CZ20004281A3 - Způsob výroby peroxidu vodíku antrachinonovým postupem - Google Patents

Způsob výroby peroxidu vodíku antrachinonovým postupem Download PDF

Info

Publication number
CZ20004281A3
CZ20004281A3 CZ20004281A CZ20004281A CZ20004281A3 CZ 20004281 A3 CZ20004281 A3 CZ 20004281A3 CZ 20004281 A CZ20004281 A CZ 20004281A CZ 20004281 A CZ20004281 A CZ 20004281A CZ 20004281 A3 CZ20004281 A3 CZ 20004281A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
substituted
anthraquinones
alkyl
mol
tetrahydroanthraquinones
Prior art date
Application number
CZ20004281A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ293910B6 (cs
Inventor
Mats Nyström
Christina Järnvik
Hans Thor
Seppo Saari
Original Assignee
Akzo Nobel N. V.
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8243771&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ20004281(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Akzo Nobel N. V. filed Critical Akzo Nobel N. V.
Publication of CZ20004281A3 publication Critical patent/CZ20004281A3/cs
Publication of CZ293910B6 publication Critical patent/CZ293910B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C50/00Quinones
    • C07C50/16Quinones the quinoid structure being part of a condensed ring system containing three rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01Hydrogen peroxide
    • C01B15/022Preparation from organic compounds
    • C01B15/023Preparation from organic compounds by the alkyl-anthraquinone process

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Description

Způsob výroby peroxidu vodíku antýfrachinonovým postupem
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby peroxidu vodíku antl^rachinonovým způsobem, ve kterém provozní roztok obsahuje určitou směs antrachinonů a tetrahydroantrachinonů. Vynález se rovněž týká roztoku těchto antrachinonů použitelných jako provozní roztok při výrobě peroxidu vodíku.
Dosavadní stav techniky
Nejběžnějším způsobem výroby peroxidu vodíku je antŘrachinonový způsob. Při provádění tohoto způsob se substituované antjtfrachinony a/nebo tetrahydroantŘrachinony rozpuštěné ve vhodné směsi organických rozpouštědel, tzv. provozní roztok, hydrogenují za vzniku odpovídajících hydrochinonů. Získané hydrochinony se pomocí kyslíku (zpravidla vzduchu) oxidují zpět na chinony za současné tvorby peroxidu vodíku, který se následně extrahuje vodou, zatímco chinony se vracejí společně s provozním roztokem do hydrogenačního kroku.
AntŘrachinonový postup je v literatuře podrobně popsán, například v Kirk-Othmer, „Encyclopedia of Chemical Tegnology, 4.ed., 1993, sl. 13, strana 961-995.
Hydrogenace je nej kritičtěj ším krokem antýírachinonového postupu. Vyskytují se zde zejména problémy související se ztrátou antrachinonů a tetrahydroantŘrachinonů v nežádoucích vedlejších reakcích a překážky, které brání dosažení vysoké koncentrace
01-3211-00-Če ·· · · · · · · · · · · · ·· · · * · · · « · · • · · · · · · · · • ··· ·· · · · · · • · · · · · · ·· · ···· ·· ·· ·· ·· ··· hydrochinonu v provozním roztoku. Ukázalo se, že pro překonání těchto problémů je důležité složení provozního roztoku.
WO 95/28350 popisuje výrobu peroxidu vodíku, který využívá provozní roztok tvořený převážně tetrahydroethylanthrachinony a tetrahydroamylanthrachinony v organických rozpouštědlech.
WO 98/28225 popisuje výrobu peroxidu vodíku, který využívá provozní roztok tvořený ethylanthrachinony a amylanthrachinony v organických rozpouštědlech.
Nyní se ukázalo, že je možné poskytnout vysoce rozpustný provozní roztok s vysokou koncentrací hydrochinonu, který je současně vysoce stabilní proti vedlejším reakcím během hydrogenačního kroku.
Podstata vynálezu
Vynález se týká způsobu výroby peroxidu vodíku anthrachinonovým způsobem, který zahrnuje střídající se kroky hydrogenace a oxidace antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů v provozním roztoku. Provozní roztok, který má být hydrogenován, obsahuje směs alkylovými skupinami substituovaných antrachinonů a alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroanthrachiononů rozpuštěných v alespoň jednom organickém rozpouštědle, přičemž 10 % mol. až 55 % mol., výhodně 20 % mol. až 50 % mol., antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů je substituován jednou amylovou skupinou a molární poměr alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroanthrachinonů ku alkylovými skupinami substituovaným anthrachinonům je alespoň 1:1, výhodně přibližně 2:1 až 50:1, a nejvýhodněji přibližně 3:1
01-3211-00-Če
4 4 44 4 · · 4 4 ·· • · 4 4444 ··«
4 4 4 44 4 4 · 4 · 4 · ··· ·
4444 44 44 44 44 444 až 20:1. V některých případech může být vhodné pracovat při molárním poměru pouze 9:1, ale rovněž je možné použít provozní roztoky, které jsou téměř prosté alkylem substituovaných antrachinonů.
