Получение уксусной кислоты



Владельцы патента RU 2503652:

ЛАЙОНДЕЛЛ КЕМИКАЛ ТЕКНОЛОДЖИ, Л.П. (US)

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты. Способ включает стадии, на которых (а) проводят карбонилирование метанола в реакторе карбонилирования при температуре от 150 до 250°С в присутствии катализатора, стабилизатора катализатора, воды и метилиодида, с образованием реакционной смеси, включающей катализатор, стабилизатор катализатора, уксусную кислоту, метанол, метилиодид, метилацетат и воду; и (b) полученную реакционную смесь непосредственно из реактора карбонилирования направляют в дистилляционную колонну для дистилляции реакционной смеси с отделением кубового потока, включающего катализатор и стабилизатор катализатора, потока бокового погона, включающего уксусную кислоту и воду, и потока головного погона, включающего метанол, метилацетат, метилиодид и воду. Способ согласно изобретению устраняет применение испарителя мгновенного действия. 14 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к получению уксусной кислоты карбонилированием метанола. Более конкретно, изобретение относится к способу получения уксусной кислоты, который устраняет применение испарителя мгновенного действия (флэш-испарителя).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известно получение уксусной кислоты карбонилированием метанола (см. патент США №5817869). В современном способе получения уксусной кислоты реакционную смесь выводят из реактора и разделяют с помощью испарителя мгновенного действия на жидкостную фракцию, включающую катализатор и стабилизатор катализатора, и паровую фракцию, включающую полученную уксусную кислоту, реагенты, воду, метилиодид и загрязняющие примеси, образовавшиеся во время реакции карбонилирования. Затем жидкостную фракцию рециркулируют в реактор для карбонилирования. Затем паровую фракцию направляют в так называемую «дистилляцию головного погона». В дистилляции головного погона уксусную кислоту отделяют от других компонентов.

Дистилляция головного погона отделяет верхний погон, включающий метилиодид, воду, метанол и метилацетат, от потока уксусной кислоты, включающего уксусную кислоту, небольшое количество воды и тяжелые примеси. Поток уксусной кислоты пропускают в обезвоживающую колонну для удаления воды и затем подвергают так называемой «дистилляции хвостовых фракций» для удаления тяжелых примесей, таких как пропионовая кислота.

Одна проблема, связанная с современным способом, состоит в том, что катализатор, обычно дорогостоящие металлические родий или иридий, нельзя полностью извлечь вследствие уноса его в паровой фазе или оседания на стенках испарителя мгновенного действия.

Еще одна проблема, связанная с современным способом, заключается в том, что катализаторы часто дезактивируются во время газожидкостного разделения мгновенным испарением. Родиевые и иридиевые катализаторы требуют высокой концентрации воды для стабилизации. Во время газожидкостного разделения мгновенным испарением значительное количество воды переходит в паровую фазу, и тем самым родиевые и иридиевые катализаторы становятся нестабильными вследствие отсутствия воды на достаточном уровне.

Кроме того, оборудование для получения уксусной кислоты должно иметь высокую коррозионную стойкость. Испаритель мгновенного действия часто конструируют из коррозионностойких металлов, таких как сплавы Hastelloy B-2 и Zirconium 702. Эти металлы являются весьма дорогостоящими.

Требуется новый способ получения уксусной кислоты. В идеальном случае способ исключал бы применение испарителя мгновенного действия.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение представляет способ получения уксусной кислоты. Способ включает стадии, в которых проводят карбонилирование метанола с образованием реакционной смеси, включающей катализатор, стабилизатор катализатора, уксусную кислоту, метанол, метилиодид, метилацетат, воду и монооксид углерода, и вводят по меньшей мере часть реакционной смеси в дистилляционную колонну для разделения на кубовой поток, включающий катализатор и стабилизатор катализатора, поток бокового погона, включающий уксусную кислоту и воду, и поток верхнего погона, включающий метанол, метилацетат, метилиодид и воду. Способ согласно изобретению устраняет применение испарителя мгновенного действия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ согласно изобретению включает карбонилирование метанола. Реакцию карбонилирования проводят в присутствии катализатора карбонилирования и стабилизатора катализатора. Пригодные катализаторы карбонилирования включают такие, которые известны в промышленном производстве уксусной кислоты. Примеры пригодных катализаторов карбонилирования включают родиевые катализаторы и иридиевые катализаторы.

Пригодные родиевые катализаторы указаны, например, в патенте США №5817869. Пригодные родиевые катализаторы включают металлический родий и соединения родия. Соединения родия предпочтительно выбирают из группы, состоящей из солей родия, оксидов родия, ацетатов родия, родийорганических соединений, координационных соединений родия и тому подобного и их смесей. Более предпочтительно соединения родия выбирают из группы, состоящей из Rh2(CO)4I2, Rh2(CO)4Br2, Rh2(CO)4Cl2, Rh(CH3CO2)2, Rh(CH3CO2)3, [H]Rh(CO)2I2, тому подобных и их смесей. Наиболее предпочтительно соединения родия выбирают из группы, состоящей из [H]Rh(CO)2I2, Rh(CH3CO2)2 и им подобных, а также их смесей.

