[發明專利]催化劑再生期間的排放物控制

有效

• 申請號: 201780064054.6
• 申請日: 2017-10-05
• 公開（公告）號: CN110050118B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: K-T·萬
• 申請（專利權）人: 孟山都技術公司
• 主分類號: F02D41/02
• 分類號: F02D41/02;F01N9/00;F02D41/06
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 蘇萌;鐘守期

描述了催化劑再生工藝，其包括用于控制再生期間產生的排放物的措施。本發明還涉及用于生產各種氯化芳族化合物的催化工藝，其包括用于控制催化劑再生期間的排放物的預備措施。

技術領域

本發明涉及催化劑再生工藝，其包括用于控制再生期間產生的排放物的措施。本發明還涉及用于生產各種氯化芳族化合物的催化工藝，其包括用于控制催化劑再生期間的排放物的預備措施(provision)。

背景技術

氯化單芳族化合物是制備各種化學產品的有用中間體。例如，二氯苯酚用于生產某些除草劑。例如，2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)可由2,4-二氯苯酚制備。參見美國專利第2,480,817號和第2,651,659號。3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸(麥草畏)也可由2,5-二氯苯酚制備。參見例如美國專利第3,013,054號和第5,648,562號。

一些用于生產氯化單芳族化合物的工藝包括非均相催化。例如，美國專利第4,568,777號描述了使用某些類型的沸石催化劑使包括2,4-二氯苯酚在內的單-或二氯苯酚異構化的工藝。隨著運行時間的增加，催化劑可在一定程度上失活(例如，由碳質沉積物積聚或結焦所致)，這降低了催化劑性能。最終，當不能保持可接受的催化劑性能時，催化劑可能需要更換或再生。為了提高工藝經濟性，催化劑的再生常常優于催化劑的更換。

一般地，使催化劑再生涉及到除去碳質沉積物和/或其他吸附在催化劑上的組分。例如，一些用于使催化劑再生的工藝包括在氧氣存在下將催化劑加熱到相對高的溫度，以除去碳沉積物和/或解吸結合的化合物。盡管催化劑再生通常有利于工藝經濟性，但是其中一些工藝產生必須得到控制或管理的排放物，因為它們可能不適合釋放到環境中。在用于生產氯化單芳族化合物的催化劑的情況下，再生可導致氯化芳族化合物的排放物。因此，仍然需要這些催化劑的再生工藝，其包括具有成本效益的、針對氯化芳族化合物的排放物控制。

發明內容

簡而言之，在一些方面，本發明涉及用于使包含吸附在其上的氯化芳族化合物的非均相工藝催化劑再生的工藝，其中所述工藝包括用于控制再生期間產生的排放物的預備措施。該工藝包括將非均相工藝催化劑在氧氣存在下在高溫(例如，約400℃至約1000℃)下加熱，以從非均相工藝催化劑中除去至少一部分氯化芳族化合物并產生再生的非均相工藝催化劑和再生流出物；以及使再生流出物與包含至少一種金屬氧化物(例如，氧化釩)的氧化催化劑接觸，以形成包含二氧化碳、水和鹽酸的氧化流出物。

在其他方面，本發明涉及用于生產諸如2,5-二氯苯酚的氯化苯酚的工藝，該工藝還包括用于控制催化劑再生期間的排放物的預備措施。一種工藝包括在反應器系統中使包含2,4-二氯苯酚的進料與包含沸石的異構化催化劑接觸，以形成包含2,5-二氯苯酚的反應產物，其中反應器系統進一步包含含有至少一種金屬氧化物的氧化催化劑。另一種工藝包括在反應器系統中在包含沸石的羥基化催化劑存在下使包含1,4-二氯苯的進料與氧化劑接觸，以形成包含2,5-二氯苯酚的反應產物，其中反應器系統進一步包含含有至少一種金屬氧化物的氧化催化劑。

其他目的和特征將部分顯而易見，部分在下文中指出。

具體實施方式

一般地，本發明涉及催化劑再生工藝，其包括一種或多種用于控制再生期間產生的排放物的措施。本發明還涉及用于生產各種氯化單芳族化合物的催化工藝，其包括用于控制催化劑再生期間的排放物的預備措施。這些工藝在控制催化劑再生期間的排放物方面即方便又高效，同時提高了工藝經濟性并減少了廢物。

催化劑再生工藝

根據本發明的各種工藝一般地涉及固體非均相工藝催化劑，特別是包含一種或多種在正常工藝操作期間吸附在其上的氯化芳族化合物的催化劑的再生。一種用于使包含吸附在其上的氯化芳族化合物的非均相工藝催化劑再生的工藝包括：將非均相工藝催化劑在氧氣存在下在高溫下加熱，以使所述催化劑再生并形成再生流出物；使再生流出物與氧化催化劑接觸，以形成氧化流出物。