CN101466659B - 乙酸和乙酸与乙酸酐的混合物的制造 - Google Patents
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Abstract
公开了在羰基化法中制造乙酸或乙酸与乙酸酐的混合物的方法,其中包含乙酸甲酯和/或二甲醚和甲基碘的混合物在液相中与一氧化碳在羰基化催化剂存在下在升高的压力和温度下接触。在闪蒸区内将甲醇、水或其混合物添加到含乙酸酐的流体中以将一部分或所有乙酸酐转化成乙酸和任选乙酸甲酯并提供热以使通过羰基化法产生的一部分产物流出物蒸发。
Description
发明背景
在专利文献中已经广泛报道了通过在液相中使包含乙酸甲酯和/或二甲醚和甲基碘的混合物与一氧化碳在羰基化催化剂存在下在升高的压力和温度下接触来制备乙酸酐。参见例如美国专利3,927,078;4,046,807;4,115,444;4,252,741;4,374,070;4,430,273;4,559,183;5,003,104;5,292,948和5,922,911和欧洲专利8396;87,869和87,870。这些专利公开了,如果催化剂体系包括助催化剂,如某些胺和季铵化合物、膦和鏻化合物和无机化合物如碱金属盐,例如碘化锂,可以提高反应速率。通常,反应(工艺)混合物和粗产物都是基本无水的均匀液体,包括反应物和催化剂组分在惰性溶剂如乙酸中的溶液。因此,由于使用乙酸作为工艺溶剂,由这种乙酸酐法获得的粗制液体产物通常包含乙酸酐与乙酸的混合物。
乙酸可能在该方法中通过将甲醇和/或水送入生产系统,例如通过将甲醇和/或水送入含乙酸酐的工艺再循环流和/或送入羰基化反应器而共生成。参见,例如,US 5,380,929、US 6,130,355、EP-00087869-B1和EP-00087870-B1。US 4,374,070公开了将甲醇添加到含乙酸酐的再循环流中的可能性。
上述制造乙酸酐的方法通过将一氧化碳送入含有液体混合物的反应区来进行,该液体混合物含有(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的原料化合物,(ii)甲基碘和(iii)羰基化催化剂,如第VIII族金属或金属化合物,和任选一种或多种助催化剂。一氧化碳通常以细分散形式,例如借助气体鼓泡装置在液体混合物表面下方进料,以使反应混合物中一氧化碳的浓度最大化。通常,通过将原料化合物、甲基碘、惰性溶剂如乙酸、和溶解在乙酸酐和/或乙酸中的催化剂或催化剂组分、和一氧化碳连续进料到保持在升高的温度和压力下反应区中并从反应区中连续移出包含乙酸酐和乙酸的粗产物混合物来进行该方法。该粗产物混合物也含有溶解在粗产物中的原料化合物、甲基碘、乙酸溶剂、二乙酸亚乙酯、丙酮、催化剂组分和一氧化碳。
粗产物通常连续进料到第一分离区中,在此减压并将粗产物闪蒸以产生(i)包含原料化合物、甲基碘、乙酸溶剂或产物、乙酸酐产物、少量副产物二乙酸亚乙酯和丙酮、和一氧化碳的蒸气流出物,和(ii)包含溶解在乙酸酐、乙酸和少量低沸化合物(例如原料化合物、甲基碘和丙酮)的混合物中的催化剂或催化剂组分的液体流出物。蒸气流出物通常构成送入第一分离区中的粗产物的大约20至60重量%。将液体流出物再循环到反应区并将蒸气流出物送入产物回收区,在此从生产系统中分离和移出乙酸酐(和任何共生成的乙酸)。通常将其它可冷凝组分(乙酸甲酯、甲基碘和乙酸溶剂)回收和再循环到反应区中。可以从该方法中回收和移出副产物乙酸。
在乙酸和乙酸酐的共制造中,如US 5,380,929和US 6,130,355中所述,将甲醇和乙酸甲酯进料到主要羰基化反应器中并在一步反应中在CO存在下制造产物。在这类方法中,在单个反应步骤中释放出所有反应热并且没有机会将反应热直接用在生产系统中,如后继闪蒸或蒸馏步骤中。甲醇羰基化的反应热相当高,例如是乙酸甲酯羰基化的反应热的大约两倍。因此,必须在剧烈的高压条件和腐蚀性环境下从主要羰基化反应器中移出大量的热。此外,没有机会以获得反应平衡的有益转移的方式确定反应的次序。
发明概述
