專利名稱：醋酸的提純的制作方法
醋酸的提純 發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及醋酸的制備。更具體地，本發(fā)明涉及從醋酸中除去醛 雜質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
甲醇的羰基化產(chǎn)生醋酸
CH30H+C0 —CH3C00H 在1970年以前，醋酸是使用鈷催化劑制備的。碘化羰基銠催化劑是于 1970年由Monsanto開發(fā)的。所述銠催化劑比所述鈷催化劑活性大得 多，這允許更低的反應(yīng)壓力和溫度。最重要地，所述銠催化劑給出高 的醋酸選擇性。
最初的Monsanto方法的一個問題是需要大量的水(約14% )以 便通過水煤氣變換反應(yīng)在反應(yīng)器中產(chǎn)生氫氣(CO + H20-CO2 + H2)。 需要水和氫氣來與沉淀的Rh(III)和惰性[Rhl4(CO)2]-反應(yīng)以重新生成 活性Rh( I )催化劑。所述大量的水提高碘化氫的量，碘化氫是高度 腐蝕性的并導(dǎo)致工程問題。此外，從醋酸產(chǎn)物中除去大量的水是昂貴 的。
在70年代末，Celanese通過向所述羰基化反應(yīng)中加入碘化鋰鹽 來改進所述Monsanto方法。碟化鋰鹽通過將產(chǎn)生惰性Rh ( III )物種 的副反應(yīng)最小化來提高催化劑的穩(wěn)定性并且因此降低需要的水量。然 而，高濃度的碘化鋰鹽促進反應(yīng)器容器的應(yīng)力開裂腐蝕。此外，碘化 物鹽的使用增加了所述醋酸產(chǎn)物中的碘化物雜質(zhì)。
在90年代末，Lyondell化學(xué)公司(通過其前身)開發(fā)了不使用 碘化物鹽的新型銠羰基化催化劑體系。該催化劑體系使用五價VA族氧 化物，例如三苯基氧化膦，作為催化劑穩(wěn)定劑。該Lyondell催化劑體 系不但降低需要的水量，而且提高了羰基化反應(yīng)速率和醋酸收率。見US專利5817869。
仍然面對工業(yè)的一個挑戰(zhàn)是降低所述甲醇羰基化反應(yīng)中的水濃 度導(dǎo)致增加的醛的生成。降低醋酸中的醛濃度的方法是已知的。例如 US專利6667418公開了通過在集成醋酸生產(chǎn)法中在高溫下用空氣、過 氧化氫和其它自由基引發(fā)劑氧化搭來減少醛的方法。向醋酸的生產(chǎn)方 法中引入自由基引發(fā)劑是不方便的，因為自由基引發(fā)劑是爆炸性的。
需要減少醋酸中的醛的新方法。理想地，所述方法可以方便地并 且安全地實施。
發(fā)明概述
本發(fā)明是用于制備醋酸的方法。所述方法包括使甲醇與一氧化碳 在羰基化催化劑、催化劑穩(wěn)定劑、碘甲烷、水和醋酸甲酯的存在下反 應(yīng)以生產(chǎn)醋酸物流。閃蒸至少一部分所述醋酸物流以產(chǎn)生包含醋酸、 水、醋酸曱酯、碘曱烷和包括醛雜質(zhì)在內(nèi)的雜質(zhì)的蒸氣物流，以及包 含所述催化劑和所述催化劑穩(wěn)定劑的液體物流。使用蒸餾塔將所述蒸 氣物流分成包含醋酸、包括所述醛雜質(zhì)在內(nèi)的重雜質(zhì)和少量水的醋酸 產(chǎn)物物流，和包含碘曱烷、水、甲醇、醋酸甲酯和醋酸的塔頂物流。 將所述醋酸產(chǎn)物物流和羥基化合物進料到蒸餾塔中，其中所迷醛雜質(zhì) 與所述羥基化合物反應(yīng)生成縮醛，和其中從該蒸餾塔的頂部除去水， 和從該蒸餾塔的底部采出包含醋酸和包括所述縮醛在內(nèi)的重雜質(zhì)的基 本上無水的醋酸產(chǎn)物物流。然后通過蒸餾將所述縮醛和其它重雜質(zhì)與 醋酸分開。
或者，將來自所述閃蒸分離的蒸氣物流和羥基化合物進料到所謂 的"組合"塔中。所述醛雜質(zhì)在該組合塔中與所述羥基化合物反應(yīng)生 成縮醛。通過該組合塔將輕物流、基本上無水的醋酸產(chǎn)物物流和重物 流分開。
發(fā)明詳述
含醛雜質(zhì)的醋酸物流是通過曱醇羰基化反應(yīng)生產(chǎn)的。所述羰基化 反應(yīng)在羰基化催化劑和催化劑穩(wěn)定劑的存在下進行。適合的羰基化催 化劑包括在醋酸工業(yè)中已知的那些。適合的羰基化催化劑的實例包括銠催化劑和銥催化劑。
