ES2378875T3 - Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno - Google Patents

Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno Download PDF

Info

Publication number
ES2378875T3
ES2378875T3 ES02380057T ES02380057T ES2378875T3 ES 2378875 T3 ES2378875 T3 ES 2378875T3 ES 02380057 T ES02380057 T ES 02380057T ES 02380057 T ES02380057 T ES 02380057T ES 2378875 T3 ES2378875 T3 ES 2378875T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
hydrogen
hydrogen peroxide
catalyst
noble
process according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02380057T
Other languages
English (en)
Inventor
Pilar De Frutos Escrig
José Miguel Campos Martín
José Luis García Fierro
Encarnación Cano Serrano
Gema Blanco Brieva
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Repsol Qu ?mica Sa
Repsol Quimica SA
Original Assignee
Repsol Qu ?mica Sa
Repsol Quimica SA
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
Application filed by Repsol Qu ?mica Sa, Repsol Quimica SA filed Critical Repsol Qu ?mica Sa
Application granted granted Critical
Publication of ES2378875T3 publication Critical patent/ES2378875T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H1/00—Tops
    • A63H1/02—Tops with detachable winding devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B15/00—Peroxides; Peroxyhydrates; Peroxyacids or salts thereof; Superoxides; Ozonides
    • C01B15/01—Hydrogen peroxide
    • C01B15/029—Preparation from hydrogen and oxygen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63H—TOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H29/00—Drive mechanisms for toys in general
    • A63H29/24—Details or accessories for drive mechanisms, e.g. means for winding-up or starting toy engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/42—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/44—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • B01J31/08—Ion-exchange resins
    • B01J31/10—Ion-exchange resins sulfonated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Un procedimiento de obtención de una disolución de peróxido de hidrógeno por reacción de hidrógeno y oxígeno en presencia de un disolvente seleccionado a partir del grupo que comprende alcoholes o glicoles C1 - C12 o sus mezclas con agua y de un catalizador que comprende, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos.

Description

Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno
Campo de la invención
La invención se refiere a un procedimiento para la obtención de una disolución de peróxido de hidrógeno mediante la reacción directa de hidrógeno y oxígeno en presencia de un disolvente y de un catalizador que comprende, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos.
Antecedentes de la invención
El peróxido de hidrógeno es un producto comercial de elevada importancia que se utiliza ampliamente como agente blanqueante en la industria textil o papelera, como agente desinfectante y como producto básico en la industria química, por ejemplo, en la producción de compuestos peroxídicos (perborato sódico, percarbonato sódico, peróxidos metálicos o ácidos percarboxílicos), en reacciones de oxidación (fabricación de óxidos de amina), epoxidación e hidroxilación (fabricación de plastificantes y estabilizantes). Se utiliza, además, para la limpieza de superficies en la industria de semiconductores, el pulido químico de superficies de cobre, latón y otras aleaciones de cobre, el grabado de circuitos electrónicos, etc.
El método industrial actualmente más utilizado de producción de peróxido de hidrógeno es la autoxidación de alquilantrahidroquinonas. Este proceso, que se compone de una serie de etapas de reducción, oxidación, extracción, purificación y concentración, es muy complicado lo que provoca que la inversión y los costes variables sean muy elevados. Una alternativa muy atractiva a este proceso es la producción del peróxido de hidrógeno directamente por reacción entre el hidrógeno y el oxígeno en presencia de catalizadores de metales del grupo del platino, utilizando concentraciones de hidrógeno explosivas (patentes norteamericanas US 4.681.751, US 4.772.458, US 4.832.938, US 5.338.531), fuera del límite de explosividad (WO 99/41190, WO 01/05498, WO 01/05501, US 6.168.775 B1). Sin embargo, en estos procesos es necesaria una elevada concentración de iones H+ y Br- en el medio de reacción para obtener concentraciones elevadas de peróxido de hidrógeno. Esos iones se obtienen a partir de ácidos fuertes, tales como sulfúrico, fosfórico, clorhídrico o nítrico y bromuros inorgánicos. Sin embargo, el trabajo con disoluciones con una concentración alta de ácidos requiere el uso de equipos especiales para resistir la corrosión. Por otra parte, la presencia de disoluciones ácidas e iones halogenados favorece la disolución de los metales activos (grupo del platino) lo que provoca, en primer lugar, la desactivación del catalizador y, debido a que la concentración de los metales disueltos es muy baja, su recuperación se hace inviable.
