Способ получения пероксида водорода и носители реакции для его осуществления

 

Изобретение предназначено для химической промышленности. Способ получения пероксида водорода включает стадию гидрирования рабочего раствора, содержащего два типа носителей реакции: (1) - по меньшей мере один из группы, включающей 2-(1-метил-3-пентенил)антрахинон (ИГЕАХ), 2-(4-метилпентил)антрахинон (ИГАХ) и их ди- и тетрагидроантрахиноновые производные с гидрированным ядром; (2) - по меньшей мере один из группы, включающей 2-этилантрахинон (ЭАХ) и/или 2-этилтетрагидроантрахинон (ТГЭАХ). Количество носителей из группы (1) 5 - 95 мол.% в пересчете на суммарное количество носителей реакции. В качестве тетрагидроантрахинонового производного используют 2-(4-метилпентил)--тетрагидроантрахинон (ТГИГАХ). Доля тетрагидроантрахинонов составляет 5-95 мол. % в пересчете на суммарное количество носителей реакции. Гидрирование ведут при температуре от комнатной до 100oС, давлении 200-500 кПа, в присутствии катализатора - палладиевой черни или суспензионного катализатора на основе благородного металла на носителе. Рабочий раствор содержит два и более растворителей, например алкилированный бензол, вторичные спирты, сложные эфиры, производные мочевины, пирролидоны. После стадии гидрирования проводят окисление, затем - выделение пероксида водорода. Изобретение позволяет повысить производительность по пероксиду водорода, улучшить кинетику гидрирования, уменьшить количество катализатора, стабилизировать процесс в непрерывном режиме. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 табл.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)к

Формула изобретения

1. Способ получения пероксида водорода в антрахиноновом циркуляционном процессе, включающем стадию гидрирования, стадию окисления и стадию выделения пероксида водорода, с использованием рабочего раствора, содержащего, по меньшей мере, два по-разному замещенных 2-алкилантрахинона и/или их 2-алкилтетрагидроантрахиноны, отличающийся тем, что используют рабочий раствор, который содержит в своем составе (1), по меньшей мере, один носитель реакции из группы, включающей 2-(4-метил-3-пентенил)антрахинон (ИГЕАХ), 2-(4-метилпентил)антрахинон (ИГАХ) и их ди- и тетрагидроантрахиноновые производные с гидрированным ядром, и (2), по меньшей мере, один носитель реакции из группы, включающей 2-этилантрахинон (ЭАХ) и/или 2-этилтетрагидроантрахинон (ТГЭАХ), при этом носители реакции из группы (1) применяют в количестве от 5 до 95 мол.% в пересчете на суммарное количество всех носителей реакции.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что рабочий раствор содержит в своем составе в качестве носителей реакции из группы (1) ИГАХ и/или ИГЕАХ и/или их тетрагидроантрахиноновые производные с гидрированным ядром, прежде всего -ТГИГАХ.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что используют рабочий раствор, который содержит в своем составе носители реакции из группы (1) в количестве от 10 до 90 мол.% в пересчете на суммарное количество всех носителей реакции.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что рабочий раствор содержит в своем составе носители реакции из группы (1) в количестве от 20 до 50 мол.% в пересчете на суммарное количество всех носителей реакции.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что используют рабочий раствор, полученный путем дополнительного введения в ходе циркуляционного процесса в рабочий раствор, содержащий, по меньшей мере, один носитель реакции из группы (2), прежде всего ЭАХ и ТГЭАХ, 2-(4-метил-3-пентенил)антрахинона (ИГЕАХ), 2-(4-метилпентил)антрахинона (ИГАХ), их тетрагидропроизводных либо смесей этих носителей реакции.

6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что при осуществлении циркуляционного процесса используют рабочий раствор, который содержит в своем составе носители реакции, представленные на 95-5%, предпочтительно на 60-20% в антрахиноновой форме и 5-95%, предпочтительно на 40-80% в тетрагидроантрахиноновой форме.

7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что на стадии гидрирования в качестве катализатора гидрирования применяют суспензионный катализатор на основе благородного металла, прежде всего палладиевую чернь, или суспензионный катализатор на основе благородного металла на носителе.

8. Рабочий раствор для получения пероксида водорода, содержащий (1) носитель реакции, представляющий собой 2-(4-метилпентил)-антрахинон (ИГАХ) и его тетрагидропроизводное 2-(4-метилпентил)--тетрагидроантрахинон (ТГИГАХ), и (2) носитель реакции из группы, включающей 2-этилантрахинон и/или соответствующий 2-этилтетрагидроантрахинон, где содержание первого (1) носителя реакции (=ИГАХ и ТГИГАХ) составляет от 5 до 95 мол.% в пересчете на суммарное количество всех носителей реакции, при условии, что доля тетрагидроантрахинонов в пересчете на суммарное количество всех носителей реакции находится в интервале от 5 до 95 мол.%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к носителю катализатора, включающему волокнистую бумагу, пропитанную суспензией, содержащей золь диоксида кремния, микроволокна и наполнитель, в котором указанные микроволокна имеют эквивалентный средний размер частиц, измеренный способом седиграфа, от примерно 200 до примерно 30000 нм и указанный наполнитель имеет средний эквивалентный размер частиц, измеренный способом седиграфа, от примерно 300 до примерно 10000 нм

Изобретение относится к способу получения катализатора, содержащего пористый носитель и осажденный на нем каталитически активный металл