我们已经开发出通过在闪蒸区内将甲醇、水或其混合物添加到含乙酸酐的流体中来制造乙酸或乙酸与乙酸酐的混合物的方法,其中将一部分或所有乙酸酐转化成乙酸或乙酸和乙酸甲酯,并将乙酸酐/甲醇和/或乙酸酐/水反应的热用在乙酸/乙酸酐产物或乙酸产物的蒸发中。本发明由此提供了在液相中在基本无水条件下共制造乙酸酐和/或乙酸的方法,其包括下列步骤
(1)向反应区中连续送入(i)选自乙酸甲酯,二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂组分、(iv)乙酸和(v)一氧化碳,其中原料化合物在大约100至300℃的温度和大约21至276巴表压(barg)的压力(总压力)下转化成乙酸酐以产生液体反应混合物,其包含(i)选自乙酸甲酯,二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂组分、(iv)乙酸(v)溶解的一氧化碳和(vi)乙酸酐产物;
(2)将来自反应区的液体羰基化产物流出物送入包含至少一个蒸发器的蒸发区,其中压力(总压力)为大约1至10barg;
(3)从蒸发区中移出构成送入蒸发区的液体反应混合物的大约30至90重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物;和
(4)从蒸发区中移出构成送入蒸发区的液体反应混合物的大约10至70重量%并包含乙酸、溶解的催化剂组分和任选乙酸酐的液体产物流出物;
其中将甲醇、水或其混合物与(i)送入蒸发区的和/或(ii)在蒸发区内的液体羰基化产物流出物合并,并与乙酸酐放热反应以产生乙酸或乙酸与乙酸甲酯的混合物,且甲醇/乙酸酐和/或水/乙酸酐反应热提高了从蒸发区中移出的蒸气产物的重量百分比。
附图简述
附图是阐明具体体现本发明原理的系统的工艺流程图。尽管本发明能够采用各种形式的实施方案,但在附图中显示和在下文中详细描述了本发明的优选实施方案。
详述
本发明与用于制造、提纯和回收乙酸或乙酸酐与乙酸的混合物的生产系统一起使用。该生产系统的合成或羰基化区段包括向反应区中送入(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂或催化剂组分、(iv)乙酸和(v)一氧化碳。原料化合物在大约100至300℃的温度和大约21至276巴表压(barg)的压力(总压力)下转化成乙酸酐以产生液体反应混合物,其包含(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂组分、(iv)乙酸(v)溶解的一氧化碳和(vi)乙酸酐产物。该液体反应混合物通常还含有小浓度的丙酮、二乙酸亚乙酯、乙酰碘和其它副产物或共产物。本发明的方法的一部分或整个羰基化区段在基本无水条件下(即在稳态操作条件下不能检出水或只能以痕量检出)下运行。进入本方法的羰基化区段的任何水通常被所存在的乙酸酐消耗。反应区的进料通常包含大约30至80重量%原料化合物、大约5至20重量%甲基碘和大约5至30重量%乙酸。该进料也可以含有至多大约10重量%乙酸酐作为再循环催化剂流的组分。原料化合物与甲基碘的摩尔比通常为大约4:1至10:1。
反应区可以包含一个或多个可以带有搅动装置的压力容器。该容器设计可以是管反应器、塔、槽、搅拌釜或其它设计。反应区优选包含至少一个配有一个或多个内部挡板的大致柱形的容器,其与一氧化碳气体鼓泡器进料装置结合产生高度搅动的再循环反应混合物。反应物在第一反应区内的停留时间通常为至少20分钟,且优选为大约30至50分钟。
原料化合物、甲基碘和一氧化碳在反应区中反应形成乙酸酐,以产生液体反应混合物,其包含(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的反应物化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂或催化剂组分,通常第VIII族金属或金属化合物,和一种或多种助催化剂、(iv)乙酸、(v)溶解的一氧化碳和(vi)乙酸酐产物。反应区优选保持在大约175至220℃和37至106barg的温度和压力(总压力)下。送入羰基化区域的气体可以由基本一氧化碳或一氧化碳与氢气的混合物,例如一氧化碳和至多7体积%氢气的混合物构成。
