RS77004A - Postupak dobijanja alkenil karboksilata ili alkil karboksilata - Google Patents

Abstract

Integrisani postupak za proizvodnju alkenil karboksilata i alkil karboksilata koji se sastoji od oksidacije C2 do C4 alkana da bi se dobio odgovarajući alken i karboksilna kiselina, odvajanja struje proizvoda da bi se dobila gasna struja koja sadrži alken i neizreagovani alkan, a zatim odvajanje alkena i alkana u odgovarajuće struje bogate alkanom i alkenom i upotreba struje bogate alkenom u proizvodnji ili alkenil karboksilata ili alkil karboksilata.

Description

POSTUPAK DOBIJANJA ALKENIL KARBOKSILATA ILI ALKIL

KARBOKSILATA

Prikazani pronalazak se odnosi na integrisani postupak oksidacije C2do C4alkana da bi se dobio odgovarajući alken i karboksilna kiselina i gde alken i karboksilna ksielina se dalje koriste u proizvodnji alkenil karboksilata i alkil karboksilata.

Karboksilne kiseline su korisna sirovina za proizvodnju alkenil karboksilata i alkil karboksilata. Prema tome, ne primer, korišćena sirćetna kiselina je korišćena za proizvodnju vinil acetata ili etil acetata. Sirćetna kiselina može biti proizvedena katalitičkom oksidacijom etilena i/ili etana.

Generalno komercijali vinil acetat je pripreman dovođenjem u kontakt etilena i sirćetne kiseline sa molekulskim kiseonikom u prisustvu aktivnog katalizatora za proizvodnju vinil acetata. Etil acetat je generalno pripremljen dovođenjem u kontakt etilena i sirćetne kiseline u prisustvu aktivnog katalizatora za proizvodnju etil acetata.

Integrisani postupak za proizvodnju sirćetne kiseline i/ili vinil acetata je poznat u stanju tehnike. EP-A-0 877 727 opisuje integrisani postupak za proizvodnju sirćetne kiseline i/ili vinil acetata iz gasovitih sirovina koje sadrži etilen i/ili etan. Integrisani postupak se sastoji iz prvog stupnja gde etilen i/ili etan je katalitički oksidovan u prvoj reakcionoj zoni da bi se dobila struja proizvoda koja sadrži etilen, neizreagovani etan, sirćetnu kiselinu i vodu. Ova struja proizvoda može biti propuštena direktno u drugu reakcionu zonu i dovedena u kontakt u njoj sa gasom koji sadrži molekulski kiseonik u prisustvu pogodnog katalizatora, da bi se dobio vinil acetat.

Rezultati ispitivanja 2244 iz 1992 (June) br.338 opisuju postupak za oksidaciju etana i/ili etilena da bi se dobila sirćetna kiselina u kojoj sporedni proizvod ugljen monoksid je oksidovan u ugljen dioksid. Prema ovom dokumentu, neizreagovani etan i/ili etilen mogu biti reciklovani u reaktor za oksidaciju.

Alternaivno, etilen može reagovati sa sirćetnom kiselinom da bi se dobio etil acetat ili sa sirćetnom kiselinom i kiseonikom da bi nasto vinil acetat.

U proizvodnji vinil acetata ili etil acetata iz etilena i sirćetne kiseline, molarni odnos etilena prema sirćetnoj kiselini je poželjno jedan ili približno jedan. Prema tome u integrisanom postupku u kome je etan oksidovan da bi se dobio etilen i sirćetna kiselina, molarni odnos etilena prema sirćetnoj kiselini dobijenoj u reakciji oksidacije je takođe poželjno jedan ili približno jedan.

Delimičnom oksidacijom gasne sirovine koja sadrži etilen i etan, stuja proizvoda generalno sadrži etilen, neizreagovani etan, sirćetnu kiselinu i vodu. Ova struja proizvoda može biti kondenzovana i/ili isprana da bi se dobila gasna struja koj sadrži etilen i etan i tečna struja koja sadrži sirćetnu kiselnu i vodu. Gasna struja koja sadrži etilen je tipično reciklovana u oksidacioni reaktor. Kontinulano reciklovanje struje koja sadrži etilen će dovesti do povećanja etilena u oksidacionom reaktoru. S obzirom da koncentracija etilena raste oksidacioni katalizator će postati selektivniji naspram sirćetne ksieline i ugljenikovih oksida odstupanjem od željenog molarnog odnosa etilena prema sirćetnoj kiselini od jedan ili približno jedan.

Prema tome postoji potreba za poboljšanim integrisanim postupkom za proizvodnju alkenil karboksilata kao što je vinil acetat ili alkil karbokilat kao stoje etil acetat.

Naročito, bi bilo poželjno ukoliko bi se u integrisanom postupaku za proizvodnju alkenil karboksilata oksidacijom C2do C4alkana radi dobijanja odgovarajućeg alkena i karboksilne kiseline i u kojem alken i karboksilna kiselina su u kontaktu sa gasnom koji sadrži molekulski kiseonik da bi se dobio alkenil karboksilat, bilo moguće optimizirati količinu napajanja alkena u reakcionu zonu oksidacije alkana tako da je ekvimolarni ili približno ekvimolarni odnos kiseline prema alkenu postignut, kao što je 0.8:1 do 1.4:1

i takođe optimizirati količinu napajanja alkena u reakcionoj zoni alkenil karboksilata tako daje postignuta visoka selektivnost prema vinil acetatu.

Prema tome, u prvom izvođenu, prikazani pronalak obezbeđuje integrisani postupak za proizvodnju alkenil karboksilata koji se sastoji iz stupnjeva:

(a) dovođenja u kontakt u oksidacionoj reakcionoj zoni C2do C4alkana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, odgovarajućeg alkena i opciono vode u prisustvu bar jednog katalizatora koji je aktivan za oksidaciju alkana u odgovarajući alken i karboksilnu kiselinu, da bi se dobila prva struja proizvoda koja sadrži alken, neizreagovani alkan, karboksilanu kiselinu i vodu; (b) odvajanje u prvom postupku odvajanja bar dela struje proizvoda dobijenog u oksidacionoj reakcionoj zoni u gasnu struju koja se sastoji od alkena i neizreagovanog alkana i tečne struje koja se sastoji od karboksilne kiseline i vode; ■ (c) odvajanje u drugom postupku odvajanja bar dela gasne struje dobijene iz prvog postupka za odvajanje u odgovarajuću struju bogatu alkenom i alkanom; (d) dovođenje u kontakt u drugoj reakcionoj zoni bar dela pomenute struje bogate alkenom dobijene iz drugog postupka odvajanja, odgovarajuće karboksilne kiseline i gasa koji sadrži molekulski kiseonik u prisustvu bar jednog katalizatora aktivnog za proizvodnju alkenil karbokilata da bi se dobila druga reakciona struja koja sadrži alkenil karboksilat.