Para evitar estos inconvenientes se han propuesto procedimientos alternativos sin la presencia de iones de halógenos y/o ácidos en el medio de reacción. Por ejemplo, en la patente europea EP 492064 se propone el uso de un catalizador basado en paladio soportado sobre una resina funcionalizada con halógenos, el medio de reacción es agua con un agente estabilizante del peróxido de hidrógeno, pero las concentraciones alcanzadas de H2O2 fueron solamente alrededor del 0,58% en peso. Otra alternativa (EP 504741), es el uso de catalizadores de paladio soportado sobre sólidos inorgánicos de carácter superácido, tales como óxidos de molibdeno, zirconio o wolframio, sin embargo, la concentración de peróxido de hidrógeno alcanzada no supera el 1% en peso. En la patente europea EP 978316, se describe un procedimiento para la obtención de disoluciones de peróxido de hidrógeno utilizando catalizadores de paladio soportado en carbón activo funcionalizado con grupos sulfónicos. Sin embargo, dicho método requiere una gran cantidad de etapas, es muy complicado controlar la calidad de los carbones activos de partida y los catalizadores son difícilmente reproducibles.
Así pues, existe la necesidad de disponer de nuevos catalizadores que permitan la obtención de peróxido de hidrógeno mediante reacción directa de hidrógeno y oxígeno en presencia de los citados catalizadores, fácilmente preparables y reproducibles, y de un disolvente, para obtener disoluciones de peróxido de hidrógeno no corrosivas de elevada concentración y con elevada selectividad.
Compendio de la invención
Un objetivo de esta invención es proporcionar un procedimiento para la obtención de disoluciones de peróxido de hidrógeno mediante la reacción directa de hidrógeno y oxígeno en presencia de un disolvente y de un catalizador que comprende un metal noble o semi-noble soportado, que solucione la totalidad o parte de los inconvenientes mencionados previamente en relación con los procedimientos del estado de la técnica.
Los inventores han observado que dicho objetivo puede cumplirse mediante el empleo de un catalizador que comprende, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina que (i) contiene, al menos, un grupo funcional ácido y (ii) no contiene halógenos. Un procedimiento como el proporcionado por esta invención permite obtener disoluciones de peróxido de hidrógeno, no corrosivas, de elevada concentración, y con elevada selectividad del hidrógeno.
Descripción detallada de la invención
Esta invención se refiere a un procedimiento de obtención de una disolución de peróxido de hidrógeno mediante reacción directa de hidrógeno y oxígeno en presencia de un disolvente y de un catalizador que comprende, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos.
El procedimiento de acuerdo con esta invención utiliza catalizadores que comprenden, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos, a diferencia del procedimiento descrito en la patente EP 492064, que describe la utilización de catalizadores de paladio soportado sobre una resina funcionalizada con halógenos. Los inventores, sorprendentemente, han descubierto que utilizando catalizadores que comprenden, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos y utilizando las condiciones de reacción aquí descritas se pueden obtener disoluciones de peróxido de hidrógeno no corrosivas, de elevada concentración (por ejemplo, igual o superior al 1% en peso, preferentemente igual o superior al 3% en peso, más preferentemente igual o superior al 5% en peso) y elevada selectividad del hidrógeno (por ejemplo, igual o superior al 50%) por la reacción directa entre el hidrógeno y el oxígeno.
El soporte empleado en los catalizadores utilizados en el procedimiento de esta invención comprende una resina funcionalizada con grupos ácidos que no contiene halógenos. Las resinas utilizadas en esta invención se forman por la reacción de homopolimerización de monómeros o por la copolimerización de dos o más monómeros. A modo ilustrativo, dicha resina incluye polímeros estirénicos, acrílicos, metacrílicos, o copolímeros de estirenodivinilbenceno. Estas resinas se pueden funcionalizar con diferentes tipos de grupos ácidos tales como grupos sulfónicos, carboxílicos, dicarboxílicos, etc. (Encyclopedia of Chemical Technology Kirk-Othmer 3rd Edition, Vol. 13,
p. 678-705, Wiley-Interscience, John Wiley and Sons, 1981). Además, las resinas empleadas en esta invención pueden presentar una parte de carácter inorgánico, de tal forma que se pueden depositar las resinas sobre la superficie de un sólido inorgánico. Estas resinas se pueden conseguir fácilmente a nivel industrial.
En una realización particular, dicha resina ácida libre de halógenos es un copolímero de estireno y divinilbenceno sulfonado.
