[发明专利]用于乙炔法制乙酸乙烯废催化剂再生的方法

说明书

本发明涉及用于乙炔法制乙酸乙烯废催化剂再生的方法，主要解决废催化剂再生和循环利用的问题。本发明采用用于乙炔法制乙酸乙烯废催化剂再生的方法，所述废催化剂包括活性组分和载体，所述载体为活性炭，所述活性组分包括醋酸锌，包括如下步骤：(1)向废催化剂中添加助剂金属，采用热处理的方式将上述废催化剂中的醋酸锌转化为氧化锌，得再生催化剂氧化锌形式；所述助剂金属元素包括选自由VIB族过渡金属所组成的物质组中的至少一种的技术方案，较好地解决了该问题，可用于乙炔法醋酸乙烯合成的工业生产中。

技术领域

本发明涉及用于乙炔法制乙酸乙烯废催化剂再生的方法。

背景技术

醋酸乙烯酯，简称醋酸乙烯(VAM)，是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚醋酸乙烯(PVAc)、聚乙烯醇(PVOH)、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)或共聚树脂(EVA)、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物(EVC)、聚丙烯腈共聚单体以及缩醛树脂等衍生物，在涂料、浆料、粘合剂、维纶、薄膜、皮革加工、合成纤维、土壤改良等方面具有广泛的开发利用价值。

目前，醋酸乙烯主要生产工艺路线是乙烯法和乙炔法。欧美等国家主要采用乙烯法工艺路线，而由于我国煤炭资源丰富石油资源匮乏，目前仍主要采用乙炔法工艺路线为主。乙炔法工艺路线采用醋酸锌负载活性炭作为催化剂，该催化剂制备简单，价格低廉，但同时也存在活性低，寿命短等缺点，使用寿命通常在250-300天。废醋酸乙烯催化剂主要采用物理填埋的方式进行处理，不仅造成资源的极大浪费，同时还造成重金属污染。在国内日益严格的环保政策下，乙炔法制乙酸乙烯废催化剂的回收利用具有重要的意义。

目前，国内外在醋酸锌/活性炭废催化剂的回收利用方面研究仍较活跃。国外具有代表性的研究工作有：Dabek分别采用有机溶剂萃取法，超临界CO₂萃取法和微波辅助浸出法对上述废催化剂进行了分离回收，锌的浸出率达到分别为72.3％，92.7％和94％以上。但也存在有机溶剂回收利用困难，酸性浸出液对设备要求严格，工艺成本较高，以及微波设备样品处理量小，成本高，对设备要求严格等问题。国内具有代表性的工作为：昆明理工大学彭金辉教授课题组，采用微波辐射对废催化剂进行预处理，然后选用铵盐作为浸出剂对上述经预处理的废催化剂进行锌浸出，再通过蒸馏结晶，氧化锌制备和活性炭再生等工序，得到氧化锌和活性炭。该方法锌浸出率高(95.79％)，再生活性炭比表面积大(1560m²/g)，达到市售商品级标准。但也存在流程较长，微波设备难以大型化等问题，至今未见工业化报道。

本研究拟采用乙炔法制乙酸乙烯废催化剂，通过浸渍法添加助剂金属，再采用热处理得到再生催化剂氧化锌形式，再使所述氧化锌接触含醋酸的物料从而将所述氧化锌至少部分转化为醋酸锌，根据实际还可补加醋酸锌，得到催化剂醋酸锌形式，并用于乙炔法合成醋酸乙烯。采用该方法进行乙炔法醋酸乙烯催化剂的再生和利用至今未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中废催化剂无法回收利用的问题，提供乙炔法乙酸乙烯催化剂的再生的方法，该方法具有工艺简单，流程短，无二次污染，再生催化剂具有很好的催化性能。

本发明所要解决的技术问题之二，是提供一种再生催化剂。

本发明所要解决的技术问题之三，是提供一种采用上述再生催化剂的乙酸乙烯的合成方法。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：

用于乙炔法制乙酸乙烯废催化剂再生的方法，所述废催化剂包括活性组分和载体，所述载体为活性炭，所述活性组分包括醋酸锌，包括如下步骤：

(1)向废催化剂中添加助剂金属元素，采用热处理的方式将上述废催化剂中的醋酸锌转化为氧化锌，得再生催化剂氧化锌形式；所述助剂金属元素包括选自由VIB族过渡金属所组成的物质组中的至少一种。