Amylovou skupinou substituované anthrachinony a amylovou skupinou substituované tetrahydroanthrachinony jsou vhodně tvořeny převážně 2-terč.amylovou skupinou a/nebo 2-isosek.amylovou skupinou substituovaným anthrachinonem a tetrahydroanthrachinonem, a výhodně jejich směsí. Výhodně je 45 až 90 % mol., nej výhodněji 55 až 80 % mol. antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů substituováno jednou nebo několika jinými alkylovými skupinami, nejvýhodněji majícími celkem 1 až 4 atomy uhlíku, a zvláště výhodně jednou ethylovou skupinou. Nej výhodnější je, pokud jsou alkylovými skupinami substituované anthrachinony a tetrahydroanthrachinony substituováné jednou skupinou, a to výhodně v poloze 2.
hydrogenačním hydrochinony. hydrochinony odpovídaj ící substituované
Použití amylovou skupinou substituovaného anthrachinonu a amylovou skupinou substituovaného tetrahydroanthrachinonů v provozním roztoku znamená, že v kroku se budou tvořit
Protože alkylovou skupinou mají podstatně vyšší rozpustnost než hydrochinony substituované jinou alkylovou skupinou, je možné pracovat s vyšším stupněm hydrogenace bez rizika vysrážení hydrochinonů v pracovním roztoku a to i při srovnatelně nízkých koncentracích amylovou skupinou substituovaných chinonů. Vysokých hydrogenačních stupňů lze však dosáhnout jen tehdy, pokud je množství tetrahydroanthrachinonů dostatečně vysoké. Kromě toho při nízkých koncentracích tetrahydroanthrachinonů rostou ztráty účinných chinonů, které podléhají rozkladným reakcím za
01-3211-00-Če • · · · · · · · · · · · · • » · « « « · ·«·· • · · · · · · ♦ · • ········· · • ·· · · · · · · · ···· ·· ·· ·· ·· ··· vzniku degradačních produktů. Rovněž by mohlo docházet k nežádoucímu srážení.
Naopak v případě příliš vysokého množství amylem substituovaného anthrachinonu a amylem substituovaného tetrahydroanthrachinonu vzroste hustota provozního roztoku natolik, že je obtížné po oxidačním kroku extrahovat peroxid vodíku vodou. Ukázalo se, že pokud se molární frakce amylem substituovaných chinonů ku celkovému množství chinonů udržuje na nízké hodnotě, potom je hustota nižší. Výhodně má provozní roztok hustotu, měřeno při 20 °C, přibližně 910 kg/m3 až 980 kg/m3 a nejvýhodněji přibližně 930 kg/m3 až 970 kg/m3. Výroba amylem substituovaného anthrachinonu je navíc v porovnání s výrobou ethylen substituovaného anthrachinonu komplikovanější, což zvyšuje náklady a cenu této složky provozního roztoku.
Molární poměr alkylovou skupinou substituovaných tetrahydroanthrachinonu ku alkylovou skupinou substituovaným anthrachinonům ve zralém provozním roztoku (provozní roztok používaný pro výrobu peroxidu vodíku alespoň 6 měsíců) je vhodně stejný jako u antrachinonů substituovaných jinými alkylovými skupinami. Molární poměr pro každou alkylovou skupinu se liší výhodně méně než 2,5x, a výhodněji méně než přibližně l,7x.
Alkylovou skupinou substituované terahydroanthrachinony jsou zpravidla tvořeny převážně β-tetrahydroanthrachinony, nicméně mohou se vyskytovat i některé α-tetrahydrochinony.
Kromě přímé nebo nepřímé hydrogenace na hydrochinony probíhá i celá řada sekundárních reakcí. Anthrahydrochinony mohou například dále reagovat na tetrahydroanthra01-3211-00-Če • · · · · · · · · · ·· • · · · « · · · « · • · · · ♦« · · • · · · · · ·*· · ···· ·· ·· ♦· ·· ··· hydrochinony, které v oxidačním kroku konvertují na tetrahydroanthrachinony, jejichž obsah v provozním roztoku se tímto zvýší. To znamená, že po zahájení způsobu podle vynálezu nemusí počáteční provozní roztok obsahovat žádné tetrahydroanthrachinony nebo pouze jejich malé množství, protože se v průběhu procesu automaticky tvoří. Jakmile se dosáhne požadovaných koncentrací antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů, potom se alespoň část provozního roztoku zpravidla zpracuje tak, aby se dehydrogenací tetrahydroanthrachinonů získaly opět anthrachinony.