El catalizador se prepara por adición al soporte (resina ácida no halogenada) de un metal noble o semi-noble perteneciente a los grupos VII al XI del sistema periódico, preferentemente paladio, platino, plata, oro, rodio, iridio, rutenio, osmio, o una mezcla de 2 o más de estos metales. Entre los más preferidos se encuentran el paladio o una mezcla del paladio con otro metal, por ejemplo, platino. La cantidad de metal soportado se puede encontrar entre 0,001 y 10% en peso respecto al soporte, preferentemente entre el 0,1 y 5% en peso respecto al soporte. La adición del metal se puede realizar por cualquiera de las técnicas conocidas de preparación de catalizadores de metales soportados, tales como por ejemplo: impregnación, adsorción, intercambio iónico, etc. Para la impregnación, se puede utilizar cualquier tipo de sal, orgánica o inorgánica del metal a impregnar, que sea soluble en el disolvente utilizado en la adición del metal, tal como acetato, nitrato, haluro, oxalato, etc.
La formación del peróxido de hidrógeno se realiza por reacción directa entre el hidrógeno y el oxígeno en el seno de un disolvente en presencia del catalizador y, opcionalmente, con adición de un gas inerte. Como gas inerte se puede utilizar, nitrógeno, dióxido de carbono, helio, argón, etc. La presión de trabajo normalmente es superior a la atmosférica, y preferiblemente entre 2 y 30 MPa. La relación molar entre el hidrógeno y el oxígeno está comprendida entre 1/1 y 1/100. La concentración de hidrógeno en la fase gas en contacto con el medio de reacción debe estar preferiblemente por debajo del 4,16% molar, para mantener la operación fuera de los límites de explosividad de las mezclas entre el hidrógeno y el oxígeno.
Los disolventes que se pueden utilizar en esta invención son aquellos compuestos que presenten un carácter inerte en las condiciones de operación durante la reacción de formación del peróxido de hidrógeno por reacción directa entre el hidrógeno y el oxígeno. Como disolventes, en el marco de esta invención, se pueden citar agua, alcoholes C1-C12, glicoles C1-C12 o sus mezclas. Entre los alcoholes se pueden utilizar alcoholes alifáticos tales como metanol, etanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-metil-2-propanol, 2-metil-1-propanol, 1-pentanol, etc.; alcoholes cicloalifáticos tales como ciclohexanol, ciclooctanol, etc.; y alcoholes aromáticos tales como 1-feniletanol, 2- feniletanol, etc. Entre los glicoles se pueden utilizar etilenglicol, propilenglicol, dietilenglicol, dipropilenglicol, trietilenglicol, tripropilenglicol, etc.
La reacción del oxígeno con el hidrógeno se lleva a cabo a temperaturas comprendidas entre –10ºC y 100ºC, preferiblemente entre 10ºC y 75ºC.
El procedimiento de esta invención se puede llevar a cabo en continuo, semicontinuo o discontinuo, por las técnicas convencionales, por ejemplo en un reactor de tanque agitado con las partículas de catalizador en suspensión, en un reactor de tanque agitado tipo cestilla, etc. Una vez que la reacción ha alcanzado los niveles de conversión deseados, el catalizador se puede separar por diferentes procedimientos conocidos, como, por ejemplo, por filtración si se utiliza el catalizador en suspensión, lo que permitiría su posterior reutilización. En este caso, la cantidad de catalizador utilizada corresponde a la necesaria para obtener una concentración de 0,01% a 10% en peso respecto del disolvente y preferiblemente entre 0,1% y 5% en peso.
La reacción se puede realizar, asimismo, en un reactor de lecho fijo, de acuerdo con procedimientos conocidos. Para ello se hace circular sobre el lecho del catalizador el disolvente y la corriente gaseosa de oxígeno e hidrógeno, en presencia o no de un gas inerte, en paralelo o en contra corriente, en las condiciones de temperatura y presión indicadas anteriormente.
La reacción de obtención del peróxido de hidrógeno de acuerdo con esta invención se puede realizar, si se desea, en presencia de un promotor para mejorar el rendimiento en H2O2. Estos promotores, que en general son compuestos de halógenos, pueden ser, por ejemplo, compuestos de bromo tales como ácido bromhídrico, bromuro sódico, bromuro potásico o bromuro amónico, o compuestos de cloro tales como ácido clorhídrico, cloruro sódico, cloruro potásico o cloruro amónico. La cantidad de promotor empleada, en su caso, para la puesta en práctica de esta invención no es crítica y puede situarse entre 10-7 y 10-2 moles por litro, preferiblemente entre 10-6 y 10-4 moles por litro.
