange | |
| US3890431A (en) | SO{HD 2 {L removal from gases | |
| US4402825A (en) | Method for the removal of metal alkaryl sulfonate from hydrocarbons |