U drugom izvođenju, prikazani pronalazak obezbeđuje integrisani postupak za proizvodnju alkil karboksilata koji se sastoji od: (a) dovođenja u kontakt u oksidacionoj rekacionoj zoni C2do C4alkana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, odgovarajućeg alkena i opciono vode u prisustvu bar jednog katalizatora aktivnog za oksidaciju alkana u odgovarajući alken i karboksilnu kiselinu, da bi se dobila prva stuja proizvoda koja sadrži alken, neizreagovani alkan, karboksilnu kiselinu i vodu; (b) odvajanje u prvom postupku odvajanja bar dela struje proizvoda proizvedene u oksidacionoj reakcionoj zoni u gasnu struju koja sadrži alken i neizreagvani alkan i tečnu struju koja sadrži karboksilnu kiselinu i vodu; (c) odvajanje u drugom postupku odvajanja bar dela gasne struje dobijene iz prvog postupka za odvajanje u odgovarajuće struje bogate alkenom i alkanom; (d) dovođenje u kontakt u drugoj reakcionoj zoni bar dela pomenute struje bogate alkenom dobijene u drugom postupku odvajanja i odgovarajuće karboksilne kiseline u prisustvu bar jednog aktivnog

katalizatora za proizvodnju alkil karboksilata da bi se dobila druga struja proizvoda koja sadrži alkil karboksilat.

Pogodno, postupak prema prikazanom pronalasku omogućava optimalnu količinu alkena da se napaja u svaku od dve reakcione zone na taj način poboljšavajući efikasnost celokupnog postupka.

Svaki od alkana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, alkena i vode može biti uveden u oksidacionu reakcionu zonu kao sveže napajanje i/ili reciklovana komponenta.

)

U prikazanom pronalaku, poželjno C2 do C4 alkan je etan, odgovarajući alken je etilen i odgovarajuća karboksilna kiselina je sirćetna kiselina. U prvom izvođenju prikazanog pronalaska, etilen i sirćetna kiselina su reagovali sa gasom koji sadrži molekulski kiseonik da bi se dobio vinil acetat.

U drugom izvođenju prikazanog pronalaska etilen i sirćetna kiselina reaguju da bi se dobio etil acetat.

Tipično, oksidaciona reakcija je izvedena heterogeno sa čvrstim katalizatorom i reaktantima u pokretnoj fazi. U ovom slučaju, koncentracije alkena i opciono vode mogu biti kontrolisane kao parcijalni pritisci u oksidacionoj reakcionoj zoni.

Aktivni katalizatori za oksidaciju alkana u alken i karboksilnu kiselinu mogu sadržati pogodne katalizatore poznate u stanju tehnike, na primer za oksidaciju etana u etilen i sirćetnu kiselinu kao što je opisano u US 4596787, EP-A-0407091, DE19620542, WO 99/20592, DE 19630832, WO 98/47850, WO 99/51339, EP-A-01043064, WO 9913980, US 5300682 i US 5300684 čiji je sadržaj ovde uključen kao referenca.

US 4596787 odnosi se na postupak za oksidehidrogenaciju etana u etilen pri niskim temperaturama, korišćenjem katalizatora koji ima empirijsku tamo definisanu formulu MoaVbNbcSbdXe, a elementi su prisutni u kombinaciji sa kiseonikom.

EP-A-0407091 odnosi se na postupak i katalizator za proizvodnju etilena i/ili sirćetne kiseline oksidacijom etana i/ili etilena u prisustvu oksidacionog katalizatora koji se sastoji od molibdena, rutenijuma i volframa.

DE 19620542 odnosi se na oksidacione katalizatore na bazi molibdena, paladijuma, renijuma za proizvodnju sirćetne kiseline iz etana i/ili etilena.

WO 99/20592 odnosi se na postupak selektivne proizvodnje sirćetne kiseline iz etana, etilena ili njihove smeše i kiseonika na visokoj temperaturi u prisustvu katalizatora koji ima formulu MoaPdbXcYdgde X predstavlja jedan ili nekoliko od Cr, Mn, Nb, Ra, Ti, V, Te i W; Y predstavlja jedan ili nekoliko od B, Al, Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Ir, Cu, Ag, Au, Fe, Ru, Os, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Nb, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, TI i U i a=l, b=0.0001 do 0.01, c=0.4 do 1 i d=0.005 do 1. ,

Nemačka patentna prijava DE 196 30 832 Al odnosi se na sličnu kompoziciju katalizatora u kojoj a=l, b>0, c >0 i d=0 do 2. Poželjno a=l, b=0.0001 do 0.5, c=0.1 do 1.0 i d=0 do 1.0.

WO 98/47850 odnosi se na postupak proizvodnje sirćetne kisleine iz etana, etilena ili njihove smeše i katalizator koji ima formulu WaXbYcZdu kojoj X predstavlja jednog ili nekoliko Pd, Pt, Ag i Au, Y predstavlja jedan ili nekoliko V, Nb, Cr, Mn, Fe, Sb, Cu, Zn, U, Ni i Bi i Z predstavlja jedan ili nekoliko od Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Ti, Zr, Hf, Ru, Os, Co, Rh, Ir, B, Al, Ga, In, TI, Si, Ge, Pb, P, As i Te, a=l, b>0, c>0 i d je 0 do 2.

WO 99/51339 odnosi se na kompoziciju katalizatora za selektivnu oksidaciju etana i/ili etilena do sirćetne kiseline koja se sastoji od elemenata u kombinaciji sa kiseonikom MoaWbAgcIrdXeYf, gde X je element Nb i V; Y je jedan ili više elemenata izabranih iz grupe koju čine Cr, Mn, Ta, Ti, B, Al, Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Cu, Au, Fe, Ru, Os, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, TI, U, Re i Pd; a, b, c, d, e i f predstavljaju odnos u gram atomima elemenata tako da 0<a<l, 0<b<l i a+b=l; 0<(c+d)<<>0.1; 0<e<2, i 0<f<2.

EP-A-1043064 odnosi se na kompoziciju katalizatora za oksidaciju etana do etilena i/ili sirćetne kiseline i/ili za oksidaciju etilena u sirćetnu kiselinu koja se sastoji od kombinacije sa kiseonikom elemenata molibdena, vanadijuma, niobijuma i zlata u nedostatku paladijuma prema empirijskoj formuli: MoaWbAucVdNbeYf gde Y je jedan ili više elemenata izabranih iz grupe koju čine: Cr, Mn, Ta, Ti, B, Al, Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Ir, Cu, Ag, Fe, Ru, Os, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, TI, U, Re, Te i La; a, b, c, d, e i f predstavljaju odnos gram atoma elemenata takvih da: 0<a<l; 0<<>b<l i a+b - 1; 10"<5><c<0.02; 0<d<2; 0<e<l; i 0<f<2.

WO 99/13980 odnosi se na katalizator za selektivnu oksidaciju etana u sirćetnu kiselinu formule: MoaVbNbcXdgde X je bar jedan element promoter izabran iz grupe koju čine P, B, Hf, Te i As; a je broj koji je u opsegu od oko 1 do oko 5; b je 1; c je broj koji je u opsegu od 0.01 oko 0.5; i d je broj u opsegu koji je veći od 0 do oko 0.1.

US 5300682 odnosi se na upotrebu katalizatora za oksidaciju sa empirijskom formulom VPaMbOxgde M je jedna ili više od Co, Cu, Re, Fe, Ni, Nb, Cr, W, U, Ta, Ti, Zr, Hf, Mn, Pt, Pd, Sn, Sb, Bi, Ce, As, Ag i Au, a je 0.5 do 3, b je 01 i x zadovoljava valencu elemenata.

US 5300684 odnosi se na oksidaciju i pokretnom sloju koristeći na primer Mo0.37Re0.25V0.26<Nb>0.07S<b>0.03<Ca>0.02<O>x.