Si se desea, se puede añadir también al medio de reacción un agente estabilizante del peróxido de hidrógeno. Como agentes estabilizantes del peróxido de hidrógeno se pueden citar ácidos inorgánicos tales como ácido fosfórico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, etc.; ácidos orgánicos tales como ácido aminometilenfosfórico, etc.; aminoácidos tales como leucina, etc.; sales del ácido fosfórico tales como pirofosofato sódico, etc.; agentes quelantes tales como el ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), etc.; agentes tensioactivos tales como alquilbencilsulfonatos, etc. Estos estabilizantes pueden usarse individualmente o en mezclas de dos o más de ellos. Los estabilizantes preferidos en esta invención son ácido aminometilen-fosfórico, ácido 1-hidroxietilen-1,1-difosfórico, ácido etilendiaminotetrametilen-fosfórico, las sales sódicas de estos compuestos y el pirofosfato sódico. La concentración de estabilizante depende del tipo de estabilizante y de la concentración de peróxido de hidrógeno. Sin embargo, es preferible mantener la concentración de estabilizante lo suficientemente baja como para evitar la disolución del metal del catalizador y/o la corrosión del reactor utilizado. En general, la cantidad de estabilizante adicionada es menor del 0,5% en peso respecto al disolvente y preferiblemente por debajo de 500 ppm.
Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la invención y no deben ser considerados limitativos del alcance de la misma.
Ejemplos
Los Ejemplos 1 a 3 ilustran la preparación de un catalizador según la invención, mientras que los Ejemplos 4 a 8 ilustran la obtención de disoluciones de peróxido de hidrógeno según la invención.
Ejemplo 1
Se preparó un catalizador a partir de una resina comercial funcionalizada con grupos sulfónicos, Lewatit K2621® (Bayer AG) (resina macroporosa, no halogenada, con una capacidad de intercambio de 1,4 eq/l, diámetro de poro 70 nm, porosidad 0,6 ml/g y un área específica BET 40 m2/g). En primer lugar, se procedió al lavado de la resina con acetona tres veces, utilizando un volumen de disolvente igual al de la resina. A continuación, se preparó una suspensión de la resina (4 g) con 50 ml de metanol. Sobre esta suspensión, se adicionó gota a gota una disolución de acetato de paladio (II) (86 mg) en acetona (20 ml). La suspensión se concentró hasta la mitad del disolvente en un evaporador rotativo a vacío, la temperatura del baño fue de 45ºC. La disolución se filtró y el sólido obtenido se lavó y se secó al aire a 110ºC durante 2 horas. El contenido de paladio fue del 1,34% en peso.
Ejemplo 2
Se preparó un catalizador a partir de una resina comercial funcionalizada con grupos sulfónicos, Lewatit K2641 ® (Bayer AG) (resina macroporosa, no halogenada, con una capacidad de intercambio de 4,8 eq/l, diámetro de poro 70 nm, porosidad 0,3 ml/g y un área específica BET 35 m2/g). En primer lugar se procedió al lavado de la resina con acetona tres veces, utilizando un volumen de disolvente igual al de la resina. A continuación, se preparó una suspensión de la resina (4 g) con 50 ml de metanol. Sobre esta suspensión, se adicionó gota a gota una disolución de acetato de paladio (II) (86 mg) en acetona (20 ml). La suspensión se concentró hasta la mitad del disolvente en un evaporador rotativo a vacío, la temperatura del baño fue de 45ºC. La disolución se filtró y el sólido obtenido se lavó y se secó al aire a 110ºC durante 2 horas. El contenido de paladio fue del 1,49% en peso.
