Способ выделения ацетальдегида

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ863589 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.8. С 07 С 45/78 С 07 С 47/06 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий.2.03(088.8) Дата опубликования описания 251181 ГХ.Е. Хчеян, С.А. Ланге; П.М. ДарманЬян,.В.И. Пятилетов,В.И. Заворотов, И.А. Личагин и Р.В. Сайфетдинова(54) СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ АЦЕТАЛЬДЕГИДА Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения ацетальдегида из реакционной массы, полученной окислением этилена в водном катализаторном растворе, содержащем соли палладия и меди, и состоя.щей из ацетальдегида, уксусной кислоты, солей палладия, меди и воды.Известен способ выделения ацетальдегида из реакционной смеси, получен ной при окислении этилена в водном катализаторном растворе, содержащем соли палладия,меди и уксусную кислоту. Способ включает отпарку ацетальдегида из реакционной смеси, рецирку ляцию отпаренного катализаторного раствора на окисление этилена,дистилляцию паров ацетальдегида, содержащих до 65 вес.% воды с отбором из го" ловнойчасти колонны дистилляции па ров ацетальдегида, содержащих до 5 вес.Ъ воды,последующую конденсацию паров и направление на дальнейшее концентрирование ацетальдегида ректификацией. В данном способе выде ления ацетальдегида не указано наличие уксусной кислоты в реакционной смеси, поступающей на отпарку, и в парах ацетальдегида, выходящих иэ отпарной и дистилляционной колонн. Но 30 в исходном катализаторном растворесодержится 0,7 моль/л (4,2 вес.Ъ)уксусной кислоты, которая образуетсяв процессе окисления этилена вацетальдегид в качестве побочногопродукта 1.,Недостатком данного способа является то, что уксусная кислота, переходящая в дистиллят, теряется придальнейшем выделении целевого продукта.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ. выделения ацетальдегида иэ реакционной массы, полученной приокислении этилена в катализаторномводном растворе, содержащем соли меди и палладия, включающий отгонку изреакционной массы смеси ацетальдегида и воды, дистилляцию полученнойпаровой смеси при температуре верхадистилляционной колонны 97 оС, первичную конденсацию дистиллята при 85 оСи рециркуляцию водного катализаторного раствора на окисление этилена 21,Однако практически вся уксуснаякислота, образующаяся в процессе синтеза ацетальдегида, в качестве побочного продукта, уносится дистиллятом и при дальнейшем выделении товарного ацетальдегида путем ректификации переходит в сточные воды. Концентрация уксусной кислоты в сточных водах системы ректификации составляет 1,2 вес.Ъ, поэтому уксусная кислота не выделяется из сточных вод, а после нейтрализации щелочью сбрасывается в канализацию, Таким образом недостатком известного способа являются значительные потери уксусной кислоты и загрязнение ею сточных вод.Цель изобретения - утилизация отходов.Поставленная цель достигается тем,. что согласно способу выделенияацетальдегида из реакционной массы, полученной при окислении этилена в водном катализаторном растворе, со- . держащЕй ацетальдегид, уксусную кислоту, соли палладия и меди, путем отгонки реакционной массы с последующей рециркуляцией оставшегося в кубеколонны нодного каталиэаторного раствора на стадию окисления этилена, и дистилляции полученной смеси ацетальдегида, уксусной кислоты и воды, с последующим выделением из дистиллята ацетальдегида конденсацией и ректификацией, дистилляцию ведут при температуре верха колонны 20-65 С и давлении 1-3 ата и из нижней части колонны дистилляции с боковым погоном выводят уксусную кислоту.Уксусная кислота, которая выводится с боковым погоном, образует растворы достаточно высокой концентрации, что позволяет разделить эти растворы, например ректификацией или зкстракцией, на концентриронанную уксусную кислоту и воду, содержащую 0,1=" 0,2 вес.% кислоты.П р и м е р 1. Реакционную массу, содержащую, вес.Ъ: уксусная кислота 15, ацетальдегид 1,8, соли меди 8,3, соли палладия 0,05, вода и органические примесиостальное, образовавшиеся при окислении этилена в ацетальдегид, подают 2 т/ч в отпарную колонну. Из верхней части отпарной колонны выводят 100 кг/ч смеси, содержащей, нес.Ъ: ацетальдегид 30, уксусная кислота 8,1, вода и органические примеси остальное, Вместе с парами увлекается 0,02 вес.Ъ солей меди и 0,0008 нес.Ъ солей палладия.Катализаторный раствор из куба колонны возвращают в узел синтеза ацетальдегида.Полученную при отпарке смесь ацетальдегида, уксусной кислоты и воды подают в дистилляционную колонну эффективностью семь. теоретических тарелокДистилляцию осуществляют при атмосферном давлении 1 ата и температуре н верхней части колонны 20 С,о температуре куба 10 бфС, Дистиллят 29,9 кг/ч, содержащий 99,1 вес.Ъ ацетальдегида, 0,09 вес.