CA2268872A1 - Procede de regeneration de catalyseurs - Google Patents
Procede de regeneration de catalyseurs Download PDFInfo
- Publication number
- CA2268872A1 CA2268872A1 CA002268872A CA2268872A CA2268872A1 CA 2268872 A1 CA2268872 A1 CA 2268872A1 CA 002268872 A CA002268872 A CA 002268872A CA 2268872 A CA2268872 A CA 2268872A CA 2268872 A1 CA2268872 A1 CA 2268872A1
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- process according
- catalyst
- hydrogen peroxide
- reaction
- synthesis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/90—Regeneration or reactivation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/48—Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
- B01J38/70—Wet oxidation of material submerged in liquid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D301/00—Preparation of oxiranes
- C07D301/02—Synthesis of the oxirane ring
- C07D301/03—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
- C07D301/12—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with hydrogen peroxide or inorganic peroxides or peracids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Epoxy Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
The invention concerns a method for regenerating titanium silicalite catalysts used in particular in the oxidising reactions of saturated hydrocarbons or epoxidation of olefins by treatment with a liquid solution containing an oxidising agent.
Description
Procédé de régénération de catalyseurs La présente invention a pour objet un procédé de régénération de catalyseurs de type silicalite au titane, catalyseurs utilisés notamment dans des réactions entre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique.
Il est connu d'utiliser une silicalite au titane comme catalyseur, notamment dans des réactions d'oxydation d'hydrocarbures saturés pour former des alcools ou des cétones, comme décrit dans la demande de brevet européen EP-A-376453 ou dans des réactions d'époxydation d'oléfines, comme décrit dans ia demande de brevet EP-A-1001 19 ou encore dans des réactions d'hydroxylation de composés aromatiques comme signalé dans la demande EP-A-200260.
L'activité de ces catalyseurs chute cependant rapidement. Il apparaît dès lors essentiel de disposer d'un moyen de les régénérer afin de pouvoir les utiliser de manière répétée.
La demande de brevet JP 03/I 14536 décrit un procédé de régénération de catalyseurs de type silicalite au titane par lavage avec du méthanol, des cétones ou du benzène. Ce procédé de régénération ne permet cependant pas de récupérer rapidement et totalement l'activité catalytique initiale du catalyseur.
La présente invention a pour but de procurer un procédé de régénération de catalyseurs de type silicalite au titane qui soit plus efficace que le procédé
connu.
En conséquence, l'invention concerne un procédé de régénération d'un catalyseur de type silicalite au titane, comprenant un traitement du catalyseur usagé avec une solution liquide, qui se caractérise en ce que la solution liquide comprend au moins un agent oxydant choisi parmi le peroxyde d'hydrogène, l'ozone et les composés peroxydés organiques. Des exemples de peroxydes organiques utilisables dans le procédé selon l'invention sont l'acide performique, l'acide peracétique et l'acide perfluoroperacétique. Le peroxyde d'hydrogène est préféré.
Les catalyseurs de type silicalite au titane auxquels s'applique le procédé de régénération selon l'invention sont des matériaux synthétiques cristallins de structure analogue à celle des zéolites, comprenant des oxydes de silicium et de titane et caractérisés par une bande d'absorption infrarouge à environ 950-960 cm-1. Leur formule générale est typiquement xTi02( 1-x)Si02
Il est connu d'utiliser une silicalite au titane comme catalyseur, notamment dans des réactions d'oxydation d'hydrocarbures saturés pour former des alcools ou des cétones, comme décrit dans la demande de brevet européen EP-A-376453 ou dans des réactions d'époxydation d'oléfines, comme décrit dans ia demande de brevet EP-A-1001 19 ou encore dans des réactions d'hydroxylation de composés aromatiques comme signalé dans la demande EP-A-200260.
L'activité de ces catalyseurs chute cependant rapidement. Il apparaît dès lors essentiel de disposer d'un moyen de les régénérer afin de pouvoir les utiliser de manière répétée.
La demande de brevet JP 03/I 14536 décrit un procédé de régénération de catalyseurs de type silicalite au titane par lavage avec du méthanol, des cétones ou du benzène. Ce procédé de régénération ne permet cependant pas de récupérer rapidement et totalement l'activité catalytique initiale du catalyseur.
La présente invention a pour but de procurer un procédé de régénération de catalyseurs de type silicalite au titane qui soit plus efficace que le procédé
connu.
En conséquence, l'invention concerne un procédé de régénération d'un catalyseur de type silicalite au titane, comprenant un traitement du catalyseur usagé avec une solution liquide, qui se caractérise en ce que la solution liquide comprend au moins un agent oxydant choisi parmi le peroxyde d'hydrogène, l'ozone et les composés peroxydés organiques. Des exemples de peroxydes organiques utilisables dans le procédé selon l'invention sont l'acide performique, l'acide peracétique et l'acide perfluoroperacétique. Le peroxyde d'hydrogène est préféré.