Současně dochází k přímé nebo nepřímé tvorbě nežádoucích vedlejších produktů například epoxidů, oktahydroanthrachinonů, oxanthronů, anthronů a dianthronů. Některé z těchto sloučenin, například epoxidy lze převést zpět na anthrachinony, zatímco jiné například dianthrony, tvoří nevratnou ztrátu účinného provozního roztoku. Zjistilo se, že tvorbu nežádoucích vedlejších produktů lze minimalizovat udržením molárního poměru tetrahydroanthrachinonů ku anthrachinonům ve výše specifikovaném rozmezí.
Je výhodné, pokud je provozní roztok, který má být hydrogenován, v podstatě prostý nesubstituovaného anthrachinonu a tetrahydroanthrachinonů, protože, jak se ukázalo, tyto sloučeniny mají špatnou rozpustnost a snadno tvoří oktahydroantrahydrochinon, který se obtížně oxiduje za vzniku peroxidu vodíku. Zvláště výhodné je, pokud je provozní roztok, který má být hydrogenován, v podstatě tvořen alkylovou skupinou substituovaným anthrachinonem a nejvýhodněji směsí amylovou a ethylovou skupinou substia tetrahydroanthrachinonů, v tetrahydroanthrachinonem, skupinou substituovaného tuovaného anthrachinonu alespoň jednom organickém rozpouštědle, a obsahuje méně než
01-3211-00-Če • · · · ···· ·· přibližně 100 kg/m3, nejvýhodněji méně než 50 kg/m3, jiných sloučenin, například epoxidů degradačních produktů antrachinonů a/nebo rozpouštědel, přičemž některé z nich jsou dokonce obtížně identifikovatelné .
přibližně a dalších
Výrazem „alespoň organické rozpouštědlo se výhodně rozumí směs jednoho nebo více chinonových rozpouštědel a jednoho nebo více, nejvýhodněji alespoň dvou hydrochinonových rozpouštědel. Vhodná chinonová rozpouštědla mohou zahrnovat aromatické, alifatické nebo naftenové uhlovodíky, například benzen, alkylované nebo polyalkylované benzeny, jakými jsou například terc.~ butylbenzen nebo trimethylbenzen, alkylovaný toluen nebo naftalen, jakými jsou například terč.butyltoluen nebo methylnaftalen. Vhodná hydrochinonová rozpouštědla mohou zahrnovat alkylfosfáty (například trioktylfosfát), alkylfosfonáty, alkylcyklohexanolestery, řýW-dialkylkarbonamidy, tetraalkylmočoviny (například tetrabutylmočovinu), N-alkyl-2-pyrrolidony teplotou varu, výhodně alkoholy diisobutylkarbinol). rozpouštědla se zvolí a alkoholy s vysokou s 8 až 9 atomy uhlíku Nejvýhodněj ší z alkylfosfátů, (například hydrochinonová tetraalkylmočovin, cyklických močovinových derivátů a alkylovou skupinou substituovaných kaprolaktamů. Zvláště výhodná hydrochinonová rozpouštědla jsou popsána v patentech US 4800073 a 4800074 a zahrnují alkylovou skupinou substituované kaprolaktamy, jako například oktylkaprolaktam, a cyklické močovinové deriváty, jako například N,N '-alkylovou skupinou disubstituovanou alkylenmočovinu.
Hydrogenační krok se zpravidla provádí uvedení provozního roztoku do kontaktu s plynným vodíkem v
01-3211-00-Ce
9·99 ·· 9 9 9 9 9 · 9 99 •9 9999 99 ·
999 99 9·· · 9
99 9999 99 9
9999 99 99 99 99 999 přítomnosti katalyzátoru 100 °C, výhodně přibližně tlaku přibližně 100 kPa při teplotě přibližně 0 °C až 40 °C až 75 °C, a při absolutním až 1500 kPa, výhodně přibližně
200 kPa až 600 kPa. Stupeň hydrogenace (definovaný v molech hydrochinonů na 1 m3 provozního roztoku) se vhodně pohybuje přibližně od 350 do 800 a výhodně od 400 do 450.
Účinným katalyzátorem může být například kov zvolený z množiny zahrnující nikl, paládium, platinu, rhodium, ruthenium, zlato a stříbro nebo jejich směsi. Výhodnými kovy jsou paládium, platina a zlato, přičemž zvláště výhodné je paládium nebo směsi obsahující alespoň 50 % hmotn. paládia. Účinný katalyzátor může mít volnou formu, například paládiová čerň suspendovaná v provozním roztoku, nebo může být nanesen na pevném nosiči, například částicích, a použit ve formě suspenze nebo pevného lože. Nicméně zvláště výhodné je použití katalyzátoru ve formě účinného kovu naneseného na pevném monolitu, viz. například patenty US 4552748 a US 5063043. Výhodnými nosnými materiály jsou oxid křemičitý nebo oxid hlinitý.