反应区中所用的羰基化催化剂可以是已知促进一氧化碳与原料和甲基碘的反应的任何催化剂。该催化剂通常是第VIII族金属或金属化合物,如贵金属或贵金属化合物。催化剂优选为铑、铱或其化合物,最优选为铑化合物。该催化剂体系可以以各种形式,如盐,例如三氯化铑或三碘化铑、水合铑、或羰基铑络合物,例如[Rh(CO)2I]2(由其形成可溶的催化活性络合物)供应到该方法中。参见例如美国专利4,374,070和Roth等人,Chem.Tech.,1971第600页中的催化剂描述。反应区中所含的液体混合物中催化剂金属的浓度通常为大约250至1300ppm,尽管也常使用400至1000ppm的浓度。
催化剂体系的助催化剂组分可以是(1)无机碘化物盐,如碘化锂或季有机磷或有机氮化合物的碘化物盐,或(2)在羰基化区域中形成碘化物盐的无机化合物或有机磷或有机氮化合物。有机磷或有机氮碘化物可以选自碘化鏻、碘化铵和杂环芳族化合物,其中至少一个环杂原子是季氮原子。这类含磷和含氮的碘化物的实例包括四(烃基)碘化鏻,如三丁基(甲基)碘化鏻、四丁基碘化鏻、四辛基碘化鏻、三苯基(甲基)碘化鏻、四苯基碘化鏻和类似物;四(烃基)碘化铵,如四丁基碘化铵和三丁基(甲基)碘化铵;和杂环芳族化合物,如碘化N-甲基吡啶鎓、碘化N,N′-二甲基咪唑鎓、碘化N-甲基-3-甲基吡啶鎓、碘化N-甲基-2,4-litidinium、碘化N-甲基-2,4-二甲基吡啶鎓和碘化N-甲基-喹啉鎓。优选的碘化物盐助催化剂包含碱金属碘化物,例如碘化锂和碘化钠、和四烷基碘化鏻、三苯基(烷基)碘化鏻、四烷基碘化铵和N,N′-二烷基碘化咪唑鎓,其中烷基含有至多8个碳原子。
一部分或所有助催化剂化合物可以以在羰基化区域中形成碘化物盐的化合物形式进料。因此,助催化剂化合物可以一开始以其相应乙酸盐、氢氧化物、氯化物或溴化物的形式进料,或含磷和含氮的助催化剂可以以其中的磷或氮原子为三价的化合物,例如三丁基膦、三丁基胺、吡啶、咪唑、N-甲基咪唑和类似物的形式进料,这些化合物被羰基化区域中存在的甲基碘季化。
羰基化区域中存在的碘化物助催化剂的量可以随多种因素,尤其随所用的特定助催化剂而显著变化。例如,反应混合物中碘化锂的浓度可以为175至5000ppm Li,优选1500至3700ppm Li,而含磷和含氮的助催化剂可以按其碘化物盐计算以反应混合物(即羰基化区域内容物)总重量的0.5至25重量%的浓度存在。反应混合物中存在的其它材料,例如乙酸、乙酸酐、甲基碘、乙酸甲酯和/或二甲醚的量随例如羰基化速率、停留时间和碘化物盐助催化剂和乙酸溶剂的浓度而显著变化。
将液体羰基化产物流出物从羰基化区域中移出并送入蒸发区,在此将液体产物分成蒸气馏分和液体馏分。液体羰基化产物流出物可以包含大约15至50重量%乙酸酐,大约5至60重量%乙酸,大约15至40重量%原料化合物,大约5至20重量%甲基碘、溶解的催化剂或催化剂组分,和少量丙酮、二乙酸亚乙酯、乙酰碘和工艺焦油。蒸气馏分包含乙酸和低沸点组分,如甲基碘、乙酸甲酯和/或二甲醚。蒸气馏分也可能含有没有通过添加甲醇和/或水转化成乙酸、乙酸甲酯或其混合物的乙酸酐。蒸气馏分也含有次要量的副产物,如二乙酸亚乙酯、丙酮、乙酰碘等。蒸气馏分优选包含至多大约40重量%乙酸酐,大约15至50重量%乙酸,大约30至55重量%低沸点组分和大约1至6重量%副产物/共产物。液体馏分包含催化剂或催化剂组分在乙酸或乙酸与乙酸酐的混合物中的溶液。液体馏分通常再循环到羰基化区域中,且蒸气馏分通过一系列蒸馏分离成其组分部分。
液体羰基化产物流出物(产物)最初在蒸发区中分离成蒸气和液体馏分,其中产物压力降至大约1至10barg并在一个或多个蒸发器中发生部分汽化。可以通过为进入闪蒸器的液体产物进料流提供附加热来增加汽化的材料量(闪蒸深度)。根据本发明,通过使液体产物进料与甲醇接触以造成甲醇和/或水与产物流中存在的乙酸酐的放热反应,从而提供增加闪蒸深度所需的一部分或所有的附加热。甲醇和/或水的添加也增加了通过羰基化法产生的乙酸。添加到液体羰基化产物流出物中的甲醇和/或水的总量可以随所需的乙酸和/或乙酸酐与乙酸的量而显著变化。例如,添加的甲醇和/或水的总量可以为产物流中存在的每摩尔乙酸酐大约0.1至1摩尔甲醇和/或水不等。在优选实施方案中,产物流中存在的每摩尔乙酸酐添加大约0.3至0.6摩尔甲醇。在蒸发区内发生放热反应的点取决于构成蒸发区的特定设备(及其布置)。在本发明的一个实施方案中(如图1所示),将甲醇、水或其混合物加入减压的产物流中并将所得混合物送入蒸发器。根据如来自羰基化区域的产物流出物的温度、反应区内的减压和添加的甲醇和/或水的量之类的变量,使用这种单蒸发器可实现的闪蒸深度,即汽化材料的重量百分比可以从大约30%到80%不等。将产物蒸气送入精制系统,在此回收低沸化合物以再循环到羰基化区域中并分离和回收乙酸和任选乙酸酐。