Les catalyseurs de type silicalite au titane auxquels s'applique le procédé de régénération selon l'invention sont des matériaux synthétiques cristallins de structure analogue à celle des zéolites, comprenant des oxydes de silicium et de titane et caractérisés par une bande d'absorption infrarouge à environ 950-960 cm-1. Leur formule générale est typiquement xTi02( 1-x)Si02
-2-dans laquelle x est compris entre 0,0001 et 0,5, de préférence entre 0,001 et O,OS.
Des matériaux de ce type, connus sous le nom de TS-1, présentent une structure zéolitique cristalline microporeuse analogue à celle de la zéolite ZSM-5.
Les propriétés et les principales applications de ces composés sont connues (B. Notari ; Structure-Activity and Selectivity Relationship in Heterogeneous Catalysis ; R.K. Grasselli and A.W. Sleight Editors ; Elsevier ; 1991 ; p. 243-256). Leur synthèse a été étudiée notamment par A. Van der Poel et J. Van Hooff (Applied Cataiysis A; 1992; Volume 92, pages 93-I 11 ). D'autres matériaux de ce type ont une structure analogue à celle de la zéolite bêta ou de la zéolite ZSM-11.
La solution liquide de régénération peut être essentiellement constituée de l'agent oxydant. En variante, elle peut en outre comprendre un additif ou un solvant de l'agent oxydant, c'est-à-dire un composé avec lequel l'agent oxydant est totalement miscible. Le cas échéant, ledit additif ou solvant doit être inerte vis-à-vis de l'agent oxydant, dans les conditions de la régénération. Un solvant 1 S polaire tel qu'un solvant halogéné, par exemple du trichlorométhane, ou de l'eau convient bien comme solvant de l'agent oxydant. L'eau est particulièrement avantageuse. Lorsque le catalyseur usagé a été utilisé dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique, le traitement de régénération est généralement effectué en absence substantielle du co-réactif organique.
La solution liquide ne contient généralement pas plus que 90 % en poids d'agent oxydant. De préférence, une solution ne contenant pas plus de SO% en poids d'agent oxydant est utilisée. De manière particulièrement préférée, une solution ne contenant pas plus de 20 % en poids d'agent oxydant est utilisée.
2S Généralement, la solution liquide contient au moins O,S % en poids d'agent oxydant. Avantageusement, elle en contient au moins 1 %.
Une solution tout particulièrement préférée dans le procédé selon l'invention est une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène titrant de 1 à 10 % en poids de peroxyde d'hydrogène, de préférence de 2 à S % en poids de peroxyde d'hydrogène.
Le traitement du catalyseur par la solution liquide de régénération peut être réalisé par tout moyen adéquat, par exemple par immersion du catalyseùr dans la solution liquide lorsque celui-ci se trouve à l'état de particules dispersées ou par passage de ladite solution à travers le lit du catalyseur lorsque celui-ci est mis en 3S oeuvre en lit fixe. Généralement, on utilise de 0,25 à SO litres de solution liquide
Des matériaux de ce type, connus sous le nom de TS-1, présentent une structure zéolitique cristalline microporeuse analogue à celle de la zéolite ZSM-5.
Les propriétés et les principales applications de ces composés sont connues (B. Notari ; Structure-Activity and Selectivity Relationship in Heterogeneous Catalysis ; R.K. Grasselli and A.W. Sleight Editors ; Elsevier ; 1991 ; p. 243-256). Leur synthèse a été étudiée notamment par A. Van der Poel et J. Van Hooff (Applied Cataiysis A; 1992; Volume 92, pages 93-I 11 ). D'autres matériaux de ce type ont une structure analogue à celle de la zéolite bêta ou de la zéolite ZSM-11.
La solution liquide de régénération peut être essentiellement constituée de l'agent oxydant. En variante, elle peut en outre comprendre un additif ou un solvant de l'agent oxydant, c'est-à-dire un composé avec lequel l'agent oxydant est totalement miscible. Le cas échéant, ledit additif ou solvant doit être inerte vis-à-vis de l'agent oxydant, dans les conditions de la régénération. Un solvant 1 S polaire tel qu'un solvant halogéné, par exemple du trichlorométhane, ou de l'eau convient bien comme solvant de l'agent oxydant. L'eau est particulièrement avantageuse. Lorsque le catalyseur usagé a été utilisé dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique, le traitement de régénération est généralement effectué en absence substantielle du co-réactif organique.
La solution liquide ne contient généralement pas plus que 90 % en poids d'agent oxydant. De préférence, une solution ne contenant pas plus de SO% en poids d'agent oxydant est utilisée. De manière particulièrement préférée, une solution ne contenant pas plus de 20 % en poids d'agent oxydant est utilisée.
2S Généralement, la solution liquide contient au moins O,S % en poids d'agent oxydant. Avantageusement, elle en contient au moins 1 %.
Une solution tout particulièrement préférée dans le procédé selon l'invention est une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène titrant de 1 à 10 % en poids de peroxyde d'hydrogène, de préférence de 2 à S % en poids de peroxyde d'hydrogène.