Před nebo po hydrogenačním kroku se alespoň část provozního roztoku výhodně regeneruje v jednom nebo několika krocích ve snaze odstranit vodu, zachovat požadovaný poměr tetrahydroanthrachinonů ku anthrachinonům, převést některé nežádoucí vedlejší produkty, vznikající v průběhu hydrogenačního nebo oxidačního kroku, zpět na účinné složky a ve snaze odstranit ostatní nežádoucí vedlejší produkty. Regenerace může zahrnovat filtraci, odpařování vody a ošetření porézním adsorbentem a katalyzátorem na bázi oxidu hlinitého.
01-3211-00-Ce • · 4 · *4 « 4444 4444
44 44 444
444 44 4*4 4 4
44 4444 44 4
4444 44 4* 44 44 4·*
Ostatní kroky způsobu výroby peroxidu vodíku, jakými jsou oxidace kyslíkem nebo vzduchem a extrakce vodou, lze provádět běžným a v literatuře popsaným způsobem.
Vynález se dále týká kompozice použitelné jako provozní roztok při výrobě peroxidu vodíku anthrachinonovým postupem. Tato kompozice obsahuje směs alkylem substituovaných antrachinonů a alkylem tetrahydroanthrachinonů rozpuštěných v organickém rozpouštědle, přičemž 10 % mol.
substituovaných alespoň jednou až 55 % mol. , výhodně 20 % mol. až 50 % mol., antrachinonů a tetrahydroantrachinonů je substituováno jednou amylovou skupinou a skupinou substituovaných alkylovou skupinou je alespoň 1:1, výhodně molární poměr alkylovou tetrahydroanthrachinonů ku substituovaným anthrachinonům přibližně 2:1 až 50:1 a nejvýhodněji přibližně 3:1 až 20:1. Případné a výhodné znaky kompozice lze nalézt ve výše diskutovaném popisu způsobu přípravy peroxidu vodíku.
Vynález bude nyní popsán pomocí příkladných provedení vynálezu, která mají však pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, jenž je jednoznačně vymezen přiloženými patentovými nároky.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Rozpuštěním ethylanthrachinonu a β-tetrahydroethylanthrachinonu za použití stejné směsi rozpouštědel (22 % obj. terabutylmočoviny, 3 % obj. trioktylfosfátu a 75 % obj. trimethylbenzenu) se připravily tři rozdílné provozní roztoky ΙΑ, 1B a 1C. Každý roztok se hydrogenoval ve stolním reaktoru vybaveném pevným ložem katalyzátoru
01-3211-00-Če »· ··»· • ·· · · · »· ·» » · · ·
I · ·· » · · 4 ·· 99 tvořeného paládiem na silikovém nosiči. V reaktoru cirkulovalo 2,5 1 provozního roztoku, jehož teplota se udržovala na 30 °C. Do reaktoru se ve velkém přebytku zaváděl při absolutním tlaku 420 kPa plynný vodík, dokud se v podstatě veškerý chinon nehydrogenoval na hydrochinon. Dosažené výsledky jsou shrnuty v následujíc tabulce:
Vzorek pracovního roztoku
1A 1B 1C
Obsah ethylanthrachinonu (kg/m3) 77 0 25
Obsah tetrahydroethylanthrachinonu (kg/m3) 0 77 52
Molární poměr (tetra):(netetra) 0:1 1:0 2:1
Doba srážení (h) 35 bez srážení bez srážení
Obsah hydrochinonu ve sraženině (mol/m3) 300
Ze získaných výsledků vyplývá, že k vysrážení hydrogenovaného chinonu dochází při nízkých koncentracích ethylanthrachinonu v porovnání s jeho tetrahydro-formou a v porovnání se směsí obou těchto forem.
