CN1424298A - 吸收（甲基）丙烯酸的方法和装置 - Google Patents

吸收（甲基）丙烯酸的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1424298A
CN1424298A CN02154590A CN02154590A CN1424298A CN 1424298 A CN1424298 A CN 1424298A CN 02154590 A CN02154590 A CN 02154590A CN 02154590 A CN02154590 A CN 02154590A CN 1424298 A CN1424298 A CN 1424298A
Authority
CN
China
Prior art keywords
absorption
absorption tower
acrylic acid
cat head
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN02154590A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100351221C (zh
Inventor
平尾晴纪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Publication of CN1424298A publication Critical patent/CN1424298A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100351221C publication Critical patent/CN100351221C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1487—Removing organic compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1412—Controlling the absorption process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明目的是提供一种抑制自吸收塔卸出的塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度变化并且能够在随后进行的方法步骤中稳定分离和纯化(甲基)丙烯酸操作的方法。上述目的可通过改变自吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量实现。

Description

吸收(甲基)丙烯酸的方法和装置
发明领域
本发明涉及吸收(甲基)丙烯酸的方法和装置，更特别地吸收(甲基)丙烯酸的方法和装置，在该方法和装置中，在从吸收塔卸出的吸收塔底部溶液中的(甲基)丙烯酸浓度借助改变从吸收塔排出的气体中的水含量来控制。
现有技术的描述
可容易聚合的化合物如丙烯酸或甲基丙烯酸用作生产工业产品的原料并在大装置中大规模生产。通常，这些化合物通过各种吸收和纯化方法生产以获得高纯状态的此类化合物。
例如，在生产丙烯酸的方法中，当将丙烯、丙烷、丙烯醛等在氧化催化剂存在下用含分子态氧的气体进行催化气相氧化时，除了丙烯酸作为目标化合物外还生成作为副产品的低沸点物质如乙酸、低级醛或水和高沸点物质如糠醛或马来酸酐。因此，将获得的混合气体导入用于吸收丙烯酸的吸收塔(以下称为“吸收塔”)中，其中将该混合气体与吸收剂接触，由此将丙烯酸吸收并收集入吸收剂中。因此，获得含丙烯酸和其它副产品的溶液。从获得的溶液中通过使用蒸馏、汽提、萃取、结晶工艺或类似工艺分离并纯化丙烯酸，如此获得作为商业产品的丙烯酸。
这种分离和纯化方法公开于US5,785,821中，其中将通过借助催化气相氧化氧化的丙烯或其类似物获得的混合气体导入丙烯酸吸收塔中，与吸收剂接触，由此获得混合气体的丙烯酸水溶液(以下又称为“塔底溶液”)，并将获得的丙烯酸水溶液导入在其中获得丙烯酸的恒沸蒸馏塔中。
由于水低廉、具有吸收(甲基)丙烯酸的高吸收能力并且可获得具有相当高浓度的丙烯酸溶液，因此含水作为主组分的吸收剂通常被用于自含(甲基)丙烯酸的气体中吸收(甲基)丙烯酸的上述吸收方法中。此外，在上述方法中，由于过去几乎都未关注吸收塔塔顶部分的压力和温度，因此从吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量基本上无变化。
