PL201362B1 - Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja - Google Patents

Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja

Info

Publication number
PL201362B1
PL201362B1 PL344035A PL34403500A PL201362B1 PL 201362 B1 PL201362 B1 PL 201362B1 PL 344035 A PL344035 A PL 344035A PL 34403500 A PL34403500 A PL 34403500A PL 201362 B1 PL201362 B1 PL 201362B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
anthraquinones
substituted
tetrahydro
alkyl
working solution
Prior art date
Application number
PL344035A
Other languages
English (en)
Other versions
PL344035A1 (en
Inventor
Mats Nyström
Christina Järnvik
Hans Thor
Seppo Saari
Original Assignee
Akzo Nobel Nv
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=PL201362(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Akzo Nobel Nv filed Critical Akzo Nobel Nv
Publication of PL344035A1 publication Critical patent/PL344035A1/xx
Publication of PL201362B1 publication Critical patent/PL201362B1/pl

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)

Abstract

1. Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru metod a antrachinow a obejmuj ac a etapy naprze- miennego uwodorniania i utleniania antrachinonów i tetrahydroantrachinonów w roztworze robo- czym, znamienny tym, ze roztwór roboczy do uwodornienia obejmuje mieszanin e alkilo- podstawionych antrachinonów i alkilopodstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co naj- mniej jednym rozpuszczalniku organicznym, w którym 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahy- droantrachinonów jest podstawionych jedn a grup a amylow a, a stosunek molowy alkilo-postawionych tetrahydroantrachinonów do alkilopodstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1. PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201362 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 344035 (51) Int.Cl.
C01B 15/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 22.11.2000 (54)
Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja
(30) Pierwszeństwo: 22.11.1999,EP,99850175.3 (73) Uprawniony z patentu: AKZO NOBEL N.V.,Arnhem,NL (72) Twórca(y) wynalazku: Mats Nystrom,Ytterby,SE
(43) Zgłoszenie ogłoszono: Christina Jarnvik,Nol,SE
04.06.2001 BUP 12/01 Hans Thor,Bohus,SE Seppo Saari,Kode,SE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.04.2009 WUP 04/09 (74) Pełnomocnik: Płotczyk Leokadia, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.
(57) 1. Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru metodą antrachinową obejmującą etapy naprzemiennego uwodorniania i utleniania antrachinonów i tetrahydroantrachinonów w roztworze roboczym, znamienny tym, że roztwór roboczy do uwodornienia obejmuje mieszaninę alkilopodstawionych antrachinonów i alkilopodstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, w którym 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą amylową, a stosunek molowy alkilo-postawionych tetrahydroantrachinonów do alkilopodstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1.
PL 201 362 B1
Opis wynalazku
Obecny wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania nadtlenku wodoru zgodnie z metodą antrachinową, w której roztwór roboczy zawiera pewne mieszaniny antrachinonów i czterohydroantrachinonów.
Wynalazek dotyczy także roztworów antrachinonów użytecznych jako roztwór roboczy w produkcji nadtlenku wodoru.
Większość znanych sposobów wytwarzania nadtlenku wodoru wykorzystuje metodę antrachinową. W tych procesach podstawione antrachinony i/lub czterohydroantrachinony rozpuszczone w odpowiednim mieszanym rozpuszczalniku organicznym, tak zwanym roztworze roboczym, są uwodorniane do wytworzenia odpowiednich hydrochinonów. Hydrochinony są potem z powrotem utleniane tlenem (zwykle powietrzem) z równoczesnym tworzeniem nadtlenku wodoru, który może być ekstrahowany wodą, podczas gdy chinony są zawracane z roztworem roboczym do etapu uwodornienia.
Proces antrachinonowy opisany jest obszernie w literaturze na przykład: Kirk-Othmer Encyklopedia of Chemical Technology 4 Wyd. 1993, Tom 13, str. 961-995.