Příklad 2
Rozpuštěním ethylanthrachinonu a β-tetrahydroethylanthrachinonu za použití směsi rozpouštědel (25 % obj.
tetrabutylmočoviny a 75 % obj. trimethylbenzenu) se připravily dva různé provozní roztoky 2A a 2B. Každý roztok se hydrogenoval v laboratorním reaktoru vybaveném *««»
01-3211-00-Ce • « · 0 0 0 0 0 0 00 •0 0 0 00 0 « · • 000 00 000 0 ·
00 0000 00 0
0000 00 00 #0 00 *90 suspenzním katalyzátorem tvořeným paládiem naneseným na silikovém nosiči. V reaktoru cirkulovalo 50 ml provozního roztoku, jehož teplota se udržovala na 50 °C. Vodík se dodával do reaktoru při absolutním tlaku 250 kPa. V podstatě všechen chinon se hydrogenoval na hydrochinon méně než 1 h. Hydrogenace pokračovala dalších 72 h. Složení produktu se analyzovalo pomocí plynové chromatografie a získané výsledky se shrnuly do následující tabulky:
Vzorek pracovního roztoku
1B 2B
Výchozí obsah ethylanthrachinonu (mol/ m3) 254 0
Výchozí obsah β- tetrahydroethylanthrachinonu (mol/m3) 0 250
Obsah ethylanthrachinonu a jeho tetrahydro-forem po 72 h (mol/m3) 210 242
Z výše uvedených výsledků vyplývá, že ethylanthrachinon degraduje během hydrogenace mnohem snadněji než jeho tetrahydro-forma.
Příklad 3
Z anthrachinonového procesu se odebral vzorek zralého provozního roztoku používaného déle než 1 rok, který takto obsahoval rovněž normální degradační produkty. V tomto příkladu se určoval stupeň vysrážení hydrochinonu vzorku jako takového (příklad 3A) a stupeň vysrážení po přidání dalšího chinonu. Přidaným chinonem byl β-tetrahydroethylanthrachinon (vzorek 3B), amylanthrachinon (vzorek 3C) nebo β-tetrahydroamylanthrachinon (vzorek 3d) . Hydrogenací v laboratorním reaktoru pomocí vodíku a paládiového
01-3211-00-Ce «*·* ·· «· ·· · • · · ···· ···· • · · · ·· · · » • 999 99 999 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9
999 9 99 9 9 9 9 9 9 9.9 9 katalyzátoru se připravilo několik koncentrací hydrochinonu každého vzorku. Tyto vzorky se nechaly stát při nízké teplotě (přibližně -10 °C až +15 °C) za vzniku sraženiny. Vzorky, jejichž sraženina po zahřátí na pokojovou teplotu zcela vymizela, byly stanoveny jako maximální koncentrace hydrochinonu. Koncentrace hydrochinonu se určila na základě titrace vytvořeného peroxidu vodíku po zoxidování vzorku kyslíkem a extrakci vodou. Původní vzorek provozního roztoku obsahoval převážně β-formu tetrahydroethylanthrachinonu ale rovněž malé množství α-formy. Amylovou skupinou v přidaném chinonu byla 2-terč.pentylová skupina a 2-sek.isopentylová skupina (minoritní frakce).
Rozpouštědlem v provozním roztoku byly směs tetrabutylmočoviny a komerční směsi aromatických uhlovodíků (zejména C9 a Ci0) . Získané výsledky uvádí následující tabulka:
Vzorek pracovního roztoku
3A 3B 3C 3D
Obsah ethylanthrachinonu (kg/m3) 66 65 65 64
Obsah tetrahydroethylanthrachinonu (kg/m3) 90 113 89 89
Obsah amylanthrachinonu (kg/m3) 0 0 14 0
Obsah tetrahydroamylanthrachinonu (kg/m3) 0 0 0 36
Celkový obsah hydrochinonu bez srážení (mol/m3) 393 398 390 462
Hustota kapaliny při 20 °C (kg/m3) 947 955 952 958
Molární frakce amylové skupiny (%) 0 0 7 17
Molární poměr 1,3 1,7 1,1 1,8
01-3211-00-Ce »· ··♦· »· «*· *φ » » · ΦΦΦΦ φ • · · Φ ·· ΦΦΦ • φ φ · ·· ··« Φ φ • Φ Φ ΦΦΦ» φφ · •ΦΦΦ ΦΦ ·Φ φφ ·· «φφ
(tetra)/(ne-tetra)
Ze získaných výsledků vyplývá, že přidání malého množství tetrahydroamylanthrachinonu zvýší maximální obsah hydrochinonů bez rizik a vysrážení.
