Ап . л|^9мш[,110 • <s^- 't5rv'ii/!jrr:4" аi 1-ai irf ilib'b 4*1бийлкотска

 

оооо ооооооооо / Q П И С А Н И Е

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 2 ФЕ8 1ч

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 29.Vll.1968 (ЭЙ 1260782/23-4) МПК С 08Ь 3/06 с присоединением заявки №вЂ”

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 21.!Х.1971. Бюл.)етень ¹ 28

Дата опубликования описания 26.ХI. 1971

УДК 677.46.025.2:661. .728.82 (088.8) Авторы изобретения М. Л. Молочников, В. Б. Коган, T. С. Кудрявце

Б. И. Кацен и Ф. М. Михаль

Заявитель

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ОТРАБОТАННОЙ АЦЕТИЛИРУЮЩЕИ

СМЕСИ

Изобретние относится к процессам регенерации химических соединений, используемых нри получении эфиров целлюлозы, например ацетатов.

При производстве триацетата целлюлозы 5 гетерогенныом методом по окончании реакции ацетилирования из реакционного аппарата отводят отработанную ацетилирующую смесь следующего состава (в вес. %):

Уксусный ангидрид 20

Уксусная кислота 27

Бензол 53

Соль хлорной кислоты Малые примеси

Эта смесь подвергается в дальнейшем регенерации с целью выделения бензола, уксусной 15 кислоты и уксусного ангидрида в практически чистом виде. Бензол и уксусный ангидрид повторно используются в производстве, а уксусная кислота направляется в продажу. Регенерация отработанной ацетилирующей смеси 20 осуществляется путем обычной ректификации последовательно в двух ректификационных колоннах непрерывного действия. В первой колонне из тройной смеси отгоняется бензол, во второй — производится разделение кубового остатка первой колонны. Уксусный ангидрид, содержащий до 20 вес. % уксусной кислоты, получаемый в кубовом остатке второй колонны, перед повторным использованием в производстве подвергается дистилляции для освет- 30 ления жидкости и удаления веществ, восстанавливающих хлорную кислоту, являющуюся катализатором процесса ацетилирования целлюлозы.

Бензол образует с уксусной кислотой азеотропную смесь, содержа1цую 2 вес. % уксусной кислоты, поэтому при выделении бензола из отработанной ацстилирующей смеси обычной ректификацией невозможно получить Ilpoдукт, содержащий менее 2 вес. % уксусной кислоты. Практически вследствие ухудшения условий разделения смеси вблизи азеотропной точки регенерированный бензол в действующем производстве содержит 3 — 4 вес. % уксусной кислоты.

Бензол, полученный при регенерации ацстилирующей смеси, используется для отмывки триацетата целлюлозы от ацетнлирующсй смеси на стадии бензольных промывок. Из-за значительной кислотности бензола после бензольных промывок и отгонкн бензола с водяным паром на волокне триацетата целлюлозы остается много уксусной кислоты, которая отмывается водой на стадии водных промывок и поступает в сточные воды. Это приводит к потерям уксусной кислоты и к загрязнению сточных вод

С целью улучшения процесса разделения ацетилирующей смеси, состоящей из бензола, уксусной кислоты и уксусного ангидрида, 314762 предложен способ, заключающийся в том, что бензол отгоняют методом экстрактивной ректификацш(с использованием уксусного анп!дрида в качестве разделяющего агента.

При использоваш(и уксусного апп!дрида В качестве разделяц>щего агента при экстракти(июй ректификации выделяют бензол, иракTlf>rCCKIf iIC СОДЕРЖаЩИИ > КС > CIIOII !<Н(С,!ОТЫ.

При регенерации отработанной ацетилирующей смеси с применением экстрактивной ректификации для отгollKIt чистого бснзо lа разделение производится последовательlio в двух ректификационных колоннах. В первой — экстрактивно-рсктификационнoil ко loiili(. — о ггоняется бе!1307, практически II(содержащий уксус!юй кислоты, для < разрушс(ия» азеотропа в эту колонну в качестве разделяющего агента подастся уксуспый ангидрид. Вторая ко7oililа предназначена для рсгelicf)Hi(It(I разделя!ощего агента — очистки уксусного ангii (рида от уксусной кислоты до иог!) и IIIIa продукта, содержащего 99,8 Вес. % o;!!o >iior o всI((CCTBB, ПОС IC BTOII KO;Ioii ill i;(C J ((K«3 с((ого ангидрида отбирается иа ацст((лирование с предварительной дистилляцисй, (.ак 13 действ ую ще м п р оиз в одет в е.