Uwodornienie jest najbardziej krytycznym etapem w procesie antrachinonowym. Szczególnym problemem jest minimalizowanie strat antrachinonów i czterohydroantrachinonów w niepożądanych reakcjach ubocznych i osiągnięcie wysokich stężeń hydrochinonu w roztworze roboczym. Stwierdzono, że skład roztworu roboczego jest ważnym czynnikiem w przezwyciężeniu tego problemu.
W publikacji WO 95/28350 ujawniono sposób wytwarzania nadtlenku wodoru w roztworach roboczych zawierających czterohydroetylo- i czterohydroamylo-antrachinony w rozpuszczalniku organicznym.
Publikacja WO 98/28225 ujawnia sposób wytwarzania nadtlenku wodoru w roztworze roboczym zawierającym etylo- i amylo-antrachinony w rozpuszczalnikach organicznych.
Stwierdzono, że jest możliwe wytworzenie roztworu roboczego z wysoką rozpuszczalnością, umożliwiającego osiągnięcie wysokich stężeń hydrochinonów. Roztwór ten jest wysoce stabilny wobec reakcji ubocznych zachodzących w trakcie etapu uwodornienia.
Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania nadtlenku wodoru metodą antrachinonową, obejmującego etapy naprzemiennego uwodorniania i utleniania antrachinonów i tetrahydroantrachinonów w roztworze roboczym, charakteryzujący się tym, że roztwór roboczy do uwodornienia obejmuje mieszaninę alkilo-podstawionych antrachinonów i alkilopodstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, w którym 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą amylową, a stosunek molowy alkilo-postawionych tetrahydroantrachinonów do alkilopodstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1.
Korzystnie 45 do 90% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą etylową, a zwłaszcza 55 do 80% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą etylową.
Korzystnie roztwór roboczy do uwodornienia jest zasadniczo wolny od niepodstawionego antrachinonu i tetrahydroantrachinonu.
Korzystnie co najmniej jeden organiczny rozpuszczalnik obejmuje jeden albo więcej rozpuszczalników chinonu i jeden lub więcej rozpuszczalników hydrochinonu, wybranych spośród alkilofosforanów, tetraalkilomoczników, cyklicznych pochodnych mocznika i alkilopodstawionych kaprolaktamów.
Korzystnie etap uwodorniania prowadzi się do stopnia przemiany 350 do 800 moli hydrochinonów na m3 roztworu roboczego.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest także kompozycja użyteczna jako roztwór roboczy w procesie wytwarzania nadtlenku wodoru metodą antrachinową , zawierają ca mieszaninę alkilopodstawionych antrachinonów i alkilo-podstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, charakteryzująca się tym, że 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą amylową, a stosunek molowy alkilo-podstawionych tetrahydroantrachinonów do alkilo-podstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1.
Korzystnie kompozycja według wynalazku jest zasadniczo wolna od niepodstawionych antrachinonu i tetrahydroantrachinonu.
Korzystnie kompozycja według wynalazku zawiera 55 do 80% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów podstawionych jedną grupą etylową.
Amylo-podstawionymi antrachinonami i amylo-podstawionymi czterohydroantrachinonami są głównie 2-tert-amylo-i/lub 2-izo-sec-amylo-podstawione antrachinony i czterohydroantrachinony,
PL 201 362 B1 korzystnie ich mieszanina. Korzystnie również 45 do 90% molowych, a korzystniej 55-80% molowych antrachinonów i czterohydroantrachinonów jest podstawionych jedną lub kilkoma innymi grupami alkilowymi, korzystniej grupami mającymi w sumie 1 do 4 atomów węgla, zwłaszcza korzystnie z jedną grupą etylową. Najkorzystniej jest, gdy alkilo-podstawione antrachinony i czterohydroantrachinony są mono-podstawione, korzystnie w pozycji 2.
