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丙酮合氰化氫的蒸餾處理以及製備甲基丙烯酸酯和後續產物的方法

2023-12-05 16:13:51

專利名稱:丙酮合氰化氫的蒸餾處理以及製備甲基丙烯酸酯和後續產物的方法
技術領域:
一般地說,本發明涉及一種製備丙酮合氛化氫的方法、 一種製備 甲基丙烯酸烷基酯的方法、 一種製備甲基丙烯酸的方法、 一種製備甲 基丙烯酸烷基酯的裝置、 一種製備至少部分基於甲基丙烯酸烷基酯的 聚合物的方法、可由本發明方法得到的甲基丙烯酸烷基酯在化學產品 中的用途以及基於可根據本發明方法得到的甲基丙烯酸烷基酯的化學 產品。
背景技術:
丙酮合氰化氬是製備甲基丙烯酸和曱基丙烯酸烷基酯時重要的起
始成分。所述兩種化合物是對於一系列體(Masse)塑料有重大意義的 單體,並且由於這些體塑料的使用不斷增多,所以對這些單體的需求 不斷增加,因此起始產品丙鵬合氰化氫的需要量也越來越大。丙酮合 氛化氫例如從氫氛酸和丙鯛或者還從丙酮和氫氰酸鹽獲得。
傳統上,特別是如DD 273 058 Al、 US 4 130 580或者US 3 742 016中所述,在上述反應中形成的丙酮合氛化氫的處理是通過兩級或 更多級蒸餾進行的。在該處理中產生的丙酮至少部分被再通入形成丙 酮合氰化氫的反應中,並且純化的丙酮合氛化氫被進一步處理成甲基 丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸。

發明內容
一般而言,本發明的目的在於,至少部分或完全克服由現有技術 產生的缺點。
本發明的目的還在於,提供一種製備丙酮合氰化氬或甲基丙烯酸 或者甲基丙婦酸統基癍的方法,該方法以經濟的方式提供高產率、具 有良好純度的丙鋼合氰化氬。
本發明的目的還在於,提供儘可能良好適於其它反應的丙酮合氛 化氬。
本發明的目的還在於,提供一種裝置,用該裝置可以以經濟的方 式製備具有良好產率、高純度的丙酮合氛化氫。
形成類型的權利要求主題對解決至少一個上述目的作出了貢獻, 從屬權利要求描述了本發明優選的實施方式。
因此,本發明還涉及一種製備丙酮合氛化氫的方法,包括以下步簸.
A. 丙酮和氫氰酸在反應器中接觸,形成反應混合物,其中循環 該反應混合物,並得到丙酮合氰化氫;
B. 優選通過流過冷卻器的冷卻區而冷卻至少一部分反應混合 物,其中所述冷卻器包括一個冷卻元件或至少兩個冷卻元件;
C. 從反應器排出至少 一部分所產生的丙酮合氰化氫;
D. 連續蒸餾排出的所產生的丙酮合氰化氫,在蒸餾塔中得到丙 酮合氰化氫塔底產物和丙酮塔頂產物;
E. 將至少一部分,優選至少20重量%,優選至少50重量%, 特別優選至少80重量%的丙酮塔頂產物返回步驟A.中,
所述丙酮塔頂產物在返回期間保持,優選冷卻到低於60X:,優選 低於50t:,優選低於40X:,特別優選低於35°C,以及此外還優選低
於30t:,此外還優選低於2ox:或低於io*c。上述溫度優選通過冷卻 產生。通常不在熔點以下,經常l匸或更多下進行。
丙酮和氫氰酸的接觸可以在技術人員已知的並且適合該目的的任 何反應器中進行。特別優選在配備冷卻元件的反應器中進行,該反應 器優選連續工作。這裡尤其涉及迴路反應器,其或者一體化在該環路 中,或者作為旁路具有冷卻元件。反應混合物可以以技術人員已知的 和覺得合適的任何方式進行循環。這一方面可以通過使用相應的攪拌 工具而實現。所述循環還可以通過將反應混合物輸送到反應器環路中 而實現,其環路中,反應混合物循環運行。該措施用來使反應混合物 在反應器中有足夠長的停留時間,從而,丙酮和氫氛酸或者丙酮和氫
氛酸鹽的反應相應完全地進行。
從反應器排出至少 一部分丙酮合氰化氫通常是在反應混合物與由
其形成的丙酮合氛化氬流過冷卻器後實現的。在此可以有利的是,加
入一種或多種穩定劑,優選硫酸。丙酮合氛化氫的排出量根據反應混 合物中含有的起始物反應為丙酮合氛化氬的轉化率而進行調整,在盡
可能高的轉化率下排出。
根據本發明,步驟D的"連續"蒸餾是指,蒸餾不是分批地進行, 而是儘可能較少中斷或者完全沒有中斷地進行較長時間。該時間段可 以為至少一天,優選至少7天,特別優選至少一個月。通常, 一方面 當反應器中的反應或者塔中的蒸餾由於純化和維護工作或者由於生產 結束而必須中斷時,則才中斷蒸餾。除了步驟D中的連續蒸餾外,本 發明還優選,在除步驟D外的至少一個其他步驟中連續進行該方法, 在此特別優選在步驟A到E中連續進行本發明方法。此外蒸餾還可以 作為所謂的汽提來實現。在此將具有比丙嗣合氰化氫沸點更低的稱為 低沸物的物質除去。優選低沸物的沸點在丙酮合氰化氫沸點之下至少 2,優選至少5,特別優選至少iox:。與蒸餾相反,在汽提時通常僅調 節4艮小的回流比。這可以通過要去除^f氐沸物的丙酮合氛化氬的適當的 短停留時間而實現。停留時間可以為約0. 01 ~約20分鐘,優選0. 1 ~ 10分鐘,特別為約0. 5~約5分鐘,還優選為約1~約2分鐘。
此外,本發明可以優選,在步驟E中,至少20,優選至少30,此 外優選至少60重量%的丙酮塔頂產物返回到步驟A中。丙酮塔頂產物 除了丙酮外還可以包含氫氰酸。丙酮塔頂產物通常包含低於50重量 %,優選低於25重量%,特別優選低於10重量%以及還優選低於7重 量%的丙酮合氛化氫。 一系列情形下,汽提塔頂部產物中的丙酮合氛化 氫不低於0. 1或2重量%,多數情況下甚至3重量%。
此外,在本發明方法中還可以優選,通過丙酮合氛化氫塔底產物 加熱排出的丙酮合氰化氫。這點優選通過使排出的丙酮合氰化氫和丙 酮合氛化氫塔底產物經過換熱器進行熱接觸而實現。
按照另一個本發明方案,優選蒸餾塔由上半部和下半部形成,並 且所排出的丙酮合氛化氫輸入上半部中。在此可以優選,輸入到蒸鎦 塔上半部的下半部。
相應於另一個本發明方案,輸入的丙酮合氰化氫的溫度為約40 ~ 約100'C,優選為約50~約80X:,特別優選為約65~約70X:。
按照另一個本發明方案,優選下半部的一部分保持在約80 ~約 HO"C,優選為約IOO"C ~約130X:,特別優選為llOr ~約1201C的
溫度。優選該部分區域位於下半部的下半部,優選在操作塔期間處於
塔底的地方。
在本發明另一個方案中,優選丙酮合氰化氫塔底產物的溫度為約
80 ~約120",優選為約85 ~約115TC,特別優選為約87 ~約IIO"C。 此外,根據本發明可以優選,至少對塔施加壓力為約10 ~約250 mbar, 優選為約20~約200 mbar,特別優選為約50~約150 mbar。
根據另一個本發明方案,優選通過乾燥運行的泵產生真空。在此 可以考慮技術人員已知的和覺得適合這裡的泵,在此例如提及隔膜泵、 旋轉活塞泵和螺旋泵。
解決至少一個本發明目的的另一貢獻是一種製備甲基丙烯酸烷基 酯的方法,包括以下步驟
b. 製備丙酮合氛化氫;
c. 丙酮合氛化氬與無機酸接觸,得到甲基丙烯醯胺;
d. 甲基丙烯跣胺與醇接觸,得到曱基丙烯酸烷基酯; 任選純化曱基丙烯酸烷基酯。
解決至少一個本發明目的的另一貢獻是一種製備甲基丙烯酸的方 法,包括以下步驟
oc)按照本發明方法製備丙酮合氰化氫;
P)丙酮合氛化氫與無機酸接觸,得到甲基丙烯醯胺;
Y)甲基丙烯跣胺與水反應成甲基丙烯酸。
此外,解決至少一個本發明目的的一個貢獻是一種製備甲基丙烯 酸烷基酯的裝置,包括流體傳導性相互連接的
-製備丙酮合氛化氬的設備元件,接下來是;
-製備甲基丙烯醯胺的設備元件,接下來是;
-製備曱基丙烯酸烷基酯的設備元件,任選接下來是;
-純化甲基丙烯酸烷基酯的設備元件,任選接下來是;
-聚合用的設備元件,任選接下來是;
- 整理(Konfektionierung )設備元件,
其中,製備丙酮合氛化氫的設備元件包括
--包括冷卻器的反應器,接下來是;
經過產物導管與反應器連接的蒸餾塔,包括 ---塔底區和與該塔底區連接的導出管,
-一經過不舍加熱元件的返回,優選經過冷卻元件與該反應器連 接的頂部區;
—與該產物導管和導出管連接的換熱器。
流體傳導性連接本文中是指可以傳導氣體、液體和氣體-液體-混 合物或者其它能流動的物質。裝置的組成部分和元件是由技術人員已 知用於各目的和要求並且覺得合適的材料如不鏽鋼、耐酸塑料和陶瓷 製造。此外,本發明裝置的部件和特徵的關係涉及上述實施方式並補 充如下。
