「铑的回收价格」，一种自催化剂-焦油溶液中回收铑催化剂的方法
19中华人民共和国国家知识产权局
12发明专利申请
10申请公布号
71申请人安徽皖维高新材料股份有限公司地址安徽省巢湖市巢维路56号
72发明人冯加芳陈俊季学满徐孝亮
74专利代理机构安徽省合肥新安专利代理有
限责任公司34101
代理人吴启运
51《。上
权利要求书1页说明书3页附图2页
54发明名称
一种自催化剂一焦油溶液中回收铑回收催化剂的方法
57摘要
一种自催化剂一焦油溶液中回收铑回收催化剂的方法，包括催化剂一焦油溶液的预处理和萃取，所述的萃取是用碘甲烷和碘化氢水溶液双溶剂并有单质碘参与条件下在萃取塔2中所进行的萃取，催化剂一焦油溶液与碘甲烷混合后自塔中部进料口4加入塔内，碘甲烷自塔上部进料口2加入塔内，碘化氢水溶液自塔下部进料口5加入塔内，碘化氢水溶液中碘化氢浓度10%，碘化氢水溶液与催化剂一焦油溶液的体积比比值不小于0·5；单质碘可自进料口4或进料口2或进料口5加入塔内，单质碘与元素铑回收的摩尔比比值不小于0·8。本回收方法在常温下连续回收，回收率97%，且设备简单，操作方便，能耗低，损耗少。
1。一种自催化剂一焦油溶液中回收铑回收催化剂的方法，是以碘甲烷和碘化氢水溶液的双溶剂萃取法，包括催化剂一焦油溶液的预处理和萃取，其特征在于：所述的萃取是有单质碘参与并在萃取塔2中进行的萃取，预处理后的催化剂一焦油溶液与碘甲烷混合后自塔中部进料口4加入塔内，碘甲烷自塔上部进料口2加入塔内，碘甲烷与催化剂一焦油溶液的体积比比值不小于0·5，碘化氢水溶液自塔下部进料口5加入塔内，碘化氢水溶液中碘化氢浓度10‰碘化氢水溶液与催化剂一焦油溶液的体积比比值不小于0·5单质碘在进料口4或进料口2或进料口5加入塔内，单质碘与元素铑回收的摩尔比比值不小于0·8。
2·根据权「铑的回收价格」利要求1所述的方法，其特征在于：碘化氢水溶液中碘化氢浓度力15、35%，碘化氢水溶液与催化剂一焦油溶液体积比比值冫1，碘甲烷与催化剂一油溶液体积比比值1。
3·根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在萃取过程连续运转时，自塔中部位于进料口4上方的采出口3引出萃取混合液与催化剂一焦油溶液及碘甲烷一道混合后自进料
口4返回塔内。
4·根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：单质碘与碘甲烷一道加在催化剂一焦油溶液中混合后自塔中部进料口加入塔内，单质碘与元素铑回收的摩尔比比值1。
5·一种如权利要求1所述的回收铑回收催化剂方法用的萃取塔2，包括塔筒和塔筒内设置的搅拌装置，其特征在于：在塔筒顶部和底部分别设置有出料口和6，在塔筒上部和下部分别设置有进料口2和5，在塔筒中部设置有采出口3和进料口4，采出口3位于进料口4的上方，且不在同一条母线上；所述的搅拌装置是一根两端为滚动轴承固定的搅拌轴上固足有若干级形状为圆盘式、浆叶式、锚式或框式的搅拌器。
6·根据权利要求5所述的萃取塔2，其特征在于：在塔筒内壁上设置有若干级塔板。
7·根据权利要求5或6所述的萃取塔2，其特征在于：在搅拌轴上设置有52块圆盘式搅拌器，进料口4设置在20、24块塔板之间，采出口3设置在第26、30块塔板之间；塔筒内壁设置有52块塔板。
说明书3/3页
一种自催化剂一焦油溶液中回收铑回收催化剂的方法
一、技术领域
[0001]本发明涉及一种催化剂的回收方法，具体地说是一种自催化剂一焦油溶液中回收铑回收催化剂的方法。
一、皆景技术
[0002]催化剂一角油溶液是在羰基合成制备醋酐过程中产生的。就是在铑回收催化剂存在条件下，醋酸甲酯与碘甲烷混合溶液与一氧化碳进行羰基化反应制备醋酐和醋酸的过程中，副产含铑回收催化剂的催化剂一焦油溶液。由于铑回收为非常昂贵的稀有金属，必须尽可能回收铑回收催化剂，使其循环使用，以降低生产成本。
