CS265445B1 - Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene - Google Patents
Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene Download PDFInfo
- Publication number
- CS265445B1 CS265445B1 CS882424A CS242488A CS265445B1 CS 265445 B1 CS265445 B1 CS 265445B1 CS 882424 A CS882424 A CS 882424A CS 242488 A CS242488 A CS 242488A CS 265445 B1 CS265445 B1 CS 265445B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cobalt
- oxonation
- washed
- nitric acid
- synthesis gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Způsob izolace soli kobaltu při oxonaci propylenu syntézním plynem obsahujícím oxid uhelnatý a vodík za katalytického působení karbonylů kobaltu, při němž se sníží obsah karbonylú železa v syntézním plynu jeho před- čištěním při zvýšené teplotě 170 až 250 °C při hydrolýze karbonylsulfidu nebo/a vypíráním roztokem manganistanu draselného a des- tilační zbytek po oxonaci se vypírá zředěnou 2 až 8% kyselinou dusičnou a ze získaných zředěných roztoků procesních vod se získá kobalt srážením, sedimentací a opětným rozpouštěním kyselinou dusičnou.A method for isolating cobalt salt in the oxonation of propylene with a synthesis gas containing carbon monoxide and hydrogen under the catalytic action of cobalt carbonyls, whereby the iron carbonyl content of the synthesis gas is reduced by pre-cleaning it at an elevated temperature of 170 to 250 ° C upon hydrolysis of carbonyl sulphide and / or solution washing potassium permanganate and the oxonation desalting residue are washed with dilute 2-8% nitric acid, and cobalt is obtained from the obtained dilute process water solutions by precipitation, sedimentation and re-dissolution with nitric acid.
Description
Vynález se týká izolací solí kobaltu při oxonaoi propylenu syntéznim plynem obsahujícím oxid uhelnatý a vodík za katalytického působení karbonylů kobaltu, při které se jako hlavní produkt získává směs n-butyraldehydu a i-butyraldehydu.The invention relates to the isolation of cobalt salts by the oxidation of propylene with a synthesis gas containing carbon monoxide and hydrogen under the catalytic action of cobalt carbonyls, in which a mixture of n-butyraldehyde and i-butyraldehyde is obtained as the main product.
Jako oxonační katalyzátory bývají přítomny bu3 karbonyly kobaltu samotné, nebo tepelně odolné karbonyly kobaltu nebo rhodia ve formě komplexů. Tento vynález se týká jen těch případů, kdy katalyzátorem oxonace jsou samotné karbonyly kobaltu.As oxonation catalysts, either cobalt carbonyls alone or heat-resistant cobalt or rhodium carbonyls in the form of complexes are present. The present invention relates only to those cases where the oxonation catalyst is cobalt carbonyls alone.
U zavedených oxonačních postupů se karbonyly kobaltu obsažené ve vyrobeném produktu oxonace izolují například praním zředěnou anorganickou kyselinou a takto získané soli kobaltu se používají k přípravě čerstvého oxonačního katalyzátoru.In established oxonation processes, the cobalt carbonyls contained in the produced oxonation product are isolated, for example, by washing with dilute inorganic acid, and the cobalt salts thus obtained are used to prepare a fresh oxonation catalyst.
