Способ выделения катализатора на основе ацетатов кобальта и марганца из остатка производства диметилтерефталата

госуддгственъсьпй номупвт сое гиэдпапдм иэовгвтвниизаслппчытииР Ъ 1 Г Бл Нумашпфшны фонд 1 Г 2 Ы.н Фридрих Штрус СФРГ 1 .(71) динамит нобель АР (ФРГ)(54 ь 57) сносов выдвлвния КАТАЛИАТО 7 Рд НА ОСНОВ АЦЕТАТОВ КОБАЛЪТА И д маггднца из остатки пгоизводствддиМЕТиЛтЕРЕФтАЛАтА вкючающин экстракцию остаткц реакционной водой,содчржащей уксусную кнслотупри повыениой температуре, охлаждение экстракта до комнатной температуры отделение полученного осадка,пропускание экстракта через слой катионита до достижения предела. емоцти прсмншку катнонита обессоленнойдводов и децррбциюд при комнатНОЙ температуре. О ТЛ НЧ З Ющ и и ся тем, чтос целью упрощения способа и пбвышения степени наделения, экстрагируют остатокпри 95 С в качестве катионнта нс пользуют катионит э натриевой форме, пропускают экстракт через ктионитн промывают катнрнит при 70 С а де-лсорбцию ведут воднн уксуснокнслым сиз раствором-ацетата натрия.нзобретение относится к способу выделения катализаторов, в частности к способу выделения катализатора на основе ацетатов кобальта Н марганца из остатка производства диметилтерефталата.Известен способ Выделения Катализатора на основе тяжелых металлов из остатка производства диметилтерефталата, заключающийся в том,чтоостаток, получаемыи при перегонке, экстрагируют водой, разбавленной минеральной кислотой,вод нон ннэкомолекулярнои алифатическои монокарбоновои кислотой с числом атомов углерода 1-4 или спиртом при нагревании н перед или после экстракции остаток обрабатывают метанолом при 100450 С последующим удалением метанола упариванием при- 20 чем метанол используют в количествеО,02-1 ОООвес.чы на весовую часть остатка перегонки или экстракта Ц .Недостаток известного способа заключается в том, что обработку метанолом необходимо проводить в специальных аппаратах с мешалкой, приг чем обработка метанолом приуказанной температуре связана с потерями метанола, что отрицательно.снаэЫвается на экономичности процесса.наиболее блпзкнмък изобретению ПО технической СУЩНОСТИ И достигаемому эффекту является способ выделения катализатора на основе-ацетатов кобальта и марганца из ос. татка производства диметилтерефтапата, заключающийся в экстракции остатка водой при нагревании с подачей серусодержащего соединения и кислородсодержащего газа, причем вода может содержать уксусную кисло ту, охлаждении экстракта до комнатнон температуры, отделении полученного осадка, пропускания экстрак д 5 та через слои катиоиита в водород 10-ной форме до достижения предела ем кости при комнатной температуре,в промывке катионита водой, десорбции водноп бромистоводородной кислот тон при комнатной температуре и перегонки получаемого элюата ЕД.Недостатками известного способа являются проведение стади экстракЦИН С ПОДЕЧЕЙ серусодержащего СОЕДИнения икислороДсодержащегогаза и перегонка элюата, что усложняет процесс, кроме того, степень выделения ацетатов кобальта и марганца из остатка является недостаточно высокой.Целью изобретения являются упрощение способа и повыение степени выделения.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выделе 50ННЯ катализатора на ЬСНОВЕ ацетатов кобальта и марганца из остатка производства диметилтерефталатапутем экстракции остатка реакционной водой, СОДБРЖЗЩЕЙ УКСУСНУЮ КИСЛОТУ при 95 С, охлаждения экстракта до комнатной температуры отделения лполученного осадка, пропускания экстракта через слой катионита в натРИЕНО ФОРМЕ ДО ДОСТИЖЕНИЯ предела емкости при 70 С, промывки катионнта обессоленной водой-при 70 С и десорбции водным уксуснокислым раствором ацетатанатрия при КОМЧ натноя температуре. предлагаемый способ позволяет выделить катализатор в виде ацетатов кобальта и марганца на 93,8 95. применяеми в примерах 1 и 2 остаток перегонки получают при непрерывном проиаводства диметилтере фталата путем жидкофазного окисления смеси пксилола и сложного ме типового эфира п-толуиловой кислоты кислородом воздуха при температуре 150-170 С и давлении 8 бар в присутствии катализатора раствора.ацетатов.кобалЬта и марганца в водной уксусной кислоте, причем в продукте окисления подДерживаютста ционарную концентрацию 90 ч./милл. кобалЬта и 10 ч./милл. марганца,тПОСЛЕДУЮЩЕЙ ЭТЕРНФНКЙЗЦНИ ПРОДУКТЕ ОКИЕ 5ления метанолом при 250 С н давле днии 25 бар и разделения продукта этерификации двухстадиинои вакуумной пеперегонкой. при этом выкоддиметнл л-терефталата составляет 89,5-0 мол..П р и м е р 1. 100 кг остатка перегонки, содержащего 2,3 г/кг кобальта н 0,2 г/кг марганца, экстрагируют 60 л реакционной воды производства диметилтерефталата, содержащей 3 уксусной кислоты, при 95 С до остаточного содержания ионов Со 1 равного 20 ч/мнлл. после декантирова ния получают 56 л экстракта, содержащего 3,8 г/л Со и 0,3 г/л МЗ. Горячий экстракт охлаждают до комнатнои температуры и выпадающие органические вещества Удаляют фильтрацией.