Способ получения нитрила акриловой кислоты

475357 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ет АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик(32) ПриоритетОпубликовано 30.06,75. Бюллетень24Дата опубликования описания 16.10.75 51) М. Кл, С 07 с 121 осударственныи комитеСовета Министров СССРво делам изобретенийи открытий(5 47.339.211088.8) 72) Авторы изобретения Л. Н. Решетова, А, А. Х А. И. Нефедов, Э. П Саратовский филиа хлорорганических и Московский ор институт тонкой химиркин, Григо 71) Заявители л научно родуктов дена Тру ческой те) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИТРИЛА АКРИЛОВОЙКИСЛОТЫ Изобретение касается получения нитрила акриловой кислоты, являющегося ценным сырьем в промышленности тяжелого органического синтеза, пластмасс, искусственных ио;Окон и т. д.Известен способ получения нитрила акриловой кисло ы из концентрированного ацетилена и синильной кислоты на жидкофазном катализаторе, представляющем собой раствор одиохлористой меди и хлоридов аммония (или хлоридов натрия и калия) в воде или органическом растворителе.Однако применение концентрированного ацетилена в качестве исходного сырья связано с опасными условиями труда (вследствие его способности взрываться при повышенном давлении, детонации и т, п.), большими материальными затратами на стадии выделения ацетилена (до 40% стоимости ацетилена приходится на выделение) и значительными егопотерями (до 15 о)Целью изобретения являются упрощение техноло Ни, повышение селективности процесса, сокращение потерь сырья и улучшение условий труда.Для этого в качестве сырья применяют не- концентрированный и неочищенный ацетилен, получаемый при пиролизе углеводородного сырья путем окислительного пиролиза, термоили электрокрекинга,В. Решетникова, Б, С. Воробьев н, Р. М. Флид и О. Н. Темкин исследовательского института и акрилатов им. Каргина и ового Красного Знамени хнологии им. М, В. Ломоносо Предпочтительно использовать водный раствор катализатора, насыщенный ацетиленом газов пиролиза. Предпочтительно насыщение вести при 60 - -70 С и дав;,еии 2,5 - 20 атм, 5 1 редпочтительно вести процесс по непрерывной схеме.На чертеже изооражена принципиазьнаясхема устройства для осуществления предлагаемого способа.0 Газы гн 1 ро,иза 5 1 евидородов с содержанием ацетилена 5 - О об. %, подают в насадочную колонну 1 с хо 1 одильником 2, орошаемую катализатором, представляющим собой раствор однохлористой меди и хлоридов ам зОни Нли щелочных зСталлов в воде (катализатор Ньюланда,.Абсорбцио ацетилена проводят при температуре, несколько вьсшей, чем температура кристаллизации каталитического раствора 0 (60 - 70 С), и повышенном давлении (2,5 -20 ати), 11 споглощеиный аз, пройдя соответствующую очистку, сбрасывается на факел,Катализатор с раствореш ым в нем ацетиленом подают в колошу сшпеза 3. Циркуля ци;О катализатора в колонне осуществляютасосом 4. Ь колон иодаОт синильнуо кис.Оту и цирк л 5 циоииый гт 3, содержащий не менее 80 О ацетилена. Газ после колонны синтеза направляют иа выделеие акрилонитри ла. Чась каталитического раствора 1;епре30 рывно насосом 4 подают на десорбцию продуктов синтеза и непрореагировавшего сырьяв насадочную колонну 5. Десорбцию осуществляют нагреванием раствора до температуры,близкой к температуре кипения. Десорбированпый газ направляют на выделение акрилонитрила. Раствор катализатора охлаждают втеплообменнике 6 и насосом подают в насадочную колонну 1.Использование разбавленного ацетилена газов пиролиза углеводородного сырья позволяет сократить потери ацетилена с 15 до 10%,повысить селективность процесса по ацетилеу на 2 - 3%, по синильной кислоте на 7%.Пример.В качестве примера приведены результатыработы на опытной установке производительностью 6 нм/час по газу,Газ электрокрекинга метана следующего состава, %:Ацетилен 13Метан 34Водород 47Этилен 0,8Метил ацетилен 2,6Прочие 2,5в количестве 4,2 нм/час подают в насадочнуюколонну 1, орошаемую катализатором следующего состава, %:СцС 1 3115НС 1 3,4НгО 50,6.Температура катализатора 64 - 67 С, давление в колонне 8,3 ати, плотность орошения насадки 25,6 м/м час, соотношение газ: катализатор = 21: 1, Степень извлечен ацетилена из крекинг-газа составляет 97,6; расто/воримость ацетилспа 2,69 мл/млкат. катализатор с растворенным в ем ацетиленом поступает в колонну синтеза 3, в которую подают циркуляциопньй газ следующего состава, %:Ацетилен 83,2 Синильная кислота 0,27 Акрилопитрил 0,32 Ацетальдегид 0,14 Винилацетилен 0,21 Хлористый винил 8,3Хоропрен 0,1 Прочие 7,5 в количестве 1,56 нм/час и синильную кислоту в количестве 370 г/час, Объемная скорость 5 10 15 20 25 35 40 45 50 55 газа 56 час в , температура синтеза 84 - 86 С, давление 0,3 ати. Насосом 4 в колонне осуществляют циркуляцию катализатора, кратность циркуляции 15,9 час -. Газ после колонны синтеза через холодильник 7 направляется на выделение акрилонитрила, В реакционном газе и конденсаторе определяют содержание акрилонитрила и побочных продуктов.Половину каталитического раствора непрерывно насосом 4 подают в колонну 5, где нагревают паром до температуры 103 - 105 С, давление в колонне 0,01 ати. Время пребывания катализатора в десорбере 6 мин, Десорбированпый газ через холодильник 8 направляют на выделение крилоитрила.В газе и конденсаторе определяют содержание акрилонитрила, побочных продуктов, непрореагировавших исходных веществ.Раствор катализатора охлаждают в теплообмепнике 6 до температуры 64 - 67 С и насосом подают в колонну 1.В колонне синтеза и десорбере получают акрилонитрил 568 г/час (14,2 г с 1 л каталитического раствора в час), что составляет 77,6% на прореагировавший ацетилен и 92,5% па прореагировавшую синильную кислоту, при общей конверсии ацетилена 20%, синильной кислоты 84,1%,Предмет изобретения 1. Способ получения нитрила акриловой кислоты путем взаимодействия ацетиленсодержащего сырья и синильной кислоты в присутствии жидкофазного катализатора - водного раствора однохлористой меди и хлористого аммония, или хлорида натрия или калия и выделением целевого продукта известными методами, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, повышения селективности процесса, сокращения потерь сь.рья и улучшения условий труда, в качестве ацетиленсодержащего сырья используют газы пиролза или электрокрекинга углеводородов, содержащие 5 - 40 об, % ацетилена.2. Способ по и. , отличающийся тем, что катализатор ре;г,;.ртельно пась.щают ацетиленом, путем пропускания его через газы пиролиза при 60 - 70 С и давлении 2,5 - 20 ам.3, Способ по п. 2, отличающий.я тем, что процесс ведут при непрерывном введении насыщенного ацетиленом катализатора в реакционную зону, а выделение продуктов реакции проводят при температуре кипе ия раствора под вакуумом в отдельном агпарате.475357 Составитель Ф. Стоянович Корректор Л. Котова Техред Е. Подурушина Редактор О. Юркова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2488 л 5 Изд. Мз 1580 ЦНИИПИ Государствепиого комитета по делам из о брет еи иш и Москва, 5 К, Раугиская