RU2300515C2 - Method of production of methacrylic acids by catalytic oxidation of propylene or isobutylene (versions), method of decomposition of by-product (versions) and plant for realization of this method - Google Patents
Method of production of methacrylic acids by catalytic oxidation of propylene or isobutylene (versions), method of decomposition of by-product (versions) and plant for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2300515C2 RU2300515C2 RU2004120291/04A RU2004120291A RU2300515C2 RU 2300515 C2 RU2300515 C2 RU 2300515C2 RU 2004120291/04 A RU2004120291/04 A RU 2004120291/04A RU 2004120291 A RU2004120291 A RU 2004120291A RU 2300515 C2 RU2300515 C2 RU 2300515C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acrylic acid
- liquid
- meth
- decomposition
- column
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Данное изобретение относится к выгодному для промышленного производства способу получения (мет)акриловых кислот при высокой скорости извлечения при снижении количества промышленных отходов посредством разложения побочных продуктов, таких как продукты присоединения по Михаэлю (мет)акриловых кислот или мет(акриловых) эфиров, образующиеся в качестве побочных продуктов в стадии получения (мет)акриловых кислот, и извлечения различных соединений, таких как (мет)акриловая кислота, эфиры (мет)акриловой кислоты и спирты.This invention relates to a method of producing (meth) acrylic acids that is advantageous for industrial production at a high extraction rate while reducing the amount of industrial waste by decomposition of by-products, such as Michael addition products of (meth) acrylic acids or meth (acrylic) esters formed as by-products in the preparation of (meth) acrylic acids, and the recovery of various compounds such as (meth) acrylic acid, esters of (meth) acrylic acid and alcohols.
В данном описании термин «(мет)акриловая кислота» является общим термином для акриловой кислоты и метакриловой кислоты и может обозначать либо одну, либо обе из них. Далее, термин «(мет)акриловые кислоты» является общим термином для этих кислот и эфиров (мет)акриловых кислот, получаемых из таких кислот и спиртов, и этот термин обозначает содержащий по меньшей мере одно из этих соединений.As used herein, the term “(meth) acrylic acid” is a generic term for acrylic acid and methacrylic acid and may mean either one or both of them. Further, the term “(meth) acrylic acids” is a general term for these acids and esters of (meth) acrylic acids derived from such acids and alcohols, and this term refers to at least one of these compounds.
Уровень техникиState of the art
а. В качестве способа разложения продуктов реакции присоединения Михаэля, образующихся в качестве побочных продуктов во время получения акриловой кислоты или эфиров акриловой кислоты, обычно используют способ термического разложения без использования катализатора в случае способа получения акриловой кислоты (JP-A-11-12222), тогда как в случае способа получения эфира акриловой кислоты известно разложение при нагревании в присутствии кислоты Льюиса или основания Льюиса (патенты Японии JP-A-49-55614, JP-B-7-68168, JP-A-9-110791, JP-A-9-124552, JP-A-10-45670). Далее, в качестве химически активной системы разложения для продуктов присоединения по Михаэлю обычно используют систему химически активной дистилляции, в которой желаемый разложенный продукт реакции отгоняют дистилляцией при проведении реакции разложения. Далее, известен также способ, в котором продукты присоединения реакции Михаэля, образующиеся в качестве побочных продуктов на стадии получения акриловой кислоты, и продукты присоединения реакции Михаэля, образующиеся в качестве побочных продуктов на стадии получения эфира акриловой кислоты, объединяют вместе с последующим термическим разложением. Известен способ термического разложения с использованием химически активной системы дистилляции в отсутствие какого-либо катализатора (JP-A-8-225486) и способ разложения с использованием высококонцентрированного кислотного катализатора (JP-A-9-183753).but. As a method for the decomposition of Michael addition reaction products formed as by-products during the preparation of acrylic acid or acrylic acid esters, a catalyst-free thermal decomposition method is usually used in the case of the method for producing acrylic acid (JP-A-11-12222), whereas in the case of a method for producing an acrylic acid ester, decomposition by heating in the presence of a Lewis acid or Lewis base is known (Japanese Patents JP-A-49-55614, JP-B-7-68168, JP-A-9-110791, JP-A-9 -124552, JP-A-10-45670). Further, as a reactive decomposition system for Michael addition products, a reactive distillation system is usually used in which the desired decomposed reaction product is distilled off by distillation during the decomposition reaction. Further, there is also known a method in which the Michael reaction addition products formed as by-products in the acrylic acid production step and the Michael reaction addition products formed as by-products in the acrylic acid ester preparation stage are combined together with subsequent thermal decomposition. A known method of thermal decomposition using a chemically active distillation system in the absence of any catalyst (JP-A-8-225486) and a decomposition method using a highly concentrated acid catalyst (JP-A-9-183753).
Для увеличения скорости извлечения акриловой кислоты, эфира акриловой кислоты или спирта, используемых в качестве продукта или в качестве исходного материала для реакции, в верхней части такой колонны реакции разложения необходимо увеличить температуру реакции разложения и снизить количество выгрузки из нижней части, из-за которых до сих пор существовала проблема, заключающаяся в том, что жидкость нижней части имеет тенденцию быть сильновязкой жидкостью; когда температура разложения является высокой, образуется, вероятно, олигомер или полимер акриловой кислоты или эфир акриловой кислоты, являющийся легкополимеризуемым веществом; и некоторые из веществ, содержащихся в исходном материале для этой реакции, стремятся к осаждению, посредством чего на дне колонны реакции разложения будет отлагаться твердое вещество, образуется полимер вследствие присутствия жидкости, содержащейся в этом отложении (отстое), и такой отстой будет вытекать в линию выгрузки жидкости; и, следовательно, не было подходящего способа, посредством которого колонна реакции разложения может работать постоянно в течение длительного времени. Главным образом, в том случае, когда твердое вещество отложилось в нижней части колонны реакции разложения, легко полимеризуемая жидкость, поглощенная в отложенном твердом веществе, имеет тенденцию быть чрезвычайно полимеризуемой, так как она не может течь, и температура реакции разложения является относительно высокой, что приводит, следовательно, к феномену, когда количество отстоя будет увеличиваться еще больше при такой полимеризации. Таким образом, желательно решить эту проблему.To increase the rate of extraction of acrylic acid, acrylic acid ester or alcohol used as a product or as a starting material for the reaction, it is necessary to increase the decomposition reaction temperature in the upper part of such a decomposition reaction column and reduce the amount of discharge from the lower part, due to which So far, there has been a problem in that the liquid of the lower part tends to be a highly viscous liquid; when the decomposition temperature is high, it is likely that an oligomer or polymer of acrylic acid or an ester of acrylic acid is formed, which is an easily polymerizable substance; and some of the substances contained in the starting material for this reaction tend to precipitate, whereby a solid is deposited at the bottom of the decomposition reaction column, a polymer is formed due to the presence of liquid contained in this deposit (sludge), and such sludge will flow into line fluid discharge; and therefore, there was no suitable way by which the decomposition reaction column could operate continuously for a long time. Mainly, in the case where a solid is deposited in the lower part of the decomposition reaction column, the easily polymerizable liquid absorbed in the deposited solid tends to be extremely polymerizable since it cannot flow and the decomposition reaction temperature is relatively high, which therefore leads to the phenomenon when the amount of sludge will increase even more with this polymerization. Thus, it is desirable to solve this problem.
b. В качестве примера решения этой проблемы возможным является способ, в котором диаметр трубопровода для переноса жидкости нижней части уменьшают для переноса этой жидкости при высокой объемной скорости потока, но было невозможно использовать такой способ, так как насос для подобного переноса должен быть типом насоса высокого давления, являющегося экономически невыгодным для промышленного способа получения. Далее, возможным является также способ, в котором для снижения вязкости жидкости нижней части может добавляться отработанная жидкость из стадии получения или может добавляться снова вода, но это будет приводить к уменьшению температуры жидкости, посредством чего закупорка имеет тенденцию несколько ускоряться или требовать добавления такой воды в большом количестве. Таким образом, использование такого способа является практические невозможным.b. As an example of solving this problem, a method is possible in which the diameter of the lower fluid transfer pipe is reduced to transfer this fluid at a high volumetric flow rate, but it was not possible to use such a method, since a pump for such transfer should be a type of high pressure pump which is economically disadvantageous for the industrial production method. Further, it is also possible a method in which to reduce the viscosity of the liquid of the lower part, the spent liquid can be added from the production step or water can be added again, but this will lead to a decrease in the temperature of the liquid, whereby the blockage tends to accelerate somewhat or require the addition of such water to a large number. Thus, the use of such a method is practically impossible.
с. С другой стороны, как хорошо известно, существует способ окисления в паровой фазе пропилена в качестве реакции образования акриловой кислоты. Для такого способа получения акриловой кислоты окислением пропилена имеется двухстадийный способ окисления, в котором окисление до акролеина и следующую стадию окисления до акриловой кислоты проводят в раздельных реакторах соответственно, так как условия окисления являются различными, и способ, в котором окисление до акриловой кислоты проводят непосредственно одностадийным окислением.from. On the other hand, as is well known, there is a method of oxidation in the vapor phase of propylene as a reaction for the formation of acrylic acid. For such a method for producing acrylic acid by oxidation of propylene, there is a two-stage oxidation method in which oxidation to acrolein and the next oxidation step to acrylic acid are carried out in separate reactors, respectively, since the oxidation conditions are different, and a method in which oxidation to acrylic acid is carried out directly in a single-stage oxidation.
Фиг.9 показывает пример схемы для образования акриловой кислоты двухстадийным окислением с последующей реакцией со спиртом с образованием эфира акриловой кислоты. А именно, пропилен, пар и воздух подвергают двухстадийному окислению с использованием первого и второго реакторов, заполненных, например, катализатором типа молибдена, для образования газа, содержащего акриловую кислоту. Этот содержащий акриловую кислоту газ приводят во взаимодействие с водой в собирающей колонне с получением водного раствора акриловой кислоты, который экстрагируют в экстракционной колонне добавлением подходящего экстрагирующего растворителя, после чего экстрагирующий растворитель отделяют в колонне для отделения растворителя. Затем уксусную кислоту отделяют в колонне отделения уксусной кислоты с получением неочищенной акриловой кислоты и во фракционирующей колонне от этой неочищенной акриловой кислоты отделяют побочный продукт с получением очищенного продукта акриловой кислоты. Далее, эту акриловую кислоту (очищенный продукт) этерифицируют в колонне реакции этерификации и затем с использованием экстракционной колонны и колонны отделения легкого компонента получают неочищенный эфир акриловой кислоты. От этого неочищенного эфира акриловой кислоты отделяют побочный продукт (высококипящий продукт) во фракционирующей колонне с получением очищенного продукта эфира акриловой кислоты.Fig. 9 shows an example of a scheme for the formation of acrylic acid by two-stage oxidation followed by reaction with alcohol to form an acrylic acid ester. Namely, propylene, steam and air are subjected to two-stage oxidation using the first and second reactors filled, for example, with a molybdenum type catalyst, to form a gas containing acrylic acid. This gas containing acrylic acid is reacted with water in a collecting column to obtain an aqueous solution of acrylic acid, which is extracted in the extraction column by adding a suitable extraction solvent, after which the extraction solvent is separated in a solvent separation column. Acetic acid is then separated in an acetic acid separation column to obtain crude acrylic acid, and a by-product is separated from this crude acrylic acid in a fractionation column to obtain a purified acrylic acid product. Further, this acrylic acid (purified product) is esterified in an esterification reaction column, and then, using an extraction column and a light component separation column, a crude acrylic acid ester is obtained. A by-product (high boiling point product) is separated from this crude acrylic acid ester in a fractionation column to obtain a purified acrylic acid ester product.
Здесь, в зависимости от типа эфира акриловой кислоты, может быть случай, в котором технологическая схема будет такой, как показанная на фиг.10. В таком случае побочный продукт получают в виде остатков (недогонов) в колонне отделения акриловой кислоты.Here, depending on the type of acrylic acid ester, there may be a case in which the flow chart will be as shown in FIG. 10. In this case, the by-product is obtained as residues (undercuts) in an acrylic acid separation column.
В способе получения эфира акриловой кислоты на фиг.10 акриловую кислоту, спирт, извлеченную акриловую кислоту и извлеченный спирт подают соответственно в реактор для этерификации. Этот реактор этерификации наполнен катализатором, таким как сильнокислотная ионообменная смола. Смесь реакции этерификации, содержащую образованный эфир, непрореагировавшую акриловую кислоту, непрореагировавший спирт, образованную воду и т.д., отведенные из этого реактора, подают в колонну отделения акриловой кислоты.In the method for producing the acrylic acid ester of FIG. 10, acrylic acid, alcohol, recovered acrylic acid and recovered alcohol are respectively fed to the esterification reactor. This esterification reactor is filled with a catalyst, such as a strongly acidic ion exchange resin. The esterification reaction mixture containing the formed ester, unreacted acrylic acid, unreacted alcohol, formed water, etc., withdrawn from this reactor, is fed to the acrylic acid separation column.
Из нижней части этой колонны отделения акриловой кислоты жидкость нижней части, содержащую непрореагировавшую акриловую кислоту, отводят и рециркулируют в реактор для этерификации. Часть этой жидкости нижней части подают в колонну отделения высококипящего компонента, посредством которой отделяют высококипящий компонент из нижней части и его подают в реактор разложения высококипящего компонента и разлагают (не показано). Продукт разложения, содержащий ценное вещество, образованное разложением, будет рециркулировать в процесс. Место в этом процессе, где рециркулирует этот продукт разложения, варьируется в зависимости от условий процесса. Высококипящие примеси, такие как полимеры, будут выгружаться из реактора разложения высококипящего компонента наружу из этой системы.From the bottom of this acrylic acid separation column, the bottom liquid containing unreacted acrylic acid is withdrawn and recycled to the esterification reactor. A portion of this lower portion liquid is fed to a high boiling component separation column, whereby the high boiling component is separated from the bottom and fed to the decomposition reactor of the high boiling component and decomposed (not shown). The decomposition product containing the valuable substance formed by the decomposition will be recycled to the process. The place in this process where this decomposition product is recycled varies depending on the process conditions. High boiling impurities, such as polymers, will be discharged from the decomposition reactor of the high boiling component to the outside of this system.
Из верхней части этой колонны отделения акриловой кислоты отгоняют эфир акриловой кислоты, непрореагировавший спирт и образовавшуюся воду. Часть этого дистиллята рециркулирует в виде жидкости флегмы в колонну отделения акриловой кислоты, а остаток подается в экстракционную колонну.Acrylic ester, unreacted alcohol, and water formed are distilled off from the top of this acrylic acid separation column. Part of this distillate is recycled as a reflux liquid to the acrylic acid separation column, and the remainder is fed to the extraction column.
В эту экстракционную колонну подают воду для экстракции спирта. Воду, содержащую спирт, вытекающую из нижней части, подают в колонну регенерации спирта. Отогнанный спирт будет рециркулировать в реактор для этерификации.Water is extracted into this extraction column for alcohol extraction. Water containing alcohol flowing from the bottom is fed to the alcohol recovery column. The distilled alcohol will be recycled to the esterification reactor.
Неочищенный эфир акриловой кислоты из верхней части экстракционной колонны будет подаваться в колонну отделения легкокипящих компонентов, и легкокипящий материал извлекают из верхней части и он рециркулирует в процесс. Место в этом процессе, где он рециркулирует, варьируется в зависимости от условий процесса. Неочищенный эфир акриловой кислоты, содержащий удаленный низкокипящий материал, будет подаваться в колонну очистки для продукта эфира акриловой кислоты, посредством чего из верхней части будет получен эфир акриловой кислоты высокой чистоты. Жидкость нижней части содержит большое количество акриловой кислоты и, следовательно, рециркулирует в этом процессе. Место в этом процессе, где она рециркулирует, варьируется в зависимости от условий процесса.The crude ester of acrylic acid from the top of the extraction column will be fed to the separation column of low boiling components, and the low boiling material is removed from the upper part and it is recycled to the process. The place in this process where it is recycled varies depending on the process conditions. The crude acrylic acid ester containing the removed low boiling material will be fed to a purification column for the acrylic acid ester product, whereby high purity acrylic ester will be obtained from the top. The bottom fluid contains a large amount of acrylic acid and, therefore, is recycled in this process. The place in this process where it is recycled varies depending on the process conditions.
Далее, в недавние годы вместо способа экстракции растворителя, в котором извлечение акриловой кислоты из вышеописанного водного раствора акриловой кислоты проводят способом экстракции растворителя, проводят способ азеотропного отделения, в котором дистилляцию проводят с использованием воды и азеотропного растворителя, так что из верхней части колонны азеотропного отделения отгоняют азеотропную смесь, содержащую воду и азеотропный растворитель, а из нижней части извлекают акриловую кислоту.Further, in recent years, instead of a solvent extraction method in which the extraction of acrylic acid from the above aqueous solution of acrylic acid is carried out by a solvent extraction method, an azeotropic separation method is carried out in which distillation is carried out using water and an azeotropic solvent, so that from the top of the azeotropic separation column an azeotropic mixture containing water and an azeotropic solvent is distilled off, and acrylic acid is recovered from the bottom.
Далее, практически используемым является также способ, в котором акриловую кислоту получают с использованием пропана вместо пропилена и с использованием смешанного оксидного катализатора типа Mo-V-Te или смешанного оксидного катализатора типа Mo-V-Sb. В случае метакриловой кислоты и эфира метакриловой кислоты используют изобутилен или трет-бутиловый спирт вместо пропилена, и очищенный продукт метакриловой кислоты и очищенный продукт эфира метакриловой кислоты получают посредством сходного процесса окисления и последующего процесса этерификации.Further, a method in which acrylic acid is prepared using propane instead of propylene and using a mixed oxide catalyst of the Mo-V-Te type or a mixed oxide catalyst of the Mo-V-Sb type is also practically used. In the case of methacrylic acid and methacrylic acid ester, isobutylene or tert-butyl alcohol is used instead of propylene, and the purified methacrylic acid product and the purified methacrylic acid ester product are obtained through a similar oxidation process and subsequent esterification process.
Далее, в качестве способа образования эфира (мет)акриловой кислоты (эфира акриловой кислоты или эфира метакриловой кислоты) используют способ, в котором эфир (мет)акриловой кислоты низшего спирта и высшего спирта подвергают реакции переэтерификации с использованием, например, кислоты в качестве катализатора с получением эфира (мет)акриловой кислоты высшего спирта. Неочищенный эфир (мет)акриловой кислоты, полученный реакцией переэтерификации, подвергают таким стадиям, как отделение катализатора, концентрирование и фракционирование с получением очищенного эфира (мет)акриловой кислоты.Further, as a method of forming an (meth) acrylic acid ester (acrylic acid ester or methacrylic acid ester), a method is used in which the (meth) acrylic acid ester of a lower alcohol and a higher alcohol is subjected to a transesterification reaction using, for example, an acid as a catalyst with obtaining the ester of (meth) acrylic acid of higher alcohol. The crude (meth) acrylic acid ester obtained by the transesterification reaction is subjected to such steps as separation of the catalyst, concentration and fractionation to obtain the purified (meth) acrylic acid ester.
Полезный побочный продукт, такой как продукт присоединения по Михаэлю, содержится во фракции, отделенной перегонкой и очисткой вышеупомянутой неочищенной акриловой кислоты, неочищенной метакриловой кислоты, неочищенного эфира акриловой кислоты или неочищенного эфира метакриловой кислоты. Таким образом, этот побочный продукт разрушают для регенерации (мет)акриловой кислоты или ее эфира или спирта исходного материала.A useful by-product, such as a Michael addition product, is contained in a fraction separated by distillation and purification of the above crude acrylic acid, crude methacrylic acid, crude acrylic ester or crude methacrylic ester. Thus, this by-product is destroyed to regenerate the (meth) acrylic acid or its ester or alcohol of the starting material.
До настоящего времени способы, описанные выше в а. были известны как способы разложения продукта присоединения по Михаэлю, образующегося побочно во время получения акриловой кислоты или эфира акриловой кислоты. Таким образом, прежде было обычным разложение продукта присоединения по Михаэлю, образующегося побочно во время получения эфира акриловой кислоты, для регенерации посредством этого ценного вещества, такого как акриловая кислота, эфир акриловой кислоты или спирт. В качестве такого способа разложения и регенерации обычно использовали системы реакционноспособной (химически активной) дистилляции, в котором дистилляцию проводят при проведении реакции разложения.To date, the methods described above in a. were known as methods for the decomposition of the Michael addition product formed by-products during the production of acrylic acid or acrylic acid ester. Thus, it has previously been customary to decompose the Michael addition product, which is formed by-product during the production of an acrylic acid ester, for regeneration by this valuable substance such as acrylic acid, acrylic ester or alcohol. As such a decomposition and regeneration method, reactive (chemically active) distillation systems are usually used, in which distillation is carried out during the decomposition reaction.
Для проведения системы химически активной дистилляции используют реактор, снабженный в его верхней части дистилляционной колонной. В качестве такой дистилляционной колонны обычно используют имеющую тарелки колонну, обеспеченную внутри различными тарелками, или насадочную колонну, наполненную различными насадочными материалами, для возникновения фракционирующих эффектов. Эти тарелки могут быть, например, колпачковыми тарелками, однопоточными тарелками, гибкими тарелками, балластными тарелками, перфорированными тарелками (сетчатыми тарелками), вытяжными тарелками, покрытыми рябью тарелками, двухпоточными тарелками двойного или барботажными тарелками. Насадочный материал может быть, например, насадочным материалом типа кольца, таким как кольца Рашига (контактный материал для насадочных колонн), спиральные кольца или металлические кольца Палля, или насадочным материалом седловидного типа, таким как седловидная насадка Берля для насадочных колонн или внутреннее седло, или другими материалами, такими как насадка Гудлое, кольцо Диксона, седловидная сетчатая насадка МакМагона или регулируемый вертикально насадочный материал насадки типа плоской тарелки.To carry out a system of chemically active distillation, a reactor equipped with a distillation column in its upper part is used. As such a distillation column, a plate-containing column provided internally with various plates or a packed column filled with various packed materials is typically used to produce fractionation effects. These plates may be, for example, cap plates, single-flow plates, flexible plates, ballast plates, perforated plates (mesh plates), exhaust plates, rippled plates, double-flow double plates or bubble plates. The packing material may be, for example, ring type packing material, such as Raschig rings (contact material for packed columns), spiral rings or Pall metal rings, or saddle type packing material, such as Burl saddle packing for packed columns, or an inner seat, or other materials, such as the Goodloe nozzle, the Dixon ring, the McMagon saddle mesh nozzle, or the vertically adjustable flat plate nozzle material.
Однако в обоих способах получения акриловой кислоты и эфира акриловой кислоты исходный материал, который должен подаваться на стадию разложения побочного продукта, является фракцией, полученной концентрированием высококипящего компонента, образованного в реакционной системе или системе очистки. Кроме того, акриловая кислота и эфиры акриловой кислоты являются очень легко полимеризуемыми материалами и, следовательно, исходный продукт для реакции разложения содержит образовавшиеся полимеры. Далее, реакцию разложения проводят при высокой температуре и, следовательно, будет образовываться полимер во время реакции разложения. Таким образом, вероятно, что твердое вещество уже присутствует в исходном материале, подлежащем разложению, и даже при отсутствии твердого вещества в исходном материале оно может отлагаться заново или твердое вещество может образовываться во время операции дистилляционного отделения или в стадии разложения, где одновременно проводят химическую реакцию. При этом адгезия, отложение или накопление такого твердого вещества имеют место на тарелках или в свободных пространствах насадочного материала в дистилляционной колонне, посредством чего может, например, происходить увеличение избыточного давления (перепада давления), нарушение состояния контакта газ/жидкость и дополнительное засорение. Таким образом, существовала проблема, заключающаяся в том, что все это имеет тенденцию препятствовать получению высокой скорости извлечения ценного вещества или препятствовать постоянному непрерывному режиму работы.However, in both methods for producing acrylic acid and acrylic ester, the starting material to be fed to the decomposition step of the by-product is the fraction obtained by concentrating the high boiling point component formed in the reaction system or purification system. In addition, acrylic acid and acrylic acid esters are very readily polymerizable materials and, therefore, the starting material for the decomposition reaction contains the resulting polymers. Further, the decomposition reaction is carried out at a high temperature and, therefore, a polymer will form during the decomposition reaction. Thus, it is likely that a solid is already present in the starting material to be decomposed, and even if there is no solid in the starting material, it can be re-deposited or a solid can be formed during the operation of the distillation separation or in the decomposition stage, where a chemical reaction is carried out simultaneously . In this case, adhesion, deposition or accumulation of such a solid substance takes place on plates or in the free spaces of the packed material in a distillation column, whereby, for example, an increase in excessive pressure (pressure drop), violation of the gas / liquid contact state and additional blockage can occur. Thus, there was a problem in that all this tends to impede the production of a high rate of extraction of a valuable substance or impede continuous continuous operation.
Таким образом, в обоих способах получения акриловой кислоты и эфира акриловой кислоты желательным является решение вышеописанных проблем и разработка способа разложения продукта присоединения по Михаэлю, посредством которого может постоянно достигаться высокая скорость извлечения.Thus, in both methods for producing acrylic acid and an ester of acrylic acid, it is desirable to solve the above problems and to develop a method for decomposing the addition product according to Michael, by which a high extraction rate can be continuously achieved.
d. Далее, в способе регенерации (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты проведением реакции разложения продукта реакции присоединения по Михаэлю, образованного побочно во время процесса получения (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты, если температуру реакции разложения делают высокой для получения высокой скорости регенерации для такой (мет)акриловой кислоты, эфира (мет)акриловой кислоты или спирта, будет образовываться олигомер или полимер (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты, являющийся легко полимеризуемым веществом. Для предотвращения такой полимеризации предполагается добавление молекулярного кислорода, помимо ингибитора полимеризации, такого как гидрохинон, метоксигидрохинон, фенотиазин или гидроксиламин, в реактор разложения (например, вышеупомянутый патент Японии JP-A-10-45670, абзацы 0012 и 0019).d. Further, in the method for the regeneration of (meth) acrylic acid or (meth) acrylic ester, the decomposition reaction of the Michael addition reaction product formed by-products during the process of producing (meth) acrylic acid or (meth) acrylic ester if the decomposition reaction temperature is made high in order to obtain a high regeneration rate for such (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester or alcohol, an oligomer or polymer of (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester will be formed which is Xia easily polymerizable substance. To prevent such polymerization, the addition of molecular oxygen is contemplated, in addition to the polymerization inhibitor, such as hydroquinone, methoxyhydroquinone, phenothiazine or hydroxylamine, to the decomposition reactor (for example, the aforementioned Japanese patent JP-A-10-45670, paragraphs 0012 and 0019).
Однако при использовании такого способа может наблюдаться случай, в котором может быть не только не получено адекватное действие в отношении предотвращения полимеризации (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты в продукте разложения посредством кислорода, но может также ускоряться полимеризация и, следовательно, может быть случай, в котором вышеупомянутая реакция разложения не может продолжаться постоянно на протяжении длительного времени.However, when using such a method, a case can be observed in which not only can an adequate effect not be obtained with respect to preventing the polymerization of (meth) acrylic acid or of the (meth) acrylic acid ester in the decomposition product by oxygen, but polymerization can also be accelerated and therefore there may be a case in which the above decomposition reaction cannot continue continuously for a long time.
е. Далее, газ, содержащий акриловую кислоту, полученный каталитическим окислением в паровой фазе молекулярным кислородом пропилена и/или акролеина, обычно содержит малеиновую кислоту в качестве одного из побочных продуктов в количестве приблизительно 0,2-1,6 мас.% в расчете на акриловую кислоту. Малеиновая кислота является дикарбоновой кислотой, представленной НОСО-СН=СН-СО2Н, и она находится в равновесном состоянии с ангидридом карбоновой кислоты, имеющим одну молекулу воды, дегидратированную в его молекуле в его растворе. Далее, если нет других указаний, малеиновая кислота и малеиновый ангидрид будут называться вместе малеиновой кислотой. Когда газ, содержащий акриловую кислоту, собирают растворителем в форме раствора, содержащего акриловую кислоту, одновременно будет собираться малеиновая кислота. Точка кипения малеиновой кислоты является высокой в сравнении с точкой кипения акриловой кислоты и в стадии очистки дистилляцией малеиновая кислота будет концентрироваться в остатках.e. Further, a gas containing acrylic acid obtained by catalytic vapor phase oxidation with molecular oxygen of propylene and / or acrolein typically contains maleic acid as one of the by-products in an amount of about 0.2-1.6 wt.% based on acrylic acid. Maleic acid is a dicarboxylic acid represented by HOCO-CH = CH-CO 2 H, and it is in equilibrium with a carboxylic acid anhydride having one water molecule dehydrated in its molecule in its solution. Further, unless otherwise indicated, maleic acid and maleic anhydride will be referred to together as maleic acid. When a gas containing acrylic acid is collected with a solvent in the form of a solution containing acrylic acid, maleic acid will be collected simultaneously. The boiling point of maleic acid is high compared to the boiling point of acrylic acid, and in the purification step by distillation, maleic acid will be concentrated in the residues.
При подвергании двух молекул акриловой кислоты присоединению по Михаэлю будет образовываться димер акриловой кислоты. Не существуют способы предотвращения образования такого димера акриловой кислоты в растворе акриловой кислоты и скорость этого образования увеличивается по мере того, как температура становится высокой. Далее, высший олигомер, такой как тример акриловой кислоты, будет последовательно образовываться акриловой кислотой и димером акриловой кислоты. В стадии очистки акриловой кислоты димер (или олигомер) акриловой кислоты будет образовываться в основном в дистилляционной колонне, где проводят нагревание, в частности в области нижней части, где температура является высокой, а время удерживания является длительным.When two molecules of acrylic acid are exposed to Michael addition, an acrylic acid dimer will form. There are no ways to prevent the formation of such an acrylic acid dimer in an acrylic acid solution, and the rate of this formation increases as the temperature becomes high. Further, a higher oligomer, such as an acrylic acid trimer, will be successively formed by acrylic acid and an acrylic acid dimer. In the acrylic acid purification step, a dimer (or oligomer) of acrylic acid will be formed mainly in a distillation column where heating is carried out, in particular in the lower region where the temperature is high and the retention time is long.