Zastosowanie amylo-podstawionego antrachinonu i amylo-podstawionego czterohydroantrachinonu w roztworze roboczym oznacza, że odpowiednie hydrochinony są tworzone w etapie uwodorniania. Skoro amylo-podstawione hydrochinony mają znacznie wyższą rozpuszczalność niż inne alkilopodstawione hydrochinony, to możliwa jest praca przy wysokich stopniach uwodornienia bez ryzyka wytrącania się hydrochinonów w roztworze roboczym, nawet przy stosunkowo niskich stężeniach amylo-podstawionych chinonów. Jednakże wysokie stopnie uwodornienia mogą być jedynie osiągnięte jeżeli ilość czterohydroantrachinonów jest wystarczająco wysoka. Ponadto, straty aktywnego chinonu wskutek degradacji produktów wzrasta przy niskich stężeniach czterohydroantrachinonów. Może zajść niepożądane wytrącenie z roztworu.
Jeżeli ilość amylo-podstawionych antrachinonów i amylo-podstawionych czterohydroantrachinowych jest zbyt wysoka, to gęstość roztworów staje się tak wysoka, że trudno jest wyekstrahować nadtlenek wodoru z wody po etapie utleniania. Stwierdzono, że gęstość jest niższa, gdy utrzymuje się niski udział molowy amylo-podstawionych chinonów w całkowitej ilości chinonów. Korzystnie gęstość roztworu roboczego mierzona w 20°C wynosi od około 910 do około 980 kg/m, korzystniej od około 930 do około 970 kg/m3. Ponadto wytwarzanie amylo-podstawionego antrachinonu jest bardziej skomplikowane w porównaniu z etylo-podstawionym antrachinonem, co czyni go droższym składnikiem w roztworze roboczym.
Stosunek molowy alkilo-podstawionych czterohydroantrachinonów do alkilo-podstawionych antrachinonów w dojrzałym roztworze roboczym (roztwór roboczy stosowany w produkcji nadtlenku wodoru w ciągu przynajmniej sześciu miesięcy) jest właściwie tej samej wielkości co dla antrachinonów podstawionych różnymi grupami alkilowymi. Stosunek molowy dla każdej grupy alkilowej różni się korzystnie mniej niż wskaźnik około 2,5, korzystniej mniej niż około 1,7.
Alkilo-podstawione czterohydroantrachinony są zwykle β-czterohydroantrachinonami, poza tym mogą występować α-czterohydroantrachinony.
Oprócz bezpośredniego lub pośredniego uwodorniania do hydrochinonów, może zajść kilka reakcji ubocznych. Na przykład antrahydrochinony mogą dalej reagować do czterohydroantrahydrochinonów, które w etapie utleniania są konwertowane do czterohydroantrachinonów. Zawartość ich może rosnąć w roztworze roboczym. Oznacza to, że kiedy rozpoczyna się proces według wynalazku, początkowy roztwór roboczy może nie zawierać albo tylko małe ilości czterohydroantrachinonów, ponieważ tworzą się one w procesie automatycznie. Gdy zostaną osiągnięte pożądane stężenia antrachinonów i czterohydroantrachinonów, to przynajmniej w części roztworu roboczego czterohydroantrachinon poddaje się z powrotem reakcji odwodornienia czterohydroantrachinonów do antrachinonu.
Mogą zachodzić bezpośrednie lub pośrednie reakcje tworzenia niepożądanych produktów ubocznych, takich jak (epoksydy), ośmiohydroantrachinon, oksoantranon, antranon (9-hydroksyantracen) i dwuantrony. Niektóre z tych składników jak epoksydy, mogą być z powrotem przekształcone w antrachinony, podczas gdy inne, jak dwuantrony, stanowią nieodwracalną stratę aktywnego roztworu roboczego. Stwierdzono, że tworzenie niepożądanych produktów może być zminimalizowane, jeżeli stosunek molowy czterohydroantrachinonu do antrachinonu jest utrzymywany w wyżej wymienionym zakresie.
Korzystnie jest, gdy roztwór roboczy do uwodornienia jest zasadniczo wolny od niepodstawionych antrachinonu i czterohydroantrahinonu, ponieważ stwierdzono, że składniki mają słabą rozpuszczalność i łatwo tworzą ośmiohydroantrachinon, który nie może być łatwo utleniony do nadtlenku wodoru. Szczególnie korzystne jest, aby roztwór roboczy do uwodorniania zasadniczo zawierał podstawniki alkilowe, bardziej korzystnie mieszaninę amylo- i etylo-podstawione antrachinon i czterohydroantrachinon, w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie zawierającym mniej niż około 100 kg/m3 bardziej korzystnie mniej niż około 50 mg/m3 innych składników, takich jak epoksydy i inne produkty degradacji antrachinonów i/lub rozpuszczalników nawet niezidentyfikowanych.