Příklad 4
Z anthrachinonového procesu se shromáždily dva vzorky zralého provozního roztoku používaného déle než 9 měsíců, které taktéž obsahovaly normální degradační produkty. Směs tetrabutylmočoviny (vzorek 4A) nebo oktylkaprolaktamu (vzorek 4B) s komerční směsí aromatických uhlovodíků (zejména Cg a Cio) se použila jako rozpouštědlo. V obou vzorcích byl rovněž přítomen minimální obsah trioktylfosfátu. Složení ..rozpouštědel se mírně modifikovalo odpařováním a přidáním dalších rozpouštědlových složek ve snaze získat rozpouštědlovou směs, ve které by přibližně 1/3 objemu tvořilo hydrochinonové rozpouštědlo (tetrabutylmočovina nebo oktylkaprolaktam) a zbytek by tvořilo chinonové rozpouštědlo. Srážení hydrochinonů se určovalo stejným způsobem jako v příkladu 3. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce:
Vzorek pracovního roztoku
4A 4B
Obsah ethylanthrachinonu (kg/m3) 29 12
Obsah tetrahydroethylanthrachinonu (kg/m3) 107 117
Obsah amylanthrachinonu (kg/m3) 16 10
Obsah tetrahydroamylanthrachinonu (kg/m3) 61 51
01-3211-00-Če ···· ·· *· • · · » · · >
• ► » · »* «* ·····« • · · · · · · ···· ·4» ·· «« ·· • · • · • · ·· ·· «
f · ·
Celkový obsah hydrochinonů bez srážení (mol/m3) 645 620
Hustota kapaliny při 20 °C (kg/m3) 965 970
Molární frakce amylové skupiny (%) 33 29
Molární poměr (tetra)/(netetra) 3,7 7,7
Ze získaných výsledků vyplývá, že je možné dosáhnout velmi vysokého stupně hydrogenace bez rizika vysrážení, a to i při relativně nízkých koncentracích amylanthrachinonu a tetrahydroamylanthrachinonu.

Claims (10)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby peroxidu vodíku anthrachinonovým způsobem, který zahrnuje střídající se kroky hydrogenace a oxidace antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů v provozním roztoku, vyznačený tím, že provozní roztok, který má být hydrogenován, obsahuje směs alkylovými skupinami substituovaných antrachinonů a alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroantl^rachi^nonů rozpuštěných v alespoň jednom organickém rozpouštědle, přičemž 10 % mol. až 55 % mol. antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů je substituováno jednou amylovou skupinou a molární poměr alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroanthrachinonů ku alkylovými skupinami substituovaným anthrachinonům je alespoň 1:1.
  2. 2. Způsob podle nároku 1 vyznačený tím, že molární poměr alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroanthrachinonů ku alkylovými skupinami substituovaným antj?frachinonům je přibližně 2:1 až 50:1.
  3. 3. Způsob podle některého z nároků 1 až 2 vyznačený tím, že jednou ethylovou skupinou je substituováno 45 % mol. až 90 % mol. antrachinonů a tetrahydroanthrachinonů.
  4. 4. Způsob podle některého z nároků 1 až 2 vyznačený tím, že jednou ethylovou skupinou je
    01-3211-00-če • · substituováno 55 % mol. až 80 % mol. antrachinonů a tetrahydroant/rachinonů.
  5. 5. Způsob podle některého z nároků 1 až 4 vyznačený tím, že provozní roztok, který má být hydrogenován, je v podstatě prostý nesubstituovaného ant)4rachinonu a tetrahydroant)4rachinonu.
  6. 6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5 vyznačený tím, že alespoň jedno organické rozpouštědlo obsahuje 1 nebo více chinonových rozpouštědel a jedno nebo více hydrochinonových rozpouštědel zvolených z alkylfosfátů, tetraalkylmočovin, cyklických močovinových derivátů a alkylovou skupinou substituovaných kaprolaktamů.
  7. 7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6 vyznačený tím, že se hydrogenační krok provádí do stupně 350 až 800 molů hydrochinonů na 1 m3 provozního roztoku.
  8. 8. Kompozice obsahující směs alkylovou skupinou substituovaných antrachinonů a alkylovou skupinou substituovaných tetrahydroantj?írachinonů rozpuštěných v alespoň jednom organickém rozpouštědle, vyznačená tím, že 10 % mol. až 55 % mol. antrachinonů a tetrahydroant)Zrachinonů je substituováno jednou amylovou skupinou a molární poměr alkylovými skupinami substituovaných tetrahydroantl/rachinonů ku alkylovými skupinami substituovaným antjzfrachinonům je alespoň 1:1.
    01-3211-00-Ce ·· · · · · · · ·· · · • · · · · · · · · • · ···· ·· • ··· ·· ··· · • · · ···· ·· ······ · · ·· ·· ·
  9. 9. Kompozice podle nároku 8 vyznačená ti mz že je v podstatě prostá nesubstituovaného ant/rachinonu a tetrahydrochinonu.
  10. 10. Kompozice podle některého z nároků 8 až 9 vyznačená tím, že obsahuje 55 % mol. až 80 % mol. antrachinonů a tetrahydroantjirachinonů substituovaných jednou ethylovou skupinou.