Для улучшения скорости регенерации акриловой кислоты на стадии очистки обычно регенерируют акриловую кислоту из образованного олигомера акриловой кислоты.To improve the acrylic acid regeneration rate, acrylic acid is usually regenerated from the formed acrylic acid oligomer in the purification step.
В качестве способа регенерации из олигомера акриловой кислоты может быть использован, например, способ, в котором проводят термическое разложение при пониженном давлении в присутствии или в отсутствие катализатора и акриловую кислоту регенерируют в виде перегнанного газа или перегнанной жидкости, как описано в патенте Японии JP-B-45-19281. В подобном случае перегнанный газ и перегнанная жидкость акриловой кислоты содержит большое количество высококипящих соединений, других чем регенерируемая акриловая кислота, таких как малеиновая кислота. В случае, когда температуру операции увеличивают для увеличения скорости регенерации акриловой кислоты, концентрация малеиновой кислоты в регенерируемой акриловой кислоте будет также увеличиваться.As a method of regenerating from an oligomer of acrylic acid, for example, a method can be used in which thermal decomposition is carried out under reduced pressure in the presence or absence of a catalyst, and acrylic acid is regenerated in the form of a distilled gas or distilled liquid, as described in JP-B -45-19281. In such a case, the distilled gas and the distilled liquid of acrylic acid contain a large number of high boiling compounds, other than regenerated acrylic acid, such as maleic acid. In the case where the operation temperature is increased to increase the rate of acrylic acid regeneration, the concentration of maleic acid in the regenerated acrylic acid will also increase.
В качестве способа уменьшения такой малеиновой кислоты в способе, описанном в патенте Японии JP-A-11-12222, неочищенную акриловую кислоту, содержащую 3-10 мас.% малеиновой кислоты и других олигомеров акриловой кислоты, вводят в колонну для регенерации акриловой кислоты и акриловую кислоту перегоняют из верхней части, а жидкость нижней части термически разлагают и такую жидкость нижней части рециркулируют в колонну регенерации, причем количество малеиновой кислоты может быть уменьшено до уровня 0-3 мас.%.As a method of reducing such maleic acid in the method described in JP-A-11-12222, crude acrylic acid containing 3-10 wt.% Maleic acid and other acrylic acid oligomers is introduced into an acrylic acid recovery column and acrylic the acid is distilled from the upper part, and the liquid of the lower part is thermally decomposed and such a liquid of the lower part is recycled to the regeneration column, the amount of maleic acid can be reduced to a level of 0-3 wt.%.
В таком способе извлечения с термическим разложением олигомера акриловой кислоты малеиновую кислоту в качестве примеси отводят в виде осадков устройства для реакции термического разложения или дистилляционного устройства. В это время, если количество малеиновой кислоты, содержащееся в извлекаемой акриловой кислоте, является большим, количество малеиновой кислоты, рециркулирующейся в этой системе, будет увеличиваться, посредством чего будут увеличиваться оборудование и тепловая нагрузка на этой стадии очистки. Самым простым способом предотвращения этого является уменьшение количества олигомера акриловой кислоты, извлеченного посредством термического разложения, но скорость извлечения акриловой кислоты на этой стадии очистки будет тем самым уменьшаться и будет ухудшаться экономическая эффективность.In this method for the thermal decomposition of an acrylic acid oligomer, maleic acid is removed as an impurity in the form of precipitates from a thermal decomposition reaction device or a distillation device. At this time, if the amount of maleic acid contained in the recoverable acrylic acid is large, the amount of maleic acid recycled in this system will increase, whereby the equipment and heat load will increase at this stage of purification. The easiest way to prevent this is to reduce the amount of acrylic acid oligomer recovered by thermal decomposition, but the acrylic acid recovery rate at this stage of purification will thereby decrease and economic efficiency will deteriorate.
Для достижения улучшения степени извлечения акриловой кислоты и уменьшения рециркулирующего количества малеиновой кислоты существует способ добавления дистилляционной колонны, как описано в способе, раскрытом в патенте Японии JP-A-11-1222. Однако, поскольку акриловая кислота является легкополимеризуемым соединением, обычно проводят дистилляцию при пониженном давлении для предотвращения полимеризации посредством понижения рабочей температуры, но, поскольку точка кипения малеиновой кислоты выше, чем точка плавления акриловой кислоты, то, даже если рабочее давление понижается, увеличение рабочей температуры не может быть устранено. Это не только будет облегчать засорение дистилляционного устройства в результате полимеризации, но имеет тенденцию ускорения образования олигомера акриловой кислоты в акриловой кислоте, извлекаемой термическим разложением. Далее, для увеличения степени разрежения дистилляционной установки диаметр дистилляционной колонны увеличивают, вследствие чего будет также увеличиваться нагрузка во время конструирования и работы.To achieve an improvement in the degree of extraction of acrylic acid and to reduce the recycle amount of maleic acid, there is a method for adding a distillation column, as described in the method disclosed in JP-A-11-1222. However, since acrylic acid is an easily polymerizable compound, distillation under reduced pressure is usually carried out to prevent polymerization by lowering the working temperature, but since the boiling point of maleic acid is higher than the melting point of acrylic acid, even if the working pressure decreases, the working temperature does not increase can be fixed. This will not only facilitate clogging of the distillation device as a result of polymerization, but tends to accelerate the formation of an acrylic acid oligomer in acrylic acid recoverable by thermal decomposition. Further, to increase the degree of rarefaction of the distillation plant, the diameter of the distillation column is increased, as a result of which the load will also increase during design and operation.
Далее, концентрированную малеиновую кислоту выгружают со дна колонны. Однако малеиновая кислота является твердым веществом при комнатной температуре и, следовательно, существует проблема, заключающаяся в том, что вязкость этой жидкости имеет тенденцию повышаться от нижней части до дна дистилляционной колонны и, вероятно, будет происходить ухудшение способности разделения вследствие загрязнения или отложения полимера или закупоривания.Further, concentrated maleic acid is discharged from the bottom of the column. However, maleic acid is a solid at room temperature and, therefore, there is a problem in that the viscosity of this liquid tends to increase from the bottom to the bottom of the distillation column and there will likely be a deterioration in separation ability due to contamination or polymer deposition or clogging. .
Такие проблемы наблюдаются, когда малеиновую кислоту, являющуюся примесью, отделяют в виде высококипящего вещества посредством дистилляции.Such problems are observed when maleic acid, an impurity, is separated in the form of a high-boiling substance by distillation.
Для того чтобы не включать стадию концентрирования малеиновой кислоты дистилляцией и для улучшения эффективности извлечения акриловой кислоты термическим разложением, необходимо проводить без придания большого нагрева, как это имеет место при дистилляции, либо (1) снижение концентрации малеиновой кислоты в растворе акриловой кислоты, подаваемом в устройство для реакции термического разложения, либо (2) уменьшение малеиновой кислоты в растворе акриловой кислоты, извлекаемом из устройства реакции термического разложения.In order not to include the stage of maleic acid concentration by distillation and to improve the efficiency of acrylic acid extraction by thermal decomposition, it is necessary to carry out without imparting high heating, as is the case with distillation, or (1) decrease the concentration of maleic acid in the solution of acrylic acid supplied to the device for a thermal decomposition reaction, or (2) reducing maleic acid in an acrylic acid solution recovered from the thermal decomposition reaction device.
f. Далее, прежде в установке для получения акриловой кислоты или т.п. было обычным проведение измерения давления посредством монтажа детектирующей части стороны высокого давления измерителя уровня жидкости, непосредственно связанного с основным корпусом установки. Однако с использованием общепринятого способа для монтажа измерителя уровня жидкости ингибитор полимеризации, который должен использоваться для получения легкополимеризуемого соединения или образованного полимера, поступает в детектирующую часть стороны высокого давления измерителя уровня жидкости и твердое вещество должно, вероятно, накапливаться, вследствие чего наблюдается ошибочная работа измерителя уровня жидкости, используемого обычно для наблюдения уровня.f. Further, first in an apparatus for producing acrylic acid or the like. it was common to carry out a pressure measurement by mounting the detecting portion of the high pressure side of a liquid level meter directly connected to the main body of the installation. However, using a generally accepted method for mounting a liquid level meter, a polymerization inhibitor that should be used to produce a readily polymerizable compound or formed polymer enters the detecting portion of the high pressure side of the liquid level meter and the solid should probably accumulate, resulting in erroneous operation of the level meter fluid commonly used to observe levels.
Таким образом обычно трудно проводить точное измерение непрерывно при помощи измерителя уровня жидкости, вследствие чего трудно проводить постоянную эксплуатацию такой установки в течение длительного периода времени.Thus, it is usually difficult to accurately measure continuously with a liquid level meter, making it difficult to continuously operate such an installation for a long period of time.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION
а. Целью данного изобретения является преодоление проблем в общепринятой реакции разложения продукта присоединения по Михаэлю акриловой кислоты или эфира акриловой кислоты, чтобы посредством этого не дать отложению оставаться в колонне реакции разложения, предотвратить образование полимера в колонне реакции разложения и предотвратить неожиданное засорение трубопровода выгрузки, так чтобы обеспечить стабилизированный способ эксплуатации.but. The aim of the present invention is to overcome the problems in the conventional decomposition reaction of the Michael addition product of acrylic acid or acrylic ester, so as to prevent deposits from remaining in the column of the decomposition reaction, to prevent the formation of polymer in the column of the decomposition reaction, and to prevent unexpected clogging of the discharge pipe so as to ensure stable way of operation.
b. Далее, целью данного изобретения является обеспечение способа разложения побочного продукта во время получения (мет)акриловых кислот, посредством которого во время регенерации ценного вещества разложением посредством химически активной системы дистилляции образование продукта присоединения по Михаэлю, образованного побочно в процессе получения (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты, адгезия, отложение или накопление такого твердого вещества предотвращаются, высокая скорость извлечения (мет)акриловой кислоты, эфира (мет)акриловой кислоты и спирта может поддерживаться постоянно и может проводиться постоянная непрерывная эксплуатация в течение длительного периода времени.b. Further, it is an object of the present invention to provide a method for decomposing a by-product during the production of (meth) acrylic acids, by which during the regeneration of a valuable substance by decomposition by means of a reactive distillation system, the formation of a Michael addition product is formed by-product during the production of (meth) acrylic acid ester of (meth) acrylic acid, adhesion, deposition or accumulation of such a solid is prevented, high extraction rate of (meth) acrylic acid, ether and (meth) acrylic acid and alcohol can be maintained continuously and continuous continuous operation can be carried out over a long period of time.
с. Далее, целью данного изобретения является обеспечение способа устранения рециклизации малеиновой кислоты в системе очистки акриловой кислоты, предусматривающего термическое разложение и извлечение олигомера акриловой кислоты на стадии дистилляционной очистки, содержащей акриловую кислоту жидкости, и легкого выполнения очистки без проблемы полимеризации акриловой кислоты или засорения оборудования на этой стадии очистки.from. Further, an object of the present invention is to provide a method for eliminating maleic acid recycling in an acrylic acid purification system, comprising thermally decomposing and recovering an acrylic acid oligomer in a distillation purification step containing an acrylic acid liquid, and easily performing purification without the problem of polymerization of acrylic acid or clogging of equipment on this purification stages.
d. Далее, целью данного изобретения является обеспечение способа монтажа измерителя уровня жидкости на установке для получения легкополимеризуемого соединения, посредством которого может непрерывно проводиться точное измерение, посредством предотвращения образования и накопления твердого вещества из подлежащей измерению жидкости в детектирующей части стороны высокого давления измерителя уровня жидкости.d. Further, an object of the present invention is to provide a method for mounting a liquid level meter in an apparatus for producing an easily polymerizable compound by which an accurate measurement can be continuously performed by preventing the formation and accumulation of solids from the liquid to be measured in the detecting portion of the high pressure side of the liquid level meter.
Авторы данного изобретения провели различные исследования для достижения вышеуказанных целей и в результате выполнили данное изобретение, имеющее следующие основные аспекты.The authors of this invention have conducted various studies to achieve the above objectives and as a result have completed the invention having the following main aspects.
(1) Способ получения (мет)акриловых кислот, который предусматривает разложение в реакторе разложения высококипящей смеси, образованной в качестве побочного продукта во время получения (мет)акриловых кислот, отличающийся тем, что эта высококипящая смесь содержит продукт присоединения по Михаэлю, содержащий воду, спирт или (мет)акриловую кислоту, присоединенные к (мет)акрилоильной группе; в то время как посредством принудительного придания течения жидкости в периферическом направлении жидкому остатку реакции в реакторе разложения этот жидкий остаток реакции выгружают и извлекают (мет)акриловую кислоту или эфир (мет)акриловой кислоты.(1) A method for producing (meth) acrylic acids, which comprises decomposing in a decomposition reactor a high boiling point mixture formed as a by-product during the production of (meth) acrylic acids, characterized in that this high boiling point mixture contains a Michael addition product containing water, alcohol or (meth) acrylic acid attached to a (meth) acryloyl group; while by forcing the liquid to flow peripherally to the liquid reaction residue in the decomposition reactor, this liquid reaction residue is unloaded and (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester is recovered.
(2) Способ по пункту (1), отличающийся тем, что течение жидкости в периферическом направлении придается перемешивающими лопастями, установленными в реакторе разложения.(2) The method according to paragraph (1), characterized in that the fluid flow in the peripheral direction is supplied by the mixing blades installed in the decomposition reactor.
(3) Способ по пункту (1), отличающийся тем, что течение жидкости в периферическом направлении придается жидкостью, подаваемой с наружной стороны реактора разложения.(3) The method according to paragraph (1), characterized in that the fluid flow in the peripheral direction is provided by the fluid supplied from the outside of the decomposition reactor.
(4) Способ по пункту (3), отличающийся тем, что жидкость, подаваемая с наружной стороны реактора разложения, является высококипящим материалом, подаваемым в качестве исходного материала, или возвращаемой жидкостью жидкого остатка реакции, выгружаемого из реактора разложения.(4) The method according to paragraph (3), characterized in that the liquid supplied from the outside of the decomposition reactor is a high boiling material supplied as the starting material, or the liquid returned by the liquid of the reaction residue discharged from the decomposition reactor.
(5) Способ по любому из пунктов (1)-(4), отличающийся тем, что жидкий остаток реакции периодически выгружают из реактора разложения.(5) The method according to any one of paragraphs (1) to (4), characterized in that the liquid reaction residue is periodically discharged from the decomposition reactor.
(6) Способ по любому из пунктов (1)-(5), отличающийся тем, что во время извлечения ценного вещества проведением дистилляции, а также термического разложения высококипящей смеси дистилляцию проводят с использованием дистилляционной колонны, которая снабжена внутри тарелками типа дисков-и-тороидов.(6) The method according to any one of paragraphs (1) to (5), characterized in that during the distillation of the valuable substance and the thermal decomposition of the high-boiling mixture, the distillation is carried out using a distillation column, which is equipped with disk-and-type plates inside toroids.
(7) Способ по любому из пунктов (1)-(6), отличающийся тем, что в дистиллят из реактора разложения добавляют содержащий кислород газ.(7) The method according to any one of paragraphs (1) to (6), characterized in that oxygen-containing gas is added to the distillate from the decomposition reactor.
(8) Способ по любому из пунктов (1)-(7), отличающийся тем, что из жидкости, подлежащей добавлению в реактор термического разложения, или из жидкости, извлекаемой из реактора термического разложения, осаждают и отделяют малеиновую кислоту, содержащуюся в указанной жидкости.(8) The method according to any one of items (1) to (7), characterized in that from the liquid to be added to the thermal decomposition reactor, or from the liquid extracted from the thermal decomposition reactor, maleic acid contained in said liquid is precipitated and separated .
(9) Способ по любому из (1)-(8), отличающийся тем, что на реакторе термического разложения установлен измеритель уровня жидкости и линия детектирования стороны высокого давления измерителя уровня жидкости соединена с линией выгрузки жидкости реактора разложения.(9) The method according to any one of (1) to (8), characterized in that a liquid level meter is installed on the thermal decomposition reactor and a high pressure side detection line of the liquid level meter is connected to a liquid discharge line of the decomposition reactor.
Данное изобретение имеет следующие предпочтительные варианты (а)-(f).The present invention has the following preferred options (a) to (f).
а1. Способ получения (мет)акриловых кислот, который является способом получения акриловой кислоты или (мет)акриловой кислоты (их называют далее в общем виде также (мет)акриловой кислотой) или эфира (мет)акриловой кислоты ((мет)акриловая кислота и эфир (мет)акриловой кислоты могут называться далее в общем виде также (мет)акриловыми кислотами), посредством стадии реакции, предусматривающей каталитическое окисление в паровой фазе пропилена, пропана или изобутилена и затем, если необходимо, стадии реакции, предусматривающей стадию этерификации, отличающийся тем, что в то время, когда высококипящая смесь (далее называемая высококипящим материалом), содержащая продукт присоединения по Михаэлю, разлагается в реакторе разложения для извлечения (мет)акриловых кислот, жидкий остаток этой реакции выгружается посредством принудительного придания течения жидкости в периферическом направлении этому жидкому остатку реакции в реакторе разложения.a1. A method for producing (meth) acrylic acids, which is a method for producing acrylic acid or (meth) acrylic acid (they are also called hereinafter in general terms also (meth) acrylic acid) or (meth) acrylic acid ester ((meth) acrylic acid and ether ( Hereinafter, meth) acrylic acid may also be generically referred to as (meth) acrylic acids) by means of a reaction step involving catalytic oxidation in the vapor phase of propylene, propane or isobutylene and then, if necessary, a reaction step including an esterification step, o characterized in that while the high boiling mixture (hereinafter referred to as high boiling material) containing the Michael addition product is decomposed in a decomposition reactor to recover (meth) acrylic acids, the liquid residue of this reaction is discharged by forcing the liquid to flow in a peripheral direction to this liquid reaction residue in the decomposition reactor.
а2. Способ по пункту а1, где течение жидкости в периферическом направлении придается перемешивающими лопастями, установленными в реакторе разложения.a2. The method according to paragraph A1, wherein the fluid flow in the peripheral direction is imparted by mixing blades mounted in the decomposition reactor.
а3. Способ по пунктам а1 или а2, где перемешивающие лопасти являются анкерными лопастями, многоступенчатыми лопастными лопатками, многоступенчатыми наклонными лопастными лопатками или решетчатыми лопастями.a3. The method according to paragraphs A1 or A2, where the mixing blades are anchor blades, multi-stage bladed blades, multi-stage inclined bladed blades or trellised blades.
а4. Способ по а1 или а2, где конструкция перемешивающих лопастей является такой, что на ротационном стержне, установленном вертикально в центральной части реактора, радиальные лопасти проточного типа прикреплены в двух или нескольких ступенях в направлении оси вращения, так что лопасти, соседние в направлении оси вращения, расположены по отношению к направлению оси вращения так, что их фазы смещены относительно друг от друга не более чем на 90о и самая нижняя часть одной из лопастей верхней ступени, соседней в направлении оси вращения, расположена ниже самой высокой части лопасти нижней ступени.a4. The method according to a1 or a2, where the design of the mixing blades is such that on a rotational shaft mounted vertically in the central part of the reactor, the flow type radial blades are attached in two or more steps in the direction of the axis of rotation, so that the blades adjacent in the direction of the axis of rotation, arranged with respect to the rotation axis so that their phases are offset from each other by not more than 90 and the lowermost portion of one of the upper-stage blades adjacent in the rotation axis direction, location with ene below the highest part of the lower-stage blade.
а5. Способ по а1, где течение жидкости в периферическом направлении придается жидкостью, подаваемой с наружной стороны реактора разложения.a5. The method according to A1, wherein a fluid flow in the peripheral direction is imparted by fluid supplied from the outside of the decomposition reactor.
а6. Способ по а1 или а5, где жидкость, подаваемая с наружной стороны реактора разложения, является высококипящим материалом, подаваемым в качестве исходного материала, или возвращаемой жидкостью жидкого остатка реакции, выгружаемой из реактора разложения.a6. The method according to a1 or a5, wherein the liquid supplied from the outside of the decomposition reactor is a high boiling material supplied as a starting material, or the liquid returned from the liquid reaction residue discharged from the decomposition reactor.
b1. Способ получения (мет)акриловых кислот, который является способом получения акриловой кислоты, (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты посредством стадии реакции, предусматривающей каталитическое окисление в паровой фазе пропилена, пропана или изобутилена и затем, если необходимо, стадии реакции, предусматривающей стадию этерификации, отличающийся тем, что в то время, когда высококипящая смесь (далее называемая высококипящим материалом), содержащая продукт присоединения по Михаэлю, разлагается в реакторе разложения для извлечения (мет)акриловых кислот, жидкий остаток реакции периодически выгружается из реактора разложения.b1. A method for producing (meth) acrylic acid, which is a method for producing acrylic acid, (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester by means of a reaction step comprising catalytic vapor phase oxidation of propylene, propane or isobutylene and then, if necessary, a reaction step comprising an esterification step, characterized in that while the high boiling mixture (hereinafter referred to as high boiling material) containing the Michael addition product is decomposed in the decomposition reactor for extraction of (meth) acrylic acids, the liquid reaction residue is periodically discharged from the decomposition reactor.
b2. Способ по пункту b1, где время остановки выгрузки составляет от 5 сек до 5 мин и время выгрузки составляет от 2 сек до 5 мин.b2. The method according to paragraph b1, where the unloading stop time is from 5 seconds to 5 minutes and the unloading time is from 2 seconds to 5 minutes.
b3. Способ по пунктам b1 или b2, где жидкий высококипящий материал непрерывно подается в реактор разложения и (мет)акриловые кислоты непрерывно выгружаются из паровой фазы.b3. The method according to paragraphs b1 or b2, wherein the liquid high boiling material is continuously fed to the decomposition reactor and the (meth) acrylic acids are continuously discharged from the vapor phase.
с1. В процессе, который предусматривает введение побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловой кислоты и/или побочного продукта, образованного во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, в реактор, снабженный дистилляционной колонной, для термического разложения этого побочного продукта и одновременного проведения дистилляции для извлечения ценного вещества, способ разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот, отличающийся тем, что в качестве указанной дистилляционной колонны используют дистилляционную колонну, которая снабжена внутри тарелками типа дисков-и-тороидов.c1. In a process that involves introducing a by-product formed during the production of (meth) acrylic acid and / or a by-product formed during the production of an (meth) acrylic acid ester into a reactor equipped with a distillation column to thermally decompose this by-product and simultaneously distillation to extract a valuable substance, the method of decomposition of a by-product formed during the production of (meth) acrylic acids, characterized in that as the specified distillation to The columns use a distillation column, which is provided internally with disk-and-toroid plates.
с2. Способ по пункту с1, где побочный продукт, образованный во время получения (мет)акриловой кислоты, является жидкостью нижней части фракционирующей колонны конечной стадии получения (мет)акриловой кислоты, а побочный продукт, образованный во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, является жидкостью нижней части фракционирующей колонны для отделения высококипящей фракции стадии очистки эфира (мет)акриловой кислоты.c2. The method of claim C1, wherein the by-product formed during the production of (meth) acrylic acid is the liquid of the bottom of the fractionation column of the final stage of the production of (meth) acrylic acid, and the by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acid ester is the liquid of the lower part of the fractionation column to separate the high boiling fraction of the purification step of the (meth) acrylic acid ester.
с3. Способ по с1 или с2, где побочный продукт, образованный во время получения (мет)акриловой кислоты, и/или побочный продукт, образованный во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, содержит продукт присоединения по Михаэлю, содержащий воду, спирт или (мет)акриловую кислоту, присоединенные к (мет)акрилоильной группе.c3. The method of c1 or c2, wherein the by-product formed during the preparation of (meth) acrylic acid and / or the by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acid ester comprises a Michael addition product containing water, alcohol or (meth ) acrylic acid attached to a (meth) acryloyl group.
с4. Способ по любому из с1-с3, где температура реакции термического разложения равна 120-280оС, а время реакции термического разложения составляет от 0,5 до 50 часов.c4. A method according to any one of c1-c3, where the thermal decomposition reaction temperature is 120-280 C and the thermal decomposition reaction time is 0.5 to 50 hours.
d1. Способ разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот, предусматривающий разложение в реакторе разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловой кислоты и/или побочного продукта, образованного во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, и дистилляцию разложенного продукта из реактора разложения, отличающийся тем, что к дистилляту из реактора разложения добавляют содержащий кислород газ.d1. A method for decomposing a by-product formed during the production of (meth) acrylic acids, comprising decomposing in a decomposition reactor a by-product formed during the preparation of (meth) acrylic acid and / or a by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acid ester, and distillation of the decomposed product from the decomposition reactor, characterized in that oxygen-containing gas is added to the distillate from the decomposition reactor.
d2. Способ по d1, где побочный продукт, образованный во время получения (мет)акриловой кислоты, является жидкостью нижней части фракционирующей колонны конечной стадии получения (мет)акриловой кислоты, а побочный продукт, образованный во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, является жидкостью нижней части фракционирующей колонны конечной стадии получения эфира (мет)акриловой кислоты или осадков колонны для отделения (мет)акриловой кислоты.d2. The method according to d1, wherein the by-product formed during the production of (meth) acrylic acid is the liquid of the bottom of the fractionation column of the final stage of the production of (meth) acrylic acid, and the by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acid ester is a liquid the bottom of the fractionation column of the final stage of the production of (meth) acrylic acid ester or column precipitates to separate the (meth) acrylic acid.
d3. Способ по d1 или d2, где побочный продукт, который должен быть разложен, содержит продукт присоединения по Михаэлю.d3. The method of d1 or d2, wherein the by-product to be decomposed comprises the Michael addition product.
d4. Способ по любому из d1-d3, где газ, содержащий кислород, является воздухом или кислородом, разбавленным инертным газом.d4. The method according to any one of d1-d3, wherein the oxygen-containing gas is air or oxygen diluted with an inert gas.
d5. Способ по любому из d1-d4, где газ, содержащий кислород, добавляют в линию выгрузки для дистиллята из реактора разложения или в верхнюю часть реактора разложения.d5. The method according to any one of d1 to d4, wherein the oxygen-containing gas is added to the discharge line for the distillate from the decomposition reactor or to the top of the decomposition reactor.
е1. В способе получения акриловой кислоты, который предусматривает взаимодействие с растворителем содержащего акриловую кислоту газа, полученного каталитическим окислением пропана или пропилена, для сбора акриловой кислоты в форме содержащего акриловую кислоту раствора и очистки акриловой кислоты дистилляцией полученного содержащего акриловую кислоту раствора, способ извлечения акриловой кислоты, отличающийся тем, что остатки, полученные из нижней части фракционирующей колонны для акриловой кислоты, или жидкость, полученную нагреванием и концентрированием таких остатков, подают в реактор для термического разложения для разложения олигомера акриловой кислоты в этой жидкости и полученную акриловую кислоту извлекают на стадии очистки, в которой из жидкости, подаваемой в реактор для термического разложения, или из жидкости, извлеченной из реактора для термического разложения, осаждают и отделяют малеиновую кислоту, содержащуюся в этой жидкости.e1. In a method for producing acrylic acid, which comprises reacting with a solvent an acrylic acid-containing gas obtained by catalytic oxidation of propane or propylene, to collect acrylic acid in the form of an acrylic acid-containing solution and purify acrylic acid by distillation of the obtained acrylic acid-containing solution, the method for recovering acrylic acid, characterized the fact that the residues obtained from the bottom of the fractionation column for acrylic acid, or the liquid obtained is heated by the concentration and concentration of such residues, it is fed into the thermal decomposition reactor to decompose the acrylic acid oligomer in this liquid, and the obtained acrylic acid is recovered in a purification step in which from the liquid supplied to the thermal decomposition reactor or from the liquid extracted from the thermal reactor decomposition, precipitated and separated maleic acid contained in this liquid.
е2. Способ по е1, где состав жидкости, подаваемой в реактор термического разложения, или жидкости, извлеченной из реактора термического разложения, корректируют для получения раствора, содержащего по меньшей мере 70 мас.% акриловой кислоты, 1,6-28 мас.% малеиновой кислоты и/или малеинового ангидрида и воду, имеющую молярное отношение:e2. The method according to e1, where the composition of the liquid supplied to the thermal decomposition reactor, or the liquid extracted from the thermal decomposition reactor, is adjusted to obtain a solution containing at least 70 wt.% Acrylic acid, 1.6-28 wt.% Maleic acid and / or maleic anhydride and water having a molar ratio:
ВодаWater
--------------------------(молярное отношение) меньше или равно 1,0-------------------------- (molar ratio) less than or equal to 1.0
малеиновая кислота+maleic acid +
малеиновый ангидрид х 2
и малеиновую кислоту осаждают при 20-70оС в диапазоне 0,5-5 часов с последующим фильтрованием и отделением.and maleic acid is precipitated at 20-70 ° C in the range of 0.5-5 hours, followed by filtration and separation.
е3. Способ по е1 или е2, где во время операции отделения малеиновой кислоты добавляют алифатический или ароматический углеводород в 0,5-4-кратном объемном отношении.e3. The method according to e1 or e2, where during the operation for the separation of maleic acid add an aliphatic or aromatic hydrocarbon in a 0.5-4-fold volume ratio.