Пригодные иридиевые катализаторы указаны, например, в патенте США №5932764. Пригодные иридиевые катализаторы включают металлический иридий и соединения иридия. Примеры пригодных соединений иридия включают IrCl3, IrI3, IrBr3, [Ir(CO)2I]2, [Ir(CO)2Cl]2, [Ir(CO)2Br]2, [Ir(CO)4I2]-Η+, [Ir(CO)2Br2]-H+, [Ir(CO)2I2]-Η+, [Ir(CH3)I3(CO)2]-H+, Ir4(CO)12, IrCl3 .4H2O, IrBr3 .4H2O, Ir3(CO)12, Ir2O3, IrO2, Ir(acac)(CO)2, Ir(acac)3, Ir(OAc)3, [Ir3O(OAc)6(H2O)3][OAc] и H2[IrCl6]. Соединения иридия предпочтительно выбирают из группы, состоящей из ацетатов, оксалатов, ацетоацетатов и им подобных, а также их смесей. Более предпочтительно соединения иридия представляют собой ацетаты.

Иридиевый катализатор предпочтительно используют с сокатализатором. Предпочтительные сокатализаторы включают металлы и соединения металлов, выбранные из группы, состоящей из осмия, рения, рутения, кадмия, ртути, цинка, галлия, индия и вольфрама, их соединений и тому подобного и их смесей. Более предпочтительные сокатализаторы выбирают из группы, состоящей из соединений рутения и соединений осмия. Наиболее предпочтительными сокатализаторами являются соединения рутения. Предпочтительно сокатализаторы представляют собой ацетаты.

Реакцию карбонилирования проводят в присутствии стабилизатора катализатора. Пригодные стабилизаторы катализатора включают таковые, известные в промышленности. В основном существуют два типа стабилизаторов катализатора. Первый тип стабилизатора катализатора представляет собой соль, такую как иодид металла, например иодид лития. Второй тип стабилизатора катализатора представляет собой несолевой стабилизатор. Предпочтительными несолевыми стабилизаторами являются оксиды пятивалентных элементов Группы VA (см. патент США №5817869). Более предпочтительны фосфиноксиды. Наиболее предпочтительным являются оксиды трифенилфосфина.

Реакцию карбонилирования предпочтительно проводят в присутствии воды. Концентрация присутствующей воды предпочтительно составляет от около 2 весовых процентов до около 14 весовых процентов в расчете на общий вес реакционной среды. Более предпочтительно концентрация воды варьирует от около 2 весовых процентов до около 10 весовых процентов. Наиболее предпочтительно концентрация воды составляет от около 4 весовых процентов до около 8 весовых процентов.

Реакцию карбонилирования предпочтительно проводят в присутствии метилацетата. Метилацетат может быть образован in situ. Если желательно, метилацетат может быть добавлен к реакционной смеси в качестве исходного материала. Концентрация метилацетата предпочтительно составляет от около 2 весовых процентов до около 20 весовых процентов в расчете на общий вес реакционной среды. Более предпочтительно концентрация метилацетата варьирует от около 2 весовых процентов до около 16 весовых процентов. Наиболее предпочтительно концентрация метилацетата составляет от около 2 весовых процентов до около 8 весовых процентов. Альтернативно для реакции карбонилирования могут быть использованы метилацетат или смесь метилацетата и метанола из потоков побочных продуктов гидролиза или метанолиза поливинилацетата.

Реакцию карбонилирования проводят в присутствии метилиодида. Метилиодид представляет собой активатор катализатора. Концентрация метилиодида предпочтительно составляет от около 0,6 весового процента до около 36 весовых процентов в расчете на общий вес реакционной среды. Более предпочтительно концентрация метилиодида варьирует от около 4 весовых процентов до около 24 весовых процентов. Наиболее предпочтительно концентрация метилиодида составляет от около 6 весовых процентов до около 20 весовых процентов. Альтернативно метилиодид может быть образован в реакторе для карбонилирования добавлением иодоводорода (HI).

В реактор для карбонилирования подают метанол и монооксид углерода. Метанол, подводимый в реакцию карбонилирования, может поступать из установки для получения метанола из синтез-газа или из любого другого источника. Метанол не реагирует непосредственно с монооксидом углерода с образованием уксусной кислоты. Он преобразуется в метилиодид реакцией с иодоводородом, присутствующим в реакторе для получения уксусной кислоты, и затем взаимодействует с монооксидом углерода и водой с образованием уксусной кислоты и регенерацией иодоводорода. Монооксид углерода не только становится частью молекулы уксусной кислоты, но также играет важную роль в формировании и стабилизации активного катализатора.

Реакцию карбонилирования предпочтительно проводят при температуре в пределах диапазона от около 150°С до около 250°С. Более предпочтительно реакцию проводят при температуре в пределах диапазона от около 150°С до около 200°С. Реакцию карбонилирования предпочтительно выполняют при давлении в пределах диапазона от около 200 psig (1378,8 кПа, манометрических) до около 1000 psig (6,894 МПа, манометрических). Более предпочтительно реакцию проводят при давлении в пределах диапазона от около 300 psig (2068,2 кПа, манометрических) до около 500 psig (3,447 МПа, манометрических).

