Способ компримирования циркуляционного газа

 

пп 42590l

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических, Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.05.71 (21) 1657347/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.04.74. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 27.10.74 (51) М. Кл. С 07с 67/04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

/ па делам изобретений и открытий (53) УДК 536.782(088.8) (72) Авторы изобретения В. Р. Терушкин, Я. Н. Малышка, Н. В. Ливеровская, Б. A. Кравченко, М. Э. Розенберг, Л. И. Бунина, Л. И. Петрова, P. А. Сатарова, М. С. Глинский и В, М. Козачек (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОМПРИМИРОВАНИЯ

ЦИРКУЛЯЦИОННОГО ГАЗА

Изобретение касается усовершенствования технологической схемы производства винилацетата, включающей компримирование циркуляционного газа (суммарного ацетилена).

Известен способ получения винилацетата путем парофазного взаимодействия ацетилена и уксусной кислоты в присутствии катализатора с последующим охлаждением парогазовой смеси и отделением конденсирующегося винил ацетата-сырца от непрореагировавшего ацетилена. Последний содержит различные легколетучие примеси: ацетальдегид, воду и чр гие побочные продукты синтеза, не конденсирующиеся в этих условиях.

Непрореагировавший (обратный) ацетилен совместно с добавляемым свежим ацетиленом циркулируют в процессе в виде циркуляционного газа (суммарный ацетилен), который проходит через газодувку с рабочей жидкосгью на основе уксусной кислоты, причем компримирование суммарного ацетилена возможíо при температуре не ниже 16,7 С (т. е, температуры застывания уксусной кислоты). В этом случае рабочая жидкость разбавляется, что ведет к утрате ею поглотительной способности в отношении органических примесей и вынуждает к замене ее свежей кислотой.

Предложенный способ отличается от известного тем, что в рабочую жидкость вводят уксусный ангидрид.

Это обеспечивает снижение температуры застывания рабочей жидкости и расширение температурного диапазона работы.

Введение уксусного ангидрида позволяет, 5 наряду со снижением температуры застывания, увеличить поглощение органических примесей из циркуляционного газа с соответствующим снижением количества этих примесей в винилацетате-сырце.

10 Добавление 10%-ного уксусного ангидрида снижает температуру застывания до +11 С, а 20%-ного — до +5,4 С. Уксусный ангидрид может применяться не только в чистом виде, но и в виде смеси с этилидендиацетатом и ук15 сусьой кислотой. Эта смесь является отходом при ректификации уксусной кислоты-сырца, полученной жидкофазным окислением ацетальдегида.

В ходе процесса рабочая жидкость частично

20 обновляется и заменяется свежей.

Пример 1 (контрольный).

27 нм /час ацетилена смешивают с парами уксусной кислоты, полученными испарением

14 л/час, и парогазовую смесь, подогретую до

25 140 — 170 С, подают в реактор синтеза — кожухотрубный аппарат, трубки которого заполнены цинкацетатным катализатором на активированном гранулированном угле. Реактор термостатируется при 170 — 230 С жидким теп30 лоносителем, циркулирующим в межтрубном

425901

Предмет изобретения

Составитель М. Эстрина

Техред Г. Дворина

Корректор Т. Хворова

Редактор О, Юркова

Заказ 2722/10 Изд. Ко 1547 Тираж 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пространстве. Образовавшийся в реакторе винилацетат в смеси с непрореагировавшими уксусной кислотой и ацетиленом направляют в холодильник-конденсатор, охлаждаемый рассолом с температурой от — 10 до — 3 С. Сконденсировавшиеся винилацетат и уксусная кислота в количестве 17,25 кг/час отделяют от ацетилена и передают на ректификацию. Винилацетат-сырец содержит также около 0,15—

0,2 /о воды и 0,8 — 1,5% ацетальдегида, ооразовавшихся в результате побочных реакций пиролиза и гидратации ацетилена. Обратный ацетилен на выходе из холодильника содержит ацетальдегид около 1,2% и воду около

0,35 /,. 15

После добавления 3 нм /час свежего ацетилена суммарный ацетилен при давлении не менее 0,02 атм поступает на вход сухой газодувки, где сжимается до давления 0,4 — 0,6 ати и вновь подается на смешение с парами ук- 20 сусной кислоты.

Пример 2 (контрольный).

27 нм /час ацетилена смешивают с парами уксусной кислоты, полученными испарением

14 л/час, и .после подогревания смеси до 140 в 25

170 С она поступает в реактор синтеза. После контактирования образовавшийся винилацетат и непрореагировавшая уксусная кислота отделяются в конденсаторе-холодильнике, а ацетилен смешивается с 3 нм /час свежего 50 ацетилена и поступает на вход жидкостнокольцевой газодувки, где компримируется и возвращается в рабочий цикл. Рабочая жидкость в газодувке — концентрированная уксусная кислота имеет температуру 18 — 20 С. Пос- 35 ле замены рабочей жидкости свежей кислотой содержание ацетальдегида в винилацетатесырце составляет 0,95 /о и воды 0,13%. Циркуляционный ацетилен на входе в газодувку содержит 0,98% ацетальдегида и 0,26 /о влаги. 40

После газодувки содержание ацетальдегида в газе снижается до 0,87% и воды до 0,23%.

По мере насыщения кислоты ацетальдегидом и разбавления ее водой поглотительная способность рабочей жидкости уменьшается, и содержание влаги и ацетальдегида достигает значений, показанных в примере 1.

Пример 3.

Как и в примерах 1 и 2, 27 нм /час циркулирующего ацетилена в смеси с парами уксусной кислоты, полученными испарением

14 л/час, при температуре 140 †1 С поступают в реактор синтеза и после конденсации

17,25 кг/час винилацетата-сырца обратный ацетилен смешивается с 3 нм /час свежего ацетилена и поступает на компримирование в жидкостно-кольцевую газодувку. Рабочая жидкость в газодувке — уксусная кислота с

20 /о уксусного ангидрида. Содержание ацетальдегида в винилацетате-сырце 0,6%, воды

0,05%. Газ рецикла перед газодувкой содержит 0,6% ацетальдегида и 0,1 воды, после газодувки содержание ацетальдегида в ацетилене 0,3% и влаги 0,07%.

По мере снижения концентрации уксусного ангидрида и испарения кислоты с током газа убыль восполняется раствором уксусного ангидрида в уксусной кислоте необходимой концентрации.

Способ компримирования циркуляционного газа, содержащего aî 90 — 95% ацетилена и примеси, образующиеся в процессе синтеза винилацетата, с помощью газодувки с рабочей жидкостью на основе уксусной кислоты, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью понижения температуры застывания рабочей жидкости, в последнюю вводят уксусный ангидрид.