不含加熱元件優選是指在返回過程中不存在加熱元件,加熱元件 這樣設計,使得它們將返回中運輸的丙酮塔頂產物可以加熱到60X:和
更高,優選50"c和更高以及特別優選4ox:和更高,此外優選3sr和
更髙。按照本發明裝置的另一方案,不含加熱元件意味著在返回過程 中不設置蒸餾塔。在另一方案中優選在返回過程中設置一個、兩個或 多於兩個的冷卻元件。作為冷卻元件可以考慮技術人員覺得合適並為 冷卻目的而設計和建造的所有換熱器。
在本發明裝置的另一方案中優選蒸餾塔包括至少一個,優選兩個 和更多個塔內置腹板。作為塔內置腹板原則上可以考慮技術人員已知 的和覺得合適的所有內置腹板。這裡特別提及分離塔板。作為分離塔 板,同樣原則上可以考慮技術人員覺得適合汽提低沸物的所有塔板。 這裡可以優選鐘形和筒形塔板,其中筒形塔板是特別優選的。根據一
種本發明實施方式,該塔也可以被建成汽提塔。作為汽提塔,原則上 可以考慮技術人員覺得適合汽提低沸物的所有塔。優選的汽提塔可以
有1~25,優選2~20,特別優選3~17,還優選6~14個分離塔板, 優選如上所述類型的。
此外,根據本發明還優選,製備甲基丙烯酸烷基酯的本發明方法 在本發明的裝置中進行。
本發明還涉及一種製備至少部分基於甲基丙烯酸烷基酯的聚合物 的方法,包括以下步驟
Al)按照本發明方法製備甲基丙烯酸烷基酯;
A2)聚合甲基丙烯酸烷基醱和任選的共聚單體;
A3)處理甲基丙烯酸烷基酯。
作為共聚單體,可以考慮技術人員已知的和覺得合適的所有共聚 單體,在此特別優選可自由基聚合的單體。尤其可提及苯乙烯、丙烯 酸丁酯或丙烯腈。可以以溶液聚合、成珠聚合、乳液聚合、或者懸浮 液聚合,也可以以本體聚合進行聚合。處理聚合物例如通過使包含溶 劑的聚合物質在對於該聚合物而言作為沉澱劑的非溶性試劑中沉澱而 進行。因此,例如含有丙酮作為溶劑和聚甲基丙烯酸甲酯的聚合物質 在由甲醇和水組成的沉澱劑中沉澱,與沉澱劑分離和乾燥。
此外本發明還涉及可通過本發明方法得到的最純的曱基丙烯酸烷 基酯在纖維、膜、漆、模塑組合物、模塑體、紙助劑、皮革助劑,絮 凝刑和地板添加刑中作為優選的化學產品的用途。
此外本發明還涉及作為優選的化學產品、基於可按照本發明方法 得到的純甲基丙烯酸酯的纖維、膜、漆、模塑組合物、模塑體、紙助 劑、皮革助劑、絮凝劑和鑽孔添加劑。
以下解釋不同的方法要素和設備部件,它們原則上可單獨或者作 為由兩個或更多個所述方法要素組成的集合體而可與本發明結合。任
選有利的是,本文範圍內介紹的方法要素與本發明這樣結合,使得它 們總體上結合成製備甲基丙烯酸酯的方法或者結合成製備甲基丙烯酸 的方法。不過事實還表明,當本發明的主趙本身用於其它領域或者僅
與一部分這裡介紹的方法要素結合時,多數也能實現有利的效果。 丙酮合氛化氟的製備
在該方法要素中,按照一般已知的方法(例如參見Ullmanns Enzyklop為die der technischen Chemie, 第4版,笫7巻)製備丙 酮合氛化氫。此時常常使用丙酮和氬氛酸作為反應參與物。所述反應 是放熱反應。為了抵制該反應中形成的丙酮合氛化氬發生分解,通常 通過合適的裝置排出反應熱。在此,該反應原則上可以以間歇工藝或 者以連續方法進行,如果優選連續運行方式,則該反應常常在相應布
置的迴路反應器中進行。
以高產率產生所希望產物的運行方式的主特徵常常在於,在足夠
的反應時間下,反應產物得到冷卻,並且反應平衡向反應產物方向移 動。此外,對總產率有利的是,反應產物常常與相應的穩定劑混合, 以預防在隨後的處理中分解為起始物。
反應參與物丙酮和氫氛酸的混合原則上可以以基本上任意方式進 行。混合類型特別取決於是選擇不連續的運行方式,例如在批式反應 器中,還是選擇連續的運行方式,例如在迴路反應器中。
原則上有利的是,丙鵬通過配備有洗滌塔的儲存容器輸入反應中。 因此,輸送含有丙酮和氬氛酸的廢氣的排氣導管例如可以穿過該儲存 容器。在連接該儲存容器的洗滌塔中,可以用丙酮洗滌從該儲存容器 漏出的廢氣,從而將氫氛酸從廢氣中除去,並返回該工藝中。為此, 例如將一部分由儲存容器輸入反應中的丙酮量以分流經冷卻器,優選 經鹽水冷卻器通入洗滌塔頂部,因此實現所希望的結果。
視要生產的最終產物量的規模,有利的是,丙酮由多於僅一個儲 存容器而輸入反應中。在此,兩個或更多個儲存容器中的每一個可以 帶有相應的洗滌塔。不過在多數情況下,儲存容器中僅一個配備相應 的洗滌塔即足夠,不過在此情況下常常有意義的是,輸送廢氣的相應 導管(可以輸送丙醸和氦氛酸)穿過該容器或穿過該洗滌塔。
儲存容器中丙酮的溫度原則上可以在基本上任意範圍內,只要丙
酮在相應的溫度下以液態存在。不過,儲存容器中的溫度有利地為約
0~約20r。
在洗滌塔中,用於洗滌的丙酮通過相應的冷卻器,例如通過平板
冷卻器用鹽水冷卻到約0~約iot;的溫度。因此,洗滌塔入口處丙酮
的溫度例如優選為約2~約6C。
反應中所需的氬氛酸可以以液態或氣態輸入反應器中。在此例如
可以是來自BMA—或來自Andrussow-工藝的粗氣。
氰化氬例如可以被液化,例如通過使用相應的冷卻鹽水。代替液 化的氬氰酸,還可以使用焦爐氣。因此,例如含有氛化氫的焦爐氣在 用鉀鹼洗滌後,連續地以對流用含有10%水的丙酮進行洗滌,形成丙 酮合氰化氬的反應可以在鹼性催化劑存在下,在兩個先後連接的氣體 洗滌塔中進行。
在另一實施方式中,在鹼性催化刑和丙酮合氰化氫存在下,含有 氰化氫和惰性氣體的氣體混合物,尤其是來自BMA-或來自Andrussow-工藝的粗氣,與丙酮在氣體-液體-反應器中進行反應。
在這裡描述的方法中,優選使用BMA-粗氣或Andrussow-粗氣。由 上述製備氰化氫的常規方法得到的氣體混合物可以直接使用或者在酸 洗後使用。來自BMA-工藝的粗氣,其中由甲烷和氨主要形成氫氛酸和 氫氣,典型含有22.9體積WHCN、 71.8體積%112、 2. 5體積% NH3、 1.1 體積% N2、 1.7體積% CH"在已知的Andrussow-工藝中,由曱烷和氨 和空氣氧形成氫氛酸和水。使用氧氣作為氧源時,Andrussow-工藝的 粗氣典型含有8體積% HCN、 22體積% H20、 46. 5體積% N2、 15體積% H2、 5體積% C0、 2. 5體積%仰3和各0. 5體積%的CH,和C02。
當使用非酸洗的、來自BMA-或Andrussow-工藝的粗氣時,粗氣中 含有的氨常常起到反應催化刑的作用。由於粗氣中含有的氨常常超過 作為催化劑所要求的量,因此會導致為穩定化而使用的硫酸損失太高, 常常對這種粗氣進行酸洗,以便從中除去氨。不過,當使用這種酸洗 過的粗氣時,必須向反應器中以催化量加入合適的鹼性催化劑。在此, 原則上,已知的無機或有機鹼性化合物起到催化劑作用。
氰化氫以氣態或液態或專利號含有氰化氫的氣體混合物和丙酮, 在連續的運行方式中,連續加入迴路反應器中。在此,迴路反應器包 括加入丙酮的至少一種可能,或者兩種或更多種這樣的可能性,加入 液態或氣態氫氛酸的至少一種可能,或者兩種或更多種這樣的可能性, 以及加入催化劑的至少 一種可能。
原則上任意械性化合物如氨、苛性鈉溶液或苛性鉀溶液適合作為 催化劑,它們可以催化丙酮和氫氛酸的反應,形成丙酮合氛化氬。不
過,事實表明,當使用有機催化劑,尤其是胺作為催化劑時是有利的。 合適的例如是伯胺或叔胺,如二乙胺、二丙胺、三乙胺、三正丙胺等。 可在所述方法要素中使用的迴路反應器還具有至少一個泵或者兩 個或更多個泵,和至少一個混合裝置或者兩個或更多個這樣的混合裝 置。
原則上,適合於保證反應混合物在迴路反應器中循環的所有泵都 適合作為泵。
帶有可移動元件的混合裝置以及所謂的靜態混合器(其中設置不 可移動的流動阻力)適合作為混合裝置。使用靜態混合器情況下,例
如合適的是,搮作條件下,允許至少約10,例如至少約15或至少約 20bar的操作傳遞,而不會基本上限制功能能力。相應的混合器可以 由塑料或金屬形成。例如PVC、 PP; HDPE、 PVDF、 PFA或PTFE適合作 為塑料。金屬混合器例如可以由鎳合金、鋯、鈦等形成。例如矩形混 合器同樣是合適的。