Ejemplo 3
Se preparó un catalizador a partir de una resina comercial funcionalizada con grupos sulfónicos, Lewatit K2621 ® (Bayer AG) (resina macroporosa, no halogenada, con una capacidad de intercambio de 1,4 eq/l, diámetro de poro 70 nm, porosidad 0,6 ml/g y un área específica BET 40 m2/g). En primer lugar se procedió al lavado de la resina con acetona tres veces, utilizando un volumen de disolvente igual al de la resina. A continuación, se preparó una suspensión de la resina (4 g) con 50 ml de metanol. Sobre esta suspensión, se adicionó gota a gota una disolución de acetato de paladio (II) (86 mg) y nitrato de tetraminplatino (II) (12 mg) en acetona (20 ml). La suspensión se concentró hasta la mitad del disolvente en un evaporador rotativo a vacío, la temperatura del baño fue de 45ºC. La disolución se filtró y el sólido obtenido se lavó y se secó al aire a 110ºC durante 2 horas. El contenido de paladio fue del 1,37% en peso y el de platino del 0,15% en peso. Ejemplo 4
1,6 g de catalizador del Ejemplo 1 se pusieron en el interior de un autoclave con 150 mg de una mezcla metanol:agua (96:4) y 24 ppm de HBr, y se estabilizó la temperatura de la mezcla a 40ºC. Se presurizó el sistema con una mezcla de H2:O2:N2 (2:48:50) con un flujo de 2.500 mlN/min hasta 10 MPa(a) sin agitación, y se puso en marcha la agitación (1.500 rpm) para iniciar la reacción. Al cabo de 2 h de reacción se alcanzó una concentración de peróxido de hidrógeno de 5,3% en peso. La selectividad del hidrógeno fue del 76%.
Ejemplo 5
0,8 g de catalizador del Ejemplo 1 se pusieron en el interior de un autoclave con 150 mg de una mezcla metanol:agua (96:4) y 12 ppm de HBr, y se estabilizó la temperatura de la mezcla a 40ºC. Se presurizó el sistema con una mezcla de H2:O2:N2 (2:48:50) con un flujo de 2.500 mlN/min hasta 10 MPa(a) sin agitación, y se puso en marcha la agitación (1.500 rpm) para iniciar la reacción. Al cabo de 2 h de reacción se alcanzó una concentración de peróxido de hidrógeno de 4,9% en peso. La selectividad del hidrógeno fue del 72%.
Ejemplo 6
0,8 g de catalizador del Ejemplo 2 se pusieron en el interior de un autoclave con 150 mg de una mezcla metanol:agua (96:4) y 12 ppm de HBr, y se estabilizó la temperatura de la mezcla a 40ºC. Se presurizó el sistema con una mezcla de H2:O2:N2 (2:48:50) con un flujo de 2.500 mlN/min hasta 10 MPa(a) sin agitación, y se puso en marcha la agitación (1.500 rpm) para iniciar la reacción. Al cabo de 2 h de reacción se alcanzó una concentración de peróxido de hidrógeno de 5,8% en peso. La selectividad del hidrógeno fue del 77%.
Ejemplo 7
0,8 g de catalizador del Ejemplo 2 se pusieron en el interior de un autoclave con 150 mg de una mezcla isobutanol:agua (96:4) y 12 ppm de HBr, y se estabilizó la temperatura de la mezcla a 40ºC. Se presurizó el sistema con una mezcla de H2:O2 (3,6:96,4) con un flujo de 2.500 mlN/min hasta 5 MPa(a) sin agitación, y se puso en marcha la agitación (1.500 rpm) para iniciar la reacción. Al cabo de 1 h de reacción se alcanzó una concentración de peróxido de hidrógeno de 1,4% en peso. La selectividad del hidrógeno fue del 58%.
Ejemplo 8
0,8 g de catalizador del Ejemplo 3 se pusieron en el interior de un autoclave con 150 mg de una mezcla metanol:agua (96:4) y 6 ppm de HBr, y se estabilizó la temperatura de la mezcla a 40ºC. Se presurizó el sistema con una mezcla de H2:O2:N2 (2:48:50) con un flujo de 2.500 mlN/min hasta 10 MPa(a) sin agitación, y se puso en marcha la agitación (1.500 rpm) para iniciar la reacción. Al cabo de 2 h de reacción se alcanzó una concentración de peróxido de hidrógeno de 5,0% en peso. La selectividad del hidrógeno fue del 74%.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Un procedimiento de obtención de una disolución de peróxido de hidrógeno por reacción de hidrógeno y oxígeno en presencia de un disolvente seleccionado a partir del grupo que comprende alcoholes o glicoles C1 – C12 o sus mezclas con agua y de un catalizador que comprende, al menos, un metal noble o semi-noble soportado sobre una resina ácida que no contiene halógenos.
  2. 2.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho metal noble o semi-noble se selecciona del grupo formado por paladio, platino, plata, oro, rodio, iridio, rutenio, osmio y sus mezclas.
  3. 3.
    Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho metal noble o semi-noble es paladio o una mezcla de paladio con platino.
  4. 4.
    Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la cantidad de metal noble o semi-noble, o de sus mezclas, en dicho catalizador está comprendida entre 0,001% y 10% en peso respecto a la resina ácida, y, preferentemente, entre 0,1% y 5% en peso respecto a la resina ácida.