Při přípravě olejorozpustné soli kobaltu se osvědčilo dávkovat oxonační katalyzátor obsahující kobaltnatou sůl ve formě naftenátů, ve formě solí kyseliny laurové, kyseliny 2-etylhexanové apod. Při tomto postupu je obvyklé, že dochází ke ztrátám kobaltu. Podle časopisu Neftepererabotka i neftechimija 1987, č. 4, str.· 28 se obvykle na 1 t vyrobených alkoholů, získaných z produktu oxonace musí nahradit ztráty v množství až 280 g kobaltu. Vzhledem k vysokým cenám kobaltu je žádoucí ztráty kobaltu snižovat. Při tomto uspořádání je také obvyklé, že recirkulované soli kobaltu v oxonační jednotce jsou znečištěny solemi železa, což je nežádoucí. Zvýšený obsah solí železa v oxonačním katalyzátoru zvyšuje vznik nežádoucích výševroucich podílů a proto obvykle nelze soli kobaltu regenerované z procesu dále využívat k přípravě katalyzátorů.In the preparation of oil-soluble cobalt salt, it has been proven to dose an oxonation catalyst containing a cobalt salt in the form of naphthenates, in the form of salts of lauric acid, 2-ethylhexanoic acid, etc. In this process, it is common for cobalt to be lost. According to the journal Neftepererabotka i neftekhimija 1987, No. 4, p. 28, usually up to 280 g of cobalt must be replaced per 1 ton of alcohols produced, obtained from the oxonation product. Given the high prices of cobalt, it is desirable to reduce cobalt losses. In this arrangement, it is also common for the recirculated cobalt salts in the oxonation unit to be contaminated with iron salts, which is undesirable. The increased content of iron salts in the oxonation catalyst increases the formation of undesirable high-boiling fractions, and therefore cobalt salts regenerated from the process usually cannot be used further for the preparation of catalysts.
Nyní bylo zjištěno, že lze snížit ztráty kobaltu z dosud obvyklých až 280 g na jednu tunu oxo-alkoholů na hodnotu nižší než 70 g kobaltu, např. na 50 g/t a současně snížit nežádoucí znečištění sloučeninami železa a tím zvýšit využitelnost získaného kobaltu k přípravě čerstvého oxonačního katalyzátoru při zachování vysokého stupně selektivity oxonace.It has now been found that it is possible to reduce cobalt losses from the previously usual 280 g per ton of oxo-alcohols to a value lower than 70 g of cobalt, e.g. to 50 g/t, while simultaneously reducing undesirable contamination with iron compounds and thereby increasing the usability of the obtained cobalt for the preparation of fresh oxonation catalyst while maintaining a high degree of oxonation selectivity.
Způsob izolace solí kobaltu při oxonaci propylenu syntézním plynem obsahujícím oxid uhelnatý a vodík, připraveným z generátorového plynu jeho předčištěním zahrnujícím hydrolýzu karbonylsulfidu, za katalytického působení karbonylů kobaltu, připravených z olejorozpustné kobaltnaté soli, kyseliny 2-etylhexanové spočívá podle vynálezu v tom, že oxonace probíhá za přídavku syntézního plynu připraveného z generátorového plynu předčištěním zahrnujícím hydrolýzu při teplotě 170 až 250 °C, výhodně 180 až 200 °C, při současném sycení vstupujícího generátorového plynu vodou nebo vodní párou nebo/a vypíráním vodným 1 až 5% roztokem manganistanu draselného při provozním tlaku 2,7 MPa a teplotě 20 °C a destilační zbytek z oxonace se vypírá zředěnou 2 až 8% kyselinou dusičnou a ze získaných zředěných roztoků procesních vod obsahujících soli kobaltu se vysráží přídavkem roztoku sody uhličitan kobaltnatý, načež se 70 až 95 % vyloučeného uhličitanu kobaltnatého oddělí sedimentací a zbývající uhličitan kobaltnatý se filtruje, filtr se promývá 4 až 50% kyselinou dusičnou nebo vodným roztokem dusičnanu kobaltnatého s obsahem volné kyseliny 15 až 300 g HNO^/l a vzniklý roztok se jímá.The method of isolating cobalt salts during the oxonation of propylene with synthesis gas containing carbon monoxide and hydrogen, prepared from producer gas by its pre-purification including hydrolysis of carbonyl sulfide, under the catalytic action of cobalt carbonyls, prepared from oil-soluble cobalt salt, 2-ethylhexanoic acid, consists, according to the invention, in that the oxonation takes place with the addition of synthesis gas prepared from producer gas by pre-purification including hydrolysis at a temperature of 170 to 250 °C, preferably 180 to 200 °C, with simultaneous saturation of the incoming producer gas with water or steam and/or washing with an aqueous 1 to 5% solution of potassium permanganate at an operating pressure of 2.7 MPa and a temperature of 20 °C, and the distillation residue from the oxonation is washed with diluted 2 to 8% nitric acid and from the obtained diluted solutions of process waters containing cobalt salts, carbonate is precipitated by the addition of a soda solution cobalt(II), after which 70 to 95% of the precipitated cobalt(II) carbonate is separated by sedimentation and the remaining cobalt(II) carbonate is filtered, the filter is washed with 4 to 50% nitric acid or an aqueous solution of cobalt(II) nitrate with a free acid content of 15 to 300 g HNO^/l and the resulting solution is collected.