Drugi pogodni oksidacioni katalizatori za upotrebu u prikazanom pronalaku su opisani u WO 99/13980 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atoma MoaVbNbcXdgde X = P, B, Hf, Te ili As; US 6030920 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atom MoaVbNbcPdd; WO 00/00284 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atoma MoaVbNbcPddi/ili MoaVbLacPdd; US 6087297 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atoma MoaVbPdcLad; WO 00/09260 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atoma MoaVbLacPddNbeXf gde X=Cu ili Cr i e i f mogu biti nula; WO 00/29106 i WO 00/29105 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atoma MoaVbGacPddNbeXf gde X = La, Te, Ge, Zn, Si, In ili W i WO 00/38833 koji se odnosi na upotrebu katalizatora sa elementima u kombinaciji sa kiseonikom u relativnom odnosu gram atom MoaVbLacPddNbeXfgde X = Al, Ga, Ge ili Si, čiji je sadržaj ovde uključen referencom.

Čvrsti aktivni katalizatori za oksidaciju C2do C4alkana može biti na nosaču ili bez njega. Primeri pogodnih nosača uključuju silicijum dioksid,

diatomejsku zemlju, montmorilonit, aluminijum oksid, silicijum aluminij umoksid, cirkonijumdioksid, titanijumdioksid, silicijumkarbid, aktivirani ugljenik i njihovu smešu.

Čvrsti aktivni katalizatori za oksidaciju C2do C4alkan mogu biti korišćeni u obliku fiksnog ili pokretnog sloja.

Katalizator za oksidaciju bi se očekivalo da oksiduje bar deo bilo kojih alkena dovedenih u oksidacionu reakcionu zonu, na primer do odgovarajuće karboksilne kiseline.

Gas koji sadrži molekulski kiseonik korišćen u oksidacionoj reakcionoj zoni, može biti vazduh ili gas bogatiji ili siromašniji molekulskim kiseonikom nego vazduh. Pogodan gas može biti na primer, kiseonik razblažen sa pogodnim razblaživačem, na primer azotom ili ugljen dioksidom. Poželjno gas koji sadrži molekulski kiseonik je kiseonik. Poželjno, gas koji sadrži kiseonik može se uvoditi u oksidacionu reakcionu zonu nezavisno od napajanja alkana i opciono alkena i reciklovanih struja.

Napajanje alkana i alkena u oksidacionu reakcionu zonu postupka prikazanog pronalaksa može biti suštinski čisto ili može biti smeša, na primer, jednog ili više od azota, argona, metana, ugljen dioksida, ugljen monoksida, vodonika i niskih nivoa C3/C4alkena/alkana.

Pogodno, koncentracija alkena (svežeg napajanja i/ili reciklovane komponente) je veća od 0 do uključujući 50 mol% ukupnog napajanja, uključujući reciklovane komponente u oksidacionu reakcionu zonu, poželjno od 1 do 20 mol%, poželjnije od 1 do 15 mol%.

Pogodno, koncentracija vode (kao svežeg napajanja i/ili reciklovane komponente) je od 0 do 50 mol% ukupnog napajanja uključujući reciklovane komponente u oksidacionu reakcionu zonu, poželjno od 0 do 25 mol%.

U jednom izvođenju prikazanog pronalaska, alken, kao što je etilen i voda su zajeno napajani u oksidacionu reakcionu zonu.

Pogodno, alken na primer etilen i voda mogu biti korišćeni u težinskom opsegu od 1:0.1-250 kao što je 1:0.1-100 ili 1:0.1-50 ali poželjno u težinskom opsegu 1:0.1-10.

Kada čvrsti katalizatori se koriste u oksidacionoj reakcionoj zoni, alkan, odgovarajući alken, gas koji sadrži molekulski kiseonik, opciono voda i reciklovani gasovi poželjno prolaze kroz oksidacionu reakcionu zonu sa vremenom zadržavanja koje odgovara odgovara kombinovanoj gasnoj brzini u prostoru po satu (GHSV-gas hourly space velocitv) od 500-10,000 h"<1>; a GHSV je definisan kao zapremina (izračunata na STP) gasa koji prolazi kroz reaktor podeljena sa zapreminom smeštenog katalizatora.

Oksidaciona reakcija može pogodno biti izvedena na temperaturi u opsegu od 100 do 400°C, tipično u opsegu 140 do 350°C. ,

Oksidaciona reakcija može poželjno biti izvedena u atmosferskom ili superatmosferskom pritisku, na primer u opsegu od 5 do 27 barg.

Tipično, konverzija alkana u opsegu 1 do 99% može biti postignuta u oksidacionoj reakciji prikazanog pronalaska.

Tipčno, konverzija kiseonika je u opsegu 30 do 100% može biti postignuta u oksidacionoj reakciji prikazanog pronalaska.

U oksidacionoj reakciji prikazanog pronalaska, katalizator pogodno ima produktivnost u opsegu 10 do 10000 grama karboksilne kiseline, kao što je sirćetna kiselina, po satu po kilogramu katalizatora.

U oksidacionoj reakciji, pogodni katalizator ima produktivnost u opsegu od 5 do 5000 grama alkena, kao stoje etilen, po satu po kilogramu katalizatora.

Ugljen monoksid može imati neželjene efekte na neke katalizatore korišćene u proizvodnji vinil acetata. Prema tome, u zavisnosti od prirode korišćenog katalizatora, poželjno je narčito u prvom izvođenju prikazanog pronalaska, da prva struja proizvoda ima nisku koncentraciju ugljen monoksida kao sporednog proizvoda.

Prema tome, naročito u prvom izvođenju prikazanog pronalaska, takođe je požljno koristiti katalizator u oksidacionoj reakcionoj zoni koja daje zanemarljivu količinu ugljen monoksida kao sporednog proizvoda. Dodatne komponente katalizatora u oksidacionoj reakcionoj zoni mogu biti korišćene da oksiduju ugljen monoksid u ugljen dioksid. Dodatna komponenta katalizatora može biti prisutna u oksidacionom katalizatoru ili katalizatorima ili u drugoj reakcionoj zoni ili može biti prisutna kao odvojeni katalizator u oksidacionoj reakcionoj zoni.

Kada je korišćen etan kao reaktant za oksidacione postupke, struja proizvoda se sastoji iz sirćetne kiseline, etilena i vode i može takođe sadržati etan i kiseonik, komponente inertnog gasa kao što je argon i azot i sporedne proizvode kao što je acetaldehhid, ugljen monoksid i ugljen dioksid. Acetaldehid i ugljen monoksid mogu biti konvertovani sa gasom koji sadrži kiseonik da bi se dobila sirćetna kiselina u ugljendioksid respektivno, ili u postupku u donjoj struji postupka ili posle reciklovanja u oksidacionoj reakcionoj zoni. ,

Etilen je prisutan u struji proizvoda oksidacione reakcije kao nekonvertovan reaktant etilen iz napajanje i/ili kao oksidacioni proizvod reaktanta etana.

Struja proizvoda iz okidacione reakcione zone je odvojena u prvom postupku odvajanja u gasnu struju koja sadrži alken i neizreagovan alkan i tečnu struju koja sadrži karboksilnu kiselinu. Bilo koji pogodan postupak odvajanja poznat u stanju tehnike može biti korišen kao što je odvajanje sa membranom, kondenzacija ili destilacija. Poželjno, odvajanje je izvedeno kondenzacijom.

Gde struja proizvoda iz oksidacionog procesa sadrži sirćetnu kiselinu, etilen, etan i vodu, struja proizvoda može biti i poželjno je odvojena kondenzacijom u gornju gasnu frakciju koja se sastoji od etilena i etana i osnovnu tečnu struju sirćetne kiseline i vode. Generalno, gasna struja će takođe sadržati ugljen dioksid i kiseonik.