е4. Способ по е3, где добавляемый углеводород является растворителем, который должен использоваться для сбора содержащего акриловую кислоту газа, или азеотропным агентом, который должен использоваться для дегидратационной дистилляционной очистки акриловой кислоты.e4. The method according to e3, wherein the added hydrocarbon is a solvent that must be used to collect the gas containing acrylic acid, or an azeotropic agent that must be used for the dehydration distillation purification of acrylic acid.
f1. Способ установления измерителя уровня жидкости в случае, когда измеритель уровня жидкости устанавливают в месте, где накапливается жидкость, содержащая легкополимеризуемое соединение, в установке получения легкополимеризуемого соединения, отличающийся тем, что линию детектирования стороны высокого давления этого измерителя уровня жидкости соединяют с линией выгрузки для накапливаемой жидкости.f1. A method of establishing a liquid level meter in the case where a liquid level meter is installed in a place where liquid containing an easily polymerizable compound is accumulated, in an installation for producing an easily polymerizable compound, characterized in that the detection line of the high pressure side of this liquid level meter is connected to a discharge line for accumulated liquid .
f2. Способ по f1, где угол присоединения α между линией детектирования стороны высокого давления и линией выгрузки жидкости составляет 5-90о.f2. The method according to f1, where the angle of attachment α between the detection line of the high pressure side and the liquid discharge line is 5-90 about .
f3. Способ по f1, где отношение размеров D2/D1 равно 1-20, где D1 является диаметром трубопровода линии детектирования стороны высокого давления, а D2 является диаметром трубопровода линии выгрузки жидкости.f3. The method according to f1, where the aspect ratio D 2 / D 1 is 1-20, where D 1 is the diameter of the pipeline of the detection line of the high pressure side, and D 2 is the diameter of the pipeline of the liquid discharge line.
f4. Способ по f1, где линия выгрузки жидкости присоединена к дистилляционной колонне, резервуару возврата флегмы дистилляционной колонны, колонне реакции разложения, пленочному испарителю, резервуару жидкости из конденсированного газа верхней части колонны, вертикальному резервуару для хранения, горизонтальному резервуару для хранения или цистерне.f4. The method according to f1, wherein the liquid discharge line is connected to a distillation column, a reflux recovery tank of a distillation column, a decomposition reaction column, a film evaporator, a condensed gas liquid tank of the top of the column, a vertical storage tank, a horizontal storage tank or a tank.
f5. Способ по любому из f1-f4, где линия детектирования стороны высокого давления и/или линия детектирования стороны низкого давления измерителя уровня жидкости нагревается или подогревается.f5. The method according to any one of f1 to f4, wherein the high pressure side detection line and / or the low pressure side detection line of the liquid level meter is heated or heated.
f6. Способ по любому из f1-f5, где линия детектирования стороны высокого давления и/или линия детектирования стороны низкого давления измерителя уровня жидкости соединена с впускным отверстием для газа и/или жидкости.f6. The method according to any one of f1 to f5, wherein the high pressure side detection line and / or the low pressure side detection line of the liquid level meter are connected to the gas and / or liquid inlet.
f7. Способ по любому из f1-f6, где легкополимеризуемое соединение является (мет)акриловой кислотой или ее эфиром и жидкость, подлежащая измерению измерителем уровня жидкости, содержит по меньшей мере одно соединение, выбранное из димера акриловой кислоты, эфиров β-(мет)акрилоксипропионовой кислоты, эфиров β-алкоксипропионовой кислоты, β-гидроксипропионовой кислоты и эфиров β-гидроксипропионовой кислоты.f7. The method according to any one of f1-f6, wherein the readily polymerizable compound is (meth) acrylic acid or its ester and the liquid to be measured by a liquid level meter comprises at least one compound selected from a dimer of acrylic acid, β- (meth) acryloxypropionic acid esters , β-alkoxypropionic acid esters, β-hydroxypropionic acid and β-hydroxypropionic acid esters.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУРBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Фиг.1 показывает пример линии получения посредством реакции термического разложения (спиральное течение образуется жидкостью, возвращаемой в реактор разложения).Figure 1 shows an example of a production line through a thermal decomposition reaction (a spiral flow is formed by the liquid returned to the decomposition reactor).
Фиг.2 показывает пример линии получения посредством реакции термического разложения (спиральное течение образуется жидкостью исходного материала, подаваемой в реактор разложения).Figure 2 shows an example of a production line by a thermal decomposition reaction (a spiral flow is formed by a liquid of a feed material fed to a decomposition reactor).
Фиг.3 показывает пример линии получения посредством реакции термического разложения (спиральное течение образуется перемешивающими лопастями).Figure 3 shows an example of a production line through a thermal decomposition reaction (a spiral flow is formed by mixing blades).
Фиг.4 является видом, показывающим вид в поперечном разрезе в горизонтальном направлении реактора А разложения и позиционное соотношение для соединения с этими линиями для образования спирального течения.4 is a view showing a horizontal cross-sectional view of a decomposition reactor A and a positional relationship for connecting to these lines to form a spiral flow.
Фиг.5 является видом, схематически показывающим твердое вещество, накапливаюшееся в нижней части реактора А разложения (вид в поперечном разрезе в продольном направлении колонны).5 is a view schematically showing a solid accumulating in the lower part of the decomposition reactor A (cross-sectional view in the longitudinal direction of the column).
Фиг.6 показывает пример линии получения посредством реакции термического разложения.6 shows an example of a production line by a thermal decomposition reaction.
Фиг.7(а) является схематическим видом в поперечном разрезе, показывающим дистилляционную колонну, снабженную плоскими тарелочными дисками и тороидами, пригодную для проведения способа разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот в соответствии с данным изобретением.7 (a) is a schematic cross-sectional view showing a distillation column equipped with flat plate disks and toroids suitable for carrying out the decomposition method of a by-product formed during the production of (meth) acrylic acids in accordance with this invention.
Фиг.7(b) является увеличенным перспективным видом основных частей фиг.7(а).Fig. 7 (b) is an enlarged perspective view of the main parts of Fig. 7 (a).
Фиг.8(а) является схематическим видом в поперечном разрезе, показывающим дистилляционную колонну, снабженную скошенными тарелочными дисками и тороидами, пригодную для проведения способа разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот в соответствии с данным изобретением.Fig. 8 (a) is a schematic cross-sectional view showing a distillation column equipped with beveled disk disks and toroids suitable for carrying out the decomposition process of a by-product formed during the production of (meth) acrylic acids in accordance with this invention.
Фиг.8(b) является увеличенным перспективным видом основных частей фиг.8(а).Fig. 8 (b) is an enlarged perspective view of the main parts of Fig. 8 (a).
Фиг.9 является примером схемы получения акриловой кислоты и эфира акриловой кислоты.Fig.9 is an example of a scheme for producing acrylic acid and an ester of acrylic acid.
Фиг.10 является другим примером схемы получения эфира акриловой кислоты.Figure 10 is another example of a scheme for producing an ester of acrylic acid.
Фиг.11 является схемой разложения высококипящей жидкости.11 is a decomposition diagram of a high boiling liquid.
Фиг.12 является видом, показывающим всю установку, где способ установления измерителя уровня жидкости данного изобретения применен к колонне реакции разложения (высококипящего материала) и верхнему резервуару охлаждаемой газом жидкости в получении акриловой кислоты.12 is a view showing an entire installation where the method of installing a liquid level meter of the present invention is applied to a decomposition reaction column (high boiling material) and an upper reservoir of gas-cooled liquid to produce acrylic acid.
Фиг.13 является частичным увеличенным видом, показывающим измеритель уровня жидкости, установленный на колонне реакции разложения (высококипящего материала) фиг.11.FIG. 13 is a partial enlarged view showing a liquid level meter mounted on a decomposition reaction column (high boiling material) of FIG. 11.
Фиг.14 является частичным увеличенным видом, показывающим измеритель уровня жидкости, установленный на колонне реакции разложения (высококипящего материала) фиг.11.Fig. 14 is a partial enlarged view showing a liquid level meter mounted on a decomposition reaction column (high boiling material) of Fig. 11.
Объяснение ссылочных символовReference character explanation
А: Реактор разложенияA: decomposition reactor
В: Насос нижней частиB: bottom pump
С: Теплообменник для нагреванияC: Heat exchanger for heating
D: Перемешивающее средствоD: Agitator
Е: ОтложениеE: Deposition
F: Клапан контроля периодической выгрузкиF: Periodic discharge control valve
1: Линия подачи высококипящего материала1: High-boiling material feed line
2: Линия выгрузки жидкости нижней части2: bottom liquid discharge line
2-1, 2-2: Линии выгрузки остаточной жидкости2-1, 2-2: Residual Liquid Discharge Lines
3: Линия подачи для теплообменника для нагревания3: Supply line for heat exchanger for heating
3-2: Линия возврата для нагревания3-2: Return line for heating
4: Линия выгрузки остатка реакции4: Reaction residue discharge line
5: Линия возврата, образующая спиральное течение5: Return line forming a spiral flow
6: Линия регенерации (извлечения) ценного вещества6: The line of regeneration (extraction) of a valuable substance
7: Линия подачи теплоносителя7: coolant supply line
8: Линия выпуска теплоносителя8: coolant discharge line
31, 33: Дистилляционные колонны31, 33: Distillation columns
31D, 33D: Отверстия выгрузки остатков31D, 33D: Residue discharge holes
32А, 34А: Дисковые тарелки32A, 34A: Disc Plates
32В, 34В: Тороидальные тарелки32B, 34B: Toroidal plates
35: Распределительное устройство35: Switchgear
41: Колонна реакции разложения41: Column decomposition reaction
42, 46: Насосы42, 46: Pumps
43: Теплообменник для нагревания43: Heat exchanger for heating
44а: Газопровод верхней части колонны44a: Pipeline top
44, 47: Теплообменники44, 47: Heat exchangers
45: Резервуар с охлажденной жидкостью45: Chilled fluid reservoir
6А: Колонна реакции разложения (высококипящего материала)6A: Column of decomposition reaction (high boiling material)
6Е: Резервуар с охлаждаемой газом жидкостью верхней части колонны6E: Tank with gas-cooled liquid at the top of the column
Н1, Н2: измерители уровня жидкостиH 1 , H 2 : liquid level meters
62: Линия выгрузки жидкости нижней части62: bottom discharge line
62а: Короткий трубопровод выгрузки жидкости нижней части62a: Short bottom discharge line
62b: Трубопровод выгрузки жидкости нижней части62b: bottom discharge pipe
65: Линия выгрузки жидкости нижней части65: bottom liquid discharge line
65а: Короткий трубопровод выгрузки жидкости нижней части65a: Short bottom discharge line
65b: Трубопровод выгрузки жидкости нижней части65b: bottom discharge line
11, 13: Линия детектирования стороны высокого давления11, 13: High pressure side detection line
11а, 13а: Короткие трубопроводы детектирования стороны высокого давления11a, 13a: Short high pressure side detection conduits
11b, 13b: Трубопроводы детектирования стороны высокого давления11b, 13b: High pressure side detection pipelines
12, 14: Линия детектирования стороны низкого давления12, 14: Low pressure side detection line
12а, 14а: Короткие трубопроводы детектирования стороны низкого давления12a, 14a: Short low pressure side detection pipelines
12b, 14b: Трубопроводы детектирования стороны низкого давления12b, 14b: Low pressure side detection pipelines
α: Угол соединения между линией детектирования стороны высокого давления и линией выгрузки жидкостиα: Angle of connection between the high pressure side detection line and the liquid discharge line
НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Вариант аOption a
Этот вариант был достигнут на основании обнаружения того факта, что в реакции разложения продукта присоединения по Михаэлю акриловой кислоты или эфира акриловой кислоты очень эффективным является осуществление течения жидкости в нижней части колонны в периферическом направлении для предотвращения накапливания твердого вещества в нижней части колонны для реакции разложения и посредством этого устранения полимеризации вследствие такого накапливания.This option was achieved on the basis of the discovery of the fact that in the decomposition reaction of the product of addition of Michael acrylic acid or acrylic acid ester is very effective is the implementation of the flow of liquid in the lower part of the column in the peripheral direction to prevent the accumulation of solids in the lower part of the column for the decomposition reaction and thereby eliminating polymerization due to such accumulation.
1. (Мет)акриловая кислота и эфир (мет)акриловой кислоты1. (Meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester
Данное изобретение может быть применено для обработки разложения высококипящей смеси (высококипящего материала), полученного во время получения (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты. Например, оно может быть применено к способу получения (мет)акриловой кислоты каталитическим окислением в паровой фазе пропилена или изобутилена в присутствии смешанного оксида типа Мо-Bi в качестве катализатора с образованием акролеина или метакролеина с последующим каталитическим окислением в паровой фазе в присутствии смешанного оксида типа Mo-V в качестве катализатора. В таком случае предварительная реакция с образованием акролеина или метакролеина окислением пропилена или т.п. и более поздняя реакция с образованием в основном (мет)акриловой кислоты окислением акролеина или метакролеина могут проводиться в отдельных реакторах соответственно или такие реакции могут проводиться в одном реакторе, заполненном как катализатором для предварительной реакции, так и катализатором для более поздней реакции. Далее, данное изобретение применимо также к способу получения акриловой кислоты окислением в паровой фазе пропана с использованием смешанного оксида типа Mo-V-Te в качестве катализатора или сложного оксида типа Mo-V-Sb в качестве катализатора. Далее, оно применимо также к способу получения эфира акриловой кислоты реакцией спирта с (мет)акриловой кислотой.The present invention can be applied to treat the decomposition of a high boiling mixture (high boiling material) obtained during the preparation of (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester. For example, it can be applied to a method for producing (meth) acrylic acid by catalytic oxidation in the vapor phase of propylene or isobutylene in the presence of a mixed oxide of the Mo-Bi type as a catalyst to form acrolein or methacrolein followed by catalytic oxidation in the vapor phase in the presence of a mixed oxide of the type Mo-V as a catalyst. In this case, a preliminary reaction with the formation of acrolein or methacrolein by oxidation of propylene or the like. and a later reaction to form mainly (meth) acrylic acid by oxidation of acrolein or methacrolein can be carried out in separate reactors, respectively, or such reactions can be carried out in a single reactor filled with both a catalyst for the preliminary reaction and a catalyst for the later reaction. Further, the invention is also applicable to a method for producing acrylic acid by vapor-phase oxidation of propane using a mixed oxide of the Mo-V-Te type as a catalyst or a complex oxide of the Mo-V-Sb type as a catalyst. Further, it is also applicable to a method for producing an acrylic acid ester by reacting an alcohol with (meth) acrylic acid.
Высококипящая смесь (высококипящий материал), полученная после отделения желаемого продукта в этих способах, является объектом, подлежащим разложению с использованием данного изобретения. В качестве эфира акриловой кислоты может быть упомянут С1-8-алкиловый или циклоалкиловый эфир. Например, могут быть упомянуты метилакрилат, этилакрилат, бутилакрилат, изобутилакрилат, трет-бутилакрилат, 2-этилгексилакрилат, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксипропилакрилат или метоксиэтилакрилат. В отношении эфира (мет)акриловой кислоты могут быть также упомянуты эфиры, подобные вышеупомянутым эфирам.The high boiling mixture (high boiling material) obtained after separation of the desired product in these methods is an object to be decomposed using the present invention. As the acrylic acid ester, a C 1-8 alkyl or cycloalkyl ether may be mentioned. For example, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate or methoxyethyl acrylate may be mentioned. With respect to the (meth) acrylic acid ester, esters similar to the aforementioned esters may also be mentioned.
Продукт присоединения по МихаэлюMichael Accession Product
Продукт присоединения по Михаэлю, содержащийся в высококипящем материале, в качестве подлежащего разложению объекта данного изобретения является продуктом, имеющим соединение активного водорода, такое как вода, спирт или (мет)акриловая кислота, присоединенное в виде иона к двойной связи углерод-углерод (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты. Конкретно, продукт присоединения по Михаэлю в случае получения акриловой кислоты может быть, например, димером акриловой кислоты (далее называемым димером), тримером акриловой кислоты (далее называемым тримером), тетрамером акриловой кислоты (далее называемым тетрамером) или β-осипропионовой кислотой, как показано ниже.The Michael addition product contained in the high boiling material as subject to decomposition is an object of the present invention is a product having an active hydrogen compound such as water, alcohol or (meth) acrylic acid, attached as an ion to the carbon-carbon (meth) double bond acrylic acid or ester of (meth) acrylic acid. Specifically, the Michael addition product in the case of producing acrylic acid may be, for example, an acrylic acid dimer (hereinafter referred to as a dimer), an acrylic acid trimer (hereinafter referred to as a trimer), acrylic acid tetramer (hereinafter referred to as tetramer) or β-osipropionic acid, as shown below.
Димер: Н2С=СН-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-ОНDimer: H 2 C = CH — C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —OH
Тример: Н2С=СН-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-СН2-СН2-С(=О)-ОНTrimer: H 2 C = CH — C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —CH 2 —CH 2 —C (= O) —OH
Тетрамер: Н2С=СН-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-СН2-СН2-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-ОНTetramer: H 2 C = CH — C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —CH 2 —CH 2 —C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C ( = O) -OH
β-оксипропионовая кислота: НО-СН2-СН2-С(=О)-ОНβ-hydroxypropionic acid: HO-CH 2 -CH 2 -C (= O) -OH
С другой стороны, продукт присоединения по Михаэлю в случае получения эфира акриловой кислоты может быть, например, продуктом присоединения по Михаэлю акриловой кислоты к вышеупомянутому эфиру акриловой кислоты, в частности эфиром β-арилоксипропионовой кислоты (эфиром димера); продуктом присоединения по Михаэлю спирта, в частности эфиром этого димера, тримера или тетрамера, β-оксипропионовой кислотой, эфирами β-оксипропионовой кислоты или эфирами β-акоксипропионовой кислоты.On the other hand, the Michael addition product in the case of producing an acrylic acid ester can be, for example, the Michael addition product of acrylic acid to the aforementioned acrylic acid ester, in particular β-aryloxypropionic acid ester (dimer ether); the product of Michael addition of an alcohol, in particular an ester of this dimer, trimer or tetramer, β-hydroxypropionic acid, β-hydroxypropionic acid esters or β-hydroxypropionic acid esters.
Эфир β-акрилоксипропионовой кислоты: Н2С=СН-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-OREther of β-acryloxypropionic acid: H 2 C = CH — C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —OR
Эфир β-алкоксипропионовой кислоты: RO-СН2-СН2-С(=О)-ORΒ-alkoxypropionic acid ester: RO-CH 2 -CH 2 -C (= O) -OR
Эфир тримера: Н2С=СН-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-О-СН2-СН2-С(=О)-ORThe trimer ether: H 2 C = CH — C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —O — CH 2 —CH 2 —C (= O) —OR
Эфир β-оксипропионовой кислоты: НО-СН2-СН2-С(=О)-OREther of β-hydroxypropionic acid: HO-CH 2 -CH 2 -C (= O) -OR
β-оксипропионовая кислота: НО-СН2-СН2-С(=О)-ОНβ-hydroxypropionic acid: HO-CH 2 -CH 2 -C (= O) -OH
Что касается метакриловой кислоты и эфира метакриловой кислоты, используют также по существу то же, что описано выше. Единственным различием является то, что в результате замены водорода в положении α метильной группой пропионовая кислота (эфир) становится изомасляной кислотой (эфиром).As for methacrylic acid and methacrylic acid ester, essentially the same as described above is also used. The only difference is that as a result of replacing the hydrogen in position α with a methyl group, propionic acid (ether) becomes isobutyric acid (ether).
Высококипящий материал, который должен подаваться в реактор разложения, является высококипящей смесью, содержащей описанный выше продукт присоединения по Михаэлю. Содержание продукта присоединения по Михаэлю может варьироваться в значительной степени в зависимости от способа получения. Однако общим является использование высококипящего материала, содержащего продукт присоединения по Михаэлю в количестве 1-90 мас.%, предпочтительно 2-70 мас.%. Этот высококипящий материал содержит также соединение, образованное побочно на стадии получения (мет)акриловых кислот, или вещество, которое должно быть использовано в качестве вспомогательного агента в этом способе. Конкретно, могут быть упомянуты, например, (мет)акриловая кислота, эфиры (мет)акриловой кислоты, малеиновая кислота, эфиры малеиновой кислоты, фурфураль, бензальдегид, полимеры, олигомеры, спирты, используемые в качестве материалов для получения эфиров, или ингибиторы полимеризации, в частности акрилат меди, дитиокарбамат меди, соединение (производное) фенола или соединение (производное) фенотиазина.The high boiling material to be fed to the decomposition reactor is a high boiling mixture containing the Michael addition product described above. The content of the Michael addition product may vary significantly depending on the preparation method. However, it is common to use a high boiling material containing a Michael addition product in an amount of 1-90 wt.%, Preferably 2-70 wt.%. This high-boiling material also contains a compound formed side-by-side in the preparation of (meth) acrylic acids, or a substance to be used as an auxiliary agent in this method. Specifically, for example, (meth) acrylic acid, esters of (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic esters, furfural, benzaldehyde, polymers, oligomers, alcohols used as materials for producing esters, or polymerization inhibitors, in particular copper acrylate, copper dithiocarbamate, phenol compound (derivative) or phenothiazine compound (derivative).
Дитиокарбамат меди может быть, например, диалкилдитиокарбаматом меди, таким как диметилдитиокарбамат меди, диэтилдитиокарбамат меди, дипропилдитиокарбамат меди или дибутилдитиокарбамат меди, циклическим алкилендитиокарбаматом меди, таким как этилендитиокарбамат меди, тетраметилендитиокарбамат меди, пентаметилендитиокарбамат меди или гексаметилендитиокарбамат меди, или циклическим оксидиалкилендитиокарбаматом меди, таким как оксидиэтилендитиокарбамат меди.Copper dithiocarbamate may be, for example dialkyl copper, such as dimethyldithiocarbamate, copper diethyldithiocarbamate, copper dipropyldithiocarbamate copper or dibutyl copper, cyclic alkilenditiokarbamatom copper, such as etilenditiokarbamat copper tetrametilenditiokarbamat copper pentamethylenedithiocarbamate copper or geksametilenditiokarbamat copper, or cyclic oksidialkilenditiokarbamatom copper, such as oksidietilenditiokarbamat copper.
Соединение фенола может быть гидрохиноном, метоксигидрохиноном (метоксихиноном), пирогаллолом, резорцином, фенолом или крезолом. Соединение фенотиазина может быть, например, фенотиазином, бис(α-метилбензил)фенотиазином, 3,7-доктилфенотиазином или бис(α-диметилбензил)фенотиазином. В некоторых случаях могут содержаться вещества, другие, чем упомянутые выше, в зависимости от процесса без неблагоприятного влияния на данное изобретение.The phenol compound may be hydroquinone, methoxyhydroquinone (methoxyquinone), pyrogallol, resorcinol, phenol or cresol. The phenothiazine compound may be, for example, phenothiazine, bis (α-methylbenzyl) phenothiazine, 3,7-doctylphenothiazine or bis (α-dimethylbenzyl) phenothiazine. In some cases, substances other than those mentioned above may be contained depending on the process without adversely affecting the invention.
Способ получения (мет)акриловых кислотThe method of obtaining (meth) acrylic acids
Вышеуказанный высококипящий материал может быть, например, получен посредством стадии очистки, такой как экстракция или дистилляция, после контактирования содержащего (мет)акриловую кислоту газа, полученного каталитическим окислением в паровой фазе пропилена или акролеина, с водой или органическим растворителем для сбора (мет)акриловой кислоты в форме раствора. Способ получения эфира (мет)акриловой кислоты включает в себя, например, стадию реакции этерификации взаимодействия (мет)акриловой кислоты со спиртом в присутствии органической кислоты или катионообменной смолы или т.п., в качестве катализатора, и стадию очистки, проведение экстракции, упаривания или дистилляции в качестве единой операции для концентрирования раствора неочищенного эфира (мет)акриловой кислоты, полученного этой реакцией. Каждую такую операцию выбирают подходящим образом в зависимости от соотношения (мет)акриловой кислоты и спирта исходного материала в этой реакции этерификации, типа катализатора, используемого для реакции этерификации, или физических свойств исходных материалов, побочных продуктов реакции и т.д.The above high boiling material can, for example, be obtained by a purification step, such as extraction or distillation, after contacting the gas (meth) acrylic acid obtained by catalytic oxidation in the vapor phase of propylene or acrolein with water or an organic solvent to collect (meth) acrylic acid in the form of a solution. A method for producing an (meth) acrylic acid ester includes, for example, a step for the esterification reaction of the interaction of (meth) acrylic acid with an alcohol in the presence of an organic acid or cation exchange resin or the like, as a catalyst, and a purification step, carrying out extraction, evaporation or distillation as a single operation for concentrating a solution of the crude (meth) acrylic acid ester obtained by this reaction. Each such operation is suitably selected depending on the ratio of (meth) acrylic acid and alcohol of the starting material in this esterification reaction, the type of catalyst used for the esterification reaction, or the physical properties of the starting materials, reaction by-products, etc.
Схема реакции термического разложения высококипящего материалаThe reaction scheme of the thermal decomposition of high-boiling material
Описание будет использовать ссылки на графические иллюстрации. Фиг.1 является примером линии получения (поточной линии) с использованием реакции термического разложения данного изобретения. Высококипящий материал подают посредством линии 1 в реактор А разложения. Подача в реактор А разложения может проводиться непрерывно или периодически (полунепрерывно), но предпочтительной является непрерывная подача. Ценное вещество, образованное в реакторе разложения, и часть материалов, составляющих высококипящий материал, будут непрерывно отводиться в газообразном состоянии по линии извлечения 6 и будут возвращаться в этот поточный процесс как есть, в газообразном состоянии, или при охлаждении в жидком состоянии. В случае, когда реактор разложения А является реактором типа колонны, часть охлажденной жидкости может быть возвращена в виде жидкости флегмы в верхнюю часть реактора разложения.The description will use links to graphic illustrations. Figure 1 is an example of a production line (production line) using the thermal decomposition reaction of the present invention. The high boiling material is fed via
Остаточная жидкость будет отводиться по линии 2 выгрузки остаточной жидкости в насос В нижней части и часть ее подается в теплообменник С для нагревания с использованием линии 3 и возвращается в реактор разложения А. Остаток будет выгружаться из этой системы через линию 4. Соотношение между количеством возвращаемой жидкости и количеством выгрузки может быть подходящим образом установлено в зависимости от различных факторов, таких как тепловое равновесие в теплообменнике для нагревания и время удерживания в реакторе разложения. Течение в периферическом направлении (далее называемое иногда спиральным течением) в реакторе разложения данного изобретения образуется возвращаемой жидкостью линии 5 на фиг.1. Линия 5 расположена в тангенциальном направлении относительно основного корпуса реактора разложения, и спиральное течение будет образовываться в реакторе течением жидкости, подаваемой из линии 5. Количество возвращаемой жидкости линии 5 обычно выбирают в 0,2-5-кратном диапазоне по весу на основе количества исходного материала, подаваемого из линии 1. Если количество возвращаемой жидкости меньше, чем вышеуказанный диапазон, вряд ли образуется адекватное спиральное течение. Жидкость, возвращаемая для нагревания, протекающая через линию 3-2, не связана с образованием спирального течения и ее скорость течения определяется в зависимости, например, от теплового равновесия.Residual liquid will be discharged through
Фиг.2 является примером, в котором течение в периферическом направлении производится жидкостью исходного материала, подаваемой в реактор разложения и эта жидкость проводится линией 1. Линия 1 расположена в тангенциальном направлении относительно основного корпуса реактора разложения, и спиральное течение будет образовываться в реакторе жидкостью, подаваемой из линии 1. В этом случае линия 1 должна регулироваться таким образом, чтобы поверхность этой жидкости была ниже поверхности реакционной жидкости, удерживаемой в реакторе разложения.FIG. 2 is an example in which the peripheral flow is produced by the source material liquid supplied to the decomposition reactor and this fluid is conducted by
Фиг.3 является примером устройства для образования спирального течения в реакторе разложения с использованием перемешивающих лопастей.Figure 3 is an example of a device for forming a spiral flow in a decomposition reactor using stirring blades.
Высококипящий материал подается по линии 1 в реактор разложения А. Ценное вещество и часть материалов, составляющих высококипящий материал, разложенный в реакторе разложения А, будут отводиться по линии извлечения 6 и будут возвращаться в поточный процесс получения как есть, в газообразном состоянии, или когда они охлаждаются, в жидком состоянии. В случае, когда реактор разложения А является реактором типа колонны, часть охлажденной жидкости может быть возвращена в виде жидкости флегмы в верхнюю часть реактора разложения. Остаточная жидкость будет выгружаться из линии 4 из этой системы. Линия 7 подачи теплоносителя и линия 8 выпуска теплоносителя являются примерными и в зависимости от типа теплоносителя, положения линии подачи и линии выгрузки могут быть изменены.High-boiling material is fed through
Течение в периферическом направлении (спиральное течение) в этом реакторе разложения данного изобретения выполняется перемешивающим средством D остаточной жидкости на фиг.3. Перемешивающее средство D содержит перемешивающие лопасти (лопатки), перемешивающий стержень и двигатель для перемешивания, посредством чего внутренняя жидкость реактора разложения способна образовывать течение жидкости в периферическом направлении. Ротационную скорость перемешивающих лопастей обычно выбирают подходящим образом в зависимости от формы или диаметра лопастей таким образом, что скорость переднего края лопастей будет обычно равна 0,2-5 м/сек. Остаточная жидкость, образующая спиральное течение, будет отводиться по линии 2-1 или 2-2 выгрузки остаточной жидкости. Линия 2-1 выгрузки остаточной жидкости представляет пример, в котором она расположена в тангенциальном направлении (по касательной) основного корпуса реактора разложения, а линия 2-2 представляет пример, в котором она расположена в центральной части реактора разложения. В случае линии выгрузки 2-1 вместе с перемешивающим действием лопастей может поддерживаться хорошее спиральное течение.The peripheral flow (spiral flow) in this decomposition reactor of the present invention is performed by the residual liquid mixing means D in FIG. 3. The stirring means D comprises stirring blades (blades), a stirring bar and a stirring motor, whereby the internal liquid of the decomposition reactor is capable of forming a fluid flow in the peripheral direction. The rotational speed of the mixing blades is usually chosen appropriately depending on the shape or diameter of the blades so that the speed of the leading edge of the blades will usually be 0.2-5 m / s. Residual fluid forming a spiral flow will be discharged along lines 2-1 or 2-2 of the residual fluid discharge. Residual liquid discharge line 2-1 is an example in which it is located in the tangential direction (tangentially) of the decomposition reactor main body, and line 2-2 is an example in which it is located in the central part of the decomposition reactor. In the case of a discharge line 2-1, a good spiral flow can be maintained along with the mixing action of the blades.
Фиг.4 является видом, показывающим поперечный разрез реактора разложения А. Линия 5 (линия возврата 5, образующая спиральное течение) на фиг.1 или линия 1 (линия 1 подачи высококипящего материала) на фиг.2 расположены в тангенциальном направлении относительно основного корпуса реактора разложения, посредством чего в реакторе разложения может быть образовано течение в периферическом направлении (спиральное течение). Далее, линия 2-1 выгрузки остаточной жидкости на фиг.3 расположена в тангенциальном направлении относительно основного корпуса реактора разложения, посредством чего вместе с перемешивающим действием лопастей может поддерживаться хорошее спиральное течение.FIG. 4 is a view showing a cross section of decomposition reactor A. Line 5 (return
Фиг.5 является видом (видом в продольном поперечном разрезе колонны), схематически показывающим твердое вещество, накопленное в нижней части реактора разложения А. Если левые и правые накопленные продукты соединяются, отверстия для выгрузки будут находиться в закупоренном состоянии, вследствие чего удаление жидкости нижней части будет невозможным и насос В нижней части может быть подвергнут кавитации.FIG. 5 is a view (longitudinal cross-sectional view of a column) schematically showing solid matter accumulated in the lower part of decomposition reactor A. If the left and right accumulated products are connected, the discharge openings will be plugged, thereby removing liquid from the lower part will be impossible and the pump at the bottom may be subjected to cavitation.