Реакционную смесь отводят из реактора и вместо того, чтобы направлять в испаритель мгновенного действия, посылают непосредственно в дистилляционную колонну для разделения по меньшей мере на три потока: кубовой жидкостный поток, боковой жидкостный поток и головной паровой поток.

Дистилляционная колонна предпочтительно имеет по меньшей мере 10 реальных тарелок. Более предпочтительно дистилляционная колонна имеет по меньшей мере 14 реальных тарелок. Наиболее предпочтительно дистилляционная колонна имеет по меньшей мере 18 реальных тарелок. Одна реальная тарелка равна приблизительно 0,6 теоретической тарелки. Реальные тарелки могут представлять собой тарельчатые перегородки или насадки. Реакционную смесь подают в дистилляционную колонну с донной части или на уровне первой тарелки колонны.

Дистилляционная колонна предпочтительно работает при давлении головного погона в пределах диапазона от 20 psia (1,4 кг/см2, 137,88 кПа) до 40 psia (2,8 кг/см2, 275,76 кПа) (абсолютных). Более предпочтительно давление головного погона варьирует в пределах диапазона от 25 до 35 psia (172,35-241,29 кПа, абсолютных). Температура головного погона предпочтительно варьирует в пределах диапазона от 95°С до 135°С. Более предпочтительно температура головного погона составляет в пределах диапазона от 100ºС до 125ºС. Наиболее предпочтительно температура головного погона варьирует в пределах диапазона от 110°С до 120°С. Этот паровой головной погон включает воду, монооксид углерода, диоксид углерода, метилиодид, метилацетат, метанол и уксусную кислоту.

Дистилляционная колонна предпочтительно работает при давлении в донной части в пределах диапазона от 25 psia (172,35 кПа, абсолютных) до 45 psia (310,23 кПа, абсолютных). Более предпочтительно давление в донной части варьирует в пределах диапазона от 30 psia (206,82 кПа, абсолютных) до 40 psia (275,76 кПа, абсолютных). Температура в донной части предпочтительно варьирует в пределах диапазона от 115°С до 155°С. Более предпочтительно температура в донной части составляет в пределах диапазона от 125°С до 135°С. Кубовый поток включает катализатор, стабилизатор катализатора, уксусную кислоту и воду.

Жидкостной боковой погон предпочтительно действует при давлении в пределах диапазона от 25 psia (172,35 кПа, абсолютных) до 45 psia (310,23 кПа, абсолютных). Более предпочтительно давление бокового погона варьирует в пределах диапазона 30 psia (206,82 кПа, абсолютных) до 40 psia (275,76 кПа, абсолютных). Температура бокового погона предпочтительно варьирует в пределах диапазона от 110°С до 140°С. Более предпочтительно температура бокового погона варьирует в пределах диапазона от 120°С до 130°С. Боковой погон предпочтительно отбирают между тарелками от пятой до восьмой. Боковой погон представляет собой необработанную уксусную кислоту, которая включает уксусную кислоту, воду и примеси, такие как пропионовая кислота.

Поток головного погона из дистилляционной колонны предпочтительно конденсируют и разделяют в отстойнике на легкую водную фазу и тяжелую органическую фазу. Тяжелая органическая фаза включает метилиодид и метилацетат. Легкая водная фаза включает главным образом воду (более 50%), уксусную кислоту и метилацетат. Водную фазу направляют на верх дистилляционной колонны в качестве флегмы или же часть ее необязательно возвращают рециркуляцией в реакцию карбонилирования.

Поток бокового погона необязательно подвергают дополнительной очистке, такой как осушительная перегонка, для удаления воды и дистилляции хвостовых фракций для удаления тяжелых примесей, таких как пропионовая кислота.

Нижеследующий пример только иллюстрирует изобретение. Квалифицированные специалисты в этой области технологии будут иметь в виду многочисленные вариации, которые находятся в пределах сути изобретения и объема патентной формулы.

ПРИМЕР

Данный способ согласно изобретению смоделирован с использованием программного продукта Aspen Plus, и получены следующие результаты. Как показано на фиг.1, смесь для карбонилирования (100 частей по весу), включающую 6,37% воды, 0,13% монооксида углерода, 0,09% диоксида углерода, 2,70% иодоводорода, 12,91% метилиодида, 2,85% метилацетата, 0,02% метанола, 65,57% уксусной кислоты, 0,04% пропионовой кислоты, 9,28% стабилизатора катализатора и 0,04% катализатора, подают в дистилляционную колонну на уровне первой тарелки. Дистилляционная колонна имеет 11 теоретических тарелок, или 18 реальных тарелок.

Головной погон дистилляционной колонны имеет давление 32,7 psia (225,43 кПа, абсолютных) и температуру 116°С. Паровой головной погон (20,6 частей по весу) включает воду, монооксид углерода, диоксид углерода, метилиодид, метилацетат, метанол и уксусную кислоту. Поток головного погона охлаждают до температуры 38°С, и конденсат стекает в отстойник для жидкостного разделения.