  5. 5.
    Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicha resina ácida es un copolímero de estireno y divinilbenceno sulfonado.
  6. 6.
    Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la temperatura de reacción entre el hidrógeno y el oxígeno en presencia de un disolvente y del catalizador está comprendida entre – 10ºC y 100ºC, preferentemente entre 10ºC y 75ºC.
  7. 7.
    Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la reacción entre el hidrógeno y el oxígeno en presencia de un disolvente y un catalizador se lleva a cabo a una presión superior a la atmosférica, preferentemente entre 2 y 30 Mpa, opcionalmente en presencia de un gas inerte, y con una relación molar entre el hidrógeno y el oxígeno en la fase gas comprendida entre 1/1 y 1/100.
  8. 8.
    Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la adición de un promotor de la formación de peróxido de hidrógeno y/o de un agente estabilizante del peróxido de hidrógeno.
ES02380057T 2002-03-14 2002-03-14 Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno Expired - Lifetime ES2378875T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02380057A EP1344747B1 (en) 2002-03-14 2002-03-14 Process to obtain hydrogen peroxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2378875T3 true ES2378875T3 (es) 2012-04-18

Family

ID=27763470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES02380057T Expired - Lifetime ES2378875T3 (es) 2002-03-14 2002-03-14 Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7179440B2 (es)
EP (1) EP1344747B1 (es)
JP (1) JP2003267707A (es)
KR (1) KR100614789B1 (es)
AR (1) AR038969A1 (es)
AT (1) ATE544730T1 (es)
ES (1) ES2378875T3 (es)
PT (1) PT1344747E (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT1443020E (pt) * 2003-02-03 2010-04-08 Repsol Quimica Sa Processo integrado para oxidação selectiva de compostos orgânicos
US7655137B2 (en) 2003-07-14 2010-02-02 Headwaters Technology Innovation, Llc Reforming catalysts having a controlled coordination structure and methods for preparing such compositions
DE102004023766A1 (de) 2004-05-11 2005-12-01 Degussa Ag Verfahren zur Direktsynthese von Wasserstoffperoxid
US7632775B2 (en) 2004-11-17 2009-12-15 Headwaters Technology Innovation, Llc Multicomponent nanoparticles formed using a dispersing agent
EP1871707B1 (de) * 2005-04-12 2008-10-15 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur herstellung von wasserstoffperoxid
US7045481B1 (en) 2005-04-12 2006-05-16 Headwaters Nanokinetix, Inc. Nanocatalyst anchored onto acid functionalized solid support and methods of making and using same
US7718158B2 (en) 2005-10-13 2010-05-18 Lyondell Chemical Technology, L.P. Polymer-encapsulated ion-exchange resin
US7615654B2 (en) * 2005-10-20 2009-11-10 Lyondell Chemical Technology, L.P. Direct epoxidation process
US7528269B2 (en) * 2005-12-20 2009-05-05 Lyondell Chemical Technology, L.P. Process for oxidizing organic compounds
US7718710B2 (en) 2006-03-17 2010-05-18 Headwaters Technology Innovation, Llc Stable concentrated metal colloids and methods of making same
US7632774B2 (en) 2006-03-30 2009-12-15 Headwaters Technology Innovation, Llc Method for manufacturing supported nanocatalysts having an acid-functionalized support
US7357909B2 (en) * 2006-06-28 2008-04-15 Lyondell Chemical Technology, L.P. Process for producing hydrogen peroxide
US7601668B2 (en) 2006-09-29 2009-10-13 Headwaters Technology Innovation, Llc Methods for manufacturing bi-metallic catalysts having a controlled crystal face exposure
EP2000205A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-10 Repsol Ypf S.A. Process to obtain hydrogen peroxide
US20090025753A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic Apparatus And Contamination Removal Or Prevention Method
US7916269B2 (en) * 2007-07-24 2011-03-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method
KR101474571B1 (ko) 2009-05-13 2014-12-19 에스케이이노베이션 주식회사 고분자 전해질 다층박막 촉매 및 그 제조 방법
JP5349540B2 (ja) * 2010-06-30 2013-11-20 ローム アンド ハース カンパニー 不均一系触媒を製造する方法
WO2013010835A1 (en) 2011-07-15 2013-01-24 Solvay Sa Process to obtain hydrogen peroxide, and catalyst supports for the same process
KR102055389B1 (ko) * 2013-11-26 2019-12-12 에스케이이노베이션 주식회사 황산 처리된 Pt-Pd 담지 고분자 전해질 다층박막 촉매의 제조방법

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US504741A (en) * 1893-09-12 William e
US492064A (en) * 1893-02-21 Brick or tile kiln
US560133A (en) * 1896-05-12 Fixture for window-shades
CA560133A (en) 1958-07-08 Shell Development Company Production of hydrogen peroxide
US378388A (en) * 1888-02-21 dosch
US759464A (en) * 1902-12-31 1904-05-10 Felix Mcgloin Alarm system.
