CS227320B2 - Method of recovering oxidation catalysts on the basis of heavy metals in the production of dimethyl terephtalate according to witten - Google Patents

Method of recovering oxidation catalysts on the basis of heavy metals in the production of dimethyl terephtalate according to witten Download PDF

Info

Publication number
CS227320B2
CS227320B2 CS808784A CS878480A CS227320B2 CS 227320 B2 CS227320 B2 CS 227320B2 CS 808784 A CS808784 A CS 808784A CS 878480 A CS878480 A CS 878480A CS 227320 B2 CS227320 B2 CS 227320B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
temperature
sodium
liter
catalyst
cobalt
Prior art date
Application number
CS808784A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Karl Heinz Dr Diessel
Rudolf Dr Modic
Friedrich Struss
Original Assignee
Dynamit Nobel Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE2950318A external-priority patent/DE2950318C2/en
Application filed by Dynamit Nobel Ag filed Critical Dynamit Nobel Ag
Publication of CS227320B2 publication Critical patent/CS227320B2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/40Regeneration or reactivation
    • B01J31/4015Regeneration or reactivation of catalysts containing metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/90Regeneration or reactivation
    • B01J23/92Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/04Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing carboxylic acids or their salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/40Regeneration or reactivation
    • B01J31/4015Regeneration or reactivation of catalysts containing metals
    • B01J31/4023Regeneration or reactivation of catalysts containing metals containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J31/403Regeneration or reactivation of catalysts containing metals containing iron group metals, noble metals or copper containing iron group metals or copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/39Preparation of carboxylic acid esters by oxidation of groups which are precursors for the acid moiety of the ester
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/70Oxidation reactions, e.g. epoxidation, (di)hydroxylation, dehydrogenation and analogues
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1. Process for the recovery and reuse of heavy metal oxidation catalyst from the Witten process for the production of dimethyltherephthalate proceeding from high boiling distillation residues with a cobalt content of 1 to 10 g/kg and possibly a manganese content of 0.1 to 5 g/kg residue and/or a nickel content of 0.1 to 5 g/kg of residue, which accumulate in the oxidation of p-xylene and/or p-toluic acid methyl ester-containing mixtures in the liquid phase with oxygen or an oxygen-containing gas at a pressure of 4 to 8 bar and a temperature of 140 to 170 degrees C in the presence of dissolved heavy metal oxidation catalyst, subsequent esterification of the oxidation product with methanol at a pressure of 20 to 30 bar and a temperature of 230 to 280 degrees C and distillative separation of the esterification product into a p-toluic acid methyl ester-rich fraction, a dimethylterephthalate-rich fraction and a high boiling distillation residue, by extraction of the heavy metal oxidation catalyst with water, diluted mineral acids, aqueous low molecular aliphatic monocarboxylic acid with 1 to 4 C-atoms or alcohols with heating, optionally after combustion of the high boiling distillation residues, characterized in that a) the aqueous, acidic, heavy metal oxidation catalyst-containing extract with a cobalt content of 0.2 to 20 g/l, where appropriate a manganese content of 0.05 to 10 g/l and where appropriate a nickel content of 0.05 to 10 g/l is treated with a strongly acid cation exchanger resin in alkali metal form, for example Na**+- or K**+-form at elevated temperature up until its exchanger capacity is attained, b) the cation exchanger resin is washed at elevated temperature and is regenerated at room temperature with Na**+- or K**+-acetate-containing solutions with displacement of the catalyst components and receipt of an aqueous acetic acid catalyst solution containing the catalyst components, and c) the regenerated catalyst solution is employed again directly in the oxidation of p-xylene and/or p-toluic acid methyl ester.

Description

V^ález se týká způsobu zpětného získávání oxidačních katalyzátorů na bázi těžkých kovů při výrobě dimettllereftalátu způsobem podle Wiitena. Vychází se z vysokovroucích destilacích zbytků s obsahem kobdltu v rozmezí 1 až 10 g/kg zbytku a popřípadě s obsahem manganu v rozmezí 0,1 až 5 g/kg zbytku a/nebo s obsehiem niklu v rozmezí 0,1 až 5 g/kg zbytku, které odpadej při oxidaci směsí obsOihuících p-xylen a/nebo metylesttr kyseliny p-toluylové, v kapalné fázi, ч pomooí plynů obalujících kyslík. Tato oxidace se provádí při tlaku v rozmezí 140 až 170 °C za přítomnoti rozpuštěného oxidačního katalyzátoru, následuje este.ΙΤ^ι^ oxidačního produktu metylalkoholem při tlaku v rozmezí 2 až 3 M?a a teplotě v rozmezí 230 až '280 °C a destilativní rozdělení produktu tstteiflklct na frakci bohatou meeylesterem kyseliny p-toluylové, na frakci bohatou na dimetyltereftalát a na vysokovroucí destilační zbytky.The present invention relates to a process for the recovery of heavy metal oxidation catalysts for the production of dimetherephthalate by the Wiiten method. It is based on high-boiling distillations of residues with a cobdl content of between 1 and 10 g / kg of residue and optionally with a manganese content of between 0,1 and 5 g / kg of residue and / or with a nickel content of between 0,1 and 5 g / kg residue which odpadej during the oxidation of mixtures of p-xylene obsOihuících and / or metylesttr p-toluate in the liquid phase ч pomooí gases enveloping oxygen. This oxidation is carried out at a pressure in the range of 140 to 170 ° C in the presence of a dissolved oxidation catalyst, followed by an ester of the oxidation product with methanol at a pressure in the range of 2-3 M at a temperature in the range of 230-280 ° C and distillative. separating the product into a fraction rich in methyl p-toluyl ester, a fraction rich in dimethyl terephthalate and high-boiling distillates.

DirnetyltteeftOlát je potřebný jeko surovina pro výrobu polyesteru reakcí etylánglykolu nebo tetraeeeylénglykolu. Tento polyester se využívá pro výrobu vláken, filmentů, filmů nebo tvarových dílů. Dimetylttteftalát se vyrábí v různých velkoprůmršlových zařízeních známými způsoby podle Wli-tena nebo podle Wittena i Ηο^.πΙ^ι.Dirnethylteftephthalate is needed as a raw material for the production of polyester by reaction of ethylene glycol or tetra-ethylene glycol. This polyester is used for the production of fibers, fillers, films or moldings. Dimethyl tthi phthalate is produced in various large-scale plants by known methods according to Witten or Witten as well.

Průmylově se pracuje tak, že se směs obsahuje! p-xylen i ester kyseliny p-toluylové nechá za nepřítomnosti rozpouštědel i halogenových sloučenin zreagovat za přítomnosti sloučenin kobtíltu i manganu, rozpuštěných v reakční smmss, na oxidát sestává jcí převážně z kyseliny p^olu^ové, loooolttltetettdlátu a kyseliny ttetftllové a tento oxidát se při teplotě v rozmezí 230 až 280 °C a tlaku v rozmezí 2 až 3 MPa esteriH^^ letyllLkoholtl. Systém oxidačního katalyzátoru na bázi těžkých kovů se výhodně přidává v mnžství asi 70 až 200 ppm kobdLtu a 7 až 100 ppm иодапи, vztaženo na ^^βίν! oxidátu a přepočteno na obsah kovu. Produkt esterlí!^^ ee v takzvané destilaci surového esteru destilativněThe industrial process is such that the mixture contains! In the absence of solvents and halogen compounds, the p-xylene ester of p-toluylic acid is reacted in the presence of cobalt and manganese compounds dissolved in the reaction mixture to form an oxidate consisting predominantly of p-olefinic acid, loolooltetetetlate and tetetilic acid. at a temperature in the range of from 230 to 280 ° C and a pressure in the range of from 2 to 3 MPa of the ester. The heavy metal oxidation catalyst system is preferably added in an amount of about 70 to 200 ppm of cobalt and 7 to 100 ppm of hydrogen, based on the weight of the catalyst. and the metal content. The ester ester product is distilled in the so-called distillation of the crude ester

227320 2 rozdělí na frakci bohatou na metylester kyseliny p-toluylové, na frakci bohatou na dimetyltereftalát a na vysokovroucí destilační zbytek. Frakce bohatá na metylester kyseliny p-toluylové se vrací zpět na oxidaci, a frakce bohatá na dimeeyltterftalát se vede k následujícímu čistění a dalšímu zpracování. Vysokovroucí zbytek obsahuje vedle organických podílů sloučeniny katalyzátorového systému na bázi těžkých kovů, například sloučeniny kobaltu a manganu.227320 2 is separated into a p-toluylic acid methyl ester-rich fraction, a dimethyl terephthalate-rich fraction and a high-boiling distillation residue. The methyl-rich p-toluyl ester fraction is returned to oxidation, and the dimethyl-terephthalate-rich fraction is subjected to subsequent purification and further processing. The high-boiling residue contains, in addition to the organic constituents, compounds of a heavy metal catalyst system, such as cobalt and manganese compounds.

