[发明专利]芳香族羧酸制造中氧化催化剂的回收方法

摘要

本发明涉及一种烷基芳烃连续催化氧化反应的改进分离法，该反应用于在液体溶剂介质中制造芳香族羧酸，其中反应器产物液流从氧化过程中排出，然后经分离，产生含有产品的液流、母液流、以及含催化剂的清洗流，随后清洗流经过滤系统(10)和一系列吸附容器(30、40、50、60)，以除去氧化催化剂，并从催化剂中分离出杂质。然后通过传统蒸馏法从反应副产物中分离出溶剂。该溶剂再利用于至流程中，而反应副产物残渣通过煅烧来处理。从离子交换柱中洗脱氧化催化剂，并再利用于流程中。

主权项

1.一种从烷基芳烃液相氧化制备芳族羧酸时产生的母液清洗流中回收和再利用氧化催化剂和芳族羧酸产物的方法，所述的母液清洗流含有作为溶剂的低级脂肪族一元羧酸；氧化反应副产物；芳香族羧酸；作为氧化催化剂的钴、锰、氢溴酸和痕量金属；和作为腐蚀副产物的铁、铬和其它重金属，其特征在于该方法包括下述步骤：a)通过过滤介质过滤所述的母液清洗流，回收和再利用不溶性芳香族羧酸和其它不溶物；b)使所述的含有芳香族酸、反应副产物、腐蚀性产物和重金属氧化催化剂的溶剂流经一系列离子交换柱，除去重金属氧化催化剂和腐蚀副产物；c)从所述离子交换柱中洗脱所述的氧化催化剂和重金属腐蚀副产物；d)将所述的母液清洗流的温度保持足够高，以保持所述的芳香族酸溶解于溶液中；并于该高温下进行步骤a)的过滤过程；e)在步骤b)之前，升高所述的过滤后反应溶剂的温度，以保持该溶液的温度高于可溶性芳香族酸的饱和温度；f)使强无机酸溶液流经所述的离子交换柱，来进行步骤c)的洗脱过程；g)使所述的含有芳香族酸、反应副产物、腐蚀副产物和氧化催化剂的溶剂流经一系列阴离子交换柱，以除去过量的溴离子；h)使氢氧化钠溶液流经所述的离子交换柱，以从所述的阴离子交换柱中洗脱溴离子；i)通过使所述的含有芳香族酸和反应副产物的溶剂流经粒状活性炭即GAC柱，以除去高分子量的稠环芳香族成色物质；j)使苛性钠热溶液流经所述的粒状活性炭，以从该粒状活性碳中除去所述的稠环芳香族化合物；k)通过蒸馏，以从反应溶剂中分离出所述的芳香族酸和反应副产物；l)通过将步骤f)所述的酸性溶液的pH值调节到4-5，使所述的重金属杂质从所述的氧化催化剂中选择性地沉淀出来，并从所述的酸性溶液中过滤出所述重金属的氢氧化物固体；m)将所述的过滤后的酸性溶液流经螯合树脂，以从过滤后的酸性溶液中除去残余的重金属；n)用碱盐将pH值调为8-10，使从步骤(m)中剩余的氧化催化剂以氢氧化物或碳酸盐的形式沉淀出来，并通过过滤，从滤液中分离出沉淀的所述催化剂，然后从滤饼中淋洗出任何残留的溶解的盐；o)将所述的催化剂沉淀物再溶解于所述的回收的反应溶剂中；并使该反应溶剂和溶解的催化剂一起流经阴离子树脂柱，以除去任何残余的氯离子或硫酸根离子，然后将反应溶剂和催化剂再利用入氧化过程。