在催化气相氧化中，因空气低廉，因此通常将其用作含分子态氧的气体。然而，当使用空气时，由于大气状态等变化，因此输送入反应器中的空气中的水含量变化不可避免。这样导入吸收塔中的含丙烯酸的气体中的水含量也会波动。结果，从吸收塔塔底卸出的塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度将变化。这种(甲基)丙烯酸浓度变化影响在随后起的步骤中分离和纯化(甲基)丙烯酸的稳定操作或导致废水量变化。
作为上述问题的对策，已提出将用于催化气相氧化方法中的空气中的水浓度调节至恒定浓度水平，然而，实施这样的对策并不令人满意和适宜，因为安装这些湿气调节装置和设备的费用负担太大。
作为稳定塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度的另一对策，存在的一种想法是，控制加入吸收塔的吸收剂的供给量，该量相应于加入实施催化气相氧化方法的反应器中的水量。然而，当回收废水并再循环作为吸收剂时，若试图将废水与吸收剂供给量的体积比(以下称为“吸收剂的回收比”)保持恒定比例，则相对于吸收剂供给量的变化不可避免地改变要回收和再循环的废水量。结果，改变要放出的废水量就变得不可避免。
尽管尝试通过改变回收比调节废水量中的所述变化，但另一方面，一般要求将回收比设定在低比例下，因为回收比的上限固定在100％，由此增加最终放出的废水量。
因此，如上所述，过去为确保方法稳定操作实施的对策，包括抵抗大气状况变化影响的废水处理装置等，并不令人满意。
发明概述
为找到一种确保包括在随后的步骤中抵抗大气状况变化等废水处理装置的稳定操作的对策，本发明的发明人已针对吸收剂的供给量、废水量、(甲基)丙烯酸在塔底溶液中的浓度和吸收系数变化进行了详细研究。结果发现，所有问题都可通过调节从吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量解决。
具体地，尽管因催化气相氧化反应条件恒定而使从反应器中卸出的(甲基)丙烯酸和其它副产品的量基本上恒定，但仅水含量随大气条件等而变化。因此，当吸收剂的供给量保持恒定时，保持塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度导致保持塔底溶液的流速，由此导致废水量稳定。此外，令人吃惊的是，与改变吸收剂的供给量的方法相比，本发明的吸收方法导致更低的吸收系数变化。
因此，对于本发明方法，有可能确保在包括废水处理装置的随后的步骤中的稳定操作，同时将来自吸收塔和来自废水的(甲基)丙烯酸损失变化抑制至最低程度。
可发挥上述操作和效果的本发明(甲基)丙烯酸吸收方法为，在包括适于通过使用催化气相氧化反应制备含(甲基)丙烯酸的气体，和随后将该气体导入通过使用含水作为主组分的吸收剂吸收溶液形式的目标产品的吸收塔中的步骤的(甲基)丙烯酸制备方法中，特征在于，通过改变从吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量控制从吸收塔卸出的塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度。
在上述方法中，优选通过吸收塔塔顶部分中的温度和压力改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量，并在(甲基)丙烯酸制备方法期间将部分或全部废水作为吸收剂再循环。
此外，优选地，相应于在所述催化气相氧化反应中加入到用于催化气相氧化反应的反应器的气体中的水含量或空气中的水含量，进行这种改变来自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量的操作。
此外，本发明吸收(甲基)丙烯酸的装置的特征在于，它是用于进行上述方法并包括控制吸收塔塔顶部分的温度的装置和/或控制吸收塔塔顶部分压力的装置的一种吸收塔。
附图的详细描述
图1为表示制备(甲基)丙烯酸的方法的一个例子的示意图。
本发明优选实施方案的详细描述
现在本发明通过参考图1作为相应例子的制备丙烯酸的方法在下面具体解释。