Реакция разложения высококипящего материалаThe decomposition reaction of high-boiling material
Продукт присоединения по Михаэлю, содержащийся в высококипящем материале, может быть разложен до мономера, содержащего (мет)акриловую кислоту в качестве основного компонента. В случае, когда в высококипящем материале содержится эфир (мет)акриловой кислоты, он может быть гидролизован до (мет)акриловой кислоты и спирта или может быть извлечен как есть, в форме эфира, без разложения в зависимости от условий.The Michael addition product contained in the high boiling material can be decomposed to a monomer containing (meth) acrylic acid as the main component. When a (meth) acrylic acid ester is contained in a high boiling material, it can be hydrolyzed to (meth) acrylic acid and alcohol, or it can be recovered as is, in the form of ether, without decomposition, depending on the conditions.
Температуру реакции разложения доводят до 110-250оС, предпочтительно 120-230оС. На фиг.1 высококипящий материал нагревают в теплообменнике С для нагревания и температуру регулируют. В другом случае, чем этот случай, в котором нагреватель установлен снаружи от реактора разложения А, как показано на фиг.1, пригодным является внутренний нагреватель типа парового змеевика, установленный в реакторе разложения, или нагреватель типа рубашки, установленный вокруг реактора разложения, и может также использоваться нагревающее устройство любого типа.The temperature of the decomposition reaction was adjusted to 110-250 C, preferably 120-230 C. In Figure 1 the high boiling material is heated in a heat exchanger for heating and controlling the temperature. In another case than this case, in which the heater is installed outside of decomposition reactor A, as shown in FIG. 1, an internal steam coil type heater installed in the decomposition reactor or a jacket type heater installed around the decomposition reactor is suitable and may any type of heating device may also be used.
Время удерживания для реакции разложения варьируется в зависимости от присутствия или отсутствия катализатора и температуры реакции разложения. В случае, когда температура реакции разложения является низкой, это время является относительно длительным, таким как 10-50 часов, а в случае, когда температура реакции разложения является высокой, оно равно 30 минутам - 10 часам. Давление реакции может быть или условиями пониженного давления, или условиями атмосферного давления.The retention time for the decomposition reaction varies depending on the presence or absence of catalyst and the temperature of the decomposition reaction. In the case where the temperature of the decomposition reaction is low, this time is relatively long, such as 10-50 hours, and in the case where the temperature of the decomposition reaction is high, it is 30 minutes to 10 hours. The reaction pressure may be either reduced pressure conditions or atmospheric pressure conditions.
Реакция разложения может проводиться с использованием только высококипящего материала в качестве объекта реакции. Однако для цели ускорения реакции разложения она может проводиться в присутствии кислотного катализатора или в присутствии воды. В качестве катализатора для реакции разложения в основном используют кислоту или кислоту Льюиса, такую как серная кислота, фосфорная кислота, метансульфоновая кислота, пара-толуолсульфоновая кислота или хлорид алюминия. Катализатор и/или вода могут быть предварительно смешаны с высококипящим материалом или могут подаваться в реактор разложения А отдельно от высококипящего материала. В случае, когда в высококипящем материале содержится полимер, ингибитор полимеризации, катализатор и т.д., они обычно остаются и являются сконцентрированными в остатке разложения без деструкции.The decomposition reaction can be carried out using only high-boiling material as a reaction object. However, for the purpose of accelerating the decomposition reaction, it can be carried out in the presence of an acid catalyst or in the presence of water. The catalyst used for the decomposition reaction is mainly Lewis acid or acid, such as sulfuric acid, phosphoric acid, methanesulfonic acid, para-toluenesulfonic acid or aluminum chloride. The catalyst and / or water may be premixed with high boiling material or may be fed to decomposition reactor A separately from the high boiling material. When a polymer, a polymerization inhibitor, a catalyst, etc. are contained in a high-boiling material, they usually remain and are concentrated in the decomposition residue without degradation.
Конструкция реактора разложенияDecomposition reactor design
Конструкция реактора разложения А может быть любой конструкцией, такой как конструкция типа колонны или конструкция типа резервуара. В случае реактора типа колонны могут быть установлены в качестве содержимого тарелки или наполняющие (насадочные) материалы, которые обычно используют в дистилляционной колонне, посредством чего может проводиться не только реакция разложения, но может проводиться также операция дистилляции, что является предпочтительным. В качестве наполняющего материала может быть использован такой наполняющий материал, как, например, SULZER PACKING, изготовляемый SULZER BROTHERS LTD., SUMITOMO SULZER PACKING или MELLAPACK, изготовляемые SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., GEMPAK, изготовляемый GLITSCH, MONTZ PACK, изготовляемый MONTZ, GOODROLL PACKING, изготовляемый TOKYO TOKUSHU KANAAMI K.K., HONEYCOMB PACKING, изготовляемый NGK INSULATORS, LTD. или IMPULSE PACKING, изготовляемый NAGAOKA INTERNATIONAL CORPORATION.The design of decomposition reactor A may be any structure, such as a column type structure or a tank type structure. In the case of a column type reactor, plates or filling materials (packing) that are typically used in a distillation column can be installed as the contents, whereby not only a decomposition reaction can be carried out, but also a distillation operation can be carried out, which is preferred. As the filling material, such filling material may be used, for example, SULZER PACKING manufactured by SULZER BROTHERS LTD., SUMITOMO SULZER PACKING or MELLAPACK manufactured by SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., GEMPAK manufactured by GLITSCH, MONTZ PACKZ, GOOD MON PACKING manufactured by TOKYO TOKUSHU KANAAMI KK, HONEYCOMB PACKING manufactured by NGK INSULATORS, LTD. or IMPULSE PACKING manufactured by NAGAOKA INTERNATIONAL CORPORATION.
В качестве необычного наполнителя могут быть, например, упомянуты INTALOX SADDLE, изготовляемый NORTON, TELLERETTE, изготовляемый Nittetu Chemical Engineering Ltd., PALL RING, изготовляемый BASF, CASCADE MINI-RING, изготовляемый MASS TRANSFER или FLEXIRING, изготовляемые JGC CORPORATION. Может быть использован любой из таких наполнителей или могут быть использованы несколько из них в комбинации.As an unusual filler, for example, INTALOX SADDLE manufactured by NORTON, TELLERETTE manufactured by Nittetu Chemical Engineering Ltd., PALL RING manufactured by BASF, CASCADE MINI-RING manufactured by MASS TRANSFER or FLEXIRING manufactured by JGC CORPORATION may be mentioned. Any of these excipients may be used, or several may be used in combination.
Тарелки могут быть, например, колпачковыми тарелками, перфорированными тарелками, барботажными тарелками, сверхпроточными тарелками или максимально проточными тарелками, имеющими спускную трубу, или двойными тарелками или тарелками типа дисков и типа тороидов, не имеющими спускной трубы. Эти тарелки или наполняющие (насадочные) материалы могут использоваться в комбинации или такое содержимое может не присутствовать в реакторе разложения.The plates may be, for example, cap plates, perforated plates, bubble trays, ultra-flow plates or maximum flow plates having a drain pipe, or double plates or disk type and toroid type plates without a drain pipe. These plates or filling materials may be used in combination or such contents may not be present in the decomposition reactor.
В данном изобретении течение жидкости в периферическом направлении (спиральный поток) является течением, которое генерируется принудительно, и это может проводиться подачей высококипящего материала или жидкости, возвращаемой из осадка (недогона) (жидкости осадка), из тангенциального направления реактора. В случае, когда впускное отверстие подачи из тангенциального направления отсутствует, спиральное течение образуется перемешивающими лопастями, обеспечиваемыми в этом реакторе, причем оба эти способа могут использоваться в комбинации.In the present invention, the peripheral fluid flow (spiral flow) is a forced flow, and this can be accomplished by supplying high boiling material or liquid returned from the sludge (bottoms) (sludge liquid) from the tangential direction of the reactor. In the case where the feed inlet from the tangential direction is absent, the spiral flow is formed by the mixing blades provided in this reactor, both of which can be used in combination.
В случае реактора типа резервуара с перемешивающими лопастями, может быть использован барботаж, если это требуется. Перемешивающие лопасти могут быть лопастями любого типа, пока они способны генерировать периферическое течение. Конкретно, могут быть упомянуты анкерные лопасти (по меньшей мере одна ступень), многоступенчатые лопастные лопатки, многоступенчатые наклонные лопастные лопатки, решетчатые лопасти, MAXLEND-лопасти (товарное название, изготовляемые SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD.), FULLZONE VANES (товарное название, изготовляемые SHINKO PANTEC CO., LTD) и т.д. и может быть использован по меньшей мере один тип в по меньшей мере одной ступени. Лопасти FULLZONE являются такими, что радиальные проточного типа лопасти присоединены в двух ступенях в направлении оси вращения таким образом, что лопасти, соседние в направлении оси вращения, расположены по отношению к направлению оси вращения так, что их фазы смещены относительно друг от друга не более чем на 90о, а самая нижняя часть одной из лопастей верхней ступени, соседней в направлении оси вращения, расположена ниже самой высокой части лопасти нижней ступени (см. JP-A-7-33804). Особенно предпочтительными в качестве перемешивающих лопастей являются анкерные лопасти, решетчатые лопасти или лопасти FULLZONE.In the case of a stirred tank type reactor, a sparging can be used if required. The mixing blades can be any type of blades as long as they are capable of generating a peripheral flow. Specifically, anchor blades (at least one step), multi-stage blade vanes, multi-stage oblique blade blades, trellised blades, MAXLEND blades (trade name manufactured by SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD.), FULLZONE VANES (trade name manufactured by SHINKO PANTEC CO., LTD) etc. and at least one type may be used in at least one step. FULLZONE blades are such that the radial flow-type blades are attached in two steps in the direction of the axis of rotation so that the blades adjacent to the direction of the axis of rotation are located relative to the direction of the axis of rotation so that their phases are offset from each other by no more than 90 ° , and the lower part of one of the blades of the upper stage, adjacent in the direction of the axis of rotation, is located below the highest part of the blade of the lower stage (see JP-A-7-33804). Particularly preferred as mixing blades are anchor blades, trellised blades or FULLZONE blades.
Что касается барботажных тарелок (далее называемых заслонками), смонтированных вместе с перемешивающими лопастями, в данном изобретении нет ограничений в отношении них. Может быть использован любой тип или барботажные тарелки могут не быть установленными. Конкретно, могут быть упомянуты, например, тип стержня, тип пластинки, тип гребня и может быть установлен по меньшей мере один тип и по меньшей мере одно соединение. Особенно предпочтительным является установление одного типа стержня или одного типа тарелки.As for the bubble trays (hereinafter referred to as flaps) mounted together with the mixing blades, in this invention there are no restrictions on them. Any type may be used or spargers may not be installed. Specifically, for example, a rod type, a plate type, a comb type can be mentioned, and at least one type and at least one connection can be installed. It is particularly preferred to establish one type of rod or one type of plate.
Выгрузка остатка реактора разложенияUnloading the remainder of the decomposition reactor
Остаток разложения может быть выгружен из реактора разложения подходящим способом. Положение выгрузки нижней части реактора разложения может находиться в любом месте, пока оно находится в части нижнего конца колонны. Оно находится предпочтительно в пределах 1/2 диаметра колонны от самой нижней части этой нижней части реактора. Если оно расположено выше концевой части, то в этой концевой части будет накапливаться твердое вещество. Этот остаток хранят, например, в резервуаре и затем его рециркулируют в обработку сжиганием или в процесс получения. С другой стороны, акриловая кислота, метакриловая кислота, спирт и т.д. в качестве продуктов разложения продукта присоединения по Михаэлю или эфир будут непрерывно выгружаться из верхней части (верха колонны) реактора разложения. Они отводятся в систему очистки или рециркулируют в подходящее положение в этом поточном процессе.The residue of decomposition can be discharged from the decomposition reactor in a suitable manner. The discharge position of the lower part of the decomposition reactor can be located anywhere while it is in the part of the lower end of the column. It is preferably within 1/2 the diameter of the column from the lowest part of this lower part of the reactor. If it is located above the end portion, a solid will accumulate in this end portion. This residue is stored, for example, in a tank and then recycled to a combustion treatment or to a production process. Acrylic acid, methacrylic acid, alcohol, etc., on the other hand. as Michael’s decomposition products, Michael’s addition products or ether will be continuously discharged from the upper part (top of the column) of the decomposition reactor. They are diverted to the treatment system or recycled to a suitable position in this in-line process.
Вариант bOption b
Этот вариант был достигнут на основании обнаружения того факта, что реакция разложения продукта присоединения по Михаэлю (мет)акриловых кислот может проводиться без закупоривания в течение продолжительного времени посредством импульсной выгрузки, т.е. периодической выгрузки жидкости нижней части вместо непрерывной выгрузки из нижней части реактора. Причина того, почему может эффективно предотвращаться закупоривание, не выяснена полностью. Однако на основании экспериментальных фактов авторы данного изобретения считают, что закупоривание в трубопроводе при постоянном течении будет нарушаться течением жидкости посредством периодического течения и вследствие нарушающего действия такого течения жидкости закупоривание может чрезвычайно эффективно подавляться, несмотря на тот факт, что течение жидкости будет временно останавливаться.This option was achieved on the basis of the discovery of the fact that the decomposition reaction of the product of addition of Michael (meth) acrylic acids can be carried out without clogging for a long time by means of a pulse discharge, i.e. periodic discharge of liquid from the lower part instead of continuous discharge from the lower part of the reactor. The reason why clogging can be effectively prevented has not been fully elucidated. However, based on experimental facts, the authors of this invention believe that clogging in a pipeline with a constant flow will be disrupted by the fluid flow through a periodic flow and, due to the disturbing action of such a fluid flow, clogging can be extremely effectively suppressed, despite the fact that the fluid flow will temporarily stop.
Термины «(мет)акриловая кислота и (мет)акриловый эфир», «продукт присоединения по Михаэлю» и «способ получения (мет)акриловых кислот» имеют те же значения, что и в случае варианта а.The terms “(meth) acrylic acid and (meth) acrylic ester”, “Michael addition product” and “method for the preparation of (meth) acrylic acids” have the same meanings as in case of variant a.
Схема поточной линии с использованием реакции термического разложения высококипящего материалаFlow line diagram using the thermal decomposition reaction of high boiling material
Фиг.6 является примером поточной линии с использованием реакции термического разложения данного изобретения, которая является такой же, что и в случае варианта а, за исключением того, что С обозначает теплообменник для нагревания, F обозначает клапан регулирования периодической выгрузки, а 3 обозначает линию подачи в теплообменник для нагревания.6 is an example of a flow line using the thermal decomposition reaction of the present invention, which is the same as in case of option a, except that C is a heat exchanger for heating, F is a periodic discharge control valve, and 3 is a feed line into a heat exchanger for heating.
Высококипящий материал подают из линии 1 в реактор А разложения. Подача в реактор А разложения может проводиться непрерывно или периодически (полунепрерывно), но предпочтительной является непрерывная подача. Ценное вещество и часть материалов, составляющих высококипящий материал, образованный в реакторе разложения, будет непрерывно отводиться в газообразном состоянии из линии извлечения 6 и будет возвращаться в этот поточный процесс как есть, в газообразном состоянии, или при охлаждении в жидком состоянии. В случае, когда реактор разложения А является реактором типа колонны, часть охлажденной жидкости может быть возвращена в виде жидкости флегмы в верхнюю часть колонны для реакции разложения. Жидкость нижней части отводится из линии 2 и через насос В и часть ее подается в теплообменник С для нагревания и возвращается в реактор разложения А. Остаток будет выгружаться из этой системы из линии 4 через клапан D регулирования периодической выгрузки в качестве одного из преимуществ данного изобретения. Ссылочная цифра 5 обозначает трубопровод транспортировки в резервуар для хранения.High boiling material is fed from
Термины «реакция разложения высококипящего материала» и «конструкция реактора разложения» являются такими же, что и в случае варианта а.The terms "decomposition reaction of high-boiling material" and "design of the decomposition reactor" are the same as in the case of option a.
Периодическая выгрузкаPeriodic Unloading
В варианте b наиболее существенным признаком является то, что остаток разложения периодически выгружается из реактора разложения. Эта периодическая выгрузка проводится клапаном D регулирования периодической выгрузки. Время закрытого состояния клапана D обычно равно 5 секундам - 5 минутам, предпочтительно 10 секундам - 2 минутам, а время открытого состояния клапана D обычно равно 2 секундам - 5 минутам, предпочтительно 3 секундам - 2 минутам. Доля открытого состояния клапана регулирования D (процент времени открытого состояния/(время открытого состояния+время закрытого состояния)) находится предпочтительно в диапазоне 2-50%, более предпочтительно 5-30%. Если время закрытого состояния является более коротким, а время открытого состояния является более длительным, чем вышеуказанный диапазон, эффект подавления закупоривания может быть недостаточным вследствие инерции потока остатка разложения. Если время закрытого состояния является продолжительным, а время открытого состояния является коротким, то закупоривание трубопровода, вероятно, будет иметь место вследствие влияния статического состояния этой жидкости в трубопроводе, что является нежелательным. При непрерывной выгрузке (степень открытого состояния: 100%) закупоривание трубопровода будет иметь место, как это является очевидным также из сравнительного примера, приведенного далее.In option b, the most significant feature is that the decomposition residue is periodically discharged from the decomposition reactor. This periodic discharge is carried out by the periodic discharge control valve D. The closed state of valve D is usually 5 seconds to 5 minutes, preferably 10 seconds to 2 minutes, and the open time of valve D is usually 2 seconds to 5 minutes, preferably 3 seconds to 2 minutes. The proportion of the open state of the control valve D (percentage of open state time / (open state time + closed state time)) is preferably in the range of 2-50%, more preferably 5-30%. If the closed state time is shorter and the open state time is longer than the above range, the clogging suppression effect may be insufficient due to the inertia of the decomposition residue stream. If the time of the closed state is long and the time of the open state is short, then clogging of the pipeline is likely to occur due to the influence of the static state of this liquid in the pipeline, which is undesirable. With continuous unloading (degree of open state: 100%), clogging of the pipeline will take place, as is also evident from the comparative example below.
С другой стороны, акриловая кислота, метакриловая кислота, спирт и т.д. в качестве продуктов разложения продукта присоединения по Михаэлю или эфир будут непрерывно выгружаться из верхней части (верха колонны) реактора разложения. Они отводятся в систему очистки или рециркулируют в подходящее положение в способе получения.Acrylic acid, methacrylic acid, alcohol, etc., on the other hand. as Michael’s decomposition products, Michael’s addition products or ether will be continuously discharged from the upper part (top of the column) of the decomposition reactor. They are diverted to the purification system or recycled to a suitable position in the production method.
Вариант сOption c
В варианте с используют в качестве тарелок для дистилляционной колонны дисковые и тороидные тарелки, посредством чего могут быть решены проблемы адгезии, отложения и накапливания твердого вещества. А именно, дисковые и тороидные тарелки являются такими, что дисковые тарелки и тороидные тарелки чередующимся образом монтируются с подходящим интервалом и, как показано на фиг.7 и 8, эта конструкция является очень простой и отверстие является чрезвычайно большим, вследствие чего могут быть решены проблемы адгезии, отложения и накапливания твердого вещества.In embodiment c, disk and toroidal plates are used as trays for the distillation column, whereby the problems of adhesion, deposition and accumulation of solids can be solved. Namely, the disk and toroid plates are such that the disk plates and toroid plates are alternately mounted at a suitable interval and, as shown in FIGS. 7 and 8, this structure is very simple and the opening is extremely large, whereby problems can be solved. adhesion, deposition and accumulation of solids.
Таким образом, с использованием дистилляционной колонны, снабженной тарелками типа дисков и тороидов, разложение побочного продукта и извлечение ценного вещества во время получения (мет)акриловых кислот может проводиться непрерывно. Тарелки типа дисков и тороидов имеют конструкцию, которая является чрезвычайно простой. Таким образом, в сравнении с дистилляционной колонной, использующей общепринятые тарелки или общепринятый материал-наполнитель, имеется преимущество, заключающееся в том, что стоимость производства этой дистилляционной колонны и расходы на конструирование, такие как расходы на установление тарелок, могут быть очень низкими.Thus, using a distillation column equipped with plates such as disks and toroids, the decomposition of a by-product and the extraction of a valuable substance during the production of (meth) acrylic acids can be carried out continuously. Plates such as discs and toroids have a design that is extremely simple. Thus, in comparison with a distillation column using conventional plates or conventional filler material, there is an advantage in that the cost of producing this distillation column and the construction costs, such as the costs of plate installation, can be very low.
Теперь будет подробно описан практический вариант способа разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот в соответствии с вариантом с. Сначала со ссылкой на фиг.7 и 8 будет описана конструкция дистилляционной колонны, снабженной тарелками типа дисков и тороидов, пригодная для варианта с. Фиг 7(а) является схематическим видом в поперечном разрезе, показывающим дистилляционную колонну, снабженную дисками и тороидами типа плоских тарелок, а фиг.7(b) является увеличенным перспективным видом основных частей фиг.7(а). Далее, фиг.8(а) является схематическим видом в поперечном разрезе, показывающим дистилляционную колонну, снабженную дисковыми и тороидальными тарелками типа наклонных тарелок, а фиг.8(b) является увеличенным перспективным видом основных частей фиг.8(а).Now will be described in detail a practical version of the method of decomposition of a by-product formed during the production of (meth) acrylic acids in accordance with option c. First, with reference to FIGS. 7 and 8, a design of a distillation column equipped with plates such as disks and toroids suitable for embodiment c will be described. FIG. 7 (a) is a schematic cross-sectional view showing a distillation column provided with flat plate disks and toroids, and FIG. 7 (b) is an enlarged perspective view of the main parts of FIG. 7 (a). Further, FIG. 8 (a) is a schematic cross-sectional view showing a distillation column provided with disk and toroidal plates of the type of inclined plates, and FIG. 8 (b) is an enlarged perspective view of the main parts of FIG. 8 (a).
Тарелки типа дисков и тороидов являются такими, что множество тарелок в форме дисков и тарелок в форме тороидов чередующимся образом расположены с подходящим расстоянием между ними в этой дистилляционной колонне, а в дистилляционной колонне 31 на фиг.7 в этой колонне расположены чередующимся образом тарелки в форме дисков 32А и тарелки в форме тороидов 32В типа плоских тарелок, в то время как в дистилляционной колонне 3 на фиг.8 расположены чередующимся образом тарелки в форме дисков 34А и тарелки в форме тороидов 34В типа наклонных тарелок. В дистилляционных колоннах 31 и 33 на фигурах 7 и 8 имеются впускные отверстия для жидкости, а 31В и 33В являются впускными отверстиями для пара. Далее, 31С и 33С являются выпускными отверстиями для пара, а 31D и 33D являются выпускными отверстиями для жидкости нижней части. 35 на фиг.8 является распределительным устройством (диспергирующим устройством).Disks and toroid-type plates are such that a plurality of disk-shaped and toroid-shaped plates are alternately arranged with a suitable distance between them in this distillation column, and in the distillation column 31 of FIG. 7, in this column are alternately arranged plates in the
Расстояние между тарелками в форме дисков 32А и 34А и между тарелками в форме тороидов 32В и 34В (L на фиг.7 и 8) равно предпочтительно по меньшей мере 250 мм для подавления уноса жидкости. Если это расстояние L является избыточно большим, высота дистилляционной колонны должна быть увеличена и, следовательно оно равно предпочтительно максимально 500 мм.The distance between the disk-shaped
Форма вида сверху тарелки в форме диска 32А или 34А является предпочтительно точным кругом и его центр предпочтительно находится в центре дистилляционной колонны. Подобным образом форма вида сверху тарелки в форме тороида 32В или 34В является предпочтительно точным кольцевым кругом и наружная периферия тарелки в форме тороида 32В или 34В находится предпочтительно в тесном контакте с внутренней стенкой дистилляционной колонны 31 или 33.The shape of the top view of the disk-shaped
Диаметр тарелки в форме диска 32А или 33А (D1 на фиг.7 и 8) и диаметр отверстия тарелки в форме тороида 32В или 34В (D2 на фиг.7 и 8) (далее называемый иногда «внутренним диаметром») подходящим образом выбраны в диапазоне 55-74% внутреннего диаметра дистилляционной колонны 31 или 33. Этот размер соответствует диапазону 30-55%, представленному коэффициентом открытой зоны в дистилляционной колонне 31 или 33.The diameter of the disk-shaped
Во избежание короткого пути (короткого трубопровода) идущего вниз потока жидкости в дистилляционной колонне 31 или 33 диаметр D1 тарелки в форме диска 32А или 34А является предпочтительно слегка большим, чем внутренний диаметр D2 тарелки в форме тороида 32В или 34В.In order to avoid a short path (short conduit) of the downward flow of liquid in the
Что касается формы тарелок, предпочтительными являются тарелки 32А и 32В типа плоских тарелок, как показано на фиг.7. Однако, как показано на фиг.8, с использованием тарелок 34А и 34В, слегка наклоненных относительно направления течения жидкости, можно дополнительно уменьшить накопление твердого вещества. Угол наклона в таком случае не имеет особых ограничений, но обычно его устанавливают в диапазоне 5-45оС к горизонтальному направлению.Regarding the shape of the plates,
Способ установления тарелок в форме дисков 32А и 34А и тарелок в форме тороидов 32В и 34В в дистилляционной колонне 31 или 33 может быть любым способом. Он может быть, например, способом фиксации их при помощи держателей, выступающих из стенок дистилляционных колонн, способом приваривания их к стенкам дистилляционной колонны или способом, в котором соответствующие тарелки в форме дисков и тарелки в форме тороидов целиком фиксированы с вертикальным держателем и смонтированы в дистилляционной колонне в виде интегральной конструкции.The method of establishing plates in the form of
Количество пластин тарелок в форме дисков и тарелок в форме тороидов, которое должно быть установлено в дистилляционной колонне, не является особо ограничиваемым, и его выбирают подходящим образом так, что можно было достичь производительности отделения, требуемой для этого конкретного способа. Если количество тарелок является слишком низким, перегнанное количество высококипящего компонента имеет тенденцию быть большим, а количество рециркулирующего компонента будет увеличиваться и обрабатывающая способность этого реактора разложения будет уменьшаться, что является нежелательным. С другой стороны, если количество тарелок увеличивается более чем это необходимо, будет не только увеличиваться стоимость конструкции, но будет также уменьшаться концентрация при дистилляции в верхней части ингибитора полимеризации, содержащегося в жидкости исходного материала, вследствие чего, вероятно, имеет место нежелательная реакция полимеризации дистиллята, что является нежелательным. Таким образом, количество тарелок в форме дисков и тарелок в форме тороидов, которое должно устанавливаться, предпочтительно выбирают в диапазоне 5-20 тарелок (для этого количества тарелок одна тарелка в форме диска или одна тарелка в форме тороида будет считаться одной тарелкой).The number of disk-shaped plates of plates and toroid-shaped plates to be installed in the distillation column is not particularly limited, and it is selected appropriately so that the separation performance required for this particular method can be achieved. If the number of plates is too low, the distilled amount of the high boiling component tends to be large, and the amount of the recycle component will increase and the processing ability of this decomposition reactor will decrease, which is undesirable. On the other hand, if the number of plates increases more than necessary, the design cost will not only increase, but the concentration during distillation in the upper part of the polymerization inhibitor contained in the liquid of the starting material will also decrease, as a result of which, probably, an undesired distillate polymerization reaction takes place that is undesirable. Thus, the number of disk-shaped and toroid-shaped plates to be installed is preferably selected in the range of 5-20 plates (for this number of plates, one disk-shaped plate or one toroid-shaped plate will be considered one plate).
(Мет)акриловая кислота в варианте с является предпочтительно (мет)акриловой кислотой, полученной каталитической реакцией окисления в паровой фазе пропана, пропилена, акролеина, изобутилена, трет-бутилового спирта или т.п., и газообразный продукт реакции окисления быстро охлаждают и гасят водой. Затем проводят разделение воды и (мет)акриловой кислоты методом азеотропной перегонки, использующим азеотропный растворитель, или экстракционным способом, использующим растворитель. Далее, низкокипящие соединения, такие как уксусная кислота, отделяют и затем отделяют тяжелый компонент, такой как продукт присоединения по Михаэлю с получением (мет)акриловой кислоты высокой чистоты. В другом случае, вода и уксусная кислота могут быть отделены одновременно с использованием азеотропного агента. Вышеупомянутый продукт присоединения по Михаэлю будет сконцентрирован в высококипящей фракции и предпочтительно эту фракцию, т.е. жидкость нижней части фракционирующей колонны, смешивают с побочным продуктом, образованным во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, так что их обрабатывают все вместе.The (meth) acrylic acid in embodiment c is preferably a (meth) acrylic acid obtained by the catalytic oxidation reaction of the vapor phase of propane, propylene, acrolein, isobutylene, tert-butyl alcohol or the like, and the gaseous product of the oxidation reaction is rapidly cooled and quenched water. Then, water and (meth) acrylic acid are separated by azeotropic distillation using an azeotropic solvent, or by an extraction method using a solvent. Further, low boiling compounds, such as acetic acid, are separated and then a heavy component, such as the Michael addition product, is separated to give high purity (meth) acrylic acid. Alternatively, water and acetic acid can be separated simultaneously using an azeotropic agent. The above Michael addition product will be concentrated in a high boiling fraction, and preferably this fraction, i.e. the liquid of the bottom of the fractionation column is mixed with the by-product formed during the production of the (meth) acrylic acid ester, so that they are treated together.
