Способ получения винилацетата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) ( С 07 С 69/15 67 САНИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ВТОРСКОМУ СВИ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНИЛАЦЕТАТА(57) Изобретение относится к эфирамкарбоновых кислот, в частности к плучению винилацетата (ВА) - исходного продукта для промышленностипластических масс, синтетических лаков и клеев, пленочных материалов.Увеличение производительности и срока службы катализатора (КТ) достигается использованием другого КТ. Получение ВА ведут в газовой фазе из СН зСООН и ацетилена в присутстви КТ-активированного гранулированного угля, содержащего 0,5-5 мас,7. 2 пО или (СН.СОО) Еп, или смесь Епо ий(СН СОО) Еп с поливиниловым спиртом взятых в массовом соотношении, равном 20:0,1-1:2. Исходную парогазовую смесь предварительно перед реак тором синтеза пропускают через адиабатический реактор, заполненный ука занным КТ, в количестве 5-2 ОЖ от массы КТ в реакторе синтеза. Способ обеспечивает увеличение производительности процесса по ВА на 20-257 при одновременном увеличении срока службы КТ с 8-10 до 12-17,5 сут, 5 табл.1293170 Таблица м ВА, г/л, пр уре в предреа атализат а углях арки темпе- Срок сл ужбы катсут,ературеакторе ор изат те 180" ре О С 180 2 АРА АРД 9,5 9 13,5 Н6 00 арата предварител160-200 С на сод тата в конденсате дварительной обра П р й обраб лияние в п ржание винил- после апларата отки,(ацетата) угле - на а п Изобретение относится к усовершенствованному способу получения винилацетата (ВА) - исходного продукта для промышленности пластических масс, синтетических лаков и 5 клеев, пленочных материалов и других полимерных материалов. Цель изобретения - увеличение производительности и срока службы 10 катализатора путем предварительной обработки парогазовой смеси исходных продуктов в адиабатическом реакторе, заполненном активированнымулированным углем содержа окись или ацетат цинка в количестве 0,5-5,0 Е, или смесью активированного угля, окиси или ацетата и поли- винилового спирта при соотношении компонентов смеси 1 О:0,1-1,0:2, при 20 весовом количестве активированного угля в адиабатическом реакторе по отношению к количеству катализатора в реакторе 5-207.Процесс осуществляют на установке,25 состоящей из гаэодувки ацетилена, испарителя уксусной кислоты (УК), подогревателя парогазовой смеси, адиабатического аппарата предварительной обработки, представляющего30 собой термоизолированную трубку длиной 1 м и диаметром 0,025 м, реактора синтеза со стационарным слоем катализатора (трубка длиной 3 м и диаметром 0,025 м, снабженная рубаш кой) и конденсатора, продуктов реакции. В испаритель УК подают ацетилен под давлением 0,2-0,6 ати, где при 40-105 С ацетилен насыщается 1 е р ы 2-6. Иллюстрируютового содержания окиси цинка в активированномлнителя ади аб атиче ского парами УК. Парогаэовая смесь ацетилена и УК (молярное соотношение ацетилен:УК = 4:1) после подогрева в подогревателе до 160-200 С поступает в адиабатический аппарат предварительной обработки парогазовой смеси, из которого реакционную смесь с постоянной объемной скоростью подают в реактор синтеза. Температура син-отеза 200 С, Синтез продолжают до снижения производительности катализатора на 57. от производительности в начале опыта, Сравнительный срок службы катализатора определяют по времени между началом синтеза при 200 С и началом снижения производиотельности, производительность катализатора - на основании количества полученного винилацетата эа срок службы катализатора. В качестве катализатора синтеза используют ацетат цинка (22-ЗОЖ) наактивированном угле марок АРА, АРД и АГН,П р и м е р 1 (прототип), Процесс осущЕствляют в укаэанном реакторном узле. Адиабатический аппарат (предреактор) предварительной обработки заполняют катализатором в количестве 207 от веса. катализатора в реакторе. Температура в реакторе 200"С, в адиабатическом аппаратео150 и 180 С. В качестве катализатора используют три вида контактов - ацетат цинка на активированных углях марки АРА, АРД и АГН.Условия предварительной обработки парогазовой смеси и результаты синтеза ВА (по прототипу) представлены в табл. 1,Пример Температурасинтеза, С 0,52,160 170 180 190 200 Таблица 3 Пример Показатель оличествоолнителя,ес.