首先，将由原料组分如丙烯、丙烷和丙烯醛组成的原料反应气体1与惰性气体2或其类似物和含分子态氧的气体3如其压力已借助鼓风机4升高的空气一起，送入其中已填充氧化催化剂的催化气相氧化反应器10中。然后，进行催化气相氧化反应由此生产含丙烯酸的气体20。可在无限制下使用任何类型的催化气相氧化反应，只要可在催化气相氧化催化剂存在下生产丙烯酸即可。然而，采用多管反应器的反应优选使用，因为它给出优良的反应效率。更具体地，将预定量的由原料组分1如丙烯、丙烷或丙烯醛，惰性气体2和含分子态氧的气体3组成的原料反应气体加入其中已投入氧化催化剂的反应器，如多管反应器中。然后，使该原料反应气体进行催化气相氧化反应。在此阶段，若将丙烯用作原料组分，则首先生成丙烯醛。然后，当使丙烯醛进一步进行催化气相氧化时，生成丙烯酸。本发明中使用的反应方法可为其中上述反应在单一反应器中进行的一步法，或其中上述反应分别在不同的反应器中进行的两步法。已用于生产丙烯酸的常规反应方法的任何条件包括氧化催化剂类型、原料组分、诸如分子态氧或惰性气体的气体浓度、反应温度等都可用于本发明的反应中。
对于原料组分，例如可适用丙烯、丙烷和丙烯醛中的任何一种，或其两种或多种的混合物。原料组分的含量优选为6至20vol％，优选8至15vol％，按加入反应器中的原料反应气体计。为进行氧化反应原料反应气体包含的分子态氧的量为原料组分的1至3倍(摩尔比)，其中所含的其余气体由惰性气体如氮气、二氧化碳和蒸汽组成。
为了通过进行丙烯催化气相氧化反应生产丙烯酸，通常用于由含丙烯的原料气体通过催化气相氧化生产丙烯醛的氧化催化剂可用作通过使用丙烯催化气相氧化生产丙烯醛的前一阶段反应的催化剂。类似地，对用于借助在上述前一阶段反应中获得的丙烯醛催化气相氧化生产丙烯酸的后一阶段反应中的催化剂无具体限制，通常在通过含丙烯醛的反应气体催化气相氧化生产丙烯酸中使用的任何氧化催化剂都可用于生产丙烯酸。
通常，可通过催化气相氧化反应获得的含丙烯酸的气体已达到温度200至350℃。因此，上述气体需要借助热交换器21冷却，优选冷却至温度100至300℃，特别优选冷却至温度130至270℃，然后将该气体送入适合吸收丙烯酸的吸收塔中。对于在上述冷却操作中使用的热交换器，可使用公知的热交换器。在该冷却中，重要的是确保反应产生的气体混合物的温度应不降至低于其露点的温度水平。注意到若反应产生的气体混合物已在上述合适的范围内则不需要冷却操作。
在通过催化气相氧化反应获得的含丙烯酸的气体中，包含丙烯酸、分子态氧、尚未反应的原料组分和惰性气体。除了上述气体外，在含丙烯酸的气体中还包含作为副产品生成的不纯物，如水、乙酸、丙酸、马来酸、丙酮、丙烯醛、糠醛和甲醛。
然后，将获得的含丙烯酸的气体20送入其中安装填充物(塔板)31和分配板32的吸收塔30中使该气体与吸收剂33接触，由此将自吸收塔卸出的塔底溶液制成含丙烯酸的溶液35(“塔底溶液”)。将部分含丙烯酸的溶液在丙烯酸吸收塔30中循环，同时借助冷却器34冷却所述溶液，将所述溶液的其余部分从吸收塔中放出，接着加入在其中进行脱水处理的水分离塔40中。尽管对在上面阶段中使用的吸收剂无特殊限制，只要该吸收剂包含水作为主组分即可，但从经济上考虑，优选循环部分或全部在丙烯酸生产期间排出的废水和来自将在下面描述的真空装置的废水。此外，若合适，可将用于清洁的废水加入上述废水中。
此外，对于含丙烯酸的气体与吸收剂的接触方法，可以使用公知的接触方法。接触方法的例子包括使用泡罩塔板、S形塔板、筛板、喷射塔板、浮阀塔板、文丘里塔板和其非必要组合中任何一种的横流接触，以及使用栅板塔盘、双流板、波纹塔板、斜孔网状塔板、无规填充物、结构化填充物和其非必要组合中任何一种的逆流接触。特别地，含丙烯酸的气体与吸收剂借助对流接触的接触方法是有利的。在该方法中，进一步有利的是，在吸收塔中吸收剂流动上游一侧设置具有较高吸收效率的填充物和/或塔板，并在吸收塔中吸收剂流动下游一侧设置具有相对低可聚合性能的填充物和/或塔板。
尽管对水分离塔40中的脱水方法无特殊限制，但通常采用其中使用几乎不溶于水的恒沸溶剂的恒沸蒸馏方法。在该方法中，作为目标产品的丙烯酸主要以水分离塔40的塔底液体形式获得。然而，在该方法中，将获得的丙烯酸转移至后一步骤50中进一步纯化，因为所述丙烯酸还可能包含不纯物，如具有低沸点和高沸点的物质。另一方面，将含丙烯酸溶液中的不纯物与几乎不溶于水的恒沸溶剂作为蒸馏气体41一起蒸馏，如此将不纯物从丙烯酸中分离出来。将蒸馏气体41借助安装在水分离塔40塔顶部分中的冷凝器44冷凝，然后将冷凝溶液相分离为油层42和水层43。
将相分离的油层42送回水分离塔40中并用于再循环，将水层43作为废水46与来自真空装置45的废水一起处理。然而，由于在水层中还可能含有少量丙烯酸，因此从经济上考虑以及为减少废水量，优选收集部分或全部水层以将其用于吸收剂33中。此外，从后续步骤50排出的部分或全部废水和来自真空装置的废溶液(回收的水70)可用于吸收剂33中。此外，若合适，可将清洗装置的废水加入上述废水中以将其用于吸收剂33。
