DE2223541C3 - Verfahren zur Reinigung eines Essigsäure enthaltenden Produktstroms - Google Patents
Verfahren zur Reinigung eines Essigsäure enthaltenden ProduktstromsInfo
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Description
2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß man den Essigsäure-Strom vor der Einführung in die Destillationszone
einer Vordestillation unterwirft indem man
a) den Essigsäure-Strom in eine Vor-Destillationszone mit 2 bis 25 Böden einleitet,
b) vom Bodenteil der Vor-Destillationszone einen Strom entfernt, der den Hauptteil des in die
Vor-Destillationszone eingebrachten Jodwasserstoffes enthält und einen Überkopfstrom, der
einen Hauptteil der in die Vor- Destillationszone eingebrachten Essigsäure, des Wassers und des
Alkyljodis enthält, abnimmt und davon einen Hauptteil als Säurestrom der oberen Hälfte der
Destillationszone zuführt
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überkopfstrom der Vor-Destillationszone 85 bis 99% der Gesamtbeschickung für die
Vor-Destillationszone umfaßt
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung eines Essigsäure enthaltenden Produktstroms, der
Wasser, Alkyljodid und Jodwasserstoff als Verunreinigungen enthält. *
Zur Herstellung von Carbonsäuren durch Umsetzung von Alkoholen oder Olefinen mit Kohlenmonoxid in
Gegenwart eines Katalysatorsystems, das (1) als Komponente ein Metall der Gruppe VIII, beispielsweise
eine Komponente, die Ruthenium, Rhodium, Osmium, Iridium, Platin, Palladium, Kobalt, Nickel enthält und (2)
eine Halogenkomponente, wie ein Alkyljodid und/oder Jodwasserstoff enthält, sind in neuerer Zeit mehrere
Verfahren angewendet worden.
Obgleich die nach den oben beschriebenen Verfahren hergestellten Carbonsäuren im allgemeinen eine relativ
hohe Reinheit besitzen, soweit man andere organische Nebenprodukte in Betracht zieht, enthalten sie doch
Wasser und geringe Mengen an Halogenverbindungen als verunreinigende Stoffe. Zur Einsetzbarkeit bei
weiteren Reaktionen und bei anderen Anwendungszwecken müssen jedoch die nach solchen Verfahren
hergestellten Carbonsäuren im aligemeinen von vorhandenem Wasser sowie von geringen Mengen von
vorhandenen Halogen-Verunreinigungen befreit werden. Wenn die auf diese Weise hergestellten Carbonsäuren von den Verunreinigungen befreit sind, dann sind sie
praktisch für alle technischen und industriellen Anwendungszwecke von Carbonsäuren geeignet und leicht
einsetzbar. Dies ist besonders für Essigsäure wichtig.
Es war bereits bekannt daß man zur Entfernung von Halogen bzw. Halogenverbindungen aus Produktströmen Alkalimetallionen oder Schwermetallionen in
hohen Konzentrationen anwenden kann (US-PS 34 90 997 und 30 84 109). Die Reinigung durch Zusatz
von Reagentien erfordert jedoch zusätzliche Verfahrensschritte und es besteht die Gefahr, daß weitere
Verunreinigungen in das Produkt eingeführt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfaches und großtechnisch durchführbares
Verfahren zur Reinigung von Essigsäure enthaltenden Produktströmen zur Verfügung zu stellen, das keine
zusätzlichen Reagentien erfordert
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Reinigung eines Essigsäure enthaltenden Produktstroms, der Wasser, Alkyljodid und Jodwasserstoff als
Verunreinigungen enthält, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
a) den zu reinigenden Produktstrom in die obere Hälfte einer Destillationszone mit 20 bis 100 Böden
bei einem Druck von weniger als 7,03 atü und bei Temperaturen von 100 bis 165° C einführt,
b) eine Überkopf-Fraktion entfernt die den Hauptteil
des in die Zone eingebrachten Wassers und des Alkyljodids enthält
c) vom Mittelteil der Zone unterhalb des Punkts der
Einführung in (a) bei oder nahe bei der Spitzenkonzentration des in der Zone vorliegenden Jodwasserstoffes einen Strom abnimmt und
d) vom unteren Teil der Zone den im wesentlichen trockenen und von den in die Zone eingebrachten
jodhaltigen Verunreinigungen freien Essigsäure-Strom entnimmt.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Fließschema einer Ausführungsform des Reinigungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung und
F i g. 2 ein Fließschema einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens soll nachstehend am Beispiel des
Fließschemas gemäß der F i g. 1 erläutert werden. Der Strom der zu reinigenden Essigsäure, der entweder in
flüssiger oder in Dampfform vorliegt wird durch die Leitung 20 in die obere Hälfte der Kolonne 21
eingeleitet Der in die Destillationskolonne eingeführte Strom enthält zusätzlich zu der Essigsäure einen
erheblichen Anteil an Wasser und einem Alkyljodid, beispielsweise Methyljodid, und einen relativ geringen
Anteil Jodwasserstoff. In manchen Fällen sind auch Spurenmengen von Metalljodiden vorhanden. Durch
die Leitung 22 wird ein Überkopfstrom abgenommen und in dem Kondensator 23 kondensiert Der Strom des
Kondensats gelangt durch die Leitung 24 entweder zur Lagerung oder zur Zunickfuhrung in das vorhergegangene katalytische Verfahren.