Tímto způsobem se dosáhne toho, že se ztráty kobaltu při oxonaci sníží pod 70 g Co/t oxo-alkoholů a současně se sníží znečištění sloučeninami železa a niklu.In this way, it is achieved that cobalt losses during oxonation are reduced to below 70 g Co/t oxo-alcohols and at the same time contamination with iron and nickel compounds is reduced.
Do procesu oxonace se tedy nově zařadí na úseku přípravy syntézního plynu pro oxonaci předčištění syntézního plynu, získávaného z generátorového plynu vyráběného parciální oxidací ropných zbytků, s jehož pomocí se sníží obsah karbonylů železa z obvyklých 4 až 10 mg Fe/mn na hodnotu pod 1 mg Fe/m^, dále se izolují zbylé podíly kobaltu z destilačního zbytku oxonace (tzv. těžkých podílů oxonace) pomocí zředěné kyseliny dusičné, s výhodou 2 až 8% kyselinou dusičnou při teplotě 65 °C, čímž se doplňuje již zavedená izolace solí kobaltu z produktu oxonace pomocí zředěné kyseliny dusičné a ze získaných zředěných roztoků dusičnanu kobaltnatého se vysráží roztokem sody uhličitan kobaltnatý, načež se 70 až 95 % vyloučeného uhličitanu kobaltnatého oddělí sedimentací a zbývající uhličitan kobaltnatý se filtruje a filtr se následně promývá kyselinou dusičnou, např. 4 až 50% nebo vodným roztokem dusičnanu kobaltnatého s obsahem volné kyseliny 15 až 300 g HNO^/l.The oxonation process therefore includes a new step in the synthesis gas preparation section for oxonation: pre-purification of synthesis gas obtained from producer gas produced by partial oxidation of petroleum residues, with the help of which the content of iron carbonyls is reduced from the usual 4 to 10 mg Fe/m ^ to a value below 1 mg Fe/m^, the remaining cobalt fractions are then isolated from the distillation residue of oxonation (so-called heavy portions of oxonation) using diluted nitric acid, preferably 2 to 8% nitric acid at a temperature of 65 °C, thereby supplementing the already established isolation of cobalt salts from the oxonation product using diluted nitric acid, and cobalt carbonate is precipitated from the obtained diluted cobalt nitrate solutions with a soda solution, after which 70 to 95% of the precipitated cobalt carbonate is separated by sedimentation and the remaining cobalt carbonate is filtered and the filter is subsequently washed with acid. nitric, e.g. 4 to 50% or an aqueous solution of cobalt nitrate with a free acid content of 15 to 300 g HNO^/l.