从吸收塔30塔顶部分排出的全部气体36可作为废气60处理。然而，为减少所述惰性气体2或其类似物的供给量，借助例如鼓风机4将部分所述气体36作为再循环气体循环入反应器10中是有利的。
在本发明中，在吸收步骤中改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量，由此控制自吸收塔30排出的塔底溶液35中所含的(甲基)丙烯酸的浓度，同时使吸收剂33的供给量保持恒定水平。在上面的控制操作中，对改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量的方法无特殊限制，使用的优选方法是，例如，改变吸收塔塔顶部分中的温度或压力，或同时改变温度和压力。
例如，当在催化气相氧化中用作所述含分子态氧的气体的空气中的水含量较大时，即当空气中的水浓度较大时，自吸收塔卸出的塔底溶液中所含的(甲基)丙烯酸的浓度，可借助升高吸收塔塔顶部分的温度、降低所述塔顶部分的压力、或进行这两个操作，保持稳定。与此相反，当空气中的水含量较低时，(甲基)丙烯酸的浓度可通过进行与上述操作相反的操作加以保持。
对于改变吸收塔30塔顶部分中的温度的方法，可以使用改变冷却器34的除热能力的任何方法，在除冷却器34外的某一位置新安装冷却器并改变新安装的冷却器的除热能力的方法，改变吸收剂33的温度的方法，和改变包含丙烯酸气体20的温度的方法。所述方法可单独或以组合方式使用。此外，对于改变吸收塔30的塔顶部分中的压力的方法，可以使用常规方法，如使用压力控制阀的方法。
考虑到在包括废水处理装置的后续步骤中的可允许变化和大气状况等的变化，可设定改变自吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量的循环。因此，对循环无特殊限制，因此不需要例如对每秒、每分钟、每小时、每天、每月和每个季节设定循环。
尽管对从吸收塔塔底放出的溶液中的丙烯酸的浓度无限制，但该浓度优选为60至85wt％。因为若该浓度低于60wt％，则不仅后续步骤的建设成本和运行费用(utility fee)(这两者都是分离不纯物所需的)增加，而且废水量也增加。另一方面，若设定浓度高于85wt％，则自吸收塔塔顶部分的丙烯酸损失增加。在此情况下，为降低损失，需要增加吸收塔中的理论塔板数，然而这进一步增加了装置建设的成本。
此外，尽管对吸收塔塔顶部分中的温度无特殊限制，但优选温度为40至80℃。因为，若温度低于40℃，则不仅需要用于冷却的建设成本和运行费用，而且由于沸点比丙烯酸低的冷凝物质增加导致从吸收塔塔底放出的溶液中的丙烯酸浓度降低和废水量增加。此外，若温度高于80℃，则自吸收塔塔顶部分的丙烯酸损失增加，由此不利地提高丙烯酸的生产成本。
尽管对吸收塔塔顶部分中的所述压力也无特殊限制，但压力优选为0至30kPa(表压)。因为，若压力低于0kPa(表压)，则吸收装置要求包括真空设备，该设备增加了用于建设装置和运行的费用。另一方面，若压力高于30kPa(表压)，则由于增加建设成本和更多的运行费用因此是不经济的，因为需要用于将原料气体输送入实施催化气相氧化反应的反应器中的更大尺寸的鼓风机。
现在，本发明将参考下面的实施例进一步详细解释。然而，应注意本发明不限于实施例中的描述。
注意，根据下面的方程分别计算丙烯酸在吸收塔中的吸收系数和吸收剂的回收比(在吸收剂供给量中所含的废水的比例)。
丙烯酸的吸收系数＝1-(自吸收塔塔顶部分排出的气体中的丙烯酸量/吸收塔入口处的气体中的丙烯酸量)
吸收剂的回收比
＝废水回收量/整个吸收剂的供给量
参考实施例
在其中已投入催化剂的用于催化气相氧化反应的多管反应器中，以流速34,780Nm3/小时加入反应气体，该反应气体为由8.0vol％丙烯、14.4vol％氧气、5.2vol％水、71.7vol％氮气和0.7vol％其它物质(丙烷、COx、丙烯酸、乙酸、醛类等)组成的组合物，如此进行催化气相氧化反应。作为反应结果，获得一种含丙烯酸的气体，其为由7.1vol％丙烯酸、14.5vol％水、73.5vol％氮气、1.4vol％氧气和3.5vol％其它物质(丙烯、丙烷、COx、乙酸、醛等)组成的组合物。
然后将获得的气体送入吸收塔中，并在该吸收塔中在使用含92.8wt％水(流速：4.54m2/h)、设定吸收塔塔顶部分压力10.8kPa(表压)、设定塔顶部分温度62.8℃和设定吸收剂的回收比0.8的条件下，进行丙烯酸吸收。
在上述吸收操作后，注意到自吸收塔塔底放出的溶液中的丙烯酸浓度为70.0wt％，丙烯酸的吸收系数为0.987，在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量为1.60m3/h。
