Способ выделения кротонового альдегида из смеси,полученной при парофазной гидратации ацетилена

 

1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КРОТОНОВОГО АЛЬДЕГИДА ИЗ СМЕСИ, ПОЛУЧЕННОЙ ПРИ ПАРОФАЗНОЙ ГИДРАТАЦИИ АЦЕТИЛЕНА , путем ректификации в первой колонне при температуре куба 110-140 0 с получением кубового остатка , который подвергают ректификации во второй колонне при 120-140 С и выделяют целевой продукт в виде дистиллята, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения целевого продукта, кубовый остаток второй колонны подвергают ректификации в третьей колонне в присутствии ацетальдегида при температуре куба 120-150 С с получением дистиллята, который направляпот на 25-28 тарелку первой колонны. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что ацетальдегид используют в количестве 5-15 мас.% от кубового остатка. (Л с

„„SU„„11 2 1 союз советсних

СОЦ1 1АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИИ (5114 С 07 С 47/21, 45/78

1

t

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н лвтсияомм свидктельетвм госуаАРственный HQMHTET cccp .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1 1Й (21) 3519141/23-04 (22) 03.12.82 (46) 15.08.85. Бюл. ¹ 30 (72) Н.А.Джелиев, В.С.Анохин и А.П.Кунченко (53) 547.381.03 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 348543, кл. С 07 С 47/2), 1970. (54)(57) 1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КРОТОНОВОГО АЛЬДЕГИДА ИЗ СИЕСИ, ПОЛУЧЕННОЙ ПРИ ПАРОФАЗНОИ ГИДРАТАЦИИ АЦЕТИЛЕНА, путем ректификации в первой колонне при температуре куба

110-140 С с получением кубового остатка, который подвергают ректификации во второй колонне при 120-140 С и выделяют целевой продукт в виде дистиллята, отличающийся тем, что, с целью повъппения степени извлечения целевого продукта, кубовый остаток второй колонны подвергают ректификации в третьей колонне в присутствии ацетальдегида при температуре куба 120-!50 С с получением дистиллята, который направляют на

25-28 тарелку первой колонны.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что ацетальдегид используют в количестве 5-15 мас.X от кубового остатка.

1 11729!

Изобретение относится к области выделения альдегидов, в частности к совершенствованному способу выделения кротонового яльдегидя из смеси, полученной при парофазной гидратацни ацетилена и содержащей кротоновый альдегид, ацетон, воду и ацетальдегид. Кротоновый альдегид ис- . пользуют в производстве масляного альдегида, красителей, f0

Цель изобретения — повышение степени изнпечения целевого продукта путем использования ацеталъдегида, дополнительной ректификации и обработки дистиллята третьей колонны. !5

На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа.

Исходную смесь с содержанием кротонового альдегида 50-80.вес подают в среднюю часть первой рек- 20 тификационной колонны 1. Температуру в кубе колонны поддерживают в .пределах 110-140 С, а давление

1,7 ати. Из головной части колонны отбирают легкую фракцию с содержанием кротононого альдегида до l, из верхней части колонны — ацетононую

1 фракцию с содержанием кротонового альдегида до 10 . Со средней части

Колонны, ниже точки ввода исходной смеси, отбырают смесь кротонового альдегида и воды, охлаждают н холодильниках 2 и 3 и разделяют н сепараторе 4 на водную и органическую фазу, Водную фазу,возвращают в емкость нод35 но-альдегидного конденсата, а органическую фазу — в колонну ниже точки отбора смеси кротононого альдегида и воды.

Кубовый остаток первой колонны . 40 направляют в среднюю часть второй колонны 5, из головной части которой отбирают целевой продукт — кротоновый альдегид. В кубовый остаток второй колонны добавляют 5-15 вес. ацетальдегида и подают в среднюю часть третьей колонны б, где при температуре 120-150 С и давлении

1,1-1,6 ати из головной части колонны выделяют легкую фракцию. Из верх- 50 ней части (25-30 тарелки) колонны б отбирают фракцию кротононого альдегида при температуре 90-110 С и направляют в среднюю часть колонны 1 (в точку ввода органической фазы, 25-28 тарелки). Из куба колонны б отбирают фракцию масел и кротонового яльдегида состава: кротоновый альде8 г гид 10-15 и масла 85-90, и отправляют на сжигание,.

Пример 1. Исходную смесь, состава, вес. (т/ч):

Кротоновый альдегид 57,6 (1,7316)

Ацетальдегид 3,22 (0,0966)

Ацетон 22,68 (0,6804)

Водя 11,65 (093495) н количестве 3 т в час направляют в среднюю часть первой колоцны. Ректи-, фикацию проводят при температуре в кубе. колонны 110-140 С и давлении

17 ати. Из головной части колонны отбирают 0,4 т/ч легкой фракции следующего состава, вес., (т/ч):

Ацетальдегид 21,22 (0,0849)

Кротоновый альде ид 0,49 (0,00196)

Ацетон 72,44 (0,2898)(Вода 5,85 (0,0234)

Из верхней части колонны отбирают фракцию ацетона, состава, вес. -(т/ч)!

Ацетон . 78,12 (0,3906)

Кротоновый альдегид 9,47 (0,04735)

Ацетальдегид 2,34 (0,01!7)

Вода 10,07 (0,05035) в количестве 0,5 т/ч.

Из средней части (15-я тарелка)" колонны, ниже точки ввода исходной смеси, отбирают смесь кротонового альдегида и воды в количестве

4,2 м /ч, охлаждают в холодильниках

2 и 3 сначала оборотной, а затем захоложенной водой, затем разделяю в разделительном сосуде 4, откуда нижний водный слой в количестве 0,2757т/ч сливают в емкость водно-альдегидного конденсата с последующим возвратом в цикл, а верхний органический слой возвращают в среднюю часть (14-ю тарелку) первой колонны, ниже точки отбора смеси кротоновый альдегид— вода.

Куб первой колонны в количестве

1,824 т/ч, состава, (т):

Кротоновый альдегид 92,21 (1,6823) х (нерасшифрованные примеси) 7,79 (0,1421) направляются в среднюю часть (12-я тарелка) второй колонны 5. Темпера- тура в кубе колонны 120-140 С. Из верхней части колонны отбирают товарный кротоновый альдегид в количестве

1,42 т/ч, состава: кротоновый альдегид 98-99, остальное — нерасшифрованные примеси. Куб второй колонны, состава,вес.%: кротононый альдегид

68,1, масла 31,9, в количестве

0,4 т/ч направляют н среднюю часть

3 .. 11729 колонны 6. В точку ввода дополнительно вводят ацетальдегид, состава, Х: ацетальдегид 99,8, кротоновый альде.гид 0,06; уксусная кислота 0,0006, вода 0,0092, в количестве 0,02 т/ч (5 вес.X).

Ректификацию проводят при температуре куба 140 С; давлении 1,4 ати.

Из головной части колонны 6 при температуре 70 С выделяют 0,02 т/ч лег- !О кой фракции, состава, вес.Х (т/ч):

Ацетальдегид 53,0 (0,0106)

Кротоновый альдегид 47,0.(0,0094) выделенную фракцию направляют в промежуточную емкость водно-альдегидно- !5 го кондесата с последующим возвратом в цикл. Из верхней части колонны 6 о при температуре 95 С выделяют фрак.— цию кротонового альдегида в количестве 0,27 т/ч, состава, вес.Х(т/ч): 20

Ацетальдегид 3,48 (0,0094)

Кротоновый альдегид 91,63 (0,2474, Масла 4,89 (0,0132) и направляют в среднюю часть колон- . ны 1 в точку ввода органической 4а- 25 зы (25- 28 тарелки). Кубовый остаток колонны 6 в количестве 0,13 т/ч, состава, вес.X: кротоновый альдегид °

12 (0,0156 т/ч), масла 88 (0,1144т/ч) выводят на сжигание. Степень извлечения кротонового альдегида 78,8Х.