向迴路反應器中加入催化劑優選在泵之後和存在於迴路反應器中 的混合元件之前進行。在所述反應中例如以這樣量使用催化劑,使得 總反應在pH值最大為8,尤其是最大約7.5或約7下進行。可以優選, 反應時pH值在約6. 5~約7. 5,例如約6. 8~約7. 2範圍內波動。
在所述方法中,代替在泵之後和混合裝置之前向迴路反應器中加 入催化劑,還可以將催化劑與丙酮一起輸入迴路反應器中。在這種情 況下有利的是,在輸入迴路反應器之前,相應混合丙酮和催化劑。例 如可以通過使用帶有可移動部件的混合器或者通過使用靜態混合器而
進行相應混合。
在所述方法中,當在迴路反應器中選擇連續運行方式作為操作方 式時,則合適的是,通過定點或連續分析來檢查反應混合物的狀態。 這帶來以下優點,任選即使對反應混合物的狀態變化也可以快速反應。 此外,這樣例如可以儘可能準確地計量加入反應參與物,以便使產率 損失最小化。
相應的分析例如可以通過在反應器環路中取樣而進行。合適的分
析方法例如是pH-測量、測量熱效應或者通過合適的光鐠法測量反應 混合物的組成。
尤其是轉化率控制、質重方面和安全性方面,常常證明合適的是, 通過從反應混合物放出的熱確定反應混合物的轉化率,並與理論上釋 放的熱比較。
在合適選擇迴路反應器情況下,原則上可以在安裝在迴路反應器 中的管系統內進行真實的反應。不過,由於該反應是放熱的,因此為 了避免產率損失,要注意充分冷卻或充分排出反應熱。常常證實有利 的是,該反應在換熱器內,優選在管束換熱器內進行。視要生產的產 物量不同,可以不同地選擇相應換熱器的容量。對大工業方法而言, 尤其證實體積約10~約40 1113的換熱器是特別合適的。優選使用的管 束換熱器是在液體流過的軍中具有液體流過的管束的換熱器。視管直 徑、填充密度等的不同,可以相應調節兩種液體之間的熱傳遞。在所 述方法中原則上可以如下進行該反應,使得反應混合物通過換熱器輸 入管束自身中,並且在管束內發生反應,其中,將來自管束的熱除去 引入罩液體中。
不過同樣證實是可行的並且在多數情況下有意義的是,反應混合 物通過換熱器的罩輸入,而用於冷卻的液體在管束內循環。在此,多 數情況下證實有利的是,反應混合物通過流動阻力,優選折轉板而分 布在軍中,從而實現更高的停留時間和更好的均勻混合。
在此,視反應器設計的不同,革體積與管束體積的比例可以為約 10: 1~約1: 10,優選罩體積大於管束體積(以管的容積計)。
反應器的熱排放用相應的冷卻劑例如用水這樣調節,使得通道內
的反應溫度約25 約45t:,尤其是為約30 ~約38'C,尤其是為約33 ~ 約35匸。
從迴路反應器中連續引出產物。產物具有上述反應溫度範圍內的 溫度,例如約351C的溫度。通過一個或多個換熱器,尤其是通過一個 或多個片式換熱器而冷卻產物。在此例如可以使用鹽水冷卻。冷卻後
產物的溫度應為約o~iox:,尤其是1~約5x:。優選將產物轉送到具 有緩衝功能的存儲容器中。此外,存儲容器中的產物例如通過從存儲 容器中不斷引出分流進入合適的換熱器,例如引入片式換熱器中,而 可以進一步冷卻,或者保持在合適的存儲溫度。完全可以在存儲容器 中發生後反應。
原則上可以以任意方式使產物返回存儲容器中。不過個別情況下
證明有利的是,產物經過由一個或多個噴嘴組成的系統這樣返回存儲 容器中,使得在存儲容器內,所存儲的產物得到相應的均勻混合。 此外,從存儲容器中將產物連續引入穩定化容器中。在那裡,產
物與合適的酸,例如與H,S0r混合。此時使催化劑去活化,並將反應混 合物的pH值調節為約1~約3,尤其是為約2。合適的酸尤其是硫酸, 例如含有約90 ~約105 %,尤其是約93~約98 % 112804的硫酸。
從穗定化容器取出穩定化過的產物,並轉送到純化階段。在此, 一部分取出的、穩定化過的產物例如可以這樣返回穩定化容器中,使 得保證經過由一個或多個噴嘴組成的系統能使容器充分均勻混合。
ACH-處理
在可以與本發明相關聯地使用的另一方法要素中,對在前一階段 例如從丙鯛與氬氛酸的反應得到的丙酮合氰化氫進行蒸餾處理,在此, 穗定化過的粗丙酮合氰化氫通過相應的塔而除去低沸點的組分。合適 的蒸餾方法例如可以僅使用一個塔。不過,在相應純化粗丙酮合泉化 氫時同樣可以使用兩個或更多個蒸餾塔的組合,以及結合一個降膜蒸 發器。此外,還可以相互結合兩個或更多個降膜蒸發器或者兩個或更
多個蒸餾塔。
粗丙酮合氛化氫通常可以以約0~約15X:的溫度,例如約5~約 101C的溫度從貯存出來進行蒸鎦。原則上可以將粗丙酮合氛化氫直接
輸入塔中。不過個別情況下表明合適的是,冷卻的粗丙酮合氛化氬經 過換熱器而首先接收已經蒸鎦純化的產物的一部分熱。因此,這裡所 述方法的另一實施方式中,粗丙酮合氰化氫經過換熱器被加熱到約
60~ 80n的溫度。
丙酮合氛化氮的蒸鎦純化通過一個蒸鎦塔,優選帶有多於IO個塔 板或者通過兩個或更多個相應合適的蒸餾塔的級聯而進行。優選用蒸
汽加熱塔底。證明有利的是,塔底溫度不超過14ox:的溫度,當塔底 溫度不大於約13or或者不高於約iiox:時,可以實現良好產率和良好 純化。在此,溫度數據涉及塔底的壁溫。
粗丙酮合氛化氫在塔的上部三分之一處加入塔體中。蒸餾優選在
低壓下進行,例如在約50 ~約900 mbar壓力下,尤其是約50 ~約250 mbar下,在50 ~約150 mbar下進行有良好結果。
在塔頂部取出氣態雜質,尤其是丙酮和氫氰酸,分離出的氣態物 質通過一個換熱器或者兩個或更多個換熱器的級聯進行冷卻。在此優 選使用溫度約0~約IOX:的鹽水冷卻。此時為餘汽(Briiden)的氣態 內含物提供了進行冷凝的機會。第一冷凝階段例如可以在常壓下進行。 不過同樣可以並且個別情況下證明有利的是,該第一冷凝階段在低壓 下進行,優選在蒸餾時存在的壓力下進行。冷凝物再導入冷卻的接收 容器中,並在那裡在約0~約15t:,尤其是約5~約IO'C的溫度下收
集,
在第 一冷凝步驟中未冷凝的氣態化合物通過真空泵而從負壓室中 除去。在此,原則上可使用任意真空泵。不過多數情況下證實有利的 是,使用由於其結構類型而不會使液態雜質進入氣流中的真空泵。因 此,這裡例如優選使用乾燥運行的真空泵。
在泵的壓力側漏出的氣流通過另一換熱器,該換熱器優選用鹽水 在約0~約15"C溫度冷卻。在此,冷凝的內含物同樣在收集容器中收集,所述收集容器已經接收在真空條件獲得的冷凝物。在真空泵的壓 力側進行的冷凝例如可以通過一個換熱器進行,不過也可以用兩個或
更多個系列平行安裝的換熱器的級聯進行。將在該冷凝步驟後保留下 來的氣態物質排出,並引向任何其它應用中,例如熱應用。
收集的冷凝物同樣可以任意地再利用。不過從經濟角度看證實最 有利的是,將冷凝物返回反應中,以製備丙酮合氛化氫。這優選在一 個或多個能夠進入迴路反應器的位置進行。冷凝物原則上可以具有任 意組成,只要不妨礙丙酮合氛化氫的製備。不過,多數情況下,冷凝
物的佔主導量由丙酮和氫氛酸組成,例如摩爾比為約2: 1~約1: 2, 比例常常為約1: 1。
由蒸鎦塔的塔底獲得的丙酮合氛化氬首先通過第一換熱器而被通 入的冷粗丙酮合氛化氫冷卻到約40~約801C的溫度。然後丙酮合氛化 氫通過至少一個其它換熱器而冷卻到約30~約35t:的溫度,任選進行 中間存儲。
醯胺化
在另一方法要素中,如在製備甲基丙烯酸或甲基丙烯錶酯時常常 設置的,對丙稱合氛化氫進行水解。此時,在不同的溫度階段,在一 系列反應後作為產物形成甲基丙烯醯胺。
該反應以4支術人員已知的方式,通過濃硫酸和丙酮合氛化氬之間 的反應進行。該反應是放熱的,因此以有利的方式將反應熱從系統中 排出。
這裡,該反應也是還可以以間歇方法或連續方法進行。後者在多 數情況下證實是有利的。如果該反應以連續方法進行,則使用迴路反 應器是合適的。該反應例如可以僅在一個迴路反應器中進行。不過有 利的是,該反應在兩個或更多個迴路反應器的級聯中進行。
在所述方法中,合適的迴路反應器具有一個或多個丙酮合氰化氫 的加入位置、 一個或多個濃疏酸的加入位置、 一個或多個氣體分離器、 一個或多個換熱器和一個或多個混合器,並經常還有一個泵作為輸送
機。