实施例1
按与上述参考例中描述的相同工序进行催化气相氧化反应，不同的是将反应原料中的水和氮气含量分别设定为7.4vol％和69.5vol％，由此获得一种含丙烯酸的气体，其为由7.1vol％丙烯酸、16.6vol％水、71.3vol％氮气、1.4vol％氧气和3.6vol％其它物质(丙烯、丙烷、COx、乙酸、醛类等)组成的组合物。
然后将获得的气体送入丙烯酸吸收塔中，并通过调节吸收塔塔顶部分中的温度改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量，这样将吸收塔的塔顶部分中的压力、吸收剂的供给流速、自吸收塔塔底放出的溶液中的丙烯酸浓度和吸收剂的回收比分别设定为10.8kPa(表压)、4.54m3/h、70.0wt％和0.8，这些条件与上述参考例中的那些条件相同。在这样的条件下，进行丙烯酸的吸收操作，结果当吸收塔的塔顶部分中的温度为65.1℃时获得满意的吸收条件。
在上述满意条件下，吸收剂中水含量、丙烯酸的吸收系数和在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量分别为93.2wt％，0.982和1.59m3/h。
实施例2
按与上述参考例中描述的相同工序进行催化气相氧化反应，不同的是将反应原料中的水和氮气含量分别设定为6.8vol％和70.1vol％，由此获得一种含丙烯酸的气体，其为由7.1vol％丙烯酸、16.1vol％水、71.9vol％氮气、1.4vol％氧气和3.5vol％其它物质(丙烯、丙烷、COx、乙酸、醛类等)组成的组合物。
然后将获得的气体送入丙烯酸吸收塔中，并通过调节吸收塔塔顶部分中的温度改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量，这样将吸收塔的塔顶部分中的压力、吸收剂的供给流速、自吸收塔塔底放出的底部溶液中的丙烯酸浓度和吸收剂的回收比分别设定为10.8kPa(表压)、4.54m3/h、70.0wt％和0.8，这些条件与上述参考例中的那些条件相同。在这样的条件下，进行丙烯酸的吸收操作，结果当吸收塔的塔顶部分中的温度为64.5℃时获得满意的吸收条件。
在上述满意条件下，吸收剂中水浓度、丙烯酸的吸收系数和在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量分别为93.1wt％，0.984和1.59m3/h。
实施例3
在实施例2中，吸收丙烯酸的吸收操作，按借助调节吸收塔塔顶部分中的压力改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量的方式进行，这样将丙烯酸吸收塔的条件如吸收塔塔顶部分中的温度、吸收剂的供给速率、自吸收塔塔底放出的底部溶液中的丙烯酸浓度和吸收剂的回收比分别设定为62.8℃、4.54m3/h、70.0wt％和0.8，这些条件与上述参考例中的那些条件相同。结果，当吸收塔的塔顶部分中的压力为2.5kPa(表压)时，获得满意的吸收条件。
在上述满意条件下，吸收剂中水浓度、丙烯酸的吸收系数和在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量分别为93.1wt％，0.984和1.59m3/h。
比较例1
在实施例2中，通过设定丙烯酸吸收塔的条件如将吸收塔塔顶部分中的压力、所述塔顶部分中的温度、吸收剂的供给速率、和吸收剂的回收比分别设定为10.8kPa(表压)、62.8℃、4.54m3/h和0.8(这些条件与上述参考例中的那些条件相同)，进行吸收丙烯酸的吸收操作。结果，自吸收塔塔底放出的塔底溶液中的丙烯酸浓度降至66.5wt％，这样导致需要改变在随后进行的步骤中的操作条件。
在上面的操作中，注意到吸收剂中的水含量为93.5wt％，吸收系数为0.988，在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量为2.19m3/h。
比较例2
在实施例2中，对于丙烯酸吸收塔在与比较例1中的那些相同的条件下，即在吸收塔塔顶部分中的压力10.8kPa(表压)、塔顶部分中的温度62.8℃和吸收剂的回收比0.8下，并通过调节吸收剂的量将自吸收塔塔底放出的溶液中的丙烯酸浓度固定在70wt％后，进行吸收丙烯酸的吸收操作。结果当吸收剂的量设定为3.95m3/h时，获得满意结果。
