UA59867C2 - Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid - Google Patents
Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid Download PDFInfo
- Publication number
- UA59867C2 UA59867C2 UA20021210672A UA20021210672A UA59867C2 UA 59867 C2 UA59867 C2 UA 59867C2 UA 20021210672 A UA20021210672 A UA 20021210672A UA 20021210672 A UA20021210672 A UA 20021210672A UA 59867 C2 UA59867 C2 UA 59867C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- aqueous solution
- dicarboxylic acids
- regeneration
- copper
- nitric acid
- Prior art date
Links
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 81
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N copper vanadium Chemical compound [V][V][Cu] RPYFZMPJOHSVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 title claims abstract description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 72
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 65
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 57
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 57
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 55
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims abstract description 31
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 52
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 19
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 7
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 6
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 24
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 18
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 13
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 13
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 229910001456 vanadium ion Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 5
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 5
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 150000001279 adipic acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- QYCVHILLJSYYBD-UHFFFAOYSA-L copper;oxalate Chemical compound [Cu+2].[O-]C(=O)C([O-])=O QYCVHILLJSYYBD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZFTFAPZRGNKQPU-UHFFFAOYSA-N dicarbonic acid Chemical class OC(=O)OC(O)=O ZFTFAPZRGNKQPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011044 succinic acid Nutrition 0.000 description 2
- 125000005287 vanadyl group Chemical group 0.000 description 2
- 101100184531 Drosophila melanogaster Mo25 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100494453 Mus musculus Cab39 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 150000002311 glutaric acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940109850 royal jelly Drugs 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- -1 sodium dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 150000003444 succinic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N vanadate(3-) Chemical compound [O-][V]([O-])([O-])=O LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003681 vanadium Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Запропонований винахід відноситься до хімічної галузі, зокрема, до способів очищення реакційних розчинів 2 від іонів металів з одночасною регенерацією міднованадієвого каталізатора та способу виробництва адипінової кислоти і використання міднованадієвого каталізатора, і може бути використаний у виробництві адипінової кислоти методом окислення циклогексанолу або його суміші з циклоіексаноном.The proposed invention relates to the chemical field, in particular, to methods of purifying reaction solutions 2 from metal ions with simultaneous regeneration of a copper vanadium catalyst and a method for the production of adipic acid and the use of a copper vanadium catalyst, and can be used in the production of adipic acid by the method of oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone.
Відомий спосіб регенерації міднованадієвого каталізатора із маточних розчинів виробництва адипінової кислоти, який характеризується тим, що для відділення міднованадієвого каталізатора від дікарбонових кислот 70 (суміші адипінової, глутарової і янтарної кислот, які називають дікарбоновими кислотами - ДК, або нижчими дікарбоновими кислотами - НДК) використовують випарювання та низькотемпературну кристалізацію НДК, а одержаний маточний розчин, який містить 96,0-98,095мас. регенерованого каталізатора, ділять на дві частини, одну з яких направляють на розбавлення маточника, одержаного після попереднього випарювання НДК до 65-759омас, а другу частину повертають на стадію окислення у виробництво адипінової кислоти. |1). 12 Недоліком відомого способу є недостатня ступінь очищення регенераційного розчину від НДК, зокрема від глутарової кислоти, що, в разі повернення такою регенераційного розчину на стадію окислення, спричинить накопичення цієї кислоти в процесі окислення Крім того, виділені кристали нижчих дікарбонованих кислої мають недостатню ступінь очищення від смол, солей міді та ванадію.There is a known method of regeneration of the copper vanadium catalyst from the mother solutions of adipic acid production, which is characterized by the fact that evaporation is used to separate the copper vanadium catalyst from dicarboxylic acids 70 (mixtures of adipic, glutaric and succinic acids, which are called dicarboxylic acids - DK, or lower dicarboxylic acids - NDC) and low-temperature crystallization of NDC, and the resulting mother liquor containing 96.0-98.095 wt. of the regenerated catalyst is divided into two parts, one of which is sent to dilute the mother liquor obtained after preliminary evaporation of NDC to 65-759omas, and the second part is returned to the oxidation stage in the production of adipic acid. |1). 12 The disadvantage of the known method is the insufficient degree of purification of the regeneration solution from NDC, in particular from glutaric acid, which, in the case of returning such a regeneration solution to the oxidation stage, will cause the accumulation of this acid in the oxidation process. In addition, the selected crystals of lower dicarbonate acids have an insufficient degree of purification from resins, copper and vanadium salts.
Відомий також спосіб отримання суміші очищених НДК, згідно з яким гарячий водний розчин НДК для очищення від міді змішують з щавлевою кислотою, отриманий осад оксалату міді, нерозчинні смоли та механічні домішки відфільтровують, фільтрат розбавляють водою, охолоджують та пропускають Через шар гранульованого вугілля, де очищають від розчинних смол, далі пропускають через три послідовно працюючі колони, заповнені сильнокислотним катіонітом КУ-2-8, де очищають від міді та ванадію (2).There is also a known method of obtaining a mixture of purified NDCs, according to which a hot aqueous solution of NDCs for copper purification is mixed with oxalic acid, the resulting copper oxalate precipitate, insoluble resins and mechanical impurities are filtered, the filtrate is diluted with water, cooled and passed through a layer of granular coal, where it is purified from soluble resins, then it is passed through three consecutively working columns filled with strongly acidic cationite KU-2-8, where it is purified from copper and vanadium (2).
Відомий спосіб не забезпечує регенерації міднованадієвого каталізатора. Іони міді у вигляді осадку с 29 оксалату міді, разом з нерозчинними смолами та механічними домішками направляють у шлаковий відвал, аіони (3 ванадію та залишки іонів міді адсорбірують на катіоніті, далі регенерують кислотою і разом з регенераційною водою направляють в стоки.The known method does not provide regeneration of the copper vanadium catalyst. Copper ions in the form of a precipitate of 29 copper oxalate, together with insoluble resins and mechanical impurities are sent to the slag dump, vanadium ions (3) and the remaining copper ions are adsorbed on cationite, then regenerated with acid and together with regeneration water are sent to the sewage.