Эфир (мет)акриловой кислоты в примере с не является особенно ограниченным и может быть, например, метил(мет)акрилатом, этил(мет)акрилатом, н-бутил(мет)акрилатом, изобутил(мет)акрилатом, н-гексил(мет)акрилатом, 2-этилгексил(мет)акрилатом, н-октил(мет)акрилатом, метоксиэтил(мет)акрилатом, изононил(мет)акрилатом или изодецил(мет)акрилатом.The ester of (meth) acrylic acid in Example C is not particularly limited and may be, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) ) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate or isodecyl (meth) acrylate.
Продукт присоединения по Михаэлю является побочным продуктом, образованным во время реакции или на стадии очистки в способе получения (мет)акриловой кислоты и эфира (мет)акриловой кислоты, и он является веществом, содержащим (мет)акриловую кислоту, уксусную кислоту, спирт или воду, присоединенные реакцией Михаэля в α-положении или β-положении соединения, имеющего группу (мет)акриловой кислоты, присутствующие в этом способе получения. Соединением, содержащим группу (мет)акриловой кислоты, присутствующим в этом способе получения, может быть, например, (мет)акролеин, (мет)акриловая кислота, карбоновая кислота, имеющая (мет)акрилоильную группу, такая как β-арилоксипропионовая кислота или β-метакрилоксиизомасляная кислота (далее обе могут называться в общем виде димером), содержащая (мет)акриловую кислоту, присоединенную по Михаэлю к такой (мет)акриловой кислоте, тример (мет)акриловой кислоты (далее называемый тримером), имеющий (мет)акриловую кислоту, присоединенную по Михаэлю к такому димеру, или тетрамер (мет)акриловой кислоты (далее называемый тетрамером), имеющий (мет)акриловую кислоту, присоединенную по Михаэлю к такому тримеру, или соответствующий эфир (мет)акриловой кислоты, имеющий такую карбоновую кислоту, имеющую (мет)акрилоильную группу, этерифицированную спиртом. Далее, подобным образом может также содержаться соединение, содержащее (мет)акриловую кислоту, присоединенную по Михаэлю к (мет)акролеину. Конкретно, продукт присоединения по Михаэлю данного изобретения включает β-арилоксипропионовую кислоту или β-метакрилоксиизомасляную кислоту и их эфирное или альдегидное соединение (β-арилоксипропаналь или β-метакрилоксиизобутаналь), β-акоксипропионовую кислоту или эфиры, β-оксипропионовую кислоту или β-оксиизомасляную кислоту, и их эфиры или альдегиды, а также их димеры, тримеры, тетрамеры и т.д. и их β-акрилоксисоединения, β-ацетоксисоединения, β-алкоксисоединения и β-гидроксисоединения. Далее, присутствует соединение, содержащее уксусную кислоту, присоединенную по Михаэлю к (мет)акрилоильной группе, хотя оно может быть в очень небольшом количестве.The Michael addition product is a by-product formed during the reaction or in the purification step in the process for producing (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester, and it is a substance containing (meth) acrylic acid, acetic acid, alcohol or water attached by the Michael reaction at the α-position or β-position of a compound having a group of (meth) acrylic acid present in this preparation process. A compound containing a group of (meth) acrylic acid present in this preparation process may be, for example, (meth) acrolein, (meth) acrylic acid, carboxylic acid having a (meth) acryloyl group such as β-aryloxypropionic acid or β -methacryloxyisobutyric acid (hereinafter, both may be generically referred to as a dimer) containing (meth) acrylic acid Michael attached to such (meth) acrylic acid, a trimer of (meth) acrylic acid (hereinafter referred to as a trimer) having (meth) acrylic acid joined by Micah to such a dimer, or a (meth) acrylic acid tetramer (hereinafter referred to as a tetramer) having (meth) acrylic acid attached by Michael to such a trimer, or a corresponding (meth) acrylic acid ester having such a carboxylic acid having (meth) an acryloyl group esterified with alcohol. Further, a compound containing (meth) acrylic acid Michael attached to (meth) acrolein may also be contained in a similar manner. Specifically, the Michael addition product of the present invention includes β-aryloxypropionic acid or β-methacryloxyisobutyric acid and their ester or aldehyde compound (β-aryloxypropanal or β-methacryloxyisobutanal), β-acoxypropionic acid or esters, β-hydroxypropionic acid or β-hydroxypropionic acid or β-hydroxypropionic acid or , and their esters or aldehydes, as well as their dimers, trimers, tetramers, etc. and their β-acryloxy compound, β-acetoxy compound, β-alkoxy compound and β-hydroxy compound. Further, there is a compound containing acetic acid attached by Michael to the (meth) acryloyl group, although it may be in very small amounts.
В варианте с в качестве способа получения эфира (мет)акриловой кислоты обычно используют способ реакции спирта с (мет)акриловой кислотой для этерификации или способ получения эфира акриловой кислоты высшего спирта реакцией эфира акриловой кислоты низшего спирта с высшим спиртом для переэтерификации. Далее, этот способ получения может быть либо периодической системой, либо непрерывной системой. В качестве катализатора для такой этерификации или переэтерификации обычно используют кислотный катализатор.In embodiment c, as a method for producing an (meth) acrylic acid ester, a method for reacting an alcohol with (meth) acrylic acid for esterification or a method for producing a higher alcohol acrylic acid ester by reacting a lower alcohol acrylic acid ester with a higher alcohol for transesterification is usually used. Further, this production method can be either a periodic system or a continuous system. An acid catalyst is usually used as a catalyst for such esterification or transesterification.
Способ получения эфира (мет)акриловой кислоты предпочтительно включает в себя стадию реакции и стадию очистки для проведения промывания, экстракции, упаривания, дистилляции или т.п. в виде единой операции для проведения отделения от катализатора, концентрирования, очистки и т.д. неочищенного эфира (мет)акриловой кислоты, полученного на этой стадии реакции. Молярное отношение исходного материала (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты к спирту на стадии реакции может быть подходящим образом выбрано в зависимости от типа и количества катализатора, используемого для этой реакции, реакционной системы, условий реакции или типа спирта, используемого в качестве исходного материала.The method for producing the (meth) acrylic acid ester preferably includes a reaction step and a purification step for washing, extraction, evaporation, distillation or the like. in a single operation for separation from the catalyst, concentration, purification, etc. the crude ester of (meth) acrylic acid obtained in this reaction step. The molar ratio of the starting material of (meth) acrylic acid or ester of (meth) acrylic acid to alcohol in the reaction step may be suitably selected depending on the type and amount of catalyst used for this reaction, the reaction system, the reaction conditions, or the type of alcohol used in quality of the source material.
Продукт присоединения по Михаэлю, в основном побочно образуемый этой реакцией, будет концентрироваться в нижней части дистилляционной колонны (фракционирующей колонны) для отделения высококипящей фракции. Таким образом, в данном изобретении эту жидкость нижней части в качестве объекта, который должен быть обработан, подвергают термическому разложению вместе с побочным продуктом с предыдущей стадии получения (мет)акриловой кислоты, и полученный ценный компонент будет извлекаться для стадии реакции для эфира (мет)акриловой кислоты или стадии очистки.The Michael addition product, mainly by-produced by this reaction, will be concentrated at the bottom of the distillation column (fractionation column) to separate the high boiling fraction. Thus, in the present invention, this lower part liquid, as an object to be treated, is thermally decomposed together with a by-product from the previous step for producing (meth) acrylic acid, and the obtained valuable component will be extracted for the reaction step for ether (meth) acrylic acid or purification steps.
В этом случае дистилляционная колонна отделения высококипящей фракции может варьироваться в зависимости от типа получаемого эфира (мет)акриловой кислоты или используемого способа, но обычно она является колонной разделения (мет)акриловой кислоты и высококипящей фракции или колонной для разделения эфира (мет)акриловой кислоты и высококипящей фракции или колонной для разделения (мет)акриловой кислоты, спирта и эфира (мет)акриловой кислоты и высококипящей фракции. Данное изобретение может быть применено для всех из них.In this case, the distillation column for separating the high boiling fraction may vary depending on the type of (meth) acrylic acid ester obtained or the method used, but it is usually a separation column for (meth) acrylic acid and a high boiling fraction or column for separating the (meth) acrylic acid ester and high boiling fraction or column for the separation of (meth) acrylic acid, alcohol and ether (meth) acrylic acid and high boiling fraction. This invention can be applied to all of them.
В жидкости нижней части колонны отделения высококипящей фракции концентрируется вышеупомянутый продукт присоединения по Михаэлю, но, кроме того, содержатся значительные количества (мет)акриловой кислоты и/или эфира (мет)акриловой кислоты и, кроме того, содержатся высококипящие компоненты, такие как ингибитор полимеризации, используемый в этом способе, олигомер или полимер, образованные в этом способе, высококипящие примеси в исходном материале или их продукты реакции. Далее, в некоторых случаях может содержаться катализатор, используемый для стадии этерификации или переэтерификации.The above-mentioned Michael addition product is concentrated in the liquid of the lower part of the high-boiling fraction separation column, but in addition, significant amounts of (meth) acrylic acid and / or (meth) acrylic acid ester are contained and, in addition, high boiling components, such as a polymerization inhibitor, are contained used in this method, the oligomer or polymer formed in this method, high-boiling impurities in the starting material or their reaction products. Further, in some cases, the catalyst used for the esterification or transesterification step may be contained.
Как упоминалось выше, продукт присоединения по Михаэлю, побочно образуемый во время стадии получения (мет)акриловой кислоты, будет обычно концентрироваться в нижней части дистилляционной колонны (фракционирующей колонны) для отделения продукта (мет)акриловой кислоты от тяжелой фракции. В этой жидкости нижней части также содержится значительное количество (мет)акриловой кислоты и, кроме того, содержатся также ингибитор полимеризации, используемый в этом способе, олигомер, образованный в этом способе, или высококипящие компоненты.As mentioned above, the Michael addition product by-produced during the (meth) acrylic acid production step will usually be concentrated at the bottom of the distillation column (fractionation column) to separate the (meth) acrylic acid product from the heavy fraction. This lower portion liquid also contains a significant amount of (meth) acrylic acid and, in addition, also contains the polymerization inhibitor used in this method, the oligomer formed in this method, or high boiling components.
В варианте с в качестве химически активной дистилляционной системы, в которой одновременно проводят реакцию разложения продукта присоединения по Михаэлю и дистилляцию и извлечение ценного вещества, может быть использована любая система, такая как непрерывная система, периодическая система, полупериодическая система или система с периодической выгрузкой, но предпочтительной является непрерывная система. Далее, тип реактора может быть любым, выбранным из реактора типа полного перемешивания с перемешивающимся резервуаром-реактором, реактора циркуляционного типа с резервуаром-реактором полного перемешивания или простого полого реактора без ограничения каким-либо конкретным типом.In embodiment c, any system, such as a continuous system, a batch system, a semi-batch system or a batch discharge system, can be used as a chemically active distillation system in which both the decomposition reaction of the Michael addition product and the distillation and recovery of a valuable substance are carried out a continuous system is preferred. Further, the type of reactor may be any one selected from a full mixing reactor with a stirred tank-reactor, a circulation type reactor with a full mixing tank or a simple hollow reactor without being limited to any particular type.
В качестве катализатора может быть использован известный катализатор, являющийся кислотой Льюиса или основанием Льюиса, но может использоваться простое термическое разложение без применения катализатора. В качестве условий для реакции разложения температура обычно равна 120-280°С, предпочтительно 140-240°С, и время удерживания жидкости на основе жидкости выгрузки, составляет 0,5-50 часов, предпочтительно 1-20 часов. Что касается давления реакции, условия выбирают таким образом, чтобы большая часть (мет)акриловой кислоты, эфира (мет)акриловой кислоты, спирта и т.д., которые должны быть извлечены, отгонялась при температуре реакции.As a catalyst, a known catalyst, which is a Lewis acid or Lewis base, can be used, but simple thermal decomposition without using a catalyst can be used. As conditions for the decomposition reaction, the temperature is usually 120-280 ° C., preferably 140-240 ° C., and the retention time of the liquid based on the discharge liquid is 0.5-50 hours, preferably 1-20 hours. Regarding the reaction pressure, the conditions are chosen so that most of the (meth) acrylic acid, ester of (meth) acrylic acid, alcohol, etc., which must be recovered, is distilled off at the reaction temperature.
В варианте с дистилляционную колонну, снабженную тарелками типа дисков и тороидов, показанную на фиг.7 или 8, устанавливают в реактор для проведения химически активной дистилляции. Эта часть дистилляционной колонны может быть колонной, непосредственно соединенной с реактором, или независимой колонной системы, которая соединена с системой паровых трубопроводов из реактора и системой трубопроводов подачи жидкости из дистилляционной колонны, и, следовательно, эта система не является особенно ограничиваемой. Далее, система нагревания для химически активной дистилляции не ограничивается особо и может быть системой типа змеевика в реакторе, типа внутреннего многотрубчатого теплообменника, системой типа наружной рубашки или системой типа наружного теплообменника.In a variant with a distillation column equipped with plates such as disks and toroids, shown in Figs. 7 or 8, are installed in a reactor for carrying out chemically active distillation. This portion of the distillation column may be a column directly connected to the reactor, or an independent column system that is connected to a steam piping system from the reactor and a liquid piping system from the distillation column, and therefore this system is not particularly limited. Further, the heating system for reactive distillation is not particularly limited and may be a coil type system in a reactor, such as an internal multi-tube heat exchanger, an external jacket type system, or an external heat exchanger type system.
В случае, когда химически активную дистилляцию проводят в непрерывной системе, исходный материал может подаваться в часть дистилляционной колонны или в часть реактора в нижней части, но предпочтительной является подача его в часть дистилляционной колонны.In the case where the reactive distillation is carried out in a continuous system, the starting material can be fed to a part of the distillation column or to a part of the reactor in the lower part, but it is preferable to supply it to a part of the distillation column.
Далее, в данном изобретении побочный продукт, образованный во время получения (мет)акриловой кислоты, содержащий продукт присоединения по Михаэлю и побочный продукт, образованный во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, могут подвергаться раздельно обработке термического разложения или они могут смешиваться и подвергаться обработке термического разложения.Further, in this invention, the by-product formed during the preparation of (meth) acrylic acid containing the Michael addition product and the by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acid ester can be separately subjected to thermal decomposition treatment or they can be mixed and subjected thermal decomposition processing.
Вариант dOption d
Вариант d является вариантом, в котором подают кислород или кислородсодержащий газ непосредственно в дистиллят, содержащий продукт разложения, образованный реакцией разложения вышеуказанного побочного продукта, и вариантом для подавления полимеризации легко полимеризуемого соединения в продукте разложения действием такого кислорода. В результате многочисленных исследований было обнаружено, что полимеризация легкополимеризуемого соединения в продукте разложения может быть в достаточной степени подавлена добавлением такого кислорода или кислородсодержащего газа. Это связывают с тем фактом, что добавленный кислород будет увеличивать подавляющее полимеризацию действие ингибитора полимеризации, обычно содержащегося в исходном материале для реакции разложения.Option d is a variant in which oxygen or an oxygen-containing gas is supplied directly to a distillate containing a decomposition product formed by the decomposition reaction of the above by-product, and an option for suppressing the polymerization of an easily polymerizable compound in the decomposition product by the action of such oxygen. As a result of numerous studies, it was found that the polymerization of the easily polymerizable compound in the decomposition product can be sufficiently suppressed by the addition of such oxygen or an oxygen-containing gas. This is due to the fact that the added oxygen will increase the polymerization inhibitory effect of the polymerization inhibitor typically contained in the decomposition reaction feed.
В варианте d эфир (мет)акриловой кислоты особо не ограничивается, но могут быть упомянуты эфиры, сходные с описанными в варианте с. Далее, что касается продукта присоединения по Михаэлю, могут быть упомянуты продукты, сходные с описанными в варианте с.In Embodiment d, (meth) acrylic acid ester is not particularly limited, but esters similar to those described in Embodiment c may be mentioned. Further, with regard to the Michael addition product, products similar to those described in embodiment c may be mentioned.
Подаваемая жидкость (далее называемая иногда высококипящей жидкостью), которая должна подаваться в колонну реакции разложения, содержит также вещества, используемые или генерируемые в процессе получения акриловой кислоты или эфиров акриловой кислоты. Конкретно, ими являются акриловая кислота, эфиры акриловой кислоты, малеиновая кислота, эфиры малеиновой кислоты, фурфураль, бензальдегид, полимеры, олигомеры, спирты, используемые в качестве материалов для получения эфиров, и ингибитор полимеризации (акрилат меди, дитиокарбамат меди, соединение (производное) фенола или соединение (производное) фенотиазина и т.д.).The feed liquid (hereinafter sometimes referred to as high boiling liquid), which must be fed to the decomposition reaction column, also contains substances used or generated in the process of producing acrylic acid or acrylic esters. Specifically, they are acrylic acid, acrylic acid esters, maleic acid, maleic acid esters, furfural, benzaldehyde, polymers, oligomers, alcohols used as materials for the production of esters, and a polymerization inhibitor (copper acrylate, copper dithiocarbamate, compound (derivative) phenol or a compound (derivative) of phenothiazine, etc.).
Вышеуказанный дитиокарбамат меди может быть таким, как описанные в варианте а. Далее, вышеуказанное соединение фенола может быть таким, как описанные в варианте а.The above copper dithiocarbamate may be as described in embodiment a. Further, the above phenol compound may be as described in embodiment a.
В зависимости от конкретного способа могут содержаться вещества, другие, чем описанные выше.Depending on the particular method, substances other than those described above may be contained.
(Мет)акриловая кислота в варианте d является такой же, как и описанная в варианте с. Далее, способ получения эфира (мет)акриловой кислоты в варианте d включает в себя, например, стадию взаимодействия спирта с (мет)акриловой кислотой для этерификации с использованием катионообменной смолы в качестве катализатора и стадию очистки проведения промывания, экстракции, упаривания, дистилляции или т.п. для отделения катализатора, концентрирования, очистки и т.д. неочищенного раствора эфира акриловой кислоты, полученного на стадии реакции. Молярное отношение исходного материала (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты к спирту на стадии реакции, тип и количество катализатора, используемого для этой реакции, реакционная система, условия реакции и т.д. могут быть подходящим образом выбраны в зависимости от типа спирта, используемого в качестве исходного материала. Продукт присоединения по Михаэлю, в основном побочно образованный в стадии реакции этерификации, будет концентрироваться в виде тяжелой фракции в нижней части реакционной колонны для извлечения вариабельного компонента.The (meth) acrylic acid in embodiment d is the same as that described in embodiment c. Further, the method for producing the (meth) acrylic acid ester in embodiment d includes, for example, a step for reacting the alcohol with (meth) acrylic acid for esterification using a cation exchange resin as a catalyst and a step for purifying washing, extraction, evaporation, distillation, or t .P. for separation of the catalyst, concentration, purification, etc. a crude solution of acrylic acid ester obtained in the reaction step. The molar ratio of the starting material of (meth) acrylic acid or ether (meth) acrylic acid to alcohol in the reaction stage, type and amount of catalyst used for this reaction, reaction system, reaction conditions, etc. may be suitably selected depending on the type of alcohol used as starting material. The Michael addition product, mainly by-produced in the esterification reaction step, will be concentrated as a heavy fraction in the lower part of the reaction column to recover the variable component.
Побочный продукт, образованный во время получения акриловой кислоты, и побочный продукт, образованный во время получения эфира акриловой кислоты, могут быть подвергнуты разложению вместе.The by-product formed during the preparation of acrylic acid and the by-product formed during the preparation of the acrylic acid ester can be decomposed together.
В варианте d для проведения реакции разложения продукта присоединения по Михаэлю может быть использована любая система, такая как непрерывная система, периодическая система, полупериодическая система или система с периодической разгрузкой, но предпочтительной является непрерывная система. Тип реактора также особо не ограничивается и может быть использован любой тип, такой как реактор типа проточного трубчатого реактора, проточный тонкопленочный реактор со спуском, перемешивающийся реактор-резервуар типа резервуара полного перемешивания, реактор типа резервуара полного перемешивания циркуляционного типа. Для получения ценных компонентов, содержащихся в продукте реакции разложения, может быть использован способ получения их упариванием или дистилляцией во время реакции или способ получения их упариванием или дистилляцией после реакции разложения. Однако для получения высокого выхода предпочтительной является первая система химически активной дистилляции.In embodiment d, any system, such as a continuous system, a batch system, a semi-batch system, or a batch system, can be used to carry out the decomposition reaction of the Michael addition product, but a continuous system is preferred. The type of reactor is also not particularly limited, and any type can be used, such as a flow-through tube reactor, a thin-film flow-through reactor with a descent, a stirred reactor-tank type of a full mixing tank, and a reactor of a complete mixing tank type of a circulation type. To obtain valuable components contained in the decomposition reaction product, a method for producing them by evaporation or distillation during the reaction or a method for producing them by evaporation or distillation after the decomposition reaction can be used. However, to obtain a high yield, the first reactive distillation system is preferred.
В случае использования системы химически активной дистилляции давление реакции зависит в основном от указанной далее температуры реакции и используют такое давление, что большая часть ценных компонентов, таких как акриловая кислота, эфир акриловой кислоты, спирт и т.д., полученных в реакции разложения и содержащихся в исходном материале для реакции разложения, будет выпариваться.If a reactive distillation system is used, the reaction pressure mainly depends on the reaction temperature indicated below and such pressure is used that most of the valuable components, such as acrylic acid, acrylic ester, alcohol, etc., obtained in the decomposition reaction and contained in the starting material for the decomposition reaction, it will evaporate.
Катализатор может быть выбран из кислоты Льюиса, основания Льюиса, неорганической кислоты, такой как серная кислота или фосфорная кислота, и органической кислоты, такой как метансульфоновая кислота или пара-толуолсульфоновая кислота. В колонну для реакции разложения может подаваться вода, так что разложение может проводиться в присутствии высококипящей фракции и воды.The catalyst may be selected from a Lewis acid, Lewis base, an inorganic acid such as sulfuric acid or phosphoric acid, and an organic acid such as methanesulfonic acid or para-toluenesulfonic acid. Water can be supplied to the decomposition reaction column, so that decomposition can be carried out in the presence of a high boiling fraction and water.
Концентрация кислотного катализатора составляет предпочтительно 0,1-1,0 мас.%, особенно предпочтительно 0,2-0,8 мас.% в расчете на загружаемую жидкость.The concentration of the acid catalyst is preferably 0.1-1.0% by weight, particularly preferably 0.2-0.8% by weight, based on the loading liquid.
Температура реакции разложения равна предпочтительно 110 -250оС, особенно предпочтительно 120-230оС. Время удерживания жидкости на основе жидкости выгрузки составляет предпочтительно 0,5-50 часов. Далее, в случае, когда температура реакции разложения является более низкой, время составляет предпочтительно 10-50 часов, а в случае, когда температура реакции разложения является более высокой, оно составляет предпочтительно 0,5-10 часов. Далее, в том случае, когда реакцию разложения проводят в виде непрерывной реакции, в отношении времени реакции, время удерживания жидкости, рассчитываемое по выгружаемой жидкости, может рассматриваться как время реакции. Например, в случае, когда емкость для жидкости в реакторе равна 500 л, а количество выгружаемой жидкости равно 100 л/час, время удерживания будет равно 5 часам.The temperature of the decomposition reaction is preferably 110 -250 ° C, particularly preferably 120-230 ° C. The retention time of the liquid on the basis of the liquid discharge is preferably 0.5-50 hours. Further, in the case where the temperature of the decomposition reaction is lower, the time is preferably 10-50 hours, and in the case where the temperature of the decomposition reaction is higher, it is preferably 0.5-10 hours. Further, in the case where the decomposition reaction is carried out in the form of a continuous reaction, with respect to the reaction time, the retention time of the liquid, calculated from the discharged liquid, can be considered as the reaction time. For example, in the case when the liquid capacity in the reactor is 500 l and the amount of liquid discharged is 100 l / h, the retention time will be 5 hours.
Для дистилляции из колонны реакции разложения добавляют кислород или кислородсодержащий газ (далее называемый иногда "кислородом или т.п.") для предотвращения полимеризации. В качестве "кислорода или т.п." может быть использован, например, чистый кислород, газ, содержащий кислород, разбавленный инертным газом, воздух или газ, содержащий воздух, разбавленный инертным газом. Инертным газом может быть, например, азот, диоксид углерода, аргон или неон. Добавление инертного газа должно предотвращать образование взрывчатого газа. Инертный газ предпочтительно присутствует в 3,76-18,05-кратном количестве по объему относительно кислорода, а в случае воздуха инертный газ предпочтительно присутствует в 0,3-3-кратном количестве по объему относительно воздуха. С точки зрения стоимости, очевидно, что воздух является более дешевым, чем кислород. Кислород или т.п. предпочтительно добавляют в объемном соотношении 0,0001-0,01, в частности в объемном соотношении 0,0005-0,005, рассчитанном как соотношение кислорода к дистиллируемому газу.To distill from the decomposition reaction column, oxygen or an oxygen-containing gas (hereinafter sometimes referred to as “oxygen or the like”) is added to prevent polymerization. As "oxygen or the like" for example, pure oxygen, a gas containing oxygen diluted with an inert gas, air or a gas containing air diluted with an inert gas can be used. The inert gas may be, for example, nitrogen, carbon dioxide, argon or neon. The addition of an inert gas should prevent the formation of explosive gas. The inert gas is preferably present in a 3.76-18.05-fold amount by volume relative to oxygen, and in the case of air, the inert gas is preferably present in a 0.3-3-fold amount by volume relative to air. In terms of cost, it is obvious that air is cheaper than oxygen. Oxygen or the like preferably added in a volume ratio of 0.0001-0.01, in particular in a volume ratio of 0.0005-0.005, calculated as the ratio of oxygen to distilled gas.
Далее, в данном изобретении добавление кислорода или т.п. к дистиллируемому газу колонны для реакции разложения может проводиться в линию после выгрузки из колонны для реакции разложения или кислород или т.п. может быть добавлен в верхнюю часть колонны для реакции разложения, где в основном образуется дистиллируемый газ.Further, in the present invention, the addition of oxygen or the like. to the distilled gas of the column for the decomposition reaction may be carried out in line after discharge from the column for the decomposition reaction or oxygen or the like. can be added to the top of the column for the decomposition reaction, where mainly distilled gas is formed.
Фиг.11 является схемой, показывающей процесс реакции разложения. Высококипящую жидкость подают в колонну 41 реакции разложения и термически разлагают. Здесь эта колонна 41 реакции разложения может быть снабжена мешалкой для перемешивания жидкости в колонне. Далее, колонна 41 реакции разложения может быть снабжена рубашкой для нагревания используемого водяного пара или органического теплоносителя в качестве источника тепла.11 is a diagram showing a decomposition reaction process. A high boiling liquid is supplied to the
Жидкость нижней части в колонне 41 реакции разложения отводят с использованием насоса 42 и часть ее с использованием линии рециркуляции 43а нагревают с использованием теплообменника 43 для нагревания и рециркулируют, а остальную часть выгружают из этой системы.The liquid of the lower part in the
Дистиллят, образованный реакцией разложения, перегоняют из верхней части колонны 41 реакции разложения и после добавления кислорода или т.п. через газопровод 44а верхней части колонны охлаждают и ожижают с использованием теплообменника 44 и вводят в резервуар 5 для охлажденной жидкости. При этом в случае наличия линии флегмы резервуар 45 для охлажденной жидкости может отсутствовать. На фиг.11 газообразный компонент в резервуаре 45 для охлажденной жидкости отводят из резервуара 45 для охлажденной жидкости в теплообменник 7 и охлаждают, посредством чего ценное вещество будет ожижаться. Несконденсированный газ подают в установку для извлечения ценного вещества или в вакуумную установку (не показано). Жидкость в резервуаре 45 для охлажденной жидкости отводят через насос 46 и часть ее после добавления ингибитора полимеризации рециркулируют через теплообменник 44 в резервуар 45 для охлажденной жидкости, а остальную часть выводят в качестве продукта разложения. Этот продукт разложения возвращают в процесс получения акриловой кислоты или эфира акриловой кислоты, как упоминалось выше.The distillate formed by the decomposition reaction is distilled from the top of the
Реактор 41 разложения может быть снабжен тарелками или наполняющим (насадочным) материалом, который обычно используют в дистилляционной колонне. В таком случае он будет работать как химически активная дистилляционная колонна для разложения. В качестве наполняющего материала могут быть упомянуты обычный наполняющий материал, такой как, например, SULZER PACKING, изготовляемый SULZER BROTHERS LTD., SUMITOMO SULZER PACKING, изготовляемый SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., MELLAPACK, изготовляемый SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD., GEMPAK, изготовляемый GLITSCH, MONTZ PACK, изготовляемый MONTZ, GOODROLL PACKING, изготовляемый TOKYO TOKUSHU KANAAMI K.K., HONEYCOMB PACKING, изготовляемый NGK INSULATORS, LTD., или IMPULSE PACKING, изготовляемый NAGAOKA INTERNATIONAL CORPORATION, или необычный наполнитель, такой как INTALOX SADDLE, изготовляемый NORTON, TELLERETTE, изготовляемый Nittetu Chemical Engineering Ltd., PALL RING, изготовляемый BASF, CASCADE MINI-RING, изготовляемый MASS TRANSFER, или FLEXIRING, изготовляемый JGC CORPORATION. Может быть использован любой из таких наполнителей или могут быть использованы несколько из них в комбинации.The
Тарелки могут быть, например, колпачковыми тарелками, тарелками в виде перфорированных пластин, барботажными тарелками, сверхпроточными тарелками, максимально проточными тарелками, имеющими спускную трубу, или двойными тарелками и т.д., не имеющими спускной трубы. Эти тарелки или насадочные материалы могут использоваться в комбинации.The plates may be, for example, cap plates, plates in the form of perforated plates, bubble plates, ultra-flow plates, maximum flow plates having a drain pipe, or double plates, etc., without a drain pipe. These plates or packing materials may be used in combination.
Далее, такое содержимое может не присутствовать в колонне для реакции разложения. В таком случае дистилляционная колонна или т.п. может быть смонтирована, как это требуется в конкретном случае.Further, such contents may not be present in the column for the decomposition reaction. In this case, a distillation column or the like. can be mounted as required in a particular case.
