CN1235858C - 蒸馏(甲基)丙烯酸溶液的方法 - Google Patents

蒸馏(甲基)丙烯酸溶液的方法 Download PDF

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Abstract

一种蒸馏原料液体的方法，所述原料液体是用收集剂从由气相催化氧化反应得到的混合气中收集的、基本上不含共沸溶剂的、含(甲基)丙烯酸的液体，该方法包括将温度基本上等于柱的入口处温度的原料液体加入到蒸馏柱中。

Description

蒸馏(甲基)丙烯酸溶液的方法
技术领域
本发明涉及蒸馏(甲基)丙烯酸的方法。
背景技术
丙烯酸通常是如下产生的：使丙烯和/或丙烯醛与含分子氧的气体进行气相催化氧化反应，使产生的含丙烯酸的气体与水接触，以丙烯酸水溶液的形式进行收集，从丙烯酸溶液中分离和收集丙烯酸。在含丙烯酸的气体中，含有副产物如乙酸、甲酸、乙醛、甲醛或其它。其中，以相对较高的量含有乙酸。为了以高纯度生产丙烯酸，需要从其中除去乙酸。当通过蒸馏从其中除去乙酸时，蒸馏温度变得较高(乙酸的沸点：118.1℃)，因此丙烯酸易于发生聚合。由于丙烯酸和乙酸具有较小的相对挥发度，因而存在难以通过简单的蒸馏从丙烯酸溶液中除去乙酸的问题。
接着，在上述收集步骤中，为了以高纯度从丙烯酸水溶液中分离和收集丙烯酸，即通过从乙酸和水中分离丙烯酸，收集基本上不含乙酸和水的高纯度丙烯酸，将丙烯酸水溶液加入到共沸分离柱中进行蒸馏(共沸脱水法)。在共沸分离柱中，在共沸溶剂的存在下进行蒸馏，从柱的顶部馏出乙酸、水和共沸溶剂的共沸混合物，从柱的底部得到丙烯酸。除乙酸和水之外的低沸点杂质由于具有低沸点，可以容易地从溶液中除去。因此，这些杂质不需要共沸蒸馏。
但是，在上述共沸分离柱中，由于在溶液中存在多种成分，丙烯酸易于发生聚合。产生的丙烯酸聚合物积聚在柱中，因此难以长期操作共沸蒸馏柱。
提议了多种聚合抑制剂来防止丙烯酸的聚合。例如，美国专利4,021,310号描述了一种聚合抑制剂，该抑制剂包括至少一种选自氢醌、methoquinone(对-甲氧基苯酚)、甲酚、苯酚、叔丁基儿茶酚、二苯胺、吩噻嗪和亚甲蓝的物质；至少一种选自二甲基二硫代氨基甲酸铜、二乙基二硫代氨基甲酸铜和二丁基二硫代氨基甲酸铜的物质；以及分子氧。
作为研究的结果，我们发现即使采用这种聚合抑制剂，也不能完全防止丙烯酸的聚合。当以规定的量使用所述抑制剂时，它不能提供彻底的防止效果，在蒸馏过程中产生米花状聚合物和粘性聚合物，因此包括共沸蒸馏柱在内的丙烯酸生产装置的连续操作变得不可能。为了彻底防止聚合也可以使用大量的抑制剂，但是大量的使用引起经济上的缺点，并且产生设备腐蚀和废水处理的问题。结果，它们的实际使用将比较困难。
在使至少一种选自异丁烯、叔丁醇和2-甲基丙烯醛的化合物与含分子氧的气体进行气相催化氧化反应以生产甲基丙烯酸的方法中也发现了上述在共沸分离柱中的聚合问题。