Недоліком відомого способу є також забруднення стічних вод іонами ванадію та міді. Крім цього, відомий спосіб є енергоємним, тому що використання вугільного фільтра для очищення водного розчину НДК від в розчинних смол потребує значного розбавлення НДК знесолонею водою, практично, до 1095мас, та значних Ге) витрат знесоленої води на промивання вугільного фільтра.The disadvantage of the known method is also contamination of wastewater with vanadium and copper ions. In addition, the known method is energy-intensive, because the use of a carbon filter to clean an aqueous solution of NDC from soluble resins requires a significant dilution of NDC with desalted water, practically, up to 1095 mass, and significant Ge) costs of desalted water for washing the carbon filter.
Найбільш близьким до запропонованого способу є спосіб регенерації міднованадієвого каталізатора із со дікарбонових кислот виробництва адипінової кислоти окисленням циклогексанолу або його суміші з Ге») циклогексаноном, який включає пропускання водного розчину дікарбонових кислот через катіонообміннийThe closest to the proposed method is the method of regeneration of the copper vanadium catalyst from sodium dicarboxylic acids for the production of adipic acid by oxidation of cyclohexanol or its mixture with He») cyclohexanone, which includes passing an aqueous solution of dicarboxylic acids through a cation exchange
Зо фільтр, з виділенням очищеного водною розчину дікарбонових кислот, наступну обробку катіонообмінного о фільтра йодним розчином мінеральної кислоти, наприклад азотної, з одержанням регенераційного водною розчину азотної кислоти, що містить міднованадієвниії каталізатор.From the filter, with the separation of the purified aqueous solution of dicarboxylic acids, the subsequent treatment of the cation-exchange filter with an iodine solution of a mineral acid, for example, nitric acid, to obtain a regenerative aqueous solution of nitric acid containing a copper vanadium catalyst.
У відомому способі регенерацію катіонообмінного фільтра здійснюють в дві стадії: спочатку 0,6-3,090 « (0,1-0О0,5н)-ним водним розчином азотної кислоти, а потім 6-13905(1-5н)-ним йодним розчином азотної кислоти. Для - 50 вилучення іонів каталізатора - міді та ванадію використовують слабкий розчин азотної кислоти - 0,6-3,09омас. |З. с Відомий спосіб характеризується нестабільністю процесу очищення вихідного розчину дікарбонових кислотIn the known method, the regeneration of the cation exchange filter is carried out in two stages: first with a 0.6-3.090 "(0.1-0О0.5n) aqueous solution of nitric acid, and then with a 6-13905(1-5n) iodine solution of nitric acid . For - 50 extraction of catalyst ions - copper and vanadium, a weak solution of nitric acid - 0.6-3.09 omas is used. |Z. c The known method is characterized by the instability of the process of cleaning the initial solution of dicarboxylic acids
Із» від іонів міді та ванадію, обумовленого наявністю в цьому розчині до 1,090омас. смол, що приводить до зниження обмінної ємкості катіонообмінного фільтра і, як наслідок, до його забивання смолами і а необхідності частої заміни каїоніту. Спосіб також не забезпечує повного очищення водного розчину дікарбонових кислот від смол.From" from copper and vanadium ions, due to the presence of up to 1.090 omas in this solution. resins, which leads to a decrease in the exchange capacity of the cation exchange filter and, as a result, to its clogging with resins and the need for frequent replacement of kaionite. The method also does not ensure complete purification of the aqueous solution of dicarboxylic acids from resins.
Крім того, відомий спосіб характеризується одержанням слабкого регенераційного розчину який містить низькі і-й концентрації азотної кислоти, міді та ванадію. В разі повернення такого регенераційного розчину на стадію (Те) окислення це спричинить обводнення процесу окислення і, як наслідок, зниження виходу адипінової кислоти.In addition, the known method is characterized by obtaining a weak regeneration solution containing low concentrations of nitric acid, copper and vanadium. In the case of the return of such a regeneration solution to the oxidation stage (Te), this will cause the oxidation process to be watered down and, as a result, the yield of adipic acid will decrease.
Саме з цих обставин відомий спосіб регенерації не використовується у виробничих умовах. бо В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого способу регенерації міднованадієвогоIt is because of these circumstances that the known method of regeneration is not used in production conditions. Because the basis of the invention is the task of improving the known method of copper-vanadium regeneration
Ге»! 20 каталізатора, шляхом введення в нього додаткових стадій, самих по собі відомих в техніці, а також зміни умов відомої стадії, що забезпечує можливість стабілізації процесу регенерації та одержання регенераційного тм розчину міднованадієвого каталізатора, сприятливого для використання на стадії окислення у виробництві адипінової кислоти без погіршення цього процесу.Gee! 20 of the catalyst by introducing into it additional stages known in the art, as well as changing the conditions of the known stage, which provides the possibility of stabilizing the regeneration process and obtaining a regenerative Tm solution of the copper vanadium catalyst, favorable for use at the oxidation stage in the production of adipic acid without deterioration of this process.
Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі регенерації міднованадіевого каталізатора із 29 дікарбонових кислої виробництва адипінової кислоти окисленням циклогексанолу або його суміші зThe problem is solved by the fact that in the known method of regeneration of a copper vanadium catalyst from 29 dicarboxylic acid production of adipic acid by oxidation of cyclohexanol or its mixture with
ГФ) циклогексаноном, який включає пропускання водного розчину дікарбоновнх кислот через катіонообмінний фільтр з виділенням очищеного водного розчину дікарбоновнх кислот, наступну обробку катіонообмінного фільтра о водним розчином мінеральної кислоти, наприклад азотної, з одержанням регенераційного водного розчину азотної кислоти, що містить міднованадієвий каталізатор, згідно з запропонованим способом, водний розчин 60 дікарбонових кислої спочатку фільтрують, змішують з активованим вугіллям, знову фільтрують, а потім пропускаюсь через катіонообмінний фільтр, і для наступної обробки останнього використовують водний розчин азотної кислоти з концентрацією 4-1Омас.Оо.HF) with cyclohexanone, which includes passing an aqueous solution of dicarboxylic acids through a cation exchange filter with the separation of a purified aqueous solution of dicarboxylic acids, subsequent treatment of the cation exchange filter with an aqueous solution of a mineral acid, for example, nitric acid, to obtain a regeneration aqueous solution of nitric acid containing a copper vanadium catalyst, according to according to the proposed method, an aqueous solution of 60 dicarboxylic acids is first filtered, mixed with activated carbon, filtered again, and then passed through a cation exchange filter, and for subsequent processing of the latter, an aqueous solution of nitric acid with a concentration of 4-1Omas.Oo is used.