Ein Teil der Oberkopffraktion wird durch Leitung 25 zurückgeführt, um in der Kolonne den Rückfluß zu
ergeben. Der Oberkopfstrom enthält weitaus den größten Teil des in die Kolonne eingebrachten Wassers
sowie im wesentlichen die gesamten in der Beschickung enthaltenden Alkyljodide sowie einen sehr geringen
Teil des Jodwasserstoffs. Da die Wiedergewinnung der
Jodverbindungen einen ausgeprägten wirtschaftlichen Vorteil des Verfahrens darstellt, wird der durch die
Leitung 24 transportierte Oberkopf strom vorzugsweise in das vorhergegangene katalytische Herstellungsverfahren
zurückgeführt
Es wurde gefunden, daß im Gegensatz zu dem Alkyljodid, das unter den normalen Betriebsbedingungen
der Kolonne ziemlich flüchtig ist, der Jodwasserstoff sine unerwartete Eigenschaft besitzt, welche den
wirtschaftlichen Betrieb des erfindungsgemäPen Verfahrens ermöglicht
Jodwasserstoff ist nämlich ziemlich gut in Essigsäure-Wassergemischen
löslich, die mindestens eine geringe Menge Wasser, im allgemeinen etwa 4% oder mehr
enthalten, während er in Essigsäure-Wassergemischen,
die geringere Mengen Wasser enthalten, zunehmend geringer löslich ist In einer Destillationskolonne, die so
betrieben wird, daß über Kopf das gesamte eingebrachte Wasser oder der größte Teil desselben als Dampf
abgenommen wird, ist somit nur sehr wenig Jodwasserstoff
in dem Überkopf-Dampfstrom vorhanden. Vielmehr neigt Jodwasserstoff dazu, sich im unteren Teil der
Kolonne in dem flüssigen Gemisch aus Essigsäure und Jn Wasser zu lösen. In ähnlicher Weise ist im unteren Teil
einer solchen Kolonne, in dem nur wenig Wasser in flüssiger Form vorliegt, Jodwasserstoff flüchtig und löst
sich nicht in der trockenen flüssigen Säure. Der Jodwasserstoff neigt somit dazu, sich vom unteren Teil
nach oben zu bewegen. Demzufolge wurde festgestellt, daß die Spitzenkonzentration des Jodwasserstoffes in
dem Mittelteil einer solchen Kolonne vorliegt, in welchem das flüssige Gemisch aus Essigsäure und
Wasser etwa 3 bis 8% Wasser enthält. Wenn man von dem Mittelteil einer solchen Kolonne bei der Spitzenkonzentration
des Jodwasserstoffes oder in der Nähe davon einen Seitenstrom entnimmt, dann wird aus der
Kolonne praktisch der gesamte darin enthaltene Jodwasserstoff entfernt
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird vom Mittelteil der Destillationskolonne 21 durch die
Leitung 26 bei der Spitzenkonzentration des Jodwasserstoffs in dem Essigsäure-Wassergemisch oder in der
Nähe davon ein Strom entmommen. Dieser durch die Leitung 26 entnommene Seitenstrom wird überwacht
und hinsichtlich seiner Temperatur geregelt, wodurch der prozentuale Wassergehalt in dem Seitenstrom-Gemisch
bestimmt wird. Diese Kontrolle gewährleistet, daß der Seitenstrom in der Nähe der Spitzenkonzentration
des Jodwasserstoffs in der Kolonne 21 abgenommen wird. Die Temperatur des Seitenstroms wird
überwacht und kontrolliert indem entsprechend der Messung die dem Aufwärmerteil der Kolonne zugeführte
Wärmemenge erhöht oder vermindert wird. Der bo
durch die Leitung 26 entnommene Seitenstrom wird in die Leitung 24 überführt und in ähnlicher Weise wie der
Überkopfstrom der Kolonne 21 behandelt d. h. entweder verworfen, gelagert oder vorzugsweise in den
vorhergegangenen Produktions-Prozeß zurückgeführt b5