Opciono karboksilna kiselina i/ili alken mogu biti regenerisani iz struje proizvoda oksidacionog postupaka.

Bar deo gasne struje iz prvog postupka odvajanja je napajan u drugu reakcionu zonu za odvajanje na struju bogatu alkenima i struju bogatu alkanima. Bilo koji pogodan postupak odvajanja alkena od alkana može biti korišćen kao drugi postupak odvajanja. Pogodan postupak uključuje kriogensku destilaciju, hemijski tretman, odvajanje membarnom ili adsorpciju sa promenjivim pritiskom, poželjno hemijski tretman.

Hemijski tretman može sadržati stupnjeve (1) dovođenja u kontakt gasne struje alkena/alkana sa rastvorom metalnih soli sposobnim da selektivno hemijski absorbuje alken da bi se dobila tečna struja bogata hemijski absorbovanim alkenom i (2) regeneraciju struje bogate alkenom iz rastvora soli metala.

Pogodne soli metala su one sposobne da grade kompleks sa alkenima. Gde alken je etilen, pogodna so metala obuhvata hrom, bakar (I), mangan, nikl, gvožđe, živu, zlato, platinu, paladijum, rodiju, rutenijum, osmijum, molibden, volfram i renijum.

Poželjno, metalna so obuhvata srebro ili bakar (I), najpoželjnije srebro.

Gde metalna so je so srebra, so srebra je poželjno srebro nitrat ili srebro fluoroborat.

Gde metalna soje bakar (I) so, bakar (I) soje poželjno bakar (I) acetat, bakar (I) nitrat ili bakar (I) sulfat, najpoželjnije bakar (I) nitrat.

Metalni rastvor može biti vodeni ili može sadržati jedinjenje sa organskim azotom kao što je piridin.

Dovođenje u kontakt gasne struje sa rastvorom soli metala može biti izvedeno pogodnim postupkom kao što je absorpciona kolona. Absorbciona kolona može biti stepeničasta ili sa punjenjima sa rašigovim prstenima ili strukturnim punjenjem. Poželjno absorpciona kolona je snabdevena punjenjem.

Da bi se poboljšala čistoća alkena, absorpciona kolona je pogodno snabdevena sa bojlerom u osnovi kolone.

Poželjno absorpciona kolona radi sa meračem tekućeg protoka gasa i rastvora metalnih j ona.

Poželjno, dovođenje u kontakt može biti izvedeno na temperaturi u opsegu od -10 do 300°C, poželjno, 0 do 100°C i pritisku u opsegu od 1 do 70 barg, poželjno, 3 do 30 barg.

Gde je dovođenje u kontakt izvedeno u absorpcionoj koloni, rastvor metalnih soli koji se sastoji od kompleksa metalne soli/alkena može biti uklonjen iz osnove absorbera.

S obzirom da alkan i kiseonik ne kompleksiraju do nekog zanačajnijeg stupnja sa rastvorom metalnih soli oni su uklonjeni kao gornja struja iz absorpcione kolone.

Struja obogaćena alkenom može biti regenerisana iz rastvora metalnih soli zagrevanjem, sniženim pritiskom ili njihovom kombinacijom. Poželjno, rastvor je podvrgnut sniženom pritisku tako da se kompleks raspada da bi oslobodio alken. Smanjenje pritiska može biti izvedeno u jednom ili više stupnjeva, na primer u jednoj ili više aparatura za ispiranje.

Kada se koristi jedna ili više aparatura za ispiranje, struja bogata alkenom je uklonjena iz njih kao gornja frakcija. Gornja struja može biti komprimovana pre nego što je opciono osušena. Alternativno, gornja struja može biti osušena pre nego što se komprimuje. Kada se struja bogata alkenom komprimuje, ona može biti komprimovana na pritisak pogodan za napajanje u drugu reakcionu zonu. Pogodno može biti komprimovan na pritisak bilo kog dodatnog alkenskog napajanja u drugu reakcionu zonu.

Struja bogata alkenima dobijena iz drugog postupka odvajanja će sadržati alken i može sadržati nizak nivo alkana i drugih nečistoća kao što je kiseonik i ugljenikovi oksidi.

Pogodno, struja bogata alkenom, kao što je struja bogata etilenom, dobijena iz drugog postupka odvajanja sadrži bar 50% alkena, kao što je bar 80%> alkena.

Poželjno, struja bogata alkenom sadrži bar 90% alkena, poželjnije 95% alkena i najpoželjnije bar 99% alkena.

Struja koja sadrži alken može biti regenerisana iz rastvora soli metala u jednom ili više adsorpcionih/desorpcionih stupnjeva, kao što je absorbcija i dva desorptivna stupnja.

Pogodno, korišćeno napajanje alkena u drugoj reakcionoj zoni koji ima snižen nivo nečistoća omogućava da količina prečišćenog gasa koja je isputena iz druge reakcione zon bude smanjena i gubitak alkena iz druge reakcione zone je takođe smanjen.

Struja bogata alkanom dobijena u drugom postupku odvajanja će sadržati alkan i može sadržati nizak nivo alkena i drugih nečistoća kao što su kiseonik i ugljen dioksid.

Opciono, pre dovođenja u kontakt gasne struje alken/alkan sa rastvorom soli metala, gasna struja može biti tretirana da ukloni komponente kao što su ugljen dioksid, kiseonik i oksigenati, kao što je acetaldehid.

Struja bogata alkanom iz drugog postupka odvajanja može biti napajana kao jedna ili više struja u oksidacionoj reakcionoj zoni zajedno sa dodatnim alkanom. ,

Dodatni alkan može biti svež alkan i/ili može biti neizreagovani alkan iz oksidacione reakcione zone koji je reciklovan posle prvog postupka odvajanja u drugu oksidacionu reakcionu zonu.

Struja alkana iz drugog postupka odvajanja i dodatni alkan mogu biti uvedeni u oksidacionu reakcionu zonu ili kao odvojene struje napajanja ili kao jedna struja napajanja koja sadrži i alkan iz drugog postupka odvajanja i dodatni alkan.

Prvo, poželjno, izvođenje prikazanog pronalaska, uvođenje struje bogate alkenom kao jedne ili više struja u drugu reakcionu zonu zajedno sa dodatnim gasom koji sarži kiseonik, opciono dodatnim alkenom i karboksilnom kiselinom da bi se dobio alkenil karboksilat, kao što je vinil acetat.

U drugom izvođenju prikazanog pronalaka, struja bogata alkenom je napajana kao jedna ili više struja u drugu reakcionu zonu zajedno sa opciono dodatnim alkenom i karboksilnom kiselinom da bi se dobio alkil karboksilat, kao što je etil acetat.

Alken iz drugog postupka odvajanja i dodatnog alkena može biti uveden u drugu reakcionu zonu ili kao struja odvojenog napajanja ili kao jedna struja napajanja koja sadrži i alken iz drugog postupka odvajanja i dodatni alken.

Dodatni alkeni mogu biti sveži alken i/ili reciklovan alken iz druge reakcione zone i/ili deo struje alkan/alken iz oksidacione reakcione zone. Dodatni alken uveden u drugu reakcionu zonu za proizvodnju alkenil karboksilata ili alkil karboksilata može biti suštinski čist ili može biti u smeši sa, jednim ili više od na primer azota, argona, metana, ugljen dioksida, ugljen monoksida, vodonika i niskih nivoa C3/C4alkena/alkana.