Поставлена задача вирішується тим, що катіонообмінний фільтр спочатку промивають конденсатом, а потім обробляють водним розчином мінеральної кислоти. бо Поставлена задача вирішується також тим. що одержаний регенераційний водний розчин, що містить міднованадіевий каталізатор, направляють на стадію окислення циклогексанолу або його суміші з циклогексаноном виробництва адипінової кислоти.The task is solved by the fact that the cation exchange filter is first washed with condensate, and then treated with an aqueous solution of mineral acid. because the set task is also solved by that. that the obtained regeneration aqueous solution containing copper vanadium catalyst is directed to the stage of oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone in the production of adipic acid.
Поставлена задача вирішується також тим, що очищений водний розчин дікарбонових кислої направляють наThe task is also solved by the fact that the purified aqueous solution of dicarbonic acid is sent to
Виділення сухих дікарбоновнх кислот.Extraction of dry dicarboxylic acids.
Введення додаткових стадій та зміна умов відомої стадії процесу регенерації забезпечують можливість очищення вихідного розчину від смол, виключення забивання цими смолами катіоніту, що забезпечує стабільність процесу регенерації та одержання регенераційного розчину міднованадієвого каталізатора, у вигляді, сприятливому для його використання на стадії окислення у виробництві адипінової кислоти без 7/0 погіршення процесу окислення та якості товарного продукту.The introduction of additional stages and changing the conditions of the known stage of the regeneration process provide the possibility of cleaning the initial solution from resins, eliminating the clogging of the cationite with these resins, which ensures the stability of the regeneration process and obtaining the regeneration solution of the copper vanadium catalyst in a form favorable for its use at the oxidation stage in the production of adipic acid without 7/0 deterioration of the oxidation process and the quality of the commodity product.
Перевагою запропонованого способу є можливість реалізації цього способу у виробничих умовах.The advantage of the proposed method is the possibility of implementing this method in production conditions.
Перевагою запропонованого способу є також те, що він дозволяє одержати очищений від смол водний розчин нижчих дікарбонових кислот, які після їх виділення з розчину можуть бути реалізовані як готовий продукт.The advantage of the proposed method is also that it allows you to obtain an aqueous solution of lower dicarboxylic acids purified from resins, which after their separation from the solution can be sold as a finished product.
Ще однією перевагою запропонованого способу с те, що він дозволяє одержати такий регенераційний розчин /5 каталізатора, при поверненні якого на стадію окислення підвищується вихід готового продукту - адипінової кислоти.Another advantage of the proposed method is that it allows you to obtain such a regeneration solution /5 of the catalyst, which, when returned to the oxidation stage, increases the yield of the finished product - adipic acid.
Для здійснення запропонованого способу водний розчин дікарбонових кислот: - фільтрують, - змішують з активованим вугіллям, - знову фільтрують, - пропускають через катіонообмінний фільтр з виділенням очищеного водного розчину дікарбонових кислот, - промивають катіонообміннніи фільтр конденсатом від залишку дікарбоновнх кислот, - обробляють катіонообмінний фільтр водним розчином азотної кислоти з концентрацією 4-1Омас.9Уо в результаті чого одержують готовий продукт - регенераційний водний розчин азотної кислоти, що містить с Міднованадієвий каталізатор.To implement the proposed method, an aqueous solution of dicarboxylic acids is: - filtered, - mixed with activated carbon, - filtered again, - passed through a cation exchange filter with the release of a purified aqueous solution of dicarboxylic acids, - washed with a cation exchange filter from the residue of dicarboxylic acids, - treated with a cation exchange filter with water with a solution of nitric acid with a concentration of 4-1Omas.9Uo, as a result of which the finished product is obtained - a regeneration aqueous solution of nitric acid containing a copper-vanadium catalyst.
Одержаний регенераційний водний розчин азотної кислоти. що містить міднованадієвий каталізатор, і) направляють на стадію окислення циклогексанолу або його суміші з циклогексаноном.Obtained regenerative aqueous solution of nitric acid. containing a copper-vanadium catalyst, and) sent to the stage of oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone.
Очищений водний розчин дікарбоновнх кислот направляють на виділення з нього сухих дікарбонових кислот.The purified aqueous solution of dicarboxylic acids is sent to extract dry dicarboxylic acids from it.
Запропонований спосіб пояснюється нижченаведеними схемою установки та прикладом здійснення способу. ї- зо Відома також установка регенерації міднованадієвого каталізатора із дікарбонових кислот виробництва адипінової кислоти окисленням циклогексанолу або його суміші і циклогексаноном, включаюча збірник вихідного ісе) розчину, катіонообмінний фільтр, з'єднаний зі збірником водного розчину мінеральної кислоти, наприклад со азотної, ти збірником регенераційного водного розчину азотної кислоти, що містить міднованадієвий каталізатор.The proposed method is explained by the following installation diagram and an example of the implementation of the method. Also known is the installation of the regeneration of the copper vanadium catalyst from dicarboxylic acids for the production of adipic acid by the oxidation of cyclohexanol or its mixture and cyclohexanone, including a collector of the initial ise) solution, a cation exchange filter connected to a collector of an aqueous solution of a mineral acid, for example, nitric acid, and a collector of regeneration aqueous solution of nitric acid containing copper vanadium catalyst.
Установка працює наступним чином: вихідний З09о-ний водний розчин дікарбонових кислот пропускають Ме зв Через катіонообмінний фільтр з одержанням водного розчину дікарбоновнх кислот, очищеного від іонів міді та ю ванадію. Для вилучення іонів міді ти ванадію катіонообмінний фільтр обробляють 0,6-3,096ним водним розчином азотної кислоти. |З).The installation works as follows: the initial 30% aqueous solution of dicarboxylic acids is passed through a cation exchange filter to obtain an aqueous solution of dicarboxylic acids purified from copper and vanadium ions. To extract copper and vanadium ions, the cation exchange filter is treated with a 0.6-3.096% aqueous solution of nitric acid. |Z).