如上所述,丙酮合氛化氬與硫酸水解成甲基丙烯醯胺是放熱的。 不過,在反應中產生的反應熱必須至少儘可能從系統中取走,因為反 應中隨著溫度升高,產率下降。雖然原則上可以用相應的換熱器實現 快速和全面排出反應熱。但太劇烈冷卻混合物也是不利的,因為對於 換熱器相應的交換而言,需要充分熱傳遞。因為隨著溫度下降,混合 物粘度明顯升高,因此, 一方面,迴路反應器中的循環或流過迴路反 應器都變得困難,另一方面,不再能保證將反應能量從系統中充分排 出。
此外,反應混合物中太低的溫度會導致反應混合物的內含物在換 熱器上結晶。因此使熱傳遞更加惡化,這樣會顯示到清楚的產率下降。 此外,不能向迴路反應器供應最佳量的反應物,因此總體上損害方法 效率。
在一種方法方案中,從丙酮合氛化氫流中將一部分,優選約三分 之二到約四分之三的體積流量輸入第 一迴路反應器中。第 一迴路反應 器優選具有一個或多個換熱器、 一個或多個泵、 一個或多個混合元件 和一個或多個氣體分離器。流過第一迴路反應器的循環流優選為約
50~ 650 mVh,優選為100~ 500 mVh,還優選為約150~ 450 m7h。 在該第一迴路反應器之後的至少一個其它迴路反應器中,循環流優選 為約40~ 650 mVh,優選為50 ~ 500 mVh,還優選為約60 ~ 350 m7h, 此外,換熱器的溫度差優選為約1~20X:,在此特別優選為約2~71C。
原則上可以在任意位置將丙酮合氛化氫加入迴路反應器中。不過 證實有利的是,在混合元件中,例如在帶有可移動部件的混合器或靜 態混合器中或者在良好均勻混合的位置進行加入。加入硫酸有利地在 加入丙酮合氛化氫之前進行。不過,此外同樣可以在任意位置將硫酸 加入迴路反應器中。
這樣控制迴路反應器中反應物的比例,使得疏酸過量存在。以內 含物的摩爾比計,疏酸的過量在笫一迴路反應器中為約1.8: 1~約3: 1,在最後迴路反應器中為約1. 3: 1~約2: 1。 個別情況下證實有利的是,用這種過重的硫酸進行迴路反應器中 的反應。這裡,硫酸例如可以用作溶劑,並保持反應混合物的粘度較 低,從而可以保證較高排出反應熱,和反應混合物溫度較低。這會帶
來明顯的產率優點。反應混合物的溫度為約90~約120匸。
通過迴路反應器中的一個或多個換熱器保證了熱排放。在此證實 有利的是,換熱器具有合適的傳感器,用以調節冷卻能力,以防止由 於上述原因太強烈冷卻反應混合物。因此,例如有利的是,點狀或連 續測量一個換熱器或多個換熱器中的熱傳遞,使換熱器的冷卻能力與 此相適應。這例如可以通過冷卻劑本身實現。同樣也可以通過相應改 變反應參與物的加入以及通過產生更多反應熱而相應加熱反應混合 物。也可考慮兩種可能性的組合。此外,迴路反應器還應具有至少一 個氣體分離器。通過氣體分離器一方面從迴路反應器中將連續形成的 產物取出。另一方面,因此將反應中形成的氣體從反應室抽走。作為 氣體形成的主要是一氧化碳。從迴路反應器取出的產物優選轉送到第 二迴路反應器中。在該第二迴路反應器中,含有硫酸和甲基丙烯醯胺 的反應混合物,如通過反應在第一迴路反應器中得到的,與保留的丙 酮合氰化氫分流進行反應。在此,來自第一迴路反應器的過量硫酸, 或者過量硫酸的至少一部分,與丙酮合氰化氫反應,進一步形成甲基 丙烯醯胺。在兩個或更多個迴路反應器中進行反應的優點在於,由於 第一迴路反應器中的硫酸過量,因此反應混合物的可泵送性,進而熱 傳遞以及最後來的產率都得到改善。在第二迴路反應器中,又安裝至 少一個混合元件、至少一個換熱器和至少一個氣體分離器。第二迴路 反應器中的反應溫度同樣為約90~約120t:。
反應混合物的可泵送性、熱傳遞和儘可能小的反應溫度的問題在
每個其它迴路反應器中與在第一個中一樣同樣出現。因此,有利地, 第二迴路反應器也具有一個換熱器,其冷卻能力可以通過相應的傳感
器而調整。
加入丙酮合氛化氬也是在合適的混合元件中,優選在靜態混合器 中或者在良好均勻混合的位置進行。
從第二迴路反應器的分離器,尤其是氣體分離器中將產物取出,
並且為了使反應完全和為了形成甲基丙烯醯胺,加熱到約130 ~約180
x:的溫度。
優逸這樣進行加熱,使得僅需儘可能短的時間,例如約1分鐘~
約30分鐘的時間,尤其是約2~約8分鐘或者約3~約5分鐘的時間 即可達到最大溫度。原則上可以在任意設備中進行加熱,以在這樣短 的時間內達到這樣的溫度。例如可以以常規方式通過電能或通過蒸汽 輸入能量。不過同樣可以通過電磁射線,例如通過微波輸入能量。
多種情況下證實有利的是,加熱步驟在帶有兩級或更多級管螺旋 排列的換熱器中進行,所述管螺旋優選以至少雙倍的、方向相反的排 列存在。在此,將該反應混合物快速加熱到約130~ 180t:的溫度。
換熱器例如可以與一個或多個氣體分離器結合。因此,例如可以 使反應混合物在離開第一管螺旋後通過氣體分離器而進入換熱器中。 在此,例如可以將反應過程中形成的氣態成分從反應混合物分離出去。 同樣可以在反應混合物離開第二螺旋後用氣體分離器對之進行處理。 此外可以證實有利的是,在兩個位置,即離開第一管螺旋後以及離開 第二管螺旋後,用氣體分離器處理反應混合物。
這樣得到的酖胺溶液通常具有大於IOO"C的溫度,通常為約130 ~ 180匸的溫度。
在醯胺化中產生的氣態化合物原則上可以以任意方式進行清除, 或者送入進一步處理中。不過,個別情況下有利的是,相應的氣體在 運輸導管中這樣會集,或者連續地或者必要時任選用壓力如用蒸汽壓 力對它們進行進汽衝擊,因此可以進一步運輸。
酯化
表示方法要素的另一步驟,可以與本發明方法相關地用於本發明 中,是甲基丙烯醯胺水解成甲基丙烯酸,同時將其酯化為甲基丙烯酸 酯,該底應可以在一個或多個加熱的,例如通過蒸汽加熱的鍋爐中進 行。多數情況下證實有利的是,在至少兩個相繼的鍋爐中進行酯化,不過例如也可以在三個或四個或更多個相繼的鍋爐中進行。在此,將 曱基丙烯醯胺溶液輸入鍋爐中或者輸入包括兩個或更多個鍋爐的鍋爐 級聯的第一鍋爐中。
常常優選,用兩個或更多個鍋爐的級聯進行相應的酯化反應。因 此以下只涉及這種方案。
這裡所述的方法中,例如可以將醯胺溶液,例如從這裡所述的醜 胺化反應獲得的,輸入第一鍋爐中。例如用蒸汽加熱該鍋爐。所加入的醯胺溶液通常具有較高的溫度,例如約100 ~約1801C的溫度,基本 上相應於醯胺溶液從上述醯胺化反應流出的流出溫度。此外,向該鍋 爐中加入可以用於酯化的醇。
原則上,任何含有1~約4個碳原子、直鏈或支鏈、飽和或不飽 和的醇都適合於此,甲醇是特別優選的。同樣,這些醇可以與甲基丙 烯酸酯一起使用,尤其是在酯交換情況下更是如此。
此外還向鍋爐供應水,使得鍋爐中存在的水濃度總體上為約13~ 約26重量%,尤其是約18~約20重量%。
這樣調整醯胺溶液和醇的量,使得醯胺與醇的總摩爾比為約1: 1.4~約1: 1.6。醇可以這樣分布在鍋爐級聯中,使得第一反應器中 的摩爾比為約l: 1.1~約1: 1.4,並且隨後反應階段中以總醯胺流計 的摩爾比被調節為約l: 0.05~約1: 0.3。加入酯化中的醇可以由" 新鮮醇"以及處理階段循環流的醇組成,必要時還由生產系統下遊工 藝的循環流組成。
向第一鍋爐供應水原則上可以如下進行,將來自任意來源的水通 入鍋爐中,只要這些水沒有會不利地影響酯化反應或後續工藝階段的 內含物。例如可以向鍋爐中通入VE-水或井水。不過同樣可以向鍋爐 中通入水和有機化合物的混合物,例如在純化甲基丙烯酸或者曱基丙 烯酸酯時產生的。在這裡介紹的方法的優選實施方式中,至少按份額 地向鍋爐供應由水和這些有機化合物組成的混合物。
當在酯化^JI中使用兩個或更多個鍋爐的級聯時,則所形成的氣 態物質,尤其是甲基丙烯酸酯,原則上可以從各鍋爐單獨引出,並引向純化。不過在很多情況下證實有利的是,在兩個或更多個鍋爐的級 聯情況下,將來自第一鍋爐的氣態產物首先輸入第二反應鍋爐中,而 沒有將來自第一鍋爐的氣態化合物直接引向純化。這種做法的優點在 於,對第一鍋爐中常見的強形成泡沫不必進行耗費的、用裝置進行的 消泡。在第二鍋爐中級聯來自第一鍋爐的氣態物質情況下,在第一鍋 爐中形成的並任選一起帶走的泡沫易於出現在第二鍋爐的反應室中。 由於在那裡泡沫形成通常明顯較少,因此不必用裝置進行消泡。
