[發明專利]一種催化氧化反應中乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收方法

有效

• 申請號: 201910063245.1
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109772466B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 鄭啟航;魏文達;張劍平;鄭藝輝
• 申請（專利權）人: 廈門中坤化學有限公司
• 主分類號: B01J31/40
• 分類號: B01J31/40;B01J38/12;B01J31/04;C07C49/78;C07C45/36
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

一種催化氧化反應中乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收方法，涉及氧化反應催化劑的回收。將乙酸鈷與溴化鈉的水洗液、乙苯、乙酸混合反應，攪拌升溫，形成紅色透明溶液；氧氣氣流從反應釜內底部通入，上升與反應液接觸反應后，剩余氣體經過短填料柱進入冷凝器后由循環泵重新打入反應釜內底部，短填料柱和冷凝器之間接自動分水器除水，冷凝器另有排氣口進行液封處理；反應結束后降溫，加入水，洗出乙酸鈷和溴化鈉，靜置分液，分出下層水洗液，備用；所得水洗液反復多次使用，每批反應新加乙酸鈷和溴化鈉，即可維持原有催化效果。

技術領域

本發明涉及氧化反應催化劑的回收，尤其是涉及一種催化氧化反應中乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收方法。

背景技術

乙酸鈷/溴化鈉是氧化反應中的經典催化劑，可用于多種氧化反應。

乙酸鈷/溴化鈉的回收方法很多，有沉淀法、吸附法、電解法等，但均會產生一定量的廢液，存在環境污染，不符合現代綠色化工的理念，也制約了該催化劑的工業應用。

中國專利CN102875355A公開一種乙酸鈷的純化方法，以純堿沉淀法獲得的乙酸鈷-乙酸溶液為原料，經吸附材料改性ATBS共聚物吸附柱的吸附去除雜質金屬離子，吸附后的料液經重結晶純化，即獲得純化的乙酸鈷產品。經測試，純度達到99.5％及以上，雜質金屬離子Fe²⁺、Fe³⁺含量均小于0.01％。該發明通過采用改性ATBS共聚物介質進行柱吸附，依靠其對溶液中的雜質金屬離子具有很強的吸附能力，有效去除雜質金屬離子，用碳酸鈉弱堿溶液對ATBS共聚物進行改性處理，可有效去除共聚物中的酸性單體，防止其與鈷離子反應，改性ATBS共聚物使用效力下降后可洗脫重復使用。

發明內容

本發明的目的是提供可顯著提高乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收效果，降低回收成本，簡單高效，無需多道工藝回收，廢液基本零排放，安全環保，回收率高達90％以上的一種催化氧化反應中乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收方法。

本發明包括以下步驟：

1)將乙酸鈷與溴化鈉的水洗液、乙苯、乙酸混合反應，攪拌升溫，形成紅色透明溶液；

在步驟1)中，所述乙酸鈷與溴化鈉的質量百分含量可為(5％～10％)︰(10％～20％)，所述乙酸與乙苯的摩爾比可為(1.5～2.5)︰1，乙酸鈷與乙苯的摩爾比可為(0.015～0.030)︰1，所述溴化鈉與乙苯的摩爾比可為(0.052～0.103)︰1，所述攪拌升溫的溫度可為70～90℃。

2)氧氣氣流從反應釜內底部通入，上升與反應液接觸反應后，剩余氣體經過短填料柱進入冷凝器后由循環泵重新打入反應釜內底部，短填料柱和冷凝器之間接自動分水器除水，冷凝器另有排氣口進行液封處理；

在步驟2)中，所述液封處理可采用液封密閉處理，并用循環泵帶動氧氣氣流除水。

3)反應結束后降溫，加入水，洗出乙酸鈷和溴化鈉，靜置分液，分出下層水洗液，備用；

在步驟3)中，所述反應結束后可加入2～5倍反應體系中乙酸鈉/溴化鈉質量的軟水洗出催化劑；所述降溫的溫度可為20～30℃。

4)所得水洗液反復多次使用，每批反應新加乙酸鈷和溴化鈉，即可維持原有催化效果。

在步驟4)中，所述每批反應可新加3％～8％的乙酸鈷和溴化鈉。

本發明旨在減少廢液排放，基本實現了廢液零排放，減少了對環境的污染，具有較高的實際應用價值。本發明可以顯著提高乙酸鈷/溴化鈉催化劑的回收效果，降低回收成本，簡單高效，無需多道工藝回收，廢液基本零排放，安全環保。