Co najmniej jeden organiczny rozpuszczalnik jest korzystną mieszaniną jednego albo więcej rozpuszczalników chinonu i jednego lub więcej korzystniej co najmniej dwóch rozpuszczalników hydrochinonu. Odpowiednie chinonowe rozpuszczalniki mogą obejmować aromatyczne, alifatyczne albo naftenowe węglowodory, na przykład benzen, alkilowane lub polialkilowane benzeny takie jak tert4
PL 201 362 B1 butylobenzen albo trójmetylobenzen, alkilowany toluen lub naftalen, taki jak tert-butylobemen albo metylonaftalen. Odpowiednie rozpuszczalniki hydrochinów mogą zawierać alkilofosforany (np. fosforan trójoktylowy), alkilofosfoniany estry alkilocykloheksanowe), N,N-dwualkilokarboamidy, czteroalkilomocznik (np. czterobutylomocznik), N-alkilo-2-piro-lidony i wysokowrzące alkohole korzystnie o 8-9 atomach węgla (np. dwu-izobutylokarbinol). Najkorzystniejsze rozpuszczalniki hydrochinowe są wybrane spośród fosforanoalkilów, czteroalkilomoczników, pochodnych cyklicznych mocznika i alkilowopodstawionych kaprolaktamów. Szczególnie korzystne rozpuszczalniki hydrochinowe opisano w patentach US 4800073 i 4800074 i obejmują one alkilopodstawione kaprolaktamy takie jak kaprolaktam oktylu i cykliczne pochodne mocznika takie jak N-N'-dwualkilo-podstawiony alkilomocznik.
Etap uwodornienia jest zwykle prowadzony przez kontaktowanie roztworu roboczego z gazowym wodorem, w obecności katalizatora, w temperaturze około 0 do około 100°C, korzystnie około 40 do około 75°C i ciśnieniu absolutnym od około 100 do około 1500 kPa, korzystnie od około 200 do 600 kPa. Stopień uwodornienia (liczba moli hydrochinonu na m3 roztworu roboczego) wynosi od około 350 do około 800, korzystnie od około 400 do około 650.
Aktywny katalizator przykładowo może być wybrany spośród niklu, palladu, platyny, rodu, rutenu, złota, srebra lub ich mieszanin. Korzystnymi metalami są: pallad, platyna i złoto, z których pallad albo mieszanina zawierająca co najmniej 50% wagowych palladu jest szczególnie korzystna.
Aktywny katalizator może być w wolnej postaci np. zawiesiny czerni palladowej w roztworze roboczym, lub osadzonej na stałym nośniku, takim jak cząsteczki użyte w postaci zawiesiny albo stałego złoża. Jednakże szczególnie korzystne jest użycie katalizatora w formie aktywnego metalu na monolitycznym nośniku, np. jak .opisano w patentach US 4552748 i 5063043. Korzystne materiały nośnikowe są wybrane spośród krzemionki albo tlenku aluminium.
Przed lub po etapie uwodornienia, przynajmniej część roztworu roboczego korzystnie regeneruje się w jednym albo kilku etapach dla usunięcia wody, utrzymania pożądanego stosunku czterohydroantrachinonu do antrachinonu, przemiany pewnych niepożądanych produktów ubocznych z uwodornienia lub utleniania w aktywne składniki i usunięcia innych niepożądanych produktów. Regeneracja może obejmować filtrację, odparowanie wody i traktowanie porowatym adsorbentem i katalizatorem opartym na tlenku glinu.
Inne etapy w całym procesie wytwarzania nadtlenku wodoru, takie jak utlenianie tlenem lub powietrzem i ekstrakcja wody, mogą być przeprowadzone w konwencjonalny sposób jak opisane w literaturze.