例如US專利5817869教導(dǎo)了適合的銠催化劑。適合的銠催化劑 包括銠金屬和銠化合物。優(yōu)選地，所述銠化合物選自由銠鹽、銠氧化 物、醋酸銠、有機銠化合物、銠的配位化合物等和它們的混合物組成 的組。更優(yōu)選地，所述銠化合物選自由Rh2(C0hI" Rh2(CO)4Br2、 Rh2(CO)4Cl2、 Rh(CH3C02)2、 Rh(CH3C02)3、 [H] Rh (CO) 2I2等和它們的混合 物組成的組。最優(yōu)選地，所述銠化合物選自由[H] Rh (CO) 2I2、 Rh (CH3C02) 2 等和它們的混合物組成的組。
例如US專利5932764教導(dǎo)了適合的銥催化劑。適合的銥催化劑 包括銥金屬和銥化合物。適合的銥化合物的實例包括IrCl3， Irl3、 IrBr3、 [Ir(CO)2I]2, [Ir (CO) 2C1] 2 、 [Ir (CO) 2Br〗2 、 [Ir (CO) J2] —H+、 [Ir(CO)2Br2]-H+、 [Ir (CO) 212]『、[Ir (CH3) I3 (CO) 2]lT 、 Ir4(CO)12、 IrCl34H20、 IrBr34H20、 Ir3(CO)12、 lr203 、 Ir02， Ir (acac) (CO) 2 、 Ir(acac)3、 Ir(Ac)3、 [lr30 (OAc) 6 (H20) 3] [OAc]和H2 [IrCl6]。優(yōu)選地， 所述銥化合物選自由醋酸鹽、草酸鹽、乙酰乙酸鹽等和它們的混合物 組成的組。更優(yōu)選地，所述銥化合物是醋酸鹽。
所述銥催化劑優(yōu)選與助催化劑一起使用。優(yōu)選的助催化劑包括選 自由鋨、錸、釕、鎘、汞、鋅、鎵、銦和鴒、它們的化合物等和它們 的混合物組成的組的金屬和金屬化合物。更優(yōu)選的助催化劑選自由釕 化合物和鋨化合物組成的組。最優(yōu)選的助催化劑是釕化合物。優(yōu)選地， 所述助催化劑是不含氯化物的化合物，例如醋酸鹽。
適合的催化劑穩(wěn)定劑包括工業(yè)中已知的那些。通常，有兩種類型 的催化劑穩(wěn)定劑。第一種類型的催化劑穩(wěn)定劑是金屬碓化物鹽，例如 碘化鋰。第二種類型的催化劑穩(wěn)定劑是非鹽穩(wěn)定劑。優(yōu)選的非鹽穩(wěn)定 劑是五價VA族氧化物。見US專利5817869。氧化膦是更優(yōu)選的。三 苯基氧化膦是最優(yōu)選的。
所述羰基化反應(yīng)在水的存在下進行。優(yōu)選地，基于所述反應(yīng)介質(zhì) 總重量，所存在的水的濃度為約2wt% ~約14wt%。更優(yōu)選地，所述 水濃度為約2wt% ~約10wt%。最優(yōu)選地，所述水濃度為約4wt% ~約8wt % 。
所述反應(yīng)在醋酸甲酯的存在下進行。醋酸甲酯可以原位生成。如 果合意的話，醋酸甲酯可以作為起始原料加入到反應(yīng)混合物中。優(yōu)選 地，基于反應(yīng)介質(zhì)的總重量，醋酸甲酯的濃度為約2wt% ~約20wt%。 更優(yōu)選地，醋酸甲酯的濃度為約2wt% ~約16wt% 。最優(yōu)選地，醋酸 曱酯的濃度為約2wt% ~約8wt%。
所述反應(yīng)在碘甲烷的存在下進行。碘甲烷是助催化劑。優(yōu)選地， 基于反應(yīng)介質(zhì)的總重量，所述碘甲烷的濃度為約0. 6wt% ~約36wt%。 更優(yōu)選地，所述碘甲烷的濃度為約4wt°/。 ~約24wt%。最優(yōu)選地，所 迷珙曱烷的濃度為約6wt% ~約20wt%?；蛘?，可以通過加入碘化氫 (HI)在羰基化反應(yīng)器中產(chǎn)生碘甲烷。
也可以將氳氣加入到反應(yīng)器中。氫氣的加入可以提高羰基化效 率。優(yōu)選地，所述氫氣的濃度為所述反應(yīng)器中的一氧化碳的約0. lmol %~約511101%。更優(yōu)選地，所述氬氣的濃度為所述反應(yīng)器中的一氧化 碳的約0. 3mol% ~約3mol%。
將甲醇和一氧化碳加入到羰基化反應(yīng)器中。加入到羰基化反應(yīng)中 的甲醇可以來自合成氣-甲醇裝置或任何其它來源。曱醇不直接與一氧 化碳反應(yīng)生成醋酸。它通過它與碘化氫的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碘曱烷。然后碘 曱烷與一氧化碳和水反應(yīng)獲得醋酸并重新生成所述碘化氫。 一氧化碳 不僅變?yōu)榇姿岱肿拥囊徊糠?，而且它在所述活性催化劑的生成和穩(wěn)定 中起到重要的作用。
所述羰基化反應(yīng)優(yōu)選在約150C 約250C范圍內(nèi)的溫度下進 行。更優(yōu)選地，所述反應(yīng)在約150°C ~約200C范圍內(nèi)的溫度下進行。 所述羰基化反應(yīng)優(yōu)選在約200psig 約2000psig范圍內(nèi)的壓力下進 行。更優(yōu)選地，所述反應(yīng)在約300psig 約500psig范圍內(nèi)的壓力下 進行。
從所述反應(yīng)器中采出至少一部分所述醋酸物流并通過閃蒸分離 分成包含大部分所述催化劑和大部分所述催化劑穩(wěn)定劑的液體物流和 包含醋酸、所述反應(yīng)物、水、碘甲烷和包括醛在內(nèi)的在羰基化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)的蒸氣物流。所述液體物流然后任選地被再循環(huán)到所 述羰基化反應(yīng)器。所述蒸氣物流被送至蒸餾塔。
蒸餾塔，所謂的"輕質(zhì)餾分蒸餾"，將包含碘甲烷、水和醋酸甲
酯的塔頂餾出物與包含醋酸、水和包括所述醛雜質(zhì)在內(nèi)的重雜質(zhì)的醋 酸產(chǎn)物物流分開。來自所述輕質(zhì)餾分蒸餾的塔頂餾出物優(yōu)選在傾析器 中被冷凝并分離成輕的水相和重有機相。該重有機相包含碘曱烷的大 部分。該輕的水相包含水、醋酸和醋酸曱酯?？蓪⒃撝赜袡C相再循環(huán) 到所述羰基化反應(yīng)器中?？蓪⒃撦p的水相再循環(huán)到所述羰基化反應(yīng)器 中或到所述輕質(zhì)餾分蒸餾塔中。
習(xí)慣上，將來自所述輕質(zhì)餾分蒸餾塔的醋酸產(chǎn)物物流送至所謂的 "干燥塔"以除去水并且然后進行所謂的"重質(zhì)餾分蒸餾"以除去所 述重質(zhì)雜質(zhì)，例如丙酸。
根據(jù)本發(fā)明，也將羥基化合物進料到所述干燥塔中，其中所述醛 雜質(zhì)與所述羥基化合物反應(yīng)生成縮醛。所述羥基化合物可與所述乙酸 產(chǎn)物物流預(yù)混合，然后將所述混合物進料到干燥塔中?；蛘撸隽u 基化合物單獨進料到干燥塔中。從干燥塔的頂部除去水，和從干燥塔 的底部采出含有所述縮醛和其它重雜質(zhì)的基本上無水的乙酸。通過重 質(zhì)餾分蒸餾從所述乙酸中除去所述縮醛和其它重雜質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，所述羥基化合物與醛雜質(zhì)的反應(yīng)也可以在所謂的 "組合塔，，中進行。組合塔是既具有輕質(zhì)餾分蒸餾功能又具有干燥塔 功能的蒸餾塔。通過這種方法，將來自所述閃蒸分離的蒸氣物流和羥
基化合物進料到所述組合塔中；所述蒸氣物流和所述羥基化合物或者 可以預(yù)混合或者作為單獨的物流進料。
所述組合塔可以根據(jù)來自所述閃蒸分離的蒸氣物流的組成和需 要的產(chǎn)品品質(zhì)而在直徑/高度比和級數(shù)目方面有所變化。例如，US專 利5416237公開了組合塔。來自所述閃蒸分離的蒸氣物流和所述羥基 化合物優(yōu)選從所述組合塔的下部，例如塔底上方約3-8級，進料到該 塔中。從該組合塔的頂部采出包含水、碘甲烷和醋酸曱酯輕物流。該 輕物流可經(jīng)過或不經(jīng)過進一步的分離而返回到所述羰基化反應(yīng)中。從該塔的中部，例如來自所述閃蒸分離的蒸氣物流和所述鞋基化合物的
進料上方約10-20級，釆出基本上無水(含有小于1000ppm的水)的 醋酸產(chǎn)物物流。從該塔的底部采出重物流，其可包含從所述閃蒸分離 夾帶過來的所述催化劑和所述催化劑穩(wěn)定劑。
由醛和羥基化合物的反應(yīng)而生成的縮醛可以在基本上無水的醋 酸產(chǎn)物物流中或者在所述重物流中，或者在二者中。通過以上討論的 重質(zhì)餾分蒸餾來進一步提純含有所述縮醛和其它重雜質(zhì)例如丙酸的所 述基本上無水的醋酸產(chǎn)物。含有所述縮醛的重物流可以作為廢物流處 理用于拋棄?；蛘?，所述重物流可以經(jīng)過提純以除去縮醛。然后可將 提純過的重物流再循環(huán)到所述羰基化反應(yīng)中。
當(dāng)羰基化反應(yīng)中的水濃度低，例如為基于羰基化反應(yīng)介質(zhì)的總重 量的6%或更低時，組合塔特別有用的。
當(dāng)所述醛雜質(zhì)與所述羥基化合物的反應(yīng)在干燥塔中進行時，本發(fā) 明的方法優(yōu)選用于除去"重"醛雜質(zhì)。"重"是指該醛雜質(zhì)具有相對 高的沸點和在輕質(zhì)餾分蒸餾后位于所述乙酸產(chǎn)物物流中。優(yōu)選地，所 述重醛雜質(zhì)的沸點為約75。C或更高。更優(yōu)選地，所述醛雜質(zhì)的沸點接 近于醋酸的沸點(118匸)。另外這些雜質(zhì)是難以通過蒸餾從醋酸產(chǎn)物 中除去的。本發(fā)明提供了通過這些醛雜質(zhì)與羥基化合物反應(yīng)生成沸點 比醋酸更高的縮醛來除去它們的有效方法。然后通過蒸餾從醋酸中除 去縮醛。這些重醛雜質(zhì)的實例包括巴豆醛、丁醛、它們的衍生物(例 如2-乙基巴豆醛、2-乙基丁醛等)和它們的混合物。
當(dāng)所述醛雜質(zhì)與所述羥基化合物的反應(yīng)在組合塔中進行時，本發(fā) 明的方法適合于除去以上討論的重醛雜質(zhì)和例如乙醛的輕醛雜質(zhì)。
用于與所述醛反應(yīng)的適合的羥基化合物包括醇、二元醇和多元 醇。適合的醇包括Cd。醇?？臻g體積大的醇，例如2-乙基-1-己醇、
2- 曱基-2-己醇、3-曱基-3-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-甲基-2-丁醇和
3- 甲基-2-丁醇是優(yōu)選的。適合的二元醇包括2-甲基-1， 3-丙二醇、 乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、環(huán)己烷-1，4-二甲醇和新戊二醇等和它們的混合物。適合的多元醇包括具有三個或更多個 羥基官能團的那些，例如甘油。二元醇是優(yōu)選的，因為它們與醛生成
穩(wěn)定的環(huán)狀縮醛。乙二醇和2-甲基-1，3-丙二醇是最優(yōu)選的，因為它 們廉價易得。
優(yōu)選地，所述羥基化合物以所述醛雜質(zhì)的約0. 1當(dāng)量~約10當(dāng) 量范圍內(nèi)的量使用。更優(yōu)選地，所述羥基化合物以所述醛雜質(zhì)的約1 當(dāng)量~約5當(dāng)量范圍內(nèi)的量使用。
優(yōu)選地，所述醛雜質(zhì)與所述羥基化合物的反應(yīng)在無機酸的存在下 進行。合適的無機酸包括氫氯酸、氫碘酸、硝酸、磷酸、硫酸等，和 它們的混合物。所使用的無機酸的量取決于反應(yīng)條件。通常，無機酸 以小于反應(yīng)介質(zhì)總重量的1%，優(yōu)選小于1000ppm，和更優(yōu)選小于100ppm 的量使用。
以下實施例僅舉例說明本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會意識到在本
發(fā)明的精神和權(quán)利要求范圍內(nèi)的很多變化。
實施例1
制備含有91.9wt。/。的醋酸、8. Owt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g)并將其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml甲苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的 溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的 57%的氬碘酸溶液。該溶液然后在室溫(約25"C )下攪拌30分鐘，在 30分鐘時獲得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，36. 7%的乙醛轉(zhuǎn) 化為其2-曱基-1， 3-丙二醇縮醛。
實施例2
制備含有95.9wt。/a的醋酸、4. Owt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g)并將其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入O. lml曱苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的 溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入H微升的 57%的氫碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時獲 得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，66. 7%的乙醛轉(zhuǎn)化為其2-甲基-1， 3-丙二醇縮醛。實施例3制備含有97. 9wt。/。的醋酸、2. Owt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g )并將其裝入100mi圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml甲苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的 溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的 57%的氫碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時獲 得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，68.2%的乙醛轉(zhuǎn)化為其2-曱基-1, 3-丙二醇縮醛。實施例4制備含有98. 9wt。/。的醋酸、1.0wt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g )并將其裝入100ml圃底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml甲苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的 溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的 57%的氬碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時荻 得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，81.2%的乙醛轉(zhuǎn)化為其2-甲基-1， 3-丙二醇縮醛。實施例5制備含有99. 9wt。/。的醋酸和400ppm的乙醛的溶液(50g)并將 其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0， lml甲苯作為內(nèi)標(biāo)，加 入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的溶液攪拌1分 鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的57%的氫碘酸 溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時獲得GC等份試 樣并進行分析。GC分析表明，100%的乙醛轉(zhuǎn)化為其2-甲基-1， 3-丙二 醇縮醛。實施例6制備含有97. 9wt。/。的醋酸、2. Owt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g)并將其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml甲苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入41mg (1當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的 57%的氫碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時獲 得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，53. 7%的乙醛轉(zhuǎn)化為其2-曱基-1， 3-丙二醇縮醛。實施例7制備含有97.9wtM的醋酸、2. Owt。/。的水和400ppm的乙醛的溶 液(50g)并將其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml曱苯 作為內(nèi)標(biāo)，加入125mg ( 3當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的 溶液攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入3微升 (50ppm)的57%的氫碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在 30分鐘時獲得GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，100%的乙醛轉(zhuǎn) 化為其2-甲基-1， 3-丙二醇縮醛。實施例8制備含有99. 9wt。/。的醋酸和400ppm的2-乙基巴豆醛的溶液 (50g)并將其裝入100ml圓底燒瓶中。向該燒瓶中加入0. lml甲苯作 為內(nèi)標(biāo)，加入92mg (5當(dāng)量)的2-甲基-1， 3-丙二醇。將得到的溶液 攪拌1分鐘以確保充分混合并通過注射器向溶液中加入21微升的57% 的氫碘酸溶液。該溶液然后在室溫下攪拌30分鐘，在30分鐘時獲得 GC等份試樣并進行分析。GC分析表明，40°/。的2-乙基巴豆醛轉(zhuǎn)化為其 2-甲基-1， 3-丙二醇縮醛。
權(quán)利要求
1. 生產(chǎn)醋酸的方法，所述方法包括(a)使甲醇與一氧化碳在羰基化催化劑、催化劑穩(wěn)定劑、碘甲烷、水和醋酸甲酯的存在下反應(yīng)以生產(chǎn)包含醋酸、水、醋酸甲酯、碘甲烷、所述催化劑、所述催化劑穩(wěn)定劑和醛雜質(zhì)的醋酸物流；(b)閃蒸至少一部分所述醋酸物流以產(chǎn)生包含醋酸、水、醋酸甲酯、碘甲烷和所述醛雜質(zhì)的蒸氣物流，以及包含所述催化劑和所述催化劑穩(wěn)定劑的液體物流；(c)使用蒸餾塔將所述蒸氣物流分成包含醋酸、所述醛雜質(zhì)和少量水的醋酸產(chǎn)物物流，和包含碘甲烷、水、醋酸和醋酸甲酯的塔頂物流；(d)將所述醋酸產(chǎn)物物流和羥基化合物進料到蒸餾塔中，其中所述醛雜質(zhì)與所述羥基化合物反應(yīng)生成縮醛，和其中從該蒸餾塔的頂部除去水，和從該蒸餾塔采出包含醋酸和所述縮醛的基本上無水的醋酸產(chǎn)物物流；和(e)通過蒸餾將所述縮醛與醋酸分開。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑是銠催化劑。
3. 權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑穩(wěn)定劑選自由五價VA族氧化物、金屬碘化物鹽和它們的混合物組成的組。
4. 權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑穩(wěn)定劑是氧化膦。
5. 權(quán)利要求1的方法，其中所述催化劑穩(wěn)定劑是三苯基氧化膦。
6. 權(quán)利要求1的方法，其中基于所述醋酸物流的總重量，步驟(a)中的水濃度為10wt。/。或更低。
7. 權(quán)利要求1的方法，其中基于所述醋酸物流的總重量，步驟(a)中的水濃度為6wt。/?；蚋?。
8. 權(quán)利要求1的方法，其中所述羥基化合物選自由二元醇、多元醇和C4—i。醇組成的組。
9. 權(quán)利要求1的方法，其中所述羥基化合物是選自由2-甲基-1，3-丙二醇、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1,3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2， 2-二甲基-l， 3-丙二醇、環(huán)己烷 -1， 4-二甲醇、新戊二醇和它們的混合物組成的組的二元醇。
10. 權(quán)利要求1的方法，其中所述羥基化合物是2-曱基-l，3-丙
11. 權(quán)利要求1的方法，其包括將步驟(b)的所述液體物流再循 環(huán)到步驟(a)的反應(yīng)中。
12. 權(quán)利要求1的方法，其包括在傾析器中將步驟(c )的塔頂物 流冷凝并分離成包含水、醋酸和醋酸甲酯的輕的水相和包含碘曱烷的重 有機相。
13. 權(quán)利要求12的方法，其中將所述重有機相再循環(huán)到步驟(a) 的反應(yīng)中。
14. 權(quán)利要求12的方法，其中將所述輕的水相再循環(huán)到步驟(a) 的反應(yīng)或步驟(c)的蒸餾中。
15. 權(quán)利要求1的方法，其中所述醛雜質(zhì)的沸點為75'C或更高。
16. 權(quán)利要求1的方法，其中所述醛雜質(zhì)選自由巴豆醛、2-乙基 巴豆醛、2-乙基丁醛和它們的混合物組成的組。
17. 權(quán)利要求l的方法，其中所述醛雜質(zhì)是巴豆醛。
18. 權(quán)利要求l的方法，其中在步驟(d)中，所述醛雜質(zhì)與所述 鞋基化合物的反應(yīng)在無機酸的存在下進行。
19. 生產(chǎn)醋酸的方法，所述方法包括(a) 使甲醇和一氧化碳在羰基化催化劑、催化劑穩(wěn)定劑、碘曱烷、 水和醋酸甲酯的存在下反應(yīng)以生產(chǎn)包含醋酸、水、醋酸曱酯、碘曱烷、 所述催化劑、所述催化劑穩(wěn)定劑和醛雜質(zhì)的醋酸物流；(b) 閃蒸至少一部分所述醋酸物流以產(chǎn)生包含醋酸、水、醋酸曱酯、 碟甲烷和所述眵雜質(zhì)的蒸氣物流，以及包含所述催化劑和所述催化劑穩(wěn) 定劑的液體物流；(c) 將所述蒸氣物流和羥基化合物進料到蒸餾塔中，其中所述醛雜 質(zhì)與所述羥基化合物反應(yīng)生成縮醛；(d) 從所述蒸餾塔中采出包含醋酸和所述縮醛的基本上無水的醋酸產(chǎn)物物流；和(e)通過蒸餾將所述縮醛與醋酸分開。
20. 權(quán)利要求19的方法，其中所述醛雜質(zhì)選自由乙醛、巴豆醛、 2-乙基巴豆醛、丁醛、2-乙基丁醛和它們的混合物組成的組。
21. 權(quán)利要求19的方法，其中所述醛雜質(zhì)是乙醛。
22. 權(quán)利要求19的方法，其中在步驟(c)中，所述醛雜質(zhì)與所述羥基化合物的反應(yīng)在無機酸的存在下進行。
23. 生產(chǎn)醋酸的方法，所述方法包括(a) 使甲醇和一氧化碳在羰基化催化劑、催化劑穩(wěn)定劑、碘曱烷、 水和醋酸甲酯的存在下反應(yīng)以生產(chǎn)包含醋酸、水、醋酸甲酯、 碘甲烷、所述催化劑、所述催化劑穩(wěn)定劑和醛雜質(zhì)的醋酸物流；(b) 閃蒸至少一部分所述醋酸物流以產(chǎn)生包含醋酸、水、醋酸甲酯、 碘甲烷和所述醛雜質(zhì)的蒸氣物流，以及包含所述催化劑和所述 催化劑穩(wěn)定劑的液體物流；(c) 將所述蒸氣物流和羥基化合物進料到蒸餾塔中，其中所述醛雜 質(zhì)與所述羥基化合物反應(yīng)生成縮醛；和(d) 從所述蒸餾塔中采出包含所述縮醛的重物流。
24. 權(quán)利要求23的方法，其包括將所述縮醛與所述重物流分離、 處置所述縮醛和將提純后的重物流再循環(huán)至步驟(a)的羰基化反應(yīng)中。
25. 權(quán)利要求23的方法，其中在步驟(c)中，所述醛雜質(zhì)與所 迷羥基化合物的反應(yīng)在無機酸的存在下進行。
全文摘要
公開了從醋酸物流中除去醛雜質(zhì)的方法。所述方法包括使醛雜質(zhì)與羥基化合物在干燥蒸餾塔或組合塔中反應(yīng)以生成相應(yīng)的縮醛。隨后通過蒸餾將所述縮醛作為重雜質(zhì)從醋酸中除去。
文檔編號C07C51/487GK101506137SQ200780030995
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日
發(fā)明者B·A·索里茲伯里, G·A·索亞, R·M·漢納斯, W·J·伯特科 申請人:利安德化學(xué)技術(shù)有限公司;美禮聯(lián)石油化學(xué)產(chǎn)品公司