在本发明的第二实施方案中(如图2所示),将减压的产物流送入第一蒸发器,在此将一部分液体进料绝热汽化并将液体残留物(未汽化的材料)经由导管转移到第二蒸发器,向其中加入甲醇和/或水。由甲醇/乙酸酐和/或水/乙酸酐反应产生的热使得额外的材料汽化。根据上文提到的变量,根据使用两个蒸发器的这种第二实施方案可实现的总闪蒸深度可以为大约30至80%。本发明的第三实施方案(如图3所示)类似于第二实施方案,只是例如借助热交换器加热来自第二蒸发器的液体残留物,并送入第三蒸发器,在此汽化额外的材料。根据上文提到的变量以及来自第二蒸发器的液体残留物的加热程度,根据使用三个蒸发器的这种第三实施方案可实现的总闪蒸深度可以为大约30至90%。
参照附图1,液体羰基化产物流出物通过导管12从羰基化反应器10中移出并经过减压阀13。将减压的羰基化产物通过导管14和18转移到蒸发器20中。将甲醇、水或其混合物经由导管16送入导管14,在此甲醇与乙酸酐放热反应以产生乙酸或乙酸与乙酸甲酯的混合物。由甲醇和/或水的添加产生的热有助于送入蒸发器20的材料的大约30至80重量%的汽化。从蒸发器20中移出包含乙酸、任选乙酸酐和低沸化合物如乙酸甲酯、一氧化碳和甲基碘的蒸气,并通过导管22转移到产物分离和回收区(未显示)。通过导管24从蒸发器20中移出包含乙酸、任选乙酸酐和催化剂或催化剂组分的液体残留物并送入催化剂再循环槽30。羰基化法所需的材料,例如乙酸甲酯、甲基碘和催化剂,包括在产物分离和回收区中回收的低沸点组分经由导管26送入槽30。将槽30的内容物经由导管2和6送入羰基化反应器10。甲醇可以经由导管4送入管道2以将再循环的乙酸酐转化成乙酸甲酯和乙酸。通过导管8和气体鼓泡器9将任选含有次要量氢的一氧化碳送入羰基化反应器10。
附图2是图1所绘的和上文所述的方法的变体。液体羰基化产物流出物通过导管12从羰基化反应器10中移出,经过减压阀13,并通过导管14送入蒸发器20。送入蒸发器20的产物的大约30至45重量%被绝热汽化,并经由导管22移出蒸气。从蒸发器20中移出液体残留物并通过导管24和26转移到第二蒸发器40中。将甲醇、水或其混合物经由导管28送入导管24,在此甲醇和/或水与乙酸酐放热反应以产生乙酸或乙酸与乙酸甲酯的混合物。由甲醇和/或水的添加产生的热有助于经由导管26送入蒸发器40的材料的大约10至50重量%的汽化。经由导管42从蒸发器40中移出蒸气,并与导管22的蒸气在导管44中合并,将其送入产物分离和回收区(未显示)。通过导管44从蒸发器40中移出包含乙酸、任选乙酸酐和催化剂或催化剂组分的液体残留物并送入催化剂再循环槽30。羰基化法所需的材料经由导管46送入槽30。将槽30的内容物经由导管2和6送入羰基化反应器10。甲醇可以经由导管4送入管道2以将再循环的乙酸酐转化成乙酸甲酯和乙酸。通过导管8和气体鼓泡器9将任选含有次要量氢的一氧化碳送入羰基化反应器10。
附图3是描绘图1和2所示的并如上所述的方法的变体的工艺流程图。液体羰基化产物流出物经由导管12从羰基化反应器10中移出,经过减压阀13,并通过导管14送入蒸发器20。送入蒸发器20的粗制羰基化产物的大约30至55重量%被绝热汽化,并经由导管22移出蒸气。从蒸发器20中移出液体残留物并通过导管24和26转移到第二蒸发器40中。将甲醇、水或其混合物经由导管28送入导管24,在此甲醇和/或水与乙酸酐放热反应以产生乙酸或乙酸与乙酸甲酯的混合物。由甲醇和/或水的添加/反应产生的热有助于经由导管26送入蒸发器40的材料的大约10至50重量%的汽化。经由导管42从蒸发器40中移出蒸气,并在导管44中与来自导管22的蒸气合并。通过导管46从蒸发器40中移出包含乙酸、任选乙酸酐和催化剂或催化剂组分的液体残留物并经由热交换器47和导管48送入第三蒸发器50。