Недоліком відомої установки є те, що вона не забезпечує стабільну роботу. Це обумовлено наявністю смол у вихідному водному розчині дікарбонових кислот, які знижують обмінну ємкість фільтра, приводять до його « непрацездатності, внаслідок забивання смолами, та викликають необхідність частої заміни катіоніту. Відома з с установка не реалізована у виробничих умовах. Однією з причин відсутності такої реалізації Е саме забивання смолами катіонообмінного фільтра. ;» В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомої установки регенерації міднованадієвого каталізатора, шляхом введення у відому установку додаткових елементів, самих по собі відомих в техніці, таThe disadvantage of the known installation is that it does not ensure stable operation. This is due to the presence of resins in the original aqueous solution of dicarboxylic acids, which reduce the exchange capacity of the filter, lead to its "inefficiency" due to clogging with resins, and cause the need for frequent replacement of the cationite. The installation known from c is not implemented in production conditions. One of the reasons for the lack of such an implementation is the clogging of the cation exchange filter with resins. ;" The basis of the invention is the task of improving the known plant for the regeneration of a copper-vanadium catalyst by introducing additional elements known in the art into the known plant, and
Нового зв'язку додаткових елементів з відомими елементами установки, що забезпечує можливість стабільної с роботи установки та можливість її реалізації у виробничих умовах.A new connection of additional elements with known elements of the installation, which ensures the possibility of stable operation of the installation and the possibility of its implementation in production conditions.
Поставлена задача вирішується тим, що відома установка регенерації мідно-ванадієвого каталізатора із ік дікарбонових кислот виробництва адипінової кислоти окисленням циклогексанолу або його суміші зThe problem is solved by the fact that a known device for the regeneration of a copper-vanadium catalyst from dicarboxylic acids for the production of adipic acid by oxidation of cyclohexanol or its mixture with
Го! цнклогексаноном, яка включає збірник вихідного розчину, катіонообмінннй фільтр, з'єднаний зі збірником 5о Водного розчину мінеральної кислоти, наприклад азотної, та збірником регенераційного водного розчину і ме) азотної кислоти, що містить мідно-ванадієвий каталізатор, згідно з запропонованим винаходом, установка "М додатково включає реактор, два фільтра та збірник, причому перший фільтр, реактор, другий фільтр та збірник, з'єднані між собою послідовно, вхід першого фільтра з'єднаний зі збірником вихідного розчину, а вихід збірника з'єднаний з катіонообмінннм фільтром. 5Б Поставлена задача вирішується також тим, що реактор, обладнаний мішалкою та люком для завантаження в нього активованого вугілля. (Ф) Введення у відому установку додаткових елементів, самих по собі відомих в техніці, та новий зв'язок ка додаткових елементів з відомими елементами установки, забезпечують можливість очищення вихідного розчину від смол, виключення забивання цими смолами катіоніту, що забезпечує можливість стабільної роботи бр установки.Go! cnclohexanone, which includes a collector of the initial solution, a cation exchange filter, connected to a collector of 50 Aqueous solution of mineral acid, for example, nitric acid, and a collector of regeneration aqueous solution and me) nitric acid containing a copper-vanadium catalyst, according to the proposed invention, installation " M additionally includes a reactor, two filters and a collector, and the first filter, reactor, second filter and collector are connected in series, the inlet of the first filter is connected to the collector of the original solution, and the outlet of the collector is connected to the cation exchange filter. 5B The task is also solved by the fact that the reactor, equipped with a stirrer and a hatch for loading activated carbon into it. provide the possibility of cleaning the initial solution from resins, eliminating the clogging of the cationite with these resins, which provides the possibility stable operation of the installation.
Перевагою запропонованої установки є те, що вона забезпечує можливість її реалізації у виробничих умовах.The advantage of the proposed installation is that it provides the possibility of its implementation in production conditions.
Наступною перевагою запропонованої установки є також те, що вона дозволяє одержати очищений від смол водний розчин нижчих дікарбонових кислот, які після їх виділення з розчину, наприклад випарюванням і а кристалізацією, можуть бути реалізовані як товарний продукт. 65 Перевагою запропонованої установки є також одержання регенераційного розчину міднованадієвого каталізатора, сприятливого для використання на стадії окислення у виробництві адипінової кислоти без погіршення цього процесу та якості товарного продукту.The next advantage of the proposed installation is also that it allows you to obtain an aqueous solution of lower dicarboxylic acids purified from resins, which after their separation from the solution, for example, by evaporation and crystallization, can be sold as a commercial product. 65 The advantage of the proposed installation is also obtaining a regeneration solution of copper vanadium catalyst, favorable for use at the oxidation stage in the production of adipic acid without deterioration of this process and the quality of the commercial product.
Згідно з винаходом запропонована установка включає, з'єднані між собою послідовно, збірник вихідного розчину, перший фільтр, реактор, другий фільтр, збірник. катіонообмінний фільтр. Причому, катіонообмінний фільтр з'єднаний зі збірником водного розчину азотної кислоти та збірником готового продукта - регенераційного розчину міднованадієвого каталізатора. Реактор обладнаний мішалкою та люком для завантаження активованого вугілля.According to the invention, the proposed installation includes, connected in series, a collector of the initial solution, a first filter, a reactor, a second filter, a collector. cation exchange filter. Moreover, the cation exchange filter is connected to the collector of the aqueous solution of nitric acid and the collector of the finished product - the regeneration solution of the copper vanadium catalyst. The reactor is equipped with a stirrer and a hatch for loading activated carbon.
Запропонована установка пояснюється схемою установки. На схемі показані: з'єднані між собою послідовно, збірник вихідного розчину 1, перший фільтр 2, реактор 3, другий фільтр 4, збірник 5, катіонообмінний фільтр о 8, з'єднаний зі збірником 7 водною розчину азотної кислоти та збірником 8 готового продукта - регенераційного розчину азотної кислоти, що містить міднованадієвий каталізатор. Крім цього, установка включає насоси, необхідні для подання розчинів, які на схемі не показані.The proposed installation is explained by the installation diagram. The diagram shows: connected in series, source solution collector 1, first filter 2, reactor 3, second filter 4, collector 5, cation exchange filter o 8, connected to collector 7 of an aqueous solution of nitric acid and collector 8 of the finished product - regeneration solution of nitric acid containing copper vanadium catalyst. In addition, the installation includes pumps necessary to supply solutions, which are not shown in the diagram.