Le traitement du catalyseur par la solution liquide de régénération peut être réalisé par tout moyen adéquat, par exemple par immersion du catalyseùr dans la solution liquide lorsque celui-ci se trouve à l'état de particules dispersées ou par passage de ladite solution à travers le lit du catalyseur lorsque celui-ci est mis en 3S oeuvre en lit fixe. Généralement, on utilise de 0,25 à SO litres de solution liquide
-3-par kilo de catalyseur à traiter. De préférence, on en utilise de 0,5 à IO
litres par kilo de catalyseur.
L'agent oxydant peut être introduit lors du traitement de manière continue, de manière discontinue (par introductions successives de plusieures doses d'agent oxydant) ou par introduction d'une seule dose d'agent oxydant au début du traitement.
On préfère opérer de manière continue ou discontinue avec introductions successives. Ceci permet d'une part de maintenir la concentration en agent oxydant constante, et, d'autre part, de limiter le risque d'une décomposition de l'agent oxydant di~cile à contrôler. En outre, cela permet d'éviter des phénomènes explosifs.
Le traitement du catalyseur par la solution liquide se fait généralement à une température comprise entre la température ambiante et la température d'ébullition de la solution. Une température de régénération d'au moins 50 °C et ne dépassant pas 100 °C est préférée. Un traitement par une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène à une température proche d'environ 90 °C a donné
d'excellents résuitats.
La pression à laquelle est mené le procédé selon l'invention n'est pas critique en elle-même dès lors qu'elle est suffisante pour maintenir la solution essentiellement sous forme liquide.
Le temps de traitement est variable selon l'état de désactivation du catalyseur.
II est généralement compris entre 10 minutes et quelques heures. D'excellents résultats ont été obtenus avec un temps de traitement ne dépassant pas 2 heures.
De manière avantageuse, le procédé de régénération du catalyseur comprend un lavage du catalyseur préalablement au traitement par la solution liquide contenant l'agent oxydant afin d'éliminer substantiellement tous les composés avec lesquels le catalyseur a été en contact dans la réaction dans laquelle il a été mis en oeuvre. Le lavage consiste à mettre en contact le catalyseur avec de l'eau ou avec un composé organique. Les composés organiques sont préférés. Ceux-ci permettent en effet d'éviter la formation de deux phases distinctes. En outre, ils présentent une solubilité élevée des composés organiques responsables de la désactivation des catalyseurs. Les composés organiques peuvent être choisis parmi les diluants organiques aliphatiques, cyclique, aromatiques, alcooliques. Ils contiennent de préférence jusqu'à 20 atomes de carbone. Les alcools conviennent bien. Le méthanol est particulièrement préféré. Il peut s'avérer intéressant
litres par kilo de catalyseur.
L'agent oxydant peut être introduit lors du traitement de manière continue, de manière discontinue (par introductions successives de plusieures doses d'agent oxydant) ou par introduction d'une seule dose d'agent oxydant au début du traitement.
On préfère opérer de manière continue ou discontinue avec introductions successives. Ceci permet d'une part de maintenir la concentration en agent oxydant constante, et, d'autre part, de limiter le risque d'une décomposition de l'agent oxydant di~cile à contrôler. En outre, cela permet d'éviter des phénomènes explosifs.
Le traitement du catalyseur par la solution liquide se fait généralement à une température comprise entre la température ambiante et la température d'ébullition de la solution. Une température de régénération d'au moins 50 °C et ne dépassant pas 100 °C est préférée. Un traitement par une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène à une température proche d'environ 90 °C a donné
d'excellents résuitats.
La pression à laquelle est mené le procédé selon l'invention n'est pas critique en elle-même dès lors qu'elle est suffisante pour maintenir la solution essentiellement sous forme liquide.
Le temps de traitement est variable selon l'état de désactivation du catalyseur.
II est généralement compris entre 10 minutes et quelques heures. D'excellents résultats ont été obtenus avec un temps de traitement ne dépassant pas 2 heures.
De manière avantageuse, le procédé de régénération du catalyseur comprend un lavage du catalyseur préalablement au traitement par la solution liquide contenant l'agent oxydant afin d'éliminer substantiellement tous les composés avec lesquels le catalyseur a été en contact dans la réaction dans laquelle il a été mis en oeuvre. Le lavage consiste à mettre en contact le catalyseur avec de l'eau ou avec un composé organique. Les composés organiques sont préférés. Ceux-ci permettent en effet d'éviter la formation de deux phases distinctes. En outre, ils présentent une solubilité élevée des composés organiques responsables de la désactivation des catalyseurs. Les composés organiques peuvent être choisis parmi les diluants organiques aliphatiques, cyclique, aromatiques, alcooliques. Ils contiennent de préférence jusqu'à 20 atomes de carbone. Les alcools conviennent bien. Le méthanol est particulièrement préféré. Il peut s'avérer intéressant
-4-d'utiliser, pour le lavage, le diluant mis en oeuvre lors de l'utilisation du catalyseur.
