CS233235B1 - Spdsob odparovania kyseliny octovej s koncentráciou vinylacetátu 0,1 až 5% hmot - Google Patents

Description

Vynález sa týká spfisobu odparovanie kyseliny ootovej s nízkou koncentráciou vinylacetátu pri definovaných podalenkach pre kvapalnú a parnú fázu.

Odparovanie kyseliny octovéj v prlemyselnom rozsahu spravidla nie je spojená, okrem silných koróznych úfiinkov, so žiadnými technologickými ťažkosťami. Ukázalo sa však, že odparovanie kyseliny ootovej pri výrobě vinylacetátu neprebieha v zhode s předpokládaným priebehom, ke3 postupom času dochádza k zanášaniu přestupových plfich tepla, k zanášaniu přepojovacích potrubí a v mnohých prípadoch dochádza k zhoršeniu technologickej účinnosti aj predohrievačov. Tieto negativné účinky mfižu postupom času vyvolávat až havarljnú sltuáclu.

Odparovanie kyseliny octovej pri výrobě vinylacetátu katalyzovanou adíciou kyseliny octovej na aeetylán, připadne termickým i katalytickým rozkladom etylidándiacetátu se uskutečňuje pri regenerácii kyseliny octovej, ako aj'pri odpařovaní kyseliny octovej pre syntéznu zmes, kde sa používá jednak regenerovaná kyselina octová a čerstvá kyselina octová.

Pri obidvoch týchto operáciách je přítomný v kyselině octovej okrem případných iných příměsí hlavně monomerný vinylacetát, avšak v nlzkej koncentrácii a naviac bez zřejmých člnitelov, ktoré by mohli spfisobovať jeho polymerizáciu. Ukázalo sa však, že pri prevádzkovaní dochádza k jeho čiastočnej polymerlzécil, ako aj tvorbě iných ťažko definovatelných látok, pričom zhorčenie účinnosti zariadenia úplné neodstraňujú obvykle technické opatrenia, ako je kontinuálně alebo dlskontinuálne odpúšťanie kvapalnéj fáze, čím by sa málo zabránit zvyšovaniu koncentrácii týchto nežiadúcieh produktov vo vařáku.

PodTa tohto vynálezu sa spfisob odparovanie kyseliny octovej s koncentráciou vinylacetátu 0,1 až 5 % hmot. pri procese výroby vinylacetátu katalyzovanou adíciou kyseliny octovej na aoetylén a/alebo štiepením etylidándiacetátu, jeho stabllizáciou v kvapalnej fáze alebo aj v parnéj fáze uskutečňuje tak, že uvedený roztok kyseliny octovej sa stabilizuje aspoň jedným antioxidantom a/alebo aspoň jedným inhibitorům voTnoradikálových reakcii v množstve 1.10^-2 až 1.10”¹ % hmot., počítané na celkové množstvo zmesi, a časť kvapalnej fázy sa odpušťa, s výhodou diskontinuitne, pričom vznikajúce páry sa mimo těleso odparováka odvádzajú pri lineárnej rýchlosti 8 až 16 m.s^-'.

Hlavnou výhodou spfisobu podle vynálezu je zabezpečenie dlhodobého rovnoměrného a efektívneho chodu odparovača kyseliny octovej s pozitívnym dopadom na celú technologická časť před reaktorem při minimálnych materiálových nákladoch, ako aj odstránenie namáhávej práce s čistěním příslušných častí technologického zariadenia. Realizácia postupu podTa vynálezu zabezpečuje i značná úsporu na energii pri odpařovaní kyseliny octovej a vyšší fond pracovného času.

Prídavok stabilizačného činidla, ktorým je aspoň jeden antioxidant alebo inhibitor voTnoradikálových reakcii, má v postupe komplexný účinok, ke3 jednak viaže rozpuštěný kyslík, nezabraňuje len tvorbě hydroperoxidov a polymérov, ale potláča i tvorbu ialších látok a ich negativny vplyv.