Запропонований спосіб та робота установки регенерації міднованадієвого каталізатора пояснюються прикладом 1 здійснення способу та роботи установки у виробничих умовах.The proposed method and operation of the copper vanadium catalyst regeneration unit are explained by example 1 of the implementation of the method and operation of the unit in production conditions.
Відомий також спосіб виробництва адипінової кислоти, включаючий окислення циклогексанолу або його суміші з циклогексаноном, азотною кислотою в присутності міднованадієвого каталізатора при температурі 75-902С, циркуляції через реактор окислення більшої частини реакційною розчину, звільненого від оксидів азоту і сконцентрованого по азотній кислоті, з відбором меншої частини циркуляційного розчину для виділення адипінової кислоти, виділення адипінової кислоти з отриманням сирого маточного розчину, який розділяють на дві частини, одну з яких направляють на стадію окислення, а з другої частини виділяють сухі дікарбонові кислоти, забруднені каталізатором. |41.There is also a known method of production of adipic acid, including the oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone, with nitric acid in the presence of a copper vanadium catalyst at a temperature of 75-902C, circulation through the oxidation reactor of most of the reaction solution freed from nitrogen oxides and concentrated by nitric acid, with the selection of a smaller part of the circulating solution for the separation of adipic acid, separation of adipic acid with the production of crude mother liquor, which is divided into two parts, one of which is sent to the oxidation stage, and dry dicarboxylic acids contaminated with the catalyst are separated from the second part. |41.
Недоліками відомого способу є: - безповоротні втрати каталізатора з сухими дікарбоновими кислотами, - забруднення каталізатором суміші дікарбонових кислот і перетворення їх у відхід виробництва, с - нестабільність концентрації каталізатора в процесі окислення.The disadvantages of the known method are: - irreversible losses of the catalyst with dry dicarboxylic acids, - contamination of the mixture of dicarboxylic acids by the catalyst and their transformation into production waste, c - instability of the concentration of the catalyst during the oxidation process.
Нестабільність концентрації каталізатора в процесі окислення обумовлена підживленням системи окислення о свіжим розчином каталізатора, який містить азотнокислу мідь та ванадат амонію, в якому ванадій знаходиться в неактивній для окислення формі ванадату МОЗ-, для перетворення якого в активну форму ванаділа МО2ї- потрібен деякий час. ї-The instability of the catalyst concentration in the oxidation process is caused by feeding the oxidation system with a fresh catalyst solution containing copper nitrate and ammonium vanadate, in which vanadium is in the inactive for oxidation form of vanadate MOZ-, which takes some time to transform into the active form of vanadyl MO2i-. uh-
В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого способу виробництва адипінової кислот шляхом введення в нього додаткових стадій, самих по собі відомих в техніці, що забезпечує можливість ікс, стабілізації концентрації каталізатора в процесі окислення, зниження втрат каталізатора та перетворення Ге) відходу виробництва в товарний продукт - очищені дікарбонові кислоти.The invention is based on the task of improving the known method of production of adipic acids by introducing additional stages known in the art, which provide the possibility of stabilization of the concentration of the catalyst during the oxidation process, reduction of catalyst losses and conversion of He) production waste into a marketable product - purified dicarboxylic acids.
Поставлена - задача вирішується тим, що відомий спосіб виробництва адипінової кислоти, включаючий б» окислення циклогексанолу або його суміші з циклогексаноном, азотною кислотою в присутності міднованадієвого юку каталізатора при температурі 75-9092С, циркуляції через реактор окислення більшої частини реакційного розчину, звільненого від оксидів азоту і сконцентрованою по азотній кислоті, з відбором меншої частини циркуляційного розчину для виділення адипінової кислоти, виділення адипінової кислоти і отриманням сирого « маточного розчину, який розділяють на дві частини, одну з яких направляють на стадію окислення, а з другої частини виділяють сухі дікарбонові кислоти, забруднені каталізатором, згідно з запропонованим способом, сухі - с дікарбонові кислоти, або їх йодний розчин, направляють на регенерацію міднованадієвого каталізатора з ц очищенням водною розчину дікарбонових кислот, регенерований каталізатор у вигляді регенераційною водного "» розчину азотної кислоти повертають на стадію окислення, а з очищеною в процесі регенерації водною розчину дікарбоновнх кислот виділяють очищені сухі дікарбонові кислоти.The problem is solved by the fact that there is a known method of producing adipic acid, including the oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone, with nitric acid in the presence of a copper vanadium catalyst at a temperature of 75-9092C, circulation through the oxidation reactor of most of the reaction solution freed from nitrogen oxides and concentrated by nitric acid, with the selection of a smaller part of the circulating solution for the isolation of adipic acid, the isolation of adipic acid and the production of a crude mother liquor, which is divided into two parts, one of which is sent to the oxidation stage, and dry dicarboxylic acids are isolated from the second part, contaminated with the catalyst, according to the proposed method, dry - c dicarboxylic acids, or their iodine solution, are sent to the regeneration of the copper vanadium catalyst with cleaning of the aqueous solution of dicarboxylic acids, the regenerated catalyst in the form of a regenerating aqueous solution of nitric acid is returned to the oxidation, and with the aqueous solution of dicarboxylic acids purified in the regeneration process, purified dry dicarboxylic acids are released.
Поставлена задача вирішується також тим, що регенерацію міднованадієвого каталізатора здійснюють с вищезгаданим способом регенерації.The task is also solved by the fact that the regeneration of the copper-vanadium catalyst is carried out with the above-mentioned method of regeneration.
Постелена задача вирішується також тим, що регенерований каталізатор у вигляді регенераційного водного шо розчину азотної кислоти містить 4-1Омас.9о азотної кислоти. (оо) Поставлена задача вирішується також тим, що очищені сухі дікарбонові кислоти виділяють шляхом вакуумного випарювання при температурі 135-1452С, вакуумі 40Омм рт. ст., та кристалізацією з плаву.The stated problem is also solved by the fact that the regenerated catalyst in the form of a regeneration aqueous solution of nitric acid contains 4-1Omas.9o of nitric acid. (oo) The task is also solved by the fact that purified dry dicarboxylic acids are isolated by vacuum evaporation at a temperature of 135-1452C, a vacuum of 40 mm Hg. Art., and crystallization from the melt.