Pogodno, postupak prvog izvođenja prema prikazanom pronalaku omogućava postizanje optimalne efikasnost postupka korišećenjem viših koncentracija alkena koje se uvode u drugu reakcionu zonu i niskih koncentracija alkena koje se uvode u oksidacionu reakcionu zonu. Niske koncentracije (niže od 20 mol% ukupnog napajanja) uvedenih alkena u oksidacionu reakcionu zonu omogućavaju da budu^ proizvedene potrebne ekvimolarne ili približno ekvimolarne smeše alkena i karboksilne kiseline. Visoke koncentracije alkena (više od 50 mol% ukupnog napajanja) uvođene u drugu reakcionu zonu maksimiziraju selektivnost ka proizvodu alkenil karboksilatu kao što je vinil acetat.

Slično, postupak prema drugom izvođenju omogućavada se postigne optimalna efikasnost postupka korišćenjem optimalnih koncentracija alkena koje se uvode u drugu reakcionu zonu i niskih koncentracije alkena koje se uvode u oksidacionu reakcionu zonu. Niske koncentracije (niže od 20 mol% ukupnog napajanja) napajanja alkena u oksidacionu reakcionu zonu omogućava da bude proizvedena potrebna ekvimolarnu ili približno ekvimolarnu smešu alkena i karboksilne kiseline. Optimalne koncentracije alkena mogu biti uvođene u drugu reakcionu zonu da se maksimizira selektivnost ka alkil karboksilatnom proizvodu kao što je etil acetat.

Poželjno, koncentracija alkena (opciono dodatno napajanje alkena i dobijeni alken iz drugog postupka odvjanja), kao što je etilen, uvođen u drugu reakcionu zonu je bar 50 mol% ukupnog napajanja druge reakcione zone, poželjno, bar 55 mol%, najpoželjnije bar 60 mol%. Poželjno, koncentracija alkena je do 85 mol% ukupnog napajanja druge reakcione zone, poželjno u opsegu poželjno u opsegu bar 50 mol% do 80 mol%, kao što je bar 55 mol% do 80 mol%.

U postupku prikazanog pronalaska mogu biti korišćeni katalizatori poznati u stanju tehnike za proizvodnju alkenil karboksilata. Prema tome, aktivni katalizator za proizvodnju vinil acetata koji može biti korišćen u drugoj reakcionoj zoni prikazanog pronalaska može sadržati, na primer, katalizatore koji su opisani u GB 1 559 540; US 5,185,308 i EP-A-0672453 čiji sadržaji su ovde uključeni kao reference.

GB 1 559 540 opisuje aktivni katalizator za pripremanje vinil acetata reakcijom sa etilenom, sirćetnom kiselinom i kiseonikom, katalizator se suštinski sastoji od: (1) nosača katalizatora koji ima čestice prečnika od 3 do 7 mm i zapreminu pora od 0.2 do 1.5 ml/g, 10 težinskih % vodene suspenzije nosača katalizatora koja ima pH od 3.0 do 9.0, (2) legure paladijum-gvožđe raspoređene u površinskom sloju nosača katalizatora, površinski sloj se prostire manje od 0.5 mm od površine nosača, paladijum je u leguri prisutan u količini od 1.5 do 5.0 grama po litri katalizatora i zlato je prisutno u količini od 0.5 do 2.25 grama po litri katalizatora, i (3) od 5 do 60 grama po litri katalizatora, i (3) od 5 do 60 grama po litri katalizatora acetata alkalnog metala.

US 5,185,308 opisuje impregniranu ljusku katalizatora za proizvodnju vinil acetata iz etilena, sirćetne kiseline i gasa koji sadrži kiseonik, katalizator se suštinski sastoji od: (1) nosača katalizatora koji ima veličnu čestica od oko 3 do oko 7 mm i zapreminu pora od 0.2 do 1.5 ml po gramu, (2) paladijuma i zlata raspređenih u spoljnjem sloju debljine od 1.0 mm čestica nosača katalizatora, i (3) od oko 3.5 do oko 9.5 težinskih % kalijum acetata u kome odnos težinski zlata prema paladijumu u pomenutom katalizatoru je u opsegu od 0.6 do 1.25.

EP-A-0672453 opisuje katalizator koji sadrži paladijum i njihovo pripremanje za postupak u pokretnom sloju vinil acetata.

Tipično, proizvodnja alkenil karboksilata kao što je vinil acetat u drugoj reakcionoj zoni je izvedeno heterogeno sa reaktantima koji su prisutni u gasnoj<f>azi.

Gas koji sadrži molekulski kiseonik korišćen u drugom reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata može sadržati neizreagovani gas koji sadrži molekulski kiseonik iz stupnja (a) i/ili dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik.

Dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik, ukoliko se koristi, može biti vazduh ili gas bogatiji ili siromašniji u molekulskim kiseonikom nego vazduh. Pogodan dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik može biti na primer kiseonik razblažen sa pogodnim razblaživačem, na primer, azotom, argonim ili ugljen dioksidom. Poželjno, dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik je kiseonik. Poželjno, bar deo gasa koji sadrži molekulski kiseonik se uvodi nezavisno u drugu reakcionu zonu od reaktanata alkena i karboksilne kiseline.

Uvođenje karboksilne kiseline u drugu reakcionu zonu za proizvodnju alkenil karboksilata ili alkil karboksilata može sadržati svežu i/ili reciklovanu kiselnu. Poželjno, bar deo karboksilne kiseline uveden u drugu reakcionu zonu sadrži karboksilnu kiselinu dobijenu iz oksidacione reakcione zone.

Sveža i reciklovana karboksilna kiselina može biti uvedena u drugu reakcionu zonu ili kao odvojena struja napajanja, ili kao jedna struja napajanja koja sadrži i svežu i reciklovanu kiselinu.

Napajanje karboksilne kiseline u drugu reakcionu zonu za proizvodnju alkenil karboksilata može sadržati bar deo kiseline dobijene u" postupku donje struje kao što je odvajanje kiseline od smeše kiselina/alkenil karboksilat/voda.

Bar deo napajanja karboksilne kiseline u drugoj reakcionoj zoni može biti tečnost.

Kada se čvrsti katalizatori koriste u drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata, alken iz drugog postupka odvajanja, karboksilna kiselina iz oksidacione reakcione zone, bilo koji dodatni reaktanti alken ili karboksilna kiselina, bilo koja reciklovana struja i gas koji sadrži molekulski kiseonik su poželjno propušteni kroz drugu reakcionu zonu pri kombinovanoj gasnoj brzini u prostoru po satu (GHSV-gas hourlv space velocitv) od 500-10,000 hr"<1>.

Druga reakciona zona za proizvodnju alkenil karboksilata može pogodno raditi na temperaturi u opsegu od 140 do 200°C.

Druga reakciona zona za proizvodnju alkenil karboksilata može pogodno raditi na pritisku u opsegu od 50 do 300 psig.

Druga reakciona zona za proizvodnju alkenil karboksilata može pogodno raditi ili kao postupak u fiksnom ili pokretnom sloju.

Konverzija karboksilane kiseline u opsegu 5 do 80% može se postići u drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata.

Konverzija kiseonika u opsegu 20 do 100% može se postići u drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata.

Konverzija alkena u opsegu 3 do 100%) može se postići u drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata.

Pogodno, selektivnost zasnovana na alkenu za proizvod alkil karboksilat, kao što je vinil acetat koja je bar 85%, ili bar 90% može se postići u drugoj reakcionoj zoni.

U drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata, katalizator pogodno ima produktivnost u opsegu od 10 do 10000 grama alkenil karboksialta po satu po kilogramu katalizatora.

Kada korišćen alkan u postupku prikazanog pronalaka je etan, struja proizvoda iz druge reakcione zone za proizvodnju alkenil karboksilata može sadržati vinil acetat, vodu i sirćetnu kiselnu i opciono, takođe, neizreagovani etilen, etan, kiseonik, acetaldehid, azot, argon, ugljen monoksid i ugljen dioksid. Takva struja proizvoda može biti odvojena azeotropskom destilacijom u gornju frakciju koja sadrži vinil acetat i vodu i osnovnu frakciju koja sadrži sirćetnu kiselinu i vodu. Osnovna frakcija je uklonjena iz destilacione kolone kao tečnost sa dna kolone. Pored toga, para iz jednog ili više stupnjeva iznad dna kolone može takođe biti uklonjena. Pre takvog destilacionog stupnja etilen, etan, acetaldehid, ugljen monoksid i ugljen dioksid ukoliko ih ima, mogu biti uklonjeni iz druge struje proizvoda, pogodno kao gornja gasna frakcija iz kolone za prečišćavanje, u kojoj tečna frakcija sadrži vinil acetat, vodu i sirćetnu kiselinu koja je uklonjena sa dna. Etilen i/ili etan mogu biti reciklovani u oksidacionu reakcionu zonu i/ili drugu reakcionu zonu i/ili drugi postupak odvajanja.

Alternativno bar deo struje proizvoda iz druge reakcione zone je uvođen zajedno sa bar delom karboksilne kiseline i vodene frakcije dobijene odvajanje iz struje proizvoda iz oksidacione reakcione zone u destilacionu kolonu za odvajanje karboksilne kisleine iz alkenil karboksilata i vode.

Bar deo struje proizvoda iz oksidacione reakcione zone može biti zajedno spojen sa bar delom struje proizvoda iz druge reakcione zone i tako ponovo spojena struja uvođena kao jedna ili više struja u destilacionu kolonu. Alternativno ili dodatno, bar deo struje proizvoda iz oksidacione reakcione zone može biti napajan kao jedan ili više struja u destilacionu kolonu odvojenu od struje proizvoda iz druge reakcione zone. Bar deo struje proizvoda iz druge reakcione zone može biti napajan kao jedan ili više struja u destilacionu kolonu.

Destilaciono odvajanje struje proizvoda iz druge reakcione zone i frakcije karboksilne kiseline i vode dobijene odvajanjem struje proizvoda iz oksidacione reakcione zone daje gornju frakciju koja sadrži alkenil karboksilat i vodu i osnovnu frakciju koja sadrži karboksilnu kiselinu i vodu.

Alkenil karboksilat na primer, vinil acetat je regener,isan iz gornje frakcije pogodna na primer dekantovanjem. Regenerisani alkenil karboksilat, kao što je vinil acetat, može ukoliko je poželjno dalje biti prečišćen na poznati način.

Osnovna frakcija koja sadrži karboksilnu kiselinu, kao što je sirćetna kiselina i voda može biti regenerisana sa ili poželjno daljim prečišćavanjem u drugu reakcionu zonu. Alternativno, karboksilna kiselina je regenerisana iz bazne frakcije i može biti dalje prečišćena ukoliko je potreno na poznati način na primer destilacijom.

Pronalazak će biti sada prikazan pozivanjem na Sliku.

Slika predstavlja šematski blok dijagram, aparaturu pogodnu za upotrebu u postupku prvog izvođenja prikazanog pronalaska.

Aparatura se sastoji iz oksidacione reakcione zone (1) snabdevene sa ulazima za snabdevanje etanom i opciono etilenom (3), za snabdevanje gasnom koji sadrži molekulski kiseonik (4), za snabdevanje reciklovanim gasom koji sadrži etan i etilen (5), za snabdevanje (19) etanom na primer etilenom iz postupka odvajanja etilena/etana (21) i izlaza (18) za prvu struju proizvoda. U zavisnosti od skale prostupka, oksidaciona reakciona zona (1) može sadržati ili jednu struju reaktora ili nekoliko reaktora u paralelnim serijama.

Aparatura takođe sadrži prečišćivač (6) za odvajanje prve struje proizvoda u gasnu struju koja sadrži etilen, etan i okside ugljenika i tečnu struju koja sadrži sirćetnu kiselinu i vodu. Opciono, aparatura se sastoji od postupaka (nije prikazan) za uklanjanje vode iz sirćetne kiseline, kao što je jedinica za destilaciju.

Aparatura dalje sadrži drugu reakcionu zonu (2) za acetoksilaciju etilena u vinil acetat koja je snabdevana sredstvima (17) za konvertovanje bar dela sirćetne kiseline iz prečišćavača (6) u drugu reakcionu zonu, ulaza za snabdevanje gasom koji sadrži molekulski kiseonik (9), snabdevanje reciklovanom sirćetnom kiselinom (10), opciono snabdevanja sirćenom kiselinom i/ili etilenom (8) i snabdevanje (22) etilenom iz postupka odvajanja etilena/etana (21). U zavisnosti od skale postupka, druga reakciona zona (2) može sadržati ili jedan reaktor ili nekoliko reaktora paralelnih ili u seriji.

)

Aparatura sadrži postupak za odvajanje (16) sporednih proizvoda, kao što je ugljen dioksid, iz gasne struje iz prečišćavača (6) i postupka za odvajanje (21) bar dela gasne struje iz postupka za odvajanje (16) na struju koja je bogata etilenom i struju koja je bogata etanom; prečišćivač (12) zaproizvode iz druge reakcione zone; postupak (13) za odvajanje sirćetne kiseline iz druge reakcione zone; postupka za prečišćavanje vinil acetata (14); opciono postupka za prečišćavanje sirćetne kiseline (15) ijedan ili više postupaka za prečišćavanje (16) za odvajanje ugljen dioksida iz gasne struje dobijene iz prečišćivača (6) i opciono za regeneraciju etilenskog proizvoda.

Pri upotrebi, oksidaciona reakciona zona (1) je obezbeđena sa bar jednim katalizatorom od kojih je svaki aktivan pri oksidaciji etana da bi se dobila sirćetna kiselina i etilen. Pogodno katalizatori za oksidaciju su katlizatori u čvrstom stanju. Gas koji sadrži molekulski kiseonik je uvođen u oksidacionu reakcionu zonu (1) iz ulaza (4) kroz jedno ili više napajanja. Gasna sirovina koja sadrži etan i etilen je uvođena u oksidacionu reakcionu zonu (1) iz ulaza (3). Reciklovan gas koji se sastoji od etana i etilena je takođe napajan u oksidacionoj reakcionoj zoni (1) iz ulaza (5). Etan iz postupka odvajanja etilena/etana (21) je napajan u oksidacionoj reakcionoj zonu (1) iz ulaza(19).

Gas koji sadrži molekulski kiseonik, etan, etilen i reciklovan gas su uvođeni u oksidacionu reakcionu zonu (1) preko jednog ili više ulaza odvojeno ili u delimičnoj ili kompletnoj kombinaciji. Opciono bar jedna od struja napajanja u oksidacioni reaktor takođe sadrži vodu.

