[其他]氯化制四氯間苯二甲腈流化床的催化劑制備和再生技術(shù)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85102268
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85102268A
• 公開(kāi)（公告）日: 1986-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王吉瑤;賴(lài)成烈;江銀瑞;梁崇杰;劉青
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南省化工研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B01J37/02
• 分類(lèi)號(hào): B01J37/02;B01J23/80;B01J23/90;C07C121/54
• 代理公司: 云南省專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 彭遠(yuǎn)東

本發(fā)明屬于一種應(yīng)用于生產(chǎn)氯化芳腈有機(jī)物的催化劑制法。

國(guó)外一些專(zhuān)利也曾公布過(guò)，采用活性炭吸附一種或一種以上的金屬氯化物（鐵、銅、鋅或鎳等氯化物），作為生產(chǎn)四氯間苯二甲腈的催化劑。如：美國(guó)專(zhuān)利365267、日特許43-22298和日特許43-22589，但以上專(zhuān)利未公布過(guò)復(fù)合催化劑的組成及制作方法和再生技術(shù)。

本發(fā)明的目的在于提供一種能適用于復(fù)合床中的流化床或單一流化床制四氯間苯二甲腈的催化劑制備和再生技術(shù)。

本發(fā)明的要點(diǎn)是：

1.采用活性炭（20～100目）吸附不同比例的金屬氯化物，其中：FeCl₃：7～8%;ZuCl₂：0.8～1.2%;GuCl₂：3.8～4.2%（以催化劑總重量為100%計(jì)）。

2.在負(fù)壓下溫度80～120℃處理8～12小時(shí)。

制備工藝流程如下：

1.取一定量的活性炭（20～100目）。

2.用活性炭等體積水加水體積的1/5的濃鹽酸煮沸一小時(shí)，然后用蒸餾水洗三次。

3.配制浸漬液：用與活性炭等體積的蒸餾水和1/20水體積的濃鹽酸溶解FeCl₃，ZnCl₂，CuCl₂。

4.在水洗過(guò)的活性炭中加入浸漬液煮干。

5.炒干或烘干。

6.將烘干的催化劑放入特殊裝置，在負(fù)壓下，溫度80～120℃處理8～12小時(shí)制得流化床用催化劑（簡(jiǎn)稱(chēng)50＃催化劑）。

本法制得的催化劑活性好，在較高的負(fù)荷下能維持較長(zhǎng)的活性穩(wěn)定期。因?yàn)楸痉ú捎昧嘶钚蕴可衔捷^適宜的比例金屬氯化物，并嚴(yán)格控制FeCl₃在活性炭上的吸附量，而且在一定溫度下進(jìn)行真空處理，因而使得所制的催化劑活性比吸附上其它比例金屬氯化物好。本法制得的催化劑比一般流化床催化劑負(fù)荷高。本法制得的催化劑負(fù)荷為15克間苯二甲腈/100克催化劑·小時(shí)。美國(guó)有機(jī)化學(xué)22卷10號(hào)P834～837 1964，酞腈氣相催化鹵化的研究報(bào)導(dǎo)的催化劑負(fù)荷0.34～0.45×10^-3摩爾間苯二甲腈/克·小時(shí)。因?yàn)榇呋瘎┑呢?fù)荷直接關(guān)系到它的壽命和交換量，負(fù)荷低壽命可延長(zhǎng)，交換量可較少。

本法制得的催化劑在復(fù)合床中作流化床催化劑，在交換量為催化劑裝填量的1/35就能保證出口轉(zhuǎn)化率維持在60～75%長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，使固定床減輕負(fù)擔(dān)，合格產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率≥98%，分子收率≥95%。本法制得的催化劑在以上條件下使復(fù)合床長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

間苯二甲腈高溫氣相氯化制四氯間苯二甲腈這一反應(yīng)過(guò)程，其特點(diǎn)是溫度高，有氯氣和相變過(guò)程，間苯二甲腈為固體，通過(guò)催化劑高溫氣相氯化制得固體的四氯間苯二甲腈，因而催化劑易附上碳化物雜質(zhì)和固體物質(zhì)，催化劑易失活，活性炭類(lèi)型的催化劑失活后再生的方法，一般資料中也有報(bào)道，如：吹掃、灼燒、蒸汽活化等，但對(duì)于這一類(lèi)催化劑的再生方法未見(jiàn)報(bào)導(dǎo)。

本發(fā)明采用簡(jiǎn)單的方法，將下床后的催化劑再生，活性顯著恢復(fù)，又可作為流化床交換用催化劑。

本發(fā)明催化劑再生的要點(diǎn)，將活性下降到一定程度的催化劑（出口轉(zhuǎn)化率低于60%的催化劑）經(jīng)氮?dú)獯祾撸湃朐偕鲀?nèi)，在負(fù)壓下溫度為100℃～120℃，用物理方法處理8～12小時(shí)，活性顯著恢復(fù)，又可作為流化床交換用催化劑，每8小時(shí)交換量為催化劑裝填量的1/24可穩(wěn)定維持流化床出口轉(zhuǎn)化率60%～75%。

實(shí)例1

將活性炭（20～100目）吸附上FeCl₃7.5%，CuCl₂4.1%，ZnCl₂1.1%（以催化劑的總重量為100%計(jì)）組成的催化劑經(jīng)烘干后放入一特殊裝置內(nèi)在110℃抽真空（殘余壓力80毫米汞柱）10小時(shí)，制得流化床用50＃催化劑，放入復(fù)合床的流化床內(nèi)。試驗(yàn)條件：裝填量861毫升，靜床高450毫米，催化劑負(fù)荷為15克間苯二甲腈/100克催化劑·小時(shí)，間苯二甲腈∶氯氣＝1∶8（摩爾比），線速U＝0.24米/秒，溫度320℃，300小時(shí)內(nèi)活性穩(wěn)定，當(dāng)活性下降為70%以下，每8小時(shí)交換新催化劑量為裝填量的1/35，可使流化床出口轉(zhuǎn)化率維持在60～75%范圍內(nèi)，交換時(shí)放出的催化劑放入再生器內(nèi)抽真空（殘余壓力20毫米汞柱），溫度為120℃處理8小時(shí)，作為流化床催化劑交換用，每8小時(shí)交換量為裝填量的1/24，維持流化床出口轉(zhuǎn)化率60～75%，復(fù)合床最終產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率98%，分子收率≥95%。