US758907A (en) * 1903-07-15 1904-05-03 John Fraser Sieve bolting-machine.
US978316A (en) * 1910-07-07 1910-12-13 Henry Lowry Pipe-cleaner.
US1074548A (en) * 1912-10-01 1913-09-30 Julius Henderson Locomotive reversing-valve gear.
US2479111A (en) * 1945-06-29 1949-08-16 Du Pont Production of hydrogen peroxide by the partial oxidation of alcohols
US2871102A (en) * 1951-08-18 1959-01-27 Shell Dev Process for the production of hydrogen peroxide
US2869989A (en) * 1952-04-23 1959-01-20 Shell Dev Method for the recovery of hydrogen peroxide
US2871103A (en) * 1953-12-23 1959-01-27 Shell Dev Method for the production of hydrogen peroxide
GB758907A (en) 1953-12-23 1956-10-10 Bataafsche Petroleum Improvements in or relating to the production of hydrogen peroxide
US2871104A (en) * 1955-01-31 1959-01-27 Shell Dev Manufacture of hydrogen peroxide
GB759464A (en) 1956-12-23 1956-10-17 Bataafsche Petroleum A process for the preparation of hydrogen peroxide
US3294488A (en) * 1958-02-11 1966-12-27 Shell Oil Co Purification of hydrogen peroxide
US3156531A (en) * 1959-04-15 1964-11-10 Shell Oil Co Hydrogen peroxide purification
US4007256A (en) * 1975-04-11 1977-02-08 Shell Oil Company Catalytic production of hydrogen peroxide from its elements
US4303632A (en) * 1979-12-14 1981-12-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of hydrogen peroxide
US4681751A (en) * 1983-06-22 1987-07-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Catalytic process for making H2 O2 from hydrogen and oxygen
IT1187661B (it) * 1985-04-23 1987-12-23 Enichem Sintesi Catalizzatore a base di silicio e titanio ad elevata resistenza meccanica
ES2033693T3 (es) * 1986-01-28 1993-04-01 Eniricerche S.P.A. Un procedimiento para la exposidacion de compuestos olefinicos.
US4772458A (en) * 1986-11-19 1988-09-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Catalytic process for making hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen employing a bromide promoter
US4832938A (en) * 1988-05-13 1989-05-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hydrogen peroxide production method using platinum/palladium catalysts
CA1317740C (en) * 1988-10-24 1993-05-18 Karl T. Chuang Production of hydrogen peroxide
US4897252A (en) * 1989-01-10 1990-01-30 Arco Chemical Technology, Inc. Production of hydrogen peroxide
US4975266A (en) * 1989-01-10 1990-12-04 Arco Chemical Technology, Inc. Production of hydrogen peroxide
US5132099A (en) * 1990-12-27 1992-07-21 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Method for producing hydrogen peroxide
JPH04357105A (ja) * 1990-12-27 1992-12-10 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 過酸化水素の製造方法
DE69200983T2 (de) 1991-03-20 1995-06-08 Mitsubishi Gas Chemical Co Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffsuperoxyd.
US5135731A (en) * 1991-05-15 1992-08-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for catalytic production of hydrogen peroxide
US5338531A (en) * 1992-01-21 1994-08-16 Chuang Karl T Production of hydrogen peroxide
US5166372A (en) * 1992-02-07 1992-11-24 Arco Chemical Technology, L.P. Epoxidation process
US5214168A (en) * 1992-04-30 1993-05-25 Arco Chemical Technology, L.P. Integrated process for epoxide production
US5254326A (en) * 1993-03-22 1993-10-19 Arco Chemical Technology, L.P. Production of hydrogen peroxide
JPH06305715A (ja) * 1993-04-19 1994-11-01 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 過酸化水素の製造方法
FR2704159B1 (fr) 1993-04-22 1995-06-09 Atochem Elf Sa Catalyseur solide à base de silice particulaire, comportant du titane, Procédé d'obtention, et utilisation dans l'époxydation d'oléfines.