在上面的吸收操作中，注意到吸收剂中的水浓度为93.3wt％，吸收系数为0.982，在丙烯酸生产工艺期间排出的废水量为2.06m3/h。
简报
上述实施例的结果在表1中给出表1
原料气体中的水含量(vol％)  塔顶部分的压力(kPa)  塔顶部分的温度(℃)   吸收剂的供给流速(m3/h)     丙烯酸浓度(wt％)   丙烯酸的吸收系数   废水量(m3/h)
  参考例实施例1实施例2实施例3比较例1比较例2     5.27.46.86.86.86.8     10.810.810.82.510.810.8     62.865.164.562.862.862.8     4.544.544.544.544.543.95     70.070.070.070.066.570.0     0.9870.9820.9840.9840.9880.982     1.601.591.591.592.192.06
从表1的结果可以看出，甚至当用于催化气相氧化反应的原料反应气体中的水浓度为7.4vol％，即高于上述参考例中的水浓度(5.2vol％)时，通过控制吸收塔塔顶部分中的温度，也成功地实现分别使自吸收塔塔底卸出的塔底溶液中的丙烯酸浓度和在生产工艺期间排出的废水量保持恒定水平，而无需改变加入吸收塔中的吸收剂的量并且不降低丙烯酸的吸收系数。
注意到在其中将反应原料气体的水浓度设定为6.8vol％的实施例2中，可获得与实施例1中的那些相同的结果。
同样，实施例3显示可在整个方法中成功完成丙烯酸的生产，其中使用与实施例2中的那些相同的条件并且尝试通过调节吸收塔塔顶部分中的压力而非所述塔顶部分中的温度进行控制。
与此相反，在其中使用与参考例中的那些相同的条件，并且不管在反应原料气体中6.8vol％的高含水量都将吸收塔的塔顶部分中的温度和压力保持恒定水平的比较例1中，尽管若使用与参考例或实施例中相同的吸收剂供给量即可保持丙烯酸的吸收系数，但塔底溶液中的丙烯酸浓度降低并且废水量增加。结果，在随后进行的步骤中导致需要改变操作条件。
此外，对于比较例2，其中在与比较例1中的那些相同的条件下保持来自吸收塔的塔底溶液中的丙烯酸浓度，注意到需要降低吸收剂的供给量，这样废水量不可避免地增加。
本发明吸收(甲基)丙烯酸的方法可在包括将含(甲基)丙烯酸的气体加入吸收塔中并通过使用吸收剂吸收溶液形式的目标产品的生产方法的整个方法期间，稳定保持与吸收目标产品相适应的吸收剂的供给量、自吸收塔卸出的塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度、吸收系数和排出的废水量，由此确保整个方法的稳定操作。因此，从工业上考虑，本发明吸收方法特别适用。
上述操作和效果可通过控制从吸收塔塔顶部分排出的气体中水含量简单地实现。
如上所述，本发明吸收(甲基)丙烯酸的方法是特别适用的，因为该方法的特征在于能够通过采用极其简单的方式稳定操作(甲基)丙烯酸生产方法，并且本发明限定的吸收装置在工业上也是适用的，因为它可实施本发明的上述吸收方法。
本申请基于2001年12月10日递交的日本专利申请流水号2001-375741，按照巴黎公约要求其作为优先权，因此其内容这里作为参考引入本发明从而成为本申请的一部分。

Claims (12)

1.一种吸收(甲基)丙烯酸的方法，其在包括适于通过采用催化气相氧化反应制备含(甲基)丙烯酸的气体的步骤和随后将该气体导入用于通过使用含水作为主组分的吸收剂吸收溶液形式的目标产品的吸收塔中的步骤的(甲基)丙烯酸制备方法中进行，其中通过改变从吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量控制从吸收塔卸出的塔底溶液中的(甲基)丙烯酸浓度。
2.根据权利要求1的方法，其中从吸收塔塔顶部分排出的气体中的水含量的改变是通过控制吸收塔塔顶部分中的温度和/或压力进行的。
3.根据权利要求1的方法，其中将在(甲基)丙烯酸制备工艺期间排出的部分或全部废水再循环用于吸收剂。
4.根据权利要求2的方法，其中将在(甲基)丙烯酸制备工艺期间排出的部分或全部废水再循环用于吸收剂。
5.根据权利要求1的方法，其中相应于在催化气相氧化反应方法中加入到用于进行催化气相氧化反应的反应器的气体中的水含量改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量。
6.根据权利要求2的方法，其中相应于在催化气相氧化反应方法中加入到用于进行催化气相氧化反应的反应器的气体中的水含量改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量。
