一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，包括以下步骤：将C9重芳烃、氢气分别预热后加入到装有改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂的固定床反应器内进行反应，反应结束后冷却后进行气液分离；气液分离后得到的液体进入到侧线精馏塔内进行精馏处理，精馏时控制回流比为4，塔顶温度为111.5

【技术实现步骤摘要】
一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法

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[0001]本专利技术涉及双氧水生产
，具体涉及一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法。

技术介绍
：
[0002]双氧水主要应用在造纸、纺织、印染、电子、食品、环保和化学合成等领域，随着经济社会发展和人民生活水平的不断提高，其应用会更加广泛。蒽醌法是我国双氧水生产中的主要生产方法。近年来，国内双氧水发展迅速，总产能超500万吨/年(按27.5％计)，大小装置达70多套，自2004年始成为名副其实的双氧水生产及消费第一大国。
[0003]蒽醌法生产双氧水工艺包括氢化、氧化、萃取、净化等工序，工作液由(磷酸三辛酯)与Ar(溶剂油)的混合溶剂溶解工作载体。工作液在系统中循环使用。因此蒽醌法生产双氧水过程中，溶剂油作为工作液，必须具有良好的溶解和易分离的特性，还必须有无毒性和爆炸危险性的特点。而且工作液在双氧水生产系统中循环使用，必须具有良好的稳定性，不易与反应中间物质发生副反应，导致破坏工作液的稳定性。因此，针对双氧水蒽醌法生产工艺要求，需要结合以上几点要求，专门研发生产合适的专用高效溶剂。申请号为202010715995.5提供了一种双氧水生产过程的工作液的配方，配方包括：四氢萘、载体、溶剂、2
‑
甲基环已基醋酸酯、硫化油酸、盐水和三乙醇胺，各组分的质量百分含量分别是：15
‑
25％的四氢萘、20
‑
35％的载体、15
‑
25％的溶剂、10
‑
20％的2
‑
甲基环已基醋酸酯、3
‑
7％的硫化油酸、10
‑
20％的盐水、6
‑
2％的三乙醇胺；上述方案采用2
‑
乙基蒽醌与四氢2
‑
乙基蒽醌混合的载体和磷酸三辛酯与重芳烃的混合溶剂作为原料混合加工而成，性能更加稳定，极大的促进了双氧水的氧化速度，提高双氧水生产氢气的速率，但是上述工作液中含有萘、硫等物质，在生产双氧水过程中会损坏催化剂的性能，从而影响双氧水的生产效率。