在第一鍋爐後安裝的第二鍋爐一方面吸收第一鍋爐的溢流,另一 方面,向其供應以氣態在第一鍋爐中形成的或在第一鍋爐中存在的物 質。同樣向第二鍋爐和某些情況下隨後的鍋爐中供應甲醇。在此優選,
鍋爐到鍋爐的甲醇量減少至少10%,分別基於前面的鍋爐計。第二鍋
爐以及其它鍋爐中的水濃度可以與第一鍋爐中的不同,不過該濃度差 別通常較小。
將在第二鍋爐中形成的餘汽從該鍋爐中排出,並導入蒸餾塔的塔
底,
當用三個或更多個鍋爐的級聯進行酯化時,則分別將第二鍋爐的 溢流轉逸到第三鍋爐中,以及將第三鍋爐的溢流任選轉送到第四鍋爐
中.對其它鍋爐同樣進行蒸汽加熱。優選將鍋爐3以及任選的鍋爐4 的溫度調節到約120"C 約140X:。
將從鍋爐中漏出的餘汽導入蒸餾塔中,這優選在蒸餾塔的下部區 域進行。餘汽包括由栽體-蒸汽、曱基丙烯酸酯和醇形成的共沸混合物, 視所使用的醇不同而具有約60~約120t:的溫度,例如使用甲醇時為 約70~約90*€。在蒸餾塔中,甲基丙烯酸酯以氣態與在更高溫度下沸 騰的餘汽組分分離開。將所述高沸點級分(主要是甲基丙烯酸、羥基異 丁酸酯和水)返回笫一反應鍋爐中。將所形成的甲基丙烯酸酯從塔頂引 出,並通過換熱器或者兩個或更多個換熱器的級聯而冷卻。個別情況 下證明合適的是,通過至少兩個換熱器冷卻甲基丙烯酸酯,其中,第 一換熱器用水冷凝並冷卻到約60~約301C的溫度,而第二個、用鹽水 冷卻的搡熱器則冷卻到約5~約15X:。將水冷卻的冷凝物的一個分流
作為回流加入塔中,從而對塔進行濃度控制。不過同樣可以使所形成 的甲基丙烯酸酯通過兩個以上的換熱器的級聯進行冷卻。在此例如可 以首先通過兩個先後連接的、水冷卻的換熱器進行冷卻,然後通過相 應的鹽水冷卻的換熱器實現進一步冷卻。
因此,例如在這裡介紹的方法中,所形成的氣態甲基丙烯酸酯可 以通過具有水冷卻的第一換熱器而得到冷卻。然後將冷凝的以及未冷 凝的物質再導入第二換熱器中,在此通過水冷卻進一步冷凝。在此位 置例如可以將氣態物質轉送到獨立的、用鹽水冷卻的換熱器中。然後 將該鹽水冷卻的換熱器中的冷凝物加入蒸餾物流中,而保留的氣態物 質可以繼續使用,或者通入清除中。來自第二個水冷卻的換熱器的甲 基丙烯酸酯-冷凝物現在在用水或者用鹽水冷卻的換熱器中被冷卻到
低於151C的溫度,優選約8 約12X:。該冷卻步驟會導致所形成的甲
基丙烯酸酯比沒有進行相應冷卻步驟的情形具有明顯較低的曱酸含 量,然後將冷卻的冷凝物轉送到相分離器中。在此,有機相(甲基丙烯 酸酯)與水相分離。水相,除了水外還可以含有來自蒸餾步驟的有機化 合物,尤其是醇,原則上可以任意繼續使用。不過,如上所述,優選 可以將由水和有機化合物組成的該混合物通過輸入第 一反應鍋爐中而 再次返回酯化工藝中。
將分離的有機相輸送到洗滌器中。在那裡用去礦質水洗滌甲基丙 烯酸酯。分離的水相,其含有由水和有機化合物,尤其是醇組成的混 合物,原則上又可以任意繼續使用。不過從經濟角度看有利的是,將 該水相再次返回到酴化步驟中,例如通過輸送到第 一鍋爐中而實現。
由於甲基丙烯酸酯有發生聚合的強烈傾向,因此多數情況下有利 的是,酯化甲基丙烯酸時要小心進行,防止發生這種聚合。
當甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯一方面有較小流速因此會形成局部 平靜區時,在製備曱基丙烯酸或甲基丙烯酸酯的設備中常常發生聚合, 在平靜區中可以調節甲基丙烯酸或曱基丙烯酸酯和聚合引發劑之間的 接觸延續較長時間,然後所述引發劑會引起聚合。
為了避免相應的聚合行為,有利的是,如下優化物流, 一方面,
在系統中儘可能所有位置處,甲基丙烯酸酯或甲基丙烯酸的流速都這 麼高地進行,使得平靜區的數目最小。此外還可以有利的是,甲基丙 烯酸或甲基丙烯酸酯流與合適的穩定劑這樣進行混合,從而儘可能抑 制聚合。
為此目的,在這裡所述的方法中,原則上物質流與穩定劑這樣進 行混合,使得系統本身發生儘可能少的聚合。為此,尤其是向部分設 備供應相應的穩定劑,該部分中,甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯在蒸餾 期間或之後以高濃度存在。
因此,例如證實有意義的是,在蒸餾塔頂部,向那裡引出的甲基 丙蜂酸酯流加入穗定刑。此外,證實有利的是,用穩定劑在甲基丙烯 酸酯中的溶液沖洗這樣的設備部件,其中,甲基丙烯酸或甲基丙烯酸
酯以溫度大於約20t:,優選溫度在約20~約120n進行循環。因此,
例如將一部分在換熱器中產生的冷凝物與合適的穩定劑一起這樣返回 蒸餾塔頂部,使得塔頂部那裡,在其內側不斷地噴灑穩定化的甲基丙 烯酸酯或穩定化的甲基丙烯酸。優選這樣實現,使得在塔頂可以不形 成要擔心甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯發生聚合的平靜區。同樣可以相
應的用甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯的穩定化的溶液對換熱器本身這樣 進行進汽沖擊,使得這裡也不能形成平靜區。
此外,在這裡介紹的方法中表明有利的是,例如來自先前進行的 工藝,尤其是醯胺化步驟的含有一氧化碳的廢氣與蒸汽一起傳導通過 酯化設備。以此方式再一次純化可作為固體或作為液體分離出去的化 合物的氣體混合物。另一方面,在中心位置收集它們,並可供給到其 它應用中或進行清除。
在酯化和隨後的預純化中得到的MMA或得到的甲基丙燁酸酯或得 到的甲基丙烯酸接下來被輸送到其它處理中。從酯化產生稀硫酸,作 為保留的殘留物,同樣可將其供給到其它應用中。
酯或酸的預繞化
在這裡介紹的方法中,本發明的主題還可以與一種預純化甲基丙
烯酸或甲基丙烯酸酯的方法聯繫在一起進行使用,如在後續的方法要 素中所述的。因此,原則上對粗甲基丙烯酸或粗甲基丙烯酸酯進行進 一步純化,以便得到儘可能純的產物。這種構成另一方法要素的純化 例如可以一階段進行。不過多數情況下證明有利的是,這種純化包括 至少兩個階段,其中在如這裡所述的第一預純化中除去產物的低沸點 組分。為此,首先將粗曱基丙烯酸酯或粗曱基丙烯酸首先轉送到蒸餾 塔中,在該蒸餾塔中,低沸點組分和水可以被進行分離出去。為此將 粗甲基丙烯酸酯通入蒸餾塔中,其中添加大約在塔的上半部。用蒸汽
例如這樣加熱塔底,使得達到約50~約120X:的壁溫。在真空下進行 純化。在酯情況下,塔內部的壓力優選約100~約600 mbar。在酸情 況下,塔內部的壓力優選約40~約300 mbar。
在塔頂取走低沸點組分。這些組分尤其是例如醚、丙酮和甲酸甲 酯。然後通過一個或多個換熱器將餘汽冷凝。在此,例如個別情況下 證明合適的是,首先通過兩個串聯的、用水冷卻的換熱器進行冷凝。 不過同樣可以在該位置僅使用一個換熱器。為了提高流速並為了防止 形成靜止的相,優選以垂直狀態運行換熱器,在此優選實現儘可能完 全潤溼。如果後連接一個水冷卻的換熱器或多個水冷卻的換熱器,則 可以是一個鹽水冷卻的換熱器,不過也可以後連接兩個或更多個鹽水 冷卻的換熱器的級聯。在換熱器級聯中,餘汽被冷凝,設置穩定劑, 和例如通入相分離器中。由於餘汽還可以含有水,因此將某些情況下 產生的水相除去,或供給到其它應用中。其它應用例如是指返回酯化 反應中,例如返回如上所述的酯化反應中。在此情況下,水相優選返 回第一酯化鍋爐中。
分離的有機相作為回流被輸入塔頂。 一部分有機相可以再次用於 噴灑換熱器頂部和塔頂。由於分離的有機相是混有穩定劑的相,因此 一方面可以有效防止形成平靜區。另一方面,穩定劑的存在可以進一 步抑制分離的餘汽發生聚合的傾向。
由換熱器得到的冷凝物流還優選這樣與去礦質水混合,使得可以 在相分離器中實現足夠的分離作用。
冷凝後在換熱器級聯中保留的氣態化合物優選可以通過作為真空 泵的蒸汽噴射器、再次經過一個或多個其它換熱器而進行冷凝。在此, 從經濟角度看證明有利的是,在這種後冷凝中,不僅僅是來自預純化 的氣態物質被冷凝。因此,例如可以將其它氣態物質,如由主純化甲 基丙烯酸酯產生的,通入這種後冷凝中。這種工藝方式的優點例如在 於,從而使一部分在主純化階段沒有冷凝的曱基丙烯酸酯可以在該預 純化中再次經過相分離器而轉送到純化塔中。因此,例如保證產率可 以最大化,並且甲基丙烯酸酯出現儘可能小的損失。此外還可以通過 合適選擇該其它換熱器的設計和操作而調節離開該換熱器的廢氣組 成,尤其是低沸物的含量。