7.根据权利要求3的方法，其中相应于在催化气相氧化反应方法中加入到用于进行催化气相氧化反应的反应器的气体中的水含量改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量。
8.根据权利要求1的方法，其中相应于空气中的水含量改变自吸收塔的塔顶部分排出的气体中的水含量。
9.一种用于实施权利要求2所定义的方法的吸收(甲基)丙烯酸的装置，包括吸收塔，它包括适于控制吸收塔塔顶部分中的温度的装置和/或适于控制所述塔顶部分的压力的装置。
10.一种用于实施权利要求3所定义的方法的吸收(甲基)丙烯酸的装置，包括吸收塔，它包括适于控制吸收塔塔顶部分中的温度的装置和/或适于控制所述塔顶部分的压力的装置。
11.一种用于实施权利要求4所定义的方法的吸收(甲基)丙烯酸的装置，包括吸收塔，它包括适于控制吸收塔塔顶部分中的温度的装置和/或适于控制所述塔顶部分的压力的装置。
12.一种用于实施权利要求5所定义的方法的吸收(甲基)丙烯酸的装置，包括吸收塔，它包括适于控制吸收塔塔顶部分中的温度的装置和/或适于控制所述塔顶部分的压力的装置。
CNB021545901A 2001-12-10 2002-12-10 吸收（甲基）丙烯酸的方法和装置 Expired - Lifetime CN100351221C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001375741 2001-12-10
JP2001375741 2001-12-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1424298A true CN1424298A (zh) 2003-06-18
CN100351221C CN100351221C (zh) 2007-11-28

Family

ID=19184055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB021545901A Expired - Lifetime CN100351221C (zh) 2001-12-10 2002-12-10 吸收（甲基）丙烯酸的方法和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6825381B2 (zh)
CN (1) CN100351221C (zh)
SA (1) SA02230465B1 (zh)
ZA (1) ZA200209651B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304349C (zh) * 2003-11-28 2007-03-14 三菱化学株式会社 收集(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的方法及其收集设备

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4056429B2 (ja) 2003-06-05 2008-03-05 株式会社日本触媒 （メタ）アクリル酸の製造方法
US8604238B2 (en) * 2006-12-28 2013-12-10 Nippon Shokubai Co. Ltd. Method for producing (meth) acrylic acid
DE102008035202B3 (de) * 2008-07-28 2009-09-24 Prinovis Ltd. & Co. Kg Verfahren zur Reinigung von mit inbesondere chemischen Rückständen befrachteten Gasen
DE102013217386A1 (de) * 2013-09-02 2015-03-05 Evonik Industries Ag Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5949215B2 (ja) * 1976-11-27 1984-12-01 日本化薬株式会社 メタクリル酸又はアクリル酸の製造方法
US4317926A (en) * 1978-01-19 1982-03-02 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. Process for preparing and recovering acrylic acid
