DE19746690A1 - Recovery of (meth)acrylic acid from mixture containing higher boiling solvent - Google Patents
Recovery of (meth)acrylic acid from mixture containing higher boiling solventInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure aus einem Gemisch, das (Meth)acrylsäure und ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt oberhalb des Siedepunkts von (Meth)acrylsäure enthält.The invention relates to a process for the preparation of (meth) acrylic acid from a mixture containing (meth) acrylic acid and a solvent with a Contains boiling point above the boiling point of (meth) acrylic acid.
(Meth)acrylsäure wird als verkürzte Schreibweise verwendet und steht für Acrylsäure oder Methacrylsäure. (Meth)acrylsäure, entweder als Säure oder in Form ihrer Ester, ist insbesondere bei der Herstellung von Polymerisaten für die verschiedensten Anwendungen, z. B. als Klebstoffe, Textilhilfsmittel oder wäßrige Anstrichdispersionen, von Bedeutung.(Meth) acrylic acid is used as an abbreviation and stands for Acrylic acid or methacrylic acid. (Meth) acrylic acid, either as an acid or in the form of their esters, is particularly useful in the manufacture of polymers for a wide variety of applications, e.g. B. as adhesives, textile auxiliaries or aqueous paint dispersions, of importance.
(Meth)acrylsäure wird in der Regel durch katalytische Gasphasenoxidation von Alkanen, Alkanolen, Alkenen oder Alkenalen, die 3 bzw. 4 Kohlenstoff atome enthalten, hergestellt. Besonders vorteilhaft ist (Meth)acrylsäure z. B. durch katalytische Gasphasenoxidation von Propen, Acrolein, tert.-Butanol, iso-Buten oder Methacrolein erhältlich.(Meth) acrylic acid is usually generated by catalytic gas phase oxidation of alkanes, alkanols, alkenes or alkenals, the 3 or 4 carbon contain atoms. (Meth) acrylic acid is particularly advantageous. B. by catalytic gas phase oxidation of propene, acrolein, tert-butanol, Isobutene or methacrolein available.
Dabei werden diese Ausgangsstoffe gasförmig, in der Regel mit inerten Gasen wie Stickstoff, CO2, gesättigten Kohlenwasserstoffen und/oder Wasser dampf verdünnt, im Gemisch mit Sauerstoff bei erhöhten Temperaturen (üblicherweise 200 bis 400°C) sowie gegebenenfalls erhöhtem Druck über Mischoxidkatalysatoren geleitet und oxidativ in die (Meth)acrylsäure umge wandelt. These starting materials are gaseous, usually diluted with inert gases such as nitrogen, CO 2 , saturated hydrocarbons and / or water vapor, passed over mixed oxide catalysts in a mixture with oxygen at elevated temperatures (usually 200 to 400 ° C.) and, if appropriate, increased pressure converted oxidatively into the (meth) acrylic acid.
Aufgrund zahlreicher im Verlauf der katalytischen Gasphasenoxidation erfol gender Parallel- und Folgereaktionen sowie aufgrund der mitzuverwendenden inerten Verdünnungsgase wird bei der katalytischen Gasphasenoxidation jedoch keine reine (Meth)acrylsäure, sondern ein Reaktionsgemisch erhalten, das im wesentlichen (Meth)acrylsäure, die inerten Verdünnungsgase und Nebenprodukte enthält. So enthält beispielsweise das bei der Oxidation von Propen anfallende Reaktionsgemisch neben Acrylsäure unter anderem Essig säure, Propionsäure, Maleinsäureanhydrid, Aldehyde, Propan, Wasser, Koh lenstoffoxide, Stickstoff und Sauerstoff.Due to numerous successes in the course of catalytic gas phase oxidation gender parallel and follow-up reactions as well as due to the shared Inert diluent gases are used in catalytic gas phase oxidation however, not a pure (meth) acrylic acid, but rather a reaction mixture, the essentially (meth) acrylic acid, the inert diluent gases and Contains by-products. This includes, for example, the oxidation of In addition to acrylic acid, propene-containing reaction mixture includes vinegar acid, propionic acid, maleic anhydride, aldehydes, propane, water, Koh lenox oxides, nitrogen and oxygen.
Die Abtrennung der (Meth)acrylsäure aus dem Reaktionsgemisch wird im wesentlichen so durchgeführt, daß man die Reaktionsgase in einer konventio nellen Absorptionskolonne zu einem absteigenden Absorptionsmittel in Gegen strom führt, danach in einer Desorptionskolonne aus dem im wesentlichen aus (Meth)acrylsäure, dem Absorptionsmittel und Nebenkomponenten zu sammengesetzten Flüssigkeitsablauf der Absorptionskolonne durch Strippen die leichtflüchtigen Nebenkomponenten weitgehend entfernt und anschließend den Flüssigkeitsablauf der Desorptionskolonne zur Abtrennung der (Meth)acrylsäu re sowie schwer flüchtiger Nebenkomponenten in einer Kolonne destillativ auftrennt.The (meth) acrylic acid is separated off from the reaction mixture in essentially carried out so that the reaction gases in a conventional light absorption column to a descending absorbent in counter leads, then in a desorption column from the essentially from (meth) acrylic acid, the absorbent and secondary components composed liquid drain of the absorption column by stripping the volatile secondary components largely removed and then the Liquid discharge from the desorption column to separate the (meth) acrylic acid right and low-volatility secondary components in a column by distillation separates.
Die Abtrennung der (Meth)acrylsäure erfolgt üblicherweise, indem das Ge misch in eine einen Verstärkungsteil und einen Abtriebsteil aufweisende Kolonne eingespeist wird, wobei ein Teil der restlichen Leichtsieder, haupt sächlich Essigsäure, über den Kopf der Kolonne abgezogen wird, die (Meth)acrylsäure über einen Seitenabzug isoliert wird und im Sumpfprodukt das Absorptionsmittel und hochsiedende Nebenprodukte anfallen. Ein der artiges Verfahren ist in DE-A 44 36 243 beschrieben. Die (Meth)acrylsäure kann auch über Kopf abgezogen werden, wie es in DE-A 22 41 714 be schrieben ist. The (meth) acrylic acid is usually separated off by means of the Ge mix into a reinforcing part and an output part Column is fed, with some of the remaining low boilers, at all Essentially acetic acid is withdrawn over the top of the column (Meth) acrylic acid is isolated via a side draw and in the bottom product the absorbent and high-boiling by-products are obtained. One of the The like process is described in DE-A 44 36 243. The (meth) acrylic acid can also be withdrawn overhead, as be in DE-A 22 41 714 is written.
Aus dieser Roh-(Meth)acrylsäure kann mittels weiterer Reinigungsschritte, beispielsweise Kristallisation, eine Rein-(Meth)acrylsäure erzeugt werden. Die Roh-(Meth)acrylsäure weist in der Regel eine Reinheit von 80-99 Gew.-%, die Rein-(Meth)acrylsäure in Regel von min. 99,7 Gew.-% auf.From this crude (meth) acrylic acid, further purification steps, for example crystallization, a pure (meth) acrylic acid can be generated. The Crude (meth) acrylic acid generally has a purity of 80-99% by weight, the pure (meth) acrylic acid usually of min. 99.7% by weight.
Nachteilig an den Verfahren des Standes der Technik ist, daß bei der destillativen Trennung der (Meth)acrylsäure vom Lösungsmittel diese einer hohen thermischen Belastung ausgesetzt ist, was trotz Verwendung großer Stabilisatormengen zur teilweisen Polymerisation der (Meth)acrylsäure führt und die Laufzeiten der Rektifikationseinheit stark einschränkt.A disadvantage of the methods of the prior art is that the Distillative separation of the (meth) acrylic acid from the solvent this one exposed to high thermal stress, which despite using large Amounts of stabilizer for partial polymerization of (meth) acrylic acid leads and severely limits the run times of the rectification unit.
Es ist bekannt, daß (Meth)acrylsäure, insbesondere unter thermischer Bela stung, eine große Neigung zur Polymerisation besitzt. Da die Polymerisate in der Regel unlöslich sind, kommt es dabei zur Verstopfung von Leitun gen, Pumpen, Verdampferrohren etc. und zur Behinderung der Destillation durch Ablagerungen auf den Kolonnenböden.It is known that (meth) acrylic acid, especially under thermal loading stung, has a great tendency to polymerize. Because the polymers are usually insoluble, lead to constipation gen, pumps, evaporator pipes etc. and to prevent distillation due to deposits on the column trays.
Um dies zu verhindern, werden Inhibitoren in großer Menge zugegeben. Eine vollkommene Verhinderung der Polymerisation über längere Zeit ist aber dadurch nicht möglich.To prevent this, inhibitors are added in large amounts. It is a complete prevention of polymerization over a long period of time but not possible.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin, ein Verfahren zur destillativen Abtrennung von (Meth)acrylsäure aus einem Gemisch, das (Meth)acrylsäure und ein hochsiedendes inertes organisches Absorptionsmittel (Lösungsmittel) enthält, zur Verfügung zu stellen, das lange Betriebszeiten der Destillationseinheit ermöglicht und die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet.The object of the present invention was therefore a method for the distillative separation of (meth) acrylic acid from a mixture which (Meth) acrylic acid and a high-boiling inert organic absorbent (Solvent) contains, which provide long operating times the distillation unit and the disadvantages of the known methods avoids.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Her stellung von (Meth)acrylsäure aus einem Gemisch, das (Meth)acrylsäure und ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt oberhalb des Siedepunktes von (Meth)acrylsäure enthält, durch Destillation des Gemisches in einer Kolonne, die mit mindestens einem Verdampfer verbunden ist, wobei die Kolonne eine Verstärkerkolonne ist, das Gemisch dem mindestens einen Verdampfer zugeführt wird und (Meth)acrylsäure aus einem Seitenabzug der Kolonne entnommen wird.The object is achieved according to the invention by a method for manufacturing position of (meth) acrylic acid from a mixture, the (meth) acrylic acid and a solvent with a boiling point above the boiling point of Contains (meth) acrylic acid, by distillation of the mixture in a column, which is connected to at least one evaporator, the column being one Amplifier column, the mixture is the at least one evaporator is fed and (meth) acrylic acid from a side draw of the column is removed.
Es wurde erfindungsgemäß gefunden, daß die Polymerisation von (Meth)acrylsäure bei der Abtrennung vom Lösungsmittel weitgehend verhin dert werden kann, indem die Kolonne nur einen Verstärkerteil, jedoch keinen Abtriebsteil aufweist. Das heißt, das eingesetzte Gemisch wird dem mindestens einen Verdampfer zugeführt und gelangt dampfförmig in die Kolonne. Die gewünschte (Meth)acrylsäure wird dabei in der Kolonne in einem Seitenabzug entnommen. Vorzugsweise ist dieser Seitenabzug im mittleren Drittel der Kolonne angeordnet.It was found according to the invention that the polymerization of (Meth) acrylic acid largely prevented when separated from the solvent can be changed by the column only one amplifier section, however has no stripping section. That is, the mixture used is the fed at least one evaporator and gets into the vapor Column. The desired (meth) acrylic acid is in the column in taken from a side print. This side deduction is preferably in arranged in the middle third of the column.
Unter dem Ausdruck "Lösungsmittel" ist ein hochsiedendes inertes organi sches Absorptionsmittel zu verstehen, dessen Siedepunkt bei Normaldruck (1 atm) oberhalb der Siedetemperatur der (Meth)acrylsäure liegt und vorzugs weise oberhalb von 161°C liegt. Vorzugsweise besteht das Lösungsmittel zu wenigstens 70 Gew.-% aus solchen Molekülen, die keine nach außen wir kenden polaren Gruppen enthalten und somit beispielsweise nicht in der Lage sind, Wasserstoffbrücken auszubilden. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise in DE-A 21 36 396, DE-A 22 41 714 und DE-A 43 08 087 beschrieben. Beispielhaft genannt seien Mittelölfraktionen aus der Paraffinde stillation, Ethylhexansäure, N-Methylpyrrolidon, Dimethylphthalat, Diphenyl ether, Diphenyl und Diphenylether, Ethylhexensäure und N-Methylpyrrolidon oder ein Gemisch aus Diphenyl, Diphenylether und gegebenenfalls o-Dime thylphthalat. Under the term "solvent" is a high-boiling inert organi understand absorbent whose boiling point at normal pressure (1 atm) is above the boiling point of (meth) acrylic acid and preferred is above 161 ° C. The solvent is preferably present at least 70% by weight of such molecules that we have no outside contain polar groups and thus not, for example, in the Are able to form hydrogen bonds. Suitable solvents are for example in DE-A 21 36 396, DE-A 22 41 714 and DE-A 43 08 087 described. Middle oil fractions from the paraffin find examples stillation, ethylhexanoic acid, N-methylpyrrolidone, dimethylphthalate, diphenyl ether, diphenyl and diphenyl ether, ethyl hexenoic acid and N-methylpyrrolidone or a mixture of diphenyl, diphenyl ether and optionally o-dime ethyl phthalate.
Vorzugsweise sind mindestens 2 Verdampfer vorgesehen, die in Serie ge schaltet sind und mit einer gemeinsamen Kolonne verbunden sind.Preferably at least 2 evaporators are provided, the ge in series are switched and are connected to a common column.
Die (Rektifikations)kolonne besitzt vorzugsweise 15-60 Böden. Der Zulauf für das zu trennende Gemisch erfolgt in den ersten Verdampfer, der einen Überlauf zum zweiten Verdampfer usw. besitzt. Der Rücklauf der Kolonne fließt in den ersten Verdampfer. Die Abtrennung der (Meth)acrylsäure erfolgt über einen Seitenabzug, der sich im Verstärkerteil vorzugsweise unterhalb des oberen Drittels, insbesondere unterhalb des 5.-10. Bodens, vom Kolonnenkopf aus gezählt, befindet. Das Seitenabzugsprodukt wird dabei flüssig abgezogen, wobei gegebenenfalls ein Teil davon der Kolonne unterhalb des Seitenabzugs wieder zugeführt wird (unterer Rücklauf). Am Kopf der Kolonne werden die Brüden mit Hilfe von einem oder mehreren Kondensato ren niedergeschlagen, wobei vorzugsweise ein Teil des Destillats als Rück lauf auf den Kopf der Kolonne zurückgeführt wird (oberer Rücklauf).The (rectification) column preferably has 15-60 trays. The inflow for the mixture to be separated takes place in the first evaporator, the one Has overflow to the second evaporator, etc. The return of the column flows into the first evaporator. The separation of the (meth) acrylic acid takes place via a side deduction, which is preferably in the amplifier section below the upper third, especially below the 5th-10th Ground, counted from the top of the column. The side deduction product is included withdrawn in liquid form, a portion of which may be below the column of the side deduction is fed back (lower return). On the head of the The brothers become column with the help of one or more condensate Ren depressed, preferably part of the distillate as a return is returned to the top of the column (upper return).
Als Rektifikationskolonne kommen für das erfindungsgemäße Verfahren alle gängigen Typen in Betracht. Die Rektifikationskolonne kann z. B. eine Boden-, Füllkörper- oder Packungskolonne sein. Vorzugsweise werden Boden kolonnen angewendet. Beispielhaft zu nennen sind Ventil-, Glocken-, Tun nel-, Sieb- und Dualflow-Bodenkolonnen.All come as rectification column for the process according to the invention common types into consideration. The rectification column can, for. Legs Bottom, packed column or packing column. Preferably soil columns applied. Examples include valve, bell, and do nel, sieve and dual flow tray columns.
Die Verdampfer und die Kondensatoren weisen die dem Fachmann bekannten Ausführungsformen auf.The evaporators and the condensers have those known to the person skilled in the art Embodiments on.
Die erfindungsgemäße rektifikative Abtrennung der (Meth)acrylsäure erfolgt vorzugsweise bei verminderten Druck. Es wird erfindungsgemäß zweckmäßi gerweise bei einem Kopfdruck ≦ 500 mbar, üblicherweise bei 10 bis 500 mbar, häufig bei 10 bis 200 mbar und vorzugsweise bei 10 bis 100 mbar gearbeitet. In entsprechender Weise betragen die zugehörigen Temperaturen in den Verdampfern in der Regel 100 bis 230°C, am Kopf der Kolonne 30 bis 80°C.The rectificative separation of the (meth) acrylic acid according to the invention takes place preferably at reduced pressure. It is expedient according to the invention sometimes with a head pressure of m 500 mbar, usually at 10 to 500 mbar, often at 10 to 200 mbar and preferably at 10 to 100 mbar worked. The associated temperatures are correspondingly in the evaporators usually 100 to 230 ° C, at the top of column 30 up to 80 ° C.
Zur Verhinderung einer Polymerisation der (Meth)acrylsäure in der (Rektifi kations)kolonne wird ein Polymerisationsinhibitor, wie Hydrochinon, Hydro chinonmonomethylether, Paranitrosophenol, Paranitrosodiethylanilin oder Phenothiazin oder eine Kombination hieraus, vorzugsweise Phenothiazin, bevorzugt gelöst in (Meth)acrylsäure, zugeführt.To prevent polymerization of the (meth) acrylic acid in the (rectifi cation) column is a polymerization inhibitor, such as hydroquinone, hydro quinone monomethyl ether, paranitrosophenol, paranitrosodiethylaniline or Phenothiazine or a combination thereof, preferably phenothiazine, preferably dissolved in (meth) acrylic acid.
Die Zufuhr der Inhibitorlösung kann dabei an zwei Stellen erfolgen:
The inhibitor solution can be supplied at two points:
- 1. Auf dem Kolonnenkopf direkt oder vermischt mit dem oberen Rücklauf, wobei die Inhibitorkonzentration in der flüssigen Phase auf den Kolon nenböden zwischen dem Seitenabzug und dem Kopf üblicherweise 5 bis 500 mg/l, häufig 10 bis 200 mg/l und vorzugsweise 20 bis 100 mg/l beträgt.1. Directly on the column head or mixed with the upper return, where the inhibitor concentration in the liquid phase is on the colon between the side trigger and the head usually 5 to 500 mg / l, often 10 to 200 mg / l and preferably 20 to 100 mg / l is.
- 2. Zusätzlich gegebenenfalls unmittelbar unterhalb des Seitenabzugs direkt oder vermischt mit dem unteren Rücklauf, wobei die Inhibitorkonzen tration in der flüssigen Phase auf den Kolonnenböden zwischen dem Seitenabzug und dem Sumpf üblicherweise 100 bis 10000 mg/l, häufig von 300 bis 1000 mg/l und vorzugsweise von 300 bis 800 mg/l be trägt.2. Additionally, if necessary, immediately below the side deduction or mixed with the lower reflux, the inhibitor concentrations tration in the liquid phase on the column plates between the Side deduction and the sump usually 100 to 10000 mg / l, often from 300 to 1000 mg / l and preferably from 300 to 800 mg / l wearing.
Prinzipiell kann auch die gesamte Inhibitormenge auf den Kopf der Kolonne aufgebracht werden, vorzugsweise wird aber wie oben beschrieben verfahren. Die Wirkung des zudosierten Inhibitors kann durch Zuführung von Sauerstoff bevorzugt in Form von Luft in den oder die Verdampfer und/oder die Kolonne unterstützt oder ergänzt werden.In principle, the total amount of inhibitor can also be applied to the top of the column are applied, but the procedure is preferably as described above. The effect of the metered inhibitor can be increased by adding oxygen preferably in the form of air in the evaporator or evaporators and / or Column supported or supplemented.
Die Vorteile dieser erfindungsgemäßen Vorgehensweise sind:
The advantages of this procedure according to the invention are:
- - Längere Laufzeiten der Anlage aufgrund geringerer Verschmutzung von Anlagenteilen.- Longer operating times of the system due to less pollution of plant parts.
- - Weniger Reinigungsarbeiten, d. h. geringere Kosten und geringere Umweltbelastung.- Less cleaning work, d. H. lower costs and lower Ecological damage.
- - Die Inhibitorkonzentration kann in der Kolonne von oben nach unten hin variiert werden. Im oberen Kolonnenteil, wo eine gerin gere Temperaturbelastung besteht, kann mit einer geringeren Inhibi torkonzentration gearbeitet werden als im unteren Teil der Kolonne, wo die Temperaturbelastung höher ist. Auf diese Weise können die Inhibitorkosten reduziert werden.- The inhibitor concentration can increase in the column can be varied below. In the upper part of the column, where a little There is a lower temperature load, with a lower inhibi gate concentration than in the lower part of the column, where the temperature load is higher. That way they can Inhibitor costs can be reduced.
- - Es können im oberen Teil der Kolonne andere Inhibitoren einge setzt werden als im unteren Teil der Kolonne, wo aufgrund der höheren Temperaturen unter Umständen thermostabilere Inhibitoren verwendet werden müssen.- Other inhibitors can be used in the upper part of the column are set as in the lower part of the column, where due to the higher temperatures may have more thermostable inhibitors must be used.
Das Gemisch, das (Meth)acrylsäure und das Lösungsmittel enthält, wird
vorzugsweise erhalten durch
The mixture containing (meth) acrylic acid and the solvent is preferably obtained by
- (a) katalytische Gasphasenoxidation von Alkanen, Alkanolen, Alke nen und/oder Alkenalen mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen zu einem (Meth)acrylsäure enthaltenden Gasgemisch,(a) Catalytic gas phase oxidation of alkanes, alkanols, alkene NEN and / or alkenals with 3 or 4 carbon atoms a gas mixture containing (meth) acrylic acid,
- (b) Kontaktieren des in (a) erhaltenen Gasgemisches mit dem Lö sungsmittel in einer Absorptionskolonne zur Absorption der (Meth)acrylsäure im Lösungsmittel,(b) contacting the gas mixture obtained in (a) with the solder in an absorption column for the absorption of the (Meth) acrylic acid in the solvent,
- (c) Strippen des in (b) erhaltenen Gemisches in einer Desorptions kolonne zur Entfernung leichtflüchtiger Nebenprodukte.(c) stripping the mixture obtained in (b) in a desorption column for the removal of volatile by-products.
Die entsprechenden Verfahrenschritte wurden eingangs näher beschrieben.The corresponding process steps were described in more detail at the beginning.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of examples.
Durch katalytische Gasphasenoxidation von Acrolein gemäß Beispiel B1 der DE-A 4 302 991 wurde ein Acrylsäure enthaltendes Reaktionsgemisch erzeugt. 2,1 Nm3/h dieses Reaktionsgemisches wurden in einem Gaskühler (Quench) durch Einspritzen eines Kühlmittelgemisches aus 57,4 Gew.-% Diphenylether, 20,7 Gew.-% Diphenyl und 20 Gew.-% o-Dimethylphthalat auf 170°C gekühlt.A reaction mixture containing acrylic acid was produced by catalytic gas phase oxidation of acrolein according to Example B1 of DE-A 4 302 991. 2.1 Nm 3 / h of this reaction mixture were in a gas cooler (quench) by injecting a coolant mixture of 57.4 wt .-% diphenyl ether, 20.7 wt .-% diphenyl and 20 wt .-% o-dimethylphthalate at 170 ° C cooled.
Anschließend wurde einem Abscheider der flüssig gebliebene Anteil des Kühlmittels von der aus Reaktionsgas und verdampften Kühlmittel bestehen den Gasphase abgetrennt. Die eine Temperatur von 170°C aufweisende Gasphase wurde unterhalb des ersten Bodens in eine Glockenbodenkolonne mit 27 Böden geleitet und dem Gegenstrom von 3 l/h des gleichfalls aus 57,4 Gew.-% Diphenylether, 20,7 Gew.-% Diphenyl und 20 Gew.-% o-Di methylphthalat zusammengesetzten, am Kolonnenkopf mit einer Temperatur von 45°C aufgegebenen, Absorptionsmittels ausgesetzt. Der Ablauf der Absorptionskolonne wurde in einem Wärmetauscher indirekt auf 105°C erwärmt und auf den Kopf einer Desorptionskolonne gegeben, die als Glockenbodenkolonne mit 20 Böden ausgeführt war. In der Desorptions kolonne wurden die im Vergleich zu Acrylsäure leichtsiedenden Komponen ten, beispielsweise Essigsäure und Aldehyde, durch Strippen mit Stickstoff (400 l/h Gegenstrom) weitgehend aus dem Gemisch entfernt. Der Ablauf der Desorptionskolonne enthielt 14.7 Gew.-% Acrylsäure. Dieser wurde mit einer Temperatur von 25°C in einer Menge von 3 l/h in den ersten Ver dampfer einer Destillationseinheit geleitet, die aus zwei in Serie geschalteten Verdampfern, einer gemeinsamen Glockenbodenkolonne mit 20 Böden und einem Seitenabzug zwischen dem 15. und dem 16. Boden und einem Kon densator bestand. Der erste Verdampfer war mit dem zweiten Verdampfer durch einen Überlauf verbunden, wobei der Rücklauf der Kolonne in den ersten Verdampfer lief. Die Verdampfer wurden bei einer Temperatur von 120°C und 160°C bei einem Druck von 130 mbar betrieben. Die Kopftem peratur der Kolonne betrug 60°C bei einem Druck von 100 mbar. In die beiden Verdampfer wurde ein Luftstrom von jeweils 3 l/h geleitet. Über den Seitenabzug wurden pro Stunde 1380 ml Acrylsäure in einer Reinheit von 99,7% entnommen und davon 930 ml, versetzt mit 500 ppm Phenothia zin, unterhalb des Seitenabzuges wieder der Kolonne zugeführt. Das dampf förmige Kopfprodukt wurde kondensiert (500 ml/h), mit 150 ppm Phenothia zin stabilisiert, und es wurden 450 ml/h davon wieder auf den obersten Kolonnenboden aufgebracht. Die restlichen 50 ml/h wurden dem Ablauf der Absorptionskolonne zugemischt.The separator was then used to keep the liquid portion of the Coolant of which consist of reaction gas and evaporated coolant separated the gas phase. The one with a temperature of 170 ° C The gas phase was placed below the first tray in a bubble tray column with 27 trays and the counterflow of 3 l / h also from 57.4% by weight of diphenyl ether, 20.7% by weight of diphenyl and 20% by weight of o-di Compound methyl phthalate, at the top of the column with a temperature from 45 ° C abandoned absorbent exposed. The course of the Absorption column was heated indirectly to 105 ° C in a heat exchanger heated and placed on the top of a desorption column, which as Bell-bottom column with 20 trays was executed. In the desorption The low-boiling components compared to acrylic acid became a column ten, for example acetic acid and aldehydes, by stripping with nitrogen (400 l / h countercurrent) largely removed from the mixture. The sequence the desorption column contained 14.7% by weight of acrylic acid. This was with a temperature of 25 ° C in an amount of 3 l / h in the first ver steamer directed to a distillation unit consisting of two connected in series Evaporators, a common bubble tray column with 20 trays and a side deduction between the 15th and 16th floors and a Kon capacitor existed. The first vaporizer was with the second vaporizer connected by an overflow, the return of the column in the first evaporator was running. The evaporators were at a temperature of 120 ° C and 160 ° C operated at a pressure of 130 mbar. The heads temperature of the column was 60 ° C at a pressure of 100 mbar. In the an air flow of 3 l / h was passed to both evaporators. about the side draw was 1380 ml of acrylic acid per hour in a purity of 99.7% and 930 ml thereof, mixed with 500 ppm phenothia zin, fed back to the column below the side draw. The steam shaped top product was condensed (500 ml / h), with 150 ppm phenothia stabilized zin, and it was 450 ml / h of the top Column tray applied. The remaining 50 ml / h were the end of the Absorption column mixed.
Die Destillationseinheit konnte ohne Probleme 690 Stunden betrieben werden.The distillation unit could be operated for 690 hours without any problems.
Der Ablauf der Desorptionskolonne aus Beispiel 1 wurde mit einer Tempera tur von 25°C in einer Menge von 3 l/h zwischen dem fünften und sechsten Boden (vom Verdampfer aus betrachtet) in eine Kolonne mit 20 Glockenbö den geleitet, die mit einem Verdampfer und einem Kondensator ausgerüstet war. Die Rektifikationskolonne wurde mit einer Sumpftemperatur von 160°C und einem Sumpfdruck von 130 mbar sowie einem Kopfdruck von 80 mbar betrieben. Zwischen dem fünfzehnten und sechzehnten Boden (vom Ver dampfer aus betrachtet) wurden über einen Seitenabzug pro Stunde 1400 ml Acrylsäure flüssig in einer Reinheit von 99,7 Gew.-% kontinuierlich entnom men und davon 950 ml, versetzt mit 500 ppm Phenothiazin, unterhalb des Seitenabzugs wieder der Kolonne zugeführt. Das dampfförmige Kopfprodukt wurde kondensiert (600 ml/h), mit 100 ppm Phenothiazin versetzt und bis auf eine Entnahmemenge von 50 ml/h oberhalb des obersten Glockenbodens wieder in die Rektifikationskolonne zurückgeführt. Nach einer Betriebsdauer von 410 Stunden mußte der Betrieb der Rektifikationskolonne infolge zu starker Verschmutzung des Abtriebteils und des Verdampfers abgebrochen werden.The desorption column from Example 1 was run with a tempera 25 ° C in an amount of 3 l / h between the fifth and sixth Bottom (viewed from the evaporator) in a column with 20 bell gusts the headed, which is equipped with an evaporator and a condenser was. The rectification column was at a bottom temperature of 160 ° C. and a sump pressure of 130 mbar and a head pressure of 80 mbar operated. Between the fifteenth and sixteenth floors (from ver viewed from the steamer) 1400 ml per hour via a side draw Acrylic acid liquid in a purity of 99.7 wt .-% continuously removed men and 950 ml thereof, mixed with 500 ppm phenothiazine, below the Side deduction fed back to the column. The vaporous top product was condensed (600 ml / h), mixed with 100 ppm phenothiazine and until to a withdrawal rate of 50 ml / h above the top bell bottom returned to the rectification column. After an operating period As a result, the rectification column had to operate for 410 hours heavy contamination of the stripping section and the evaporator broken off become.
Claims (10)
- (a) katalytische Gasphasenoxidation von Alkanen, Alkanolen, Alke nen und/oder Alkenalen mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen zu einem (Meth)acrylsäure enthaltenden Gasgemisch,
- (b) Kontaktieren des in (a) erhaltenen Gasgemisches mit dem Lö sungsmittel in einer Absorptionskolonne zur Absorption der (Meth)acrylsäure im Lösungsmittel,
- (c) Strippen des in (b) erhaltenen Gemisches in einer Desorptions kolonne zur Entfernung leichtflüchtiger Nebenprodukte.
- (a) catalytic gas phase oxidation of alkanes, alkanols, alkenes and / or alkenals with 3 or 4 carbon atoms to a gas mixture containing (meth) acrylic acid,
- (b) contacting the gas mixture obtained in (a) with the solvent in an absorption column to absorb the (meth) acrylic acid in the solvent,
- (c) stripping the mixture obtained in (b) in a desorption column to remove volatile by-products.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| DE1997146690 DE19746690A1 (en) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | Recovery of (meth)acrylic acid from mixture containing higher boiling solvent |
| PCT/EP1998/006460 WO1999020593A1 (en) | 1997-10-22 | 1998-10-12 | Method for producing (meth)acrylic acid |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE1997146690 DE19746690A1 (en) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | Recovery of (meth)acrylic acid from mixture containing higher boiling solvent |
Publications (1)
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| DE19746690A1 true DE19746690A1 (en) | 1999-04-29 |
Family
ID=7846304
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE1997146690 Withdrawn DE19746690A1 (en) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | Recovery of (meth)acrylic acid from mixture containing higher boiling solvent |
Country Status (2)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0982287A1 (en) * | 1998-08-26 | 2000-03-01 | Basf Aktiengesellschaft | Process for the continuous recovery of (meth)acrylic acid |
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Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE19501326A1 (en) * | 1995-01-18 | 1996-07-25 | Basf Ag | Process for the rectificative separation of (meth) acrylic acid from a (meth) acrylic acid as the main constituent and lower aldehydes as minor constituents in a rectification column consisting of stripping section and rectifying section |
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1997
- 1997-10-22 DE DE1997146690 patent/DE19746690A1/en not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-10-12 WO PCT/EP1998/006460 patent/WO1999020593A1/en active Application Filing
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0982287A1 (en) * | 1998-08-26 | 2000-03-01 | Basf Aktiengesellschaft | Process for the continuous recovery of (meth)acrylic acid |
| US6413379B1 (en) | 1998-08-26 | 2002-07-02 | Basf Aktiengesellschaft | Continuous recovery of (meth)acrylic acid |
| US7326323B2 (en) | 2002-12-03 | 2008-02-05 | Rohm And Haas Company | High capacity purification of thermally unstable compounds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999020593A1 (en) | 1999-04-29 |
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