Technicky je možné přivádět vysokovroucí destilační zbytky oxidace alkylaromátů, z nichž se již nemají získávat žádné další využitelné produkty bu3 izolací nebo přeměnou, ke spalování, popřípadě za využití spalovacího tepla, a získávat popel s obsahem těžkých kovů ze spalin po spalování například pomocí cyklonu (viz US patentní spis č. 3 341 470).Technically, it is possible to bring high-boiling distillation residues of alkylaromate oxidation, from which no further usable products are to be recovered either by isolation or conversion, to incineration, possibly using combustion heat, and to obtain heavy metal ash from flue gas after combustion, for example U.S. Patent No. 3,341,470).

Popel uváděného druhu obsahuje součásti katalyzátoru, které byly příoomné ve vysokovroucím destilačním zbytku, pokud tyto nebyly odstrsněny dříve například extrakcí, dále části maaeriálu použitého zařízení uvolněné působením koroze, jakož i ^βρε-Ι^Ι^ součásti přidávaného paliva, například mazutu nebo těžkého topného oleje.The ash of this type comprises catalyst components which have been present in the high-boiling distillation residue, if not previously removed by extraction, parts of the maaerial of the used equipment released by corrosion, as well as components of the added fuel, such as black oil or heavy fuel. oils.

Popel uváděného druhu se může ' zpracovat minerálními kyselinami a těžké kovy se z roztoku vysrážejí jako uWLičitimy nebo hydroxidy (DE-OS 22 60 498). Oddděení takových sraženin filtrací nebo odstřeSováním, jakož i odstranění ulpělých zbytků odpoovde^ících minerálních kyselin promováním H^ačCní^ koláče ale činí technické ·potíže.The ash of this kind can be treated with mineral acids and the heavy metals precipitate out of solution as nitrides or hydroxides (DE-OS 22 60 498). Separation of such precipitates by filtration or centrifugation, as well as the removal of adhering residues of the corresponding mineral acids by means of a hydration cake, however, present technical difficulties.

Úplné odstranění zbytků anorganických kyselin je předpokladem pro opětné pouští těžkých kovů, pochááeeících z vysokovroucích deštilačních zbytků, jako oxidačních katalyzátorů pro oxidaci alkyl aromátů v kapalné fázi vzdušným kyslíkem.The complete removal of inorganic acid residues is a prerequisite for the re-desert of heavy metals coming from high-boiling distillation residues as oxidation catalysts for the oxidation of alkyl aromatics in the liquid phase by air oxygen.

Způsob podle · předloženého vynálezu dále vycHiázi z toho, že v takových popelech, vzniklých spalováním vysokovroucích destilačních zbytků ze způsobu výroby alkyt8rΌmátů oxidací v kapalné fázi za přítomno o ti katalyzátorů na bázi těžkých kovů, se zvyšuje obsah podílu těžkých kovů, jako je například železo, chrom, vanad, molybden, mě3 a titan, které pocházejí z maaeriálů použitého zařízení a z paliv používaných pro spalování zbytků. Tyto těžké kovy podstatně snižují, popřípadě inhibují aktivitu kobaltových, niklových nebo mimganwých katalyzátorů, popřípadě jejich směsí při opětném zavádění do oxidační reakce.The process of the present invention further provides that in such ashes resulting from the combustion of high-boiling distillation residues from the liquid phase oxidation process in the presence of three heavy metal catalysts, the content of heavy metals, such as iron, is increased, chromium, vanadium, molybdenum, me3 and titanium, which are derived from the maaerials of the equipment used and from fuels used for the combustion of residues. These heavy metals substantially reduce or inhibit the activity of the cobalt, nickel or mimganic catalysts or mixtures thereof when reintroduced into the oxidation reaction.

Pro výrobu dimettltereftelStj je neobyčejně výhodné zpětně získávat oxidační katalyzátor, to znamená směs kobaltových a manganových sloučenin a/nebo niklových sloučenin, popřípadě po spálení destilačního vysokovroucího zbytku a znovu ho pouužt k oxidaci p-xylenu a meetyesteru kyseliny p-tvtuylvvé.For the production of dimethyl terephthalate, it is extremely advantageous to recover the oxidation catalyst, i.e. a mixture of cobalt and manganese compounds and / or nickel compounds, optionally after burning the distillation high-boiling residue and reuse it to oxidize the p-xylene and the meetylester.

Úkolem předloženého vynálezu tedy je zpětné získání katalyzátoru z vysokovroucích destilačních zbytků z destilace surového esteru. Tyto oddělené součásti se maaí po pokud možno jednoduchém zpracování bez odpi^ení · nebo přítomnotí kyseliny trimellitové a movroetyУleteru kyseliny trimellitové danými dodatečnými opatřeními zpracované, přímo vést do oxidace nebo se ma^í získat cenné so^čá^ katalyzátoru ve formě vodných roztoků, vhodné pro jiné povjiií.It is therefore an object of the present invention to recover the catalyst from the high-boiling distillation residues from the distillation of the crude ester. These separated components may be treated directly, directly into the oxidation, or valuable catalyst components in the form of aqueous solutions may be obtained, after as simple processing as possible without evaporation or the presence of trimellitic acid and the trimethyloloyl ether of trimellitic acid present. for other povjiií.

Předložený vynález vychází z toho, že se z kyselého extraktu získá regenerát Ratalyzátoru, který je prakticky zcela prostý rušivých organických složek, obzvláště ^seliny trimeHi-tové a movroetyУttteru kyseliny trimellitové, jskož i kovových sloučenin vzniklých z částí zařízení korozí.The present invention is based on obtaining from the acid extract a ratate regenerate which is practically completely free from interfering organic constituents, in particular trimetalic acid and the trimellitic acid movers, as well as metal compounds formed from corrosion plant parts.

V BE patentové přihlášce č. P 29 23 681 je navržen způsob pro zpětné získávání oxidačního katalyzátoru z destilearích zbytků tento katalyzátor vbsιah;ιjících a které odpaddjí při výrobě dimeeylteeeftelStu a opětné pouužtí zpětně získsného katalyzátoru v Cílem tohoto postupu je udržet selektivitu oxidace ne stejně vysoké úrovni jako při pouští Čerstvého katalyzátoru. Při tomto způsobu se ukázalo, že při extrakci de8tilečrích zbytků s obsahem katalyzátoru z destilace surového esteru se společně s katalyzátorem rozpouští kyselina trimellitová a moonmetyleeter kyseliny trimellitové, přičemž kyselina trimeeiitová a monometylesser kyseliny trimellitové mohou při zpětném vedení do oxidace podstatně zhoorit průběh oxidační reakce. Proto se při výše uváděném postupu vyměřuje v extraktu hmotnostní poměr celkového mtoossví kyseliny trimellitové a mononetyleeter kyseliny trimeeiitové ku množiv! katalyzátoru na bázi těžkých kovů na hodnotu msúdmmině 1,8:1.BE patent application No. P 29 23 681 proposes a process for recovering an oxidation catalyst from distillate residues which is free from the catalyst and which is dispensed with in the production of dimethyl terephthalate and the reuse of the recovered catalyst in the process. as in the fresh catalyst desert. In this process, it has been shown that during the extraction of the catalyst residues from the distillation of the crude ester, trimellitic acid and trimellitic moonmethyl ether are dissolved together with the catalyst, whereby trimeeitic acid and trimellitic acid monomethyl ester can substantially degrade the oxidation reaction. Therefore, in the extract, the weight ratio of total trimellitic acid to trimonitic acid monoethyl ether to multiplication is measured in the extract. a heavy metal catalyst to a msudmin value of 1.8: 1.

Podle předloženého vynálezu může být obsah kyseliny trimellitové a momometyУeetsru kyseliny trimellitové v extraktu destilacích zbytků mnohonásobně vyěěí, například pětkrát vyšší, než obsah kobea.tu a manganu a tím se dosáhne prakticky trojnásobku poměru celkového mnnoství kyseliny trimellitové a mononetyleeSeгu kyseliny ti^^^^lli.o<^v^é ku mnonžtví katalyzátoru na bázi těžkých kovů· připouštěného v uváděné DE patentní přihlášce číslo P 29 23 681.According to the present invention, the content of trimellitic acid and the momomethylsulfate of trimellitic acid in the extract by distillation of the residues can be many times higher, for example five times higher than the content of cobeate and manganese, thus achieving practically three times the ratio of total trimellitic acid and mononetylee. The amounts of heavy metal catalysts admitted in the aforementioned DE patent application No. P 29 23 681.