DE4436243A1 (de) * 1994-10-11 1996-04-18 Basf Ag Verfahren zur Abtrennung von (Meth)acrylsäure aus dem Reaktionsgasgemisch der katalytischen Gasphasenoxidation C¶3¶-/C¶4¶-Verbindungen
JP3028925B2 (ja) 1995-12-05 2000-04-04 株式会社日本触媒 アクリル酸の製造方法
DE19709471A1 (de) * 1997-03-07 1998-09-10 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure
JP4308372B2 (ja) * 1999-07-06 2009-08-05 株式会社日本触媒 （メタ）アクリル酸および／または（メタ）アクロレインの吸収方法及びその装置
US6566551B2 (en) * 1999-12-02 2003-05-20 Nippon Shokubai Co., Ltd. Method for preventing effluent gas pipe from blocking
JP3938646B2 (ja) * 2000-01-14 2007-06-27 株式会社日本触媒 アクリル酸の製造方法
JP2001247510A (ja) * 2000-03-08 2001-09-11 Nippon Shokubai Co Ltd アクリル酸の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1304349C (zh) * 2003-11-28 2007-03-14 三菱化学株式会社 收集(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的方法及其收集设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN100351221C (zh) 2007-11-28
US20030120112A1 (en) 2003-06-26
ZA200209651B (en) 2003-06-03
US6825381B2 (en) 2004-11-30
SA02230465B1 (ar) 2007-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1269786C (zh) 吸收丙烯酸的方法及纯化丙烯酸的方法
CN1035175C (zh) 丙烯酸制造中高纯度地精制丙烯酸的方法
CN1930108B (zh) 制备(甲基)丙烯酸的方法
CN1165510C (zh) 生产丙烯酸的方法
CN1102140C (zh) 丙烯酸和丙烯酸酯的制备
CN1272303C (zh) 丙烯酸的生产方法
CN1572771A (zh) 生产（甲基）丙烯酸的方法
CN1714087A (zh) 粗环氧丙烷的纯化方法
CN1572769A (zh) 生产丙烯酸的方法
CN109071485A (zh) 用于乙二醇的生产中工艺用水再循环的方法和***
CN1910142A (zh) 烯式不饱和腈的纯化方法
CN1717399A (zh) 烯烃的环氧化方法
CN1034937C (zh) 从1，3-丁二烯氧化流出物中回收3，4-环氧-1-丁烯
CN1914144B (zh) 制备(甲基)丙烯酸的方法
CN100351221C (zh) 吸收（甲基）丙烯酸的方法和装置
CN1139663A (zh) 含丙烯醛的气流的纯化方法与设备
CN1390190A (zh) 氧化丙烯和/或丙烯醛所得到的丙烯酸的纯化方法
CN1117062C (zh) 制备羧酸乙烯酯的方法
CN1319932C (zh) 生产羧酸链烯酯的集成方法
CN1217911C (zh) 防止易聚合物质发生聚合反应的方法和生产(甲基)丙烯酸或其酯的方法
CN1332735A (zh) 制备γ丁内酯和四氢呋喃的方法
CN1176636A (zh) 丙烯腈的制造方法
CN1224621C (zh) 四氢呋喃的精制方法
CN1271046C (zh) 处理含环己酮肟和环己酮的水介质的方法
CN1244551C (zh) 苯二甲腈分离提纯方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20071128