下面进一步解释共沸分离过程。美国专利5,315,037号描述了一种使用蒸馏柱作为共沸柱来收集纯丙烯酸的方法，在该方法中，使丙烯酸水溶液共沸，从柱的顶部馏出基本上由乙酸、水和共沸溶剂组成的混合物，从柱的底部收集基本上不含乙酸、水和共沸溶剂的纯丙烯酸。此外，JP-A-10-120,618描述了使用两个蒸馏柱如共沸脱水柱和乙酸分离柱来生产纯丙烯酸的方法，在该方法中，将共沸脱水柱的底部液体引入到乙酸分离柱中，在乙酸分离柱中再次进行蒸馏以除去乙酸。在该方法中，将共沸脱水柱的底部液体冷却，然后将其引入到乙酸分离柱中，以提高其中乙酸的分离效率。然而，该方法涉及含乙酸、丙烯酸和共沸溶剂的溶液的净化技术，却没有描述在对基本上不含共沸溶剂的(甲基)丙烯酸溶液进行蒸馏时如何防止聚合的问题。而且，由于溶液中包含共沸剂，从而其中(甲基)丙烯酸的浓度降低。该方法没有描述在含更高浓度(甲基)丙烯酸的溶液中如何防止聚合的问题。
通过上述方法不能完全解决对聚合反应的防止效果，希望长期蒸馏可聚合的上述(甲基)丙烯酸溶液。
作为易于发生聚合的柱，除共沸蒸馏柱外还可以引用醛蒸馏柱和分离具有高沸点的物质的蒸馏柱。在所述醛蒸馏柱中，将醛处理剂加入到(甲基)丙烯酸溶液中，然后将所得物质蒸馏以得到纯丙烯酸；在所述分离具有高沸点的物质的蒸馏柱中，通过从(甲基)丙烯酸溶液中除去具有高沸点的杂质或其他物质，从柱的顶部得到纯丙烯酸。在醛蒸馏柱中使用醛处理剂例如水合肼，在存在醛处理剂和醛与醛处理剂的产物的蒸馏柱中，丙烯酸易于发生聚合。
JP-A-8-3,099描述了一种通过使用含对苯二胺化合物、苯酚化合物和吩噻嗪的防止聚合的组合物，在醛处理剂的存在下在蒸馏过程中防止(甲基)丙烯酸聚合的方法。
在分离具有高沸点的物质的蒸馏柱中，由于酸处于高温下，所以(甲基)丙烯酸易于发生聚合。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种蒸馏基本上不含共沸溶剂的、含(甲基)丙烯酸的原料液体的方法，以有效地防止蒸馏过程中(甲基)丙烯酸的聚合，并在(甲基)丙烯酸的生产中进行长期蒸馏。
作为研究的结果，我们发现：(i)来自(甲基)丙烯酸的收集柱的(甲基)丙烯酸溶液通常暂时暴露于空气中，然后被加入到设定在规定温度的蒸馏柱或塔中。在作为原料的(甲基)丙烯酸溶液和原料液体进入蒸馏柱的入口处之间存在温度差。当该温度差高时，在柱中就会发生(甲基)丙烯酸溶液的部分缩合或偏流(drift flow)，易于发生聚合。(ii)来自(甲基)丙烯酸的收集柱的(甲基)丙烯酸溶液的温度通常是分散的。当(甲基)丙烯酸溶液暂时贮存在中间储罐中，然后再加入到柱中时，如果滞留液量不固定，则溶液的温度也是分散的。在这种情况下，在蒸馏柱如分离(甲基)丙烯酸和收集溶剂的蒸馏柱、醛蒸馏柱以及分离高沸点物质的蒸馏柱中易于发生(甲基)丙烯酸的聚合。
我们发现在进行蒸馏时，通过向蒸馏柱中加入温度基本上等于蒸馏柱的入口处温度、基本上不含共沸溶剂的含(甲基)丙烯酸的原料，可以防止在上述柱中的聚合，并且蒸馏可以长期稳定地进行，从而最终完成了本发明。
本发明涉及对用收集剂从通过气相催化氧化反应得到的混合气中收集的、基本上不含共沸溶剂的、含(甲基)丙烯酸的原料液体进行蒸馏的方法，其特征在于向蒸馏柱中加入温度基本上等于蒸馏柱的入口处温度的原料液体。
根据本发明，在从基本上不含共沸溶剂的(甲基)丙烯酸溶液中回收(甲基)丙烯酸时，能有效防止在各个蒸馏柱中发生聚合。通过该步骤，可以长期稳定地操作包括蒸馏柱在内的生产装置。
通过下面对优选的实施方案的描述，本发明的上述目的和其他目的、特征以及优点都将会很清楚。
具体实施方式
