[發明專利]一種芳香胺加氫催化劑的回收利用方法

有效

• 申請號: 201410265355.3
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104084206B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 何旭斌;王新武;楊日升;袁文炳;阮粱楓;朱敬鑫;陶建國;孟明
• 申請（專利權）人: 浙江龍盛化工研究有限公司;浙江鴻盛化工有限公司;浙江龍盛集團股份有限公司
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;C07B43/04;C07C233/43;C07C231/12;C07C211/51;C07C209/36;C07C211/47;C07C211/52;B01D61/58
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司33201
• 代理人: 黃美娟,俞慧

(一)技術領域

本發明涉及一種加氫催化劑的回收利用方法，更具體的說是芳香胺加氫催化劑的在線連續分離回收利用的方法。

(二)背景技術

芳香胺類化合物是極為重要的有機原料，廣泛應用于染料、醫藥、農業化學品等生產領域。絕大多數芳香胺化合物是由芳硝基化合物通過還原而制得，加氫還原法以其工藝清潔、還原效率高、產品質量好等優點而成為目前工業上還原硝基的主流方法。

加氫還原過程中，通常需要用到催化劑來促進反應的進行。在加氫反應過程中，催化劑在反應釜內與反應混合液一起劇烈攪拌的過程中被粉碎，粒徑較小的催化劑容易被物流帶進后續工序，導致產品金屬含量超標及設備故障。

專利CN02112764.6，披露了一種無機膜過濾分離催化劑的方法，其采用加氫生成物料循環反復通過無機過濾膜，液相產品透過膜孔后收集，固相催化劑留在反應釜回收再利用的方法。但該工藝間歇進行，影響生產效率，同時分離的催化劑全部回用，未能分離已經失活的催化劑，對后續加氫反應造成影響。

專利CN200710163811.3，介紹了一種甲苯二胺加氫催化劑的連續分離循環方法及其設備，其采用一種斜板分離器連續分離并循環利用粗甲苯二胺中的催化劑，進料催化劑濃度0.5-3.0wt％，經該裝置分離后，清液中催化劑濃度控制在200-600ppm。

專利CN201210026615.2，公開了一種甲苯二胺加氫催化劑微粒的回收利用方法及裝置，其采用沉降罐重力沉降、一級微旋流濃縮器和一級微旋流澄清器處理，在進口催化劑含量不大于5wt％情況下，裝置出口催化劑含量不大于0.05wt％。現有工業生產中，雖已公開了芳香胺加氫催化劑連續分離回收的方法，但分離后的料液中催化劑含量偏高，對后續加工過程及產品質量不利；傳統加氫工藝由于催化劑的損失較大，需補充添加新的催化劑保持加氫反應的正常進行，整體膜過濾回收技術未對回收的催化劑進行區別利用。因此，迫切需要開發一種高效的在線連續分離回收利用催化劑的方法。

(三)發明內容

本發明目的在于提供一種高效的在線連續分離回收利用芳香胺加氫催化劑的方法，以解決現有工業生產中芳香胺加氫廢催化劑未區別分離回收以及分離得到的料液中催化劑含量偏高影響后續加工的問題。

為實現本發明目的，所采用的技術方案如下：

一種芳香胺加氫催化劑的回收利用方法，包括以下步驟：

(1)膜過濾-沉降分離：來自于加氫反應釜的加氫料液連續進入一級膜過濾器，通過膜過濾分離，滲透液出料進入后續工序(即芳香胺產物的后處理工序)，濃縮液進入一級沉降槽進行沉降分離，一級沉降槽底部分離出去的催化劑返回加氫反應釜繼續使用或者作為廢催化劑進行回收，上部清液出料至下一級膜過濾器，重復上述膜過濾-沉降分離操作，最后N級沉降槽的上部清液出料至末級膜過濾器，其中N≥二；所述的加氫反應釜中進行芳香硝基化合物催化加氫制備芳香胺的反應；

(2)末級膜過濾分離：來自于N級沉降槽的上部清液進入末級膜過濾器，通過膜過濾分離，滲透液出料進入后續工序，濃縮液返回進入N級沉降槽，從底部分離催化劑，一般作為廢催化劑回收。

進一步，所述的芳香胺加氫催化劑為含鎳、鈀、鉑、銠、或銥等活性組分的顆粒或粉末催化劑。

進一步，所述的來自于加氫反應釜的加氫料液在進行膜過濾-沉降分離之前，先進行沉降分離：使來自加氫反應釜的加氫料液連續進入沉降槽進行沉降分離，底部分離出的催化劑濃縮漿料返回加氫反應釜繼續使用，上部清液出料進入后續的一級膜過濾器。

更進一步，所述的沉降分離也可采用多級操作，優選2～3級沉降，即沉降槽的上部清液先出料至下一個沉降槽進行沉降分離，經過幾級沉降分離后最后一個沉降槽的上部清液再進入一級膜分離器。

進一步，所述的膜過濾-沉降分離優選采用2-6級操作(即N選自二～六)，更優選采用2-3級操作(即N為二或三)。

進一步，進入后續工序的滲透液含有的催化劑濃度小于40ppm。

本發明中，所述的膜過濾器可采用陶瓷、金屬或其它復合材料構成的無機膜，膜的平均孔徑在1nm～1um，過濾形式可采用錯流或并流的方式。一般原料進入膜過濾器分為兩側：滲漏側和循環側。滲漏側的凈液(滲透液)進入后續加工工序，循環側的濃液(濃縮液)進入沉降槽。