适用于工业生产的甲醇羰基化制醋酸催化剂前体三碘化铑的制备方法

2016-11-21
研发部

                  一种三碘化铑的制备方法

  醋酸是一种重要的有机化工原料,2000年全球需求量达630万吨,并且逐年增加。目前醋酸生产路线以甲醇羰化法为主,占醋酸总生产能力的65%以上。随着甲醇羰化法生产醋酸的发展,其需要的铑基催化剂逐年增加,作为生产铑基催化剂的前体-三碘化铑的需求量也逐年增加。传统的三碘化铑的制备方法是先将单质铑置于盐酸溶液中进行电解,经分离提纯得到三氯化铑溶液,然后加入一定浓度的碘化钾溶液,搅拌加热,洗涤过滤得到三碘化铑。该方法加工程序多,产品质量不稳定,铑的收率低,回收困难。专利DD290866提出一种三价铑碘化物的制备方法,在含有一个或若干个无机配体的铑络合物水溶液中加入一定浓度的碘化物溶液如碘化钠或碘化钾溶液,加热搅拌,洗涤过滤得到产品;其中所述的无机配体可以是氯化物、溴化物、硫酸盐、硝酸盐或高氯酸盐。此法铑收率低,仅为81%,产品颗粒太细,洗涤过滤非常困难,不适宜大规模生产。专利DD290865提出的制备方法中,用六氯铑酸盐如Na3RhCl6或K3RhCl6的水溶液与碘化钾或碘化钠水溶液反应,在一定条件下得到三价铑碘化物。此法反应条件不易控制,且产物中不可避免有一定含量的氯,不适用于生产甲醇羰基化制醋酸所需的铑基催化剂。

本文的目的是,克服现有技术的不足,提供一种适用于工业生产的甲醇羰基化制醋酸催化剂前体-三碘化铑的制备方法。技术方案为:在三价铑的氢氧化物中直接加入或滴加85~120%理论所需量的氢碘酸,搅拌,加热至60~100℃,氢碘酸的质量百分比浓度为30%~70%,反应2~8小时,然后趁热过滤,反复洗涤滤饼至洗涤滤液中的电导率低于50μS/cm,烘干固相产物得到三碘化铑产品。

本文的甲醇羰基化制醋酸催化剂前体-三碘化铑的制备方法具有以下特点:

1、本方法得到的三碘化铑产品呈灰黑色,结构疏松,非常容易洗涤过滤。

2、本方法得到的三碘化铑产品不含氯,经扫描电镜、元素分析以及光电子能谱分析,产品中铑含量约为19.5~21.5%,杂质几乎可以忽略,特别适合工业上合成甲醇羰基化制醋酸催化剂;3、使用本发明的方法,铑的单程收率为75.0~92.1%,滤液经循环使用后,最后滤液经原子吸收光谱分析测定,铑含量约为1-10ppm,铑损失少,铑的总收率接近100%,适合工业化生产要求。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司