[发明专利]一种催化氧化反应中乙酸钴/溴化钠催化剂的回收方法

说明书

一种催化氧化反应中乙酸钴/溴化钠催化剂的回收方法，涉及氧化反应催化剂的回收。将乙酸钴与溴化钠的水洗液、乙苯、乙酸混合反应，搅拌升温，形成红色透明溶液；氧气气流从反应釜内底部通入，上升与反应液接触反应后，剩余气体经过短填料柱进入冷凝器后由循环泵重新打入反应釜内底部，短填料柱和冷凝器之间接自动分水器除水，冷凝器另有排气口进行液封处理；反应结束后降温，加入水，洗出乙酸钴和溴化钠，静置分液，分出下层水洗液，备用；所得水洗液反复多次使用，每批反应新加乙酸钴和溴化钠，即可维持原有催化效果。

技术领域

本发明涉及氧化反应催化剂的回收，尤其是涉及一种催化氧化反应中乙酸钴/溴化钠催化剂的回收方法。

背景技术

乙酸钴/溴化钠是氧化反应中的经典催化剂，可用于多种氧化反应。

乙酸钴/溴化钠的回收方法很多，有沉淀法、吸附法、电解法等，但均会产生一定量的废液，存在环境污染，不符合现代绿色化工的理念，也制约了该催化剂的工业应用。

中国专利CN102875355A公开一种乙酸钴的纯化方法，以纯碱沉淀法获得的乙酸钴-乙酸溶液为原料，经吸附材料改性ATBS共聚物吸附柱的吸附去除杂质金属离子，吸附后的料液经重结晶纯化，即获得纯化的乙酸钴产品。经测试，纯度达到99.5％及以上，杂质金属离子Fe²⁺、Fe³⁺含量均小于0.01％。该发明通过采用改性ATBS共聚物介质进行柱吸附，依靠其对溶液中的杂质金属离子具有很强的吸附能力，有效去除杂质金属离子，用碳酸钠弱碱溶液对ATBS共聚物进行改性处理，可有效去除共聚物中的酸性单体，防止其与钴离子反应，改性ATBS共聚物使用效力下降后可洗脱重复使用。

发明内容

本发明的目的是提供可显著提高乙酸钴/溴化钠催化剂的回收效果，降低回收成本，简单高效，无需多道工艺回收，废液基本零排放，安全环保，回收率高达90％以上的一种催化氧化反应中乙酸钴/溴化钠催化剂的回收方法。

本发明包括以下步骤：

1)将乙酸钴与溴化钠的水洗液、乙苯、乙酸混合反应，搅拌升温，形成红色透明溶液；

在步骤1)中，所述乙酸钴与溴化钠的质量百分含量可为(5％～10％)︰(10％～20％)，所述乙酸与乙苯的摩尔比可为(1.5～2.5)︰1，乙酸钴与乙苯的摩尔比可为(0.015～0.030)︰1，所述溴化钠与乙苯的摩尔比可为(0.052～0.103)︰1，所述搅拌升温的温度可为70～90℃。

2)氧气气流从反应釜内底部通入，上升与反应液接触反应后，剩余气体经过短填料柱进入冷凝器后由循环泵重新打入反应釜内底部，短填料柱和冷凝器之间接自动分水器除水，冷凝器另有排气口进行液封处理；

在步骤2)中，所述液封处理可采用液封密闭处理，并用循环泵带动氧气气流除水。

3)反应结束后降温，加入水，洗出乙酸钴和溴化钠，静置分液，分出下层水洗液，备用；

在步骤3)中，所述反应结束后可加入2～5倍反应体系中乙酸钠/溴化钠质量的软水洗出催化剂；所述降温的温度可为20～30℃。

4)所得水洗液反复多次使用，每批反应新加乙酸钴和溴化钠，即可维持原有催化效果。

在步骤4)中，所述每批反应可新加3％～8％的乙酸钴和溴化钠。

本发明旨在减少废液排放，基本实现了废液零排放，减少了对环境的污染，具有较高的实际应用价值。本发明可以显著提高乙酸钴/溴化钠催化剂的回收效果，降低回收成本，简单高效，无需多道工艺回收，废液基本零排放，安全环保。