Выход кроточового альдегида на исходную смесь 46, а на 1 т ацетальдегида 54 кг.

Пример 2. Проводят аналогич35 но примеру 1, только в точку ввода куба второй колонны в среднюю часть колонны 6 дополнительно вводят ацетальдегид в количестве 0,06 т/ч (15 .). Температуру в кубе колонны поддерживают 150 С, Р— 1,6 ати..

Из головной части колонны 6 при темйературе 80 С выделяют 0,06 т/ч легкой фракции, состава, вес.X. (т/ч):

Ацетальдегид 64,33 (0,0386)45

Кротоновый альдегид 35,6 (0,0214)

Фракцию направляют в емкость водно-адьдегидного конденсата.

Из верхней части (тарелки 25-30) колонны 6 при температуре 110 С вы- 50 деляют фракцию кротонового альдегида ,в количестве 0,27 т/ч, состава, вес.Х (т/ч):

Ацетальдегид 7,9 (0,0214)

Кротоновый альдегид 88,1 (0,2379)

Масла 4,0 (0,0108)

Фракцию направляют в колонну 1 в точку ввода органической (25-28 та18 4 релки). фазы. Кубовый остаток колонны

6 в количестве 0,13 т/ч, состава, вес.X (т/ч):

КротоновьпЪ альдегид 10,07 (0,0131)

Масла 89,93 (0,1168) выводят на сжигание. Степень извлечения 80,3Х. Выход кротонового альдегида составляет 46,1Х на исходную смесь, а на 1 т ацетальдегида -54,5 кг.

П р и и е р 3. Проводят аналогично примеру 1, только в точку ввода куба второй колонны в среднюю часть колонны 6 дополнительно вводят ацетальдегид в количестве 0,02 .т/ч (5Х).

Температуру в кубе колонны поддерживают 120 С, Р = 1,1 ати. Из головной части колонны 6 при температуре 60 С выделяют 0,02 т/ч легкой фракции следующего состава, вес.X (т/ч):

Ацетальдегид 54,2 (0,01084)

Кротоновый альдегид 45,8 (0,00916)

Фракцию направляют в емкость водно-альдегидного конденсата. Из верхней части (тарелки 25-30) колонны 6 б при температуре 85 С выделяют фракцию кротонового альдегида в.количестве 0,27 т/ч, состава, вес.X (т/ч):

Ацетальдегид 3,39 (0,00916)

Кротоновый альдегид 92,2 (0,2904)

Масла 4,4! (0,01!9)

Фракцию направляют в колонну l в точку ввода органической фазы (25-28 тарелки). Кубовый остаток колонны 6 в количестве 0,13 т/ч, состава, вес.X (т/ч):

Кротоновый альдегид 10,92 (0,0142)

Масла 89,08 (0,1158) выводят на сжигание; Степень извлечения 79 ° 1X ° Выход кротонового альдегида составляет 46 на исходную смесь, а на 1 т ацетальдегида — 54 кг.

П р и м е.р 4. Проводят аналогично примеру 1, только в точку ввода куба второй колонны в среднюю часть колонны 6 дополнительно вводят ацетальдегид в количестве 0,06 т/ч (15Х).

Температуру в кубе колонны поддерживают 120 С Р = 1 1 ати Из головной части колонны 6 при температуре

60 С выделяют 0,06 т/ч легкой фракции следующего состава, вес.Х (т/ч)!