热交换器47提供的热导致经由导管48送入蒸发器50的材料的大约20至60重量%的汽化。经由导管52从蒸发器50中移出蒸气并在导管54中与来自导管44的蒸气合并。将合并的蒸气流送入产物分离和回收区(未显示)。通过导管56从蒸发器50中移出包含乙酸、任选乙酸酐和催化剂或催化剂组分的液体残留物并送入催化剂再循环槽30。将羰基化法所需的材料经由导管58送入槽30。将槽30的内容物经由导管2和6送入羰基化反应器10。甲醇可以经由导管4送入管道2以将再循环的乙酸酐转化成乙酸甲酯和乙酸。通过导管8和气体鼓泡器9将任选含有次要量氢的一氧化碳送入羰基化反应器10。
我们的发明也提供了提纯羰基化产物混合物的方法,包括:(i)制造包含乙酸酐、乙酸甲酯、甲基碘和催化剂组分的羰基化产物混合物;(ii)将羰基化产物混合物送入蒸发区;(iii)使羰基化产物混合物与水、甲醇或其混合物接触以将至少一部分乙酸酐转化成乙酸、乙酸甲酯或其混合物和热;和(iv)利用步骤(iii)的热使至少一部分羰基化产物混合物汽化;和(v)从蒸发区中回收包含甲基碘和乙酸、乙酸甲酯或其混合物的蒸气产物流出物;和包含乙酸、催化剂组分和任选乙酸酐的液体产物流出物。要理解的是,该方法包括上文所述的羰基化产物混合物和组分、催化剂、助催化剂、蒸发器、各种工艺条件和装置操作、温度、压力、原料和工艺流的各种实施方案和任何组合。
实施例
我们的新型方法通过下列实施例进一步例证,其中除非另行指明,所有份数和百分比都按重量计。该实施例采用图3中所示的分离系统和获自与US5,922,911中所述的生产系统类似的反应区的液体羰基化产物流出物。液体羰基化产物流出物在195℃的温度和22barg的压力下以100份/小时的速率经由导管12从羰基化区域中移出。利用减压阀13将这种产物流的压力降至3barg,并将该流体经由导管14送入蒸发器20,在此汽化大约29%的进料流并经由导管22以29份/小时的速率从蒸发器20中移出蒸气。以71份/小时的速率从蒸发器20中移出液体残留物并经由导管24和26送入蒸发器40。将甲醇以3.5份/小时的速率经由导管28送入导管24。经由导管42以17份/小时的速率从蒸发器40中移出蒸气。以58份/小时的速率从蒸发器中移出液体残留物并先送入热交换器47,然后经由导管48送入蒸发器50。热交换器47提供足够的热以造成蒸发器50内的汽化和以37份/小时的速率经由导管52移出蒸气。以21份/小时的速率从蒸发器50中移出液体残留物并转移到催化剂再循环槽30。在汽化区中汽化和通过导管22、42、44、52和54收集的包含液体羰基化产物流出物和外加甲醇的材料总量平均为大约80%。
实施例中提到的一些流体的大致平均组成(重量百分比)显示在表中,其中Ac2O是乙酸酐,HOAc是乙酸,MeOAc是乙酸甲酯,MeI是甲基碘且其它是催化剂和副产物,如丙酮、二乙酸亚乙酯、乙酰碘和焦油的混合物。
表1
导管编号 | Ac2O | HOAc | MeOAc | MeI | 其它 |
12 | 24 | 36 | 20 | 11 | 9 |
22 | 12 | 25 | 34 | 24 | 5 |
26 | 3 | 55 | 26 | 4 | 12 |
42 | 2 | 37 | 48 | 10 | 3 |
48 | 15 | 50 | 18 | 4 | 13 |
52 | 1 | 38 | 48 | 10 | 1 |
56 | 19 | 46 | 6 | 1 | 28 |
已经特别参照优选实施方案详细描述了本发明,但要理解的是,可以在本发明的精神和范围内作出变动和修改。
Claims (11)
1.在液相中制造乙酸或乙酸与乙酸酐的混合物的方法,包括:
(1)向反应区中连续送入(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂组分、(iv)乙酸和(v)一氧化碳,其中原料化合物在100至300℃的温度和21至276巴表压总压力下转化成乙酸酐以产生液体羰基化产物混合物,其包含(i)选自乙酸甲酯、二甲醚或其混合物的原料化合物、(ii)甲基碘、(iii)溶解的催化剂组分、(iv)乙酸、(v)溶解的一氧化碳和(vi)乙酸酐产物;