Ф Запропонований спосіб забезпечує стабілізацію концентрації каталізатора в процесі окислення. Це що обумовлене тим, що в систему окислення повертають регенераційний розчин каталізатора в азотній кислоті, в якому ванадій знаходиться в формі ванаділу - МО2 , яка є активною для процесу окислення.Ф The proposed method ensures stabilization of the catalyst concentration in the oxidation process. This is due to the fact that the regeneration solution of the catalyst in nitric acid, in which vanadium is in the form of vanadyl - MO2, which is active for the oxidation process, is returned to the oxidation system.
Стабілізація концентрації каталізатора в системі окислення супроводжується підвищенням селективності процесу окислення в адипінову кислоту та зниженням виходу глутарової кислоти - побічного продукту процесу окислення. Дослідженнями встановлено, що, згідно з запропонованим винаходом, досягається стабілізація о концентрації каталізатора в системі окислення: ко - по міді, в межах 0,148-0,151мас.уою, - ванадію в межах 0,040-0,045мас.боюо, проти межі концентрації відповідно по міді та ванадію у відомому способі, в межах 0,138-0,155мас.95, та 0,038-0,04590мас. 60 Стабілізація концентрації каталізатора супроводжується підвищенням концентрації адипінової кислоти в продуктах окислення в межах 21,65-22,7490мас, та зниженням концентрації глутарової кислоти до 8,03-8,6390омас., проти 19,83-20,2390мас. адипінової кислоти та 9,51-10,2195мас. глутарової кислоти, у відомому способі.Stabilization of the catalyst concentration in the oxidation system is accompanied by an increase in the selectivity of the oxidation process into adipic acid and a decrease in the output of glutaric acid, a by-product of the oxidation process. Studies have established that, according to the proposed invention, stabilization of the concentration of the catalyst in the oxidation system is achieved: copper - in the range of 0.148-0.151% by weight, - vanadium in the range of 0.040-0.045% by weight, against the concentration limit, respectively, by copper and vanadium in a known method, in the range of 0.138-0.155 wt.95, and 0.038-0.04590 wt. 60 Stabilization of the catalyst concentration is accompanied by an increase in the concentration of adipic acid in oxidation products in the range of 21.65-22.7490 mass, and a decrease in the concentration of glutaric acid to 8.03-8.6390 mass, against 19.83-20.2390 mass. of adipic acid and 9.51-10.2195 wt. glutaric acid, in a known way.
Перевагою запропонованого способу є також зниження витрат свіжого каталізатора і отримання нижчих 65 дікарбонових кислот, які з відходу виробництва переходять в товарний продукт.The advantage of the proposed method is also a reduction in the cost of fresh catalyst and the production of lower 65 dicarboxylic acids, which are transferred from production waste to a commercial product.
Запропонований спосіб виробництва адипінової кислоти включає наступні стадії:The proposed method of production of adipic acid includes the following stages:
- окислення циклогексанолу або його суміші з циклогексаноном, азотною кислотою в присутності міднованадієвого каталізатора при температурі 75-902С, циркуляції через реактор окислення більшої частини реакційного розчину, звільненого від оксидів азоту і сконцентрованого по азотній кислоті, з відбором меншої частини циркуляційного розчину для виділення адипінової кислоти, - виділення адипінової кислоти з отриманням сирого маточного розчину, який розділяють на дві частини, одну з яких направляють на стадію окислення, а з другої частини виділяють сухі дікарбонові кислоти, забруднені каталізатором, - направлення сухих дікарбонових кислот, або їх водного розчину, на регенерацію міднованадієвого 7/0 каталізатора з очищенням водного розчину дікарбонових кислот, - повернення на стадію окислення, регенерованого каталізатора у вигляді регенераційного водного розчину азотної кислоти, - виділення з очищеного водного розчину дікарбонових кислот очищених сухих дікарбонових кислот.- oxidation of cyclohexanol or its mixture with cyclohexanone, nitric acid in the presence of a copper vanadium catalyst at a temperature of 75-902C, circulation through the oxidation reactor of most of the reaction solution freed from nitrogen oxides and concentrated in nitric acid, with the selection of a smaller part of the circulation solution for the isolation of adipic acid , - separation of adipic acid to obtain a crude mother liquor, which is divided into two parts, one of which is sent to the oxidation stage, and dry dicarboxylic acids contaminated with the catalyst are separated from the second part, - sending dry dicarboxylic acids or their aqueous solution to regeneration copper-vanadium 7/0 catalyst with purification of an aqueous solution of dicarboxylic acids, - return to the oxidation stage, regenerated catalyst in the form of a regeneration aqueous solution of nitric acid, - separation of purified dry dicarboxylic acids from a purified aqueous solution of dicarboxylic acids.
Причому регенерацію міднованадієвого каталізатора здійснюють вищезгаданим способом регенерації. 7/5 Регенераційний водний розчин азотної кислоти містить 4-109омас. азотної кислоти. А сухі очищені дікарбонові кислоти виділяють з розчину вакуумним випарюванням при температурі 135-145 «С, вакуумі 400мм рт.ст. та кристалізацією з плава. Запропонований спосіб виробництва адипінової кислоти пояснюється прикладом здійснення способу (приклад 1) та Фіг.Moreover, the regeneration of the copper-vanadium catalyst is carried out by the above-mentioned method of regeneration. 7/5 Regeneration aqueous solution of nitric acid contains 4-109omas. nitric acid. And dry, purified dicarboxylic acids are isolated from the solution by vacuum evaporation at a temperature of 135-145 °C, a vacuum of 400 mm Hg. and crystallization from float. The proposed method of production of adipic acid is explained by an example of the implementation of the method (example 1) and Fig.
