[发明专利]一种钛硅分子筛原位再生的方法

说明书

本发明提供了一种钛硅分子筛原位再生的方法，所述方法包括以下步骤：洗涤用溶液送入盛装失活钛硅分子筛的反应装置中，与失活钛硅分子筛进行一段反应，酸性溶液送入所述反应装置中，与失活钛硅分子筛进行二段反应，碱性含钛溶液送入所述反应装置中，与失活钛硅分子筛进行三段反应后得到再生钛硅分子筛；所述方法首先通过洗涤用溶液去除孔道内的有机大分子，然后使用酸性溶液去除分子筛中的金属杂质，最后采用含钛碱性溶液补充催化过程中钛硅分子筛骨架流失的钛元素，再生后催化剂的活性与新鲜催化剂持平，所述方法实现了钛硅分子筛的原位再生，操作简洁，节约工序。

技术领域

本发明属于失活催化剂再生技术领域，尤其涉及一种钛硅分子筛原位再生的方法。

背景技术

环氧氯丙烷又名表氯醇，是一种重要的有机化工原料中间体，用途广泛，环氧氯丙烷制备的环氧树脂具有粘性强、耐化学腐蚀、收缩率低、化学稳定性好、抗冲击强度高及介电性能优异等特点，在涂料、胶粘剂、增强材料、风电叶片、新能源材料等应用广泛。目前，由于环氧树脂用量和用途的不断扩大，环氧氯丙烷的需求强劲，但面对环境保护的日益增强的需求，使得环氧氯丙烷的绿色合成成为重要的发展方向。与传统的丙烯高温氯化法、乙酸丙烯酯法和近年来发展的甘油法合成环氧氯丙烷工艺相比，H₂O₂/钛硅分子筛催化氯丙烯直接环氧化合成环氧氯丙烷的方法，因为无污染、高转化率、高选择性以及反应条件温和等优势，已成为环氧氯丙烷绿色环保合成工艺的发展趋势。

然而，随着催化次数的累计，钛硅分子筛催化剂会因杂质中毒和自身成分损耗等原因失活。环氧氯丙烷制备工艺中钛硅分子筛催化剂的失活可分为暂时性失活与永久性失活。暂时性失活是在反应过程中生成大分子有机物，其堵塞分子筛孔道所致；永久性失活则是由于分子筛部分骨架钛的流失，造成催化剂性能降低所致。同时在长时间连续化的反应过程中催化剂会吸附反应液中的金属离子，金属离子在催化剂上的富集会影响催化剂的反应活性。

CN101602011A公开了一种钛硅分子筛催化剂的再生方法，将失活的钛硅分子筛先经酸性化合物溶液处理，再经碱性化合物物溶液处理，然后经过滤、洗涤、干燥、焙烧，得再生的钛硅分子筛，该方法对钛硅分子筛有一定的再生效果，但是需要将失活催化剂从生产装置中拆卸下来，工序较多，步骤繁琐。

CN102513152A公开了一种钛硅分子筛催化剂的再生方法，包括将失活的催化剂经过以下步骤复合再生：A：将失活的催化剂培烧2-10小时；B：将培烧后的分子筛催化剂进行二次晶化，所述二次晶化是指在pH值为8-13的二次晶化溶液中，在130-190℃和密封自生压力下水热晶化12-120小时，其中二次晶化溶液为包含铵盐、氨水和有机胺中的一种或几种物质的水溶液；然后经洗涤和干燥制备得到再生的钛硅分子筛。其中，优选在步骤B的二次晶化溶液中补充钛源，该方法针对钛硅分子筛中骨架钛的流失进行了钛的补充，然而所述方法仍然需要将催化剂拆卸后焙烧，水热法补钛后重新装入反应器，需要经常停车，影响产量。

CN110075914A公开了一种过氧化氢-环氧氯丙烷生产工艺失活钛硅分子筛催化剂器内再生的方法，通过酸处理、再生液循环浸渍、有机溶剂处理的方法，不仅可以去除堵塞在分子筛孔道内的金属杂质和反应副产物，而且可以补充流失的骨架钛，使失活催化剂实现再生，所述方法解决了钛硅分子筛的暂时失活和永久失活，并且利用原位处理，解决了催化剂再生需要停工的问题，不过针对催化剂的再生效果尚有待提升的空间。

为了提高生产环氧氯丙烷的失活钛硅分子筛的再生效果，需要进一步改进钛硅分子筛再生工艺。

发明内容

针对现有技术存在的再生步骤繁琐、降低效率，以及失活钛硅分子筛的再生效果仍有待提升等问题，本发明提出了一种钛硅分子筛原位再生的方法，进一步除去催化剂孔道内堵塞的有机大分子杂质，从而取得优良的再生效果。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种钛硅分子筛原位再生的方法，所述方法包括以下步骤：