Obsah kyseliny tr^^^^lli.oc^vé a eonooetyleeteru kyseliny trimellitové v extraktu je závislý na druhu zpracování surového esteru a tím na chemickém složení vysokovroucího destilačmího zbytku. Při stoupajícím obsahu kyseliny trimellitové . a monooeeyleeteru 'kyseliny trimellitové v extraktu je potřebná zvýšená spotřeba čerstvého katalyzátoru na bázi těžkých kovů, aby se zaručil bezchybný průběh oxidační reakce při zpětném vedení extrahovaného katalyzátoru.The content of trimellitic acid and of the trimethylolone monoethylether in the extract depends on the type of treatment of the crude ester and hence on the chemical composition of the high-boiling distillation residue. With increasing content of trimellitic acid. and trimellitic acid monooeeyl ether 'in the extract, an increased consumption of fresh heavy metal catalyst is needed to guarantee a flawless oxidation reaction during the recovery of the extracted catalyst.

Úkolem předloženého vynálezu rovněž je zpětné získání kobaltových nebo kobaltových a manganových sloučenin společně se sloučeninami niklu.It is also an object of the present invention to recover cobalt or cobalt and manganese compounds together with nickel compounds.

Výše uváděné nedostatky byly odstraněny vypracováním způsobu podle předloženého vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se vysokovroucí destilaCí zbytky extrahují přímo nebo po spálení vodou, zředěnými minerálními kyselinami, vodnými roztoky nízkom^o(^la^]^i^:r^ích alifaticlých mononarbo:χylnvých kyselin s 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo alkoholy a vodný kyselý extrakt, obsahnuící kobalt v eeo0ství 0,2 až 20 g/litr, popřípadě mangan v množiv! 0,05 až 10 g/litr i popřípadě nikl v 0,05 až 10 g/litr, se zpracuje silně kyselou kltion0omšoičnvnu pryskyřicí v cyklu alkalického kovu, například v sodíkovém nebo draslíkovém cyklu, při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C, až do dosažení výměnné kapacity iontoměniče a kationOoeěntčnvé pryskyřice se potom při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C, promyje a při teplotě místnosti se regeneruje roztokem octanu sodného nebo octanu draselného.The above-mentioned drawbacks have been overcome by providing a process according to the present invention which consists in extracting the high-boiling distillation residues directly or after burning with water, dilute mineral acids, aqueous solutions of low (&lt; -1 &gt;). aliphatic mono-carbonic acids having 1 to 4 carbon atoms or alcohols and an aqueous acidic extract containing cobalt in an amount of 0.2 to 20 g / liter, or manganese in a multiplication of 0.05 to 10 g / liter and optionally nickel in O, 05-10 g / liter, is treated with a strongly acidic cloning resin in an alkali metal cycle, for example a sodium or potassium cycle, at a temperature in the range of 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C, until the ion exchange and cation exchange resin exchange capacity is then washed at a temperature in the range of 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C, and regenerated at room temperature with sodium acetate or vinegar solution. potassium.

Zbytky po spálení vysokovroucích destilacích zbytků, obsahnuící těžké kovy, se rozpustí v einoséloích kyselinách, například v kyselině chlorovodíkové za přídavku oxidačních činidel, jako je například roztok peroxidu vodíku, které slouží k oxidaci mimo jiné iontů dvojmocného železa a nečistoty nahromaděné v roztoku, které pochháeéí z ma^elá^ zařízení i z použitého paliva, jako je například železo, chrom, vanad, měá a titan, se vysrážejí úpravou hodnoty pH roztoku na 6 nebo kromě toho například vodným louhem sodným se vysrážejí jako hydroxidy a společně s nerozpustnými podíly popela se oddiitrují.The residues from the high-boiling distillation of heavy metal residues are dissolved in eosels of acids, for example hydrochloric acid, with the addition of oxidizing agents such as hydrogen peroxide solution which serves to oxidize, inter alia, divalent iron ions and impurities accumulated in the solution. they are precipitated from the small equipment and from the spent fuel, such as iron, chromium, vanadium, copper and titanium, by adjusting the pH of the solution to 6 or, for example, precipitated as hydroxides with aqueous sodium hydroxide and separated off with insoluble ash .

Takto vyčištěný roztok se zpracuje přídavkem lineárních nízkneonelcU.árních alifatických eenoncl,booxylových kyselin s 1 až 4 uhlíkovými atomy, například přídavkem kyseliny octové, čímž se nastaví hodnota pH na 5 nebo níže. V roztoku obsažené sodíkové ionty se odstraní zpracováním se silně kyselou kationnoeěntčovou prysk^icí, silně obsazenou ionty koba^^tými, mengsuatými a/nebo oiCslnatýei. Roztok těžkých kovů okyselený kyselinou octovou se potom zpracuje silně kyselou kationnoeěotčnvou p rysky ^cí v sodíkovém nebo v draslíkovém cyklu až do dosažení kapacity iontoměniče, potom se tento při zvýšené teplotě promyje a při teplotě místnosti se regeneruje roztokem octanu sodného nebo octanu draselného za vytěsnění kovových iontů součástí katalyzátoru a za získání vodného roztoku okyseleného kyselinou octovou, obsah^uícího kovové ionty souččátí katalyzátoru.The purified solution was worked up by addition of linear aliphatic nízkneonelcU.árních eenoncl, booxylových acids having 1 to 4 carbon atoms, for example by adding acetic acid to adjust pH to 5 or below. The sodium ions contained in the solution are removed by treatment with a strongly acidic cationic exchange resin, which is heavily occupied with cobalt, magnesium and / or magnesium ions. The acetic acid acidified heavy metal solution is then treated with a strongly acidic cationic resin in a sodium or potassium cycle until the ion exchanger capacity is reached, then washed at elevated temperature and regenerated at room temperature with sodium acetate or potassium acetate solution to displace the metal to form an aqueous solution acidified with acetic acid containing metal ions as part of the catalyst.

Pomocí zpracování spalných produktů vysokovroucích de8ttlaáoíih zbytků podle předlo ženého vynálezu, je možné jednoduchou cestou získat ve vodě rozpustný organický roztok katalyzátoru, prostý zbytků minerálních kyselin a zneěiětěnin snižujících aktivitu souěástí katalyzátoru.By treating the combustion products of the high-boiling residue residues of the present invention, it is possible in a simple way to obtain a water-soluble organic catalyst solution, free of mineral acid residues and contaminants that reduce the activity of the catalyst components.

Získané vodné roztoky katalyzátoru obsahují octan kobaltnatý a octan mrngirnatý s obsahem asi 5 až 70 g/1 kobaltu, 1 až 35 g/1 mwnganu a popřípadě octěn nikelnatý v mnžžtví asi 1 až 35 g/1.The aqueous catalyst solutions obtained contain cobalt acetate and mngirnyl acetate containing about 5 to 70 g / l of cobalt, 1 to 35 g / l of mwngane and optionally nickel (II) vine in an amount of about 1 to 35 g / l.

Tyto vodné roztoky, obalující souěásti katalyzátoru jako acetáty, ' se výhodně vedou přímo opět do oxidace směsi obsah^jcí metylester p-xylenu a/nebo kyseliny p-toluylové.These aqueous solutions, enveloping catalyst components such as acetates, are preferably recycled directly to the oxidation of the mixture containing the methyl ester of p-xylene and / or p-toluylic acid.

Vedle iontoměniče v cyklu alkalických kovů, výhodné sodíku nebo draslíku, se může pouuít ' pro absorpci katalyzátoru iontoměniče, který pracuje ve vodíkovém cyklu.In addition to the ion exchanger in an alkali metal cycle, preferably sodium or potassium, it can be used to absorb an ion exchanger catalyst that operates in a hydrogen cycle.

Je výhodné regenerovat iontoměnič nasycený kovovými ionty katalyzátoru pomooí zředěných vodných roztoků octanu sodného, nebol při pouužtí silně kyselých iontoměničů je reakční rovnováha rovniceIt is advantageous to regenerate the ion exchanger saturated with the metal ions of the catalyst with dilute aqueous sodium acetate solutions, since the reaction equilibrium is used when strongly acidic ion exchangers are used.

R-(C°2+) + 2 Na+ <----> R-(Nei+)2 + Co2+ ve srovnání a reakční rovnováhou rovniceR- (C 2+ ) + 2 Na + <----> R- (Nei + ) 2 + Co 2+ in comparison and reaction equilibrium equation

R-(C°2+) + 2H+ <-----> R-(H+)2 + Co2+ ve kterých značí R stacionární iontoméničovou matici, posunuta více na pravou stranu reakční rovince.R- (C 2+ ) + 2H + <-----> R- (H + ) 2 + Co 2+ in which R denotes a stationary ion-exchange matrix, shifted more to the right side of the reaction plane.