Předčištění syntézního plynu, u kterého se sníží obsah železa ve formě pentakarbonylu železa na hodnotu pod 1 mg Fe/mn lze zajistit bud praním vodným 1 až 5% roztokem manganistanu draselného při provozním tlaku cca 2,7 MPa a obvyklé teplotě kolem 20 °C, anebo v generátorovém plynu zvýšením teploty při hydrolýze COS na CO2 a Í^S. Aby se současně s hydrolýzou karbonylsulfidu zvýšilo odstranění karbonylů obsažených kovů, je nutné zvýšit teplotu hydrolýzy z obvyklých 150 °C při cca 2,7 MPa na 170 až 250 °C a současně sytit vodou nebo vodní párou vstupující generátorový plyn. Při provozních zkouškách se ukázalo, že dosáhnout požadované 3 snížení obsahu pentakarbonylu železa na hodnotu pod 1 mg Fe/mn syntézního plynu lze dosáhnout při teplotě 180 až 200 °C.Pre-purification of the synthesis gas, in which the iron content in the form of iron pentacarbonyl is reduced to a value below 1 mg Fe/m n, can be ensured either by washing with an aqueous 1 to 5% solution of potassium permanganate at an operating pressure of about 2.7 MPa and a usual temperature of about 20 °C, or in the producer gas by increasing the temperature during the hydrolysis of COS to CO2 and Í^S. In order to increase the removal of the carbonyls of the contained metals simultaneously with the hydrolysis of carbonyl sulfide, it is necessary to increase the hydrolysis temperature from the usual 150 °C at about 2.7 MPa to 170 to 250 °C and at the same time saturate the incoming producer gas with water or water vapor. During operational tests, it has been shown that the required reduction of the iron pentacarbonyl content to a value below 1 mg Fe/m n of the synthesis gas can be achieved at a temperature of 180 to 200 °C.
Oba postupy předčištění syntézního plynu, zajištující snížení obsahu pentakarbonylu že3 leza na hodnotu pod 1 mg Fe/mn byly odzkoušeny a pracují spolehlivě. Provozně jednodušší je snižování obsahu karbonylů kovů hydrolýzou karbonylsulfidu.Both synthesis gas pre-purification processes, ensuring reduction of the iron pentacarbonyl content to a value below 1 mg Fe/m n , have been tested and work reliably. The reduction of the metal carbonyl content by hydrolysis of carbonyl sulfide is operationally simpler.
V úvahu přichází provozovat oba postupy předčištění současně. Pro snížení ztrát kobaltu se všechny procesní vody obsahující solí kobaltu vedou do nádoby, ve které se přídavkem 8 až 12% roztoku sody vysráží uhličitan kobaltnatý při pH 8,5. Po sedimentaci 70 až 95 % vyloučeného uhličitanu kobaltnatého se odfiltruje z matečného louhu zbylý uhličitan kobaltnatý na filtru ze slinutého korundu při cca 50 °C nebo na filtrech z polypropylenové tkaniny při různých tlakových spádech.It is possible to operate both pretreatment processes simultaneously. To reduce cobalt losses, all process waters containing cobalt salts are led to a vessel in which cobalt carbonate is precipitated at pH 8.5 by adding 8 to 12% soda solution. After sedimentation of 70 to 95% of the precipitated cobalt carbonate, the remaining cobalt carbonate is filtered from the mother liquor on a sintered corundum filter at approximately 50 °C or on polypropylene fabric filters at various pressure drops.
Příprava syntézního plynu pro oxonaci podle vynálezu je uvedena v následujícím příkladu.The preparation of synthesis gas for oxonation according to the invention is shown in the following example.
Vstupující generátorový plyn z parciální oxidace ropných zbytků o tlaku 3,15 MPa o slo-The incoming producer gas from the partial oxidation of petroleum residues at a pressure of 3.15 MPa is composed of
Jednotlivé technologické stupně:Individual technological stages:
selektivní vypírka H2S a hydrolýza COS teplota při hydrolýze COS (°C) 150 obsah Fe (mg/m ) 3,5 vypírka CO2 pomocí vodného roztoku trietanolaminu obsah CO2 za vypírkou (% obj.) 1 dopírka CO2 pomocí vodného roztoku monoetanolaminu obsah CO2 za vypírkou (% obj.) 0,01 praní syntézního plynu vodným roztokem až 5% KMnO.selective H 2 S scrubbing and COS hydrolysis temperature during COS hydrolysis (°C) 150 Fe content (mg/m ) 3.5 CO 2 scrubbing using an aqueous solution of triethanolamine CO 2 content after scrubbing (% vol.) 1 CO 2 post-scrubbing using an aqueous solution of monoethanolamine CO 2 content after scrubbing (% vol.) 0.01 Synthesis gas scrubbing with an aqueous solution of up to 5% KMnO.