% от ко чества катали 20,5 атора Съем ВА г/л 1 ст,78 186 195 201 170 20070) (182) (195) (198) (165) (200) рок службыаталиэатора,1,5 1 15,5 8 15,5(14) (8) (14,5 5) (12) (1 Содержание ВА в конденсате послеаппарата предварительной обработки(в скобках приведены значения при1 Проведение процесса при содержании окиси (ацетата) цинка менее 0,5 приводит к проскоку вредных примесей, содержащихся в исходной реакционной смеси (гомологи ацетилена, сернистые и смолистые примеси), в реактор синтеза, что приводит в резкому падению активности катализатора и снижению производительности. Увеличение со держания окиси (ацетата) цинка свы-. ше 5% приводит к интенсивному развитию основной реакции в адиабатическом реакторе, что нарушает температурные режимы как в адиабатическом 35 аппарате, так и в реакторе синтеза. использовании ацетата цинка) представлено в табл.2,О, 02 (О, 018) 0,045 (0,04) 0,007(0,006)0,12 (Ою 11) 0,03 (0,026) 0,24 (0,22) П р и м е р ы 7-2. Иллюстрируют влияние количества наполнителя в аппарате предварительной обработки по отношению к количеству катализатора в реакторе синтеза на производительность и срок службы катализатора, В реактор загружено 1 л катализатора - ацетат цинка на активированном угле (марка АРА). В аппарат предварительной обработки загружают наполнитель, содержащий 5% окиси (ацетата) цинка на активированном угле.Результаты приведены в табл. 3.5Уменьшение количества наполнителя менее 57. приводит к снижению срока службы катализатора. Увеличение свыше 207 нецелесообразно, так как приводит к увеличению сопротивления слоя и росту энергетических затрат,П р и м е р ы 13-19. Иллюстрируют влияние добавок в наполнитель поли- винилового спирта на производитель- Ю ность и срок службы катализатора.Процесс проводят при различных соотношениях активированного угля Таблица 4 Пример15 16 17 18 Показатель 13 14 19 Соотношение активированный уголь:окись (ацетат) цинка:поли- виниловый 20:0,1:1 20:0,1:2 20:0,1:3 20:0,5:2 20:1:1 20:1:2 20:1:3 спирт 1 О 180 182 192 195 201 198(1 О) ,(12) (11,5) (14) (14,5) (14) (13,5) ботки парогазовой смеси, После этого синтез на этих же катализаторах повторяют при подключенном аппарате предварительной обработки парогазовой смеси, заполненном слоем наполнителя в количестве 203 от веса катализатора, при соотношении активированный угол:окись (ацетат) цинка:поливиниловый спирт 20:1,",2 Температура в аппарате предварительной обработки 180 С, температура синтеза 200 С.Результаты опытов представлены 5 в табл.5. П р и м е р ы 20-22. Иллюстрируютвлияние марок активированного угля,используемого в качестве носителя,катализатора и наполнителя. Дпя определения влияния предварительной обработки парогазовой смеси на срок службы и производительность катализаторов на различных носителях в реактор синтеза поочередно загружают 1 л катализатора на активированных углях марок АРД, АРА, АГНи при 200 ОС проводят синтез ВА беэ предварительной обра 70 6(АРА), окиси (ацетата) цинка и поли- винилового спирта в аппарате предварительной обработки, Количество наполнителя составляет 207 от веса катализатора. Температура в аппарате предварительной обработки 180"С, температура в реакторе синтеза 200 С. Влияние добавок поливиниловогоспирта на производительность и срокслужбы катализатора представлено втабл.4.1293 70 Таблица 5 ем ВА, г/л сс. ч Пример Марка акти вированногслужбы катализатора, с дварительбработкойазовой гля предв елькой аботки арит ель аботкой предвальнойботки з огазово с 5 (14) А 88 (170) 12 206 (1261 (25 8 12 (12) 0 1 О 7,5 ( 65 соединения цинка, о20 щ и й с я тем, чт личаюс целью увес ности процесса затора, в каличения и срока изводитужбы кат ор мул а из р е и г п об получения винилац ействием уксусной ки на в газовой фазе в в присутствии ацета аи ты ацетил синтез кторе а аЗО активированном угле каче стй предв катализ атора, включа тельную обработку пар и зовои смеси на основе активированн гл Составитель Н. Капитанова И,Дылын Техред А,Кравчук Корректор Н.КороРеда Тираж 372 осударственног ам изобретений Москва, Ж,343/25 ВНИИПИпо д 113035 За Подписноеомитета СССРоткрытийшская наб д. 4/ ектная, 4 Проведение процесса согласно заявленному способу приводит к у личению производительности и сро службы катализатора на 20-257. исходных продуктов н адиабатичес реакторе, заполненном катализато роизводственно-полиграфиче честве катализатора на основе активированного угля и соединения цинкаиспользуют активированный гранулированный уголь, содержащий окисьили ацетат цинка в количестве 0,55,0%, или смесь активированногоугля, окиси или ацетата цинка и поливинилового спирта при их весовомсоотношении 20:0,1-1,0:2, при весовом количестве активированного ом угля в адиабатическом реакторе Поомотношению к количеству катализаторав реакторе синтеза, равном 5-207. едприятие, г. Ужгород, у