Полученную в отстойнике тяжелую фазу (12,8 частей по весу), которая включает 0,46% воды, 0,02% монооксида углерода, 0,27% диоксида углерода, 88,83% метилиодида, 8,34% метилацетата и 2,08% уксусной кислоты, возвращают рециркуляцией в реактор. Часть легкой фазы (1,8 части по весу), которая включает 54,15% воды, 0,09% диоксида углерода, 3,43% метилиодида, 8,03% метилацетата, 0,36% метанола и 33,94% уксусной кислоты, также возвращают рециркуляцией в реактор. Остальную легкую фазу (6,3 части по весу) направляют в качестве флегмы для орошения верха дистилляционной колонны.

Донная часть дистилляционной колонны действует при давлении 35,4 psia (244,05 кПа, абсолютных) и температуре 132°С. Поток кубового остатка (67,5 частей по весу) включает 5,58% воды, 0,04% монооксида углерода, 0,30% диоксида углерода, 3,99% иодоводорода, 1,23% метилиодида, 1,84% метилацетата, 0,01% метанола, 73,18% уксусной кислоты, 0,05% пропионовой кислоты, 13,72% стабилизатора катализатора и 0,06% катализатора. Этот поток направляют рециркуляцией в реактор.

Жидкостной боковой погон (19,1 частей по весу) при давлении 34,9 psia (240,6 кПа, абсолютных) и температуре 127°С отбирают с шестой тарелки, если отсчитывать от дна дистилляционной колонны. Этот поток включает 8,82% воды, 0,04% иодоводорода, 3,80% метилиодида, 2,22% метилацетата, 0,02% метанола, 85,06% уксусной кислоты и 0,04% пропионовой кислоты. Основная часть (94%) потока представляет собой необработанную уксусную кислоту, которая течет в оборудование ниже по потоку для обезвоживания и извлечения чистой уксусной кислоты. Остальные 6% потока возвращают в качестве флегмы в секцию дистилляционной колонны ниже места отбора жидкостного бокового погона.

1. Способ получения уксусной кислоты, включающий стадии, на которых:
(а) проводят карбонилирование метанола в реакторе карбонилирования при температуре от 150 до 2500С в присутствии катализатора, стабилизатора катализатора, воды и метилиодида, с образованием реакционной смеси, включающей катализатор, стабилизатор катализатора, уксусную кислоту, метанол, метилиодид, метилацетат и воду; и
(b) полученную реакционную смесь непосредственно из реактора карбонилирования направляют в дистилляционную колонну для дистилляции реакционной смеси с отделением кубового потока, включающего катализатор и стабилизатор катализатора, потока бокового погона, включающего уксусную кислоту и воду, и потока головного погона, включающего метанол, метилацетат, метилиодид и воду.

2. Способ по п.1, в котором кубовой поток со стадии (b) возвращают рециркуляцией в процесс карбонилирования на стадии (а).

3. Способ по п.1, в котором поток головного погона со стадии (b) возвращают рециркуляцией в процесс карбонилирования на стадии (а).

4. Способ по п.1, в котором поток головного погона подвергают разделению фаз на легкую водную фазу, включающую воду, уксусную кислоту и метилацетат, и тяжелую органическую фазу, включающую метилиодид и метилацетат.

5. Способ по п.4, в котором тяжелую органическую фазу возвращают рециркуляцией в процесс карбонилирования на стадии (а).

6. Способ по п.4, в котором легкую водную фазу рециркулируют на дистилляцию стадии (b) или в процесс карбонилирования в стадии (а).

7. Способ по п.1, дополнительно включающий дистилляцию потока бокового погона для удаления воды.

8. Способ по п.1, в котором катализатор выбирают из группы, состоящей из родиевых катализаторов и иридиевых катализаторов.

9. Способ по п.1, в котором катализатор представляет собой родиевый катализатор.

10. Способ по п.9, в котором стабилизатор катализатора выбирают из группы, состоящей из оксидов пятивалентных элементов Группы VA, иодидных солей металлов и их смесей.

11. Способ по п.9, в котором стабилизатор катализатора представляет собой фосфиноксид.

12. Способ по п.9, в котором стабилизатор катализатора представляет собой трифенилфосфиноксид.

13. Способ по п.9, в котором стабилизатор катализатора представляет собой иодидную соль металла.

14. Способ по п.9, в котором стабилизатор катализатора представляет собой иодид лития.

15. Способ по п.1, в котором концентрация воды на стадии (а) составляет до 10 весовых процентов реакционной смеси.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, включающему (а) каталитическое взаимодействие метанола или его реакционно-способного производного с монооксидом углерода в присутствии гомогенного катализатора на основе металла группы VIII и метилиодида в качестве промотора в реакционном сосуде, который содержит жидкую реакционную смесь, включающую в себя уксусную кислоту, воду, метилацетат, метилиодид и гомогенный катализатор, причем реакционный сосуд функционирует при давлении реактора; (b) отвод реакционной смеси из реакционного сосуда и подачу отведенной реакционной смеси вместе с дополнительным монооксидом углерода в предыспарительный/послереакционный сосуд, работающий при пониженном давлении, которое ниже давления в реакционном сосуде; (с) отдувание легких фракций в предыспарительном сосуде и одновременное потребление метилацетата в предыспарительном/послереакционном сосуде с получением предыспарительной смеси, которая обогащается уксусной кислотой и обедняется метилиодидом и метилацетатом по сравнению с реакционной смесью; (d) отвод предиспарительной реакционной смеси из предыспарительного/послереакционного сосуда и подачу предыспарительной смеси в испарительный сосуд; (е) мгновенное испарение потока сырой уксусной кислоты из смеси в испарительном сосуде, функционирующем при давлении, которое значительно ниже давления предыспарительного/послереакционного сосуда; (f) рециркуляцию остатка после процесса испарения из испарительного сосуда в реакционный сосуд и (g) очистку потока сырого продукта.