Получаемый после фильтрации раствор снова нагреваютдо 70 С напропускают через трубку, содержащую 1,1 л сильнокислого катионита леватит 5 100 в натриевой форме. Раствор подают на катионит до достижения предела емкости. при этомрасход экстракта составляет 19 л с общим содержанием ионов сои мп 7 78,4 г. Затем катионит промвают 1 л полностью обессоленной вод при 70 С, после чего егодесорбируют 2,2-л 10-ного водного уксуснокислого раствора ацетата натрия с последующей дополнительной промз 3 1053735 4при комнатной температуре. При этом получают первып погон в количестве0 4 л концентрат в количестве 2 0 л и последний погонв количестве 08 л. Водный концентрат содержит 5 30,1 г/л Со, 2,6 г/л Мп 10 г/л на и 12,0 г/л уксуснон кислоты. пернпн и последний погоныд С 0 деРЖащиеионыкобальтамарганца 14 натриясо-О единяют и снова ПРРШНЯЮТ В ПРОЦЕССЕ. Степень выделения кобальта и мар ганца 93,8.П р и м е р 2, Повторяют пример 1 с топ разницей, что 300 кг/ч остатка перегонки экстрагируют 150 кг/ч кислои реакционной ВОДЫ производства диметилтерефталата ПРИ 95 С. Водный раствор, получаеми пос 15.ле удаления органической фазы, со держит 4,6 г/л Со 7 и 0,4 г/л МГ- 20 Этот раствор охлаждают до 20 С и вы-. падающие при этом органические продукты отделяют фильтрацией и рециркупируют в процессе. 650 л/ч вод наго раствора,нагретого до 70 С . ПРОПУСКЗЮТ через К 0 ЛОННу содержащую 180 л сильнокислого-катионита деватит 6 100 в натриевой форме. подачу водного раствора прекращают по истечении 3 ч (достижение предела емкости). Затем катионит промнаают.400 л горячей полностью обесмывки водой проводят десорбцию 35- 515 л раствора ацетата натрия с со держанием 10-15 г свободной уксусной кислоты (раствор состоит из части первого и последнего погонов предыдущеи десорбции и 15 ного раствора ацетата натрия).после десорбции катионит промывают 170 л полностью обессоленнои воды. при этом получают Четыре фракции 90 л раствора, свободного от ионов кобальта и марганца, 35 л первого погона 240 л концентрата и 320 л последнего погона. первый и последний погоны соединяют и снова применяют в следующем цикле. при этом степень выделения кобальта и марганца составляет 95.на стадии ОКИСЛЕНИЯ производства диметилтерефталата.П р и м е р 3. (сравнительный). Повторяют пример 1 с той раз ницеи что экстракт пропускают через 60 СЛОИ катнонита В натриевой форме при комнатной температуре и послеч дующую промывку обессоленной водоитакже ПРОВОДИТ ПРИ КОМНЗТНОЙ ТЕМ пературе.приэтомстепеньвыделенияко бальта н марганца составляет 83 5 .П р и м е р 4 (сравнительный). Повторяют пример 1 с тои разницей. что экстракт пропускают через слои катионита в водородной форме при комнатной температуре, последующую промывку обессоленной водой проводят при комнатной температуре и десорбцию.проводпт водны раствором уксуснонкислоты.ПриэтомстепеньвыделенияСравнение результатов примеров 3 и 4 с результатами примеров 1 н 2 свидетельствует о том, что степень выделения кобальта и марганца является недостаточной.П р н м е р 5. 80 кг/ч пкснлола и 93 кг/ч сложного метиловогоэфира птолуоловон кислоты подвергают жидкофаэному окислению 60 нм/ч воздуха при 1 б 0 С и давление В бар в присутствии регенерированного катализатора примера 1, состоящего из 20 г кобальта и 15 г марганца в виде ацетатов растворенных в 2 нои водной уксуснои кислоте. Получаемый продукт окисления подвергают этерификации ВО кг/ч метанола при 250 С и давлении.25 барПродукт этерификации подвергают непрерывной двухстадиинои фракционной перегонке, причем на первои стадии работают при темературе в кубе-150 С давлении 15 мбар и флегмовом числе 0,3, а на второй стадии при температуре в кубе 190 с давлении 100 мбар ифлегч мовом числе 1,0. при этом получают 236,8 кг/ч (896 мол.)дметнлтерефта пата с точкои плавлении 140 62 С(практически 10 0-ная чистотаъостаток от перегонки подают на.вЫделение катализатора.П р и м е р 6 повторяют приМер 5 с тон разницей, что процеос проводят в присутствии регенерированного катализатора примера 2. при этом получают 236,8 кг/ч (96 мол. диметнлтерефталата с точкой плав ления 14 ов 2 С. . Сравнение результатов примеров5 и 6 с данными по выходу диметилтерефталата при использовании свежед приготовленного катализатора, свидетельствует о томчто катализатор, наделенные предлагаемым спосо 2 бом из остатка производства диметилтерефталата, по активности не уступает свежеприготовленному. Предлагаемй способ более прост по сравнению с известным поскольку не требует использовании серусодеркатализатора в виде ацетатов кобальтаи марганца 93895. тираж 537 Подписное