将混合气体加入到(甲基)丙烯酸的收集柱中，其中(甲基)丙烯酸用收集剂收集，混合气通过例如丙烯和/或丙烯醛与含分子氧的气体的气相催化氧化反应或者至少一种选自异丁烯、叔丁醇和2-甲基丙烯醛的物质与含分子氧的气体的气相催化氧化反应产生。
对该步骤的解释如下。
当(甲基)丙烯酸通过气相催化氧化反应得到时对该步骤没有限制，但是例如丙烯酸可以通过下述常规方式生产。
在已知催化剂的存在下，用含分子氧的气体如氧和空气或其他，部分地氧化丙烯和/或丙烯醛。通常，以两步法进行氧化反应。第一催化剂能够氧化含丙烯的原料气体，主要形成丙烯醛，第二催化剂能够氧化含产生的丙烯醛的原料气体，主要形成丙烯酸。第一催化剂可以含铁、钼和铋的配位氧化物，第二催化剂可以含钒作为基本组分。氧化反应可以在250℃-380℃的温度范围内进行。参看JP-A-11-130722，将其完整地结合到本文作为参考。
通过气相催化氧化反应得到的混合气可以包含丙烯酸、含分子氧的气体、未反应的原料以及杂质如作为副产物的水、乙酸、丙酸、马来酸、丙酮、丙烯醛、糠醛、甲醛或其他。
使混合气与收集剂接触，以从混合气中收集丙烯酸。如果收集剂能吸收或溶解丙烯酸，则对其没有限制，但是可以包括有机化合物，例如二苯醚、联苯和它们的混合物；水和工艺废水。用在本文中的“工艺废水”是指从丙烯酸生产过程中排出的废水。工艺废水可以包括从共沸脱水蒸馏柱中蒸馏出的水和来自喷射器或其他的废水。产生的含丙烯酸的溶液也可以被称为丙烯酸溶液。
含丙烯酸的混合气与溶剂的接触可以采用任何已知的方法来进行，这对于建立正在讨论的方法的联系是有用的。作为可用在此处的方法的例子，可以引用使用泡罩塔盘、单流式泡罩塔板、筛板、喷射塔板、浮阀塔板、文丘里(ventury)塔板和它们的任意组合的横流接触；使用栅板塔盘、双流塔盘、波纹塔板、斜孔网状塔板、无规则填充、结构填充和它们的任意组合的逆流接触。
得到的丙烯酸溶液除丙烯酸外，还含有少量的上述杂质。必要时可以通过汽提或蒸馏除去丙酮、丙烯醛、甲醛等。
必要时可以向丙烯酸溶液中加入聚合抑制剂如氢醌。
将从丙烯酸的收集柱中得到的丙烯酸溶液加入到蒸馏柱中，在该柱中用共沸溶剂对丙烯酸和收集剂进行共沸分离。在双柱蒸馏的情况下，该蒸馏柱相当于共沸脱水蒸馏柱。共沸剂包括通常被用在这些共沸蒸馏中的已知溶剂，例如可以包括如美国专利5,315,037号所述的混合溶剂，该混合溶液包括至少一种选自二乙基甲酮、甲基丙基酮、甲基异丁基酮、甲基叔丁基酮和乙酸正丙酯的物质；至少一种选自甲苯、庚烷和甲基环己烷的物质。溶剂可以单独使用。其中，优选甲苯。
在本发明中，必须通过共沸脱水蒸馏除去丙烯酸溶液中的共沸溶剂。在通过蒸馏从产生的丙烯酸溶液中回收丙烯酸时，将温度基本上等于蒸馏柱入口处温度、基本上不含共沸溶剂、含丙烯酸的原料液体加入到蒸馏柱中。这里，“基本上不含”中的“基本上”是指共沸酸的浓度不超过原料液体重量的0.1％重量，优选不超过0.05％重量，“基本上等于”中的“基本上”是指满足条件(1)。
根据本发明的方法，在蒸馏丙烯酸溶液的情况下，必要时调整原料液体的温度以满足下述条件(1)，然后将调整后的液体加入到蒸馏柱中。
(1)将要加入的原料液体的温度(T0)与蒸馏柱入口处的温度(T1)之间的温度差，即绝对值|T0-T1|可以在30℃内，优选在20℃内，最优选在10℃内。
