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一种PTA氧化残渣的催化剂回收方法及系统

技术摘要:
本发明提供了一种PTA氧化残渣的催化剂回收方法及系统,所述方法主要包括以下步骤如下:(1)所述PTA氧化残渣中加入氢氧化钠溶液,混合均匀,得到体系I;(2)所述体系I中加入碳酸钠溶液,得到体系II;(3)所述体系II进行固液分离,得到固相,所述固相经热脱盐水洗涤后加入醋  全部
背景技术:
现有的PTA氧化残渣处理装置(R2R),基于甲苯溶剂作为萃取介质,将PTA氧化残渣 进行甲苯萃取,将萃取得到的有机相进行处理得到苯甲酸产品,萃取得到的固相进行处理 得到IPA(间苯二甲酸)产品,萃取得到的水相进行处理得到催化剂金属,三个单元为一整 体,相互关联,如有一个单元出现故障,整个氧化残渣处理装置将受到影响,整个装置被迫 全部停止运行,即现有的R2R装置塔系统或萃取系统设备设施故障,将无法正常运行生产, 造成PTA氧化残渣无法进行处理回收,造成资源浪费和环境污染。
技术实现要素:
为了避免上述现象的发生,尽可能回收价值较高的催化剂金属,本发明提供了一 种PTA氧化残渣的催化剂回收工艺,通过调整氧化残渣的配比,利用现有的部分设备设施, 可以将价值较高的催化剂金属进行回收,避免了因苯甲酸回收单元、萃取单元故障而不能 回收催化剂的弊端。 本发明技术方案如下: 一方面,本发明提供了一种PTA氧化残渣的催化剂回收方法,所述方法步骤如下: (1)所述PTA氧化残渣中加入氢氧化钠溶液,混合均匀,得到体系I; (2)所述体系I中加入碳酸钠溶液,得到体系II; (3)所述体系II进行固液分离,得到固相,所述固相经热脱盐水洗涤后加入醋酸水 溶液溶解,得到所述催化剂。 优选地,所述步骤(2)包括如下步骤:所述碳酸钠溶液分两次加入,所述体系I第一 次加入碳酸钠溶液后,PH调节至5.0~6.0;再次加入碳酸钠溶液后,PH调节至9.0~9.5。 优选地,所述氢氧化钠溶液的浓度为5wt%;所述氢氧化钠溶液与所述PTA氧化残 渣的质量比为(2.5~3):1;所述碳酸钠溶液的浓度为20wt%;所述醋酸水溶液的浓度为60 ~70wt%,使用量根据所需的催化剂浓度进行确定(可根据质检中心分析数据结果来进行 使用量调整)。 优选地,所述催化剂为醋酸钴、醋酸锰的溶液; 所述PTA氧化残渣包含40~45%的水和其他有用的组分:对苯二甲酸,苯甲酸,对 甲基苯甲酸、间苯二甲酸和钴、锰金属等,固含量约为21.1%。 所述步骤(1)加入氢氧化钠的作用为:中和氧化残渣里含有的酸性物质; 所述步骤(2)加入碳酸钠的目的是形成碳酸钴、碳酸锰沉淀便于催化剂回收过滤 器进行回收;分两次加入碳酸钠的目的为:增加停留时间,使其充分反应有效形成的碳酸 钴、碳酸锰沉淀,同时减少碳酸钠溶液消耗; 3 CN 111592452 A 说 明 书 2/3 页 所述步骤(3)热脱盐水洗涤的目的为:洗涤碳酸钴、碳酸锰沉淀中残留的钠离子; 加入醋酸溶液目的是使其与碳酸钴、碳酸锰反应,形成醋酸钴、醋酸锰的溶液。 另一方面,本发明提供了一种上述催化剂回收方法所用的回收系统,所述回收系 统包括依次连接的PTA氧化残渣熔融罐、金属杂质沉淀装置和固液分离装置; 所述固液分离装置设有出口I和出口II,所述出口I连接有污水罐,所述出口II连 接有催化剂循环罐; 所述回收系统还包括氢氧化钠溶液供给罐、碳酸钠溶液供给罐、脱盐水供给罐和 醋酸水溶液供给罐;所述氢氧化钠溶液供给罐与所述PTA氧化残渣熔融罐相连通;所述碳酸 钠溶液供给罐与所述金属沉淀装置相连通;所述脱盐水供给罐和醋酸水溶液供给罐与所述 固液分离装置相连通,依次用于洗涤和溶解所述固液分离装置中分离后的固相,所述固相 溶解后经出口II排至催化剂循环罐。 优选地,所述金属沉淀装置包括依次连接的金属杂质沉淀罐和金属沉淀器。 优选地,所述污水罐外联污水处理车间;所述催化剂循环罐外联PTA氧化装置。 优选地,所述固液分离装置为催化剂回收过滤器。 有益效果 与已有的R2R技术相比较,本发明提供的PTA氧化残渣的催化剂回收系统优势在 于:使用公用工程较少,不受限于萃取系统和塔系统的开车,同时也不受限于氧化主装置的 开车,可以独立的进行回收催化剂,且催化剂回收率不受影响。 附图说明 图1本发明PTA氧化残渣的催化剂回收系统的工艺流程图; 图中,1.氧化残渣熔融罐;2.金属杂质沉淀罐;3.金属沉淀器;4.催化剂回收过滤 器;5.污水罐;6.催化剂循环罐;7.氢氧化钠溶液供给罐;8.碳酸钠溶液供给罐;9.脱盐水供 给罐;10.醋酸水溶液供给罐;11.PTA氧化装置;12.污水车间。
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