Způsobem podle předloženého vynálezu je překvapivě jednoduchým způsobem možné zpracováním se silné kyselou kationtoměničovou prystyHcí zkoncentrování obsahu katalyzátoru v extraktu na hodnotu asi dvacetkrát. vyšší, než je výchozí koncentrace, bez toho, že by srovnatelné vysoké obsahy kyseliny trimellitové a monnmmtyyleteru kyseliny trimeeiitové rušily tvorbou komplexů výměnu kovových iontů katalyzátoru za například sodíkový iont iontoměnnče.In the surprisingly simple manner, the process of the present invention makes it possible to concentrate the catalyst content of the extract to about 20 times by treating with strong acidic cation exchange resin. higher than the starting concentration, without comparable high contents of trimellitic acid and trimethylitic acid methyl ether interfering with the formation of complexes of the metal ion exchange of the catalyst with, for example, sodium ion exchange ion.

Zsahiulováií extraktu odpařováním, které při zvýéeném obsahu kyseliny trimeeiitové a monimttyУesteru kyseliny trimmeiitové vede ke ztrátám katalyzátorového kovu vznikem vloček a sraženin, tólže tedy podle vynálezu odpadnout. Naopak se jednoduchým způsobem dosáhne k^tt^ni.tati^^mí^h^o odddlení kyseliny trimeeiitové a mominmtyУesteru kyseliny Уiimetlitové, jakož i ostatních průvodních organických so^čas!. Nehledě na poruchy, které způsobuj vyšší obsahy kyseliny trimeeiitové a mo^om tyle steru kyseliny trimeeiitové při oxidaci smměí, obslaшjícícU p-xylen a/nebo metyleэttr kyseliny P’-toluyeové, je tento výsledek obzvláště významnýExtraction of the extract by evaporation, which leads to losses of the catalyst metal by the formation of flakes and precipitates at elevated levels of trimeeitic acid and monimethyl ester of trimmeitic acid, can therefore be omitted according to the invention. Conversely, the separation of trimethitic acid and momimethyl ester as well as other accompanying organic salts is achieved in a simple manner. Notwithstanding the disturbances that cause higher trimeeitic acid and trimethylitic acid smear levels in the oxidation of bolds containing p-xylene and / or P'-toluye acid methyl ester, this result is particularly significant

Způsob podle předloženého vynálezu se technicky ve výhodné formě provádí tak, že se kyselé vodné extrakty o teplotě asi 95 °C zchladí na teplotu míetnooti a přitom vysrážené organické součásti se oddděí. Následuje opětné zahřátí na teplotu asi 70 °C, aby se vyloučilo další srážení. Při následují cm zpracování na silně kyselé iontoměničové pryskyHci v sodíkovém cyklu při teplotě asi 70 °C se v extraktu dosud přítomné mnOžtví organických souččzsí, obzvláště kyseliny Уiimeelitové, monimttylleteru kyseliny УiimetliУovél kyseliny УtitfУalové, monomtet^y^(Beretet^l^átu a podobrých, na ioiУoměnnči neabsorbují, nýbrž zůstávají ve vodné fázi a procházzeí iontoměničem bez zábrany. .,The process of the present invention is carried out in a preferred form by cooling the acidic aqueous extracts at a temperature of about 95 ° C to a temperature of one minute and separating the precipitated organic components. This is followed by reheating to about 70 ° C to avoid further precipitation. When followed cm processing on strong acid ion exchange pryskyHci in the sodium at a temperature of about 70 ° C to extract still present application rates of organic souččzsí, especially acid Уiimeelitové, monimttylleteru acid УiimetliУové l of УtitfУalové, monomtet ^ y ^ (Beretet ^ l-carboxylate and podobrých , they do not absorb on the ion exchange, but remain in the aqueous phase and pass through the ion exchanger without inhibition.

V případě, že se takto vznikaaící odpadní vody, obsáhl ujci převážně ionty alkalických kovů a organické sloučeniny, nemohou odvádět na biologické zpracování, nýbrž se museí te pelně zpracovávat, mohou se ionty alkalických kovů zpracováním se silně kyselou kationtoměničovou pryelqrřicí ve vodíkovém cyklu zactytit v iontoméniči a eluováním silnou kyselinou, výhodná kyselinou chlorovodíkovou, odvést z procesu jako vodný roztok neutrální ·soli, například chloridu sodného.In the event that the waste water thus formed, which is predominantly alkali metal ions and organic compounds, can not be transferred to biological treatment but has to be subjected to a pelvic treatment, the alkali metal ions can be enriched in the ion exchanger by treatment with a strongly acidic cation exchange resin. and eluting with a strong acid, preferably hydrochloric acid, to remove the process as an aqueous solution of a neutral salt such as sodium chloride.

Při dosažení výměnné kapacity iontoměniče ionty kobaltnatými a mefigernatými, zpracuje se nasycený iontománič úplně odsolenou vodou jeko promývací kapalinou, která je předehřátá na teplotu asi 70 °C. loto zpracování slouží k odstranění organických součástí, které se absorbovaly na iontoměničové pryskyHel a které tvoří na povrchu matrice vysrážený film, což by podstatně redukovalo výměnnou kapacitu pryskyřice. OOppadaící pr obývací voda se účelně zavádí do extrakce.Upon reaching the exchange capacity of the ion exchanger with cobalt ions and mefigamers, the saturated ion exchanger is treated with fully desalinated water as a washing liquid which is preheated to a temperature of about 70 ° C. This treatment serves to remove organic components that have been absorbed onto the ion exchange resin and which form a precipitated film on the matrix surface, which would substantially reduce the resin exchange capacity. The effluent living water is expediently introduced into the extraction.

Při následující regeneraci, která se provádí při teplotě se použijí asiAt the subsequent regeneration, which is carried out at a temperature, about

Pva objemy lože iontoměniče vodného roztoku octanu sodného, které byly zadrženy při předchozím regeneračním cyklu jako Pokap a které se smísí s předkem následujícího regeneračního cyklu a tyto se dají na ioitoměnič s navázanými ionty kobaLtnatými a mengaaiatými, jehož lože bylo nejprve naplněno zcela deminnrolizovanou vodou. Asi 50 % objemu lože se odtáhne jako roztok prostý kobtO-tnatých a meaigcaiatých iontů. Potom se zadutí asi 15 % objemu lože jako předek se slabém obsahem kob!tLtiatých a mEnganatých. iontů. Jako PiOLší frakce se odebere asi 135 % objemu lože jako roztok octanu kobaltnatého a maauanntého, který je v dalším označován jako konnciinrát·The first bed volumes of the aqueous sodium acetate ion exchanger retained in the previous regeneration cycle as Drip and which are mixed with the anterior of the subsequent regeneration cycle are placed on a cobalt-ion-exchanged ion exchanger whose bed was initially filled with fully deminrolized water. About 50% of the bed volume is withdrawn as a solution free of cobalt and meaigcaate ions. Thereafter, about 15% of the bed volume was seized as a front with a low content of cobalt and manganese. ions. About 135% of the bed volume is taken as the PiOL fraction as a solution of cobalt and maauannate acetate, hereinafter referred to as the conceninate.

K bezezbytkovému vytěsnění souččátí katalyzátoru z iontoměniče je třeba použžt Pále asi 80 % objemu lože asi 15% vodného roztoku octanu sodného, který obsahuje asi 10 až 15 g/1 volné kyseliny octové, a potom následuje asi 80 % objemu lože demim usazované vody k odstranění roztoku octanu sodného s obsahem kobaltnatých a meansenatých iontů z noitomaničového lože. Získané roztoky v mnOžsví asi 160 % objemu lože se odtáhnou ažAbout 80% bed volume of about 15% aqueous sodium acetate solution containing about 10-15 g / l of free acetic acid is used to completely displace the catalyst component from the ion exchanger followed by about 80% bed volume by demim of settled water to remove sodium acetate solution containing cobalt and associated ions from the noitomanic bed. The solutions obtained in an amount of about 160% of the bed volume are withdrawn up to approx

Po ponesu koncentrace kobaltnatých a meauanatých iontů, potom se roztok dále odtahuje v mxnOžtví 5 až 10 % a spojí se s koncentrátem. NáleP^ící frakce v množtví asi 150 až 155 % objemu lože se odtahuuí jako Pokap, spojí se s Příve odtaženou předkovou frakcí a Pále se pouužjí při následujícím cyklu vytěsňování.After the concentration of cobalt and meauanate ions has been carried out, the solution is further withdrawn in an amount of 5 to 10% and combined with the concentrate. The inflowing fractions in an amount of about 150-155% of the bed volume are withdrawn as a drip, combined with the first withdrawn ancestor fraction and are used in the next displacement cycle.