Приклад 1. 220кг сухих забруднених каталізатором дікарбонових кислот наступного складу, в Уомас: нижчі дікарбонові кислоти(НДК) 96,25, мідь 1,0, ванадій 0,25, азотна кислота 1,5, смола 0,5, вода 0,5, розчиняють у 440кг води при температурі 60-70 до концентрації НДК - ЗО9омас. і подають у збірник 1, звідки розчин дікарбонових кислот з температурою 60-70 подають на целюлозний фільтр 2, де очищають від нерозчинних смол, дачі подають в реактор 3, куди також подають дрібнодисперсне активоване освітлююче вугілля марки Б з розрахунку СМ 0,595 від маси водного розчину, перемішують протягом одного часу для очищення від смол, одержану суспензію (5) фільтрують на фільтрі 4, та направляють в збірник 5. Далі освітлений водний розчин пропускають через катіонообміннни фільтр 6, завантажений катіонітною смолою марки КУ-2-8, де його очищають від іонів міді та ванадію. Очищений водний розчин ДК направляють на стадію виділення сухих дікарбонових кислот виробництва адипінової кислоти, де його випарюють на вакуумній установці (на схемі не показана) при температурі ї- 135-14592С7, вакуумі 400мм рт. ст., кристалізують із плава і одержують 169,4кг суміші сухих очищених ДК «со наступною складу, в Уомас: НДК - 99,08, мідь - 0,015, ванадій - 0,005, азотна кислота 0,4, вода 0,5, смоли - відсутні. соExample 1. 220 kg of dry dicarboxylic acids contaminated with a catalyst of the following composition, in Uomas: lower dicarboxylic acids (LDK) 96.25, copper 1.0, vanadium 0.25, nitric acid 1.5, resin 0.5, water 0.5 , dissolve in 440 kg of water at a temperature of 60-70 to a concentration of NDK - ЗО9omas. and fed to collector 1, from where a solution of dicarboxylic acids with a temperature of 60-70 is fed to cellulose filter 2, where it is cleaned of insoluble resins, then fed to reactor 3, where fine-dispersed activated illuminating carbon of brand B is also fed at the calculation of CM 0.595 by weight of the aqueous solution , stirred for one time to remove resins, the resulting suspension (5) is filtered on filter 4, and sent to collector 5. Next, the clarified aqueous solution is passed through a cation exchange filter 6 loaded with KU-2-8 cationic resin, where it is cleaned of copper and vanadium ions. The purified aqueous solution of DK is sent to the stage of separation of dry dicarboxylic acids in the production of adipic acid, where it is evaporated in a vacuum unit (not shown in the diagram) at a temperature of 135-14592С7, a vacuum of 400 mm Hg. st., crystallize from float and obtain 169.4 kg of a mixture of dry purified DK "with the following composition, in Uomas: NDK - 99.08, copper - 0.015, vanadium - 0.005, nitric acid 0.4, water 0.5, resins - missing. co
Катіонообмінний фільтр 6 промивають конденсатом від залишковою розчину ДК і обробляють (регенерують) Ф 5оо-ним водним розчином азотної кислоти, яку подають у фільтр 6 зі збірника 7 назустріч потоку водного розчинуThe cation exchange filter 6 is washed with condensate from the residual DK solution and is treated (regenerated) with a 500% aqueous solution of nitric acid, which is fed into the filter 6 from the collector 7 towards the flow of the aqueous solution
Зо ДК, далі регенераційний водний розчин азотної кислоти, який містить іони міді та ванадію, з верха фільтра 6 т) направляють в збірник 8. Одержують 3100кг регенераційного розчину наступного складу, в бомас: мідь - 0,071, ванадій 0,018, азотна кислота 4,77, вода 95,14. Розчин направляють на стадію окислення виробництва адипінової кислоти. «From the DK, then the regeneration aqueous solution of nitric acid, which contains copper and vanadium ions, is sent from the top of the filter 6 t) to collector 8. 3100 kg of regeneration solution of the following composition is obtained, in bomas: copper - 0.071, vanadium 0.018, nitric acid 4.77 , water 95.14. The solution is directed to the oxidation stage of adipic acid production. "
Приклад 2. В реактор окислення подають 57905-ну азотну кислоту в кількості 5,3г/год, циркулюючий реакційний розчин - 609,8г/год з розчиненим в ньому міднованадієвим каталізатором, і 2,3т/год циклогексанолу або його о, с суміші з циклогексаноном. Окислення здійснюють при температурі на виході 75-909С, Р до 7О00мм рт. ст. з» Отриманий реакційний розчин з реактору окислення направляють в реакційну колону, куди подають 2789,Окг повітря для віддувки з реакційного розчину оксидів азоту, далі звільнений від оксидів реакційний розчин направляють на вакуумне випарювання в ректифікаційній колоні при залишковому тиску 1ООмм рт. ст.Example 2. 57905 nitric acid is fed into the oxidation reactor in the amount of 5.3 g/h, the circulating reaction solution is 609.8 g/h with a copper vanadium catalyst dissolved in it, and 2.3 t/h of cyclohexanol or its o, c mixture with cyclohexanone. Oxidation is carried out at an outlet temperature of 75-909C, P up to 7000 mm Hg. Art. z» The obtained reaction solution from the oxidation reactor is sent to the reaction column, where 2789.Okg of air is supplied for blowing off the reaction solution of nitrogen oxides, then the reaction solution freed from oxides is sent to vacuum evaporation in the rectification column at a residual pressure of 100 mm Hg. Art.
Одержаний реакційний розчин в кількості 660,бт/год, наступного складу, в ОУомас.: азотна кислота 35,3, о адипінова кислота 22,74, глутарова кислота 8,03, янтарна кислота 5,58, мідь 0,15, ванадій 0,05, залишок -The obtained reaction solution in the amount of 660, bt/h, with the following composition, in OUomas.: nitric acid 35.3, o adipic acid 22.74, glutaric acid 8.03, succinic acid 5.58, copper 0.15, vanadium 0 .05, the remainder -
Ге) вода, розділяють на два потоки, один з яких направляють в реактор окислення, а другий, в кількості 50,8т/год, направляють на виділення адипінової кислоти кристалізацією та ценрифугуванням. Виділяють товарний продукт со - адипінову кислотуGe) water, are divided into two streams, one of which is sent to the oxidation reactor, and the second, in the amount of 50.8t/h, is sent to isolate adipic acid by crystallization and centrifugation. A commercial product, so-adipic acid, is isolated
Ф 20 Сирий маточник із стадії кристалізації адипінової кислот розділяють на дві частини, одну з яких направляють на стадію окислення, а другу частину в кількості 120О0кг/год випарюють під вакуумом та "м кристалізують з виділенням сухих дікарбонових кислот забруднених каталізатором та іншими домішками (смола, азотна кислота). Далі сухі ДК, або після їх розчинення у воді, направляють на установку регенерації каталізатора та очищення ДК.F 20 Raw royal jelly from the stage of adipic acid crystallization is divided into two parts, one of which is sent to the oxidation stage, and the second part in the amount of 12000 kg/h is evaporated under vacuum and crystallized with the release of dry dicarboxylic acids contaminated with the catalyst and other impurities (resin, (nitric acid) Next, dry DCs, or after their dissolution in water, are sent to a catalyst regeneration and DC cleaning unit.