由於在預純化甲基丙烯酸酯過程中加入了水,因此總體上可以連 續升高酯化中的水含量和粗甲基丙烯酸甲酯中低沸點組分的濃度。為 了避免這點,有利的是, 一部分通入系統中的水優選連續地從系統排 出。原則上例如可以大規模進行該排出,其中,在預純化中,向系統 通入水。在相分離器中分離的水相通常含有有機內含物。因此有利的 是,將這種水加入到利用有機物質的該含量的清除形式。
因此,例如有利的是,這種載荷有機物質的水在硫酸裂解方法中 混入燃燒室中。由於可氧化的內含物,因此還可以至少部分地利用其 燃燒值。此外,從而還常常避免了可能費用巨大地清除載荷有機物質 的水。
曱基丙烯酸酯的精純化
為了精純化甲基丙烯酸酯,對預純化的粗甲基丙烯酸醋進行重新 蒸館。在此,粗甲基丙烯酸酯藉助蒸鎦塔而去除其高沸點組分,因此 得到純甲基丙烯酸酯。為此,以技術人員已知的方式將粗甲基丙烯酸 酯引入蒸餾塔,有時引入其下半部。
蒸餾塔原則上可以對應著技術人員覺得合適的任意實施方式。不 過,對於所得產物的純度而言,多數情況下證明有利的是,以一個或
多個大致相應於以下預先規定的填料層運行蒸鏞塔
一方面,與在其它流過甲基丙烯酸酯的導管中完全一樣,在塔中 應形成儘可能少的所謂"死空間"。死空間造成甲基丙晞酸酯的停留 時間比較長,這對其聚合有利。這又會導致生產中斷和純化摻入聚合 物的相應部分費用巨大。尤其是既可能由於設計也可能由於塔的合適 操作方式而形成死空間,所述塔總是載荷足夠量的液體,因此實現不 斷從四面沖刷塔,尤其是塔內置腹板,如填料層。因此,塔可以帶有 被設計用來噴灑塔內置腹板的噴射裝置。此外,塔內置腹板彼此間可 以這樣連接,使得幾乎不形成或者更好地不形成死空間。為此,塔內
置腹板彼此連接或者經中斷的粘合縫與塔連接。這種粘合縫在1 m 的粘合縫長度上有至少約2個,優選至少約5個,特別優選至少約10 個中斷。可以這樣選擇該中斷的長度,使得其佔粘合縫長度至少約10 %,優選至少約20 %,特別優選至少約50 %,但通常不大於95 %。 另一建造措施可以是,在塔內部區域,尤其是與甲基丙烯酸酯發生接 觸的地方,少於約50 %,優選少於約25 %,特別優選少於約10 %的 所有面,尤其是塔內置腹板的面,水平伸展。因此,例如通向塔內部 的支撐物可以為圃錐形或具有斜面。此外, 一種措施還可以在於,在 操作塔期間,位於塔底的液態甲基丙烯酸酯量保持儘可能小,另一方 面,要避免該量儘管在溫和的溫度下的過熱以及在蒸發過程中大的蒸 發麵積。在此可以有利的是,塔底中的液體量佔塔中曱基丙烯酸酯總 量約O. 1~15%,優選約1~10%。在該段提出的措施也可以用於蒸餾 甲基丙烯酸中。
在純化甲基丙烯酸酴時,通過蒸餾產物而分離其高沸點組分。為 此用蒸汽加熱塔底。塔底溫度在壁溫度少於約120X:時優選為約50 ~ 約80"C,尤其是為約60~約75匸。
優選連續排出在塔底產生的材料,並經一個換熱器或者更多個換 熱器的級聯而冷卻到約40~約80"C的溫度,優選約40~約60*C,特 別優選約50~60X:。
主要含有甲基丙烯酸酯、羥基異丁酸酯、甲基丙烯酸和穩定刑成 分的該材料然後經存儲容器,例如清除掉或者供給到其它應用中。多
數情況下證實有利的是,在塔底得到的材料返回酯化反應中。例如來 自塔底的材料返回第一酯化鍋爐中。由此帶來的優點是,考慮到盡可 能經濟的運行方式和儘可能高的產率,在塔底含有的高沸點化合物返 回到酯化反應中.
從塔頂取出蒸餾純化的曱基丙烯酸酯,並經一個換熱器或者兩個 或更多個換熱器的級聯而冷卻。在此,餘汽熱可以通過水冷卻的換熱 器或者通過鹽水冷卻的換熱器或者通過兩種的組合而排出。個別情況 下證明合適的是,來自蒸餾塔的餘汽轉送到兩個或更多個並聯的換熱 器中,它們通過水冷卻而運行。來自水冷卻的換熱器的未冷凝的級分 例如可以被導入一個鹽水冷卻的換熱器或者兩個或更多個鹽水冷卻的 換熱器的級聯中,它們可以串聯或並聯安裝。由換熱器得到的冷凝物 被導入收集容器中,並通過泵經另一換熱器或者兩個或更多個其它換 熱器的級聯而通入緩沖容器中。冷凝物流在此例如經過一個或兩個水 冷卻的換熱器和一個或兩個鹽水冷卻的換熱器的級聯而向下冷卻到約
0 約20r的溫度,優選約0 約15"C,特別優選約2 10"C。
從冷凝物流取出一分流,將其經塔頂而返回蒸餾塔中。冷凝物流 輸入塔頂中在此原則上可以以任意方式進行,例如經分配器進行。不 過有利的是, 一部分冷凝物流在塔頂上部輸入例如噴入餘汽導管中。 此外還優選,用這種輸入方式使穩定劑進入塔頂。
設置返回塔中的冷凝物的另一分流例如可以在進入餘汽導管之前 支流分出,並直接進入塔頂。在這裡還優選,用這種輸入方式使穩定 劑進入塔頂。在此,進入塔頂例如可以這樣實現,用冷凝物這樣噴灑 塔頂內部,使得在塔頂可以不形成平靜區,在平靜區會發生甲基丙烯 酸酯的聚合。此外有利的是,向返回塔中的冷凝物分流加入穩定劑, 以防止聚合。這點例如可以這樣實現,向為噴灑塔頂而設置的冷凝物 分流中加入相應量的聚合抑制劑,作為穩定劑。在此,個別情況下證 實有利的是,該冷凝物分流在加入穩定劑後,但在進入塔頂之前流過 合適的混合裝置,優選靜態混合器,從而實現穩定劑儘可能均勻分布 在冷凝物分流中。
在純化方法中產生的不可冷凝的氣態物質例如通入清除中。
在緩沖容器存在的粗產物藉助鹽水冷卻器而保持在約0~約20t:
的溫度,優選約o 約i5x:,特別優選約2 iox:。
為了從產物中除去任選的其它雜質,並且為了得到最純甲基丙烯 酸烷基酯,可以再對產物進行吸附純化階段。在此例如證明合適的是, 藉助分子篩,純產物完全地或者至少一部分純產物得到進一步純化。 特別酸雜質,尤其是在該製備方法中形成的甲酸,因此可以以簡單方 式從產物流中除去。此外,個別情況下還證明合適的是,產物流在流 過吸附純化階段後還流過一個或多個過濾器,以便除去任選在產物中 含有的固體。
在該處理中產生的物質流主要包含可聚合的化合物。如本文中已 多次描述的那樣,為了抑制平靜區的形成,在這裡描述的方法情況下 還證明有利的是,不斷地用甲基丙烯酸酯流過與甲基丙烯酸酯接觸的 設備部件。因此,在這裡介紹的方法的另一實施方式中,甲基丙烯酸 酯的一分流在緩衝容器後,不過在吸附純化階段之前被取出,用來衝 刷相同換熱器的頂部區域,該換熱器吸收來自蒸餾塔的餘汽。
在純化階段得到的產物然後以約-5~約20r的溫度,優選約0~ 約15X:,特別優選約2-10"C而從純化階段取出。
用過的酸的汽提
在這裡介紹的方法中,例如在另一方法要素中有意義的是,對在 該方法中產生的用過的硫酸進行純化,以便接下來再將其返回方法中。 在此例如可以在浮選容器中用蒸汽進汽沖擊含有用過的硫酸的物流, 例如可從酯化得到的。在此,在液體表面上可以分離含有的固體的至 少一部分,所分離的固體可以循環使用。然後在換熱器中優選用水冷 卻使餘汽進行冷凝,冷卻,並返回酯化反應中。
個別情況下證實有利的是,為了減少換熱器中的腐蝕和為了進一 步改善冷卻作用,由水和有機化合物組成的混合物如是在酯化通過洗 滌純化所製得的甲基丙烯酸酯時得到的,這樣引入換熱器中,用該混 合物噴灑換熱器的頂部。除了減少腐蝕的作用和冷卻換熱器中的酸外, 該做法還有另 一優點。來自酯化的材料(由水和主要是甲醇組成的混合 物)與同樣來自該工藝的甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯一起返回酯化工 藝中。在汽提器中,通過以上所述的浮選而得到酸和固體的混合物。 在對其進行分離後再供給到任意其它應用中或者進行清除。例如可以 在裂解設備中燃燒得到的混合物,從而又產生硫酸,並回收一部分在 工藝中使用的能量。
將脫除時產生的不可冷凝的氣態化合物供給到任意的繼續使用中 或者進行清除。
出於搮作安全性原因,這裡所述的用於從用過的酸中除去固體以 及用於將酯化工藝的材料返回同樣的該工藝中的設備例如還可以雙倍 設計。因此可以時間上混合使用兩個或更多個浮選容器。由於固體可 以沉積在該容器中,因此有利的是,當不使用各浮選容器時,將該固 體除去。
附閨說明
現在藉助非限定性附困和實施例詳細說明上述內容。附圖示意性