№^s^1^<^<^^^uíÍc:í příklady slouží k bližšímu objasnění předloženého vynálezu.№ ^ s ^ 1 ^ <^ <^^^ C UII: I Examples serve to illustrate the present invention.

Zytek po spálení, uváděný v příkladech 3 a 4, se získá spálením vysokovroucích Pestilačních zbytků z výroby PioelytteeefttlStu ze způsobu po Pie Bitena při teplotě 800 až 1 200 °C a oddělením ze spia-in pomooí PřiOom se spaluje 95 % hmoonnotních vysokovroucích Peзtiltčiíeh zbytků za přídavku 5 % hmoonnotních těžkého topného oleje. ВезН!^! zbytky, přiváděné ke spálení, obstauj asi 0,1 až 1,0 % hmoonnotních popělotvorných souučssí těžkých kovů. 'The incineration residue of Examples 3 and 4 is obtained by burning high-boiling distillation residues from the production of Pioelytteeeffttu from the Pie Bitena process at 800 to 1200 ° C and separating from the spia-in by means of 95% of the homogeneous high-boiling residues. addition of 5% by weight of heavy fuel oil. ВезН! ^! the residues to be incinerated contain about 0.1 to 1.0% of the heavy metal ash forming components of the heavy metals. '

Příklad 1Example 1

100 kg Pestiltčiíeh zbytků z destilace surového esteru, získaných v průmyslovém zařízení pro výrobu Ρ^β^Ηθ^ί ta^tu společnou oxidací směěí, obstan-iuících p^-xylen · a metylester kyseliny p-toluylové, v kapalné fázi za pouužtí vzdušného kyslíku jako oxidačního prostředku, za tlaku okolo 0,8 M?a a za teploty v rozmezí 150 až 170 °C, za pouužtí katalyzátoru ve formě roztoku octanu kobetLtnatého a octanu meoigeaiatého ve vodné kyselině octové, přičemž v oxidačním produktu jt stálá koncentrace asi 90 ppm kobaltu a 10 ppm manganu, následuje kontinuální esterl-fikace · oxidačního produktu motylt^lkoholem při teplotě asi 250 stupňů Celsia a tlaku 2,5 MPa a kontinuální rozdělení produktu tsrernfikaet pomocí vakuové destilaci, · přičemž v první Pestilační koloně se v hlavě oPebírá frakce bohatá na о1г^У-^{^-^1г kyseliny p-toluylové, která se vrací zpět Po oxidace, a produkt z paty této kolony se vede Po následujcí Pestilační kolony, kPe se v hlavě odebírá frakce bohatá na Pioelytterefttlátu a v patě zůstávají vysokovroucí Pestilační zbytky s obsahem kobaltu 2,3 g/kg a s ob sáhem manganu 0,2 g/kg, se extrahuje 60 1 reakční vody z produkce dimetyltereftalátu s obsahem kyselin asi 3 %, přepočteno na kyselinu octovou, při teplotě asi 95 °C až do zbytkového obsahu kob«a.tnatých iontů 20 ppm.100 kg of the residue from the distillation of the crude ester obtained in an industrial plant for the production of výrobuΡ β β Η ta ta ta ta ta ta ta společ společ společ nou nou společ společ nou nou společ of oxygen as oxidizing agent, at a pressure of about 0.8 M M and at a temperature in the range of 150 to 170 ° C, using a catalyst in the form of a solution of cobalt acetate and meoeaeate acetate in aqueous acetic acid, with a constant concentration in the oxidation product of about 90 ppm cobalt and 10 ppm of manganese, followed by a continuous esterification of the oxidation product with methyl alcohol at a temperature of about 250 degrees Celsius and a pressure of 2.5 MPa and a continuous distillation of the product by vacuum distillation, the fraction rich in the head being collected. p-toluylic acid, which is returned after the oxidation, and the bottom product is passed through following a distillation column, where a fraction rich in Pioellyl terephthalate is collected in the head and high-boiling distillation residues with a cobalt content of 2.3 g / kg and a manganese content of 0.2 g / kg remain in the heel, 60 l of reaction water from dimethylterephthalate production is extracted with an acid content of about 3%, calculated as acetic acid, at a temperature of about 95 ° C up to a residual cobaltate content of 20 ppm.

Po deknitaci se získá 56 1 extraktu obsRujícího kobaa.tnaté a meaigeaiaté ionty, přičemž obsah kobaltnatých iontů Činí 3,8 g/1 a obsah msangsanatých iontů činí 0,3 g/1. Horký extrakt se ochladí na teplotu 20 °C a vysrážené organické táHy se odstraní filtrací.After decnitation, 56 l of an extract containing cobalt and meaigeate ions is obtained, the cobalt ion content being 3.8 g / l and the manganese ion content 0.3 g / l. The hot extract was cooled to 20 ° C and the precipitated organic layers were removed by filtration.

Zfittoovcrný roztok se kvůli zabránění dodatečnému srážení zahřeje na teplotu 70 °C a zespodu se zavádí do trubice naplněné sitně kyselou iontoméničovou pryskyřicí v sodíkovém cyklu s obchodním označením Lewaatt S 100. Objem pryskyřice je 1,1 titru. Toto zavádění se provádí až . do vyčerpání kapacity iontoměniče.The titanium dioxide solution is heated to 70 ° C to prevent additional precipitation and is introduced from below into a tube filled with a soda-acid ion-exchange resin in the sodium cycle labeled Lewaatt S 100. The resin volume is 1.1 titers. This introduction is only performed. until the ion exchanger capacity is exhausted.

Z 56 titiů vyrobeného extraktu, obsahu jcího kobaat a meangian, se při teplotě 70 °C vede přes kationooměničovou pryskyřici 19 litrů, což odpovídá celkovému obsahu kobaltnatých a meaigeanatých iontů 78,4 g, nebo 2,66 válu kobaltnatých iontů. Potom se ' kationooměnič shora promyje jedním titeem zcela demineťalizované vody při teplotě 70 °C. Potom se eluování zakončí přelitím kationtové pryskyřice shora 2,2 titry 10% vodného roztoku octanu sodného, což odpovídá 1,3 vatu sodíkových iontů v jednom titru roztoku, a násteduje promni stoupce jedním ИИг^ zcela dtmineralizované vody při teplotě místnoosi. Získá se 0,4 titru předku, 2,0 titru koncentrátu a 0,8 Utru dokapu.Of the 56 titanium cobalt and meangian extracts produced, 19 liters at 70 ° C are passed through the cation exchange resin, corresponding to a total cobalt and meaigeanate ion content of 78.4 g, or 2.66 cobalt ion rolls. Then, the cation exchanger was washed from above with one titre of fully demineralized water at 70 ° C. Then, the elution is terminated by pouring the cationic resin from above with 2.2 titers of a 10% aqueous sodium acetate solution, corresponding to 1.3 wad of sodium ions per solution titre, followed by changing the gradient with one 100% of completely mineralized water at room temperature. 0.4 titer of front, 2.0 titre of concentrate and 0.8 µtr of the drip are obtained.

Vodný konecnerát obsahuje následnicí stožky:The aqueous concentrate contains the following:

kobaltnaté ionty mengímaté ionty sodné ionty kyselina octová organické nečistotycobalt ions mengimate ions sodium ions acetic acid organic impurities

30,1 g/130.1 g / l

2,6 g/12.6 g / l

1,0 gi1,0 gi

12,0 g/1 nezjistitelné (polarograf! cky)12.0 g / 1 undetectable (polarographically)

Aby se snížity ztráty kobaltnatých a mengenatých iontů, spojí se předek a dokap s obsahem kobaltnatých, mengímatých a sodných iontů a znovu se použije jako eluačeí roztok.In order to reduce the loss of cobalt and mengenate ions, the front and the droplets are combined with cobalt, mengmiate and sodium ions and reused as an elution solution.

Příktad 2Example 2

V kontinuálně pracujícím extrakčním zařízení se extrahuje 300 kg/h vysokovroucích destitačních zbytků z' de8titlct surového esteru, který byl získán stejně,jtko je popsáno v příktadu 1, při teplotě 95 °C. Extrakce se provádí 150 kg/h kyselé reakční vody z produkce dimetylltreftaLátj, jejíž původ a obsah kyselin je stejný jako v příkladu 1. Extrakce se provádí za míchali.In a continuously operating extraction apparatus, 300 kg / h of high-boiling distillation residues are extracted from the crude ester ester obtained in the same manner as described in Example 1 at 95 ° C. The extraction was carried out with 150 kg / h of acidic reaction water from the production of dimethyl terephthalate, whose origin and acid content were the same as in Example 1. The extraction was carried out with stirring.