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к получению пероксида водорода окислением вторичных спиртов, таких как изопропиловый или вторичный бутиловый спирт
Изобретение относится к способам получения элементарной серы из сероводородсодержащих газов и может быть использовано при очистке газовых потоков от H2S

Изобретение относится к химической технологии и позволяет повысить чистоту перекиси водорода

Изобретение относится к носителю катализатора, катализаторам на его основе и их использованию

Изобретение относится к способу получения пероксида водорода, включающему стадию экстракции из жидкости в жидкость

Изобретение относится к водному раствору пероксида водорода, к способу получения водного раствора пероксида водорода и использованию указанного раствора в процессе эпоксидирования олефинов
Изобретение относится к способу и устройству для производства пероксида водорода. Способ производства пероксида водорода с использованием процесса автоокисления антрахинона АО включает две чередующиеся основные стадии (а) гидрирования рабочего раствора в блоке гидрирования в присутствии катализатора, при этом указанный рабочий раствор содержит, по меньшей мере, один алкилантрахинон, растворенный, по меньшей мере, в одном органическом растворителе, с целью получения, по меньшей мере, одного соответствующего алкилантрагидрохинонового соединения; и (b) окисления указанного, по меньшей мере, одного алкилантрагидрохинонового соединения с целью получения пероксида водорода в блоке окисления; и дополнительно включающий стадию (с) экстракции пероксида водорода, образовавшегося на стадии окисления, в блоке экстракции. Стадии гидрирования, окисления и экстракции осуществляют в реакторной системе, которая спроектирована как компактная модульная система, состоящая из блока гидрирования, блока окисления и блока экстракции, и при этом указанная реакторная система предназначена для функционирования без блока восстановления (регенерации), предназначенного для непрерывного восстановления рабочего раствора, как мало- или среднемасштабный процесс АО с производительностью по пероксиду водорода до 20 килотонн в год, предпочтительно, с производительностью по пероксиду водорода до 15 килотонн в год, более предпочтительно, с производительностью по пероксиду водорода до 10 килотонн в год, предпочтительно, при этом рабочий раствор и/или катализатор заменяют и/или обрабатывают с целью регенерации или реактивации только периодически или время от времени, например, с малой частотой. Технический результат - получение водных растворов пероксида водорода в концентрациях, предназначенных для непосредственного использования в промышленности, упрощение и уменьшение масштаба процесса. 2 н. и 10 з.п. ф-лы
Изобретение отнтосится к производству пероксида водорода для непосредственного промышленного применения. Способ производства пероксида водорода с использованием процесса автоокисления антрахинона (по АО-способу) включает в себя стадии: (a) гидрирования рабочего раствора в блоке гидрирования в присутствии катализатора, при котором упомянутый рабочий раствор содержит, по меньшей мере, один алкилантрахинон, растворенный, по меньшей мере, в одном органическом растворителе, с получением, по меньшей мере, одного соответствующего алкилантрагидрохинонового соединения; (b) окисления упомянутого, по меньшей мере, одного алкилантрагидрохинонового соединения с получением пероксида водорода в блоке окисления; и дополнительно включающий в себя стадию; (c) экстракции пероксида водорода, образующегося на стадии окисления, в блоке экстракции; в котором блоки, соответствующие стадиям (а)-(с), необязательно вместе с дополнительными вспомогательными блоками по необходимости формируют участок по производству пероксида водорода. На участке по производству пероксида водорода один или несколько упомянутых блоков оборудованы одним или несколькими датчиками для мониторинга одного или нескольких параметров АО-способа, необязательно с использованием, по меньшей мере, одного химического параметра АО-способа, причем упомянутые датчики связаны с одним или несколькими первыми компьютерами на участке по производству пероксида водорода, упомянутые первые компьютеры соединены посредством коммуникационной сети с одним или несколькими вторыми компьютерами на пульте управления, находящемся в отдалении от участка по производству пероксида водорода, и в котором упомянутый участок по производству пероксида водорода дистанционно регулируется, в частности, дистанционно эксплуатируется и регулируется с упомянутого пульта управления, причем участок по производству пероксида водорода находится близко или на территории конечного пользователя или на территории потребителя, использующего пероксид водорода для промышленного применения. Технический результат – упрощение производства. 2 н. и 20 з.п. ф-лы.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Осуществляют гидрогенизацию антрахинона в рабочем растворе, окисление гидрогенизированного антрахинона кислородом с образованием пероксида водорода и его экстрагирование из рабочего раствора. Установка включает в себя модули, смонтированные на опорных узлах. Модули включают гидрогенизатор (гидрогенизационный опорный узел); устройство для окисления гидрогенизированного антрахинона кислородом с образованием пероксида водорода (окислительный опорный узел); необязательно устройство для сжатия воздуха, а в случае наличия устройства для сжатия воздуха, устройство для извлечения растворителя; средство для экстрагирования пероксида водорода из рабочего раствора (экстракционный опорный узел); средство для поставки раствора пероксида водорода к месту использования и/или, необязательно, к резервуару-хранилищу, необязательно, с дополнительным средством для регулирования концентрации пероксида водорода. Гидрогенизационный, окислительный и экстракционный опорные узлы вместе с любым необязательным опорным узлом сконструированы в виде модульной реакторной системы, выполненной с возможностью работы как мало-среднемасштабная установка АО-способа с объемом выпуска пероксида водорода вплоть до 20 килотонн в год. Изобретение позволяет осуществить эффективное промышленное производство пероксида водорода в мало-среднеразмерных производственных условиях, с легкой компоновкой и/или заменой отдельных частей оборудования, простой эксплуатацией и техническим обслуживанием. 15 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх