提高环氧乙烷催化剂的催化性能的载体处理制造技术

本发明专利技术提供了用于减少可能具有不同的物理性质的不同载体的钠含量以及改变钠程度的方法。该方法减少了载体的表面、表面下以及粘合层的钠含量，其包括使载体与水接触。从接触回收漂洗溶液。漂洗溶液包括从载体浸出的钠。然后测定漂洗溶液中的钠含量。重复接触、回收和测定，直到钠含量达到稳定状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开设及用于基于银的环氧乙烧催化剂的改进的载体，并且更具体地，设及减 少载体的钢含量的载体处理工艺。本公开还设及包含运样的载体的基于银的环氧乙烧催化 剂和利用基于银的环氧乙烧催化剂生产环氧乙烧的方法。
技术介绍
如本领域已知的，用于乙締环氧化的高选择性催化剂化SC)是指比用于相同目的 的高活性催化剂（HAC)具有更高的选择性值的那些催化剂。两种类型的催化剂包括银作为 难烙支持物（即载体）上的活性催化组分。典型地，一种或更多种促进剂被包含在催化剂 中W改善或调节催化剂的性能，例如选择性。 通常，但不一定总是，通过渗入鍊和或鹤、钢或铭的氧离子作为促进剂而使HSC获 得更高的选择性（典型地87摩尔％或W上）。典型地，选自碱金属（例如裡、钟和/或飽）、 碱±金属、过渡金属（例如鹤化合物）和主族金属（例如硫和/或面化物化合物）中的一 种或更多种另外的促进剂也包括在内。 还存在乙締环氧化催化剂，其可能不具有典型地与服C相关的选择性值，尽管选 择性值被改善而超过HAC。运些类型的催化剂也可考虑在HSC类内，或者可替代地，运样的 催化剂可被认为属于一个单独的类，例如，"中等选择性催化剂"或"MSC"。运些类型的催化 剂典型地表现出至少83摩尔％且高达87摩尔％的选择性。 与HSC和MSC相对比，HAC是乙締环氧化催化剂，其典型地不包含鍊，并且不提供 HSC或MSC选择性值。典型情况下，HAC包含飽（Cs)作为主要的促进剂。 众所周知，随着催化剂的长期使用，催化剂将显示出老化迹象（即性能下降）到直 至催化剂的使用不再实用的程度。由于显而易见的原因，持续努力W延长催化剂的可用寿 命（即"长寿"或"可使用期"）。催化剂的可用寿命直接依赖于催化剂的稳定性。如本文 所用的"可用寿命"是指催化剂可W使用直到其一个或更多个功能参数（例如选择性或活 性）减少至催化剂的使用变得不切实际运样的水平的时间段。 催化剂的稳定性在很大程度上部分归因于载体的各种特性。已经经历了大量研究 的载体的一些特征包括载体配方、表面积、孔隙率、颗粒形态和孔体积分布等等。 最广泛使用的乙締环氧化催化剂载体的配方是基于氧化侣（典型地a型氧化侣） 的那些。大量的研究已设及研究氧化侣组合物的用于改善催化剂的稳定性和其他性能的效 果。例如，a氧化侣载体中钢（化）的存在在环氧乙烧催化剂的老化中发挥重要 作用。运一事实被确认了一段时间，并且一些出版物提供了确认载体表面上存在的 化的下降效果的证据。例如，ISS分析表明表面上的化和氯（Cl)随催化剂老化而增 加。数据显示，表面化和Cl的结合能力对应于老化催化剂的表面上化Cl的形成， Cl被从气体进料吸附。参见例如出版物，G.化flundandD.Min址an,标题为"S化dyof Cs-promoted曰-曰Iumin曰-supportedsilver,ethyleneepoxid曰tionc曰t曰Iysts"Journ曰I ofCatalysis, 162, 1996, 48 和"lon-beamcharacterizationofalumina-supported silvercatalystsusedforethyleneepoxidation"NuclearInstrumentsand MethodsinPhysicsResearchSectionB:BeamInteractionswithMaterialsand Atoms, 118,Issues1-4, 1996, 517。上述出版物中建议通过表面氯提供的驱动电位加速化 从粘合剂迁移到表面。 许多出版物描述的a型氧化侣载体处理方法旨在改善催化性能，例如在经处理 的载体上形成的所得催化剂的稳定性。所述方法典型地在将载体与银W及其他促进剂一起 浸溃之前清洗载体。现有技术的处理方法的范围限于典型地处理除去载体表面上的化的 载体处理。例如，两个美国专利No. 2901441和3957690公开了用于清洗银催化剂载体的步 骤。在运些出版物中，a型氧化侣载体通过加热在热的有机酸水溶液中清洗，然后用水漂 洗。美国专利No.5102848和5504053公开了使用热水清洗a型氧化侣载体。同样地，美 国专利No. 6103916公开了用于乙締氧化催化剂的a型氧化侣载体的清洗。在所述'916 出版物中，清洗的目的是除去"可浸出的Na"。为了测试载体的可浸出的Na,将清洗过的载 体在水中煮沸并使排出的水的电阻率大于1000 OQ。此外，美国专利No. 6368998、6579825、 6656874和7439375公开了减少载体表面上存在的可电离物质的浓度的方法。通过在去离 子水中煮沸萃取可电离物质，特别是娃酸盐。该过程重复3次，每次15分钟。 相比之下，肥2933950示出了可溶性碱金属娃酸盐造成了催化性能退化的实验证 据。EP' 950出版物公开了利用热化OH溶液清洗载体W除去运些盐并提高催化性能的方法。 此外，美国专利No. 6846774公开了利用热碱性水溶液清洗环氧乙烧催化剂的氧化侣载体 并维持溶液抑值高于8。 尽管可通过许多载体处理来除去载体表面的化，但本领域中仍需要进一步改善环 氧乙烧催化剂稳定性的其他载体处理方法。特别需要用于通过提供不仅除去载体的表面上 的化而且除去载体的表面下（subsu计ace)和粘合层的化的方法来改善运样的催化剂的 稳定性。
技术实现思路
在一个实施方式中，本专利技术公开提供了减少载体的表面和表面下的钢含量W及载 体粘合层中的大部分钢的方法。运样，并且在本公开的经清洗的载体中，钢离子的迁移将主 要限于载体本体内的较稳定的钢。运种迁移将继续，但相比而言，它本身是相当缓慢的。 具体地，本公开提供了用于处理会具有不同的物理性质W及不同程度的钢污染的 不同载体的方法。在本专利技术公开的方法中，用水漂洗载体。载体漂洗继续进行或者重复进 行，即使表面的钢浓度下降至常规的低水平业如此。实际上，该下降指的是清洗处理的初始 阶段。Na消耗表面将提高钢离子更快从载体表面下和从粘合剂本体迁移的可能性，W便进 一步去除。 本公开与现有技术的不同在于认识到不同的商用载体会含有不同水平的表面化 运一事实。因此，清洗载体直到化水平达到某一水平是不可靠的策略。对于所有载体而言， 化消耗将W相对较高的水平开始，并且随着连续清洗，化消耗速率将下降。运种下降是可 容易获得的表面的化正在耗尽并且现在连续的清洗正在除去表面下的化的标志。本公开 教导了清洗步骤应当继续直到化消耗达到稳定状态。 利用传统的方法（例如漂洗溶液的元素分析）或通过测量漂洗溶液的电导率来监 测钢去除效率。去离子水不是电导率的有效介质。在水中萃取的钢W及少量的其它溶解的 离子将携带电流并提供可测量的电导率。运个电导率的幅值将是钢浓度的函数。在本专利技术 公开的处理方法中，钢去除速率随着每个附加的漂洗循环而继续下降。运是表面钢被耗尽 的标志并且较慢的速率是表面下钢至表面的较慢的扩散率的函数。随着继续漂洗，漂洗溶 液中钢水平下降，并且漂洗水的电导率也相应地逐渐下降，作为消耗的钢来自载体表面下 更深区域的标志。运个处理继续直到达到稳定状态，即，对于所有的实际目的而言，此时消 耗的钢的量达到恒定水平。运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减少载体的钠含量的方法，所述方法包括：使载体与水接触；回收来自所述载体与所述水的所述接触的漂洗溶液，所述漂洗溶液包含从所述载体浸出的钠；测定所述漂洗溶液中的钠含量；以及重复所述接触、回收和测定，直到达到所述钠含量的稳定状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳比尔·里兹卡拉，安杰伊·罗基奇科，
申请(专利权)人：科学设计有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US