Wynalazek będzie dalej opisany w związku z następującymi przykładami, które nie powinny być interpretowane jako ograniczenie zakresu wynalazku.
P r z y k ł a d 1:
Trzy różne roztwory robocze 1A, 1B i 1C otrzymano przez rozpuszczenie etyloantrachinonu i β-czterohydroetylo-antrachinonu w mieszanym rozpuszczalniku (22% objętościowych czterobutylomocznika, 3% objętościowych trzyoktylofosforanu, 75% objętościowych trzymetylobenzenu). Każdy roztwór uwodorniano w reaktorze laboratoryjnym wypełnionym stacjonarnym złożem katalizatora palladowego na podłożu krzemionkowym. W reaktorze tym utrzymywano i cyrkulowano w 30°C 2,5 litra roztworu roboczego. Duży nadmiar wodoru przepuszczano przez reaktor pod ciśnieniem 420 kPa (abs.) aż do zasadniczo całkowitego uwodornienia chinonu do antrachinonu. Wyniki przedstawiono w tabeli:
Próbka roztworu roboczego
1A 1B 1C
zawartość etyloantrachinonu (kg/m3) 77 0 25
zawartość czterohydroetyloantrachinonu (kg /m3) 0 77 52
stosunek molowy (tetra) : (nie-tetra) 0:1 1:0 2:1
czas do wytrącenia osadu (godziny) 35 bez wytrącenia bez wytrącenia
zawartość hydrochinonu w osadzie (mol/m3) 300 - -
Wynika stąd, że wytrącenie uwodornionego chinonu zachodzi przy niskich stężeniach etyloantrachinonu w porównaniu do jego czterohydro-postaci i mieszaniny obydwu.
PL 201 362 B1
P r z y k ł a d 2
Dwa różne roztwory robocze 2A i 2B spreparowano przez rozpuszczenie etyloantrachinou i β -czterohydroetyloantrachinonu stosuj ą c rozpuszczalnik: 25% czterobutylomocznika i 75% trzymetylobenzenu (% objętościowe). Każdy roztwór uwodorniano w reaktorze laboratoryjnym wypełnionym zawiesiną katalizatora palladowego na nośniku krzemionkowym. 50 ml roztworu roboczego cyrkulowano i utrzymywano w reaktorze w temperaturze 50°C. Wodór wprowadzono do reaktora pod ciśnieniem 250 kPa (abs.). Zasadniczo cały chinon uwodorniono do hydrochinonu w czasie krótszym od godziny. Uwodornianie prowadzono przez 72 godziny. Skład określano metodą chromatografii gazowej. Wyniki przedstawiono w następującej tabeli:
Próbka roztworu roboczego
2A 2B
Początkowa zawartość etyloantrachinonu (moli/m3) 254 0
Początkowa zawartość β-tetrahydroantrachinonu (moli/m3) 0 250
Zawartość etyloantrachinonu i jego czterohydro-postaci po 72 h (moli/m3) 210 242
Wynika z niej, że etylo-antrachinon jest bardziej podatny na degradację podczas uwodorniania w porównaniu z jego czterohydropostacią .
P r z y k ł a d 3
Pobrano próbkę dojrzałego roztworu roboczego stosowanego więcej niż rok w procesie antrachinonowym. Roztwór zawierał więc normalne produkty degradacji. Próbkę wytrąconego hydrochinonu badano jak np. próbka 3A, a także po dodaniu chinonu. Dodanym chinonem był β-czterohydroetylo-antrachinon (próbka 3B), amyloantrachinonem (próbka 3C), albo β-czterohydroamyloantrachinonem (próbka 3D). Przez uwodornienie w reaktorze laboratoryjnym wodorem wobec katalizatora otrzymano próbki hydrochinonu przy kilku stężeniach. Próbki te pozostawiono w niskiej temperaturze (około -10 do +15°C) aż do wytrącenia osadu. Próbki w których słaby osad zanikał przy podgrzaniu do temperatury pokojowej, były uznane jako odpowiadające najwyższemu stężeniu hydrochinonu. Stężenie hydrochinonu określano przez miareczkowanie utworzonego nadtlenku wodoru po utlenieniu próbki tlenem i ekstrakcji wodą. Pierwotna próbka roztworu roboczego zawierająca głównie β-postać czterohydroetylo-antrachinonu, zawierała także mniejszą ilość frakcji α-postaci. Amylowa grupa w dodawanym chinonie jest grupą 2-tert-pentylo- i grupą 2-sec-izopentylo- (mniejsza frakcja). Rozpuszczalnik w roztworze roboczym był mieszaniną czterobutylomocznika i handlowej czystości mieszaniną aromatycznych węglowodorów (głównie C9 i C10).