В случае, когда колонна 41 для реакции разложения снабжена перемешивающим средством, перемешивающие лопасти могут быть любого типа, и, например, они могут быть анкерными лопастями (по меньшей мере одна ступень), многоступенчатыми наклонными лопастными лопатками, в качестве особых лопастей, MAXLEND-лопастями (изготовляемыми SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD.) или FULLZONE-лопастями (изготовляемыми SHINKO PANTEC CO., LTD). Могут быть использованы несколько типов в более чем одной ступени, т.е. в многоступенчатой конструкции. Особенно предпочтительными являются анкерные лопасти или решетчатые лопасти.In the case where the
Барботажные тарелки (заслонки), устанавливаемые вместе с перемешивающими лопастями, могут быть любого типа. Конкретно, они могут быть, например, типа стержня, типа пластинки, типа гребня и может быть установлен более чем один тип и более чем одна тарелка. Однако барботажные тарелки могут и отсутствовать.Bubble plates (flaps), installed together with the mixing blades, can be of any type. Specifically, they can be, for example, a rod type, a plate type, a comb type, and more than one type and more than one plate can be installed. However, bubbling plates may not be available.
Фракцию, обогащенную (мет)акриловой кислотой, эфиром (мет)акриловой кислоты и спиртом, полученную посредством реакции разложения, извлекают полностью для стадии получения эфира акриловой кислоты. Место, в котором должна рециркулировать извлеченная фракция, не является особенно ограничиваемым. Однако эта фракция содержит небольшое количество легкой фракции и, следовательно, предпочтительно осуществлять ее рециркуляцию вместе перед стадией отделения легкой фракции.The fraction enriched in (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester and alcohol, obtained by the decomposition reaction, is recovered completely for the step of producing an acrylic acid ester. The place where the recovered fraction is to be recycled is not particularly limited. However, this fraction contains a small amount of the light fraction and, therefore, it is preferable to recycle it together before the stage of separation of the light fraction.
Вариант еOption e
Изобретение этого варианта е относится к способу извлечения акриловой кислоты. В частности, в способе, который включает взаимодействие акриловой кислоты, содержащей малеиновую кислоту, в частности, содержащего акриловую кислоту газа, полученного каталитическим окислением в паровой фазе пропилена, с растворителем для сбора акриловой кислоты в форме содержащего акриловую кислоту раствора, отгонку низкокипящего компонента из содержащего акриловую кислоту раствора азеотропной перегонкой или прямой перегонкой, затем получение акриловой кислоты фракционированием при термическом разложении олигомера акриловой кислоты, содержащегося в остатках (недогоне) нижней части дистилляционной колонны, и извлечение акриловой кислоты и рециркуляцию ее в стадию очистки, изобретение варианта е относится к способу эффективного удаления малеиновой кислоты в качестве загрязнения из жидкости, которая должна подаваться в реактор для термического разложения, или из дистиллята.The invention of this embodiment e relates to a method for the extraction of acrylic acid. In particular, in a method that involves reacting acrylic acid containing maleic acid, in particular an acrylic acid-containing gas obtained by catalytic oxidation in the vapor phase of propylene, with a solvent for collecting acrylic acid in the form of an acrylic acid-containing solution, distilling the low boiling component from the containing acrylic acid of the solution by azeotropic distillation or direct distillation, then the production of acrylic acid by fractionation during thermal decomposition of the oligomer of acrylic acid of the residues (bottoms) of the bottom of the distillation column, and the extraction of acrylic acid and its recycling to the purification step, the invention of embodiment e relates to a method for effectively removing maleic acid as a contaminant from a liquid to be fed to a thermal decomposition reactor, or from the distillate.
Изобретение варианта е было выполнено на основе обнаружения авторами данного изобретения следующего факта:The invention of option e was made on the basis of the discovery by the authors of this invention of the following fact:
- Малеиновая кислота, образованная вместе с акриловой кислотой в реакторе для окисления, присутствует в форме дикарбоновой кислоты, имеющей две карбокисльные группы, в водном растворе, но в акриловой кислоте она может иметь форму малеинового ангидрида, имеющего одну молекулу воды, дегидратированную из ее молекулы. Малеиновая кислота и малеиновый ангидрид находятся в состоянии равновесия и в растворе акриловой кислоты, который должен подаваться в установку для извлечения реакции термического разложения олигомера акриловой кислоты, концентрация воды в качестве компонента с низкой точкой кипения является низкой, вследствие чего это равновесие смещается по существу в сторону малеинового ангидрида.- Maleic acid, formed together with acrylic acid in an oxidation reactor, is present in the form of a dicarboxylic acid having two carboxylic groups in an aqueous solution, but in acrylic acid it can be in the form of maleic anhydride having one water molecule dehydrated from its molecule. Maleic acid and maleic anhydride are in equilibrium and in a solution of acrylic acid, which must be supplied to the installation to extract the reaction of thermal decomposition of the oligomer of acrylic acid, the concentration of water as a component with a low boiling point is low, as a result of which this equilibrium is shifted essentially to the side maleic anhydride.
- При добавлении воды к такой жидкости часть малеинового ангидрида превращается в малеиновую кислоту в соответствии с количеством добавленной воды.- When water is added to such a liquid, part of maleic anhydride is converted to maleic acid in accordance with the amount of added water.
- В жидкости (или газе) верхней части колонны реактора термического разложения присутствует вода, образованная термическим разложением 3-гидроксипропионовой кислоты и т.д., и часть малеинового ангидрида будет взаимодействовать с этой водой с образованием малеиновой кислоты.- In the liquid (or gas) of the upper part of the column of the thermal decomposition reactor, there is water formed by thermal decomposition of 3-hydroxypropionic acid, etc., and part of maleic anhydride will interact with this water to form maleic acid.
- Для реакции равновесия требуется некоторое время и равновесие будет ускоряться нагреванием.- The equilibrium reaction takes some time and the equilibrium will be accelerated by heating.
- Растворимость малеиновой кислоты в акриловой кислоте является низкой в сравнении с малеиновым ангидридом и, вероятно, малеиновая кислота должна подвергаться осаждению.- The solubility of maleic acid in acrylic acid is low compared to maleic anhydride and probably maleic acid should be precipitated.
- Степень осаждения зависит от концентрации малеиновой кислоты или воды в данной жидкости и от температуры операции и осаждение будет ускоряться добавлением нерастворимого в воде растворителя.- The degree of precipitation depends on the concentration of maleic acid or water in a given liquid and on the temperature of the operation, and precipitation will be accelerated by the addition of a water-insoluble solvent.
- Можно облегчить осаждение и отделение уменьшением растворимости посредством превращения малеинового ангидрида в малеиновую кислоту в жидкости, которая должна подаваться в реактор для термического разложения акриловой кислоты, или в жидкости, извлекаемой из реактора термического разложения.- Precipitation and separation can be facilitated by reducing solubility by converting maleic anhydride to maleic acid in a liquid that must be fed to the reactor for thermal decomposition of acrylic acid, or in a liquid recovered from the thermal decomposition reactor.
При помощи такого способа циркуляция в системе очистки малеиновой кислоты, участвующей в термическом разложении и извлечении олигомера акриловой кислоты, образованного на стадии дистилляции и очистки содержащей акриловую кислоту жидкости, может быть легко уменьшена осаждением и отделением твердого вещества от жидкости с использованием химического равновесия малеиновой кислоты и малеинового ангидрида, посредством чего можно извлекать акриловую кислоту без проблемы закупоривания в результате полимеризации.Using this method, circulation in the maleic acid purification system involved in the thermal decomposition and recovery of the acrylic acid oligomer formed during the distillation and purification of the acrylic acid-containing liquid can be easily reduced by precipitation and separation of the solid from the liquid using the chemical equilibrium of maleic acid and maleic anhydride, whereby acrylic acid can be recovered without the problem of clogging by polymerization.
Теперь вариант е будет описан подробно в отношении каждого из объектов "Реактор термического разложения", "Получение раствора акриловой кислоты", "Реакция малеиновой кислоты", "Операция осаждения" и "Отделение осадка".Option e will now be described in detail with respect to each of the objects “Thermal decomposition reactor”, “Preparation of acrylic acid solution”, “Maleic acid reaction”, “Precipitation operation” and “Sludge separation”.
Реактор термического разложенияThermal decomposition reactor
Жидкость нижней части колонны для очистки (продукта) акриловой кислоты или жидкости, полученной концентрированием и нагреванием жидкости нижней части пленочным испарителем или т.п., используют в качестве жидкости, которая должна подаваться, и термическое разложение олигомера акриловой кислоты проводят в диапазоне температур 120-220°С. Эта стадия термического разложения и стадия отделения разложенных продуктов может проводиться в одном и том же оборудовании, таком как химически активная дистилляционная колонна, или в отдельных оборудованиях, таких как комбинация нагревательного резервуара и испарителя. Для этой реакции термического разложения может быть использован катализатор. В качестве типа катализатора может быть упомянуто, например, соединение, имеющее вторичную или третичную аминогруппу или третичный фосфин. Однако катализатор не ограничивается только ими. Или же реакция разложения может проводиться в отсутствие какого-либо катализатора.The liquid of the lower part of the acrylic acid purification column (product) or liquid obtained by concentrating and heating the lower part of the column with a film evaporator or the like is used as the liquid to be supplied, and the thermal decomposition of the acrylic acid oligomer is carried out in the temperature range 120- 220 ° C. This thermal decomposition step and the decomposition step of the decomposed products can be carried out in the same equipment, such as a reactive distillation column, or in separate equipment, such as a combination of a heating tank and an evaporator. A catalyst may be used for this thermal decomposition reaction. As the type of catalyst, for example, a compound having a secondary or tertiary amino group or tertiary phosphine may be mentioned. However, the catalyst is not limited to them. Alternatively, the decomposition reaction may be carried out in the absence of any catalyst.
Получение раствора акриловой кислотыObtaining a solution of acrylic acid
Жидкость для подачи в реактор термического разложения или жидкость, извлеченная из реактора термического разложения (дистиллят), должна быть подвергнута обработке.The liquid to be fed to the thermal decomposition reactor or the liquid recovered from the thermal decomposition reactor (distillate) must be processed.
Концентрация малеиновой кислоты или/и малеинового ангидрида в извлеченной жидкости находится в диапазоне 1,6-28 мас.%, предпочтительно 2,5-25 мас.%. Если концентрация малеиновой кислоты является низкой, осаждение имеет тенденцию быть трудным, а если эта концентрация является слишком высокой, увеличивается потеря акриловой кислоты во время отделения осажденной малеиновой кислоты.The concentration of maleic acid and / or maleic anhydride in the recovered liquid is in the range of 1.6-28 wt.%, Preferably 2.5-25 wt.%. If the concentration of maleic acid is low, precipitation tends to be difficult, and if this concentration is too high, the loss of acrylic acid increases during separation of precipitated maleic acid.
Концентрация воды находится в молярном отношении, показанном следующим образом:The concentration of water is in a molar ratio, shown as follows:
ВодаWater
------------------------- меньше или равно 1,0------------------------- less than or equal to 1.0
малеиновая кислотаmaleic acid
+ малеиновый ангидрид х 2.+
Особенно предпочтительно, она находится в диапазоне [малеиновый ангидрид] х 0,8 ≤ [вода] ≤ [малеиновая кислота] х 0,5 + [малеиновый ангидрид]. Если концентрация воды является слишком высокой, количество осажденной малеиновой кислоты уменьшается и время, требуемое для осаждения, будет длительным.Particularly preferably, it is in the range of [maleic anhydride] x 0.8 ≤ [water] ≤ [maleic acid] x 0.5 + [maleic anhydride]. If the water concentration is too high, the amount of precipitated maleic acid is reduced and the time required for precipitation will be long.
Концентрация акриловой кислоты равна по меньшей мере 70 мас.%. Если она ниже этого, характер этой жидкости будет отличающимся и будет иметь место случай, когда эффект данного изобретения может не быть получен.The concentration of acrylic acid is at least 70 wt.%. If it is lower than this, the nature of this liquid will be different and there will be a case where the effect of the present invention may not be obtained.
Реакция малеиновой кислотыMaleic acid reaction
В растворе присутствуют малеиновая кислота и малеиновый ангидрид. В сравнении с малеиновым ангидридом малеиновая кислота имеет низкую растворимость в акриловой кислоте. Таким образом, чем больше отношение малеиновая кислота/малеиновый ангидрид в этом растворе, тем эффективнее удаление посредством осаждения.Maleic acid and maleic anhydride are present in the solution. Compared to maleic anhydride, maleic acid has a low solubility in acrylic acid. Thus, the larger the maleic acid / maleic anhydride ratio in this solution, the more effective the removal by precipitation.
Для ускорения образования малеиновой кислоты взаимодействием малеинового ангидрида с водой температура жидкости может быть повышена до 50-70°С. Если температура повышается выше этого диапазона, скорость образования олигомера акриловой кислоты будет увеличиваться, посредством чего будет уменьшаться не только эффективность нагревания, разложения и извлечения олигомера, но также, вероятно, будет иметь место полимеризация акриловой кислоты, что является нежелательным.To accelerate the formation of maleic acid by the interaction of maleic anhydride with water, the temperature of the liquid can be increased to 50-70 ° C. If the temperature rises above this range, the rate of formation of the acrylic acid oligomer will increase, whereby not only the heating, decomposition and recovery of the oligomer will decrease, but also the polymerization of acrylic acid will probably occur, which is undesirable.
Резервуар для реакции особенно не ограничивается. Однако предпочтительно он снабжен системой для перемешивания раствора, такой как перемешивающие лопасти, или наружной циркуляцией с использованием насоса для предотвращения полимеризации в резервуаре.The reaction tank is not particularly limited. However, it is preferably provided with a system for mixing the solution, such as stirring blades, or with external circulation using a pump to prevent polymerization in the tank.
В случае, когда количество малеиновой кислоты (без ангидрида) в растворе превышает 2 мас.%, описанная выше операция может опускаться.In the case where the amount of maleic acid (without anhydride) in the solution exceeds 2 wt.%, The above operation may be omitted.
Операция осажденияDeposition operation
Малеиновую кислоту осаждают из вышеуказанного раствора. Используемым для такого осаждения резервуаром может быть резервуар, используемый для описанной выше операции, или им может быть отдельный резервуар. Время, необходимое для осаждения, предпочтительно находится в диапазоне 0,5-5 часов вместе с временем вышеописанной операции. Если это время является слишком коротким, эффективность осаждения является обычно слабой. С точки зрения эффективности, чем продолжительнее требуемое время, тем лучше. Однако оборудование, необходимое для этого, должно быть большим, что является неэкономичным.Maleic acid is precipitated from the above solution. The reservoir used for such deposition may be the reservoir used for the operation described above, or it may be a separate reservoir. The time required for precipitation is preferably in the range of 0.5-5 hours along with the time of the above operation. If this time is too short, the deposition efficiency is usually poor. In terms of efficiency, the longer the required time, the better. However, the equipment necessary for this must be large, which is uneconomical.
Температура этой операции находится в диапазоне 20-70оС, предпочтительно 20-40°С. Если температура этой операции является слишком низкой, охлаждающая нагрузка будет увеличиваться, что является неэкономичным. Далее, точка плавления акриловой кислоты равна 13°С и может иметь место замерзание акриловой кислоты. Чем выше температура, тем более полимеризуемой является акриловая кислота и растворимость малеиновой кислоты будет увеличиваться, что является нежелательным.The temperature of this step is in the range 20-70 C, preferably 20-40 ° C. If the temperature of this operation is too low, the cooling load will increase, which is uneconomical. Further, the melting point of acrylic acid is 13 ° C and freezing of acrylic acid may occur. The higher the temperature, the more polymerizable is acrylic acid and the solubility of maleic acid will increase, which is undesirable.
Может быть добавлен растворитель, способный образовывать двойные слои жидкости с водой, посредством чего могут быть увеличены количество осаждения и скорость осаждения малеиновой кислоты. Растворителем, который может быть использован для этой цели, может быть, например, алифатический углеводород, такой как гептен или октен, ароматический углеводород, такой как толуол, ксилол или этилбензол, эфир, такой как изопропилацетат, или кетон, такой как метилизобутилкетон, но не только они. Более предпочтительным является растворитель с низкой полярностью, такой как ароматический или алифатический углеводород. Количество является предпочтительно 0,5-4-кратным по объему относительно объема раствора извлеченной акриловой кислоты. Если это количество является слишком малым, то обычно не получают адекватных действий в отношении количества осаждения. С другой стороны, избыточное количество добавления отягощает этот процесс в смысле размера и эффективности установки, что является неэкономичным. Точно так может быть использован азеотропный агент, применяемый для дегидратационной стадии дистилляции, и в этом случае термическая нагрузка для удаления добавленного растворителя по существу не будет увеличиваться.A solvent capable of forming double layers of a liquid with water can be added, whereby the amount of precipitation and the rate of precipitation of maleic acid can be increased. A solvent that can be used for this purpose may be, for example, an aliphatic hydrocarbon such as heptene or octene, an aromatic hydrocarbon such as toluene, xylene or ethylbenzene, an ether such as isopropyl acetate, or a ketone such as methyl isobutyl ketone, but not only they. More preferred is a solvent with a low polarity, such as an aromatic or aliphatic hydrocarbon. The amount is preferably 0.5-4 times by volume relative to the volume of the solution of extracted acrylic acid. If this amount is too small, then usually no adequate action is taken regarding the amount of precipitation. On the other hand, an excessive amount of addition aggravates this process in terms of installation size and efficiency, which is uneconomical. In exactly the same way, the azeotropic agent used for the dehydration distillation step can be used, in which case the thermal load to remove the added solvent will not substantially increase.
Перемешивание может проводиться для предотвращения отложения на стенке реактора кристаллов, осаждаемых в резервуаре. Кроме того, кристаллы, имеющие однородный размер частиц, будут осаждаться перемешиванием, что облегчает последующую стадию отделения.Stirring can be carried out to prevent the deposition of crystals deposited in the tank on the wall of the reactor. In addition, crystals having a uniform particle size will be precipitated by stirring, which facilitates the subsequent separation step.
Отделение осадкаSediment separation
Отделение осажденной малеиновой кислоты может проводиться в резервуаре, используемом для осаждения. Однако удобно проводить это отделение в отношении жидкости, отведенной из резервуара для осаждения, так чтобы эта операция могла проводиться непрерывно.Separation of precipitated maleic acid may be carried out in a reservoir used for precipitation. However, it is convenient to carry out this separation in relation to the liquid withdrawn from the sedimentation tank, so that this operation can be carried out continuously.
В качестве средства для удаления осажденной малеиновой кислоты, находящейся в выгружаемой жидкости, может быть удобным, например, заменяемый сетчатый фильтр. Однако такое средство не ограничивается им и может быть использован обычный сепаратор для разделения твердого вещества и жидкости. Могут быть использованы сгуститель (концентратор), резервуар для осаждения, циклонный сепаратор, стрейнер, центробежный сепаратор (центрифуга) или т.п. Отделенная жидкость может извлекаться через отверстие такой установки. Однако она может растворяться в небольшом количестве теплой воды и может удаляться в виде отработанной воды. В зависимости от установки отделенное твердое вещество может непрерывно выгружаться. Раствор акриловой кислоты после удаления осадка содержит воду и органический растворитель, добавленный для операции осаждения, и, следовательно, предпочтительно рециркулирует в стадию очистки перед колонной очистки акриловой кислоты.As a means for removing precipitated maleic acid in the discharge liquid, a replaceable strainer, for example, may be convenient. However, such a tool is not limited to it and a conventional separator can be used to separate solid and liquid. A thickener (concentrator), a deposition tank, a cyclone separator, a strainer, a centrifugal separator (centrifuge) or the like can be used. Separated liquid may be removed through the opening of such an installation. However, it may dissolve in a small amount of warm water and may be disposed of as waste water. Depending on the installation, the separated solid can be continuously discharged. After removal of the precipitate, the acrylic acid solution contains water and an organic solvent added for the precipitation operation, and therefore is preferably recycled to the purification step before the acrylic acid purification column.
В результате описанной выше операции концентрация малеиновой кислоты в извлекаемой акриловой кислоте будет уменьшаться до уровня 1,4-3 мас.%. Содержание этого уровня не будет вредным образом влиять на чистоту этого продукта, даже при рециркуляции на стадию очистки.As a result of the above operation, the concentration of maleic acid in the extracted acrylic acid will decrease to a level of 1.4-3 wt.%. The content of this level will not adversely affect the purity of this product, even when recycled to the purification stage.
Вариант fOption f
Изобретение варианта f относится к способу установления измерителя уровня жидкости, используемого для этого оборудования для получения легкополимеризуемого соединения. Более конкретно, оно относится к способу установления части детектирования (детектирующей части) стороны высокого давления измерителя уровня жидкости и относится к способу установки измерителя уровня жидкости, посредством чего стала возможной непрерывная работа этого оборудования без закупоривания детектирующей части измерителя уровня жидкости.The invention of embodiment f relates to a method for establishing a liquid level meter used for this equipment to produce an easily polymerizable compound. More specifically, it relates to a method of establishing a detecting part (detecting part) of a high pressure side of a liquid level meter and relates to a method of installing a liquid level meter, whereby this equipment can be continuously operated without clogging the detecting part of the liquid level meter.
Фиг.12 является видом, показывающим всю установку, в которой способ установления измерителя уровня жидкости изобретения варианта f применен к колонне реакции разложения (высококипящего материала) и к резервуару охлаждаемой газом жидкости верхней части в получении акриловой кислоты, фиг.13 является частичным увеличенным видом, показывающим измеритель уровня жидкости, установленный на колонне реакции разложения (высококипящего материала) фиг.12, а фиг.14 является частичным увеличенным видом, показывающим измеритель уровня жидкости, установленный на резервуаре охлаждаемой газом жидкости верхней части фиг.12.FIG. 12 is a view showing an entire installation in which the method of installing a liquid level meter of the invention of embodiment f is applied to a decomposition reaction column (high boiling material) and to a gas-cooled liquid reservoir of the upper part in the production of acrylic acid, FIG. 13 is a partial enlarged view, showing a liquid level meter mounted on a decomposition reaction column (high boiling material) of FIG. 12, and FIG. 14 is a partial enlarged view showing a liquid level meter, setting enny cooled gas to the tank top of the liquid 12.
Сначала, со ссылкой на фиг.12, будет описана в общем виде установка для получения акриловой кислоты. 6А является колонной реакции разложения (высококипящего материала) и линия подачи 61 присоединена к колонне 6А реакции разложения (высококипящего материала). 6В1 является насосом нижней части, и сторона впуска насоса 6В1 нижней части присоединена к линии 62 выгрузки жидкости нижней части, соединенной с нижней частью колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала), а его сторона выпуска присоединена к линии 64 выгрузки остатка разложения.First, with reference to FIG. 12, an apparatus for producing acrylic acid will be described in general terms. 6A is a column of a decomposition reaction (high boiling material) and a supply line 61 is connected to a column of a decomposition reaction (high boiling material) 6A. 6B 1 is a lower part pump, and the inlet side of the lower part pump 6B 1 is connected to a lower part
6С является теплообменником для нагревания, и сторона впуска теплообменника для нагревания присоединена к линии 63 подачи для теплообменника для нагревания, ответвляющейся от линии 64 выгрузки остатка разложения, а его сторона выпуска присоединена к стенке нижней стороны колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала) при помощи трубопровода.6C is a heat exchanger for heating, and the inlet side of the heat exchanger for heating is connected to a
6D является теплообменником для охлаждения газа верхней части колонны, и сторона впуска теплообменника 6D для охлаждения газа верхней части колонны присоединена к линии 66 извлечения газа разложения, присоединенной к верхней части колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала), а его сторона выпуска присоединена к стороне впуска резервуара 6Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны через трубопровод.6D is a heat exchanger for cooling the gas of the upper part of the column, and the inlet side of the heat exchanger 6D for cooling gas of the upper part of the column is connected to a decomposition
Далее, сторона выпуска резервуара 6Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны присоединена к линии 68 выгрузки охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны через линию 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара и насос 6В2, и охлаждаемая газом жидкость верхней части колонны переносится при помощи этой линии 68 в следующую установку.Further, the outlet side of the tank 6E of the gas-cooled liquid of the upper part of the column is connected to the
Линия 69 возврата охлажденной жидкости, ответвляющаяся от линии 68 выгрузки охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны, присоединена к стороне впуска теплообменника 6D для охлаждения газа верхней части колонны.A chilled
6F является теплообменником для охлаждения газа, отходящего через вентиляционное отверстие, и сторона впуска теплообменника 6F для охлаждения этого отходящего газа присоединена к резервуару 6Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны при помощи трубопровода. Отходящий газ, проходящий в теплообменник 6F для охлаждения отходящего газа, будет охлаждаться и после извлечения ценного вещества, содержащегося в этом газе, будет отводиться в линию 67 выгрузки отходящего газа.6F is a heat exchanger for cooling the exhaust gas through the vent, and the inlet side of the heat exchanger 6F for cooling this exhaust gas is connected to the tank 6E of the gas-cooled liquid of the upper part of the column via a pipe. The flue gas passing to the heat exchanger 6F for cooling the flue gas will be cooled and after the extraction of the valuable substance contained in this gas will be led off to the flue
Н1 и Н2 являются измерителями уровня жидкости типа измерителя перепада давления, и способ установки таких измерителей уровня жидкости Н1 и Н2 является очень важным признаком данного изобретения.H 1 and H 2 are liquid level meters such as a differential pressure meter, and the installation method of such liquid level meters H 1 and H 2 is a very important feature of the present invention.
А именно, сторона высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к линии 62 выгрузки жидкости нижней части через линию 11 детектирования стороны высокого давления, а сторона низкого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к стенке нижней стороны колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала) через линию 12 детектирования стороны низкого давления.Namely, the high pressure side of the liquid level meter H 1 of the differential pressure type meter is connected to the lower part
Сторона высокого давления измерителя Н2 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к линии 65 выгрузки жидкости нижней части через линию 13 детектирования стороны высокого даления, а сторона низкого давления измерителя Н2 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к нижней стороне резервуара 6Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны через линию 14 детектирования стороны низкого давления.The high pressure side of the liquid level meter H 2 of the type differential pressure meter is connected to the lower part
Теперь будут подробно объяснены конкретные примеры способа установления описанных выше измерителей уровня жидкости типа измерителей перепада давлений Н1 и Н2 со ссылкой на фигуры 13 и 14.Now will be explained in detail specific examples of the method of establishing the above-described liquid level meters such as differential pressure meters H 1 and H 2 with reference to figures 13 and 14.
На фиг.13 (1) и (2) 6А является колонной реакции разложения (высококипящего материала) и жидкость, накапливаемая в нижней части колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала), отводится из этой колонны посредством линии 62 выгрузки жидкости нижней части колонны, состоящей из короткого трубопровода 62а выгрузки жидкости нижней части, присоединенной к нижней части колонны, и трубопровода 62b выгрузки жидкости нижней части колонны.13 (1) and (2), 6A is a decomposition reaction column (high boiling material) and liquid accumulated in the lower part of the decomposition reaction (high boiling material)
Н1 является измерителем уровня жидкости типа измерителя перепада давления, и сторона высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена либо к короткому трубопроводу 62а, либо к трубопроводу 62b, состоящему из линии 62 выгрузки жидкости нижней части, посредством линии 11 детектирования стороны высокого давления, состоящей из короткого трубопровода 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровода 11b детектирования стороны высокого давления.H 1 is a liquid level meter such as a differential pressure meter, and the high pressure side of a H 1 liquid level meter such as a differential pressure meter is connected either to a
Угол присоединения α между линией 11 детектирования стороны высокого давления и линией 62 выгрузки жидкости нижней части равен 5-90°, предпочтительно 10-90°.The angle of attachment α between the high pressure
Если этот угол присоединения является меньшим, чем 5°, то присоединение является практически трудноосуществимым, а если этот угол присоединения превышает 90°,то твердое вещество в этой жидкости, вероятно, потечет в линию 11 детектирования стороны высокого давления, что является нежелательным.If this attachment angle is less than 5 °, then the attachment is practically impossible, and if this attachment angle exceeds 90 °, then the solid in this fluid is likely to flow into the high pressure
Отношение размеров D2/D1 равно 1-20, предпочтительно 1,3-10, где D1 является диаметром трубы линии детектирования стороны высокого давления, а D2 является диаметром трубы линии выгрузки жидкости.The size ratio of D 2 / D 1 is 1-20, preferably 1.3-10, where D 1 is the diameter of the pipe of the high pressure side detection line and D 2 is the diameter of the pipe of the liquid discharge line.