(2)将来自反应区的液体羰基化产物流出物送入包含至少一个蒸发器的蒸发区,其中总压力为1至10barg;
(3)从蒸发区中移出构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至90重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物;和
(4)从蒸发区中移出构成送入蒸发区的液体反应混合物的10至70重量%并包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
其中将甲醇、水或其混合物与(i)送入蒸发区的和/或(ii)在蒸发区内的液体羰基化产物流出物合并,并与乙酸酐放热反应以产生乙酸或乙酸与乙酸甲酯的混合物,且甲醇/乙酸酐和/或水/乙酸酐反应热提高了从蒸发区中移出的蒸气产物的重量百分比。
2.根据权利要求1的方法,其中与送入蒸发区的液体羰基化产物流出物合并的甲醇和/或水的总量为产物流中存在的每摩尔乙酸酐0.1至1摩尔甲醇。
3.根据权利要求1的方法,其中与送入蒸发区的液体羰基化产物流出物合并的甲醇和/或水的总量为产物流中存在的每摩尔乙酸酐0.3至0.6摩尔甲醇。
4.根据权利要求1的方法,其中将甲醇与送入蒸发区的液体羰基化产物流出物合并,并将所得混合物送入蒸发器;从蒸发器中移出构成送入蒸发器的液体羰基化产物的30至80重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物;将蒸气产物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和乙酸酐;并将包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
5.根据权利要求1的方法,其中:
将液体羰基化产物流出物送入第一蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将甲醇与来自第一蒸发器的液体产物流出物合并,将所得混合物送入第二蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将从第二蒸发器中移出的构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至80重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的来自第一和第二蒸发器的蒸气产物流出物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和乙酸酐;并
将来自第二蒸发器的包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
6.根据权利要求1的方法,其中:
将液体羰基化产物流出物送入第一蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将甲醇与来自第一蒸发器的液体产物流出物合并,并将所得混合物送入第二蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将来自第二蒸发器的液体产物流出物加热并送入第三蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将从第三蒸发器中移出的构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至90重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的来自第一、第二和第三蒸发器的蒸气产物流出物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和乙酸酐;并
将来自第三蒸发器的包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
7.根据权利要求1的方法,其中:
将水与送入蒸发区的液体羰基化产物流出物合并,并将所得混合物送入蒸发器;