Изобретение относится к способу повышения производительности и каталитической стабильности при получении метилацетата, включающему карбонилирование сырья на основе диметилового эфира монооксидом углерода при практически безводных условиях в присутствии цеолитного катализатора, эффективного в указанном карбонилировании, причем реакцию проводят при температуре, составляющей от 275 до 350°С, и в присутствии водорода.

Изобретение относится к усовершенствованным способам карбонилирования с целью производства уксусной кислоты, где способ включает: (а) карбонилирование метанола или его реакционноспособных производных в присутствии воды, катализатора, подбираемого из группы, в которую входят родиевые катализаторы, иридиевые катализаторы и их смеси, и метилйодида в качестве промотора с образованием содержащей уксусную кислоту реакционной смеси в реакторе; (b) разделение потока содержащей уксусную кислоту реакционной смеси на жидкий рециркулируемый поток и поток необработанного продукта, содержащий уксусную кислоту, метилйодид, метилацетат и воду; (с) подачу потока необработанного продукта в колонну отгона легких фракций, в которой имеется зона дистилляции; (d) очистку потока необработанного продукта в зоне дистилляции колонны отгона легких фракций с целью удаления метилйодида и метилацетата и получения потока очищенного продукта, каковой поток очищенного продукта характеризуется меньшей концентрацией метилйодида и метилацетата, чем поток необработанного продукта, каковая стадия очистки потока необработанного продукта включает: (i) конденсацию головного погона зоны дистилляции колонны отгона легких фракций, (ii) декантирование сконденсированного пара с получением тяжелой фазы, содержащей, преимущественно, метилйодид, и легкой фазы, содержащей, преимущественно, уксусную кислоту и воду, (iii) возврат в качестве флегмы в зону дистилляции колонны отгона легких фракций, по меньшей мере, части сконденсированной тяжелой фазы; и (iv) рециркулирование легкой фазы в реактор; и (е) отведение потока очищенного продукта из колонны отгона легких фракций.

Изобретение относится к способу повышения производительности и селективности при получении метилацетата, включающему карбонилирование сырья на основе диметилового эфира монооксидом углерода при практически безводных условиях в присутствии цеолитного катализатора, эффективного в указанном карбонилировании, причем реакцию проводят при температуре, составляющей от более чем 250 до 350°С, и при давлении, составляющем от более чем 10 до 100 бар (изб.).

Изобретение относится к усовершенствованным способам карбонилирования для получения уксусной кислоты, один из которых включает: (а) карбонилирование метанола или его реакционного производного в присутствии воды, катализатора, выбранного из родиевых катализаторов, иридиевых катализаторов и их смесей, промотора из йодистого метила для образования реакционной смеси с уксусной кислотой в реакторе; (b) разделение потока реакционной смеси с уксусной кислотой на жидкий рециркулирующий поток и первый поток неочищенного продукта, содержащий уксусную кислоту; (с) подачу первого потока неочищенного продукта в колонну для отгонки легких фракций; (d) дистилляцию потока неочищенного продукта для удаления низкокипящих компонентов в качестве верхнего погона и образования первого потока очищенного продукта в виде бокового потока и жидкого остаточного потока, при этом жидкий остаточный поток состоит преимущественно из уксусной кислоты, где первый поток очищенного продукта направляют в колонну для дегидратации, после чего осушенный продукт направляют в колонну для отгонки тяжелых фракций и уксусную кислоту отбирают в виде верхнего погона из колонны для отгонки тяжелых фракций; (е) испарение по меньшей мере части жидкого остаточного потока для получения второго потока продукта; и (f) подачу второго потока продукта после его конденсации или сжатия для дальнейшей обработки после объединения с первым потоком очищенного продукта в указанную колонну для дегидратации.

Изобретение относится к усовершенствованным способам удаления ацетальдегида из смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида, один из которых включает: (а) введение смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида в ректификационную колонну; (b) ректификацию введенной смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида при давлении 68,95 кПа (10 фунт/кв.дюйм) или более с образованием потока пара, отводимого сверху колонны, обогащенного ацетальдегидом, по сравнению с вводимой смесью, и кубового остатка, обедненного ацетальдегидом по сравнению с вводимой смесью; (с) возвращение в виде флегмы части потока пара, отводимого сверху колонны, в ректификационную колонну; и (d) вывод потока кубового остатка, обедненного ацетальдегидом, из ректификационной колонны, где температура потока пара, отводимого сверху колонны, составляет от 85 до 115°С.