可以使用温度计容易地测量蒸馏柱入口处的温度。可以通过多级蒸馏柱进行蒸馏，因此在向柱中加入原料液体的塔板处测量温度，该温度被称为柱的入口处温度。在测量了入口处的温度之后，必要时可以对加入的原料液体进行加热或冷却，以调整进入该入口的原料液体的温度。所述加热或冷却可以通过换热器来进行。
在本发明中，优选将温差调整在30℃之内，同时使原料液体的温度(T0)的波动范围更小。具体地说，可以调整波动范围以满足下述条件(2)。
(2)原料液体的最高温度(t1)和其最低温度(t2)之间的温差(t1-t2)，即在本文中称为“原料液体的温度(T0)波动范围(ΔT0)”可以在10℃范围内，优选在5℃范围内，特别是在3℃之内。
通过使原料液体的温度波动范围(ΔT0)更小，可以有效防止在蒸馏柱中发生聚合。而且，t1和t2都应当满足温差的条件(1)。
根据优选的实施方案，必要时可以调整原料液体以满足下式：
0℃≤|T0-T1|≤30℃
0℃≤ΔT0≤10℃，
特别是
0℃≤|T0-T1|≤10℃
0℃≤ΔT0≤3℃，
然后将其加入到蒸馏柱中。
除以上所述之外，优选使原料液体的温度(T0)低于蒸馏柱的底部温度(T2)。这是由于当温度高于柱底部温度的原料液体被加入到柱中时，在柱内形成比实际操作所需的最高温度(底部温度)更苛刻的环境，不能在可能的最大程度上显示出本发明的效果。
原料液体中主体物质(subject)例如丙烯酸的浓度可取决于产物的纯度，例如不小于85％重量，优选90-约100％重量，最优选95-约100％重量。
下面，就丙烯酸水溶液对本发明作更详细地说明。在丙烯酸水溶液的共沸分离柱中的蒸馏条件(稳态)通常如下：
操作压力：150-250hPa
柱顶部的温度：45℃-55℃
丙烯酸水溶液加入到柱的入口处的温度：60℃-90℃
原料液体中的共沸剂浓度：小于0.1％重量
底部温度：100℃-110℃
回流比：0.1-1.6
由此，假设入口处的温度为80℃，底部温度为100℃，将作为原料的丙烯酸水溶液的温度调整到50℃-110℃，优选60℃-100℃，特别是70℃-90℃，然后将其加入到共沸分离柱中。此外，优选可以将丙烯酸水溶液的温度波动范围调整到10℃之内，更优选5℃之内，最优选3℃之内。
在丙烯酸的生产过程中，将作为原料的丙烯酸水溶液暂时贮存在中间储罐中，然后时常加入到共沸分离柱中。在这种情况下，由于丙烯酸水溶液的温度在常温附近，如果丙烯酸溶液原样被加入到共沸分离柱中，则丙烯酸易于发生聚合。相反，在本发明中，通过换热器或其他将丙烯酸水溶液的温度调整在上述范围内，然后将其加入到共沸分离柱中可以有效地防止聚合。
下面就从丙烯酸中分离醛的醛蒸馏柱对本发明作更详细的解释。通常对含丙烯酸的原料液体进行醛处理，优选在从原料液体中分离乙酸之后进行。在醛蒸馏柱中的蒸馏条件(稳态)通常如下：
操作压力：10-300hPa
柱顶部的温度：45℃-95℃
原料溶液加入到柱的入口处的温度：45℃-100℃
原料液体中丙烯酸的浓度：85-约100％重量
原料液体中共沸剂的浓度：小于0.1％重量
底部温度：50℃-100℃
回流比：0.1-1.0
由此，假设入口处的温度为60℃，底部温度为62℃，将原料液体的温度调整到30℃-62℃，优选40℃-62℃，特别是50℃-62℃，然后将其加入到醛蒸馏柱中。此外，优选可以将原料液体的温度波动范围调整到10℃之内，更优选5℃之内，最优选3℃之内。