Із водного розчину дікарбонових кислот вилучають (регенерують) міднованадієвий каталізатор способом,A copper vanadium catalyst is extracted (regenerated) from an aqueous solution of dicarboxylic acids by the method
ГФ) наведеним в прикладі 1, далі отриманий регенераційний водний розчин азотної кислоти (3100кг), який містить міднованадієвий каталізатор, направляють на стадію окислення, спочатку в збірник, звідки його постійно де подають в реактор окислення в необхідній кількості дня підтримання в системі окислення 0,148-0,151мас.о, міді та 0,040-0,045мас.9о ванадію. 60 Розчин очищених ДК направляють на стадію виділення сухих дікарбонових кислот виробництва адипінової кислоти, де його випарюють на вакуумній установці (на схемі не показана) при температурі 135-2459С, вакуумі 400мм рт. ст., кристалізують із плава і одержують 169,4кг суміші сухих очищених ДК - товарного продукту наступного складу, в Уомас: НДК - 99,08, мідь - 0,015, ванадій 0,005, азотна кислота 0,1, вода 0,5, смоли відсутні.HF) given in example 1, then the obtained regeneration aqueous solution of nitric acid (3100 kg), which contains a copper-vanadium catalyst, is directed to the oxidation stage, first to the collector, from where it is constantly fed into the oxidation reactor in the required amount for the day of maintenance in the oxidation system 0.148- 0.151 wt.o of copper and 0.040-0.045 wt.9o of vanadium. 60 The solution of purified DK is directed to the stage of separation of dry dicarboxylic acids in the production of adipic acid, where it is evaporated in a vacuum unit (not shown in the diagram) at a temperature of 135-2459C, a vacuum of 400 mm Hg. st., crystallize from float and obtain 169.4 kg of a mixture of dry purified DK - commercial product of the following composition, in Uomas: NDK - 99.08, copper - 0.015, vanadium 0.005, nitric acid 0.1, water 0.5, no resins .
Джерела інформації, прийняті до уваги при експертизі. бо 1. ША патент Мо18537, В01923/94, С0О7С51/00, опубл. 25.12.97г. Б. Моб.Sources of information taken into account during the examination. for 1. US patent Mo18537, B01923/94, С0О7С51/00, publ. 25.12.97 B. Mob.
2. ОА патент Мо35343, СО7С51/42, СО7С55/02, опубл. 15.03.2001г. Б. Мо2.2. OA patent Mo35343, СО7С51/42, СО7С55/02, publ. 15.03.2001 B. Mo2.
З. А.С. СССР Мо277766, СО7С55/04, опубл. 05.08.7Ог. Б. Мо25. (прототип). 4. ОА патент Мо31469, СО7С55/14, опубл. 15.12.2000г. (прототип).Z. A.S. USSR Mo277766, СО7С55/04, publ. 05.08.7Og. B. Mo25. (prototype). 4. OA patent Mo31469, СО7С55/14, publ. 15.12.2000 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA20021210672A UA59867C2 (en) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA20021210672A UA59867C2 (en) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA59867C2 true UA59867C2 (en) | 2006-06-15 |
Family
ID=37458627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA20021210672A UA59867C2 (en) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA59867C2 (en) |
-
2002
- 2002-12-27 UA UA20021210672A patent/UA59867C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100463612B1 (en) | Production of Aromatic Polycarboxylic Acide | |
| CN105001073B (en) | Low energy consumption material consumption, the PTA production methods and system of few waste discharge | |
| RU1776251C (en) | Method of production of chlorine dioxide | |
| EP0476009A1 (en) | Extraction process for removal of impurities from terephthalic acid filtrate. | |
| RU2527035C2 (en) | Methods, processes and systems for processing and purification of raw terephthalic acid and process associated flows | |
| RU2552650C2 (en) | Method for producing high-grade melamine with low energy consumption and equipment for implementing this method | |
| CN101489970A (en) | Method for producing succinic acid | |
| KR20050069983A (en) | Method and device for producing formates and the use thereof | |
| KR19980064184A (en) | Production Method of (meth) acrylic Acid | |
| EP1414793A1 (en) | Method and system for manufacturing cumene hydroperoxide | |
| CN107469862B (en) | Two-step countercurrent extraction and purification method of rhodium/diphosphonite catalyst | |
| JP2013129613A (en) | Method of producing trialkylene glycol | |
| CN108455633B (en) | Salt extraction and recovery method and device for synthetic ammonia desulfurization residual liquid | |
| UA59867C2 (en) | Method for regeneration of copper-vanadium catalyst, plant for its production and method for production of adipic acid | |
| JPS6343378B2 (en) | ||
| JP7186313B2 (en) | Production of malic acid | |
| CN105517987B (en) | The method of recycle-water, metal and organic matter from the production of polybasic carboxylic acid | |
| JP3952429B2 (en) | Method and apparatus for treating terephthalic acid waste liquid | |
| SK125995A3 (en) | Method of purifying solutions containing alkali-metal aluminates | |
| EA000476B1 (en) | Liquid medium extraction purification method and use thereof | |
| JP4643801B2 (en) | Dispersion medium replacement method and high purity terephthalic acid production method | |
| RU2497814C2 (en) | Improved method of melamine purification | |
| WO2014189786A1 (en) | Pure plant waste water purification and recycle | |
| JP7315790B2 (en) | Production of malic acid using tubular reactors and stirred tank reactors | |
| CN112811647B (en) | Method for treating waste liquid in DL-methionine production |