CZ20004281A 1999-11-22 2000-11-16 Způsob výroby peroxidu vodíku antrachinonovým postupem a kompozice k jeho provádění CZ293910B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP99850175 1999-11-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20004281A3 true CZ20004281A3 (cs) 2002-02-13
CZ293910B6 CZ293910B6 (cs) 2004-08-18

Family

ID=8243771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20004281A CZ293910B6 (cs) 1999-11-22 2000-11-16 Způsob výroby peroxidu vodíku antrachinonovým postupem a kompozice k jeho provádění

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6524547B1 (cs)
EP (1) EP1101733B1 (cs)
JP (1) JP4113572B2 (cs)
KR (1) KR100430939B1 (cs)
CN (1) CN1123531C (cs)
AT (1) ATE314309T1 (cs)
BR (1) BR0005492B1 (cs)
CA (1) CA2326466C (cs)
CZ (1) CZ293910B6 (cs)
DE (1) DE60025143T2 (cs)
ES (1) ES2250094T3 (cs)
ID (1) ID28454A (cs)
NO (1) NO20005893L (cs)
PL (1) PL201362B1 (cs)
RU (1) RU2196106C2 (cs)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050201925A1 (en) * 2004-03-09 2005-09-15 Bi Le-Khac Process for making hydrogen peroxide
US20070012578A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-18 Akzo Nobel N.V. Chemical process
US8034227B2 (en) * 2005-06-30 2011-10-11 Akzo Nobel N.V. Chemical process
US7718158B2 (en) * 2005-10-13 2010-05-18 Lyondell Chemical Technology, L.P. Polymer-encapsulated ion-exchange resin
US7528269B2 (en) * 2005-12-20 2009-05-05 Lyondell Chemical Technology, L.P. Process for oxidizing organic compounds
US7357909B2 (en) * 2006-06-28 2008-04-15 Lyondell Chemical Technology, L.P. Process for producing hydrogen peroxide
JP4973041B2 (ja) 2006-07-14 2012-07-11 三菱瓦斯化学株式会社 過酸化水素の製造方法
US7501532B1 (en) 2007-11-20 2009-03-10 Lyondell Chemical Technology, L.P. Process for producing hydrogen peroxide
KR100998082B1 (ko) 2008-07-22 2010-12-03 오씨아이 주식회사 생산성을 향상시킨 과산화수소 제조 방법 및 이를 위한조성물
CN102001631A (zh) * 2010-12-28 2011-04-06 上海福磊国际贸易有限公司 一种过氧化氢的制备方法
CN103303871A (zh) * 2013-07-08 2013-09-18 傅骐 一种固定床钯触媒法制过氧化氢用的工作液及其制备方法
KR101602695B1 (ko) 2014-06-02 2016-03-11 고려대학교 산학협력단 형상 제어된 팔라듐 나노 입자 담지 촉매 및 이를 이용한 과산화수소 직접 생산방법
KR101602696B1 (ko) 2014-06-02 2016-03-11 고려대학교 산학협력단 크기가 제어된 큐브형태의 팔라듐 나노 입자 담지 촉매 및 이를 이용한 과산화수소 직접 생산방법
KR101616195B1 (ko) 2014-09-04 2016-04-27 고려대학교 산학협력단 코어/쉘 구조의 팔라듐/실리카-알루미나 촉매를 이용한 과산화수소의 직접 생산방법
US10987656B2 (en) 2014-09-03 2021-04-27 Korea University Research And Business Foundation Core-shell nanoparticle, method for manufacturing same and method for producing hydrogen peroxide using same
CN105600755A (zh) * 2016-03-17 2016-05-25 中国天辰工程有限公司 一种蒽醌法生产过氧化氢用工作液

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA973179A (en) * 1970-10-09 1975-08-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Certain 1-alkyl-9,10-anthraquinones and their 5,6,7,8-tetrahydro derivatives and the use of the latter in the production of hydrogen peroxide
SU465070A1 (ru) * 1972-06-16 1983-06-23 Franchuk V I Способ получени перекиси водорода
US4258025A (en) * 1979-02-26 1981-03-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Pd/SiO2 Hydrogenation catalyst suitable for H2 O2 manufacture
US4374820A (en) * 1981-07-29 1983-02-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Manufacture of H2 O2
SE431532B (sv) 1982-09-08 1984-02-13 Eka Ab Forfarande vid framstellning av veteperoxid
US4539196A (en) * 1984-04-19 1985-09-03 Fmc Corporation Process for hydrogenating an alkylated anthraquinone
US4668499A (en) * 1986-01-27 1987-05-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for manufacturing hydrogen peroxide
SE459919C (sv) 1987-03-27 1991-01-03 Eka Nobel Ab Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid genom reduktion och oxidation av en antrakinon
US4800075A (en) * 1987-12-14 1989-01-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fixed-bed hydrogen peroxide catalyst
SE464867B (sv) 1989-02-23 1991-06-24 Eka Nobel Ab Foerfarande vid framstaellning av vaeteperoxid enligt antrakinonprocessen
DE4013090A1 (de) 1990-04-25 1991-10-31 Peroxid Chemie Gmbh Verfahren zur herstellung von alkyltetrahydroanthrahydrochinon und diese enthaltende arbeitsloesungen fuer die wasserstoffperoxid-herstellung nach dem anthrachinonverfahren
JP3135003B2 (ja) * 1991-07-22 2001-02-13 日本電信電話株式会社 ヘテロ接合バイポーラトランジスタの製造方法
BE1006352A6 (fr) * 1991-12-12 1994-08-02 Solvay Interox Procede pour la fabrication de peroxyde d'hydrogene.