Для уменьшения высоты =, êñòðaк I!13ilо-рсктификационной колонны и Ill! )K IIII(I расхода

paa7e7s»or!(el о агента !укci c»oго ангидрида) целесообразно проводить (ipoi(ccc по с,(едующсй схеме.

В колîil!I« / (см. черт«.к! Иро во7»тся разделение исходной cì(ll. так (то llo,ix IHIO

f3 QIIcTII«i 7!IT(> 0c I I30.7, 0 I <. >if(al l li lt l I 3 — 4 -13(с. уксусной кислоты. )>каза! Иу!о смесь В;<вроной фаз(II().((I IO) и:>КСтра к Г!(В но- f)(. K Г l i(f)il J(i! Il IIOi l1(ую к070нну, т да жс ISI>o(>11 > к(> сный aliIfgpI в качестве ра:>деля ()III(го H1(II I а.. I ilCTIK I,13(т, I10. f > ill l I a -Я(01(К<>, («Н НС, ся практически чисть!м бсif30«10)1. К(>, овна . > исllocl»:3 ется д.(я раз;(ег>(>IIIIH к> 00!юГО 0< "I а1 ка первой ко Iollfll>f. В 0TI ollllofl колонне -/ регенерируется разделяющий агс;гг (уксусный aiiгидрид). Так >ке, как в c>«(ccTI>ii<»i(«i схеме, п170изВОдится дистил;lяция кс > снОГО анГ!t I p Ilда, отбираемогo на ацстил,if)ni>afiric. !1рн работе по этой схеме трсоук>тся,(3«;(Оп< (II!IT(ль ные колонны.

П р и и е р 1. 3000 кг (c)c отр 100 T(I III!011 ацетилfip> 10(1((. и (<>1«сн, сос Ояе((<. и из 03 l3cc. /<> бензола, 27 вес. <>/о укс) с (ой к(гслоты и 20 вес

% уксусно <> аип!дрида Ili)ir Te>IJI«f)HTx 92 (. подают на разделеш!с на двадцать третью снизу тарел!"> экстр а и И в но-рс к1 (!(1>н:BII IIOI I I l0 if колонны, имеющей 73 тарслк;l. 1770 кг час ксуспого аш идрида с температурой 103=(в качестве разделя!Ощего агента подают»а двадцатую сверху тарелку. Флсг(!0(30« "ill(ло 1,01.

Прп содержании в уксусном анп!дридс

0,2 вес. % уксу(ной 1(iic.юты Вь(дслясмыи H колонне бензол в ко I!Iк jA(>oi>I>llf остаток в количестве 3180 кг час, состоян(нй Ira

25,5 вес. о/, уксусной кислоты и 74.5 I>cc. р()

yf(cyc:-to»o аигидрича с пр,(месью 00 )3 Вес % бензола, отбирают;Iç экстрdêòèâíо-ректификационной колонны с температурой 142 С, затем подвергают обычной ректификации в от»он ной ректнфикацион ной 1 олоннс дo (10.7>, Icния продукта, содержащего 99,8 вес. % уксус(югo ангидрида, для пода iff его в экстрактивiio-рсктификациониую кo70IIII>, в качестве раз;(с,!яю(цс>0 аГснта fl возвра(цсния В ко. lичеcTве 600 кг/чаа «а ацетилирование с предвари10 1.«,(ьно(! дпс и!Лляцис!"1, Во «торой коloliii< и качестве;1!ic !Ллята отоирастся уксусная кислота.