技术实现思路
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[0004]本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，该方法操作简单，制得的溶剂油不含水、氯、硫和重金属等，沸点高、挥发慢，稳定性好，且可有效改善双氧水生产过程中催化剂的效率。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将C9重芳烃、氢气分别预热后加入到装有改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂的固定床反应器内进行反应，反应结束后冷却后进行气液分离；
[0008](2)气液分离后得到的液体进入到侧线精馏塔内进行精馏处理，精馏时控制回流比为4，塔顶温度为111.5
‑
112.9℃，塔底温度为164.6
‑
166.2℃，精馏塔的压力为0.01MPa，收集塔底组分，得到高纯度溶剂油。
[0009]作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述反应的温度为350
‑
410℃，反应压力为2
‑
3MPa，反应温度为380
‑
410℃，C9重芳烃重时空速为1.5
‑
2.5h
‑1，氢油体积比为500。
[0010]作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂的制备方法为：
[0011]S1：将高岭土进行预处理，之后与盐酸溶液混合活化处理，最后洗涤干燥后煅烧，制得酸化高岭土；
[0012]S2：将乙酸钴和钼酸铵溶于去离子水中，然后加入上述制得的酸化高岭土，加入无水乙醇，搅拌混合后回流反应，反应结束后冷却至室温，将反应液过滤，并将得到的沉淀洗涤后干燥，最后将得到的固体置于高压釜内，边搅拌边向高压釜内加入硫化剂溶液，采用氢气将高压釜内的空气置换出，之后通入氢气进行硫化反应，反应结束后将反应液过滤，得到的沉淀采用无水乙醇洗涤后干燥，最后置于管式炉内进行活化处理，之后进行钝化处理，制得改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂。
[0013]作为上述技术方案的优选，步骤S1中，所述预处理时的温度为700
‑
750℃，时间为3
‑
4h；
[0014]作为上述技术方案的优选，步骤S1中，所述盐酸溶液的浓度为5
‑
6mol/L，活化处理时固体与液体的用量比为9g：(50
‑
60)ml，所述活化处理的温度为75
‑
85℃，时间为5
‑
7h；
[0015]作为上述技术方案的优选，步骤S1中，所述煅烧处理的温度为500
‑
600℃，时间为3
‑
4h。
[0016]作为上述技术方案的优选，步骤S2中，所述乙酸钴、钼酸铵、酸化高岭土的用量比为4mmol：(0.4
‑
0.6)mmol：(2
‑
5)g；所述回流反应的温度为75
‑
85℃，时间为3
‑
5h。
[0017]作为上述技术方案的优选，步骤S2中，硫化剂溶液为质量浓度为2％的二硫化碳乙醇溶液；固体与硫化剂溶液的质量比为(0.3
‑
0.5)：30。
[0018]作为上述技术方案的优选，步骤S2中，所述硫化反应时的初始压力为2MPa，温度为120℃，时间为5
‑
7h，搅拌速率为500
‑
600转/分。
[0019]作为上述技术方案的优选，步骤S2中，活化处理时采用氢气和氩气的混合气作为保护气，其中氢气与氩气的体积比为1:9；保护气的流速为80ml/min，活化时间为3
‑
4h，温度为300
‑
400℃，
[0020]作为上述技术方案的优选，步骤S2中，所述钝化处理时的保护气为氧气和氦气的混合气，氧气和氦气的体积比为0.5:9.5，温度为室温，时间为20
‑
30min。
[0021]由于采用了上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术首先以C9重芳烃为原料，并对其进行催化重整，并进行精馏处理制得高纯度溶剂油，其对蒽醌具有很好的溶解性，而且不含硫、烯烃等杂质含量少，不会影响双氧水生产中催化剂的活性，从而改善氢化效率。
[0023]在对C9重芳烃催化重整时，采用的催化剂为是以改性蒙脱土为载体，并负载管状钴钼硫化物，该催化剂活性中心位多，催化脱硫能力强。在制备该催化剂的过程中，本专利技术首先对高岭土进行预煅烧处理，之后采用酸溶液进行处理，来改善高岭土的比表面积和孔结构，然后将其与金属盐溶液混合，在一定条件下混合，然后以二硫化碳的乙醇溶液作为硫化剂进行预硫化，从而在改性高岭土的层间形成活本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将C9重芳烃、氢气分别预热后加入到装有改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂的固定床反应器内进行反应，反应结束后冷却后进行气液分离；(2)气液分离后得到的液体进入到侧线精馏塔内进行精馏处理，精馏时控制回流比为4，塔顶温度为111.5
‑
112.9℃，塔底温度为164.6
‑
166.2℃，精馏塔的压力为0.01MPa，收集塔底组分，得到高纯度溶剂油。2.根据权利要求1所述的一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述反应的温度为350
‑
410℃，反应压力为2
‑
3MPa，反应温度为380
‑
410℃，C9重芳烃重时空速为1.5
‑
2.5h
‑1，氢油体积比为500。3.根据权利要求1所述的一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂的制备方法为：S1：将高岭土进行预处理，之后与盐酸溶液混合活化处理，最后洗涤干燥后煅烧，制得酸化高岭土；S2：将乙酸钴和钼酸铵溶于去离子水中，然后加入上述制得的酸化高岭土，加入无水乙醇，搅拌混合后回流反应，反应结束后冷却至室温，将反应液过滤，并将得到的沉淀洗涤后干燥，最后将得到的固体置于高压釜内，边搅拌边向高压釜内加入硫化剂溶液，采用氢气将高压釜内的空气置换出，之后通入氢气进行硫化反应，反应结束后将反应液过滤，得到的沉淀采用无水乙醇洗涤后干燥，最后置于管式炉内进行活化处理，之后进行钝化处理，制得改性高岭土负载管状钴钼硫化物催化剂。4.根据权利要求3所述的一种双氧水生产用高沸点高纯度溶剂油的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述预处理时的温度为700
‑
750℃，时间为3
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4h；所述煅烧处理的温度为500
‑
600℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡忠伟，刘喻鹏，王曙光，谈明初，谈勇，
申请(专利权)人：连云港鹏辰特种新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：