一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及催化剂回收技术领域，公开了一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，包括以下步骤：(1)向异戊醛套用母液中加入改性温敏性聚合物水溶液，搅拌、静置分层；(2)将分离后得到的水相升温，吸附有铑的聚合物发生相变而析出，过滤、焙烧，即得到回收后的铑催化剂。本发明专利技术实现了含铑催化剂的有机脚料中低浓度铑催化剂的回收、回收率高、节能环保、工艺条件温和，可有效拓展铑催化剂的应用范围。用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法


[0001]本专利技术涉及催化剂回收
，特别是涉及一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法。

技术介绍

[0002]烯烃氢甲酰化反应是工业上合成醛和醇的一种重要的方法，具有催化剂活性高、选择性好的优点，异戊醛是一种重要的香料和药物中间体，应用广泛，异丁烯氢甲酰化反应生产异戊醛使用的是铑系催化剂。虽然铑系催化剂降低了烯烃氢甲酰化的生产条件，具有反应条件温和、产物收率高、传热效果好的优点，显示出极好的经济效果，但是由于铑是贵金属，储量有限，价格昂贵，回收困难，因而异戊醛的合成及催化剂的推广应用收到了很大的限制。
[0003]现有技术中已经有很多关于铑的回收方法，主要包括燃烧法、萃取法、沉淀洗涤法、液相消解法、吸附分离法、化学活化法等，但是上述方法均主要是针对废催化剂溶液中铑的回收，而忽视了反应废液等含铑催化剂的有机脚料中铑的回收利用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，以解决现有反应废液中铑催化剂回收难，应用受限的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，包括以下步骤：
[0007](1)向异戊醛套用母液中加入改性温敏性聚合物水溶液，搅拌后静置分层；
[0008](2)将分离后得到的水相升温，吸附有铑的聚合物发生相变而析出，经过滤后分离出含铑聚合物，分离出的含铑聚合物在真空干燥箱内干燥，转移至马弗炉中高温焙烧，即得到回收后的铑催化剂。
[0009]优选的，在上述方法中，所述改性温敏性聚合物为末端含有膦基的温敏性聚合物；所述改性温敏性聚合物水溶液的添加量为所述套用母液中催化剂质量的1－20倍，且所述改性温敏性聚合物水溶液的浓度为1－10mg/ml。
[0010]优选的，在上述方法中，步骤(1)中所述搅拌温度为34－55℃，搅拌时间为4－7h。
[0011]优选的，在上述方法中，步骤(2)中所述升温是先从室温升高至60－85℃，维持0.5－1.5h，使所述改性温敏性聚合物完全包覆溶液中的铑催化剂；然后持续升温至90－103℃，使所述改性温敏性聚合物完全析出；
[0012]具体的，静置分层后分离出水相，在室温下铑金属离子吸附在温敏性聚合物上；温度由室温升高至60－85℃后，温敏性水凝胶分子链收缩并将铑金属包埋起来；持续升温至90－103℃时，包埋铑金属的温敏性水凝胶分子链沉淀析出。
[0013]优选的，在上述方法中，步骤(2)中所述干燥温度为30－50℃，干燥时间为3－6h。
[0014]优选的，在上述方法中，步骤(2)中所述焙烧温度为500－600℃，焙烧时间为5－
10h。
[0015]优选的，在上述方法中，所述改性温敏性聚合物的制备方法如下：
[0016]A.将单体、引发剂、催化剂溶于有机溶剂中，进行低温混合；混合后通入惰性气体置换3－5次，然后在惰性气体保护下进行加热反应，得到具有温敏性的聚合物；
[0017]B.继续加入烷基膦化合物，反应得到末端含有膦基的温敏性聚合物。
[0018]优选的，在上述方法中，步骤A中所述单体、所述引发剂、所述催化剂的质量比为1：0.05－0.1：0.01－0.03；
[0019]所述单体包括4－甲基丙烯酰胺基苯胺、N－异丙基丙烯酰胺、乙二醇单甲醚甲基丙烯酸中的一种或多种；
[0020]所述引发剂包括偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、偶氮二异庚腈中的一种或多种；
[0021]所述催化剂包括氯化亚铜、溴化亚铜、硫氰酸亚铜、六氟磷酸亚铜中的一种或多种；
[0022]所述有机溶剂包括四氢呋喃、二氯甲烷、乙醚、无水乙醇中的一种或多种。
[0023]优选的，在上述方法中，步骤A中所述低温混合的温度为0－10℃，所述加热反应的反应温度为55－80℃，反应时间为20－30h。