表示為


圖1:製備和處理甲基丙烯酸或甲基丙烯酸甲酯的設備系統,
圖2:製備丙鵬合氛化氫的設備,
圖3:丙酮合氛化氫的處理設備,
圖4:醯胺化設備,
圖5:酯化設備,
圖6:預純化酴的設備,
圖7:酯的精純化設備。
具體實施例方式
圖1表示用於製備甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯及其進一步處理產
物的設備系統1的優選元件.設備系統1具有不同的彼此間大多流體 傳導性連接的謙備作為該系統的元件。該設備系統包括丙酮合氛化氫
製備20、接下來是丙鵬合氨化氟處理30、接下來是醯胺化40、接下
來是酯化/水解50/50a )、接下來是對酯或甲基丙烯酸的處理60、再 接下來是精純化70,之後存在酯,多數是甲基丙烯酸甲酯,或甲基丙 烯酸。所得到的純酯/純酸可以通入進一步處理設備80中。作為進一 步處理設備80,尤其是可以考慮聚合裝置和用於其它有機反應的反應 器。在聚合反應器中可以製備聚甲基丙烯酸酯,並且在用於有機反應 的反應器中,這裡得到的純單體可以反應成其它有機化合物。在一個 進一步處理設備或多個進一步處理設備80之後是整理90。如果所述 進一步處理產物是由甲基丙烯酸或甲基丙烯酸酯,尤其是甲基丙烯酸 甲酯形成的聚合物,則通過合適的設備如擠出機、吹塑機、注塑設備、 紡絲噴嘴等將它們進一步處理成纖維、模塑組合物,尤其是粒狀物、 薄膜、片材、汽車部件和其它模塑體。此外,設備系統l在多數愔況 下還包括硫酸設備100。在此,原則上可以考慮技術人員覺得適合於 此的所有硫酸設備。例如本文參閱"Integrated Pollution Prevention and Control-Draft Reference Document on Best Avalible Techniques .for the Manufacture of Large Volume Inorganic Chemicals-Amonia Acids and Fertelizers,,第4章,第 89頁起,經歐洲委員會得到。硫酸設備100與一系列其它設備連接。 因此,經硫酸導管2向丙酮合氛化氫製備20供應濃硫酸。此外,在硫 酸設備100和醯胺化40之間形成另一硫酸導管3。來自酯化50 (水解 50a)的也稱為"廢酸"的稀硫酸通過用於用過的硫酸的導管4或5轉 送到硫酸設備100中。在石克酸設備100中可以處理稀硫酸。稀硫酸的 處理例如可以如WO 02/23088 Al或W0 02/23089 Al中所述進行。通 常,設備是由技術人員熟悉的並且覺得適合各種要求的材料製成的。 在此多數是不鏽鋼,其尤其必須具有特別的耐酸性。此外,用硫酸尤 其是用濃硫酸運行的設備區域還用陶瓷材料或塑料進行內襯和保護起 來。此外,在曱基丙烯酸設備50a中得到的甲基丙烯酸可以經過甲基 丙烯酸導管6而通入預純化60中。此外還證明合適的是,向丙酮合氛 化氳製備20、醯胺化40、酯化50、水解50a、預純化60以及最終純 化70中混入標記"S "的穗定劑。
向圖2所示的丙酮合氛化氬製備20中供應在丙酮容器21中的丙 酮和在氫氛酸容器22中的氫氛酸。丙網容器21具有洗滌塔23,在其 上部區域具有一個或多個冷卻元件24。在洗滌塔23中通入了一系列 來自設備系統1多個不同設備的廢氣導管25。丙酮經丙酮導入管27 並且氫氛酸經氬氛酸導入管28而輸入迴路反應器26中,氫氛酸導入 管28下遊存在泵29,再接下來是催化刑輸送210,隨後是靜態混合器 211。之後連接換熱器212,其具有一系列流動阻力213和至少一個冷 卻導管214。在迴路反應器26中,由丙酮、氫氛酸和催化劑組成的反 應混合物以相當部分在循環中運行,以黑體線表示。反應混合物從換 熱器212出來,經流動阻力,沿著冷卻導管214運行,並且一部分循 環流導入另一換熱器215中,該換熱器連接收集容器216,其中存在 噴嘴217,作為帶有換熱器219的冷卻循環218的一部分,從而反應 產物一方面保持移動,另一方面保持冷卻。經過一個連接收集容器216 的導出管220而連接穩定化容器221,硫酸導入管222通入其中,並 且粗丙酮合氛化氬從那裡出來,通過導出管223而運行到丙酮合氛化 氫處理30中。
在圖3中,來自氛醇製備20的導出管223通入換熱器31中,其 中,來自氰醇製備20的流被加熱。換熱器31連接餘汽導入管32,該 導入管通入塔33的上部,優選頂部區域。塔33具有多個填料層34, 它們多數被設計為塔板。在塔33的下部存在著塔底35,從塔底出來 的塔底導出管36通入換熱器31中,並且經過導出管233運行到熱換 器31中的流被加熱。換熱器31連接純產物傳輸37,然後下遊是醯胺 化40。在塔33的頂部區域存在一個頂部導出管38,該導出管通入換 熱器39中,其上連接著真空泵310,該泵又通入換熱器311。不但換 熱器39而且換熱器311都經導管與冷卻容器312連接,該冷卻容器連 接著返回313,該返回與丙酮合氛化氫製備20中的迴路反應器26連 接。
在圖4中畫出的醯胺化40首先具有丙酮合氛化氣加入41和疏酸 加入42,它們麵逸入迴路反應器43中。與丙酮合氛化氫處理30連接
的丙酮合氛化氫加入41在泵44之後、混合器45之前通入迴路反應 器43的循環中。硫酸加入42在該泵44之前通入。混合器45下遊是 換熱器46,該換熱器又通入氣體分離器47中,從該分離器離開的一 方面是氣體導出管48和通向另一迴路反應器410的導入管49。與笫 一迴路反應器43可比較地建造該另一迴路反應器410或第三個。導入 管411從該另一迴路反應器410進入換熱器412中,之後是氣體分離 器413,從該分離器離開的一方面是氣體導出管414和通向酯化/急化 50 /MAS-設備50a的醯胺導管415。
圖5表示酯化50,其中,輸送水和有機溶劑的溶劑導管51和與 醯胺化40連接的醯胺導管52通入鍋爐53中,可通過鍋爐加熱54加 熱該鍋爐。此外,通入鍋爐53的還有虛線表示的醇導管55。醇導管 55既通入鍋爐53的上部也通入其下部。經過用點劃線表示的酯餘汽 導管56,笫一鍋爐53與具有另一鍋爐加熱54,的另一鍋爐53,連接。 該另一鍋爐53,也是既在下部也在上部與醇導管55連接。鍋爐53, 的上部區域連接酯餘汽導管56,該導管通入塔58的塔底57。此外, 在鍋爐53,的上部區域存在用於稀硫酸的導管59。在點畫出的橢圓中 包含的鍋爐單元510由可加熱的鍋爐53和54以及醇導管55和酯餘汽 導管56形成。 一個、兩個或更多個這種鍋爐單元可以是級聯式先後連 續的,其中,該鍋爐單元510的任一個經酯餘汽導管56與塔58的塔 底57連接。此外,高沸物導管511從塔58的塔底57通向鍋爐53中, 以便使水和有機溶劑再次供入酯化。在塔58的上部區域,優選頂部, 經合適的導管連接第一換熱器512,接下來是另一相分離器513。在塔 58頂部以及在第一換熱器512中都可以設置第一穩定劑加入514 (標 記為"S "的穩定劑)以及另一穩定劑加入515,以便加入防止不希望 聚合的抑制劑或穩定劑。該另一相分離器513連接洗滌器516,溶劑 導管517在該洗滌器下部離開,經換熱器521通入溶劑導管51中。粗 酯導管從洗滌器516的上部區域離開,並通入酯處理60。從鍋爐53, 或最後鍋爐單元510的鍋爐的上部區域離開的廢酸導管59通入浮選容 器519,從而分離開固體或在廢酸中不溶解的組分。從浮選容器519
出來,廢酸導出管520進入硫酸設備100中,以及一個輸送低沸點組 分的低沸物餘汽導管522進入進一步處理和返回酯化。
在圖6中表示的酯處理經粗酯導管61連接酯化50,其中粗酯導 入管61通入真空蒸鎦塔62的中間區域。該塔62具有塔內置腹板63 和在塔62下部區域安裝的塔底加熱64。酯導出管65從塔62的下部 區域(是該塔的塔底)離開,通入酯精純化70,並將去除了低沸物的 粗酶送到精純化。在塔62的上部區域,多數在頂部,經一個導出管連 接笫一換熱器66和另一或更多個換熱器67,接下來是相分離器69。 在相分離器69中,流68和來自換熱器67的混合物分配成有機組分和 水組分, 一個返回611在上部區域與相分離器69連接,該返回通入塔 62的上部區域。在分離器的下部區域存在一個水導出管610,其通入 酯化50,以便將分離的水再次加入酯化中。真空泵613經真空導管612 與換熱器66和67連接。