U oksidacionom reaktoru prva struja proizvoda koja je proizvedena sadrži etilen (kao proizvod i/ili neizreagovano napajanje), sirćetnu kiselinu, vodu, opciono neiskorišćeni gas koji sadrži molekulski kiseonik, neizreagovani etan i sporedni proizvod kao stoje ugljen monoksid, ugljen dioksid, inertne gasove i acetaldehid. Bar deo ove struje proizvoda je propušten kroz prečišćivač (6) iz koga je uklonjena gasna struja koja sadrži etilen, etan i ugljenikove okside i tečna struja koja sadrži sirćetnu kiselinu i vodu. Bar deo gasne struje je uvođen, posle odvajanja sporednih proizvoda kao što je ugljen dioksid u postupku (16) odvajanja i opciono regeneracije dela proizvoda etilena postupkom poznatim u stanju tehnike, u postupak (21) za odvajanje gasne struje u odgovarajuću struju bogatu etilenom i etanom. Bar deo gasne struje koji sadrži etilen i etan za odvajanje u postupku (16) je reciklovan u oksidacionu reakcionu zonu (1) preko ulaza (5). Postupak za odvajanje (21) može sadržati bar jednu jednicu za kriogensku destilaciju. Alternativno, postupak (21) za odvajanje može sadržati bar kolonu za absorpciju pod visokim pritiskom i bar jedno sredstvo za snižavanje pritiska. Gasna struja je uvođena u absorbcionu kolonu koja sadrži pogodan rastvor metalnih soli kao što je srebro nitrat sa kojim etilen je sposoban da gradi kompleks. Struja etana može biti uklonjena kao gornja frakcija iz kolone i kompleks etilen/metalna so je uklonjen kao osnovna frakcija iz kolone i propuštena bar kroz jedan postupak za snižavanje pritiska kao što ventili i cilindri za ispiranje u kojem se kompleks raspada i struja bogata etilenom je uklonjena kao gornja frakcija. Opciono, struja etilena je zatim uvedena u kompresor pre nego što je uvođena preko ulaza (22) u drugu reakcionu zonu (2). Struja bogata etanom iz postupka odvajanja (21) je uvođena u oksidacionu reakcionu zonu (1) preko ulaza (19).

Sirćetna kiselina može biti regenerisana iz tečne struje prečišćivača (6) na primer destilacijom.

Bar deo sirćetne kiseline iz tečne struje je uvođen pomoću (17), opciono pomoću uklanjanja vode iz tečne struje u drugu reakcionu zonu (2) koja je snabdevena katalizatorom za acetoksilaciju, pogodno čvrstim katalizatorom. Gas koji sadrži molekulski ksieonik je uvođen u drugu reakcionu zonu iz ulaza (9). Sirćetna kiselina je uvođena u drugu reakcionu zonu iz reciklovanog ulaza (10). Opciono, dodatni etilen i/ili sirćetna kiselina mogu biti uvođeni u drugu reakcionu zonu iz jednog ili više ulaza (8). Etilen je uvođen iz postupka za odvajanje (21) u drugu reakcionu zonu iz ulaza (22). Sirćetna kiselina iz tečne struje prečišćivača, gas koji sadrži molekulski kiseonik, reciklovana sirćetna kiselina, opciono dodatni izvori etilena i/ili sirćetne kiseline i etilena iz postupka za odvajanje (21) su uvođeni u drugu reakcionu zonu kroz jedan ili više ulaza odvojeno ili u delimičnoj ili u kompletnoj kombinaciji.

U drugoj reakcionoj zoni etilen, sirćetna kiselina i molekulski kiseonik reaguju da proizvedu drugu struju proizvoda koji sadrži vinil acetat.

Drugi reakcioni proizvod je propušten kroz prečišćivač (12) iz kojeg su odvajani gas i tečnost. Ugljen dioksid je odvojen iz gasa i opciono regenerisani etilenski proizvod, u jednom ili više stupnjeva odvajanja (nije prikazano) postupcima poznatim u stanju tehnike. Preostali etilen i etan mogu biti reciklovane u prvu i/ili drugu reakcionu zonu. Sirćetna kiselina je odvojena u postupku odvajanja (13) iz prečišćivača tečnosti i reciklovana u drugu reakcionu zonu preko reciklovanog ulaza (10). Opciono, proizvod sirćetne kiseline može biti regenerisan iz struje za reciklovanje postupkom (15), na primer destilacijom. Proizvod vinil acetat je regenerisan iz prečišćivača tečnosti postupkom (14) na primer destilacijom.

Claims (39)

1. Postupak za proizvodnju alkil karboksilata, naznačen time, što se sastoji od stupnjeva: (a) dovođenja u kontakt u oksidacionoj reakcionoj zoni C2do C4alkana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, odgovarajućeg alkena i opciono vode u prisustvu bar jednog katalizatora koji je aktivan za oksidaciju alkana u odgovarajući alken i karboksilnu kiselinu, da bi se dobila prva struja proizvoda koja sadrži alken, neizreagovani alkan, karboksilnu kiselinu i vodu; (b) odvajanje u prvom postupku odvajanja bar dela struje proizvoda dobijenog u oksidacionoj reakcionoj zoni u gasnu struju koja se sastoji od alkena i neizreagovanog alkana i tečne struje koja se sastoji od karboksilne kiseline i vode; (c) odvajanje u drugom postupku odvajanja bar dela gasne struje dobijene iz prvog postupka za odvajanje u odgovarajuću struju bogatu alkenom i alkanom; (d) dovođenje u kontakt u drugoj reakcionoj zoni bar dela pomenute struje bogate alkenom dobijene iz drugog postupka odvajanja, odgovarajuće karboksilne kiseline i gasa koji sadrži molekulski kiseonik u prisustvu bar jednog katalizatora aktivnog za proizvodnju alkenil karbokilata da bi se dobila druga struja proizvoda koja sadrži alkil karboksilat.

2. Postupak za proizvodnju alkenil karboksilata, naznačen time, što se sastoji od stupnjeva: (a) dovođenja u kontakt u oksidacionoj rekacionoj zoni C2do C4alkana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, odgovarajućeg alkena i opciono vode u prisustvu bar jednog katalizatora aktivnog za oksidaciju alkana u odgovarajući alken i karboksilnu kiselinu, da bi se dobila prva stuja proizvoda koja sadrži alken, neizreagovani alkan, karboksilnu kiselinu i vodu; (b) odvajanje u prvom postupku odvajanja bar dela struje proizvoda proizvedene u oksidacionoj reakcionoj zoni u gasnu struju koja sadrži alken i neizreagvani alkan i tečnu struju koja sadrži karboksilnu kiselinu i vodu; (c) odvajanje u drugom postupku odvajanja bar dela gasne struje dobijene iz prvog postupka za odvajanje u odgovarajuće struje bogate alkenom i alkanom; (d) dovođenje u kontakt u drugoj reakcionoj zoni bar dela pomenute struje bogate alkenom dobijene u drugom postupku odvajanja i odgovarajuće karboksilne kiseline u prisustvu bar jednog aktivnog katalizatora za proizvodnju alkil karboksilata da bi se dobila druga struja proizvoda koja sadrži alkenil karboksilat.

3. Postupak prema zahtevu 2, naznačen time, što gas koji sadrži kiseonik korišćen u drugoj reakcionoj zoni za proizvodnju alkenil karboksilata sadrži neizreagovani gas koji sadrži molekulski kiseonik iz stupnja (a) i/ili dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik.

4. Postupak prema zahtevu 3, naznačen time, što dodatni gas koji sadrži molekulski kiseonik je kiseonik.

5. Postupak prema bilo kom od zahteva 2 do 4, naznačen time, što bar deo gasa koji sadrži molekulski kiseonik je uvođen nezavisno u drugu reakcionu zonu od reaktanata alkena i kaboksilne kiseline.