Na stabilizáciu podTa tohto vynálezu je možné použiť jednak technicky i komerčně dostupné antioxidanty, ako 2,6-di-terc.-butyl-p-krezol, N-fenyl-N'-izopropyl-p-fenyléndiamín, difenylamín, kumylfenol ap., jednak vedlajšie produkty z výrob antioxidantov, najma destilačné zvyšky z výroby N-fenyl-N'-izopropyl-p-fenyléndiamínu, 2,6-di-terc.-butyl-pkrezolu, destilačné zvyšky z výroby fenolu, tzv. fenolové smoly, medziprodukty výroby antioxidantov, z výrob alkylfenolov ap.

K inhibítorom voTnoradikálových reakcii podTa tohto vynálezu patria jednak typické inhibitory polymerizačných reakcii, ako sú dvojmocné fenoly, hlavně hydrochinon, alkoxyfenoly, aromatické i alifatické nitrozlúčeniny a dinitrozlúčeniny, 3alej hydroxylamín a jeho deriváty, fenotiazín, síra a jej zlúčeniny.

Použitie váčšiny z týchto látok okrem technického účinku je výhodné aj z hTadiska ekonomického.

Zabezpečeniu požadovanej lineárnej rýchlosti prúdenia pár rovnako nepředstavuje zvýSenie investičných nárokov a je 1’ahko vypočítatelné s použitím běžných chemických výpočtov medzi odpařovaným množstvom kyseliny octovej a svetlosťou potrubia.

Niektoré možnosti aplikácie vynálezu ukazujú áalej uvedené příklady prevedenia.

P r í k *L a d 1

Do trojhrdlej sklenenej varnéj banky obsahu 0,5 1 sa privádza kontinuálně 30 g/h čistej kyseliny octovej a 30 g/h regenerovanej kyseliny octovej z výroby vinylacetátu, ktorá obsahuje 0,24 % hmot. vinylacetáťu, ako aj 1,2.10 % hmot. pyrokatechinu po jeho přidaní ako inhibitore voTnoradikálových reakcii. Po 120 hodinách kontinuálneho odparovania při končtantnej hladině v odparovacej banke sa zvýši odparek v obsahu banky o 47,2 % hmot. Pri porovnávacom pokuse bez pridania inhibitora sa odparok zvýši za rovnakú dobu pri rovnakých prietokoch kyseliny octovej o 132,7 % hmot.

Příklad 2

V rovnakej aparatúre ako v příklade 1 sa kontinuálně nastrekovalo 30 g/h čistej kyseliny octovej a 30 g/h regenerovanej kyseliny octovej s obsahom 0,57 % hmot. vinylacetátu a 1,1.10^-2 % hmot. p-metoxyfenolu ako inhibitora volnoradikálových reakcii. Po 120 hodinách kontinuálneho odparovania sa zvýši odparok v obsahu banky o 37,2 % hmot. Pri porovnávacom pokuse za rovnakýoh podmienok, ale bez inhibitora sa zvýši odparok o 154,7 % hmot.

Příklad 3

V rovnakej aparatúre ako v příklade 1 a rovnakých podmienok ako v příklade 2 iba miesto p-metoxyfenolu boli použité zvyšky z výroby antioxidantu N-fenyl-N'-izopropyl-p-fenyléndiamínu (antioxidant CD) obsahujúce 4 % hmot. p-amínodifenylamínu, 8 mg.kg^-' paládia, v koncentrácii 8.10^-^ % hmot. Po 120 hodinách kontinuálneho odparovania sa zvýši odparok o 30,6 % hmot. Torovnávací pokus ako v příklade 2 má zvýšenie odparku o 154,7 % hmot.

