对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法
【专利摘要】本发明涉及一种对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，主要解决现有技术存在催化剂与还原洗涤液接触不充分，还原洗涤液用量大，还原洗涤时间长，单位设备生产效率低的问题。本发明通过采用a）提供设置有气体分布器或多孔板的容器；对苯二甲酸精制钯炭催化剂置于气体分布器或多孔板的上面；b）通入还原液，使还原液浸没所述催化剂；通入对催化剂和还原液呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触；催化剂还原后使还原液与催化剂分离；c）通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂；通入对催化剂呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触的技术方案较好地解决了该问题，可用于对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤的工业生产中。
【专利说明】对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法。
【背景技术】
[0002]负载型钯/碳催化剂主要用于不饱和有机物的选择性加氢，尤其适用于粗对苯二甲酸的精制，粗对苯二甲酸中的对羧基苯甲醛(简称4-CBA)等杂质通过加氢后转变为其它的化合物，随后就可用结晶的方法来分离提纯。文献CN200610029964.4公开了一种负载型钯/碳催化剂的制备方法，包括以下步骤:a)首先将活性碳用0.01?5摩尔/升浓度的无机酸酸洗0.5?8小时,然后用水洗漆至中性后,在80?150°C条件下干燥0.5?10小时，得活性碳载体；b)用含Pd化合物和添加剂的溶液浸溃或喷洒活性碳载体，使含Pd化合物负载于活性碳上得到催化剂前体；c)将催化剂前体用还原剂进行还原处理，得含金属Pd的催化剂。
[0003]目前，公知的还原洗涤设备为水洗机，是一只带夹套蒸汽加热的不锈钢槽，底部带双重手动阀门，其中上面一道底阀带网孔。在还原结束后只打开下面一道底阀，放掉还原液后物料仍然留在槽中进行洗涤。物料在该设备中堆积在中下部，还原洗涤不均匀，还原、洗涤时蒸汽加热温度波动较大，能耗高，较难保证催化剂质量。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是现有技术钯炭催化剂还原、洗涤时仅是将催化剂浸溃在还原洗涤液中，存在催化剂与还原洗涤液接触不充分，还原洗涤液用量大，还原洗涤时间长，单位设备生产效率低的问题，提供一种新的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法。该方法具有催化剂与还原洗涤液接触充分，还原均匀充分，洗涤次数少、时间短，洗涤液用量少，单位设备生产效率高的特点。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下:一种对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，包括:
a)提供设置有气体分布器或多孔板的容器；对苯二甲酸精制钯炭催化剂置于气体分布器或多孔板的上面；
b)通入还原液，使还原液浸没所述催化剂；通入对催化剂和还原液呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触；催化剂还原后使还原液与催化剂分离；
c)通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂；通入对催化剂呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触；其中，洗涤前催化剂钠离子含量大于lOOOOppm，重复洗涤后使催化剂钠离子含量小于1500ppm ；
其中，所述呈惰性的气体的量为0.15?0.35升/ (分钟.公斤催化剂)。
[0006]上述技术方案中，所述呈惰性的气体选自空气、氮气或CO2,优选方案为选自空气。气体分布器或多孔板的开孔率优选范围为10?20%，开孔孔径优选范围为I?3.5毫米。所述多孔板优选方案为多孔翻板。所述呈惰性的气体的量优选范围为0.2~0.3升/ (分钟.公斤催化剂)。所述还原剂优选方案为选自重量百分浓度为0.1~0.5%的甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或葡萄糖中的至少一种。还原温度优选范围为80~<100°C，更优选范围为85~<100°C。还原时间优选范围为0.1~1.5小时/公斤催化剂，更优选范围为0.2~I小时/公斤催化剂。洗涤温度优选范围为80~〈100°C。洗涤前催化剂钠离子含量优选范围为>10000~15000ppm。洗涤后催化剂钠离子含量优选范围为小于lOOOppm。
[0007]本发明方法中，所述多孔板优选方案为多孔翻板，可以方便催化剂的卸料。
[0008]本发明方法中，通过增加底部的气体鼓泡，使得催化剂与还原液和洗涤液进行了充分接触，还原均匀充分，洗涤次数少、时间短，洗涤用水量减少，纯水用量可由现有技术的400吨/吨催化剂降低至37吨/吨催化剂， 单位设备生产效率高，产能提高I倍，取得了较好的技术效果。
【具体实施方式】
[0009]下面通过实施例对本发明作进一步阐述。
[0010]【实施例1】
容器内设置有多孔翻板，对苯二甲酸精制钯炭催化剂(干基)100公斤置于多孔翻板上面。通入还原液，使还原液浸没所述催化剂。通入空气，空气通过多孔翻板上的开孔与催化剂接触。催化剂还原后使还原液与催化剂分离。通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂。通入空气，空气通过多孔翻板上的开孔与催化剂接触。多孔翻板的开孔率为15%，开孔孔径为2毫米。