4 3 obsah Fe (mg/mn) za praním 0,2 az 0,5 syntézní plyn do oxonace propylénu obsah CO2 (% obj.) 0,01 obsah Fe (mg/mn) méně než 1 např. 0,2 až 0,5 4 3 Fe content (mg/m n ) after washing 0.2 to 0.5 Synthesis gas for propylene oxonation CO 2 content (% vol.) 0.01 Fe content (mg/m n ) less than 1 e.g. 0.2 to 0.5
180 až 200 0,6180 to 200 0.6
0,01 neprovádí se, nebo jen v případě potřeby0.01 not performed, or only when necessary
0,01 méně než 1 např. 0,70.01 less than 1 e.g. 0.7
Přehledně lze dosud aplikovaný způsob a způsob podle vynálezu uvést takto:The method applied so far and the method according to the invention can be summarized as follows:
PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882424A CS265445B1 (en) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882424A CS265445B1 (en) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS242488A1 CS242488A1 (en) | 1989-01-12 |
| CS265445B1 true CS265445B1 (en) | 1989-10-13 |
Family
ID=5361366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS882424A CS265445B1 (en) | 1988-04-09 | 1988-04-09 | Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS265445B1 (en) |
-
1988
- 1988-04-09 CS CS882424A patent/CS265445B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS242488A1 (en) | 1989-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4298584A (en) | Removing carbon oxysulfide from gas streams | |
| DE60123753T2 (en) | METHOD FOR THE PRODUCTION OF SILICON DIOXIDE CARRIERED COBALT CATALYSTS AND THEIR USE | |
| DE1912532A1 (en) | Process for removing traces of oxygen from gases containing oxygen | |
| DE60219747T2 (en) | Method for eliminating traces of mercury in gases | |
| WO2003022406A1 (en) | Method for desulphurising acid gases using catalysts that are insensitive to oxidation and contain aminocarboxylate | |
| DE4406588A1 (en) | Process for the catalytic treatment of waste water and a process for the regeneration of a catalyst | |
| PL149283B1 (en) | Method of recovering rhodium from oxo-synthesis reaction products | |
| DE2611619C2 (en) | Process for the removal of ash components from ash-rich coals | |
| JP4111768B2 (en) | Water treatment catalyst and water treatment method | |
| CS265445B1 (en) | Method for isolating cobalt salts in the oxonation of propylene | |
| US2865708A (en) | Process of recovering cobalt, cerium, and manganese catalysts | |
| DE69002636T2 (en) | METHOD FOR THE OXYDATIVE RECOVERY OF RHODIUM. | |
| EP0613856B1 (en) | Process for removing separately sulfur compounds and CO2 | |
| DE3337619C2 (en) | Process for removing metal contaminants from hydroconversion catalysts | |
| EP1214145B1 (en) | Method for regenerating platinum group metal suspension catalysts | |
| US2293066A (en) | Cyanidation method | |
| JPS589129B2 (en) | How to recover rhodium | |
| US4149875A (en) | Purification of nickel and cobalt metal powders by a caustic wash | |
| US2398462A (en) | Processes for catalytic benzene synthesis | |
| US2824886A (en) | Regeneration of cuprous ammonium salt material | |
| US2802718A (en) | Catalytic treatment of ores | |
| DE2917731A1 (en) | CHARCOAL LIQUID HYDRATION | |
| GB2196618A (en) | Method for removing the sulphur content of a gas containing sulphur dioxide | |
| CA1117770A (en) | Nickel and cobalt extractant and method of use | |
| US2215885A (en) | Regeneration of spent catalysts |