华谊专利-共沸精馏提纯丙烯酸的方法.doc

华谊专利原文 共沸精馏提纯丙烯酸的方法 申请号：6 申请日：2003年4月9日 申请人：上海高桥石化丙烯酸厂 发明名称：共沸精馏提纯丙烯酸的方法 说明书摘要： 本发明涉及一种新型的丙烯酸提纯方法，使用四氯乙烯单-共沸剂或四氯乙烯、芳香烃复配共沸剂，在采用并流喷射塔板的脱轻塔内，共沸精馏脱除丙烯酸水溶液中的水、醋酸。该工艺方法具有较高的脱水率、脱醋酸率及较低的丙烯酸带出率，并通过共沸剂返回塔釜的方法控制塔釜共沸剂含量，以保持塔釜操作温度在较低范围之内，从而降低丙烯酸的聚合倾向，减少丙烯酸的损耗，延长生产周期。 权利要求书： 1.一种共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于使用含有C1-4卤代烯烃的共沸剂，在蒸馏塔内共沸精馏脱除丙烯酸水溶液中的水和醋酸。 2.如权利要求1所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述C1-4卤代烯烃是四氯乙烯、三氯乙烯或三氯丙烯。 3.如权利要求2所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述C1-4卤代烯烃是四氯乙烯。 4.如权利要求1所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述C1-4卤代烯烃共沸剂还包括芳香烃溶剂，所述C1-4卤代烯烃与芳香烃溶剂的重量比为1：50至50：1，所述共沸剂与丙烯酸水溶液重量比为2：1至4：1。 5.如权利要求4所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述共 沸剂与丙烯酸水溶液的重量比为2.5：1至3.5：l。 6.如权利要求4所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述C1-4卤代烯烃与芳香烃溶剂的重量比为1：20至20：l。 7.如权利要求6所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述C1-4卤代烯烃与芳香烃溶剂的重量比为1：lO至10：l。 8.如权利要求4所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述芳香烃溶剂选自苯、甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、卤代苯。 9.如权利要求4所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于所述芳香烃溶剂是甲苯。 lO.如权利要求1所述的共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，其特征在于精馏塔采用塔顶部分回流液返回塔釜及提馏段，使塔釜共沸剂含量在15—30重量％范围。 说 明 书 共沸精馏提纯丙烯酸的方法 技术领域 本发明涉及一种共沸精馏提纯丙烯酸水溶液的方法，使用含有C1-4卤代烯烃的共沸剂，在蒸馏塔内共沸精馏脱除丙烯酸水溶液中的水和醋酸。所述共沸剂还可以包含芳香烃来构成复配共沸剂。 技术背景 采用丙烯氧化法制得的粗丙烯酸水溶液，其中丙烯酸浓度为35—60重量％，一般除了含有醋酸、甲醛、丙烯醛、丙酸、丙酮、马来酸及糠醛等杂质外，还含有丙烯酸二聚物等副产物。由于氢键强度强，造成脱水困难。而且丙烯酸极易发生自聚现象，造成收率下降。目前工业上通常采用溶剂萃取法和共沸脱水法等方法来提纯丙烯酸水溶液。 溶剂萃取法的第一步是以有机溶剂萃取丙烯酸水溶液中的丙烯酸，可使用的溶剂很多，一般对萃取溶剂的要求是在丙烯酸中化学性质稳定、萃取选择性好、对水和副产物的溶解度低等特点。目前常用的包括：芳烃，如苯、甲苯、二甲苯等；醋酸酯类，如乙酯、丙酯、丁酯、异丁酯等：高级酮类，如二异丁酮、甲乙酮等：氯化烃类：醚类，如异丙醚、甲基苯基醚等，或其混合物。溶剂萃取法多采用五塔流程，包括萃取塔、回收塔、分离塔、醋酸塔、产品塔。 共沸脱水法作为提纯丙烯酸的典型方法之一，通常采用可与水共沸精馏的有机溶剂(称其为共沸剂)使水脱水精馏，而后通过精馏进一步分离醋酸的方法。可用单个蒸馏柱同时分离两种成分(称其为“单柱法”)和用各自的蒸馏柱分离这两种成分(称其为“双塔法”)。 双塔法中，水和醋酸分别用蒸馏柱分离。第一步涉及的为脱轻塔，即利用共沸剂与水、共沸剂与醋酸共沸的性质，用共沸精馏的方法，将水和多数醋酸从塔顶蒸出。利用共沸剂与水的不溶性，在受液槽中静置分层，使两者分离，共沸剂循环利用。第二步涉及醋酸分离装置，醋酸可以从分离醋酸的蒸馏柱回收。 目前常用的共沸剂包括：芳烃，如苯、甲苯、二甲苯等：脂族烃，如庚烷、环己烷等：酮类，如甲基异丁基酮、甲基丙基酮等：醚类，如二丁基醚、异丁醚等；酯类，如醋酸丁酯、醋酸丙酯、丁酸乙酯等。探索新的，具有较高脱水率、脱醋酸率及较低丙烯酸带出率的单一共沸剂或两种、两种以上共沸剂组成的复配共沸剂，已经成为该领域的研究重心。 丙烯酸及其酯是一种带双键的不饱和化合物，化学性质十分活泼.拥有的乙烯基极易自聚或与其它单体共聚，其中丙烯酸的聚合速度比丙烯酸酯类要快的多，由于聚合反应速度很快，又放出大量的热量，一旦发生就很难控制。温度是引发丙烯酸发生聚合反应的最常见因