在圖7中,來自酯處理60的酯導出管65通入蒸餾塔71中。該蒸 餾塔包括多個塔內置腹板72以及在蒸餾塔71下部區域的塔底加熱 73。純酯餘汽導管74從蒸鎦塔71的頂部區域進入第一換熱器75中, 接下來是另一(或多個)換熱器76,該換熱器與真空泵717連接。該另 一換熱器76的出口具有導管, 一方面,酯返回77從該導管通入蒸餾 塔71的上部區域或通入其頂部。酯返回77具有在酯返回77中安裝在 混合器78之前的穩定劑計量加入79。另一方面,純酯導出管710從 該另一換熱器76的導管離開。該導出管串聯額外的換熱器711和另一 換熱器712。接下來是具有分子篩填料層714的分子篩容器713。通過 分子篩進一步純化,最純酯通過連接該分子篩容器的最純酯導出管而 轉送到進一步處理設備80中。
標記清單
li殳備系統 2皿導管 3其它疏酸導管
4用過的硫酸導管- 酯 5用過的硫酸導管- 酸 6甲基丙烯酸導管
20 丙酮合氛化氫製備 30丙酮合氛化氬處理 40 醯胺化
50 酯化
50a水解
60預純化
70精純化
80 進一步處理設備
90 整理
100硫酸設備
21 丙酮容器
22 氫氰酸容器
23 洗滌塔
24 冷卻元件
25 廢氣導管
26 迴路反應器
27 丙酮導入管
28 氫氰酸導入管
29 泵
210催化劑導入管 211混合器 212換熱器 213流動阻力 214冷卻導管 215換熱器 216收集容器
217噴嘴 218冷卻循環 219換熱器 220導出管 221穩定化容器 222硫酸導入管 223導出管 31換熱器 32 餘汽導入管 33塔 34填料層
35帶有換熱器的塔底
36塔底導出管
37純產物傳輸
38 頂部導出管
39換熱器
310真空泵
311換熱器
312冷卻容器
313返回
41 丙酮合氛化氫加入
42 -克酸加入
43 迴路反應器
44 泵
45 混合器 46換熱器
47 氣體分離器
48 氣體導出管
49 導入管
410其它迴路反應器 411導入管 412換熱器 413氣體分離器 414氣體導出管 415醯胺導管 51溶劑導管 52 醯胺導管 53第一鍋爐
54 第一鍋爐加熱 53'其它鍋爐
54'其它鍋爐加熱
55 醇導管
56 酯餘汽導管 57塔底
58 塔
59 廢酸導管 510鍋爐單元 511高沸物導管 512換熱器 513相分離器 514穩定劑加入
515其它穩定劑加入 516萃取塔 517溶劑導管 518粗酯導管 519浮選容器 520廢酸導出管 521換熱器
522低沸物餘汽導管 61 粗酯導入管 62真空蒸餾塔 63塔內置腹板
64 塔底加熱
65 酯導出管 66換熱器 67換熱器 68 水加入 69相分離器 610水導出管 611返回
612真空導管 613真空泵 71蒸餾塔 72塔內置腹板
73 塔底加熱
74 純酯餘汽導管 75第一換熱器 76其它換熱器
77 酯返回
78 混合器
79穩定劑計量加入 710純酯導出管 711額外的換熱器 712其它換熱器 713分子篩容器 714分子篩填料層 715最純鷗導出管716高沸物導管 717真空泵
權利要求
1. 一種製備丙酮合氰化氫的方法,包括以下步驟A.丙酮和氫氰酸在反應器中接觸,形成反應混合物,其中循環該反應混合物,並得到丙酮合氰化氫;B.冷卻至少一部分反應混合物;C.從反應器排出至少一部分所產生的丙酮合氰化氫;D.連續蒸餾排出的所產生的丙酮合氰化氫,在蒸餾塔中得到丙酮合氰化氫塔底產物和丙酮塔頂產物;E.將至少一部分丙酮塔頂產物返回步驟A.中,所述丙酮塔頂產物在返回期間保持低於60℃。
2. 根據權利要求1的方法,其中通過丙酮合氛化氫塔底產物加熱 排出的丙酮合氰化氫。
3. 根據權利要求1或2的方法,其中蒸餾塔由上半部和下半部形 成,並且所排出的丙酮合氛化氬輸入上半部中。
4. 根據權利要求3的方法,其中輸入的丙酮合氰化氫的溫度為約40~約ioox:。
5. 根據權利要求3或4的方法,其中下部區域的至少一部分保持 約80~約140t:的溫度。
6. 根據前迷權利要求之一的方法,其中丙酮合氛化氫塔底產物的 溫度為約80~約120X:。
7. 根據前述權利要求之一的方法,其中至少對塔施加壓力為約 10~約250 mbar。
8. 根據權利要求7的方法,其中通過乾燥運行的泵產生真空。
9. 一種製備甲基丙烯酸烷基酯的方法,包括以下步驟a. 按照前述權利要求之一的方法製備丙酮合氛化氫;b. 丙酮合氰化氫與無機酸接觸,得到甲基丙烯醯胺;c. 甲基丙烯醯胺與酵接觸,得到甲基丙烯酸烷基酯;d. 任選純化甲基丙烯酸爽基酯。
10. —種製備甲基丙烯酸的方法,包括以下步驟α)按照權利要求1~8之一的方法製備丙鯛合氛化氫; β)丙酮合氛化氫與無機酸接觸,得到甲基丙烯醯胺; γ)曱基丙烯醯胺與水反應成甲基丙烯酸。
11. 一種製備甲基丙烯酸烷基酯的裝置,包括流體傳導性相互連接的-製備丙酮合氰化氫的設備元件,接下來是;-製備甲基丙烯醯胺的設備元件,接下來是;-製備甲基丙烯酸烷基酯的設備元件,任選接下來是;-純化甲基丙烯酸烷基酯的設備元件,任選接下來是;-聚合用的設備元件,任選接下來是;-整理用的設備元件,其中,製備丙酮合氰化氫的設備元件包括-- 包括冷卻器的反應器,接下來是;--經過產物導管與反應器連接的蒸餾塔,包括---塔底區和與該塔底區連接的導出管,---經過不含加熱元件的返回與該反應器連接的頂部區;--與該產物導管和導出管連接的換熱器。
12. 根據權利要求11的裝置,其中蒸餾塔由上半部和下半部形 成,並且產物導管通入上半部中。
13. 根據權利要求11或12的裝置,其中蒸餾塔包括塔內置腹板。
14. 根據權利要求11~13之一的裝置,其中蒸餾塔與真空泵連接。
15. 根據權利要求14的裝置,其中真空泵是乾燥運行的泵。
16. 根據權利要求11 15之一的裝置,其中蒸餾塔由上半部和下 半部形成,並且上半部與反應器連接。
17. 根據權利要求9或10的方法,其中該方法在根據權利要求 11~16之一的裝置中實施。
18. —種製備至少部分基於甲基丙烯酸烷基酯的聚合物的方法,包括以下步驟α)根據權利要求9或17的方法製備甲基丙烯酸烷基酯; β)聚合甲基丙烯酸烷基酯和任選的共聚單體; γ)處理甲基丙烯酸烷基酯。
19. 根據權利要求18的方法,其中所述聚合通過自由基聚合進行。
20. 可通過根據權利要求9或17的方法得到的甲基丙烯酸烷基 酯或者可通過根據權利要求10或17的方法得到的甲基丙烯酸在纖 維、膜、漆、模塑組合物、模塑體、紙助劑、皮革助劑、絮凝刑和鑽 孔添加刑中的用途。
21. 纖維、膜、漆、模塑組合物、模塑體、紙助劑、皮革助劑、 絮凝劑和鑽孔添加劑,基於可根據權利要求9或17的方法得到的甲基 丙烯酸烷基酯或者可根據權利要求10或17的方法得到的甲基丙烯酸。
全文摘要
本發明通常涉及一種製備丙酮合氰化氫的方法,包括以下步驟A.丙酮和氫氰酸在反應器中接觸,形成反應混合物,其中循環該反應混合物,並得到丙酮合氰化氫;B.冷卻至少一部分反應混合物;C.從反應器排出至少一部分所產生的丙酮合氰化氫;D.連續蒸餾排出的所產生的丙酮合氰化氫,在蒸餾塔中得到丙酮合氰化氫塔底產物和丙酮塔頂產物;E.將至少一部分丙酮塔頂產物返回步驟A.中,所述丙酮塔頂產物在返回期間保持低於60℃,涉及一種製備甲基丙烯酸烷基酯的方法,一種製備甲基丙烯酸的方法,一種製備甲基丙烯酸烷基酯的裝置,一種製備至少部分基於甲基丙烯酸烷基酯的聚合物的方法,可由本發明方法得到的甲基丙烯酸烷基酯在化學產品中的用途以及基於可根據本發明方法得到的甲基丙烯酸烷基酯的化學產品。
文檔編號C07C253/34GK101205196SQ20071008438
公開日2008年6月25日 申請日期2007年2月28日 優先權日2006年12月14日
發明者A·佩爾, R·辛, R·韋伯, T·舍費爾, T·默茨, U·格羅普 申請人:羅姆有限公司

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