Если отношение D2/D1 меньше 1, твердое вещество в этой жидкости, вероятно, потечет в линию 11 детектирования стороны высокого давления, что является нежелательным, а если D2/D1 превышает 20, детектирование уровня жидкости, по-видимому, будет затруднено.If the D 2 / D 1 ratio is less than 1, the solid in this liquid is likely to flow into the high pressure
Сторона низкого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к стенке нижней стороны колонны 6А реакции разложения (высококипящего материала) посредством линии 12 детектирования стороны низкого давления, состоящей из трубопровода 12b детектирования стороны низкого давления и короткого трубопровода 12а детектирования стороны низкого давления.The low pressure side of the liquid level meter H 1 of the type differential pressure meter is connected to the wall of the lower side of the
Фиг.13 (1) является примером, в котором линия 11 детектирования стороны высокого давления присоединена к вертикальной части линии 62 выгрузки жидкости нижней части, тогда как фиг.13 (2) является примером, в котором линия 11 детектирования стороны высокого давления присоединена к горизонтальной части линии 62 выгрузки жидкости нижней части.13 (1) is an example in which the high pressure
На фиг.14 (1) и (2) 6Е является резервуаром охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны, и жидкость, накапливаемая в резервуаре 6Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны, отводится из этого резервуара по линии 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара, состоящей из короткого трубопровода 65а выгрузки жидкости нижней части резервуара, присоединенной к нижней части резервуара, и трубопровода 65b выгрузки жидкости нижней части резервуара.14 (1) and (2), 6E is a reservoir of gas-cooled liquid from the top of the column, and liquid accumulated in the reservoir 6E of gas-cooled liquid from the top of the column is discharged from this tank through a
Н2 является измерителем уровня жидкости типа измерителя перепада давления, и сторона высокого давления измерителя Н2 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена либо к короткому трубопроводу 65а, либо к трубопроводу 65b, состоящему из линии 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара, посредством линии 13 детектирования стороны высокого давления, состоящей из короткого трубопровода 13а детектирования стороны высокого давления и трубопровода 13b детектирования стороны высокого давления.H 2 is a liquid level meter such as a differential pressure meter, and the high pressure side of a H 2 liquid level meter such as a differential pressure meter is connected either to a
Далее, сторона низкого давления измерителя Н2 уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединена к нижней стороне резервуара Е охлаждаемой газом жидкости верхней части колонны посредством линии 14 детектирования стороны низкого давления, состоящей из трубопровода 14b детектирования стороны низкого давления и короткого трубопровода 14а детектирования стороны низкого давления.Further, the low pressure side of the liquid level meter H 2 , such as a differential pressure meter, is connected to the lower side of the gas cooled liquid tank E of the top of the column via the low pressure
Угол присоединения α между линией 13 детектирования стороны высокого давления и линией 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара и отношение размеров D2/D1, где D1 является диаметром трубы линии 13 детектирования стороны высокого давления, а D2 является диаметром трубы линии 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара, являются приемлемыми, если они удовлетворяют отношению между линией 11 детектирования стороны высокого давления и линией 62 выгрузки жидкости, как описано подробно со ссылкой на вышеописанный пример фиг.13.The angle of attachment α between the high pressure
Здесь фиг.14 (1) является примером, в котором линия 13 детектирования стороны высокого давления присоединена к вертикальной части линии 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара, а фиг.14 (2) является примером, в котором линия 13 детектирования стороны высокого давления присоединена к горизонтальной части линии 65 выгрузки жидкости нижней части резервуара.Here, FIG. 14 (1) is an example in which the high pressure
Описанная выше линия выгрузки жидкости присоединена к месту, где накапливается жидкость, содержащая легкополимеризуемое соединение, такому как дистилляционная колонна, резервуар флегмы для дистилляционной колонны, колонна реакции разложения, пленочный испаритель, резервуар охлажденной газом жидкости верхней части колонны, вертикальный резервуар для хранения, горизонтальный резервуар для хранения или цистерна, и линия детектирования стороны высокого давления измерителя уровня жидкости присоединена к этому месту таким образом, что может быть измерен уровень жидкости.The liquid discharge line described above is connected to a place where liquid containing an easily polymerizable compound is accumulated, such as a distillation column, a reflux tank for a distillation column, a decomposition reaction column, a film evaporator, a gas-cooled liquid tank at the top of the column, a vertical storage tank, a horizontal tank for storage or a tank, and the detection line of the high pressure side of the liquid level meter is connected to this place so that m The fluid level can be measured.
Далее, измеритель уровня жидкости, используемый в данном изобретении, может быть, например, измерителем уровня жидкости типа измерителя перепада давления, измерителем уровня жидкости типа стеклянного контрольно-измерительного прибора или типа трубчатого измерительного прибора прямого наблюдения или индикатором уровня вытеснительного типа.Further, the liquid level meter used in the present invention may be, for example, a liquid level meter such as a differential pressure meter, a liquid level meter such as a glass instrument or direct observation tube type meter or a displacement type indicator.
Предпочтительно, если впускное отверстие газа и/или жидкости соединено с линией детектирования стороны высокого давления и/или линией детектирования стороны низкого давления такого измерителя уровня жидкости.Preferably, the gas and / or liquid inlet is connected to a high pressure side detection line and / or a low pressure side detection line of such a liquid level meter.
В случае, когда посредством некоторого эксплуатационного изменения твердое вещество в этой жидкости втекает в такую линию детектирования, возможна быстрая выгрузка этого твердого вещества газом и/или жидкостью. Такой газ или такая жидкость могут подаваться непрерывно или периодическим образом.In the case when, through some operational change, a solid in this liquid flows into such a detection line, it is possible to quickly discharge this solid with gas and / or liquid. Such a gas or such liquid may be supplied continuously or intermittently.
Газом, используемым для этой цели, является предпочтительно азот воздуха, диоксид углерода или т.п., а в качестве такой жидкости предпочтительно использовать ту же самую жидкость, которая течет в линии выгрузки жидкости, такую как акриловая кислота или эфир акриловой кислоты.The gas used for this purpose is preferably air nitrogen, carbon dioxide or the like, and as such a liquid, it is preferable to use the same liquid that flows in the liquid discharge line, such as acrylic acid or acrylic acid ester.
Далее, предпочтительно, такую часть нагревают или подогревают для предотвращения отложения твердого вещества в этой жидкости в линии детектирования стороны высокого давления и/или линии детектирования стороны низкого давления измерителя уровня жидкости.Further, preferably, such a part is heated or heated to prevent the deposition of solids in this liquid in the detection line of the high pressure side and / or the detection line of the low pressure side of the liquid level meter.
Измерение легко полимеризуемого соединения при помощи способа установления измерителя уровня жидкости данного изобретения является эффективным при получении (мет)акриловой кислоты или эфира (мет)акриловой кислоты.Measurement of the easily polymerizable compound by the method of establishing a liquid level meter of the present invention is effective in the production of (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester.
Далее, в качестве жидкости, измеряемой измерителем уровня жидкости, особенно эффективной является жидкость, содержащая, по меньшей мере, один тип, выбранный из димера акриловой кислоты, эфиров β-(мет)акрилоксипропионовой кислоты, эфиров β-алкоксипропионовой кислоты, β-оксипропионовой кислоты и эфиров β-оксипропионовой кислоты, образованных в качестве побочных продуктов во время получения (мет)акриловой кислоты или ее эфиров.Further, as a liquid measured by a liquid level meter, a liquid containing at least one type selected from a dimer of acrylic acid, β- (meth) acryloxypropionic acid esters, β-alkoxypropionic acid esters, β-hydroxypropionic acid is particularly effective and β-hydroxypropionic acid esters formed as by-products during the preparation of (meth) acrylic acid or its esters.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Теперь данное изобретение будет описано более подробно со ссылкой на примеры и сравнительные примеры, но данное изобретение не ограничивается этими примерами. Здесь проводится анализ состава высококипящего материала в соответствии с обычным способом с использованием газового хроматографа, снабженного пламенно-ионизационным детектором (FID).Now the invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the invention is not limited to these examples. Here, the composition of the high boiling material is analyzed in accordance with a conventional method using a gas chromatograph equipped with a flame ionization detector (FID).
ПРИМЕР а1EXAMPLE A1
Реакцию разложения высококипящего материала проводили с использованием установки, показанной на фиг.1. В качестве реактора разложения использовали реактор типа колонны, изготовленный из Hastelloy C и имеющий наружный диаметр 600 мм и длину 1800 мм. В качестве исходного материала высококипящий материал, имеющий следующий состав, непрерывно подавали из линии 1 со скоростью 580 кг/час.The decomposition reaction of the high-boiling material was carried out using the apparatus shown in FIG. A column type reactor made of Hastelloy C and having an outer diameter of 600 mm and a length of 1800 mm was used as a decomposition reactor. As a starting material, a high boiling material having the following composition was continuously fed from
Далее, в качестве катализатора реакции разложения подавали 1 мас.%-ный водный раствор серной кислоты при скорости 58 кг/час (10 мас.% относительно подаваемой жидкости исходного материала) и реакцию разложения проводили при давлении реакции 100 кПа при температуре разложения 190°С в течение времени удерживания 1 час.Further, as a catalyst for the decomposition reaction, a 1 wt.% Aqueous solution of sulfuric acid was fed at a rate of 58 kg / h (10 wt.% Relative to the feed liquid of the starting material) and the decomposition reaction was carried out at a reaction pressure of 100 kPa at a decomposition temperature of 190 ° C. during a retention time of 1 hour.
Из линии 6 в верхней части ценное вещество, состоящее в основном из акриловой кислоты и бутанола, извлекали при скорости 438 кг/час, тогда как остаток реакции, имеющий следующий состав, выгружали из системы через линию 4 со скоростью 200 кг/час.From
Из линии 2 реактора А жидкость нижней части отводили при скорости 35350 кг/час и из линии 5 (см. фиг.4), установленной в тангенциальном направлении относительно реактора А, 350 кг/час жидкости нижней части возвращали в реактор А посредством клапана регулирования скорости тока (не показанного на фиг.1), установленного на линии 5. Остаток 34800 кг/час возвращали в реактор А через теплообменник С для нагревания и линию возврата 3-2 для нагревания. В этот момент образовывался спиральный поток в нижней части реактора А жидкостью, возвращаемой из линии 5. Далее, трубопроводом для линии 3 был 4В, а трубопроводом для линии 5 был 1 (1,5) В.From the
После проведения непрерывной работы в течение 6 месяцев эту операцию останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Не наблюдали накопления в нижней части колонны реакции разложения. Кроме того, во время этой операции не было закупоривания в транспортном трубопроводе для остатка реакции.After continuous operation for 6 months, this operation was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. No accumulation was observed at the bottom of the decomposition reaction column. In addition, during this operation, there was no clogging in the transport line for the remainder of the reaction.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР а1COMPARATIVE EXAMPLE a1
Операцию проводили с использованием той же самой установки (фиг.1), что и в примере а1, за исключением того, что присоединение линии 5 к реактору реакции разложения устанавливали в направлении центра колонны, т.е. не в тангенциальном направлении. После работы в течение 2 месяцев в насосе В неожиданно произошла кавитация. Работа этой колонны реакции разложения была прекращена и внутреннее пространство колонны обследовали, в результате чего наблюдали накопление твердого вещества в нижней части колонны реакции разложения. Состояние твердого вещества, накопленного в нижней части колонны реакции разложения, показано на фиг.5.The operation was carried out using the same apparatus (Fig. 1) as in Example A1, except that the connection of
ПРИМЕР а2EXAMPLE A2
С использованием той же самой установки (фиг.1), что и в примере а1, высококипящий материал, имеющий следующий состав, непрерывно подавали из линии 1 со скоростью 580 кг/час.Using the same setup (FIG. 1) as in Example A1, a high boiling material having the following composition was continuously fed from
(акрилоксипропионовая кислота):Acrylic Acid Dimer
(acryloxypropionic acid):
Реакцию разложения проводили при давлении реакции 72 кПа при температуре разложения 190°С в течение времени удерживания 1 час. Из линии 6 в верхней части ценное вещество, состоящее в основном из акриловой кислоты, извлекали со скоростью 449 кг/час, тогда как остаток реакции, имеющий следующий состав, отводили из системы через линию 4 со скоростью 131 кг/час.The decomposition reaction was carried out at a reaction pressure of 72 kPa at a decomposition temperature of 190 ° C. for a retention time of 1 hour. From
(акрилоксипропионовая кислота):Acrylic Acid Dimer
(acryloxypropionic acid):
Жидкость нижней части колонны реакции разложения отводили из наконечника 3/4В (линия 2), установленного в самом нижнем положении нижней части, и подавали в насос В. Посредством насоса В ее отводили из линии 4 при скорости 131 кг/час, в то время как в линию 3 ее подавали при скорости 32000 кг/час в виде жидкости возврата в колонну реакции разложения через теплообменник С для нагревания с использованием трубопровода, имеющего диаметр 4В.The liquid of the lower part of the decomposition reaction column was withdrawn from the 3 / 4B tip (line 2) installed in the lowest position of the lower part, and was pumped to B. By pump B, it was withdrawn from line 4 at a speed of 131 kg / h, while it was fed into
С другой стороны, жидкость нижней части колонны реакции разложения подавали в виде жидкости возврата посредством насоса В из линии 5 с образованием течения в периферическом направлении в колонне реакции разложения. Диаметр трубопровода линии 5 был 1 и 1/2 (1,5) В, а скорость течения была 400 кг/час и такое регулирование проводили с использованием клапана регулирования скорости тока (не показанного на фиг.), установленного на линии 5.On the other hand, the liquid of the lower part of the decomposition reaction column was supplied as a return liquid by pump B from
После проведения непрерывной работы в течение 6 месяцев эту операцию останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Не наблюдали накопления в нижней части колонны реакции разложения. Кроме того, во время этой операции не было закупоривания в транспортном трубопроводе для остатка реакции.After continuous operation for 6 months, this operation was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. No accumulation was observed at the bottom of the decomposition reaction column. In addition, during this operation, there was no clogging in the transport line for the remainder of the reaction.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР а2COMPARATIVE EXAMPLE a2
Работу проводили с использованием той же самой установки, что и в примере а2, за исключением того, что присоединение линии 5 к реактору реакции разложения устанавливали в направлении центра колонны, а не в тангенциальном направлении.The work was carried out using the same setup as in example a2, except that the connection of
После работы в течение 70 дней в насосе В неожиданно произошла кавитация. Работа этой колонны реакции разложения была прекращена и внутреннее пространство колонны обследовали, в результате чего наблюдали накопление твердого вещества в нижней части колонны реакции разложения. Состояние твердого вещества, накопленного в нижней части колонны реакции разложения, показано на фиг.5.After operating for 70 days in pump B, cavitation unexpectedly occurred. The operation of this decomposition reaction column was discontinued and the interior of the column was examined, whereby an accumulation of solids in the lower part of the decomposition reaction column was observed. The state of the solid accumulated in the lower part of the decomposition reaction column is shown in FIG.
ПРИМЕР а3EXAMPLE a3
Реакцию разложения того же самого высококипящего материала, что и в примере а2, проводили с использованием колонны реакции разложения (без перегородки), показанной на фиг.3, имеющей анкерные лопасти, установленные в качестве перемешивающих лопастей. Эта колонна реакции разложения имеет рубашку и имеет диаметр 600 мм и высоту 1000 мм, диаметр анкерных лопастей был 540 мм. Работу проводили при тех же самых условиях экплуатации, что и в примере а2, с доведением ротационной скорости анкерных лопастей до 20 об/мин. Спустя шесть месяцев эту работу останавливали и внутреннее пространство колонны обследовали, в результате чего не наблюдали накопления твердого вещества в колонне. Кроме того, не наблюдали закупоривания в линии выгрузки, установленной в самой нижней части нижней части колонны, во время того же самого периода.The decomposition reaction of the same high-boiling material as in example a2 was carried out using the decomposition reaction column (without septum) shown in FIG. 3, having anchor blades mounted as mixing blades. This decomposition reaction column has a jacket and has a diameter of 600 mm and a height of 1000 mm, the diameter of the anchor blades was 540 mm. The work was carried out under the same operating conditions as in Example A2, with the rotation speed of the anchor blades adjusted to 20 rpm. Six months later, this work was stopped and the interior of the column was examined, as a result of which no accumulation of solids in the column was observed. In addition, clogging was not observed in the discharge line installed at the very bottom of the bottom of the column during the same period.
ПРИМЕР b1EXAMPLE b1
Реакцию разложения высококипящего материала проводили с использованием установки, показанной на фиг.6. В качестве реактора разложения использовали реактор типа колонны, изготовленный из Hastelloy C и имеющий наружный диаметр 600 мм и длину 1800 мм. В качестве исходного материала высококипящий материал, имеющий следующий состав, непрерывно подавали из линии 1 со скоростью 580 кг/час.The decomposition reaction of high-boiling material was carried out using the apparatus shown in Fig.6. A column type reactor made of Hastelloy C and having an outer diameter of 600 mm and a length of 1800 mm was used as a decomposition reactor. As a starting material, a high boiling material having the following composition was continuously fed from
Далее, в качестве катализатора реакции разложения подавали 1 мас.%-ный водный раствор серной кислоты при скорости 58 кг/час (10 мас.% относительно подаваемой жидкости исходного материала) и реакцию разложения проводили при давлении реакции 100 кПа при температуре разложения 190°С в течение времени удерживания 1 час.Further, as a catalyst for the decomposition reaction, a 1 wt.% Aqueous solution of sulfuric acid was fed at a rate of 58 kg / h (10 wt.% Relative to the feed liquid of the starting material) and the decomposition reaction was carried out at a reaction pressure of 100 kPa at a decomposition temperature of 190 ° C. during a retention time of 1 hour.
Из верхней части колонны ценное вещество, состоящее в основном из акриловой кислоты и бутанола, извлекали при скорости 449,5 кг/час и с другой стороны, из нижней части колонны, периодически извлекали остаток реакции следующего состава при скорости 188,5 кг/час. То есть клапан D регулирования периодической выгрузки, показанный на фиг.6, работал в течение времени закрытого состояния 75 секунд и времени открытого состояния 5 секунд (коэффициент открытого состояния: 6,3%).From the upper part of the column, a valuable substance, consisting mainly of acrylic acid and butanol, was extracted at a speed of 449.5 kg / h and, on the other hand, from the lower part of the column, the reaction residue of the following composition was periodically recovered at a speed of 188.5 kg / h. That is, the periodic discharge control valve D shown in FIG. 6 worked for a closed state time of 75 seconds and an open state time of 5 seconds (open state coefficient: 6.3%).
Выгружаемую жидкость направляли в резервуар для хранения остатка реакции, установленный на расстоянии 800 м, с использованием трубопровода, имеющего диаметр 3/4 В (внутренний диаметр: 22,2 мм). Непрерывную работу проводили в течение 3 месяцев, но не наблюдали закупоривания в транспортном трубопроводе для остатка реакции. Результаты показаны в таблице 1.The discharged liquid was sent to a tank for storing the remainder of the reaction, installed at a distance of 800 m, using a pipeline having a diameter of 3/4 V (inner diameter: 22.2 mm). Continuous work was carried out for 3 months, but clogging in the transport pipeline was not observed for the remainder of the reaction. The results are shown in table 1.
Кроме того, степени разложения соответствующих компонентов в высококипящем материале были следующими:In addition, the degrees of decomposition of the respective components in the high boiling material were as follows:
Здесь для каждого компонента в высококипящем материале определяли степень разложения как [1-(выгруженное количество из реактора разложения)/(поданное количество в реактор разложения)] х 100 (%).Here, for each component in the high-boiling material, the degree of decomposition was determined as [1- (unloaded amount from the decomposition reactor) / (fed amount to the decomposition reactor)] x 100 (%).
ПРИМЕРЫ b2 - b4EXAMPLES b2 - b4
Остаточную жидкость реакции, полученную с использованием той же самой установки и эксплуатации, что и в примере b1, направляли в резервуар для хранения остатка реакции таким же образом, как в примере b1, за исключением того, что время периодической выгрузки (коэффициент открытого состояния) изменяли относительно этого условия, как показано в таблице 1. При любом условии не наблюдали закупоривания в транспортном трубопроводе в результате непрерывной работы установки в течение 3 месяцев. Кроме того, интенсивность разложения высококипящего материала была по существу такой же, как в примере b1, в отношении каждого компонента. Эти результаты показаны в таблице 1.The residual reaction liquid obtained using the same installation and operation as in example b1 was sent to the tank for storing the reaction residue in the same manner as in example b1, except that the time of periodic discharge (open state coefficient) was changed regarding this condition, as shown in table 1. Under any condition, clogging in the transport pipeline was not observed as a result of continuous operation of the installation for 3 months. In addition, the decomposition rate of the high boiling material was essentially the same as in Example b1 with respect to each component. These results are shown in table 1.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР b1COMPARATIVE EXAMPLE b1
Остаточную жидкость реакции, полученную с использованием той же самой установки и эксплуатации, что и в примере b1, направляли непрерывно в резервуар для хранения остатка реакции таким же образом, как в примере b1. Приблизительно с пятого дня после начала работы наблюдали постепенное уменьшение в транспортированном количестве остаточной жидкости реакции. Проводили механическое встряхивание трубопровода снаружи, посредством чего засорение частично и временно устранялось, но полное восстановление транспортируемого количества было невозможным. После этого количество выгрузки непрерывно снижалось и, соответственно, время удерживания в реакторе разложения постепенно увеличивалось. В результате состояние жидкости в остатке реакции становилось очень вязким и на 25-й день работа реактора разложения должна была быть прекращена. Кроме того, степень разложения высококипящего материала во время стационарной эксплуатации перед остановкой была по существу такой же, что и в примере b1, в отношении каждого компонента. Эти результаты показаны в таблице 1.The residual reaction liquid obtained using the same installation and operation as in example b1 was sent continuously to the tank for storing the reaction residue in the same manner as in example b1. From about the fifth day after the start of work, a gradual decrease in the transported amount of the residual reaction liquid was observed. The pipeline was mechanically shaken from the outside, whereby clogging was partially and temporarily eliminated, but complete restoration of the transported amount was impossible. After this, the amount of discharge was continuously reduced and, accordingly, the retention time in the decomposition reactor gradually increased. As a result, the state of the liquid in the remainder of the reaction became very viscous, and on the 25th day the decomposition reactor should have been stopped. In addition, the degree of decomposition of high-boiling material during stationary operation before shutdown was essentially the same as in example b1, with respect to each component. These results are shown in table 1.
ПРИМЕРЫ b5-b8EXAMPLES b5-b8
С использованием той же самой установки, что и в примере b1, реакцию разложения проводили подачей высококипящего материала, имеющего следующий состав, в качестве исходного материала при скорости 580 кг/час.Using the same apparatus as in Example b1, the decomposition reaction was carried out by supplying a high boiling material having the following composition as starting material at a speed of 580 kg / h.
(акрилоксипропионовая кислота):Acrylic Acid Dimer
(acryloxypropionic acid):
Условиями реакции разложения были давление реакции 72 кПа, температура разложения 190оС и время удерживания 1 час и не было подачи катализатора.Decomposition reaction conditions were a reaction pressure of 72 kPa, the decomposition temperature of 190 C and a retention time of 1 hour, there was no catalyst feed.
Из верхней части колонны ценное вещество, состоящее в основном из акриловой кислоты и бутанола, извлекали при скорости 449,5 кг/час, в то время как из нижней части колонны периодически извлекали остаток реакции следующего состава при скорости 130,5 кг/час. То есть время закрытого состояния и время открытого состояния клапана D регулирования периодической выгрузки, показанного на фиг.6, устанавливали, как показано в таблице 2, и проводили эту операцию.From the top of the column, a valuable substance, consisting mainly of acrylic acid and butanol, was recovered at a rate of 449.5 kg / h, while from the bottom of the column, the reaction residue of the following composition was periodically recovered at a rate of 130.5 kg / h. That is, the closed state time and the open state time of the periodic discharge control valve D shown in FIG. 6 were set as shown in Table 2, and this operation was performed.
Выгружаемую жидкость направляли в резервуар для хранения остатка реакции, установленный на расстоянии 800 м, с использованием трубопровода, имеющего диаметр 3/4В (внутренний диаметр: 22,2 мм). Непрерывную работу проводили в течение 3 месяцев, но не наблюдали закупоривания в транспортном трубопроводе для остатка реакции. Кроме того, степень разложения димера акриловой кислоты была приблизительно 72%. Эти результаты показаны в таблице 2.The discharged liquid was sent to a tank for storing the remainder of the reaction, installed at a distance of 800 m, using a pipeline having a diameter of 3/4 V (inner diameter: 22.2 mm). Continuous work was carried out for 3 months, but clogging in the transport pipeline was not observed for the remainder of the reaction. In addition, the degree of decomposition of the acrylic acid dimer was approximately 72%. These results are shown in table 2.
(акрилоксипропионовая кислота):Acrylic Acid Dimer
(acryloxypropionic acid):
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР b2COMPARATIVE EXAMPLE b2
Остаточную жидкость реакции, полученную с использованием той же самой установки и эксплуатации, что и в примерах b5-b8, направляли непрерывно в резервуар для хранения остатка реакции таким же образом, как в примере b5-b8. Приблизительно с пятого дня после начала работы наблюдали постепенное уменьшение в транспортированном в резервуар для хранения количестве остаточной жидкости реакции. Проводили механическое встряхивание трубопровода снаружи, посредством чего засорение частично и временно устранялось, но полное восстановление транспортируемого количества было невозможным. После этого количество выгрузки непрерывно снижалось и, соответственно, время удерживания в реакторе разложения постепенно увеличивалось. В результате состояние жидкости в остатке реакции становилось очень вязким и на 18-й день работа реактора разложения должна была быть прекращена. Эти результаты приведены в таблице 2.The residual reaction liquid obtained using the same installation and operation as in examples b5-b8, was sent continuously to the tank for storing the reaction residue in the same manner as in example b5-b8. Approximately from the fifth day after the start of work, a gradual decrease in the amount of residual reaction liquid transported to the storage tank was observed. The pipeline was mechanically shaken from the outside, whereby clogging was partially and temporarily eliminated, but complete restoration of the transported amount was impossible. After this, the amount of discharge was continuously reduced and, accordingly, the retention time in the decomposition reactor gradually increased. As a result, the state of the liquid in the remainder of the reaction became very viscous and on the 18th day the decomposition reactor should have been stopped. These results are shown in table 2.
день реактор разложения должен был
быть остановленThe transported amount gradually decreased by the 25th
day the decomposition reactor was supposed to
to be stopped
день реактор разложения должен был
быть остановленThe transported amount gradually decreased by the 18th
day the decomposition reactor was supposed to
to be stopped
ПРИМЕР с1EXAMPLE c1
Реакцию разложения проводили в соответствии с данным изобретением с использованием в качестве исходного материала жидкости нижней части колонны отделения высококипящей фракции в способе получения метилакрилата, причем исходный материал имел следующий состав:The decomposition reaction was carried out in accordance with this invention using as the starting material a liquid of the lower part of the column separating a high boiling fraction in the method for producing methyl acrylate, the starting material having the following composition:
В качестве реакторной части в нижней части колонны реакции разложения использовали перемешиваемый резервуар, изготовленный из Hastelloy C, имеющий внутренний диаметр 1000 мм и высоту 2000 мм, и теплоноситель подавали в наружную рубашку для регулирования температуры при 200°С, а давление реакции поддерживали при 130 кПа. Далее, в верхней части этого перемешиваемого резервуара-реактора подсоединяли дистилляционную колонну, имеющую внутренний диаметр 400 мм и высоту 4000 мм, и, кроме того, конденсатор, посредством чего реакцию разложения проводили с использованием системы химически активной дистилляции.A stirred tank made of Hastelloy C having an inner diameter of 1000 mm and a height of 2000 mm was used as the reactor part in the lower part of the decomposition reaction column, and the coolant was supplied to the outer jacket to control the temperature at 200 ° C, and the reaction pressure was maintained at 130 kPa . Further, at the top of this stirred reactor vessel, a distillation column having an inner diameter of 400 mm and a height of 4000 mm and, furthermore, a condenser were connected, whereby the decomposition reaction was carried out using a reactive distillation system.
Во внутреннем пространстве этой дистилляционной колонны, показанной на фиг.7, были установлены тарелки 2А в форме дисков, имеющие диаметр D1 280 мм, в виде пяти ступеней с расстоянием 600 мм от самой верхней части до самой нижней части и между ними были установлены тарелки 2В в форме тороидов с отверстием, имеющим внутренний диаметр D2 260 мм, в виде четырех ступеней с таким же расстоянием.In the inner space of the distillation column shown in Figure 7, were installed 2A dish-shaped discs having a diameter D 1280 mm in five steps with a distance of 600 mm from the uppermost part to the lowermost part and plates were set therebetween 2B in the form of toroids with an opening having an inner diameter D 2 260 mm, in the form of four steps with the same distance.
Положение подачи жидкости исходного материала находилось выше диска самой верхней ступени и вышеупомянутую жидкость нижней части подавали со скоростью 150 кг/час. Время удерживания жидкости контролировали по уровню жидкости в реакторе разложения и корректировали таким образом, чтобы время удерживания на основе выгружаемой жидкости было равно 10 часам. Работу реактора продолжали в течение 1 месяца при температуре реакции разложения 200°С, в результате чего не наблюдали увеличения перепада давления и можно было проводить работу в стабилизированных условиях.The liquid feed position of the starting material was above the disk of the uppermost stage and the aforementioned liquid of the lower part was supplied at a speed of 150 kg / h. The retention time of the liquid was controlled by the liquid level in the decomposition reactor and adjusted so that the retention time based on the discharged liquid was 10 hours. The operation of the reactor was continued for 1 month at a decomposition reaction temperature of 200 ° C, as a result of which an increase in the pressure drop was not observed and work could be carried out under stabilized conditions.
После этой эксплуатации реактора внутреннее пространство дистилляционной колонны подвергали визуальному обследованию, при котором не наблюдали накопления твердого вещества. Количество выгрузки остатка разложения во время этого периода составляло в среднем 76 кг/час и состав анализировали газовой хроматографией с получением следующих результатов:After this operation of the reactor, the interior of the distillation column was subjected to a visual inspection in which no accumulation of solids was observed. The discharge amount of the decomposition residue during this period averaged 76 kg / h and the composition was analyzed by gas chromatography to obtain the following results:
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР с1COMPARATIVE EXAMPLE c1
Реакцию разложения проводили с использованием той же самой установки, того же исходного материала и тех же условий реакции, что и в примере с1, за исключением того, что в качестве части дистилляционной колонны использовали дистилляционную колонну, снабженную 2000 мм спиралью (змеевиком) в качестве насадочного материала, вместо тарелок в форме дисков и тороидов. Не было явного различия в сравнении с примером с1 в отношении выгружаемого количества или состава остатка, но во время этого периода перепад давления между верхней и нижней частью дистилляционной колонны постепенно увеличивался и по истечении 1 месяца наблюдали увеличение перепада давления 2,6 кПа. Далее, после 1 месяца работу реактора останавливали и насадочный материал вынимали и обследовали визуально, в результате чего было обнаружено, что отложилось значительное количество твердого вещества.The decomposition reaction was carried out using the same apparatus, the same starting material and the same reaction conditions as in Example c1, except that as part of the distillation column, a distillation column equipped with a 2000 mm coil (coil) was used as a packing material, instead of plates in the form of disks and toroids. There was no obvious difference compared to Example C1 with respect to the amount discharged or the composition of the residue, but during this period the pressure drop between the upper and lower parts of the distillation column gradually increased and after 1 month an increase in pressure drop of 2.6 kPa was observed. Further, after 1 month, the reactor was stopped and the packing material was removed and examined visually, as a result of which it was found that a significant amount of solid was deposited.
Как видно из результатов приведенных выше примеров и сравнительных примеров, с использованием способа данного изобретения можно проводить непрерывную работу в стабилизированных условиях без нарушений работы, например, вследствие засорения или увеличения перепада давления и предотвращать отложение или накопление твердого вещества.As can be seen from the results of the above examples and comparative examples, using the method of the present invention, it is possible to carry out continuous operation in stable conditions without disruption, for example, due to clogging or increasing pressure drop and to prevent the deposition or accumulation of solids.