6. Postupak prema bilo kom od zahteva 2 do 5, naznačen time, što bar deo druge struje proizvoda je uvođen zajedno sa bar delom tečne struje koja sadrži karboksilnu kiselinu i vodu dobijene iz prvog postupka odvajanja u destilacionu kolonu za odvajanje karboksilne kiseline iz alkenil karboksilata i vode.

7. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što C2 do C4 alkan je etan, odgovarajući alken je etilen, odgovarajuća karbokilna kiselina je sirćetna kiselina.

8. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što gas koji sadrži molekulski kiseonik u stupnju (a) je kiseonik.

9. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što koncentracija alkena (kao sveže napajanje i/ili reciklovana komponenta) je od 1 do 50 mol% ukupnog napajanja oksidacione reakcione zone, uključujući reciklovane komponente.

10. Postupak prema zahtevu 9, naznačen time, što koncentracija alkena je od 1 do 20 mol% ukupnog napajanja oksidacione reakcione zone.

11. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što koncentracija vode (kao svežeg napajanja i/ili reciklovane komponente) je od 0 do 50 mol% ukupnog napajanja oksidacione reakcione zone, uključujući reciklovane komponente.

12. Postupak prema zahtevu 11, naznačen time, što koncentracija vode je od 0 do 25 mol% ukupnog napajanja oksidacione reakcione zone. )

13. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što alken i voda su zajedno uvođeni u oksidacionu reakcionu zonu.

14. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što alken i voda su korišćeni u težinskom odnosu od 1:0.1-250.

15. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što prvi postupak odvajanja se sastoji od membrane za odvajanje, kondenzacije ili destilacije.

16. Postupak prema zahtevu 15, naznačen time, što je odvajanje izvedeno kondenzacijom.

17. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što drugi postupak odvajanja se sastoji od kriogenske destilacije, hemijskog tretmana, membrane za odvajanje ili adsorpcije pod promenjivim pritiskom.

18. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time, što se drugi postupak odvajanja sastoji od hemijskog tretmana.

19. Postupak prema zahtevu 18, naznačen time, što hemijski tretman se sastoji od stupnjeva: (1) dovođenja u kontakt gasne struje alken/alkan sa rastvorom metalne soli sposobne da selektivno hemijski absorbuje alken da bi se dobila tečna struja sa hemijski absorbovanim alkenom. (2) regeneracija struje bogate alkenom iz rastvora soli metala.

20. Postupak prema zahtevu 19, naznačen time, što alken je etilen i metalna so sposobna za hemijsku absorpciju alkena sadrži hrom, bakar (I), mangan, nikl, gvožđe, živu, srebro, zlato, platina, paladijum, rodijum, rutenijum, osmijum, molibden, volfram ili renijum.

21. Postupak prema zahtevu 20, naznačen time, što metalna so sadrži srebro ili bakar (I).

22. Postupak prema zahtevu 21, naznačen time, što metalna so je so srebra. )

23. Postupak prema zahtevu 22, naznačen time, što so srebra je srebro nitrat ili srebro fluoroborat.

24. Postupak prema zahtevu 23, naznačen time, što metalna so je bakar (I) acetat, bakar (I) nitrat ili bakar (I) sulfat.

25. Postupak prema bilo kom od zahteva 19 do 24, naznačen time, što rastvor metalne soli je vodeni ili sadrži organsko jedinjenje koje sadrži azot.

26. Postupak prema bilo kom od zahteva 19 do 25, naznačen time, što dovođenje gasne struje u kontakt sa rastvorom metalne soli se izvodi u absorpcionoj koloni.

27. Postupak prema bilo kom zahtevu 19 do 26, naznačen time, što struja koja je bogata alkenom je regenerisana iz rastvora soli metala zagrevanjem, sniženim pritiskom ili njihovom kombinacijom.

28. Postupak prema zahtevu 27, naznačen time, što rastvor se podvrgava sniženom pritisku tako da se kompleks metalna so/alken raspada da bi se oslobodio alken.

29. Postupak prema bilo kom od zahteva 19 do 28, naznačen time, što pre dovođenja u kontakt gasne struje alken/alkan sa rastvorom metalnih soli, gasna struja je tretirana da bi se uklonile komponente izabrane iz grupe koju čine ugljen dioksid, kiseonik i oksigenati.

30. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što struja bogata alkanima dobijena iz drugog postupka odvajanja je uvođena kao jedna ili više struja u oksidacionu reakcionu zonu zajedno sa dodatnim alkanom.

31. Postupak prema bilo kom prethodnom zahtevu, naznačen time, što stuja bogata alkanom je uvođena kao jedna ili više struja u drugu oksidacionu reakcionu zonu zajedno sa dodatnim alkenom.

32. Postupak prema zahtevu 31, naznačen time, što dodatni alken može biti svež alken i/ili reciklovani alken iz druge reakcione zone i/ili deo struje alkan/alken iz oksidacione reakcione zone. )

33. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što koncentracija alkena (opciono dodatno napajanje alkana i alkena je dobij eno iz drugog postupka odvajanja) uvođena u drugu reakcionu zonu je bar 50% ukupnog napajanja druge reakcione zone.

34. Postupak prema zahtevu 28, naznačen time, što koncentracija alkena je bar 60 mol% ukupnog napjanja druge reakcione zone.

35. Postupak prema zahtevu 33 ili zahtevu 34, naznačen time, što koncentracija alkena je do 85 mol% ukupnog napajanja druge reakcione zonu.

36. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što bar deo karboksilne kisleline uvođen u drugu reakcionu zonu sadrži karboksilnu kiselinu dobijenu iz oksidacione reakcione zone.

37. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što bar deo prve struje proizvoda je spojen sa bar delom druge struje proizvoda u zajedničko napjanje, a zajedničko napajanje kao jedna ili više struja u destilacionoj koloni.

38. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što bar deo prve struje proizvoda je napajan kao jedna ili više struja u destilacionu kolonu odvojeno od druge struje proizvoda.

39. Postupak za proizvodnju vinil acetata , naznačen time, što se sastoji od stupnjeva: (a) dovođenja u kontakt u oksidacionoj reakcionoj zoni etana, gasa koji sadrži molekulski kiseonik, etilena i opciono vode u prisustvu bar jednog katalizatora aktivnog u oksidaciji etana u etilen i sirćetnu kiselinu, da bi se dobila prva struja proizvoda koja sadrži etilen, neizreagovani etan, sirćetnu kiselinu i vodu; (b) odvajanje u prvom postupku odvajanja bar dela struje proizvoda dobijene u oksidacionj reakcionoj zoni u gasnu struju koja sadrži etilen i neizreagovani etan i tečnu struju koja sadrži sirćetnu kiselinu i vodu; (c) dovođenje u kontakt bar dela gasne struje dobijene iz prvog postupka odvajanja sa rastvorom soli metala sposobnim da selektivno hemisjki absorbuje etilen da bi se dobila struja bogata etanom i tečna struja bogata hemijski absorbovanim etilenom i regenerisanje pomenute struje bogate etilenom iz rastvora metalnih soli, (d) dovođenje u kontakt u drugoj reakcionoj zoni bar dela pomenute struje bogate etilenom regenerisane u stupnju (c), sirćetne kiseline i gasa koji sadrži kiseonik u prisustvu bar jednog katalizatora za proizvodnju vinil acetata da bi se dobila druga struja proizvoda koja sadrži vinil acetat.