[0011]其中，通入空气的量为0.2升/ (分钟.公斤催化剂)。所述还原液为重量百分浓度为0.2%的甲酸钠溶液，还原温度为95°C，恒温时间30分钟。洗涤温度为90°C，洗涤3次，每次30分钟，洗涤用水量1200升，洗涤前催化剂钠离子含量为20000ppm，洗涤后催化剂钠尚子含量为925ppm。
[0012]【实施例2】
容器内设置有气体分布器，对苯二甲酸精制钯炭催化剂(干基)100公斤置于气体分布器上面。通入还原液，使还原液浸没所述催化剂。通入空气，空气通过气体分布器上的开孔与催化剂接触。催化剂还原后使还原液与催化剂分离。通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂。通入空气，空气通过气体分布器上的开孔与催化剂接触。气体分布器的开孔率为12%,开孔孔径为1.8毫米。
[0013]其中，通入空气的量为0.25升/ (分钟?公斤催化剂)。所述还原液为重量百分浓度为0.25%的甲酸钠溶液，还原温度为90°C，恒温时间40分钟。洗涤温度为95°C，洗涤3次，每次30分钟，洗涤用水量1000升，洗涤前催化剂钠离子含量为20000ppm，洗涤后催化剂钠尚子含量为825ppm。
[0014]【实施例3】
容器内设置有多孔翻板，对苯二甲酸精制钯炭催化剂(干基)100公斤置于多孔翻板上面。通入还原液，使还原液浸没所述催化剂。通入氮气，氮气通过多孔翻板上的开孔与催化剂接触。催化剂还原后使还原液与催化剂分离。通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂。通入氮气，氮气通过多孔翻板上的开孔与催化剂接触。多孔翻板的开孔率为15%，开孔孔径为2毫米。
[0015]其中，通入氮气的量为0.3升/ (分钟.公斤催化剂)。所述还原液为重量百分浓度为0.3%的甲酸钠溶液，还原温度为90°C，恒温时间35分钟。洗涤温度为98°C，洗涤3次，每次30分钟，洗涤用水量980升，洗涤前催化剂钠离子含量为20000ppm，洗涤后催化剂钠离子含量为800ppm。
[0016]【比较例I】
将苯二甲酸精制钯炭催化剂(干基)100公斤浸溃于重量百分浓度为0.3%的甲酸钠溶液中，还原温度为90°C，浸溃时间35分钟。将还原液与催化剂分离。用水洗涤还原后的催化剂，洗涤6次，每次30分钟， 洗涤用水量2400升，洗涤前催化剂钠离子含量为20000ppm，洗涤后催化剂钠离子含量为2148ppm。
【权利要求】
1.一种对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，包括: a)提供设置有气体分布器或多孔板的容器；对苯二甲酸精制钯炭催化剂置于气体分布器或多孔板的上面； b)通入还原液，使还原液浸没所述催化剂；通入对催化剂和还原液呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触；催化剂还原后使还原液与催化剂分离； c)通入洗涤水，使洗涤水浸没还原后的催化剂；通入对催化剂呈惰性的气体，所述气体通过气体分布器或多孔板上的开孔与催化剂接触；其中，洗涤前催化剂钠离子含量大于lOOOOppm，重复洗涤后使催化剂钠离子含量小于1500ppm ； 其中，所述呈惰性的气体的量为0.15?0.35升/ (分钟.公斤催化剂)。
2.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于所述呈惰性的气体选自空气、氮气或CO2。
3.根据权利要求2所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于所述呈惰性的气体选自空气。
4.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于气体分布器或多孔板的开孔率为10?20%，开孔孔径为I?3.5毫米。
5.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于所述多孔板为多孔翻板。
6.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于所述呈惰性的气体的量为0.2?0.3升/ (分钟.公斤催化剂)。
7.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于所述还原剂选自重量百分浓度为0.1?0.5%的甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或葡萄糖中的至少一种；还原温度为80?<100°C ;还原时间为0.1?1.5小时/公斤催化剂。
8.根据权利要求7所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于还原温度为85?<100°C ;还原时间为0.2?I小时/公斤催化剂。
9.根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于洗涤温度为80?<100°C 根据权利要求1所述的对苯二甲酸精制钯炭催化剂还原洗涤方法，其特征在于洗涤前催化剂钠离子含量为>10000?15000ppm，洗涤后催化剂钠离子含量小于lOOOppm。
【文档编号】B01J37/16GK103721706SQ201210389322
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月15日 优先权日:2012年10月15日
【发明者】张少钢, 方拥军, 严盛宏, 杨世俊, 唐颖伟 申请人:中国石油化工股份有限公司