Po oddělení organické fáze získaný vodný roztok obsahuje 4,6 g/1 kobsJtnatých iontů a 0,4 g/1 msuggDatých iontů. Tento vodný roztok se ochladí na teplotu asi 20 °C, přiSemž se vysrážejí organické produkty, které se oddfltrují a vracejí se zpět do procesu. Vodný roztok se shromazňuje v zásobníku. Aby se zabránito dodatečnému srážení organických tátek, zahřeje se vodný roztok na teplotu 70 °C a 650 1/h tohoto roztoku se při teplotě 70 °C vede přes stoupec naplněný 180 Htry sitně kyselé kationooměničové pryskyřice в obchodním označením Lewaatt S 100, která pracuje v sodíkovém cyklu. Průtok iontoměničem se po uplynutí 3 hodin zastaví.After separation of the organic phase, the aqueous solution obtained contains 4.6 g / l of cationic ions and 0.4 g / l of cationic ions. The aqueous solution was cooled to about 20 ° C, precipitating organic products which were filtered off and returned to the process. The aqueous solution is collected in a reservoir. In order to prevent further precipitation of organic fats, the aqueous solution is heated to 70 ° C and 650 l / h of this solution is passed at 70 ° C through a gradient filled with 180 Htry sieve acidic cation exchange resin under the trade name Lewaatt S 100 sodium cycle. The ion exchange flow is stopped after 3 hours.

K odstranění organických s^uče^n ze stoupce se tento potom pro^je 400 1 horké zcela demineralizované vody. Potom se nuuj! ionty katlllzátoru roztokem octanu sodného s obsahem 10 až 15 g/1 volné kyseliny octové, která zčásti pochází z předku a dokapu z předchozí eluce. Tento roztok obsahuje 15 % octanu sodného, přičemž ^uce se provádí při teptotě míst- nosti. Celkem se k eluci použije 515 litrů roztoku. Po eluci se sloupec iontoměniče promyje 170 litry zcela deminnralizované vody.In order to remove the organic surfactants from the slope, this is then treated with 400 l of hot fully demineralized water. Then nuu! the catalyst ions with a solution of sodium acetate containing 10-15 g / l of free acetic acid, which is partly derived from the ancestor and is dripped from a previous elution. This solution contains 15% sodium acetate, at room temperature. A total of 515 liters of solution was used for elution. After elution, the ion exchanger column was washed with 170 liters of fully demineralized water.

Tímto postupem se získají čtyři frakce: ‘ litrů roztoku prostého kobaltnatých a msaigsaiatých iontů, litrů předkuFour fractions are obtained in this way: ‘liters of cobalt and msaigsaate-free solution, liters of the front

240 litrů konceetrétu a240 liters of endetret and

320 litrů dokapu320 liters of drip

Zíksaný konceetrát obsahuje:The fermented endate contains:

37,0 g/1 kobbOLtnatých iontů a37.0 g / l of cobalt ions a

3,1 · g/1 mEaigenatých iontů.3.1 · g / l mEaigenate ions.

Organické součásti kromé kyseliny octové nejsou polarografleky prokazatelné. Předek a dokap se spojí a znovu se použije v následujícím oyklu. Získaný konncenrát se přímo zavádí do oxidace, popsané v příkladu 1. Attvita tohoto konceenrátu je stejná jako aktivita čerstvého katalyzátoru o stejné konccnn-raci octanu kobaltnatého a mcangaatého.Organic components except acetic acid are not detectable by polarographs. The front and the drip are joined and reused in the next loop. The concentrate obtained is directly introduced into the oxidation described in Example 1. The attentivity of this endenate is the same as that of a fresh catalyst with the same concentration of cobalt acetate and manganese acetate.

Příklad 3Example 3

50,5 g zbyttríů po spaaovint z procesu vvroby diimtelteeeettlátu se zea mmíc^ánn rozpooStt ve 300 ml zředěného roztoku kyseliny chlorovodíkové (12%) a 2 ml 30% roztoku peroxidu vodíku po dobu 2 hodin při teplotě 95 °C.50.5 g of residual residue from the diimelte ether acetate process were dissolved in 300 ml of dilute hydrochloric acid solution (12%) and 2 ml of 30% hydrogen peroxide solution for 2 hours at 95 ° C.

Použitý vzorek obsahuje:The sample used contains:

50,7 % hmoonnstních kobaltu50.7% of the cobalt content

5,4 % hmoOncstních manganu5.4% by weight of manganese

0,37 % hmoSncstníeh ieleza0.37% w / w iron

0,13 % hmoSncstníeh niklu0.13% nickel nickel

100 ppm chrómu100 ppm chromium

000 ppm molybdenu000 ppm molybdenum

100 ppm vanadu100 ppm vanadium

100 ppm mědi a100 ppm copper and

00 ppm titanu.00 ppm titanium.

Nakonec se roztok zředí zcela demintгalizovlclou vodou a smísí se s asi 40% roztokem hydroxidu sodného do dosažení hodnoty pH 7. Spotřebuje se 9 ml roztoku hydroxidu sodného. Reakční směs se potom po dobu jedné hodiny zahřívá na teplotu 95 °C a nakonec se přefiltruje přes skládaný filtr.Finally, the solution is diluted with completely demineralized water and mixed with about 40% sodium hydroxide solution to pH 7. 9 ml of sodium hydroxide solution are used. The reaction mixture was then heated at 95 ° C for one hour and finally filtered through a pleated filter.

Filtrát se zředí deminnrolizovanou vodou na objem 8 litrů a přidáním 5 ml končentrované kyseliny octové se pH roztoku nastaví na hodnotu 4.The filtrate is diluted to 8 liters with demineralized water and adjusted to pH 4 by addition of 5 ml of concentrated acetic acid.

Tento roztok obsahuje:This solution contains:

2,9 g/1 kobaltu2.9 g / l of cobalt

0,2 g/1 manganu ppm niklu <5 ppm ieleza <5 ppm chrómu, molybdenu, vanadu, mměď, titinu.0.2 g / l of manganese ppm nickel <5 ppm iron <5 ppm chromium, molybdenum, vanadium, copper, titanium.

Získaný roztok se kvůli úplnému odstranění sodných iontů vede přes sloupec s 250 ml silně kyselé kationtoměniČové pryskyřice, které je nasycena kobaltnatými a meaigrniatými ionty.The solution obtained is passed through a column of 250 ml of strongly acidic cation exchange resin, which is saturated with cobalt and meaigrate ions, to completely remove the sodium ions.

Získaný roztok se d£Le vede přes sloupec naplněný 250 ml silně kyselé kationtoměničové pryskyřice s obchodním označením Lewattt S 100 v sodíkovém cyklu. Na odtoku získané odpadní voda obsahuje:The solution obtained is passed through a column packed with 250 ml of a strongly acidic cation exchange resin with the trade name Lewattt S 100 in a sodium cycle. The effluent obtained at the outflow contains:

ppm kobe^tu a ppm metanu.ppm of cobalt and ppm of methane.

Přes uvedený sloupec se vede výfie popsaný .roztok až do počátku vyčerpání iontomeniče, kdy je v odpadní vodě obsaženo 300 ppm kobaatu. Tímto způsobem se přes sloupec přepnutí. 3,5 1 rýče pc^p^síu^í^I^o rozzolauThe above solution is passed through the column until the ion exchanger is exhausted when 300 ppm of cobalt is contained in the waste water. This way the column is switched. 3.5 liters of the pellets were spread

Po vyčerpání iontoměničové pryskyřice se sloupec vymyje 250 ml deminiralizovtné vody.After depletion of the ion exchange resin, the column is washed with 250 ml of deminiralized water.

Eluce kobsátnatých a mcrngirnatých iontů se provádí následujícími roztoky:The elution of the cations is determined by the following solutions:

400 ml spojených předkových a dokapových frakcí z předcházejícího pokusu400 ml of pooled ancestor and drip fractions from the previous experiment

200 m 18% vodného roztoku octanu sodného s 15 g/1 volné kyseliny octové200 m of 18% aqueous sodium acetate solution with 15 g / l of free acetic acid

200 m deImnijot.izovtné vody.200 m deImnijot.izovtné vody.

Při eluci se získají následnici frakce:Elution yields the following fractions:

ml předkové frakceml of ancestor fraction

400 riL hlavní frakce chudé na sodné ionty400 µl of main sodium-poor fraction

340 m dokapové frakce, bohaté na sodné ionty.340 m sodium ion rich.

Předková a dokapová frakce se spojí a pouužjí se k eluci př následujícím pokusu.The fraction and drip fractions were combined and used to elute in the next experiment.

Havní frakce obsahuje následnicí roztoky:The main fraction contains the following solutions:

30,9 g/1 kobíQtu30.9 g / l of cobalt

2,1 g/1 manganu ppm niklu < 5 ppm ohromu, molybdenu, vanadu, mmdi a ti t inu2.1 g / l manganese ppm nickel <5 ppm amine, molybdenum, vanadium, mmdi and tin

175 ppm sodíku.175 ppm sodium.