Přiklad 4

Postupuje sa podobné ako v příklade 3, ale okrem 5.10^-^ % hmot. zvyškov z výroby N-fenyl-N'-izopropyl-p-fenyléndiaminu (antioxidantu CD) sa přidalo ešte 5.10^-^ % hmot. tzv. fenolových smfil z destilácie fenolu vyrábaného tzv. kumenovým procesom. Fenolové smoly majú toto zloženie (% hmot.): alfa-metylstyrén = 0,2; acetofenon = 21,6; fenol = = 4,6; kumylfenol = 22,8; dimetylfenylkarbinol = 11,5, pričom zvyšok.do 100 % tvoria prevážne diméry alfa-metylstyrénu a fenyl-trimetylindén.

Po 120 hodinách kontinuálneho odparovania sa zvýšil odparok 21,2 %, zatiaT čo porovnávací pokus ako v příklade 2 mal zvýšenie odparku o 154,7 % hmot.

Příklad 5

Postupuje sa podobné ako v příklade 3, len sa použili zvyšky z výroby antioxidantů CD pozměněného zloženia. Ide o tzv. smoly z destilácie ADFA, obsahujúce 47 % hmot. p-amínodifenylamínu, 3,5 % hmot. hydroxidu sodného, pričom zvyšok do ,00 % tvoria zmesi vyššie molekulárnych polyamínozlúčenín a polyamínonitrózozlúčenín. Po 120 hodinách kontinuálneho odparovania sa zvýšil odparok o 24 %, zatial· čo v porovnávavom pokuse (příklad 2) má zvýšenie odparku 154,7 96.

Příklad 6

Do trojhrdlej sklenenej banky o obsahu 1 liter sa kontinuálně privádza připravený roztok vinylacetátu v regenerovanej kyselině octovéj s koncentráciou vinylacetátu 4,5 96 “2 hmot. Zmes sa stabilizuje prídavkom 2,6.10 % hmot. butoxyfenolu. Odvádzané páry majú lineérnu rýchlosť 11,5 až 14,3 m.s”'. Z kvapalnej fázy vo varnej banke sa kontinuálně odoberajú priemerne 2 96 hmot. (interval kolísania 1,7 až 2,2 % hmot.) z množstva privédzaného připraveného roztoku.

Claims (3)

PREDMET VYNALEZU

1.10~³ až 1.10~¹ 96 hmot., počítané na celkové množstvo zmesi, a Sasť kvapalnej fázy sa odpúšťa, s výhodou diskontinuitne, pričom vznikajúce páry sa mimo teleso odparováka odvádzajú při lineárnej rýchlosti 8 až 16 m.s'.

1. SpSsob odparovania kyseliny octovéj s koncentráciou vinylacetátu 0,1 až 5 96 hmot. pri procese výroby vinylacetátu katalyzovanou adíciou kyseliny octovej na acetylán a/alebo štiepením etylidéndiacetátu, jeho stabilizáciou v kvapalnej fáze alebo aj v parnéj fáze, vyznačujúci sa tým, že uvedený roztok kyseliny octovej sa stabilizuje aspoň jedným antioxidantom a/alebo aspoň jedným inhibitorem voTnoradikálových reakcii v množstve

2. SpSsob podTa bodu 1, vyznačujúci sa tým, že sa ako antioxidanty použijú 2,6-di-terc.butyl-p-krezol, 2,4-di-terc.butylfenol, kumylfenol, difenylamín, N-fenyl-N'-izopropyl-p-fenyléndiamín, s výhodou destilačné zvyšky z výroby antloxidantov a/alebo medziprodukty z výroby N-fenyl-N”-izopropyl-p-fenyléndiamínu a destilačné zvyšky z výroby fenolu.

3. SpSsob podTa bodu 1 a připadne 2, vyznačujúci sa tým, že sa ako inhibitory voTnoradikálových reakcii použijú alkoxyfenoly s počtom uhlíkov 1 až 4 a alkoxyskupine, dvojmocné fenoly, nitrózoamíny, hydroxylamíny a ich deriváty, síra a jej zlúčeniny.