Wyniki przedstawiono w tabeli
Próbki roztworu roboczego
3A 3B 3C 3D
zawartość etylo-antrachinonu (kg/m3) 66 65 65 64
zawartość czterohydro-etyloantrachinonu (kg/m3) 90 113 9 87
zawartość amyloantrachinonu (kg/m3) 0 0 14 0
zawartość czteroamylo-antrachinonu (kg/m3) 0 0 0 36
zawartość całkowita hydrochinonu bez wytrącenia (moli/m3) 393 398 390 462
gęstość cieczy w 20°C (kg/m3) 947 955 952 958
ułamek molowy amylu (%) 0 0 7 17
ułamek molowy (cztero) / (nie-cztero) 1,3 1,7 1,1 1,9
Z tabeli wynika, że umiarkowany dodatek czterohydroamylo-antrachinonu powoduje wzrost maksymalnej zawartości hydrochinonu do wysokiego poziomu bez ryzyka wytrącenia osadu.
P r z y k ł a d 4
Dwie próbki dojrzałego roztworu roboczego, stosowanego przez ponad 9 miesięcy pobrano z procesu antrachinowego. Roztwór zawierał także normalne produkty. Jako rozpuszczalnik stosowa6
PL 201 362 B1 no mieszaninę tetrabutylomocznika (próbka 4A) lub kaprolaktamu oktylu (próbka 4B) z mieszaniną węglowodorów aromatycznych handlowej czystości (głównie C9 i C10). Niewielka ilość trójoktylofosforanu była obecna w obydwu próbkach. Skład rozpuszczalnika modyfikowano trochę przez odparowanie i większy dodatek składników rozpuszczalnika, aby uzyskać odpowiednią ilość rozpuszczalnika zawierającą do około 1/3 objętości rozpuszczalnika jako rozpuszczalnika hydrochinowego (czterobutylomocznik lub oktylokaprolaktam) i resztę jako rozpuszczalnik chinonowy. Wytrącony hydrochinon badano tą samą metodą jak w przykładzie 3. Wyniki pokazano w następującej tabeli.
Próbki roztworu roboczego
4A 4B
zawartość etyloantrachinonu (kg/m3) 29 12
zawartość czterohydro-etyloantrachinonu (kg/m3) 107 117
zawartość amylo-antrachinonu (kg/m3) 16 10
zawartość czterohydroamyloantrachinonu (moli/m3) 61 51
całkowita zawartość hydrochinonu bez osadu (moli/m3) 645 620
gęstość roztworu (kg/m3) 965 970
udział molowy amylu (%) 33 29
stosunek molowy (tetra/nie-tetra) 3,7 7,7
Stwierdzono, że można osiągnąć bardzo wysoki stopień uwodornienia bez ryzyka wytrącania osadu, nawprzyt w relatywnie niskich stężeniach amyloantrachinonu.

Claims (9)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru metodą antrachinową obejmującą etapy naprzemiennego uwodorniania i utleniania antrachinonów i tetrahydroantrachinonów w roztworze roboczym, znamienny tym, że roztwór roboczy do uwodornienia obejmuje mieszaninę alkilopodstawionych antrachinonów i alkilopodstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, w którym 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą amylową, a stosunek molowy alkilo-postawionych tetrahydroantrachinonów do alkilopodstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że 45 do 90% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą etylową.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że 55 do 80% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą etylową .