Während des Betriebes der Kolonne 21 sammelt sich darin als Bodenprodukt die gereinigte Essigsäure an,
von welchem der gewünschte Strom der Produktessigsäure abgenommen wird. Für die Abnahme des
Essigsäure-Bodenstroins sind, wie in Fig. 1 gezeigt zwei alternative Punkte vorgesehen. Wenn in dem
Strom wenig oder keine Metallhalogenide vorhanden sind, dann ist es am günstigsten, den Essigsäure-Produktstrom
direkt von dem Bodenprodukt der Kolonne 21 durch das Ventil 29 und die Leitung 30 abzunehmen,
was bevorzugt wird, da ein solcher Produktstrom den niedrigsten Wasser- und Jodwasserstoff-Gehalt hat
Wenn jedoch wesentliche Mengen von Metallhalogeniden vorhanden sind, dann sammeln sich diese Metallverbindungen
im Boden des Aufwärmerteils der Kolonne 21 an. Zur Gewinnung eines Essigsäure-Produktstroms,
der von solchen Metallverunreinigungen frei ist ist es dann vorzuziehen, einen solchen Strom vom Bodenteil
der Kolonne 21 in Form von Dampf gerade oberhalb des Flüssigkeitsspiegels abzunehmen, der in dem
Aufwärmer aufrechterhalten wird. Dieser Seitenstrom wird vorzugsweise gerade oberhalb der untersten Platte
in der Destillationskolonne durch das Ventil 27 und die Leitung 28 in der Anlage der F i g. 1 abgenommen. Bei
dieser bevorzugten Weise der Entnahme des Produkt-Säurestroms können alle Metallhalogenide, die sich in
dem Sumpf in dem Aufwärmer der Kolonne 21 angesammelt haben, durch das Ventil 29 und durch die
Leitung 30 in Intervallen entnommen werden. Der Säurestrom, der Metallhalogenide, wie Jodide, enthält,
kann entweder verworfen, gelagert oder vorzugsweise in das vorhergegangene Produktions-Verfahren zurückgeführt
werden. Bei Verwendung jeder dieser alternativen Quellen für den Produktstrom durch die Leitung 28
oder durch die Leitung 30 wird ein Produkt-Essigsäurestrom erhalten, der im wesentlichen aus trockener
Essigsäure besteht und der sowohl von Alkyljodid, als auch von Jodwasserstoff, die in dem ursprünglichen
Strom der rohen Essigsäure vorlagen, der in das System durch die Leitung 20 eingeführt worden ist, frei ist
In F i g. 2 wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt Dieses System findet
Anwendung, wenn der rohe Essigsäurestrom, der in das System eingeführt wird, Metalljodide aus dem Reaktions-Prozeß
enthält der zur Bildung dieses Stroms dient Bei dieser Alternativmethode wird eine Vordestillation
in einer Kolonne mit 2—25 Böden mit geringer Fraktionier-Kapazität die aber gut geeignet ist, um
sowohl die Metalljodide als auch einen erheblichen Teil des in dem rohen Strom vorhandenen Jodwasserstoffes
zu entfernen, um diesen unmittelbar in den vorhergegangenen Produktions-Prozeß zurückzuführen, vorgenommen.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, wird der Rohessigsäurestrom, der gereinigt werden soll, entweder in flüssiger,
dampfförmiger oder als Dampf-Flüssigkeitsgemisch durch die Leitung 10 in die Kolonne 11 zwischen deren
Enden eingeleitet. Der Bodenstrom der kondensierten Säure, die eine geringe prozentuale Wassermenge,
sämtliche Metalljodide, die mit dem rohen Essigsäurestrom eingebracht worden sind und im wesentlichen den
gesamten Jodwasserstoff, der in die Kolonne 11 eingebracht worden ist, enthält, wird durch die Leitung
12 vom Boden der Kolonne U entnommen und direkt in das vorhergegangene Produktions-Verfahren zurückgeführt.
Auf diese Weise werden im wesentlichen alle Metalljodide, die vorhanden sein können, direkt in den
vorhergegangenen Prozeß zurückgeführt, so daß keine Anreicherung in dem nachfolgenden Reinigungssystem
stattfindet Das Kopfprodukt der Kolonne i i, das 85 bis 99% der Gesamtbeschickung der ersten Kolonne
ausmacht, wird durch die Leitung 13 entnommen und in dem Kondensator 14 kondensiert Daraufhin wird der
Strom aufgeteilt, wobei ein Teil als Rückfluß durch die Leitung 15 in die Kolonne 11 zurückgeführt wird und ein
anderer größerer Teil des Überkopfstroms als Beschik- >
kungsstrom durch die Leitung 20 in die Destillationskolonne 21 eingeleitet wird. Der Betrieb der Destillationskolonne 21 ist im wesentlichen der gleiche, wie er in
Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurde, wobei nur ein Unterschied besteht In dem System gemäß ι»,
F i g. 2 erreichen nämlich im wesentlichen keine Metalljodide die Destillationskolonne 21, so daß das in
der Kolonne 21 gewonnene Bodenprodukt aus trockener Essigsäure besteht, die frei von verunreinigenden
Metalljodiden und im wesentlichen frei von verunreini- ι ϊ
genden Alkyljodiden oder Jodwasserstoff ist Daher kann der Strom der Produktessigsäure direkt aus dem
Boden der Kolonne 21 durch das Ventil 29 und die Leitung 30 abgenommen werden.
Es wird ersichtlich, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren praktisch keine Abfallprodukte anfallen, da
alle entnommenen Ströme in die Reaktion zurückgeführt werden können, in der die zu reinigende
Essigsäure gebildet wird Somit ist das Verfahren hinsichtlich der Wiedergewinnung der gesamten aktiven Komponenten des Katalysators sowie der nichtumgesetzten Ausgangsstoffe, wie Kohlenmonoxid, äußerst wirtschaftlich, da diese Produkte anschließend bei
der katalytischen Herstellung von weiterer Essigsäure wiederverwendet werden können. jo
Obgleich das Reinigungsverfahren gemäß der Erfindung Reinigung von Essigsäure-Strömen aus jeder
Herstellungsquelle geeignet ist, wird doch am meisten die Reinigung von Essigsäure-Strömen bevorzugt die
durch Reaktion von Methanol oder Äthylen mit Kohlenmonoxid in Gegenwart eines Katalysator-Systems erhalten werden, das eine Edelmetall-Komponente aus der Gruppe VIII und eine Jodkomponente
enthält. Beispiele für Edelmetalle der Gruppe VIII sind Iridium, Rhodium, Platin, Palladium, Kobalt, Nickel,
Osmium und Ruthenium.
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, wie es oben in Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben
wurde, kann die Destillationszone jede beliebige Destillationskolonne umfassen, wie sie normalerweise
für Abtrennungs- und Reinigungszwecke verwendet wird. Es kann sich dabei um eine Füllkörper-Kolonne,
um eine Boden-Kolonne oder eine Kombination von Füllkörper- und Boden-Kolonne handeln. Im allgemeinen stellt die Destillationskolonne eine Boden-Kolonne so
mit 20 bis 100 Böden, vorzugsweise 30 bis 80 Böden, dar.
Obgleich Blasenkappen-Böden und Baliast-Böden für die Kolonne der Destillationszone verwendet werden
können, wird doch die Verwendung von Sieb-Böden bevorzugt
Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß F i g. 2 kann wiederum die erste oder
die Vor-Destillationszone aus jeder beliebigen Destillationskolonne bestehen, wie sie normalerweise für die
Auftrennung von Flüssigkeiten verwendet wird, wobei es sich ebenfalls um Kolonnen des Füllkörper-Typs oder
des Boden-Typs bzw. um kombinierte Typen handeln kann. Im allgemeinen besteht die erste oder Vor-Destillationszone, wie sie beispielhaft in Fig.2 durch die
Kolonne 11 angegeben wird, aus einer Boden- oder Platten-Kolonne mit 2 bis 25, vorzugsr ^ise etwa 5 bis 20
Böden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden Siebboden verwendet, obgleich auch andere Böden wie
Blasenkappen- und Ballastböden verwendet werden können.
Die angeschlossenen Kondensatoren, die mit einer oder mehreren der Destillationskolonne verwende!
werden, haben die herkömmliche Bauart. Naturgemäß können verschiedene Hilfseinrichtungen wie Pumpen,
Kompressoren, Aufwärmer, Abtrennungsgefäße u. dgl. eingesetzt werden, die normalerweise bei der Durchführung von chemischen Verfahren angewendet werden.
Auf Einzelheiten ihrer Verwendung in verschiedenen Phasen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann daher
verzichtet werden.
Die Destillationszone oder -zonen werden bei
Drücken von ungefähr Atmosphärendruck bis 7,03 atü betrieben, obgleich man gewünschtenfalls auch unteratmosphärische Drücke anwenden kann. Die Temperaturen im Innern der Zonen liegen normalerweise zwischen
ungefähr dem Siedepunkt des Wassers und bei oder leicht oberhalb des Siedepunktes der Essigsäure bei dem
Druck dieser Zone.
Normalerweise wird die Destillationszone oder die Destillationszonen bei Drücken im Bereich von 0 bis
4,22 atü, vorzugsweise bei Drücken im Bereich von 0 bis
3,16 atü betrieben. Bei diesen Drücken liegen die Bodentemperaturen der Zone oder der Zonen im
allgemeinen im Bereich von ungefähr dem Siedepunkt der Säure-Wasser-Gemische bei dem verwendeten
Druck bis zu 165° C oder mehr, wobei sie aber
vorzugsweise unterhalb etwa 150°C gehalten werden. Die Temperatur an der Oberseite der Destillationszone
oder der Zonen kann sich von 100° C bis zum Siedepunkt der Essigsäure dem verwendeten Druck
erstrecken. Bei der Verwendung von 2 Destillationszonen, wie es in der Anlage gemäß F i g. 2 der Fall ist,
können die Temperatur- und Druckbedingungen gleich oder verschieden sein, sofern beide innerhalb der oben
angegebenen Bereiche liegen.
Wenn die Ausführungsform gemäß F i g. 2 angewendet wird dann kann der Zugabepunkt des Beschickungsstroms in die erste oder die Vor-Destillationszone
beliebig zwischen den Enden der Zone variieren, wobei aber der Beschickungsstrom gewöhnlich in die untere
Hälfte der Kolonne eingeführt wird Der gesamte Oberkopfstrom von der Kolonne mit Ausnahme des
Teils, der zurückgeführt wird um den Rückfluß in der Kolonne zu ergeben, wird als Beschickung der Zweitoder der Haupt-Destillationszone zugeleitet
Der Beschickungsstrom für die zweite Destillationskolonne oder die einzige Kolonne bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 kann beliebig in die obere Hälfte
dieser Zone eingeführt werden. Im allgemeinen wird die Beschickung an einem Punkt eingeführt, der oberhalb
zwei Drittel der Höhe der Destillationszone liegt oder in das obere Drittel der Kolonne. Der von der zweiten
Destillationszone oder der einzigen Zone im Falle der Ausführungsform gemäß Fig. 1 zur Zurückführung in
das vorhergegangene Herstellungsverfahren abgenommene Seitenstrom wird von einer Platte im Mittelteil
der zweiten Destillationszone abgenommen, der hinsichtlich der Temperatur und des Druckes im Betrieb so
ausgewählt ist, daß die Spitzenkonzentration des Jodwasserstoffes vorliegt oder nahe ist, da es der Zweck
dieses Zurückführungsstromes ist, den gesamten restlichen Jodwasserstoff zu entfernen, der in dieser
Destillationszone vorhanden ist Der von der Destillationszone der Ausführungsform gemäß F i g. 1 entfernte
Produktstrom kann an jedem beliebigen Punkt im unteren Drittel, vorzugsweise im unteren Zehntel dieser
Zone, abgenommen werJen. Wie oben ausgeführt, liegt
der am meisten gewünschte Punkt für die Entfernung des Produktstroms von dieser Destillationszone gerade
oberhalb oder unterhalb der untersten Platte der Kolonne. Im Falle der zweiten Destillationszone des
Systems der F i g. 2 wird der am meisten erwünschte Punkt für die Entnahme des Produktstroms realisiert,
wenn man einen Bodenstrom von der zweiten Destillationszone abnimmt.
Der auf diese Weise gewonnene gereinigte Essigsäure-Strom ist für die meisten Anwendungszwecke sowohl
technischer als auch anderer Art geeignet.
Das Verfahren der Erfindung wird in den Beispielen
erläutert. „ . . . .
Ein Strom aus Essigsäure, Wasser, Jodwasserstoff und Methyljodid, der nach der Herstellung durch eine
Edelmetall- und Jodid katalysierte Reaktion von Methanol und Kohlenmonoxid rasch abgedampfi
worden war, wurde getrocknet und mit einem Destillationssystem gemäß F i g. 1 von Halogenkomponenten
gereinigt. Der Essigsäure/Wasser- Beschickungsstrom wurde an der 25. Platte einer 40plattigen
Destillationskolonne zugeführt und in einem kontinuierlichen Prozeß gereinigt. Dabei wurde von der 19. Platte
dieser Kolonne ein Seitenstrom abgenommen und in die Schnell-Destillationsstufe zurückgeführt. Ein gereinigter
Produktstrom wurde aus dem Bodenprodukt der Destillationskolonne entnommen. Diese Ströme und der
Beschickungsstrom wurden über einen Zeitraum von 72 Stunden ungefähr in Intervallen von 24 Stunden
analysiert. Die Ergebnisse dieser Analysen sind in Tabelle I zusammengestellt.
Tabelle I |
Beschickung
H2O Gew.-% |
HJ ppm |
Seitenentnahme
H2O HJ Gew.-% ppm |
1510 1300 1810 |
Temp.
"C |
Bodenprodukt
H2O HJ ppm ppm |
0,30 0,20 0,083 |
MeJ ppm |
Temp.
0C |
Zeitraum | 19,16 17,86 17,97 |
SgS | 2,76 2,92 3,71 |
00 00 00 | 87 83 132 |
0,033 0,016 0,041 |
CN CN CN | ||
24 Std. 48 Std. 72 Std. |
|||||||||
Aus den obigen Werten wird ersichtlich, daß im wesentlichen der gesamte Jodwasserstoff, der in der
Beschickung für die Kolonne vorhanden war, konzentriert und in dem abgenommenen Seitenstrom entfernt
wurde. Es wird auch ersichtlich, daß der gewonnene Boden-Produktstrom im wesentlichen aus trockener
Essigsäure bestand, die praktisch von Jodwasserstoff und Methyljodid des anfänglichen Beschickungsstroms
befreit worden war.
Ein Reinigungssystem gemäß F i g. 2 wurde kontinuierlich mit einem Beschickungsstrom betrieben, der aus
Essigsäure, Wasser und Halogenkomponenten bestand. Dieser war durch die gleiche katalytische Reaktion wie
in Beispiel 1 erhalten woruen. Bei diesem Beispiel wurde jo die Beschickung für die erste oder die Vor-Destillationskolonne
aufgespalten, und zwar in einem Bodenstrom, in welchem der größte Teil des vorhandenen Jodwasserstoffs
in den katalytischen Produktions-Prozeß zurückgeführt wurde und in einem Überkopfstrom, der mit
Ausnahme des Rückflusses für die erste Kolonne einer zweiten Destillationskolonne zugeführt wurde. Von der
zweiten Kolonne wurde ein Seitenstrom entnommen und zusammen mit dem Überkopfstrom in den
Produktions-Prozeß zurückgeführt Als Bodenstrom wurde ein getrocknetes und gereinigtes Säureprodukt
erhalten. Die einzelnen Ströme wurden in verschiedenen Intervallen analysiert Die Analysen sind nachfolgend
zusammengestellt
Zeitraum | Erste Kolonne | MeJ | Bodenprodukt | HJ | HJ | Überkopfstrom | HJ | HJ | MeJ |
Beschickung | Gew.-% | H2O | ppm | ppm | H2O | ppm | ppm | Gew.-% | |
H2O HJ | 21,1 | Gew.-% | 5000 | Gew.-% | 19 | _ | |||
Gew.-% ppm | 243 | 53 | 3000 | 17,7 | 57 | 21,2 | |||
24 Std. | 19,1 228 | 21,1 | 7,2 | 4100 | 203 | 24 | 213 | ||
48 Std. | 173 248 | 263 | 3,9 | 2300 | 173 | 14 | 16,4 | ||
Nach 7 Tg. | 153 365 | 113 | 24,1 | ||||||
Nach 18 Tg. | 20,1 190 | Bodenprodukte | |||||||
Zeitraum | Zweite Kolonne | Seitenentnahme | Temp. | H2O | Temp. | ||||
Beschickung | H2O | 0C | ppm | °C | |||||
H2O HJ | Gew.-% | ||||||||
Gew.-% ppm | |||||||||
24 Std.
48 Std.
Nach 7 Tg.
Nach 18 Tg.
17,7
203
173
24,1
19
57
24
14
6,2
7,7
8,7
9,6
117
117
117
118
270
200
170
800
12
119
119
121
121
10
Ein Reinigungssystem gemäß F i g. 2 wurde in kontinuierlicher Weise mit einem ähnlichen Beschikkungsstrom
betrieben, der aus Essigsäure, Wasser und Halogenkomponenten bestand. Dieser war in der
gleichen Weise wie bei den obigen Beispielen hergestellt worden. Das Reinigungssystem wurde im
wesentlichen in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 betrieben. Bei diesem Beispiel wurde der Beschickungsstrom in die zweite Destillationskolonne, der aus dem
Überkopfstrom für die erste Kolonne mit Ausnahme des Teils für den Rückfluß bestand, der von der 19. Platte
der zweiten Kolonne abgenommene Seitenstrom und ein gereinigter Produktstrom, der von dem Bodenprodukt
der zweiten Kolonne abgenommen worden war, auf den Wasser- und Jodgehalt untersucht In Tabelle III
sind die Ergebnisse eines 5tägigen kontinuierlichen Versuches dargestellt, wobei in Abständen von 24
Stunden Proben abgenommen wurden.
Tabelle III |
Zweite Kolonne
Beschickung H2O Gew.-% |
HJ ppm |
Seitenentnahme
H2O Gew.-% |
HJ ppm |
Bodenprodukt HJ ppm |
MeJ
ppm |
H2O
ppm |
Zeitraum | 19,5 20,5 22,8 14,8 14,3 |
<50 <50 <50 <50 <50 |
4,65 4,64 11,33 5,36 9,60 |
548 371 151 1250 295 |
0,027 0,008 0,024 0,600 0,046 |
0,024 0,037 0,046 0,036 0,043 |
<200 <200 <200 <200 -,200 |
24 Std. 48 Std. 72 Std. 96 Std. 120 Std. |
|||||||
Aus den obigen Werten wird ersichtlich, daß der gewonnene Bodenprodukt-Strom im wesentlichen trocken
und im wesentlichen sowohl von Jodwasserstoff als auch von Methyljodid frei war.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Verfahren zur Reinigung eines Essigsäure enthaltenden Produktstroms, der Wasser, Alkyljodid
und Jodwasser als Verunreinigungen enthält dadurch gekennzeichnet, daß man
a) den zu reinigenden Produktstrom in die obere Hälfte einer Destillationszone mit 20 bis 100
Böden bei einem Druck von weniger als 7,03 atü und bei Temperaturen von 100 bis 165° C
einführt
b) eine Überkopf-Fraktion entfernt die den Hauptteil des in die Zone eingebrachten
Wassers und des Alkyljodids enthält
c) vom Mittelteil der Zone unterhalb des Punkts der Einführung in (a) bei oder nahe bei der
Spitzenkonzentration des in der Zone vorliegenden Jodwasserstoffes einen Strom abnimmt
und
d) vom unteren Teil der Zone den im wesentlichen trockenen und von den in die Zone eingebrachten jodhaltigen Verunreinigungen freien Essigsäure-Strom entnimmt
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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DE2223541A1 DE2223541A1 (de) | 1973-05-17 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE2223541C3 (de) |
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GB (1) | GB1350726A (de) |
NL (1) | NL176451C (de) |
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