Изобретение относится к усовершенствованному способу повышения каталитической активности при получении метилацетата, включающему карбонилирование сырья на основе диметилового эфира монооксидом углерода в присутствии водорода при практически безводных условиях при температуре, составляющей от более чем 250 до 350°С, в присутствии цеолитного катализатора, эффективного в указанном карбонилировании, причем концентрация диметилового эфира составляет по меньшей мере 1% мол., в расчете на общее количество сырья.
Изобретение относится к усовершенствованному способу повышения скорости реакции в отсутствии промотора рутения и снижения токсичности каталитической системы при получении уксусной кислоты карбонилированием метанола и/или его реакционноспособного производного моноксидом углерода в по меньшей мере одной зоне реакции карбонилирования, содержащей жидкую реакционную композицию, включающую иридиевый катализатор карбонилирования, метилиодидный сокатализатор, воду в ограниченной концентрации, уксусную кислоту, метилацетат и в качестве промоторов индий и рений.
Изобретение относится к усовершенствованному способу предотвращения выпадения каталитической системы в осадок при получении уксусной кислоты карбонилированием метанола и/или его реакционно-способного производного моноксидом углерода в по меньшей мере одной зоне реакции карбонилирования, содержащей жидкую реакционную композицию, включающую иридиевый катализатор карбонилирования, метилиодидный сокатализатор, воду в ограниченной концентрации, уксусную кислоту, метилацетат и в качестве промоторов бор и галлий.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты путем карбонилирования метанола и/или его реакционноспособного производного, выбранного из метилацетата, метилиодида, диметилового простого эфира и их смеси, монооксидом углерода в присутствии катализатора в жидкой реакционной смеси, включающей метилиодид и воду в концентрации от 0,1 до 30% мас., в котором катализатор включает комплекс металла с клешнеобразным лигандом, соответствующий общей формуле (I), в которой Z представляет собой углерод, каждый из L1 и L2 представляет собой координирующую группу, содержащую донорный атом Р, либо донорный атом N; каждый R3 независимо выбирают из водорода или C1-С6алкильной группы, и М выбирают из Rh и Ir; или общей формуле (II), в которой Z представляет собой углерод, и каждый из L3 и L4 представляет собой координирующую группу, содержащую донорный атом Р либо донорный атом N, а М выбирают из Rh и Ir.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения чистой метакриловой кислоты, включающему: а) окисление в газовой фазе С4-соединения с получением содержащей метакриловую кислоту газовой фазы, б) конденсирование содержащей метакриловую кислоту газовой фазы с получением водного раствора метакриловой кислоты, в) выделение по крайней мере части метакриловой кислоты из водного раствора метакриловой кислоты с получением по крайней мере одного содержащего метакриловую кислоту сырого продукта, г) выделение по крайней мере части метакриловой кислоты из по крайней мере одного содержащего метакриловую кислоту сырого продукта способом термического разделения с получением чистой метакриловой кислоты, причем на стадии процесса г) метакриловую кислоту выделяют из по крайней мере части по крайней мере одного содержащего метакриловую кислоту сырого продукта с помощью ректификации, и причем чистую метакриловую кислоту отбирают через боковой вывод используемой для ректификации колонны, а количество чистой метакриловой кислоты, отбираемой в определенный интервал времени, составляет от 40 до 80% от количества содержащего метакриловую кислоту сырого продукта, подаваемого в ректификационную колонну в тот же интервал времени.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, включающему стадии: взаимодействия метанола с монооксидом углерода в реакционной среде, содержащей воду, йодистый метил и метилацетат в присутствии катализатора карбонилирования на основе металла VIII группы; выделения продуктов указанной реакции в летучую фазу продукта, содержащую уксусную кислоту, и менее летучую фазу; дистиллирования указанной летучей фазы в аппарате дистилляции для получения очищенного продукта уксусной кислоты и первого верхнего погона, содержащего йодистый метил и ацетальдегид; конденсации, по меньшей мере, части указанного верхнего погона; измерения плотности указанного сконденсированного первого верхнего погона; определение относительной концентрации йодистого метила, ацетальдегида или обоих в первом верхнем погоне на основании измеренной плотности; и регулирования, по меньшей мере, одного регулирующего технологического параметра, связанного с дистилляцией указанной летучей фазы, в качестве ответной реакции на указанную относительную концентрацию.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, включающему (а) каталитическое взаимодействие метанола или его реакционно-способного производного с монооксидом углерода в присутствии гомогенного катализатора на основе металла группы VIII и метилиодида в качестве промотора в реакционном сосуде, который содержит жидкую реакционную смесь, включающую в себя уксусную кислоту, воду, метилацетат, метилиодид и гомогенный катализатор, причем реакционный сосуд функционирует при давлении реактора; (b) отвод реакционной смеси из реакционного сосуда и подачу отведенной реакционной смеси вместе с дополнительным монооксидом углерода в предыспарительный/послереакционный сосуд, работающий при пониженном давлении, которое ниже давления в реакционном сосуде; (с) отдувание легких фракций в предыспарительном сосуде и одновременное потребление метилацетата в предыспарительном/послереакционном сосуде с получением предыспарительной смеси, которая обогащается уксусной кислотой и обедняется метилиодидом и метилацетатом по сравнению с реакционной смесью; (d) отвод предиспарительной реакционной смеси из предыспарительного/послереакционного сосуда и подачу предыспарительной смеси в испарительный сосуд; (е) мгновенное испарение потока сырой уксусной кислоты из смеси в испарительном сосуде, функционирующем при давлении, которое значительно ниже давления предыспарительного/послереакционного сосуда; (f) рециркуляцию остатка после процесса испарения из испарительного сосуда в реакционный сосуд и (g) очистку потока сырого продукта.