Ttícto získaná hlavní frakce se může pouuít jako katalyzátorový roztok v procesu výroby dimceylteref taftu.The main fraction thus obtained can be used as a catalyst solution in the process for the preparation of dimethyl tertiary oil.

Příklad 4Example 4

50,1 g zbytků po spCáenn vysokovrc)uucch deetH^ních zbytků se ppi tepCotě 95 °C a po dobu 2 hodin rozpou^í ve tmmsi 350 ml 12% kyseliny chlorovodíkové a 2 ml 30% roztoku peroxidu vodíku.50.1 g of the residue from the high-temperature decomposition residues were dissolved in 95 ml of 12% hydrochloric acid and 2 ml of 30% hydrogen peroxide solution at 95 DEG C. for 2 hours.

Vsazený zbytkový popel obsahuje následnicí mnoství jednotlivých to^ázti:Inset residual ash contains the following quantities of individual components:

40,6 % kobaltu40.6% cobalt

4,3 % manganu 19,8 % niklu4.3% manganese 19.8% nickel

970 ppm železa < 100 ppm chrómu970 ppm iron <100 ppm chromium

800 ppm molybdenu < 100 ppm vanadu ppm mědi < 100 ppm tlamu800 ppm molybdenum <100 ppm vanadium ppm copper <100 ppm muzzle

280 ppm sodíku.280 ppm sodium.

Hodnota pH této směsi se pomocí 7 ml asi 40% vodného roztoku hydroxidu sodného nastaví na 6,2· Po jedné hodině se roztok, ohřátý na teplotu 95 °C, zfiltruje přes skládaný filtr. Filtrát se zředí demineralizovanou vodou na celkový objem 10 litrů a hodnota jeho pH se přídavkem 10 ml koncentrované kyseliny octové nastaví na 3,9. Tento roztok obsahuje následující množství jednotlivých součástí:The pH of the mixture is adjusted to 6.2 with 7 ml of about 40% aqueous sodium hydroxide solution. After one hour, the solution, heated to 95 ° C, is filtered through a pleated filter. The filtrate was diluted with demineralized water to a total volume of 10 liters and adjusted to pH 3.9 by addition of 10 mL of concentrated acetic acid. This solution contains the following amounts of individual components:

1,64 g/1 kobaltu1.64 g / l of cobalt

0,16 g/1 manganu0.16 g / l of manganese

0,87 g/1 niklu < 5 ppm železa < 5 ppm chrómu < 5 ppm molybdenu <5 ppm vanadu <5 ppm mědi <5 ppm titanu.0.87 g / l nickel <5 ppm iron <5 ppm chromium <5 ppm molybdenum <5 ppm vanadium <5 ppm copper <5 ppm titanium.

Získaný roztok se kvůli odstranění podstatné části sodných iontů vede přes sloupec 250 ml silně kyselé kationtoměničové pryskyřice, nasycené kobaltnatými, manganatýml a nikelnatými ionty.The solution obtained is passed through a column of 250 ml of strongly acidic cation exchange resin saturated with cobalt, manganese and nickel ions to remove a substantial portion of the sodium ions.

Tento roztok se nyní vede přes sloupec, naplněný 250 ml silně kyselé kationtoměničové pryskyřice Lewatit S 100 v sodíkovém cyklu. Odpadní voda na odtoku obsahuje:This solution is now passed through a column packed with 250 ml of strongly acidic Lewatit S 100 cation exchange resin in a sodium cycle. The waste water at the outflow contains:

ppm kobaltu ppm manganu ppm niklu.ppm cobalt ppm manganese ppm nickel.

К nasycení lontoměniče až к počátku jeho vyčerpání se spotřebuje 4,7 litru uvedeného roztoku.4.7 liters of this solution are consumed to saturate the ion exchanger until it is exhausted.

Po vyčerpání iontoměniče se tento promyje 250 ml demineralizované vody.After the ion exchanger has been exhausted, it is washed with 250 ml of demineralized water.

К eluci kobaltnatých, manganatých a nikelnatých iontů se použijí následující roztoky:The following solutions are used to elute cobalt, manganese and nickel ions:

390 ml spojených předkových a dokapových frakcí z předchozího pokusu390 ml of pooled ancestor and drip fractions from the previous experiment

200 ml 18% roztoku octanu sodného, který obsahuje 15 g/1 volné kyseliny octové200 ml of 18% sodium acetate solution containing 15 g / l of free acetic acid

210 ml demineralizované vody·210 ml demineralized water ·

Při eluci se získají následující roztoky:The following solutions are obtained by elution:

ml předkové frakceml of ancestor fraction

400 ml hlavní frakce, chudé na sodné ionty400 ml main fraction, low in sodium ions

320 ml dokapové frakce, bohaté na sodné ionty.320 ml sodium ion-rich drip fraction.

Hlavní frakce obsahuje následující složky:The main fraction contains the following components:

21,5 g/1 kobaltu21.5 g / l of cobalt

1,9 g/1 manganu1.9 g / l of manganese

10,2 g/1 niklu < 5 ppm železa < 5 ppm chrómu <5 ppm molybdenu < 5 ppm vanadu <5 ppm mědi <5 ppm titanu 240 ppm sodíku.10.2 g / l nickel <5 ppm iron <5 ppm chromium <5 ppm molybdenum <5 ppm vanadium <5 ppm copper <5 ppm titanium 240 ppm sodium.