JP3617532B2 (ja) * 1992-12-25 2005-02-09 三菱瓦斯化学株式会社 過酸化水素の製造方法
NO941388D0 (no) * 1994-04-15 1994-04-15 Kvaerner Process Systems As Produksjon av kjemikalier som kan anvendes i celluloseindustrien
SE9504327D0 (sv) * 1995-12-04 1995-12-04 Eka Nobel Ab Method of treating a catalyst
US5853693A (en) * 1996-04-03 1998-12-29 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Hydrogenation catalyst for production of hydrogen peroxide, and method for preparation of same
EP0930938A2 (fr) * 1996-10-04 1999-07-28 SOLVAY INTEROX (Société Anonyme) Catalyseurs d'hydrogenation, procede de fabrication de ces catalyseurs et leur utilisation pour preparer du peroxyde d'hydrogene
SE508111C2 (sv) * 1996-12-23 1998-08-31 Kvaerner Process Systems As Förfarande för framställning av väteperoxid genom hydrering av en kinonlösning samt anordning för utövande av förfarandet
US6207128B1 (en) * 1997-05-05 2001-03-27 Akzo Nobel N.V. Method of producing a catalyst
KR100341886B1 (ko) * 1997-09-30 2002-12-06 한국화학연구원 과산화수소의 직접 제조 방법
DE19816297A1 (de) 1998-04-11 1999-10-21 Degussa Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxid und Reaktionsträger zu seiner Durchführung

Also Published As

Publication number Publication date
DE60025143T2 (de) 2006-07-06
NO20005893D0 (no) 2000-11-21
BR0005492A (pt) 2001-07-24
DE60025143D1 (de) 2006-02-02
NO20005893L (no) 2001-05-23
BR0005492B1 (pt) 2009-01-13
JP4113572B2 (ja) 2008-07-09
EP1101733A1 (en) 2001-05-23
ES2250094T3 (es) 2006-04-16
ID28454A (id) 2001-05-24
CA2326466C (en) 2004-05-04
CA2326466A1 (en) 2001-05-22
JP2001163608A (ja) 2001-06-19
EP1101733B1 (en) 2005-12-28
US6524547B1 (en) 2003-02-25
PL201362B1 (pl) 2009-04-30
CN1296911A (zh) 2001-05-30
RU2196106C2 (ru) 2003-01-10
CZ293910B6 (cs) 2004-08-18
KR20010076225A (ko) 2001-08-11
KR100430939B1 (ko) 2004-05-12
PL344035A1 (en) 2001-06-04
ATE314309T1 (de) 2006-01-15
CN1123531C (zh) 2003-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20004281A3 (cs) Způsob výroby peroxidu vodíku antrachinonovým postupem
KR100998082B1 (ko) 생산성을 향상시킨 과산화수소 제조 방법 및 이를 위한조성물
KR100341886B1 (ko) 과산화수소의 직접 제조 방법
JP6972802B2 (ja) 過酸化水素の製造方法
US5985235A (en) Method of treating a catalyst
US5399333A (en) Process for producing hydrogen peroxide
US7425316B2 (en) Chemical process and composition
US3328128A (en) Process for the manufacture of hydrogen peroxide
PL127149B1 (en) Method of obtaining hydrogen peroxide
CZ299805B6 (cs) Zpusob výroby peroxidu vodíku a kompozice použitelná pro provádení tohoto zpusobu
JPS60235703A (ja) アルキル化アンスラキノンの水素添加法
US4800075A (en) Fixed-bed hydrogen peroxide catalyst
US3107151A (en) Process for the removal of small amounts of hydrogenperoxide from organic operating solutions
FI77214B (fi) Foerfarande foer framstaellning av vaeteperoxid i en loesning som innehaoller alkylerad antrakinon och hydrerade derivat daerav.
KR101858007B1 (ko) 과산화수소의 제조방법
NO120836B (cs)
KR100201964B1 (ko) 과산화수소의 제조방법
KR980009113A (ko) 과산화수소의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20141116