Изобретение относится к способу выделения глиоксиловой кислоты из предварительно полученной водной реакционной среды, содержащей глиоксиловую кислоту и соляную кислоту, который включает стадию отгонки реакционной среды в противотоке с паром для получения, с одной стороны, газообразной фазы, содержащей летучую соляную кислоту, и, с другой стороны, жидкой фазы, содержащей очищенную глиоксиловую кислоту.

Изобретение относится к усовершенствованным способам карбонилирования с целью производства уксусной кислоты, где способ включает: (а) карбонилирование метанола или его реакционноспособных производных в присутствии воды, катализатора, подбираемого из группы, в которую входят родиевые катализаторы, иридиевые катализаторы и их смеси, и метилйодида в качестве промотора с образованием содержащей уксусную кислоту реакционной смеси в реакторе; (b) разделение потока содержащей уксусную кислоту реакционной смеси на жидкий рециркулируемый поток и поток необработанного продукта, содержащий уксусную кислоту, метилйодид, метилацетат и воду; (с) подачу потока необработанного продукта в колонну отгона легких фракций, в которой имеется зона дистилляции; (d) очистку потока необработанного продукта в зоне дистилляции колонны отгона легких фракций с целью удаления метилйодида и метилацетата и получения потока очищенного продукта, каковой поток очищенного продукта характеризуется меньшей концентрацией метилйодида и метилацетата, чем поток необработанного продукта, каковая стадия очистки потока необработанного продукта включает: (i) конденсацию головного погона зоны дистилляции колонны отгона легких фракций, (ii) декантирование сконденсированного пара с получением тяжелой фазы, содержащей, преимущественно, метилйодид, и легкой фазы, содержащей, преимущественно, уксусную кислоту и воду, (iii) возврат в качестве флегмы в зону дистилляции колонны отгона легких фракций, по меньшей мере, части сконденсированной тяжелой фазы; и (iv) рециркулирование легкой фазы в реактор; и (е) отведение потока очищенного продукта из колонны отгона легких фракций.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акриловой кислоты, в соответствии с которым путем осуществляемого при повышенной температуре гетерогенно катализируемого газофазного частичного окисления молекулярным кислородом по меньшей мере одного соответствующего исходного соединения с тремя атомами углерода на находящихся в твердом агрегатном состоянии катализаторах получают газовую смесь продуктов, содержащую акриловую кислоту, водяной пар и побочные компоненты, температуру указанной смеси при необходимости снижают путем прямого и/или косвенного охлаждения, после чего указанную смесь направляют в оснащенную эффективно разделяющими элементами конденсационную колонну, вдоль которой она самостоятельно поднимается при одновременном протекании фракционной конденсации, причем через первый боковой отбор, находящийся выше места подачи газовой смеси реакционных продуктов в конденсационную колонну, из конденсационной колонны выводят обедненную водой и побочными компонентами сырую акриловую кислоту в качестве целевого продукта, через находящийся выше первого бокового отбора второй отбор жидкой фазы из конденсационной колонны выводят содержащую акриловую кислоту и побочные компоненты кислую воду, из верхней части конденсационной колонны выводят остаточную газовую смесь, содержащую побочные компоненты, кипящие при более низкой температуре, чем вода, из куба конденсационной колонны выводят кубовую жидкость, содержащую акриловую кислоту, а также побочные продукты и побочные компоненты, кипящие при более высокой температуре, чем акриловая кислота, частичное количество отбираемой кислой воды как таковое и/или после охлаждения возвращают в конденсационную колонну в качестве флегмы, и сырую акриловую кислоту при необходимости подвергают дополнительной очистке по меньшей мере одним другим методом термического разделения, и при необходимости в сырую акриловую кислоту перед дополнительной кристаллизационной очисткой добавляют частичное количество отбираемой кислой воды, где акриловую кислоту, содержащуюся по меньшей мере в частичном количестве невозвращаемой в конденсационную колонну кислой воды, переводят из кислой воды в органический растворитель путем выполняемой этим растворителем экстракции, сопровождаемой образованием содержащего акриловую кислоту органического экстракта, из которого акриловую кислоту в дальнейшем выделяют путем его отпаривания первым отпаривающим газом, причем первый отпаривающий газ, содержащий акриловую кислоту, возвращают в конденсационную колонну, и/или акриловую кислоту, содержащуюся в первом отпаривающем газе, переводят в водный раствор гидроксида металла или образующийся первый отпаривающий газ, содержащий акриловую кислоту, используют в качестве второго отпаривающего газа с целью отпаривания акриловой кислоты, содержащейся в выводимой из конденсационной колонны кубовой жидкости, и причем образующийся при этом второй отпаривающий газ, содержащий акриловую кислоту, возвращают в конденсационную колонну и/или акриловую кислоту, содержащуюся во втором отпаривающем газе, переводят в водный раствор гидроксида металла.