Claims (3)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Způsob zpětného získávání oxidačních katalyzátorů na bázi těžkých kovů při výrobě dimetyltereftalátu podle Wittena, vycháázjcí z vysokovroucích destilačních zbytků, obsahujících katalyticky účinné kovové sloučeniny, přičemž tyto destitační zbytky pocházejí z oxidace směsí, obsah jících p-xylen a/nebo meety.ester kyseliny p-toluylové, za příoomoosti rozpuštěného katalyzátoru na bázi těžkých kovů, načež následuje esterifikace vzniklého oxidačního produktu metylalkoholem a destitativní rozdělení produktu esterifikace na frakci bohatou na meetyester kyseliny p-toluylové, na frakci bohatou na dimetyltereftalát a na vysokovroucí deštilační zbytky, vyznačený tím, že se vysokovroucí destilační zbytky extrahují přímo nebo po spálení vodou, zředěnými minerálními kyselinami, vodnými roztoky nízkomolelrnlárních alifaticlých monokarboxylových kyselin s 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo alkoholy a vodný kyselý extrakt, obs^ujcí kobalt v mnolžtví 0,2 až 20 g/litr, popřípadě mangan v mnoesví 0,05 až 10 g/litr a popřípadě nikl v mtoožtví 0,05 až 10 g/litr, ee zpracuje silně ’kyselou kationloměničovou pryskyřicí v cyklu alkalického kovu, například v sodíkovém nebo d^slk^vém cyklu, při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C až do dosažení výměnné kapacity iontoměniče a kationtoměničová pryskyřice se potom při teplotě v rozm^e^^ 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C, promyje a při teplotě místnosti se regeneruje ' roztokem octanu sodného oebo octanu draselného·Process for recovering heavy metal oxidation catalysts for the production of Witten dimethyl terephthalate starting from high-boiling distillation residues containing catalytically active metal compounds, which distillation residues originate from the oxidation of mixtures containing p-xylene and / or meetylate. p-toluyl, in the presence of a dissolved heavy metal catalyst, followed by esterification of the resulting oxidation product with methanol and a destitative separation of the esterification product into a p-toluylic acid-rich fraction, a dimethyl-terephthalate-rich fraction and a high-boiling distillation residue. the high-boiling distillation residues are extracted directly or after combustion with water, dilute mineral acids, aqueous solutions of low molecular weight aliphatic monocarboxylic acids having 1 to 4 carbon atoms or alcohols and aqueous an acidic extract containing cobalt in an amount of 0.2 to 20 g / liter or manganese in an amount of 0.05 to 10 g / liter and optionally nickel in an amount of 0.05 to 10 g / liter to treat a strongly acidic cation exchange an alkali metal resin, for example a sodium or long cycle, at a temperature in the range of 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C until the ion exchange capacity is reached, and the cation exchange resin is then at a temperature in the 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C, washed and regenerated at room temperature with sodium acetate or potassium acetate solution. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se vysokovroucí destilační zbytky extrahují vodou, vodnými roztoky oízkomoOelαl.ároíih alifaticlýcU mononkгbolχylnvýiU kyselin 8 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo alkoholy a vodný kyselý extrakt, kobeat v moožtví 0,2 až 20 g/litr, popřípadě mengao v mnoství 0,05 až 10 g/litr a popřípadě nikl v mmožtví 0,05 až 10 g/litr, se zpracuje silně kyselou kaУionnoměoiánvnu prysky ϋ v cyklu iICUÍckého kovu, například v sodíkovém nebo arasldovám cyklu, při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně 70 °C, až do dosažení výměnné kapacity iontoměniče a kaУionloměniánvá pryskyřice se potom při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C, promyje a při teplotě místnosti seregeneruje roztokem octanu sodného oebo draselného·2. A process according to claim 1, characterized in that the high-boiling distillation residues are extracted with water, aqueous solutions of carbon monoxide (C 1-C 4) alcohols or alcohols and aqueous acidic extract, cobeat in the range of 0.2 to 20 g / liter. or a mengao of 0.05 to 10 g / liter and optionally nickel in an amount of 0.05 to 10 g / liter, is treated with a strongly acidic cationic resin in an icic metal cycle, for example in a sodium or an aryld cycle, at a temperature in the range 20 to 95 ° C, preferably 70 ° C, until the exchange capacity of the ion exchanger and the ion exchange resin is then washed at a temperature in the range of 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C, and regenerated at room temperature with sodium or potassium acetate solution. 3· Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se popel po spálení vysokovroucích destilačoích zbytků extrahuje pomocí vodných roztoků minerálních kyselin za přídavku oxidačních činidel při teplotě 95 °C, načež se zředí vodou, přídavkem alkálií sezvýfií hodnota pH, vysrážené hydroxidy železa a chrómu a nerozpustné součást popela se odfiltrují, filtrát se zředí . vodou a okyyslí se lineární oízknnooehuární llifaticknl mononcl*bolχylnvnl kyselou s 1 až 4 uhlíkovými atomy a získaný extrakt, lbyιlwlící . kobalt v moožtví 0,2 až 20 g na litr, popřípadě mnogao v moožtví 0,05 až 10 g/litr a popřípadě oid v moožtví 0,05 až 10 g/litr, se zpracuje siloě kyselou kaУion,loměoiánvll prys^Hcí v cyklu alkalického kovu, například v sodíkovém oebo ώ^ΐΑίΐΜ^ cyklu, při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C, až do dosažení výměnné kapacity iootoměniče a kaУionOoměniánvl pryskyřice se potom při teplotě v rozmezí 20 až 95 °C, výhodně při 70 °C promyje a při teplotě místnosti se regeneruje roztokem octanu sodného oebo draselného·Process according to claim 1, characterized in that the ash is extracted after the combustion of high-boiling distillation residues by means of aqueous mineral acid solutions with the addition of oxidizing agents at a temperature of 95 ° C, then diluted with water, alkaline pH and precipitated iron and chromium hydroxides. and insoluble ash is filtered off, the filtrate is diluted. with water and acidification, the linear, low-carbon monohydroxy-monohydric acid having from 1 to 4 carbon atoms and the extract obtained is lyophilized. cobalt in the range of 0.2 to 20 g / liter, or possibly in the range of 0.05 to 10 g / liter, and optionally an oid in the range of 0.05 to 10 g / liter, is treated with a strongly acidic caustic , leached through the cycle. an alkali metal, for example in a sodium or sodium cycle, at a temperature in the range of 20 to 95 ° C, preferably at 70 ° C, until the exchange capacity of the ion exchanger and the exchange resin is reached at 20 to 95 ° C, preferably washed at 70 ° C and regenerated at room temperature with sodium or potassium acetate solution ·
CS808784A 1979-12-14 1980-12-12 Method of recovering oxidation catalysts on the basis of heavy metals in the production of dimethyl terephtalate according to witten CS227320B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2950318A DE2950318C2 (en) 1979-12-14 1979-12-14 Recovery and reuse of cobalt or cobalt and manganese compounds from the Witten DMT process
DE3037054A DE3037054C2 (en) 1979-12-14 1980-10-01 Process for the recovery and reuse of cobalt or cobalt and manganese compounds from the Witten DMT process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS227320B2 true CS227320B2 (en) 1984-04-16

Family

ID=25782427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS808784A CS227320B2 (en) 1979-12-14 1980-12-12 Method of recovering oxidation catalysts on the basis of heavy metals in the production of dimethyl terephtalate according to witten

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0031437B1 (en)
AR (1) AR226711A1 (en)
BR (1) BR8008131A (en)
CA (1) CA1145738A (en)
CS (1) CS227320B2 (en)
DD (1) DD155142A5 (en)
DE (2) DE3037054C2 (en)
ES (1) ES8200641A1 (en)
IN (1) IN155166B (en)
MX (1) MX155223A (en)
PL (1) PL133454B1 (en)
RO (2) RO81386A (en)
TR (1) TR21413A (en)
YU (1) YU41370B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1062852C (en) * 1998-02-16 2001-03-07 中国石化辽阳石油化纤公司 Process for recovering cobalt and manganese catalysts from production of terephthalic acid
CN101255107A (en) * 2008-04-03 2008-09-03 沈福昌 Resourceful treatment method of purified terephthalic acid waste residue
JP6644633B2 (en) * 2015-08-07 2020-02-12 Jfeケミカル株式会社 Method for producing dicyclopentadiene-modified phenolic resin

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE792520A (en) * 1971-12-10 1973-06-08 Standard Oil Co RECOVERY OF COLBALT AND / OR MANGANESE FREE OF IRON AND COPPER
DE2531106B2 (en) * 1975-07-11 1979-02-01 Instytut Ciezkiej Syntezy Organicznej Blachownia, Kedzierzyn (Polen) Process for the recovery and recycling of the catalyst from the manufacturing process of dimethyl terephthalate
GB1595974A (en) * 1977-04-07 1981-08-19 Ici Ltd Recovering catalyst values
DE2923681C2 (en) * 1979-06-12 1981-11-05 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Process for the recovery and reuse of heavy metal oxidation catalyst from the Wittem DMT process

Also Published As

Publication number Publication date
MX155223A (en) 1988-02-08
ES497660A0 (en) 1981-11-01
DE3037054A1 (en) 1982-04-22
IN155166B (en) 1985-01-12
YU313680A (en) 1983-04-30
YU41370B (en) 1987-02-28
BR8008131A (en) 1981-06-30
DE3037054C2 (en) 1983-09-08
RO86655A (en) 1985-04-17
RO86655B (en) 1985-05-01
RO81386A (en) 1983-06-01
RO81386B (en) 1983-05-30
TR21413A (en) 1984-05-29
PL133454B1 (en) 1985-06-29
DD155142A5 (en) 1982-05-19
EP0031437A1 (en) 1981-07-08
AR226711A1 (en) 1982-08-13
ES8200641A1 (en) 1981-11-01
PL228447A1 (en) 1981-10-16
CA1145738A (en) 1983-05-03
DE3062553D1 (en) 1983-05-05
EP0031437B1 (en) 1983-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4356319A (en) Method of recovering in active form the catalyst for the terephthalic acid synthesis
TW203041B (en)
KR0152534B1 (en) Extraction process for removal of impurities from terephthalic acid filtrate
US7282151B2 (en) Process for removal of impurities from mother liquor in the synthesis of carboxylic acid using pressure filtration
KR20040108588A (en) Extraction process for removal of impurities from mother liquor in the synthesis of carboxylic acid
JP3421057B2 (en) Catalyst recovery
SU1053735A3 (en) Method of extracting cobaltous-manganous-acetate-based catalyst out of remainder from dimethylterephtalate production
CS227320B2 (en) Method of recovering oxidation catalysts on the basis of heavy metals in the production of dimethyl terephtalate according to witten
SU1088662A3 (en) Process for preparing dimethyltherephthalate
US5840643A (en) Recovery of oxidation catalysts used for the production of trimellitic acid
KR101943115B1 (en) Improving terephthalic acid purge filtration rate by controlling % water in filter feed slurry
CA2163635A1 (en) Method of making plasticizers
JPS6019756B2 (en) Method for recovering maleic anhydride from distillation residue
US4628041A (en) Rhodium and iodine recovery method
KR101167541B1 (en) Process for the removal of catalytic metals and promoter metals from carbonylation process streams
EP2914571A1 (en) Pure plant mother liquor solvent extraction system and method
JP2009504646A (en) Method for removing benzoic acid from an oxidant purge stream
US4997979A (en) Process for the preparation of alkaline phenylpyrovate
RU2287518C1 (en) Method of recovering acetic acid in aromatic carboxylic acid production process
EP1281438A2 (en) Catalyst recovery
MXPA99001937A (en) Catalyst recovery
MX2008000765A (en) Process for removal of benzoic acid from an oxidizer purge stream
AU2009254215A1 (en) Process for the treatment of the aqueous stream coming from the Fischer-Tropsch reaction by means of ion exchange resins