从蒸发器中移出构成送入蒸发器的液体羰基化产物的30至80重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物;
将蒸气产物流出物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和任选乙酸酐;并
将包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
8.根据权利要求1的方法,其中:
将液体羰基化产物流出物送入第一蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将水与来自第一蒸发器的液体产物流出物合并,并将所得混合物送入第二蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将从第二蒸发器中移出的构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至80重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的来自第一和第二蒸发器的蒸气产物流出物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和任选乙酸酐;并
将来自第二蒸发器的包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
9.根据权利要求1的方法,其中:
将液体羰基化产物流出物送入第一蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将水与来自第一蒸发器的液体产物流出物合并,并将所得混合物送入第二蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将来自第二蒸发器的液体产物流出物加热并送入第三蒸发器以产生包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的蒸气产物流出物和包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物;
将从第三蒸发器中移出的构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至90重量%并包含原料化合物、甲基碘、乙酸和任选乙酸酐的来自第一、第二和第三蒸发器的蒸气产物流出物送入精制系统,在此回收低沸化合物并分离和回收乙酸和乙酸酐;并
将来自第三蒸发器的包含乙酸、任选乙酸酐和溶解的催化剂组分的液体产物流出物再循环到反应区。
10.根据权利要求1的方法,其中:
步骤(1)的溶解的催化剂组分(iii)选自铑、铱及其化合物,且步骤(1)的原料化合物在175至220℃的温度和37至106巴表压的总压力下转化成乙酸酐;
步骤(3)的蒸气流出物构成送入蒸发区的液体羰基化产物的30至90重量%并包含原料化合物、甲基碘和乙酸酐;
步骤(4)的液体产物流出物构成送入蒸发区的液体反应混合物的10至70重量%并包含乙酸、乙酸酐和溶解的催化剂组分;且
将甲醇与(i)送入蒸发区的和/或(ii)在蒸发区内的液体羰基化产物流出物合并,并与乙酸酐放热反应以产生乙酸和乙酸甲酯,且甲醇/乙酸酐反应热提高了从蒸发区中移出的蒸气产物的重量百分比,且其中与送入蒸发区的液体羰基化产物流合并的甲醇的总量为产物流中存在的每摩尔乙酸酐0.3至0.6摩尔甲醇。
11.权利要求1的方法,其中:
步骤(1)的溶解的催化剂组分(iii)选自铑、铱及其化合物,且步骤(1)的原料化合物在175至220℃的温度和37至106bar的总压力下转化成乙酸酐;且
将水与(i)送入蒸发区的和/或(ii)在蒸发区内的液体羰基化产物流出物合并,并与乙酸酐放热反应以产生乙酸,且水/乙酸酐反应热提高了从蒸发区中移出的蒸气产物的重量百分比,且其中与送入蒸发区的液体羰基化产物流合并的水的总量为产物流中存在的每摩尔乙酸酐0.1至1.0摩尔水。
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