DE69407653T2 (de) * 1993-05-06 1998-05-07 Mitsubishi Gas Chemical Co Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffsuperoxyd
ES2137831B1 (es) * 1996-10-30 2000-12-16 Repsol Quimica Sa Procedimiento de produccion de peroxido de hidrogeno mediante oxidacion de alcoholes secundarios con oxigeno molecular en fase liquida.
US5912367A (en) * 1997-07-01 1999-06-15 Arco Chemical Technology, L.P. High efficiency epoxidation process
FR2774674B1 (fr) 1998-02-10 2000-03-24 Atochem Elf Sa Procede de preparation d'une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogene directement a partir d'hydrogene et d'oxygene et dispositif permettant sa mise en oeuvre
PT987259E (pt) 1998-03-26 2002-11-29 Repsol Quimica Sa Processo de epoxidacao de compostos olefinicos com peroxido de hidrogenio
IT1301999B1 (it) * 1998-08-05 2000-07-20 Enichem Spa Catalizzatore, processo per la produzione di acqua ossigenata esuo impiego in processi di ossidazione.
US6168775B1 (en) * 1998-08-26 2001-01-02 Hydrocarbon Technologies, Inc. Catalyst and process for direct catalystic production of hydrogen peroxide, (H2O2)
US6500968B2 (en) * 1998-08-26 2002-12-31 Hydrocarbon Technologies, Inc. Process for selective oxidation of organic feedstocks with hydrogen peroxide
DE19912733A1 (de) * 1999-03-20 2000-09-21 Degussa Verfahren zur Herstellung von Wasserstoffperoxid durch Direktsynthese
FR2796311B1 (fr) 1999-07-16 2001-09-14 Atofina Reacteur multietage, ses applications et procede de fabrication du peroxyde d'hydrogene
FR2796312B1 (fr) 1999-07-16 2001-09-07 Atofina Catalyseur metallique supporte, sa preparation et ses applications dans la fabrication directe du peroxyde d'hydrogene
PT1074548E (pt) 1999-08-06 2006-08-31 Repsol Quimica Sa Processo para a producao continua de oxido de propileno e outros oxidos de alcenos
IT1318550B1 (it) * 2000-06-01 2003-08-27 Eni Spa Catalizzatore e processo per la sintesi diretta di acqua ossigenata.
PT1443020E (pt) * 2003-02-03 2010-04-08 Repsol Quimica Sa Processo integrado para oxidação selectiva de compostos orgânicos

Also Published As

Publication number Publication date
ATE544730T1 (de) 2012-02-15
KR20030074427A (ko) 2003-09-19
JP2003267707A (ja) 2003-09-25
EP1344747A1 (en) 2003-09-17
EP1344747B1 (en) 2012-02-08
US7179440B2 (en) 2007-02-20
AR038969A1 (es) 2005-02-02
KR100614789B1 (ko) 2006-08-25
PT1344747E (pt) 2012-04-09
US20030215383A1 (en) 2003-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2378875T3 (es) Procedimiento de obtención de peróxido de hidrógeno
Samanta Direct synthesis of hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen: An overview of recent developments in the process
KR100425563B1 (ko) 과산화수소의 연속 제조 방법
US5320821A (en) Method for producing hydrogen peroxide
Campos‐Martin et al. Hydrogen peroxide synthesis: an outlook beyond the anthraquinone process
CA2196244C (en) Process for producing hydrogen peroxide
JP4458748B2 (ja) オキシランの製造方法
KR20080106047A (ko) 과산화수소를 수득하는 공정
ITMI981843A1 (it) Nuovo catalizzatore processo per la produzione di acqua ossigenata e suo impiego in processi di ossidazione
JP2007529516A (ja) 酸化プロピレンの製造方法
KR20080035568A (ko) 촉매의 개선법
JP2008296213A6 (ja) 過酸化水素の製造方法およびこれに使用する触媒
TWI238857B (en) Direct synthesis of hydrogen peroxide in a multicomponent solvent system
JP2004501907A5 (es)
US9610573B2 (en) Process to obtain hydrogen peroxide, and catalyst supports for the same process
WO2015124533A1 (en) Process to obtain hydrogen peroxide, and catalyst and catalysts supports for said process
JPH04357105A (ja) 過酸化水素の製造方法
TWI589519B (zh) 過氧化氫之製造方法
KR20210055670A (ko) 팔라듐 함유 조성물 및 과산화수소의 제조 방법
JPH10306061A (ja) 炭酸エステルの製造方法