% уксусной кислоты, остальное ноду и органичес-, кие примеси, отводят после конденсации на ректификацию для выделения товарного ацетальдегида. В сточных водах системы ректификации обнаружены лишь следы уксусной кислоты.Из первой теоретической тарелки исчерпывающей части колонны дистилляции отводят в виде бокового погонапри 104 С 7,6 кг/ч паров, которые конденсируют и получают конденсат, содержащий 6,8 вес,% уксусной кислоты. Пб данным анализа в конденсате солей меди и палладия не обнаружено.Из конденсата бокового погона колонны дистилляции выделяют путем ректификации уксусную кислоту. Сточные: 15 воды системы ректификации содержат0,15 вес.В уксусной кислоты.Кубовую жидкость колонны дистилляции, содержащую 0,1 вес.Ъ ацетальдегида, возвращают в узел синтеза 20 ацетальдегида.П р и.м е р 2. Смесь ацетальдегида, уксусной кислоты и воды, полученную по примеру 1, подают 100 кг/чв колонну эффективностью 7 теоретических тарелок. Дистилляцию ведутпри давлении 2.,1 ата и температуре вверхней части колонны 47 фС, куба123 С. Дистиллят 30,2 кг/ч, содержащий 99,3 вес.% ацетальдегида,0,1 вес.% уксусной кислоты, остальное воду и органические примеси,после конденсации отводят на ректификацию, В сточных водах системы ректификации обнаружены следы укдуснойкислоты,Из второй теоретической тарелкиисчерпывающей части колонны дистилляции отводят при 107 С 7,.8 кг/ч паров, которые конденсируют и получа 40 45 50 60 ют конденсат, содержащий 6,67 вес.% уксусной кислоты. По данным анализа в конденсате бокового погона солей меди и палладия не обнаружено.Иэ кондеНсата бокового погона дистилляции выделяют путем ректификации и экстракции уксусную кислоту. Сточные воды системы выделения уксус-. ной кислоты содержат 0,1 нес.% уксусной кислоты.Кубовую жидкость колонны дистилляции, содержащую 0,05 вес.Ъ ацетальдегида, возвращают в узел синтеза ацетальдегида.П р и м е р ,3. Смесь ацетальдегида, уксусной кислоты и воды, полученную по примеру 1, подают100 кг/ч в колонну эффективностью семь теоретических тарелок, Дистилляцию недут при давлении 3 ата и температуре в нерхней части колонны 65 С, куба 132 фС, Дистиллят 30,8 кг/ч, содержащий 99,0 вес. ацетальдегида, 0,12 вес.Ъ уксусной кислоты, остальное воду и органические примеси, отводят после конденсации на ректификацию при выделении товарного ацетальдегида, В сточных водах системы рек863589 формула изобретения Составитель Н. КуликоваРедактор О.Пецсиянцева Техред И.Асталош Корректор М. Помо Заказ 7692/37 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тификации обнаружены лишь следы уксусной кислоты.Из первой теоретической тарелки отводят при 111 ф С 7,3 кг/ч паров, которые конденсируют и получают конденсат, содержащий 7,13 вес.Ъ уксусной кислоты. По данным анализа в конденсате солей меди.и палладия не обнаружено.Иэ конденсата бокового погона колонны дистилляции выделяют путем ректификации и экстракции уксусную кис- О лоту. Сточные воды системы выделения уксуснои кислоты содержат 0,2 вес.Ъ уксусной кислоты.Кубовую жидкость колонны дистилляции, содержащую 0,1 вес.Ф ацетальде гида, возвращают в узел синтеза ацетальдегида.Как видно из приведенных примеров, в сточных водах системы ректификации ацетальдегида содержатся лишь следы Щ уксусной кислоты. При вьщелении уксуснойкислоты иэ бокового погона колонны дистилляциисточные воды содержат не более 0,2 вес.Ъ уксусной кислоты. учитывая, что концентрация уксусной .кислоты в сточных водах системы ректификации ацетальдегида по известному способу достигает 1,2 вес.Ъ, предлагаемый способ,вьщеления .ацетальдегида позволяет уменьшить загрязнение сточных вод уксусной кислотой.Изобретение ноэволяет извлечь иэ реакционной массы до 90 уксусной кислоты, образующейся при синтезе ацетальдегида в качестве побочногопродукта, в настоящее сбрасываемойсо сточными водами, т.е. снизить потери ее почти в 10 раэ. Способ вьщеления ацетальдегидаиз реакционной массы, полученной приокислении этилена в водном каталиэаторном растворе, содержащей ацетальдегид, уксусную кислоту, соли палладия и меди, путем отгонки реакционной массы с последующей рециркуляцией оставшегося в кубе колонны водно"го катализаторного раствора на стадию окисления этилена и диетилляцииполученной смеси ацетальдегида, уксусной кислоты и воды, с последующимвьщелением из дистилпята ацетальдегида конденсацией и ректификацией,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью утил 1 зации отходов, дистилляцию ведут при температуре верха колонны 20-65 С и давлении 1-3 ата,и иэ нижней части колонны дистилля-ции с боковым погоном выводят уксусную кислоту.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Англии 9 930143,кл. 2(3)С, опублик. 1963.2. Проектное задание Омского завода синтетического каучука по производству ацетальдегида, 1972-1975,с, 6, 20-21, 25-27 (прототип),