Г1 р и м (. р 2. 3000 кг/час отработанной a((eтил Ip>, !of((«(смеси, состоящеи из 53 вес. бензола, 27 вес, /o уксусной кислоты ir 20 вес, % уксусного анг!!дрида, разгоняют с помощью обычиои ректификации, Кубовый остаток в количестве 1344 кг/чис, состоящий из 55,3 вес.,<о уксусной кислоты и 44,7 вес. о „уксусного ангидрида с малой примесью бензола, подают

ВО 13TOP>, 10 КОЛОII!(>, ГДС PdзДС 7>i!<)1 ООЫ (!!О!1 ректнф(п ацпсй. В виде дистиллята к) второй колонне отбирают практически чис(>lo уксусII>. I() КИС. I(> М, II(ПОЛЬЗУ((> !О;(Ля il f)O(fliKII

К у 0 0 В Ы И 0 (. Ò H Ò 0 K H I O J) O l l I(0«I O I f I l I>I, СОСТОЯfill!If нз 80 вес. O а lfrd i<>т I iа HI,(T!j;i и f>0(3 3 н ll<. ),ll стиллят н«рвой к<)лоины (3 к(>л(!ч«c,в«1656

30 г< час r> il If)o«nif фаз(с т«мпсратx J)OI 80 <.. подаю(lla !(т!(рнад(((!Г>ю cl и 33 тар(,lf<>, эк ТрНК ИВИ()-р(ктif(j) I! KBII IIOI I IIOI! «o 1olll! I>l, < OCTO>I II»еи нз 62 т(>р.,loi I IH д;>H. (Ira (ь >«тн; р Г я> (!>Ср:> 1 ар«(!к> иода((I :!I)ll Г(ч(!Исрат> р(103 (: зз

1 3 о кг, i < I l0 (> B i l I JI, (j) if (B. Ф," (! >! О 30« (; ело 090

Прн содерж. .»Ifll I> уксу(ноч анп(дриде 0.2

ВС с > КС> Ciloll Kif«70TI>! (>Ы («7ЯС)(Ь>Й В KO,1oill» о(llçîë в коли !«г(!3« 1590 кг, час содерiKl! 0,5 все. ", „> кс> спой кислоты. К) бовы,", (кггаток В i(nлн Icci (ic 1390 кг/чиг, состояпп!й

ll 39,5,2 Вес. ", 3 ксмсно! о ангидрида, 4,5 вес. " /,>

>!((. <(»Ой кисл(>ты и 0.3 Вес. % беll: î1а подают

liil Р I"«II(. Palllllo В OTI Îè»ÓIO КОЛ(»(! У.

4;)

К> <::>I>i>tli ocraior получаемь(й в отгон!(Ой колoi I lf< 13 Koci li !(ñòl>(. 1315 кг/час, Oдсржа!1(ий ! 9.8 (>(с. "", > кс) с»ого ангидрида и 0.2 Все. /<) кс> спой кнсг>оты, доно III« II!II>lf> из запасов сырья ло 1325 кг час, Возвра!па(от !3 качесп>е )О раздсляющ(го HI (IITB в экстракт»в»о-ректифпICH I(II()HJI>, 10 КОЛОНИ >, ),ИСТИ.7Л>!Т В КОЛИ IЕСТВЕ

76 кг час, состоян(пй из 13 вес. o, x.f(cóciþãо ан! н:(1)н la, 6 в(с. "/<> б(и >о7а и 81 вес. Оо укс)c(iIoй кислоты, возвращают в c()nf)!(!!K исход55 пой смеси для повторной разгонки.

I1 I) v.(ii«Г IfaOápåòåfiIIfi (Ilocоб раз;(слепня отработанной ап(тили(>(i рующсй cì(cl!. С<)(тояшей из бс,!Зола, уксусного аип(дрида и уксусной кислоть(, г(утсм oT" гoi!ки ос»зола методом рсктификаиии с последуio»(if i разделение» получеé ан)г ((((<)((3и(!Ся

314762

Составитель С. Котова

Редакт .р Л. К. Ушакова Техред Л. Я. Левина Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 438 1795 Изд. ¹ 1253 Тираж 473 Подппспос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тнп. Харьк. Фил. пред, «Патент» тем, что, с целью улучшения процесса, отгонку оензола ведут методом экстрактивной ректификации с применением уксусного ангидрида в качестве разделяющего агента.