La température de lavage est généralement de 25 °C à la température d'ébullition du composé organique de lavage. Ce lavage se fait par mise en contact du catalyseur avec de l'eau ou avec le composé organique durant une période de 5 minutes à 2 heures. De préférence, l'étape de lavage ne dépasse pas 30 minutes. De manière particulièrement avantageuse, le lavage comprend une première étape de lavage par un composé organique et une deuxième étape de lavage par de l'eau.
Le procédé selon l'invention permet de restaurer quasi toute l'activité
initiale du catalyseur par un traitement de courte durée.
Un contrôle du pH lors du traitement peut être avantageux. Cela permet en effet d'éviter la corrosion de l'équipement utilisé pour le traitement. En outre, cela permet, lorsque le catalyseur est dispersé dans un liant, d'éviter l'attaque de ce liant par les acides libérés lors du traitement. Un contrôle du pH permet également de limiter la décomposition de l'agent oxydant par des métaux libérés lors du traitement. Généralement, le pH est maintenu à une valeur d'au moins 2, en particulier d'au moins 4. Le pH ne dépassé pas habituellement 8, de préférence 7. En effet, des pH alcalins peuvent affecter l'activité du catalyseur. On opère de préférence à un pH maintenu dans l'intervalle de 2 à 8, plus particulièrement de 4 à 7. Le pH peut être contrôlé par ajout d'alcali, par exemple de la soude.
Le procédé selon l'invention s'applique aux catalyseurs de type silicaüte au titane usagés, notamment ceux utilisés dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique, en particulier ceux utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines, d'hydroxylation de composés aromatiques ou d'oxydation d'hydrocarbures saturés. Il s'applique plus particulièrement aux catalyseurs utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines au moyen de peroxyde d'hydrogène. Il s'applique tout particulièrement aux catalyseurs utilisés dans la réaction d'époxydation du chlorure d'allyle en épichlorhydrine. En outre, le procédé peut être appliqué aux catalyseurs utilisés dans la réaction d'époxydation du propylène en oxyde de propylène au moyen de peroxyde d'hydrogène.
Lorsqu'il s'agit de catalyseurs utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines, il peut s'avérer intéressant de recycler un effluent liquide provenant de la fabrication de l'époxyde et d'utiliser cet effluent pour la régénération du catalyseur. Ceci est particulièrement intéressant lorsque l'époxydation et la régénération sont réalisées au moyen du même agent oxydant, par exemple au
La température de lavage est généralement de 25 °C à la température d'ébullition du composé organique de lavage. Ce lavage se fait par mise en contact du catalyseur avec de l'eau ou avec le composé organique durant une période de 5 minutes à 2 heures. De préférence, l'étape de lavage ne dépasse pas 30 minutes. De manière particulièrement avantageuse, le lavage comprend une première étape de lavage par un composé organique et une deuxième étape de lavage par de l'eau.
Le procédé selon l'invention permet de restaurer quasi toute l'activité
initiale du catalyseur par un traitement de courte durée.
Un contrôle du pH lors du traitement peut être avantageux. Cela permet en effet d'éviter la corrosion de l'équipement utilisé pour le traitement. En outre, cela permet, lorsque le catalyseur est dispersé dans un liant, d'éviter l'attaque de ce liant par les acides libérés lors du traitement. Un contrôle du pH permet également de limiter la décomposition de l'agent oxydant par des métaux libérés lors du traitement. Généralement, le pH est maintenu à une valeur d'au moins 2, en particulier d'au moins 4. Le pH ne dépassé pas habituellement 8, de préférence 7. En effet, des pH alcalins peuvent affecter l'activité du catalyseur. On opère de préférence à un pH maintenu dans l'intervalle de 2 à 8, plus particulièrement de 4 à 7. Le pH peut être contrôlé par ajout d'alcali, par exemple de la soude.
Le procédé selon l'invention s'applique aux catalyseurs de type silicaüte au titane usagés, notamment ceux utilisés dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique, en particulier ceux utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines, d'hydroxylation de composés aromatiques ou d'oxydation d'hydrocarbures saturés. Il s'applique plus particulièrement aux catalyseurs utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines au moyen de peroxyde d'hydrogène. Il s'applique tout particulièrement aux catalyseurs utilisés dans la réaction d'époxydation du chlorure d'allyle en épichlorhydrine. En outre, le procédé peut être appliqué aux catalyseurs utilisés dans la réaction d'époxydation du propylène en oxyde de propylène au moyen de peroxyde d'hydrogène.
Lorsqu'il s'agit de catalyseurs utilisés dans des réactions d'époxydation d'oléfines, il peut s'avérer intéressant de recycler un effluent liquide provenant de la fabrication de l'époxyde et d'utiliser cet effluent pour la régénération du catalyseur. Ceci est particulièrement intéressant lorsque l'époxydation et la régénération sont réalisées au moyen du même agent oxydant, par exemple au
5 PCT/EP97/05688 moyen de peroxyde d'hydrogène. L'effluent sortant de la fabrication de l'époxyde peut déjà contenir l'agent oxydant, à savoir la partie non consommée durant l'époxydation. On peut également ajouter à l'effluent une quantité d'agent oxydant.
L'invention concerne dès lors également un procédé de synthèse d'époxydes par réaction entre une oléfine et du peroxyde d'hydrogène en présence d'un catalyseur régénéré au moyen du procédé de régénération décrit plus haut, dans lequel un effluent liquide provenant de la synthèse d'époxydes est recyclé et utilisé
pour la régénération du catalyseur.
L'invention se trouve plus amplement illustrée dans les exemples non limitatifs suivants.
Exemple 1 On a disposé dans un réacteur de 125 ml muni d'une boucle de recirculation (volume total = 250 ml), 9,5 grammes de catalyseur de type silicalite au titane TS-1. Le réacteur a été alimenté en continu à un débit de 250 ml/heure par une solution de chlorure d'allyle et de peroxyde d'hydrogène dans du méthanol (chlorure d'allyle/H202 = 2 mol/mol; concentration en H202 de 1,38 mol/kg) à
la température de 25 °C. La vitesse linéaire de passage de la solution en recirculation dans le réacteur a été réglée à 1 m/min. La concentration en peroxyde d'hydrogène dans le mélange réactionnel soutiré a été mesurée par iodométrie. Dès que le taux de conversion du peroxyde d'hydrogène fut de 25 inférieur à celui obtenu après une heure de marche, le réacteur a été vidangé.
Le catalyseur a été lavé par 250 ml de méthanol circulant en boucle dans le réacteur à un débit de 301/heure à une température de 65 °C durant 10 minutes.
Après vidange du méthanol, le catalyseur a été lavé de manière analogue par de l'eau à
75 °C . L'eau a été évacuée, puis le catalyseur a été traité de manière analogue par une solution aqueuse à 3,5 % en poids de peroxyde d'hydrogène à 85 °C
durant 1 heure. La solution aqueuse a été vidangée et le réacteur a été à
nouveau alimenté par la solution de chlorure d'allyle et de peroxyde d'hydrogène dans le méthanol, dans les conditions exposées ci-dessus.
11 cycles tels que celui décrit ci-dessus d'utilisation/régénération du catalyseur ont été effectués. A chaque cycle, l'activité du catalyseur régénéré a été mesurée en déterminant la quantité d'épichlorhydrine produite dans ces conditions avant que le taux de conversion du peroxyde d'hydrogène ne chute à
nouveau de 25 % par rapport à sa valeur initiale mesurée après une heure de marche. Une activité constante de 127 grammes d'épichlorhydrine a été observée lors de chacun des 1 I cycles.
L'invention concerne dès lors également un procédé de synthèse d'époxydes par réaction entre une oléfine et du peroxyde d'hydrogène en présence d'un catalyseur régénéré au moyen du procédé de régénération décrit plus haut, dans lequel un effluent liquide provenant de la synthèse d'époxydes est recyclé et utilisé
pour la régénération du catalyseur.
L'invention se trouve plus amplement illustrée dans les exemples non limitatifs suivants.
Exemple 1 On a disposé dans un réacteur de 125 ml muni d'une boucle de recirculation (volume total = 250 ml), 9,5 grammes de catalyseur de type silicalite au titane TS-1. Le réacteur a été alimenté en continu à un débit de 250 ml/heure par une solution de chlorure d'allyle et de peroxyde d'hydrogène dans du méthanol (chlorure d'allyle/H202 = 2 mol/mol; concentration en H202 de 1,38 mol/kg) à
la température de 25 °C. La vitesse linéaire de passage de la solution en recirculation dans le réacteur a été réglée à 1 m/min. La concentration en peroxyde d'hydrogène dans le mélange réactionnel soutiré a été mesurée par iodométrie. Dès que le taux de conversion du peroxyde d'hydrogène fut de 25 inférieur à celui obtenu après une heure de marche, le réacteur a été vidangé.
Le catalyseur a été lavé par 250 ml de méthanol circulant en boucle dans le réacteur à un débit de 301/heure à une température de 65 °C durant 10 minutes.
Après vidange du méthanol, le catalyseur a été lavé de manière analogue par de l'eau à
75 °C . L'eau a été évacuée, puis le catalyseur a été traité de manière analogue par une solution aqueuse à 3,5 % en poids de peroxyde d'hydrogène à 85 °C
durant 1 heure. La solution aqueuse a été vidangée et le réacteur a été à
nouveau alimenté par la solution de chlorure d'allyle et de peroxyde d'hydrogène dans le méthanol, dans les conditions exposées ci-dessus.
11 cycles tels que celui décrit ci-dessus d'utilisation/régénération du catalyseur ont été effectués. A chaque cycle, l'activité du catalyseur régénéré a été mesurée en déterminant la quantité d'épichlorhydrine produite dans ces conditions avant que le taux de conversion du peroxyde d'hydrogène ne chute à
nouveau de 25 % par rapport à sa valeur initiale mesurée après une heure de marche. Une activité constante de 127 grammes d'épichlorhydrine a été observée lors de chacun des 1 I cycles.
-6-Exemple 2 L'exemple 1 a été répété mais en utilisant une solution liquide contenant 1,06 % de peroxyde d'hydrogène à une température de 86 °C. Le rendement en épichlorhydrine a été de 117 grammes.
Exemple 3 (de comparaison L'exemple I a été répété mais en utilisant comme solution liquide de l'eau exempte de peroxyde d'hydrogène, à 85 °C durant 1 heure. Le rendement en épichlorhydrine fut de 90 grammes.
Exemple 3 (de comparaison L'exemple I a été répété mais en utilisant comme solution liquide de l'eau exempte de peroxyde d'hydrogène, à 85 °C durant 1 heure. Le rendement en épichlorhydrine fut de 90 grammes.
Claims (19)
1 - Procédé de régénération d'un catalyseur de type silicalite au titane comprenant un traitement du catalyseur usagé avec une solution liquide caractérisé en ce que la solution liquide comprend au moins un agent oxydant choisi parmi le peroxyde d'hydrogène, l'ozone et les composés peroxydés organiques et en ce que le pH est maintenu dans l'intervalle de 4 à 7.
2 - Procédé selon la revendication 1, dans lequel le catalyseur a été utilisé
dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique choisi parmi les oléfines, les composés aromatiques ou les hydrocarbures saturés.
dans une réaction mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène et un co-réactif organique choisi parmi les oléfines, les composés aromatiques ou les hydrocarbures saturés.
3 - Procédé selon la revendication 2, dans lequel le traitement de régénération est effectué en l'absence du co-réactif organique.
4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'agent oxydant est le peroxyde d'hydrogène.
5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la solution liquide est une solution aqueuse contenant de 1 à 10 % en poids de peroxyde d'hydrogène.
6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le traitement se fait à une température comprise entre la température ambiante et la température d'ébullition de la solution.
7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le traitement ne dure pas plus de 2 heures.
8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant, préalablement audit traitement, un lavage du catalyseur.
9 - Procédé selon la revendication 8, dans lequel le lavage est réalisé au moyen d'un composé organique.
10 - Procédé selon la revendication 9, dans lequel le lavage est réalisé au moyen de méthanol.
11 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 dans lequel l'alimentation en agent oxydant est réalisée par introduction continue ou par introduction discontinue de doses successives.
12 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, appliqué à un catalyseur de type silicalite au titane issu de la synthèse d'un époxyde par réaction entre une oléfine et du peroxyde d'hydrogène.
13 - Procédé selon la revendication 12, appliqué à un catalyseur issu de la synthèse d'épichlorhydrine par réaction entre du chlorure d'allyle et du peroxyde d'hydrogène.
14 - Procédé selon la revendication 12, appliqué à un catalyseur issu de la synthèse d'oxyde de propylène par réaction entre du propylène et du peroxyde d'hydrogène.
15 - Utilisation d'un catalyseur de type silicalite au titane régénéré par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 pour la synthèse d'époxydes par réaction entre une oléfine et du peroxyde d'hydrogène.
16 - Utilisation selon la revendication 15, pour la synthèse d'épichlorhydrine par réaction entre du chlorure d'allyle et du peroxyde d'hydrogène.
17 - Utilisation selon la revendication 15, pour la synthèse d'oxyde de propylène par réaction entre du propylène et du peroxyde d'hydrogène.
18 - Procédé de synthèse d'époxydes par réaction entre une oléfine et du peroxyde d'hydrogène en présence d'un catalyseur régénéré au moyen du procédé
conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel un effluent liquide provenant de la synthèse d'époxydes est recyclé et utilisé pour la régénération du catalyseur.
conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel un effluent liquide provenant de la synthèse d'époxydes est recyclé et utilisé pour la régénération du catalyseur.
19 - Catalyseur régénéré susceptible d'être obtenu par un procédé de régénération selon les revendications 1 à 14.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE9600912A BE1010717A3 (fr) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | Procede de regeneration de catalyseurs. |
BE9600912 | 1996-10-25 | ||
PCT/EP1997/005688 WO1998018555A1 (fr) | 1996-10-25 | 1997-10-09 | Procede de regeneration de catalyseurs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CA2268872A1 true CA2268872A1 (fr) | 1998-05-07 |
Family
ID=3890064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CA002268872A Abandoned CA2268872A1 (fr) | 1996-10-25 | 1997-10-09 | Procede de regeneration de catalyseurs |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6063941A (fr) |
EP (1) | EP0958049A1 (fr) |
AR (1) | AR010027A1 (fr) |
AU (1) | AU4867597A (fr) |
BE (1) | BE1010717A3 (fr) |
BR (1) | BR9712565A (fr) |
CA (1) | CA2268872A1 (fr) |
NZ (1) | NZ335404A (fr) |
TW (1) | TW342353B (fr) |
WO (1) | WO1998018555A1 (fr) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19805552A1 (de) * | 1998-02-11 | 1999-08-12 | Linde Ag | Verfahren und Reaktor zur Herstellung eines Epoxids |
GB9812235D0 (en) | 1998-06-08 | 1998-08-05 | Exxon Chemical Patents Inc | Oxidation process |
EP1074547A1 (fr) * | 1999-08-05 | 2001-02-07 | Linde Aktiengesellschaft | Procédé pour la préparation d'un époxyde |
US6365761B1 (en) | 1999-08-18 | 2002-04-02 | Shell Oil Company | Process for preparing alkylene oxide |
IT1314189B1 (it) | 1999-10-18 | 2002-12-06 | Enichem Spa | Procedimento per la rigenerazione di catalizzatori zeoliticicontenenti titanio |
BR0016486A (pt) * | 1999-12-09 | 2002-11-26 | Dow Chemical Co | Processo para ativar ou regenerar um catalisador de hidro-oxidação |
EP1122248A1 (fr) | 2000-02-07 | 2001-08-08 | Degussa AG | Procédé pour l'époxydation d'oléfines |
EP1122247A1 (fr) | 2000-02-07 | 2001-08-08 | Degussa AG | Procédé pour l'epoxydation d'oléfines |
EP1122246A1 (fr) | 2000-02-07 | 2001-08-08 | Degussa AG | Procédé pour l'époxydation d'oléfines |
DE10044788A1 (de) | 2000-09-11 | 2002-04-04 | Basf Ag | Verfahren zur Regenerierung eines Zeolith-Katalysators |
DE10044798A1 (de) * | 2000-09-11 | 2002-04-04 | Basf Ag | Verfahren zur Regenerierung eines Zeolith-Katalysators |
ATE475654T1 (de) | 2001-01-08 | 2010-08-15 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur epoxidierung von olefinen |
JP4265108B2 (ja) * | 2001-03-14 | 2009-05-20 | 住友化学株式会社 | 固体触媒の再生方法 |
US6608219B2 (en) | 2001-06-13 | 2003-08-19 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US6600055B2 (en) | 2001-06-13 | 2003-07-29 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US6596881B2 (en) | 2001-06-13 | 2003-07-22 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US6749668B2 (en) * | 2001-06-18 | 2004-06-15 | Degussa Ag | Process for the recovery of combustible components of a gas stream |
US6610865B2 (en) | 2001-08-15 | 2003-08-26 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US6596883B2 (en) | 2001-08-23 | 2003-07-22 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US6720436B2 (en) * | 2002-03-18 | 2004-04-13 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US7141683B2 (en) * | 2002-05-02 | 2006-11-28 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
TWI276465B (en) * | 2002-05-31 | 2007-03-21 | China Petrochemical Technology | A process for regenerating catalyst containing titanium |
US20040000473A1 (en) * | 2002-06-20 | 2004-01-01 | Willi Hofen | Process of separating 1-methoxy-2-propanol and 2-methoxy-1-propanol from aqueous compositions |
US6872679B2 (en) * | 2002-09-20 | 2005-03-29 | Arco Chemical Technology, L.P. | Heterogeneous catalyst regeneration |
US6838572B2 (en) * | 2002-09-30 | 2005-01-04 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
US7722847B2 (en) * | 2002-09-30 | 2010-05-25 | Evonik Degussa Gmbh | Aqueous hydrogen peroxide solutions and method of making same |
FR2846964B1 (fr) * | 2002-11-12 | 2006-07-21 | Procede de fabrication de 1,2-epoxy-3-chloropropane | |
FR2846965B1 (fr) * | 2002-11-12 | 2006-10-13 | Procede de fabrication de 1,2-epoxy-3-chloropropane | |
US7169945B2 (en) * | 2002-11-26 | 2007-01-30 | Degussa Ag | Process for the epoxidation of olefins |
KR101166932B1 (ko) * | 2005-07-27 | 2012-07-19 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 티타늄 함유 분자체 촉매의 재생방법 |
CN101439301B (zh) * | 2007-11-22 | 2011-07-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种高氯酸低温氧化再生催化剂的方法 |
WO2012017452A1 (fr) | 2010-08-03 | 2012-02-09 | Aditya Birla Science And Technology Co. Ltd. | Procédé de régénération d'un catalyseur de titanosilicate |
CN103347609B (zh) * | 2011-02-04 | 2017-03-22 | 蓝立方知识产权有限责任公司 | 再生钛硅沸石催化剂 |
US8754246B2 (en) | 2011-02-04 | 2014-06-17 | Dow Global Technologies, Llc | Separating phases of a mixture |
EP2670743B1 (fr) | 2011-02-04 | 2015-01-07 | Dow Global Technologies LLC | Système et procédé pour produire un oxirane |
CN104415743B (zh) * | 2013-09-09 | 2017-02-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含钛催化剂的再生方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1152299B (it) * | 1982-07-28 | 1986-12-31 | Anic Spa | Procedimento per l'espossidazione di composti olefinici |
IT1187661B (it) * | 1985-04-23 | 1987-12-23 | Enichem Sintesi | Catalizzatore a base di silicio e titanio ad elevata resistenza meccanica |
US4794198A (en) * | 1986-11-14 | 1988-12-27 | Montedipe S.P.A. | Catalytic process for the manufacture of oximes |
KR0151712B1 (ko) * | 1988-11-08 | 1998-10-15 | 피터 챨스 보우덴 | 포화탄화수소 사슬의 산화 |
JPH03114536A (ja) * | 1989-09-27 | 1991-05-15 | Mitsui Toatsu Chem Inc | チタノシリケート触媒の再生方法 |
DE4135238A1 (de) * | 1991-10-25 | 1993-04-29 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von cycloalkanolen |
IT230329Y1 (it) * | 1993-07-01 | 1999-06-02 | Sviluppo Settori Impiego Srl | Cassetta pieghevole per ortofrutta |
DE4322022A1 (de) * | 1993-07-02 | 1995-01-12 | Basf Ag | Kristalline Oxide des Titans |
US5354875A (en) * | 1993-12-23 | 1994-10-11 | Uop | Epoxidation of olefins using a titania-supported titanosilicate |
DE4425672A1 (de) * | 1994-07-20 | 1996-01-25 | Basf Ag | Oxidationskatalysator, Verfahren zu seiner Herstellung und Oxidationsverfahren unter Verwendung des Oxidationskatalysators |
DE4435239A1 (de) * | 1994-10-04 | 1996-04-11 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Hydroxylaminen aus Ammoniak oder den entsprechenden Aminen, Wasserstoff und Sauerstoff |
-
1996
- 1996-10-25 BE BE9600912A patent/BE1010717A3/fr not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-10-09 BR BR9712565-2A patent/BR9712565A/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-10-09 CA CA002268872A patent/CA2268872A1/fr not_active Abandoned
- 1997-10-09 AU AU48675/97A patent/AU4867597A/en not_active Abandoned
- 1997-10-09 EP EP97911226A patent/EP0958049A1/fr not_active Withdrawn
- 1997-10-09 NZ NZ335404A patent/NZ335404A/xx unknown
- 1997-10-09 WO PCT/EP1997/005688 patent/WO1998018555A1/fr not_active Application Discontinuation
- 1997-10-14 TW TW086115057A patent/TW342353B/zh active
- 1997-10-24 AR ARP970104929A patent/AR010027A1/es unknown
-
1999
- 1999-04-20 US US09/294,364 patent/US6063941A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0958049A1 (fr) | 1999-11-24 |
TW342353B (en) | 1998-10-11 |
NZ335404A (en) | 2000-12-22 |
BE1010717A3 (fr) | 1998-12-01 |
AU4867597A (en) | 1998-05-22 |
AR010027A1 (es) | 2000-05-17 |
BR9712565A (pt) | 1999-10-19 |
WO1998018555A1 (fr) | 1998-05-07 |
US6063941A (en) | 2000-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2268872A1 (fr) | Procede de regeneration de catalyseurs | |
EP0919551B1 (fr) | Procédé pour la fabrication de épichlorhydrine très pure | |
US7838455B2 (en) | Method of regeneration of titanium-containing molecular sieve catalyst | |
EP1122249A1 (fr) | Procédé de fabrication d'un oxiranne | |
EP0934116B1 (fr) | Synthese d'epoxyde comrenant la regeneration du catalyseur de type silicalite au titane | |
FR2824558A1 (fr) | Procede de fabrication d'un oxiranne | |
US6822103B2 (en) | Integrated process for selective oxidation of organic compounds | |
FR2742150A1 (fr) | Procede de production d'oxyde de propylene a partir d'hydroperoxyde d'ethylbenzene et de propylene | |
EP0018692B1 (fr) | Procédé pour l'épuration de solutions organiques de peracides carboxyliques | |
EP0004407B2 (fr) | Procédé pour la fabrication de peracides carboxyliques et utilisation ceux ci pour la fabrication d'époxydes à partir d'oléfines | |
EP0025381B1 (fr) | Procédé de fabrication d'acides percarboxyliques | |
EP1265877B1 (fr) | Procede de fabrication d'un oxiranne | |
EP2670528B1 (fr) | Régénération de catalyseur silicalite de titane | |
KR100742405B1 (ko) | 촉매 지지체 물질 및 이의 용도 | |
CN101455981B (zh) | 一种改进的含钛催化剂的再生方法 | |
CN107954834B (zh) | 一种制备二氯丙醇的方法 | |
FR2809729A1 (fr) | Procede de fabrication d'un oxiranne | |
BE1011375A6 (fr) | Procede de preparation d'epoxydes olefiniques. | |
EP0022396A1 (fr) | Nouveau procédé de préparation d'acides percarboxyliques | |
BE526662A (fr) | ||
BE851441A (fr) | Procede de production d'ethylphenol |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FZDE | Discontinued |