[0003]和等专利均描述了羰基合成醋酐过程中催化剂一焦油溶「铑的回收价格」液的形成和从中回收价格昂贵的铑回收催化剂。其回收工艺是：使用碘甲烷和碘化氢水溶液来萃取催化剂一焦油溶液。对这样的萃取工艺，存在于催化剂一焦油溶液里的大部分铑回收化合物被萃取到碘化氢水溶液中，并能被送回到羰化反厦体系中循环使用；而催化剂一焦油溶液里的绝大部份焦油组份则会被萃取到碘甲烷中。此工艺中，铑回收催化剂损耗大，回收率低，达不到铑回收催化剂回收要求。
[0004铂铑30铂铑6回收价格]、和等专利在用碘甲烷和碘化氢水溶液来萃取催化剂一焦油溶液时，对含焦油的碘甲烷相，采用例如精馏技术蒸馏出碘甲烷之后，剩下来的焦油再被进一步的处理，以回收其中残存的铑回收，然后再将焦油送去焚烧。此工艺中，工艺路线过长，能耗咼，投资大，铑回收催化剂回收并不经济。
、发明内容
[0005]本发明针对现有的催化剂一焦油溶液中铑回收催化剂回收工艺路线过长，能耗高，投资大，或铑回收催化剂回收率低等缺陷，旨在提供一种新的催化剂一焦油溶液中铑回收催化剂回收方法。所要解决的技术问题是在低能耗、低损耗清况下连续操作回收，使回收率97%
[0006]本回收铑回收催化剂的方法也是采用双溶剂萃取法，即使用碘甲烷下称有机相和碘化氢水溶液下称水相为溶剂对催化剂一焦油溶液进行萃取，包括催化剂一焦油溶液的预处理和萃取，所述的预处理就是对催化剂一焦油溶液进行蒸发浓缩处理，以去除所含的低沸点组分，如碘甲烷、丙酮、醋酸甲酯等，同时被蒸去的还有部分醋酸、醋酐等，经蒸发浓缩后的催化剂一焦油溶液下称目标相中元素铑回收的含量由2400提高到8000以上。将目标相转移到转化槽1中，同时加入有机相，搅拌混合均匀得到目标相混合液，等待进一步萃取。
[000刀所述的萃取是本万法与现有技木的区别所在，首先萃取是在带搅拌的萃取塔2中通过对流完成萃取分离过程，其次，加入单质碘参与萃取分离过程。之所以在萃取塔2中形成对流缘自各物料的加料位置，具体地说，比重较轻的水相自塔筒下部的进料口5加入，比重较大的有机相自塔筒上部的进料口2加「铑的回收价格」入，来自转化槽1中的目标相混合液自塔中部的进料口4加入。缓缓上升的水相首先与自塔中部下落的目标相混合液相遇，在搅拌作用3
下实现萃取分离，即铑回收催化剂被转移至水相中，水相继续上升，然后与自塔上部下落的有机相相遇，在搅拌作用下实现萃取分离，即水相中夹带的少量焦油被转移至有机相中。最后含铑回收常州铂碳回收厂家催化剂及大部分碘的水相自塔筒顶部的出料口引入萃取塔塔顶贮槽3，含住油及少量碘的有机相自塔筒底部的出料口6引入碘甲烷蒸馏塔4。萃取塔塔顶贮槽3内的碘水相溶液，可送往羰基化反应系统中催化剂配制釜内循环使用。而送往碘甲烷蒸馏塔4的有机相溶液，通过蒸馏，碘甲烷蒸馏塔塔顶馏出碘甲烷溶液及碘，可送回系统中循环使用；塔釜釜出的焦油溶液，则通过焚烧处理。
[0008]在萃取塔2连续运转过程中，为萃取更完全，可自塔中部的采出口3引出部分萃取混合液至转化槽1中，与目标相混合液搅拌混合后再由进料口4返回萃取塔2。采出口3设置在进料口4的上方，且不在同一条母线上。萃取混合液是己萃取过铑回收催化剂的水相与有机相的混合液。
[0009]单质碘可同水相一起自进料口5加入塔内，或者与有机相一起自进料口2加入塔内，优选加入转化槽1中，与目标相混合液一道自进料口4加入塔内。单质碘加入量为·单质碘与元素铑回收的摩尔比比值不小于0·8，优选摩尔比比值1。
[0010]水相加入量为：水相与目标相的体积比比值不小于0·5，优选体积比值1。水相中碘化氢浓度10%质量百分浓度，下同优选碘化氢浓度15、30%。
[0011]有机相加入量为：有机相与目标相的体积比比值不小于0·5，优选体积比值冫1。
[0012]所述的萃取塔2包括塔筒和塔筒内设置的搅拌装置，通过搅拌装置实现对目标相和溶剂相的搅拌。在塔筒顶部和底部分别设置有出料口和6，在塔筒上部和下部分别设置有进料口2和5，在塔筒中部设置有采出口3和进料口4，采出口3位于进料口4的上方，且不在同一条母线上；所述的搅拌装置由一根搅拌轴以及固定在搅拌轴上的若干级搅拌器构成，搅拌器可以是圆盘式、浆叶式、锚式或框式等形状，优选圆盘式。
[0013]为强化萃取金 银及铂族金属再生回收效果，塔筒内壁上设置若干级塔板。
[0014]与己有技术相比，本发明具有的优点：克服了现有的催化剂一焦油溶液中铑回收催化剂回收工艺路线过长，能耗咼，投资大，或铑回收催化剂回收率低等缺陷，本方法能够在常温下实现连续性操作回收，适用于大规模的工业连续性生产，设备简单，操作方便，能耗低，损耗少，回收率咼。铑回收回收率冫97%，最咼可以达到99‰。
四、附图说明
[0015]图1是催化剂一焦油溶液中铑回收催化剂回收简明工艺流程示意图。图中1为转化槽；
2为萃取塔；3为萃取塔塔顶贮槽，4为碘甲烷蒸馏塔。图中罗马数字表示操作顺序。
[0016]图2是萃取塔2的结构小意图。塔筒上进、出料口编号为、6。
五、具体实施万式
[001刀参照附图，可清楚的说明本发明中铑回收催化剂回收的工作过程·
[0018]将碘甲烷溶液从萃取塔2上部加入到萃取塔2步骤，将碘化氢水溶液从萃取塔2下部加入到萃取塔2步骤1，将碘一碘甲烷溶液送入到转化槽1步骤111，将浓缩后的催化剂一焦油溶液送入转化槽1步骤，从萃取塔2中部采出部分萃取混合物到转化槽1步骤，将转化槽1内目标相混合液打入到萃取塔2中部步骤，从萃取塔顶部4
采出的上层碘水相至萃取塔塔顶贮槽3步骤，将萃取塔下层有机相从塔底抽出送至碘甲烷蒸馏塔4步骤111。
[0019]在刚开车时，先将萃取塔2内充满碘甲烷和碘化氢水溶液；向转化槽1内加入碘一碘甲烷溶液和浓缩后的焦油溶液。从萃取塔2中部天出部分萃取混合物到转化槽1内，同时将转化槽1内的目标相混合液送入到萃取塔2中部。碘甲烷、碘化氢水溶液分别从塔上部、塔下部加入到萃取塔2内，而萃取塔2内铂炭催化剂回收的上层含铑回收催化剂的碘水相、下层含焦油及少量碘的有机相分别从塔顶部、塔底部采出。待生产稳定后，上述步骤同步进行。
[0020]1、催化剂一焦油溶液预处理
[0021]来自闪蒸加热器循环母液的催化剂一隹油溶液，其中约含元素铑回收2490，醋酸锂
13·70%，醋酸甲酯2·60%，醋酸11.30%，醋酐57·90%，碘甲烷3·60%，配体3·70%
1一二乙酸一乙酯70%，丙酮0·25%，其它5·00%以上均力质量百分比。将循环母液以100旧/从焦油贮槽送到焦油蒸发器中蒸发。经过蒸发处理后的物料流分，即浓缩了的焦油一催化剂溶液，其约含铑回收8034，直接送转化槽1内，同时向转化槽1内以1801/的速度加入含5·5%单质碘的碘一碘甲烷溶液，得到目标相混合液。
[0022]2、萃取如图1所小
[0023]启动萃取塔2的搅拌装置，目标相混合液自塔中部进料口4以7001/的流速加入塔内，碘甲烷有机相自塔上部进料口2以2401/的流速加入塔内，浓度为25%碘化氢水溶液水相自塔下部进料口5以3301/的流速加入塔内。同时，自塔中部采出口3以2201/引出萃取混合液于转化槽1中。
[0024]铑回收催化剂同大部分碘一起被水相萃取，形成碘水相以51旧/的流速自塔顶部的出料口引入萃取塔塔顶贮槽3；焦油及少量的碘被有机相萃取后随有机相以5101/流速自塔底部的出料口6引入碘甲烷蒸馏塔4中。
[0025]萃取塔塔顶贮槽3内的碘水相溶液，送往羰基化反应系统中催化剂配制釜内循环使用。而送往碘甲烷蒸馏塔4的有机相溶液，通过蒸馏，碘甲烷蒸馏塔塔顶馏出碘甲烷溶液及碘，送回系统中循环使用；塔釜釜出的焦油溶液，则通过焚烧处理。
[0026]经分析，碘水相中元素铑回收浓度为4218，有机相中残留的元素铑回收28，铑回收萃取率为97%。
[002刀3、萃取塔2如图2所示
[0028]本塔为圆盘式搅拌器，塔高7600“，塔筒内径600“，搅拌轴两端为滚动轴承所固定，其上均匀固定51块圆盘，圆盘直径450“「铑的回收价格」，塔筒内壁固定52块塔板。进料口4设置在第20、24块塔板之间，采出口3设置在第26、30块塔板之间。进料口4和采出口3不在同一条母线上
说明书附图12
说明书附图22