Изобретение относится к усовершенствованным способам карбонилирования для получения уксусной кислоты, один из которых включает: (а) карбонилирование метанола или его реакционного производного в присутствии воды, катализатора, выбранного из родиевых катализаторов, иридиевых катализаторов и их смесей, промотора из йодистого метила для образования реакционной смеси с уксусной кислотой в реакторе; (b) разделение потока реакционной смеси с уксусной кислотой на жидкий рециркулирующий поток и первый поток неочищенного продукта, содержащий уксусную кислоту; (с) подачу первого потока неочищенного продукта в колонну для отгонки легких фракций; (d) дистилляцию потока неочищенного продукта для удаления низкокипящих компонентов в качестве верхнего погона и образования первого потока очищенного продукта в виде бокового потока и жидкого остаточного потока, при этом жидкий остаточный поток состоит преимущественно из уксусной кислоты, где первый поток очищенного продукта направляют в колонну для дегидратации, после чего осушенный продукт направляют в колонну для отгонки тяжелых фракций и уксусную кислоту отбирают в виде верхнего погона из колонны для отгонки тяжелых фракций; (е) испарение по меньшей мере части жидкого остаточного потока для получения второго потока продукта; и (f) подачу второго потока продукта после его конденсации или сжатия для дальнейшей обработки после объединения с первым потоком очищенного продукта в указанную колонну для дегидратации.

Изобретение относится к усовершенствованным способам удаления ацетальдегида из смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида, один из которых включает: (а) введение смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида в ректификационную колонну; (b) ректификацию введенной смеси метилацетата, метанола и ацетальдегида при давлении 68,95 кПа (10 фунт/кв.дюйм) или более с образованием потока пара, отводимого сверху колонны, обогащенного ацетальдегидом, по сравнению с вводимой смесью, и кубового остатка, обедненного ацетальдегидом по сравнению с вводимой смесью; (с) возвращение в виде флегмы части потока пара, отводимого сверху колонны, в ректификационную колонну; и (d) вывод потока кубового остатка, обедненного ацетальдегидом, из ректификационной колонны, где температура потока пара, отводимого сверху колонны, составляет от 85 до 115°С.

Изобретение относится к усовершенствованному способу для переноса тепла на жидкую смесь, содержащую, по меньшей мере, один (мет)акрилмономер, выбранный из группы, включающей акриловую кислоту, метакриловую кислоту, гидроксиэтилакрилат, гидроксиэтилметакрилат, гидроксипропилакрилат, гидроксипропилметакрилат, глицидилакрилат, глицидилметакрилат, метилакрилат, метилметакрилат, н-бутилакрилат, изо-бутилакрилат, изо-бутилметакрилат, н-бутилметакрилат, трет-бутилакрилат, трет-бутилметакрилат, этилакрилат, этилметакрилат, 2-этилгексилакрилат и 2-этилгексилметакрилат, с помощью косвенного теплообменника, по которому на его первичной стороне течет флюидный теплоноситель и на его вторичной стороне одновременно течет указанная жидкая смесь, содержащая, по меньшей мере, один (мет)акрилмономер, причем жидкая смесь, содержащая, по меньшей мере, один (мет)акрилмономер, для уменьшения загрязнения дополнительно содержит добавленное, по меньшей мере, одно отличающееся от (мет)акрилмономеров активное соединение из группы, состоящей из третичных аминов, солей, образованных из третичного амина и кислоты Бренстеда, а также четвертичных соединений аммония, при условии что третичные и четвертичные атомы азота в, по меньшей мере, одном активном соединении не имеют никакой фенильной группы, но, по меньшей мере, частичное количество указанных третичных и четвертичных атомов азота имеет, по меньшей мере, одну алкильную группу.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, включающему стадии: взаимодействия метанола с монооксидом углерода в реакционной среде, содержащей воду, йодистый метил и метилацетат в присутствии катализатора карбонилирования на основе металла VIII группы; выделения продуктов указанной реакции в летучую фазу продукта, содержащую уксусную кислоту, и менее летучую фазу; дистиллирования указанной летучей фазы в аппарате дистилляции для получения очищенного продукта уксусной кислоты и первого верхнего погона, содержащего йодистый метил и ацетальдегид; конденсации, по меньшей мере, части указанного верхнего погона; измерения плотности указанного сконденсированного первого верхнего погона; определение относительной концентрации йодистого метила, ацетальдегида или обоих в первом верхнем погоне на основании измеренной плотности; и регулирования, по меньшей мере, одного регулирующего технологического параметра, связанного с дистилляцией указанной летучей фазы, в качестве ответной реакции на указанную относительную концентрацию.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-01-10 2014-01-10T19:05:07
Наверх