再生氢化催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及再生氢化催化剂的方法。本发明专利技术的主题是再生用于芳族物质氢化的催化剂的方法，其由多个步骤组成。首先用氮气吹扫，然后逐步计量加入空气，随后直到仅还存在空气才停止加入氮气。加入氮气。

【技术实现步骤摘要】
再生氢化催化剂的方法


[0001]本专利技术涉及再生用于芳族物质氢化的催化剂的方法，其由多个步骤组成。首先用氮气吹扫，然后逐步计量加入空气，随后直到仅还存在空气才停止加入氮气。

技术介绍

[0002]芳族物质，尤其是芳族酯的氢化（其中芳环被氢化）是已知的并且也被称为环氢化。在这种氢化中，例如使用含过渡金属的催化剂。合适的催化剂是本领域技术人员已知的。相应的氢化方法也用于大规模工业。
[0003]随着氢化持续时间的增加，所使用的催化剂会失去活性，无论是由于催化剂活性位点的堵塞、损失还是中毒。如果活性损失太大和/或氢化方法不再能充分经济地运行，则必须增加催化剂的活性。这是通过其中使催化剂脱除沉积物和粘附物的再生方法来实现的。在此可以煅烧催化剂，其中在空气或惰性气体气氛中在高温（> 200℃）下去除沉积物，但这对于特定催化剂或甚至纯粹在能源方面由于高温可能是有问题的。
[0004]但是也可以通过使气流经过催化剂来再生催化剂，由此沉积物被夹带并因此被去除。例如在WO 2008/015103 A1中描述了这种用于钌催化剂的再生方法。那里公开的再生的特征在于用惰性气体吹扫催化剂，直到催化剂部分或甚至完全恢复其活性。对于在那里参考苯氢化所述的再生作用给出的原因是去除水，即干燥催化剂。
[0005]然而，已知方法具有再生效果可能太小的问题，尤其是当不仅水必须从催化剂中去除，或者不仅水而且降低氢化活性的其它物质存在于催化剂上时。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术的目的是提供再生用于芳族物质，尤其是芳族酯的环氢化的催化剂的方法，利用该方法可以更快和更好地实现可接受的活性。
[0007]该目的通过权利要求1中提到的方法实现。优选实施方案在从属权利要求中给出。根据本专利技术的方法是在至少一个反应器中再生用于芳族物质的环氢化，优选地用于芳族酯的环氢化的催化剂的方法，其中所述方法包括以下步骤：
■ꢀ
用惰性气体吹扫其中存在所用催化剂的所述至少一个反应器，其中用惰性气体，优选用氮气，在50
‑
100℃的温度下开始吹扫；接着
■ꢀ
在反应器吹扫过程中向所述惰性气体中逐步加入空气，直到空气在总体积中的比例为10体积%至90体积%；随后
■ꢀ
在反应器吹扫过程中减少惰性气体的量，优选氮气的量，直到反应器仅还被空气流过，其中再生过程中反应器中的温度比在所述芳族物质，优选芳族酯的氢化中的所述芳族物质，优选芳族酯的反应器入口处的温度高最多10℃，其中所述催化剂包含载体材料上的至少一种过渡金属，所述过渡金属选自铁、钌、镍、铑、铂、钯或其混合物，所述载体材料选自活性炭、碳化硅、氧化铝、二氧化硅、铝硅酸盐、
二氧化钛、二氧化锆、氧化镁、氧化锌或其混合物。
[0008]通过根据本专利技术的方法，可以实现氢化催化剂的有利再生，由此非常容易且快速地提高催化剂活性。因此，本文描述的再生使得用于产生实际的有价值产物的环氢化能够随后在提高的转化率下重新投入运行和因此更有效地执行。同时，更可能低的氧气浓度或相应受控的方法顺序防止由于氧化过程在反应器中出现过度（任选甚至仅局部）升高的温度，这会损坏催化剂或在最坏的情况下导致反应器损坏。
[0009]本文描述的芳族物质，尤其是芳族酯的环氢化通常在至少一个反应器中进行，即环氢化可以在各自含有合适催化剂的一个或多个反应器中进行。本专利技术的所用催化剂的再生可以在存在的反应器的每个中进行。在存在多个反应器的情况下，可以时间错开地或同时地对每个反应器进行再生，其中优选地在存在的所有反应器中同时再生所有催化剂。因此，本专利技术的优点在于对于再生的催化剂不需要从反应器中取出，而是可以保留在其中也发生环氢化的反应器中。
[0010]根据本专利技术，该方法适用于芳族物质，尤其是芳族酯的环氢化中使用的所有催化剂。该催化剂包含载体材料上的至少一种过渡金属，或由载体材料上的至少一种过渡金属组成。合适的催化剂也是本领域技术人员熟悉的并且可以从例如WO 03/103830 A1中获知。
[0011]待再生的催化剂的过渡金属是选自铁、钌、镍、铑、铂、钯或其混合物的金属。钌是本专利技术特别优选的所用催化剂的过渡金属。待再生的催化剂中过渡金属的含量通常为0.1质量％至30质量％。以金属计算的钌含量优选为0.1质量％至10质量％，尤其为0.3质量％至5质量％，非常特别为0.4质量％至2.5质量％。
[0012]其上存在过渡金属的载体材料选自活性炭、碳化硅、氧化铝、二氧化硅、硅铝酸盐、二氧化钛、二氧化锆、氧化镁、氧化锌或其混合物。优选的载体材料是氧化铝、二氧化硅、二氧化钛及其混合物。此外，这些载体材料可包含碱金属、碱土金属和/或硫。在本专利技术的一个特别优选实施方案中，待再生的催化剂是蛋壳型催化剂。
[0013]根据本专利技术的再生用于芳族物质的环氢化，优选地用于芳族酯的环氢化的催化剂的方法包括三个步骤。这些步骤在所述至少一个反应器中进行，且因此它们在不卸载催化剂的情况下进行。在这三个步骤中，根据当前步骤具有不同组成的气流被引导通过其中存在催化剂的反应器。这使催化剂脱除可能的沉积物和粘附物。
[0014]在第一步骤中，使惰性气体流过所述一个或多个反应器并因此吹扫它们。惰性气体在此可选自氮气、氦气、氖气、氩气、二氧化碳及其混合物。优选地使用氮气或二氧化碳，因为它们可最容易和最便宜地获得。更优选地，氮气是用于根据本专利技术的方法的惰性气体。
[0015]温度是本专利技术的一个重要特征。例如，在再生过程中反应器中的温度应比芳族酯氢化中的芳族酯的反应器入口处的温度高最多10℃。因此，通过本专利技术的教导应防止催化剂的烧损或催化剂的煅烧，这可能是由加入空气中的氧气引起的任选极端温度升高而导致的。根据本专利技术，可以在反应器内的各个任意位置测量反应器中的温度。第一步骤，即用惰性气体吹扫，优选地用氮气吹扫，在50
‑
100℃的温度下开始。由于再生前发生的环氢化中的温度可能高于100℃，因此可能有必要在再生前冷却反应器，例如通过简单地将其静置或通过使氢化产物经过冷却器而主动冷却。
[0016]优选的是在再生过程中温度随时间下降。然而，后续步骤可能会导致温度暂时、短暂的升高。尽管如此，应该可以检测到温度随时间的下降，因为反应器或气流没有被有针对
性地加热。
[0017]在第一步骤，即用惰性气体，优选地用氮气吹扫反应器之前和在氢化停止之后可以进行进一步的步骤。优选地进行以下步骤：
· 将所述至少一个反应器减压至小于10巴，优选地小于7.5巴，更优选地小于5巴的压力；
· 通过压入惰性气体，优选氮气至大于10巴，优选地大于12.5巴，更优选地大于15巴的压力并随后将所述至少一个反应器减压至小于10巴，优选地小于7.5巴，更优选地小于5巴的压力，从所述至少一个反应器中排除剩余的氢气。
[0018]在一个优选实施方案中，压入惰性气体，优选氮气并随后减压的过程进行至少两次。随后接着是根据本专利技术的再生方法的第一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.在至少一个反应器中再生用于芳族物质的环氢化，优选地用于芳族酯的环氢化的催化剂的方法，其中所述方法包括以下步骤：
■ꢀ
用惰性气体吹扫其中存在所用催化剂的所述至少一个反应器，其中用惰性气体，优选用氮气，在50
‑
100℃的温度下开始所述吹扫；接着
■ꢀ
在反应器吹扫过程中向所述惰性气体中逐步加入空气，直到空气在总体积中的比例为10体积%至90体积%；随后
■ꢀ
在反应器吹扫过程中减少惰性气体的量，优选氮气的量，直到反应器仅还被空气流过，其中再生过程中反应器中的温度比在所述芳族物质，优选芳族酯的氢化中的所述芳族物质，优选芳族酯的反应器入口处的温度高最多10℃，其中所述催化剂包含载体材料上的至少一种过渡金属，所述过渡金属选自铁、钌、镍、铑、铂、钯或其混合物，所述载体材料选自活性炭、碳化硅、氧化铝、二氧化硅、铝硅酸盐、二氧化钛、二氧化锆、氧化镁、氧化锌或其混合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中在逐步加入空气的过程中和/或减少惰性气体的量的过程中监测所述至少一个反应器中的温度。3.根据权利要求2所述的方法，其中在逐步加入空气的过程中的温度比逐步加入空气的相应步骤开始时高最多20℃，优选地最多15℃。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中当逐步加入空气的过程中的温度比逐步加入空气的相应步骤开始时的温度高20℃，优选15℃或更多时，至少暂时停止（进一步）加入空气。...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：赢创运营有限公司，
类型：发明
国别省市：