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że roztwór roboczy do uwodornienia jest zasadniczo wolny od niepodstawionego antrachinonu i tetrahydroantrachinonu.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że co najmniej jeden organiczny rozpuszczalnik obejmuje jeden albo więcej rozpuszczalników chinonu i jeden lub więcej rozpuszczalników hydrochinonu, wybranych spośród alkilofosforanów, tetraalkilomoczników, cyklicznych pochodnych mocznika i alkilopodstawionych kaprolaktamów.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że etap uwodorniania prowadzi się do stopnia przemiany 350 do 800 moli hydrochinonów na m3 roztworu roboczego.
  7. 7. Kompozycja zawierająca mieszaninę alkilo-podstawionych antrachinonów i alkilo-podstawionych tetrahydroantrachinonów rozpuszczonych w co najmniej jednym rozpuszczalniku organicznym, znamienna tym, że 10 do 55% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów jest podstawionych jedną grupą amylową, a stosunek molowy alkilo-podstawionych tetrahydroantrachinonów do alkilo-podstawionych antrachinonów wynosi od 3:1 do 9:1.
  8. 8. Kompozycja według zastrz. 7, znamienna tym, że kompozycja jest zasadniczo wolna od niepodstawionych antrachinonu i tetrahydroantrachinonu.
  9. 9. Kompozycja według zastrz. 1, albo 8, znamienna tym, że zawiera 55 do 80% molowych antrachinonów i tetrahydroantrachinonów podstawionych jedną grupą etylową.
    Departament Wydawnictw UP RP
PL344035A 1999-11-22 2000-11-22 Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja PL201362B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL344035A1 PL344035A1 (en) 2001-06-04
PL201362B1 true PL201362B1 (pl) 2009-04-30

Family

ID=8243771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL344035A PL201362B1 (pl) 1999-11-22 2000-11-22 Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja

Country Status (15)

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

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 1991-03-25 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
WO1998015350A2 (fr) * 1996-10-04 1998-04-16 Solvay Interox (Societe 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
NO20005893D0 (no) 2000-11-21
CA2326466A1 (en) 2001-05-22
CN1296911A (zh) 2001-05-30
CA2326466C (en) 2004-05-04
RU2196106C2 (ru) 2003-01-10
ID28454A (id) 2001-05-24
US6524547B1 (en) 2003-02-25
EP1101733A1 (en) 2001-05-23
BR0005492B1 (pt) 2009-01-13
ATE314309T1 (de) 2006-01-15
CZ20004281A3 (cs) 2002-02-13
BR0005492A (pt) 2001-07-24
JP2001163608A (ja) 2001-06-19
KR20010076225A (ko) 2001-08-11
KR100430939B1 (ko) 2004-05-12
ES2250094T3 (es) 2006-04-16
EP1101733B1 (en) 2005-12-28
CZ293910B6 (cs) 2004-08-18
NO20005893L (no) 2001-05-23
JP4113572B2 (ja) 2008-07-09
DE60025143T2 (de) 2006-07-06
PL344035A1 (en) 2001-06-04
CN1123531C (zh) 2003-10-08
DE60025143D1 (de) 2006-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL201362B1 (pl) Sposób wytwarzania nadtlenku wodoru i kompozycja
KR100998082B1 (ko) 생산성을 향상시킨 과산화수소 제조 방법 및 이를 위한조성물
US7425316B2 (en) Chemical process and composition
US4349526A (en) Process for the production of hydrogen peroxide
US5399333A (en) Process for producing hydrogen peroxide
PT778085E (pt) Metodo para activacao ou regeneracao de um catalisador utilizado na producao de peroxido de hidrogenio
US3328128A (en) Process for the manufacture of hydrogen peroxide
JP3992244B2 (ja) 過酸化水素の製造方法およびそれに使用される組成物
US4374820A (en) Manufacture of H2 O2
US4800075A (en) Fixed-bed hydrogen peroxide catalyst
US5147628A (en) Process for producing alkyltetrahydroanthrahydroquinones and working solutions containing them for producing hydrogen peroxide by the anthraquinone process
Guenter et al. Manufacture of H 2 O 2