Ацетальдегид 61,4 (0,03684)

Кротоновый альдегид 34,7 (О 023!6)

Фракцию направляют в емкость sopно-альдегидного конденсата. Из верх- ней части (тарелки 25-30) колонны 6 о при температуре 75 С выделяют фрак1172918 цию кротонового альдегида в количестве 0,27 т/ч, состава, вес.7(т/ч):

Ацетальдегид 8,58 (0,02316)

Кротоновый альдегид 87,56 (0,2364)

Масла 3,86 (0,0104)

Фракцию направляют в колонну 1 в точку ввода органической фазы (25-28 тарелки).

Кубовый остаток колонны 6 в Коли- 1р честве 0,13 т/ч, состава, вес.% (т/ч):

Кротоновый альдегид 9,88 (0,01284)

Масла 90,12 (0,1172) выводят на сжигание. степень извлечения 80,57. Выход кротонового аль- 15 дегида составляет 46,27 на исходную смесь, а на 1, т ацетальдегида — .

54,6 кг.

П р и м .е р 5, Проводят аналогично примеру 1, только в точку вво- 2р да куба второй колонны в среднюю часть колонны б дополнительно вводят ацетальдегид в количестве

0,08 т/ч (207).

Температуру в кубе колонны под- 25 держивают 120 С, Р = 1,1 ати. Из головной части колонны 6 при температуре 50 С выделяют 0,08 т/ч легкой фракции следующего состава, .вес.% (т/ч):

Ацетальдегид 65,26(0 05221)

Кротоновый альдегид 37,74 (0,0278)

Фракцию направляют в емкость водно-альдегидного конденсата. Из верхней части (тарелки 25-30) колонны б при температуре 70 С выделяют фракцию кротонового альдегида в количестве 0,23 т/ч, состава, вес.%(т/ч):

Ацетальдегид 12,13 (0,0279)

Кротоновый альдегид 84,0 (0,1932) 4р

Масла 3,87 (0,0089)

Фракцию направляют в колонну 1 в точку ввода органической фазы (25-28 тарелки).

Кубовый остаток колонны б s коли- 4

S честве 0,17 т/ч, состава, sec,%(òi÷):

Кротоновый альдегид 30,2 (0,0513)

Масла 69,8 (0,1187) выводят на сжигание. Степень извлечения 67,37.. Выход кротонового альдегида составляет 39,47 на исходную смесь, а на 1 т ацетальдегида—

48,3 кг.

Пример 6. Проводят аналогично примеру 1, только в точку ввода куба второй колонны в среднюю часть колонны 6 дополнительно вводят ацетальдегид в количестве 0,01 т/ч(2,5%)

Температуру в кубе колонны поддерживают 150 С, P = 1,б ати. Из головной части колонны 6 прн температуре 90 С выделяют 0,01 т/ч легкой фракции следующего состава, вес.% (т/ч):

Ацетальдегид 32,6 (0,00326)

Кротоновый альдегид 63,64(0,006364)

Масла 3,76 (0,000376)

Фракцию направляют и емкость водно-альдегидного конденсата. Из верхней части (тарелки 25-30) колонны 6 при температуре 120 С выделяют фракцию кротонового альдегнда в количестве 0,27 т/ч, состава, вес.% (т/ч):

Ацетальдегид 2,5 (0,00674)

Кротоновый альдегид 80,91(0,2185)

Масла 16,59(0,04480)

Фракцию направляют в колонну I в точку ввода органической фазы (25-28 тарелки).

Кубовый остаток колонны 6 в количестве 0,13 т/ч, состава, вес.%(т/ч):

Кротоновый альдегид 36,0 (0,04754)

Масла 63,4 (0,08242) выводят на сжигание. Степень извлечения 69,8%. Выход кротонового альдегида составляет 40,6% на исходную смесь, а на 1 т ацетальдегида — 50 кг.

Предлагаемый способ позволяет повысить степень извлечения до 69,8—

80,,3% против 40-43,47 в известном способе.

11729! 8.Составитель Н.Куликова

Техред Т.Дубинчак Корректор О.Тигор

Редактор А.ПетРова

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4998/24 Тираж 384 IJàäïèñíoå

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5