[0024]优选的，在上述方法中，步骤B中所述温敏性聚合物与烷基膦化合物的摩尔比为1：1.1－1.5。
[0025]本专利技术提供了一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
[0026]本专利技术通过温敏性聚合物进行铑的吸附富集，富集后的含铑聚合物进行焚烧处理即可回收得到铑催化剂，剩余的不含铑母液经过精馏回收异戊醛后作焚烧处理；本专利技术实现了含铑催化剂的有机脚料中低浓度铑催化剂的回收、回收率高、节能环保、工艺条件温和，可有效拓展铑催化剂的应用范围。
具体实施方式
[0027]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供了一种改性温敏性聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0030](1)乙二醇单甲醚甲基丙烯酸、偶氮二异庚腈、硫氰酸亚铜按照1：0.05：0.01的质量比溶于有机溶剂二氯甲烷中，混合温度为0℃；混合后通入惰性气体置换3次，然后在惰性气体保护下升温至55℃进行反应30h，得到具有温敏性的聚合物；
[0031](2)按照温敏性聚合物与烷基膦化合物摩尔比为1：1.1的比例继续加入烷基膦化合物，反应得到末端含有膦基的温敏性聚合物A。
[0032]实施例2
[0033]本实施例提供了一种改性温敏性聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0034](1)将4－甲基丙烯酰胺基苯胺、偶氮二异丁腈、氯化亚铜按照1：0.08：0.01的质量
比溶于有机溶剂无水乙醇中，混合温度为5℃；混合后通入惰性气体置换3次，然后在惰性气体保护下升温至70℃进行反应25h，得到具有温敏性的聚合物；
[0035](2)按照温敏性聚合物与烷基膦化合物摩尔比为1：1.2的比例继续加入烷基膦化合物，反应得到末端含有膦基的温敏性聚合物B。
[0036]实施例3
[0037]本实施例提供了一种改性温敏性聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0038](1)将N－异丙基丙烯酰胺、过氧化二苯甲酰、溴化亚铜按照1：0.1：0.01的质量比溶于有机溶剂四氢呋喃中，混合温度为10℃；混合后通入惰性气体置换3次，然后在惰性气体保护下升温至80℃进行反应20h，得到具有温敏性的聚合物；
[0039](2)按照温敏性聚合物与烷基膦化合物摩尔比为1：1.5的比例继续加入烷基膦化合物，反应得到末端含有膦基的温敏性聚合物C。
[0040]实施例4
[0041]本实施例提供了一种改性温敏性聚合物的制备方法，包括以下步骤：
[0042](1)将4－甲基丙烯酰胺基苯胺、偶氮二异丁腈、氯化亚铜按照1：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向异戊醛套用母液中加入改性温敏性聚合物水溶液，搅拌后静置分层；(2)将分离后得到的水相升温，吸附有铑的聚合物发生相变而析出，经过滤、干燥、焙烧，即得到回收后的铑催化剂。2.根据权利要求1所述的从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，所述改性温敏性聚合物为末端含有膦基的温敏性聚合物；所述改性温敏性聚合物水溶液的添加量为所述套用母液中催化剂质量的1－20倍，且所述改性温敏性聚合物水溶液的浓度为1－10mg/ml。3.根据权利要求1所述的从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中所述搅拌温度为34－55℃，搅拌时间为4－7h。4.根据权利要求1所述的从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中所述升温是先从室温升高至60－85℃，维持0.5－1.5h，使所述改性温敏性聚合物完全包覆溶液中的铑催化剂；然后持续升温至90－103℃，使所述改性温敏性聚合物完全析出。5.根据权利要求1所述的从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中所述干燥温度为30－50℃，干燥时间为3－6h。6.根据权利要求1所述的从含铑催化剂的有机脚料中回收低浓度铑催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中所述焙烧温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凤，牛广文，乔胜超，王玉岗，范金皓，刘晓彤，姜琳，杨朋凯，梁少平，
申请(专利权)人：山东新和成维生素有限公司，
类型：发明
国别省市：