ПРИМЕР d1EXAMPLE d1
Реакцию разложения высококипящей жидкости проводили с использованием установки, показанной на фиг.11. Реактор разложения имеет диаметр колонны 1000 мм и длину колонны 2800 мм и изготовлен из материала Hastelloy C. Высококипящая жидкость имела следующий состав: 22 мас.% бутилакрилата, 67 мас.% бутил-β-бутоксипропионата, 4 мас.% бутилакрилоксипропионата, 2 мас.% бутил-β-гидроксипропионата, 3 мас.% гидрохинона и 2 мас.% метоксихинона и эту жидкость подавали при скорости 580 кг/час.The decomposition reaction of the high boiling liquid was carried out using the apparatus shown in FIG. 11. The decomposition reactor has a column diameter of 1000 mm and a column length of 2800 mm and is made of Hastelloy C. The high boiling liquid had the following composition: 22 wt.% Butyl acrylate, 67 wt.% Butyl-β-butoxy propionate, 4 wt.% Butyl acryloxy propionate, 2 wt. % butyl-β-hydroxypropionate, 3 wt.% hydroquinone and 2 wt.% methoxyquinone and this liquid was supplied at a speed of 580 kg / h.
В качестве катализатора разложения 1 мас.% водный раствор серной кислоты подавали в массовом соотношении 10% относительно подаваемой жидкости и реакцию разложения проводили при давлении реакции 100 кПа при температуре разложения 190оС в течение времени удерживания 1 час, посредством чего разложенный газ, содержащий 45,8 мас.% бутилакрилата, 23 мас.% акриловой кислоты, 16 мас.% бутанола, 11,9 мас.% воды, 2,9 мас.% бутил-β-бутоксипропионата, 0,003 мас.% гидрохинона, 0,007 мас.% метоксихинона и 0,39 мас.% других компонентов, получали из верхней части колонны реакции разложения при скорости 437,9 кг/час. К теплообменнику для охлаждения газа разложения жидкость, полученную охлаждением газа разложения, возвращали со скоростью 800 кг/час.As the catalyst,
В качестве кислорода или т.п. подавали воздух при скорости 3 Нм3/час и азот в качестве разбавляющего инертного газа при скорости 3 Нм3/час в газопровод 44а верхней части колонны, как показано на фиг.11.As oxygen or the like. air was supplied at a speed of 3 Nm 3 / h and nitrogen as a diluting inert gas at a speed of 3 Nm 3 / h into the
После проведения непрерывной работы в течение 3 месяцев работу реактора останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Не наблюдали полимера во внутреннем пространстве колонны реакции разложения или в теплообменнике для охлаждения газа верхней части этой колонны.After continuous operation for 3 months, the reactor was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. No polymer was observed in the interior of the decomposition reaction column or in a heat exchanger to cool the gas of the top of this column.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР d1COMPARATIVE EXAMPLE d1
Работу проводили с использованием той же самой установки, что и в примере d1, за исключением того, что кислород или т.п. воздух при скорости 6 Нм3/час и азот в качестве разбавляющего инертного газа при скорости 6 Нм3/час подавали в линию рециркуляции 43а перед теплообменником 43 для нагревания, т.е. не в газопровод 44а верхней части колонны.The work was carried out using the same setup as in example d1, except that oxygen or the like. air at a speed of 6 Nm 3 / h and nitrogen as a diluting inert gas at a speed of 6 Nm 3 / h were supplied to the
После непрерывной работы в течение 3 месяцев работу реактора останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Наблюдали полимер во внутреннем пространстве колонны реакции разложения. Полимер не наблюдали в теплообменнике 44 для охлаждения газа верхней части этой колонны.After continuous operation for 3 months, the reactor was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. The polymer was observed in the interior of the decomposition reaction column. No polymer was observed in
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР d2COMPARATIVE EXAMPLE d2
Работу реактора проводили таким же образом, как в сравнительном примере d1, за исключением того, что воздух подавали при скорости 3 Нм3/час и азот в качестве разбавляющего инертного газа подавали со скоростью 3 Нм3/час.The operation of the reactor was carried out in the same manner as in comparative example d1, except that air was supplied at a speed of 3 Nm 3 / h and nitrogen was supplied as a diluting inert gas at a speed of 3 Nm 3 / h.
После непрерывной работы в течение 3 месяцев работу реактора останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Наблюдали полимер во внутреннем пространстве колонны реакции разложения, но его количество составляло приблизительно 1/3 этого количества в сравнительном примере d1. Кроме того, полимер наблюдали также в теплообменнике для охлаждения газа верхней части этой колонны.After continuous operation for 3 months, the reactor was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. The polymer was observed in the interior of the decomposition reaction column, but its amount was approximately 1/3 of this amount in comparative example d1. In addition, the polymer was also observed in a heat exchanger for cooling the gas of the upper part of this column.
ПРИМЕР d2EXAMPLE d2
Разложение высококипящей жидкости проводили с использованием той же самой установки, что и в примере d1. Высококипящая жидкость имела следующий состав: 5,3 мас.% акриловой кислоты, 10 мас.% малеиновой кислоты, 42,4 мас.% димера акриловой кислоты (акрилоксипропионовой кислоты), 1,3 мас.% гидрохинона и 1 мас.% фенотиазина и эту жидкость подавали со скоростью 580 кг/час.The decomposition of the high boiling liquid was carried out using the same apparatus as in example d1. The high boiling liquid had the following composition: 5.3 wt.% Acrylic acid, 10 wt.% Maleic acid, 42.4 wt.% Dimer of acrylic acid (acryloxy propionic acid), 1.3 wt.% Hydroquinone and 1 wt.% Phenothiazine and this liquid was supplied at a rate of 580 kg / h.
Реакцию разложения проводили при давлении реакции 72 кПа при температуре разложения 190°С в течение времени удерживания 1 час, посредством чего получали газ разложения, содержащий 85,1 мас.% акриловой кислоты, 8,7 мас.% малеиновой кислоты, 2,1 мас.% димера акриловой кислоты (акрилоксипропионовой кислоты), 0,03 мас.% гидрохинона и 4,07 мас.% других компонентов, из верхней части колонны реакции разложения при скорости 449,5 кг/час. В теплообменник для охлаждения газа разложения жидкость, полученную охлаждением газа разложения, возвращали со скоростью 500 кг/час.The decomposition reaction was carried out at a reaction pressure of 72 kPa at a decomposition temperature of 190 ° C. for a retention time of 1 hour, whereby a decomposition gas containing 85.1 wt.% Acrylic acid, 8.7 wt.% Maleic acid, 2.1 wt. % acrylic acid dimer (acryloxypropionic acid), 0.03 wt.% hydroquinone and 4.07 wt.% other components, from the top of the decomposition reaction column at a rate of 449.5 kg / h. To the heat exchanger for cooling the decomposition gas, the liquid obtained by cooling the decomposition gas was returned at a rate of 500 kg / h.
В качестве кислорода или т.п. подавали воздух при скорости 2 Нм3/час в газопровод 44а верхней части колонны, как показано на фиг.11.As oxygen or the like. air was supplied at a speed of 2 Nm 3 / h into the
После проведения непрерывной работы в течение 3 месяцев работу реактора останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Не наблюдали полимера во внутреннем пространстве колонны реакции разложения или в теплообменнике для охлаждения газа верхней части этой колонны.After continuous operation for 3 months, the reactor was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. No polymer was observed in the interior of the decomposition reaction column or in a heat exchanger to cool the gas of the top of this column.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР d3COMPARATIVE EXAMPLE d3
Работу реактора проводили с использованием той же самой установки, что и в примере d1, за исключением того, что в качестве кислорода или т.п. воздух подавали при скорости 3 Нм3/час в линию рециркуляции 3а.The operation of the reactor was carried out using the same installation as in example d1, except that as oxygen or the like. air was supplied at a speed of 3 Nm 3 / h to the recirculation line 3a.
После непрерывной работы в течение 3 месяцев работу реактора останавливали и обследовали внутреннее пространство колонны реакции разложения. Наблюдали полимер во внутреннем пространстве колонны реакции разложения. Кроме того, полимер наблюдали также в теплообменнике для охлаждения газа верхней части этой колонны.After continuous operation for 3 months, the reactor was stopped and the interior of the decomposition reaction column was examined. The polymer was observed in the interior of the decomposition reaction column. In addition, the polymer was also observed in a heat exchanger for cooling the gas of the upper part of this column.
ПРИМЕР е1EXAMPLE e1
Вода:Water:
ВодаWater
------------------------------(молярное отношение)=0,34------------------------------ (molar ratio) = 0.34
малеиновая кислота +maleic acid +
малеиновый ангидрид х 2
ОперацияOperation
20 мл жидкости указанного выше состава помещали в тест-пробирку с пробкой и подвергали горизонтальному встряхиванию на масляной бане при 70°С в течение 2 часов с амплитудой 3 см при цикле 1 сек. Затем добавляли толуол в количестве двух объемов по объемному соотношению и эту смесь оставляли стоять при 35°С в течение 1 часа, после чего осажденное твердое вещество отделяли. Отделение твердого вещества проводили при комнатной температуре при помощи вакуумной фильтрации с использованием фильтровальной бумаги с отверстиями 1 μ. Отделенное твердое вещество содержало смешанные кристаллы 96% малеиновой кислоты и малеинового ангидрида и акриловой кислоты и очень малые количества примесей, импрегнированных в них. Концентрация малеиновой кислоты вместе с малеиновым ангидридом после удаления твердого вещества была 2,6 мас.%, как было рассчитано посредством исключения добавленного толуола.20 ml of the liquid of the above composition was placed in a test tube with a stopper and subjected to horizontal shaking in an oil bath at 70 ° C for 2 hours with an amplitude of 3 cm at a cycle of 1 sec. Then, toluene was added in an amount of two volumes by volume ratio and this mixture was left to stand at 35 ° C for 1 hour, after which the precipitated solid was separated. The solids were separated at room temperature using vacuum filtration using filter paper with 1 μ holes. The separated solid contained mixed crystals of 96% maleic acid and maleic anhydride and acrylic acid and very small amounts of impurities impregnated therein. The concentration of maleic acid together with maleic anhydride after removal of the solid was 2.6 wt.%, As was calculated by excluding the added toluene.
ПРИМЕР е2EXAMPLE e2
Отделение твердого вещества проводили при тех же самых условиях, что и в примере е1, за исключением того, что не проводили добавления толуола. Концентрация малеиновой кислоты вместе с малеиновым ангидридом после удаления твердого вещества была 3,2 мас.%.The separation of the solid was carried out under the same conditions as in Example e1, except that no toluene was added. The concentration of maleic acid together with maleic anhydride after removal of the solid was 3.2 wt.%.
ПРИМЕР е3EXAMPLE e3
Операцию проводили при тех же самых условиях, что и в примере е1, добавлением 0,08 мас.% воды при нагревании при 70оС. Количество воды на этот раз составляло:The operation was carried out under the same conditions as in example e1, adding 0.08 wt.% Water when heated at 70 about C. The amount of water this time was:
ВодаWater
------------------------------(молярное отношение)=0,38------------------------------ (molar ratio) = 0.38
малеиновая кислота +maleic acid +
малеиновый ангидрид х 2
Концентрация малеиновой кислоты вместе с малеиновым ангидридом после удаления твердого вещества была 2,4 мас.%.The concentration of maleic acid together with maleic anhydride after removal of the solid was 2.4 wt.%.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР е1COMPARATIVE EXAMPLE e1
Операцию проводили при тех же самых условиях, что и в примере е2, за исключением того, что добавляли 3 мас.% воды во время нагревания при 70оС. Количество воды на этот раз составляло:The operation was conducted under the same conditions as in Example E2, except that 3 wt% added water while heating at 70 C. The amount of water at this time was.:
ВодаWater
-------------------------------(молярное отношение)=1,63------------------------------- (molar ratio) = 1.63
малеиновая кислота +maleic acid +
малеиновый ангидрид х 2
Не наблюдали осаждения твердого вещества и концентрация малеиновой кислоты вместе с малеиновым ангидридом была неизменной 7,2 мас.%.No precipitation of the solid was observed, and the concentration of maleic acid together with maleic anhydride was unchanged at 7.2% by weight.
ПРИМЕР f1EXAMPLE f1
Реакцию разложения высококипящей жидкости проводили с использованием установки, показанной на фиг.12 и 13.The decomposition reaction of the high boiling liquid was carried out using the apparatus shown in FIGS. 12 and 13.
Высококипящая жидкость имела следующий состав: 22 мас.% бутилакрилата, 67 мас.% бутил-β-бутоксипропионата, 4 мас.% бутилакрилоксипропионата, 2 мас.% бутил-β-гидроксипропионата, 3 мас.% гидрохинона и 2 мас.% метоксихинона и эту жидкость подавали со скоростью 580 кг/час.The high boiling liquid had the following composition: 22 wt.% Butyl acrylate, 67 wt.% Butyl β-butoxypropionate, 4 wt.% Butyl acryloxy propionate, 2 wt.% Butyl β-hydroxypropionate, 3 wt.% Hydroquinone and 2 wt.% Methoxyquinone and this liquid was supplied at a rate of 580 kg / h.
В качестве катализатора разложения 1 мас.%-ный водный раствор серной кислоты подавали в массовом соотношении 10% относительно подаваемой жидкости и реакцию разложения проводили при давлении реакции 100 кПа при температуре разложения 190оС в течение времени удерживания 1 час, посредством чего остаток реакции, содержащий 11,7 мас.% бутилакрилата, 68,5 мас.% бутил-β-бутоксипропионата, 2 мас.% бутилакрилоксипропионата, 0,3 мас.% бутил-β-гидроксипропионата, 8,7 мас.% гидрохинона, 5,8 мас.% метоксихинона, 0,8 мас.% бутанола и 2,9 мас.% серной кислоты, получали со скоростью 200,1 кг/час и выгружали из нижней части.. The catalyst decomposition of 1 wt% - of the aqueous sulfuric acid solution was fed in a weight ratio of 10% relative to the liquid medium and decomposition reaction was carried out under a reaction pressure of 100 kPa at a decomposition temperature of 190 ° C for a retention time of 1 hour whereby the residue of the reaction, containing 11.7 wt.% butyl acrylate, 68.5 wt.% butyl-β-butoxypropionate, 2 wt.% butyl acryloxy propionate, 0.3 wt.% butyl-β-hydroxypropionate, 8.7 wt.% hydroquinone, 5.8 wt.% methoxyquinone, 0.8 wt.% butanol and 2.9 wt.% sulfuric acid, obtained with co awn 200.1 kg / hr and discharged from the lower part.
Жидкость нижней части колонны реакции разложения выгружали из линии 62 выгрузки жидкости нижней части, присоединенной в самом нижнем положении этой нижней части. Измеритель уровня жидкости Н1 в нижней части был измерителем уровня жидкости типа измерителя перепада давления и был установлен, как показано на фиг.13 (1). Угол присоединения α между линией 11 детектирования стороны высокого давления и линией выгрузки жидкости нижней части был установлен в виде угла 45°.The liquid of the lower part of the decomposition reaction column was discharged from the
После проведения непрерывной работы в течение 6 месяцев работу реактора останавливали и обследовали короткий трубопровод 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровод 11b детектирования стороны высокого давления линии 11 детектирования стороны высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости. В результате такого обследования не наблюдали отложения ни в одном из них.After continuous operation for 6 months, the reactor was stopped and the short high pressure
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР f1COMPARATIVE EXAMPLE f1
Работу проводили при тех же самых условиях, что и в примере f1, за исключением того, что линию 11 детектирования стороны высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления Н1 соединяли горизонтально со стенкой нижней стороны колонны реакции разложения 6А. После работы в течение 2 месяцев в насосе нижней части В1 неожиданно происходила кавитация. Работу колонны 6А реакции разложения немедленно останавливали и внутреннее пространство обследовали, посредством чего было обнаружено, что жидкость не присутствовала в нижней части колонны 6А реакции разложения и показание измерителя Н1 уровня жидкости было ошибочным.The work was carried out under the same conditions as in example f1, except that the high pressure
Короткий трубопровод 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровод 11b детектирования стороны высокого давления линии 11 детектирования стороны высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости обследовали, посредством чего было обнаружено, что короткий трубопровод 11а и трубопровод 11b были закупоренными.The short high pressure
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР f2COMPARATIVE EXAMPLE f2
Работу проводили при тех же самых условиях, что и в примере f1, за исключением того, что линию 11 детектирования стороны высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости типа измерителя перепада давления Н1 присоединяли под углом присоединения α 45° к стенке нижней стороны колонны 6А реакции разложения.The work was carried out under the same conditions as in example f1, except that the high pressure
После работы в течение 3 месяцев в насосе нижней части В1 неожиданно происходила кавитация. Работу колонны 6А реакции разложения немедленно останавливали и обследовали внутреннее пространство. В результате чего было обнаружено, что жидкость не присутствовала в нижней части колонны А реакции разложения и показание измерителя Н1 уровня жидкости было ошибочным.After 3 months of operation, cavitation unexpectedly occurred in the lower part B 1 pump. The operation of the
Короткий трубопровод 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровод 11b детектирования стороны высокого давления линии 11 детектирования стороны высокого давления измерителя Н1 уровня жидкости обследовали, посредством чего было обнаружено, что короткий трубопровод 11а и трубопровод 11b были закупоренными.The short high pressure
ПРИМЕР f3EXAMPLE f3
Операцию упаривания, удовлетворяющую следующим условиям, проводили с использованием пленочного испарителя.The evaporation operation satisfying the following conditions was carried out using a film evaporator.
В качестве состава исходного материала (неочищенного акрилового мономера) смесь, содержащую 66,6 мас.% акриловой кислоты, 8,0 мас.% малеиновой кислоты, 25,0 мас.% олигомера акриловой кислоты, 0,5 мас.% гидрохинона и 0,5 мас.% фенотиазина, подавали при 85°С со скоростью 3000 кг/час.As a composition of the starting material (crude acrylic monomer), a mixture containing 66.6 wt.% Acrylic acid, 8.0 wt.% Maleic acid, 25.0 wt.% Acrylic acid oligomer, 0.5 wt.% Hydroquinone and 0 , 5 wt.% Phenothiazine, was fed at 85 ° C at a speed of 3000 kg / h.
Эту операцию проводили при давлении верхней части колонны 9 кПа и при давлении нижней части 10 кПа при температуре верхней части колонны 95°С и температуре нижней части 98°С, посредством чего из верхней части этой колонны выгружали 53% добавленного количества и получали акриловую кислоту с чистотой по меньшей мере 88 мас.%.This operation was carried out at a pressure of the upper part of the column of 9 kPa and at a pressure of the lower part of 10 kPa at a temperature of the upper part of the column 95 ° С and a temperature of the lower part 98 ° С, whereby 53% of the added amount was unloaded from the upper part of the column to obtain acrylic acid with purity of at least 88 wt.%.
Из нижней части выгружали смесь, содержащую 41,1 мас.% акриловой кислоты, 10,9 мас.% малеиновой кислоты, 46,16 мас.% олигомера акриловой кислоты, 0,92 мас.% гидрохинона и 0,92 мас.% фенотиазина.A mixture containing 41.1 wt.% Acrylic acid, 10.9 wt.% Maleic acid, 46.16 wt.% Acrylic acid oligomer, 0.92 wt.% Hydroquinone and 0.92 wt.% Phenothiazine was unloaded .
Жидкость нижней части пленочного испарителя выгружали с использованием линии выгрузки жидкости нижней части, присоединенной к самому нижнему положению нижней части. Измеритель уровня жидкости в нижней части был измерителем уровня жидкости типа измерителя перепада давления и был установлен, как показано на фиг.13 (1). Угол присоединения α между линией 11 детектирования стороны высокого давления и линией выгрузки жидкости нижней части был установлен в виде угла 45°.The liquid of the lower part of the film evaporator was discharged using the liquid discharge line of the lower part connected to the lowest position of the lower part. The liquid level meter at the bottom was a liquid level meter such as a differential pressure meter and was installed as shown in FIG. 13 (1). The angle of attachment α between the high-pressure
После проведения непрерывной операции в течение 6 месяцев операцию останавливали и короткий трубопровод 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровод 11b детектирования стороны высокого давления линии 11 детектирования измерителя уровня жидкости обследовали. В результате было обнаружено, что ни в одном из них не было отложения.After conducting a continuous operation for 6 months, the operation was stopped and the short high pressure
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР f3COMPARATIVE EXAMPLE f3
Операцию упаривания проводили при тех же самых условиях, что и условия в примере f2, за исключением того, что линию 11 детектирования стороны высокого давления измерителя уровня жидкости типа измерителя перепада давления присоединяли к стенке нижней стороны пленочного испарителя.The evaporation operation was carried out under the same conditions as the conditions in example f2, except that the high pressure
После работы в течение 1 месяца в насосе нижней части неожиданно происходила кавитация. Работу пленочного испарителя останавливали и обследовали внутреннее пространство. Было обнаружено, что жидкость в пленочном испарителе не присутствовала и показание измерителя уровня жидкости было ошибочным.After operating for 1 month, cavitation unexpectedly occurred in the lower pump. The operation of the film evaporator was stopped and the internal space was examined. It was found that liquid was not present in the film evaporator and the reading of the liquid level meter was erroneous.
Короткий трубопровод 11а детектирования стороны высокого давления и трубопровод 11b детектирования стороны высокого давления линии 11 детектирования стороны высокого давления измерителя уровня жидкости обследовали, посредством чего было обнаружено, что короткий трубопровод 11а и трубопровод 11b были закупоренными.The short high pressure
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY
а. Согласно данному изобретению в процессе извлечения ценного вещества нагреванием и разложением высококипящего материала, содержащего продукт присоединения по Михаэлю (мет)акриловых кислот, остаток реакции разложения может транспортироваться без закупоривания из реактора разложения в резервуар для хранения, посредством чего будет возможен непрерывный режим работы в течение длительного времени.but. According to this invention, in the process of extracting a valuable substance by heating and decomposing a high boiling material containing a Michael addition product of (meth) acrylic acids, the remainder of the decomposition reaction can be transported without clogging from the decomposition reactor to a storage tank, whereby continuous operation for a long time will be possible time.
b. Далее, согласно способу разложения побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловых кислот данного изобретения, во время извлечения ценного вещества, такого как (мет)акриловая кислота, эфир (мет)акриловой кислоты и спирт, термическим разложением с использованием химически активной дистилляционной системы побочного продукта, образованного во время получения (мет)акриловой кислоты и/или побочного продукта, образованного во время получения эфира (мет)акриловой кислоты, становится возможным проведение непрерывного режима работы в стабилизированных условиях с предотвращением адгезии, отложения или накопления твердого вещества и с поддержанием скорости извлечения этого ценного вещества на высоком уровне без возникновения такой проблемы, как засорение (закупоривание) или увеличение перепада давления дистилляционной колонны вследствие нарушения состояния контакта газ-жидкость. Кроме того, в данном изобретении может быть использована дистилляционная колонна, имеющая очень простую конструкцию, вследствие чего будет преимуществом то, что стоимость этой конструкции будет очень низкой в сравнении с другими дистилляционными колоннами, использующими тарелки или насадочный материал.b. Further, according to a method for decomposing a by-product formed during the preparation of the (meth) acrylic acids of the present invention, during the recovery of a valuable substance such as (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester and alcohol, thermal decomposition using reactive distillation a by-product system formed during the production of (meth) acrylic acid and / or a by-product formed during the production of (meth) acrylic acid ester, it becomes possible to continuously work in stable conditions with the prevention of adhesion, deposition or accumulation of solid matter and maintaining the extraction rate of this valuable substance at a high level without the occurrence of such problems as clogging (clogging) or an increase in the pressure drop of the distillation column due to a violation of the gas-liquid contact state. In addition, a distillation column having a very simple structure can be used in the present invention, which would be advantageous in that the cost of this structure will be very low compared to other distillation columns using plates or packing material.
с. Далее, согласно данному изобретению можно проводить обработку по разложению продукта присоединения по Михаэлю, образованного побочно на стадии получения (мет)акриловой кислоты и/или эфира (мет)акриловой кислоты, при стабилизированных условиях, посредством чего (мет)акриловая кислота, эфир (мет)акриловой кислоты и спирт и т.д. могут быть извлечены при высокой скорости извлечения.from. Further, according to the present invention, it is possible to carry out the decomposition treatment of the Michael addition product formed by-products in the step of producing (meth) acrylic acid and / or (meth) acrylic acid ester under stable conditions, whereby (meth) acrylic acid, ether (meth ) acrylic acid and alcohol, etc. can be extracted at high extraction rates.
d. Далее, согласно данному изобретению содержащий акриловую кислоту газ, полученный каталитическим окислением пропана или пропилена приводят во взаимодействие с растворителем для сбора акриловой кислоты в виде содержащего акриловую кислоту раствора, полученный содержащий акриловую кислоту раствор перегоняют для очистки акриловой кислоты, тогда как олигомер акриловой кислоты из жидкости нижней части, содержащей олигомер акриловой кислоты, полученный из колонны очистки, термически разлагают и может быть извлечена акриловая кислота, имеющая низкое содержание малеиновой кислоты.d. Further, according to this invention, a gas containing acrylic acid obtained by catalytic oxidation of propane or propylene is reacted with a solvent for collecting acrylic acid in the form of a solution containing acrylic acid, the resulting solution containing acrylic acid is distilled to purify acrylic acid, while the acrylic acid oligomer is liquid the bottom of the acrylic acid oligomer obtained from the purification column is thermally decomposed and acrylic acid having low maleic acid content.
е. Далее, если в установке для получения легкополимеризуемого соединения используют способ установления измерителя уровня жидкости, можно предотвратить протекание твердого вещества, присутствующего в жидкости легкополимеризуемого соединения, в линию детектирования стороны высокого давления измерителя уровня жидкости. Таким образом, эта часть детектирования измерителя уровня жидкости не будет засоряться измеряемой жидкостью, вследствие чего будет возможным точное непрерывное измерение измерителя уровня жидкости, посредством чего эта установка может работать на протяжении продолжительного периода времени.e. Further, if a method for establishing a liquid level meter is used in the apparatus for producing an easily polymerizable compound, it is possible to prevent the flow of solid matter present in the liquid of the easily polymerizable compound into the detection line of the high pressure side of the liquid level meter. Thus, this part of the detection of the liquid level meter will not become clogged with the measured liquid, as a result of which it will be possible to accurately measure the liquid level meter, whereby this unit can operate for an extended period of time.
Claims (43)
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001-369636 | 2001-12-04 | ||
JP2001369636A JP4132799B2 (en) | 2001-12-04 | 2001-12-04 | How to install the level gauge |
JP2001-371608 | 2001-12-05 | ||
JP2001371608A JP4192465B2 (en) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | Decomposition method of by-products during the production of (meth) acrylic acids |
JP2001-385168 | 2001-12-18 | ||
JP2001392058 | 2001-12-25 | ||
JP2001-392058 | 2001-12-25 | ||
JP2002-141194 | 2002-05-16 | ||
JP2002141194 | 2002-05-16 | ||
JP2002-141162 | 2002-05-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004120291A RU2004120291A (en) | 2005-04-10 |
RU2300515C2 true RU2300515C2 (en) | 2007-06-10 |
Family
ID=35611643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004120291/04A RU2300515C2 (en) | 2001-12-04 | 2002-12-04 | Method of production of methacrylic acids by catalytic oxidation of propylene or isobutylene (versions), method of decomposition of by-product (versions) and plant for realization of this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2300515C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2513741C2 (en) * | 2008-12-12 | 2014-04-20 | Басф Се | Method of reverse splitting of michael adducts, contained in fluid f, formed in process of obtaining acrylic acid or its esters |
RU2531304C2 (en) * | 2009-03-27 | 2014-10-20 | ЛУСАЙТ ИНТЕРНЭШНЛ ЮКей ЛИМИТЕД | Method of ion-exchange resin processing |
RU2606953C2 (en) * | 2010-10-08 | 2017-01-10 | Басф Се | Method of inhibiting undesirable radical polymerization of acrylic acid available in liquid phase p |
-
2002
- 2002-12-04 RU RU2004120291/04A patent/RU2300515C2/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2513741C2 (en) * | 2008-12-12 | 2014-04-20 | Басф Се | Method of reverse splitting of michael adducts, contained in fluid f, formed in process of obtaining acrylic acid or its esters |
RU2531304C2 (en) * | 2009-03-27 | 2014-10-20 | ЛУСАЙТ ИНТЕРНЭШНЛ ЮКей ЛИМИТЕД | Method of ion-exchange resin processing |
RU2606953C2 (en) * | 2010-10-08 | 2017-01-10 | Басф Се | Method of inhibiting undesirable radical polymerization of acrylic acid available in liquid phase p |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004120291A (en) | 2005-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2311789B1 (en) | Process for producing (meth)acrylic acids | |
US7288169B2 (en) | Distillation apparatus for readily polymerizable compound | |
JP3787261B2 (en) | Method for preventing polymerization of easily polymerizable compounds | |
RU2472768C2 (en) | Method of producing acrylic acid | |
EP1041062A2 (en) | Method for refining (meth)acrylic acid | |
US20080245652A1 (en) | Method for purifying (meth)acrylic acid | |
EA005869B1 (en) | Process for production of (meth)acrylic compounds and method of distillation | |
JP4673958B2 (en) | Solid matter removal device | |
EP1535893B1 (en) | Process for producing (meth)acrylic acid compound | |
US7476299B2 (en) | Vessel for easily polymerizable compound | |
RU2300515C2 (en) | Method of production of methacrylic acids by catalytic oxidation of propylene or isobutylene (versions), method of decomposition of by-product (versions) and plant for realization of this method | |
JP4001454B2 (en) | How to stop the purification tower | |
JP2000290226A (en) | Purification of easily polymerizable substance-containing material and equipment therefor | |
EP1748037B1 (en) | Handling device and producing system of easy-to-polymerize compound | |
JP4186459B2 (en) | Tower equipment for easily polymerizable compounds | |
JP4018512B2 (en) | Method for producing (meth) acrylic acids | |
JP2004043451A (en) | Method for producing (meth)acrylic acids | |
JP2005170931A (en) | Container for easily polymerizable compound | |
AU2004233471A1 (en) | Process for producing (meth)acrolein or (meth)acrylic acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: SUB-LICENCE Effective date: 20130814 Free format text: LICENCE Effective date: 20130802 |
|
QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: SUB-LICENCE FORMERLY AGREED ON 20130814 Effective date: 20151123 |
|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20171102 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |