Способ получения уксусной кислоты и уксусного ангидрида Советский патент 1992 года по МПК C07C51/12 C07C53/08 C07C53/12 

учения уксусной -х. ;/ хч;г;ольхуем лх в органическим нссх-ыюлен- ом синтезе. Цель - предупреждение коррозии, Синтез зед. /т реакц ;й ме аноля и .;ei .: цетзга (;- ОЛнэное соотношение от 4,6:1 ,-. I dj и СО или его смесью с водородом в присутствии катализатора - карбо-- И ь-ого комппекса поди, метилйсдида и .TLiSaiopa (ацетата лития йодида N- етзно/ с и мет:.1ля;.;етзтг1). освг5о ; дй-O i его о г остлт:: св мет .1.. :л .:.;-х.. ovec;.

. идазолия) гн;и 6С-22С С. дав емми 30-70 бар в безводной среде. Затем выходящую из реакционной зоны смесь пропуска- ,ог «ерез дополнительный сеактор (для преарэщения растворенного СО) при 160- 220°v и времени пребывания 2-3 мин с понижением давления до 1-3 5 бао в зоне раз,делемия пар-жидкость При этом основная масть летучих компонентов спасчется, и поэтому для снижения уноса купель жидкости ее через туманоотдзлитель подаю з первую зону дистилляции (для отделения низкокипящих компонентов,. Образующийся в зоне разделения пар-жидкость и тума- ноотделителе поток жидкости подвергают з последующей зоне разделению при 95к ./. v х : .--,э ; : ьсаг х :-рэ онэ записи 01 «ох чес во .ч хзйсащгегхых з хее рас зороз гйтал .. ч-,1зко /пящ1-,х проду; ов -у- Х лох-- х зе цостз и составляет 9-20 миг вместо ме гылэцг зтз лучше ис- пользсса ь диметиловч и офис, a CO и (-- 2 мо:-хет содержа гь до 5 с-0 00 fj;, В умано отделителе использ о фильгровйЛ:-.. ткан ь из стекловолокон. 3 подаваемо з реакционную ЗОНУ потоке поддерживают молярное со- между роддом активатором, метилйодидсм :; метнлао.етатом. равное : : 18-251 78-230 :: 150-560. , концентрацию оодия 0.008-0.03 моль/л. Отделен; ; летучих компонентов от раствоса катал/ззто|)з дистилляцией в зог-е оззделенпх ь п;;мсутстИзобретете относите;1: .--. /„о воззнномуспособу получили; -..: петь: и уксуоксто а;нгидр лд.г. кислота и уксуснь й й ццри1:; г .-.:.Ј. собой имеющие большое знача;-;;/; ческие прсмгжуэчные продув дающее количестве их :/. получения викилзцетдта, G.-T.VI ацетата целлюлозы.

Известен спооэо созмест ния уксусной кислоты . да. Согласно этому cno-jj y

ИЛИ ДИ МеТИЛ05Ь Й Зфир ЙОД/ 1-1

обходив ости метзкол действие с м о н о о к присутствие катал затсой, с:с благородного металла V rpy;v ческой С11стемы з.-чемснтон :с,.: .

iiKTi/SBSTOGS V CCdiCTwBc TOpa /lc

не

полунения crxeoi y;.:; ного ангидрида, пои

ИСХОДНОЙ CMSCi-i СОС Г

спирта, однако, не А стехиометричйско: о простого эфира.

Такие реакцииннь.е снеси хо., ,. ряду с уксусной кислотой и реакции ;;-;о-т СОбнЫММ ЙОДСОДврЖеЩ-ЛГч а : CO-i,:J,i--;-::, .,.,,.

содержат также и заду, - высококоррозиокными пс откосен,.;х. большинству технически,. i--:« гер1- - также го отношение ; с-тац льг.1 -: СТУ,- ..

хаСГеЛЛОЙ, И ПОЗГО;Иу ПрИХОД Т;;- ;;:,:

к дорогостем..v:л-, л-й о;,.-.-. ;г..-, мер к танталу.

Цель изооретч:--; : - :-:e;--.г....:;-..:..:. коррозии,

ЭТО ДОСТИГаЬТСЯ С П О С О-Ь..-.- :.-:i .,;

изобретению, который в :о- что метанол и метилацетат ЕЗОСЯГ ьо -;.;з: модейств е в молярном соотношен:.;. ; 4,64:1 до 1:8. сзаимодййсткие безводных условиях при Tsiv rnepdTy-H-: л - до 220°С и давлениях от 30 дс У0 ; ч. качестве актизатора кагалит/;че-;,::о; ;.:; н

МЫ ИСПОЛЬЗУЮТ ПрИ ЗТОМ сЩсПЙТ /ii/;: -йодид метилтрмбутилфссфоний и о. :;.-. -диметилимидазолил. . ну реакции смесь пропускают кзрс;, н л л, и р о в а н и я с ц е :с ;: р б a i ; ; и.-,.-. растворенного монс:

катал И плческая содержит а сзздн предпочитают использовать

честве допслнителЬ .чсго чхтмватсрз соеди-N 0 Кзинг г: -.зтдзз-о/ ни за уз. ; з--:з; о

нение цирконий, ванадия, . рения илиможно л р: /:-;:- я г и также i -J- з: з зпзпз пНИКеЛЯ,НИИ Д,:- |.3. Ф-МеТЗЛ-З-ГНХСЗЗИЗЗЙИОДПЗ N1зремя прейызйкия из/пзз-з.х зеизсте5 . и г - , 4 - л v и з. .- г; и и и ;:; ;: и з.: ь реакционной зоне я заэисз;иости от коли-N v-й.-. 3.ч-/г ги;лмл .н.7зз,зид, ..- гх.- ио- чественных потоков возвращаемого в зонул-л-л- лозид з другие. Конзснт аиин ;ноз1в; 1 реакции раствора кзтзл ззторз; и легхоки-ру.ч.).:.и з;лз з реакционной смеси может пящих метилйодида . , 1.ац&тэ га. а ; ах- Ж8 используемых аеществ метанола и10 метилацетатэ, составляет от 9 до 20 мин;

t jyQ ЧЫИ ;- йТ1/1Л -..,-;,ТЗг 33 :-;Л:СТ

кз диметилсвый s..: о1кас5с:-:ил;...- комплексы ;е5лагсро,.:;чые

rc.aabSJNio-vi :- ;.:; :.;..I lcкhvi . j sohy .:,v;. апт: :.;.; Z;. /. С. Re и,ь; Ni, чс,дем .ЧСС ТБЙНН .:,.: : .с с;-; с rf.,,;,.4 зют1 Ь с;:ь:,Г) 1ЭТ-:. з :гзк .::и ;: ;ласгсЬч)гзно i хл/из/: ,; j м OS cot/r: о jj TJ н i--. о ;-с/j:ч: : :i . - -fi-зс .... so.:;, -;: рсзг-(е, г- имер У

... i« от 0,008 до 03 ,.гг,,/; /,::;. .;-. . .,: .- г- 0.0 ; ДО С.Ь vr,:/. :-:o

ни ро.;.глелег ия п о о :-.-;,и ч з з.;:- з/тстЗ -г/; мо-,-:з : -ию ::,з:-;л, .з t ТЗ: ито у

МОНРСКСИДЗ и аэ ззодйагз- с г Г.-А--З--Зсмесь иг монсоксидз зз еозда ;/i :одс-2е, отак ,.- лу

OO/JiJ ОСДерЖМТ ДО 5 GC-. V; ЗСД1 303::j i ;;i-; iS ЗЗЗ.ЗТЗВ

Г :-;3-НСЗ дзЛ/Г. е Т i.- .--Т O:.:.-Vf;o-3 v С Н С : ..- 3 : ;;. . ..

oij/ibHVX.i TCdHb yi3 3 ЗКЗ . :., .ЛОХ , h t-3 т ; ;. :: ЗП; Гi/lC ; |ОЛ о И Д. ;3 :, Ss Ч . ivr : 33; 3: 3 T333JL3 ;-.

/: лерод i-;e ооязатезьно долхен ч /н:-30 Гз

: еLiiаю ; -,;ззониги;;оЕа ;ию. паони-ic.i. - г

ольное .-ме мо осхсиаа уг/;еоодс; s рс-гаюи.-.

зкторе п одде зжи а и :О постоя н :- L: ;и .3S -зр 3:- 3 ;з;-з c.ve-зг . .згзойзтаь, ззэСодержа;-: о зодородэ до 5 оЬ.% положи-лиз юшзгз -оз.зз|3 -5&;--ззй лгссоб.

тельно скгзыч стзя на активности г-та за- сход:-: з г ииесзгзз у,- тил цетат ;МА) -.

тора, H-.J ечижовт селект зззозгь с::осзбаме:знсл (СНзС -; гз, то f or за году 24. -: ;оег

ИЗ-За О5р тЗОва:-:: i.: ПрОДуКТиЗ Др- рОЗЗ-ПрОМ ЮЗТЯ. : 5 ЗГ ЗЗСЗ. ГсЗОЗ :, тр1- , например 31 лмдй-;дизайтзтз .13, ,, зз:гзтз з -з хсз чззг- ися з

ятиленгл ко/-ьдиа с-т а ъ.циок . л л з зг;;о-;из я ш:--з . -. -,йи естзз .з

Б качестве 1 ;зпзльззвзни ездили-зе г. зг.- ; 3 : Лсз;з 3 ; ог- з. .-.

могуг служить все соединения, которые рзс-реак С з. --0;зез ™.г./-;опзо од 3 моксокззд

аоримы в услсьу;ях реакц:. м образуют а к-чтлер зз з -;8рез ( -. БЗОДИ; :тивный комплекс ларРонила смагородяого4Ј в ззрз- л,..;..:-.- ззстзоо кзггз :33 гоза гзк,;..ь

металла напримсф, хлорид . ацетатподэ;-;- з ззз;ззз 5 При поддерх-. -.и1 ;зооодля, карбснилхлорлд род/.я.стсян.с-;о зеак:,,«озлЗ С . по мезз

Из используемых s качэстае дзтивиоую-подзола исходных ве, продукты рзак- щей соли йодидов щелочных металлов пои-ции по трубопроводу 5 отводят е дсполнадают очень большое значение йодиду5С тельный рекктсз и «зр--з рг.з з-;цион:зый лития, однако можно применять тякжекльлз.-. и зз ; з ззйз; В ло.цззсгзют .зе- натрия /юдид калия. В ка ззтвекомпресс .--. озздз. з/ зле хплкозтз-пзр Э. четьертичиого органзфосфониййэдидзТемпарзлузу изхздмь.х ззздззтв гои з гом предпочитав г применять метилтрибутил-вз;бирз.. ч ; з озу-гзиокзое т -зпло г /тем фосфонийиодид. однако возможно также55 нагрев-з (сходных ьещесть ожно доводить использование других йодидов фосФония,до реакционной температуры 160-220°С. В как. например, етилтрифенилфосфо-оаззелителе пар-жидкость 9 при декомп- ниййодида, тетраоутилФоз-:Ьониййодидаресс/чл и использовании теплосодержания или диметилдирутилсзсфйниййодидз. 3исг;аояотс ; ;оеоблэдз:ощпг; чэсть легкоки- кзчестве чегверт 1и 3 о оогзноа / М-л иево-няидих зе;лес.тр . пзоо& г осле отделе - f. . V:3i .., ч-Л - :

лдгл1э(гллано)олл;с;ддтелл . .. довод 1 подают в :: j.юли. ..

го/ч; ;и п .. ,,л.лл-и.л ; -,.,.-:-.- - бопрсзод 13 в сл д:;дю ,Д;;дд .:. лт- ; . Здесь отделяют л,дльл -- л:лл.-. ..

МЫ8 KCA-mOH8i-n ;-., : рД- - чЛЛ :

i тгкжа подаю, r- i-::.:. . ддь- .;,т i-ivis ко кипящих ,. щесгг;,. и ; ::.. .

ОЗЗУЮ1.ЦИЙСЯ ; /.. .Й.:::- .

качесгве лубовогс .уо.г.у,-,;.- . ,.;.: . затора по тру5сг;.сс;о.д; 4 / ьп; , -.. актор 2. Б колтуне .- Ь-- :-.. веществ 12 при ;чирл-и;.;ь,;;С:.: ,.... :.. . кокипящие ааидестаа - .; LJ-.J,,. L. реагировавший г е - /П;-;.:-: :-, через головную часть ксгоч -;ы . ; роеоду i возвращают i LU.T,T:H: -

Н--1Я hi.-ioKOx riELi,,;.-: тддег: :: .. . 1иий газ выводят ;.:.: rpySoi.rv.;:--.;, промывателе для отработав .-д:д промывают сг:;-;че-..,т; ,; веществ ет лацета ,. ,. .- -,.:. . cSpaSOiVi or :аоо ::д:Д::г. г ;;.: ..

НОГО С H/:V; vf-. ... С.,, i ...... . . -:

уруиодоойиду ;7. К, U:.- .. ; .;;;;:. --

ДЛИ ОТДвлЭЧИЯ . ,r:; . ..:..;

cocroi -т |1(.;есЬ.(Г;;а1 .;.х :..:,.;. , . и уксусного аи: -.гд.:/;,: i . - .; ; . : 18 идирзй;|;:ют s ,.-jr..-:i v и :

СЗ.ДбрЖс:Щ|. ;К-; Sl- f-OOr.. :чС.:, : .-. Л

Пример, vIOHQCOMSKHOi i -|ОЛ|.3. : .-. -.

еще имеющиеся саеддо е :--о;пг вс - их продуктах йодссоддух лд х .-:;:: :,;.

ЭУО МОЖНО ОСущеСТЛЛх : Е, Т:5:- ::

хащего сол серебра . / ;,; ., . обработка обоих Г:дод ,и г:.)-; .../.- .кислотой Не сод2::жгщис ,, -.-

ф СО /i ДУ ;Г) Г wi : Л, v . -. .-:-. .

нои дазле К-;. г ли-; .д г.: . та колонны 2С гчдд.-;. -лч ..-.. Кислоту, :,уооь:.-н-1 .,iju y;;.: гл. .д.;..д . 21 подают i колсг-д-v 22, ,3 .-:-..: :дл;,,..: голсзную часть выведут ;,р:.-, :илл;-:, дазлен и ист.й уксу.::..-: :; гГ; ,г,.т г

Время Как Н :СОКДКИЛ;ЛиИ4; ru OAsv 1 :

кубового прсду кта . ..:/, вод 25,

р i- i Л Ь у Ј Д1Д) г j И;::/; , :; /; л ..

ствляют при темпераг/л-е щем дйзлении 50 оа. . .. ... ооъем реэктора достс;з/;лв ;i ная смесь содйрж т .Длцисз-.чл :;„:,. м 8 v и л т р /i 6 у т и л ф о с ; о,-; ; / л с ,:д, д. -. мет пацетз е мд.л-.счил сог. ../т 1:18:80:170.

СПСТГ.;:, ЩИ:л 1/1Я у it СУ О НО / КИС.. V ;j;-.., ЗНГИДрИДЗ И ЗЫССКОКИ -ЯЩг Х Яби.

. fijliS- 1 : ПООД / -чТ IkO/ lO -HirJ . i-.-l U. /. .С ./

;проведу 13 гк:;дг;от з запс/, с:

.j;:-:;-;:iy И: и . nni.1 oO C :/ ер..:

X.G I- 5 Н /. JO i-H- H 04 и,, О: r.if..:4;:: . ,.;:Ov 3u «1XC;- т ii fvi :/ :.ДНЬ:Х .Ui i iCri

ловый эфир В качестве кубового продукта колонны 22 удаляют 0 05 кг/ч высококипя щих веществ по трубопроводу 25 Выход уксусной кислоты и уксусного ангидрида в расчете на используемый СО составляв 98%

Производительность реактора состав ляет 1022 г уксусной кислоты и уксусного ангидрида/л реакц объем час Мощность карбонилирования составляет 556 г СО/л реакцией обьем час

Примеры 3-14 Процесс осуществля ют аналогично примерам 1 и 2

Конкретные условия и результаты при меровЗ-10 даны втабл 1 а примеров 11-14 - в табл 2

В вышеприведенных примерах 1-14 лс пользовали следующие карбонильные ком плексы родия

а)(CO) или Rh(CO)

б)(CO)2 Jz

в)(CO)2 J4

г) Js

Для случаев б -2 соответствующий ка тион представляет собой Li (СдНа)з(СН Р

N-СНз

-V

//

4N СНФормула изобретения 1 Способ получения уксусной кислогь и уксусного ангидрида путем взаимодеист вия метанола и метилацетата с MOHOOKCI дом углерода или смесью монооксида углерода и водорода в присутствии катзпи тической системы содержащей карбониль ный комплекс родия метилиодид и качестве активатора - ацетат щелочного ме талла или йодид четвертичного фосфонио органического или аммониаорганического соединения в реакционной зоне при повы шенной темпеоатуре и давление о т л и ч а ю щ и и с я тем что с целью предупремде ния коррозии метанол и метилацегат берут в молярном соотношении 4 64 1-1 8 взаи модействие осуществляют в безводной ере де при температуре 160-220°С и давлении 30-70 бар в качестве активатора каталити ческой системы используют ацетат лития йодид метилтрибутилфосфония или иодим N N-диметилимидазолия покидающую ре акционную зону смесь после карбонилиро вания для превращения растворенного монооксида углерода пропускают через до полнительный реактор при температуре 160-220°С и времени пребывания 2-3 мин давление выходящей из реакционной зоны при температуре 160200°С реакционной

0

0

С

с /cxs чар5оиип1/р i с / -кслт , u JL j зо е Розд L мс о л- Jer (онОьная /с , л i 3Tuac ис зояхТ„ з t ьапэлт жидкое г ее и г т pi- тодак/г в 01 уL

для отделения i- изкок тсв из образующегося р ojc пап жидкость v rei4 Л Л КОСТИ В С i,/ 30 J0 р

давлением 0 15 Ьар и темпера 95-145°С обгоняют трео6пс дз ,- летучих 1пoч t- оь и на первую ЗОНУ диет пляции а качеств0к/бово о род, га рт с оатора возвращают я с/ i r парвл и. зоне диет ir пг Ц1%1 п i f- карбснилироьанил toar, i

- Pro - КИ При IQOM I H 11 эм

T ча и зко и /к г i леи лущес вен ю 1эть л r i ( о иа о г г Ну а р аче ее гь ыиеСс учсусиог исп( рида /к а гидои,пз дня , 4d д|/ еоед i1-1 HI /к а ц /i м j i. ва с

i О О j i И

яю1 тег i г о i i .ке о ь / ant г

) /

О I l bnj1 J Ч HI Р

1 Г G 1 d

О

Ч( Г П т 1

В 1е СЧОИ 1 Г

Di тот, IT отхгц

- ее веьно 13 г u r г

6п 1 ОКОМ / l,JHu Ч т-JI,v

мети эцетата з т е

°т//п И ч |1 Вп ) ч,- ч,

/ось Мсгзнояз yi гч i э с i-

F J U/i i

г2

г я гс i ч | а о г/1че

хит в качест at дс п нить/ bh о с d соединение ци ксг я bdHaL/v ния и/и никеля

4Способ по пи i 3 с i/i

с я тем чго время поебьвзния игхс веще«. ть в реа/ц/он ной 30Hi. в lefL л количествен ь ютокое JJL duo з реакционную тону paciворс КаТа/ изi

l/i НИЗ ОКИ-йЩИХ ПрОДуКТОВ McTl/ i/lLt

(-1етиАацегата - нкже о и меганолс. и мет пацег та остсл: е мин

5Способ по пп 14 о i л -i о rf) с я тем что вместо мети la,. с:тз1й „ с ,. ют ди етиловь ii зф|/ ;j

5 Спссзо по пп 1-L о т л л ч а ю ид и й- я , чю в подазаег/ом а озакционную зс:-у оличеотвечгюм потоке моляр- ЧОР cro HOLueH/e , с-.д оодием тива- ,Ч).,С. -агц/,с,., - . га д гзтом no A -o Hbdo г ,5зьчь|- р 8-2 61(75- 3uj 150-530 пси / Or; j,CrjTpc.L.,i-- родия

ЧЛ Г, ,1 О 5 - 1 г-, п / п

Jo i- олг-/ т

:я i .v., что отд печие компонентов 10 фигьттсв то -о ткгмь пз ст-Эк свпл:

, Гь i t ч. LC г, ч (ете

С, par.-, зора ка1ал/|заго ть.|.хг , тем дисти.11.4цШ, в .0 ,м тя , л/ч сутствии мэноокс/.да глеосда г-.л/, .да углерода ec,,c,c.,j.n

Р Сгог j го пг .-7 о , L- j о и ,, .- с Р T-,I что смесь он. ок, .-.;з ;. / зэдюсдо до 5 оЈ % всдоосдс

Ј. Спосог го п 1-8. о т л , -. з ю .-, . -. с « тем, что Т1,мг Оо,г;елптечь ,

с- i

ьэ

(С О

го

т

х

7

Т. L