最后，就分离高沸点物质的蒸馏柱对本发明作更详细的说明。在本文中，高沸点物质是指比被提纯的物质具有更高沸点温度的化合物，例如在丙烯酸的情况下的马来酸。通常对含丙烯酸的原料液体进行高沸点物质的分离，优选在从原料液体中分离乙酸和/或在柱中蒸馏分离醛之后进行。在蒸馏柱中的蒸馏条件(稳态)通常如下：
操作压力：10-400hPa
柱顶部的温度：45℃-110℃
原料溶液加入到柱的入口处的温度：50℃-120℃
原料液体中丙烯酸的浓度：85-约100％重量
原料液体中共沸剂的浓度：小于0.1％重量
底部温度：70℃-190℃
回流比：0.5-5
由此，假设入口处的温度为80℃，底部温度为90℃，将原料液体的温度调整到50℃-90℃，优选60℃-90℃，特别是70℃-90℃，然后将其加入到蒸馏柱中。此外，优选可以将原料液体的温度波动范围调整到10℃之内，更优选5℃之内，最优选3℃之内。
在上述各蒸馏柱中，原料液体可以被引入到蒸馏柱的一个或多个入口处。关于分开的方法，可以引用两种方法，一种涉及蒸馏柱的周围，另一种涉及蒸馏柱的顶部和底部方向(direction)。在这些情况下，将原料液体的温度调整到满足上述条件(1)或条件(1)和(2)，然后将其加入到蒸馏柱中。
实施例
就实施例对本发明作更详细地说明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
用内径为105mm的蒸馏柱对丙烯酸水溶液进行共沸分离的连续操作。以147mm的间隔向柱中装入50级不锈钢筛板，顶部装有用于馏出物的管道、用于加入回流液体的管道以及用于加入聚合抑制剂溶液的管道，在中间部分，即第26级，装有加入原料液体的管道，在底部装有容器、排出底部液体的管道和供给氧的管道。
在下述条件下进行共沸分离操作：原料液体为含66.5％重量丙烯酸、30％重量水和2.5％重量乙酸(共沸溶剂：不超过1ppm，这是一个可检测限度)的丙烯酸水溶液，是由丙烯的气相催化氧化反应产生的(第一催化剂：除氧外Co4Fe1Bi1W2Mo10Si1.35K0.006，第二催化剂：除氧外Mo12V4.6Cu2.2Cr0.6W2.4，原料气：5.5％体积丙烯、5.0％体积蒸汽、7.7％体积氧，氧与丙烯的摩尔比：1.4)(参看JP-B-60-32615，将其完全地结合到本文作为参考)，使用甲苯作为共沸溶剂，操作压力：170hPa，顶部温度：50℃，在第26级的温度：75℃，底部温度：100℃，回流比(每单位时间回流液体的总摩尔数/每单位时间蒸馏的液体的总摩尔数)：1.35，供给原料液体的量：8.5升/小时。在这种情况下，将原料液体维持在70±1℃的温度下，然后加入到柱中。
向柱的顶部加入10ppm二丁基二硫代氨基甲酸铜、在甲苯中的100ppm吩噻嗪以及在水中的100ppm氢醌(都基于丙烯酸的蒸发的蒸汽量)作为聚合抑制剂。此外，以基于丙烯酸的蒸发的蒸汽量为0.3％体积的量向柱的底部加入氧气。
处于稳态的从底部排出的液体组合物含97％重量丙烯酸、0.03％重量乙酸、0.02％重量水、0.001％重量甲苯和2.95％重量残余物。此外，使馏出的油再循环作为回流液体。
在上述条件下将连续操作稳定地进行30天。在停止之后，检查柱的内部，未发现有聚合物存在。
实施例2
除在允许被加入的原料液体温度分散在60-80℃范围内(70±10℃)的条件下加入原料液体之外，重复实施例1的步骤。
在上述条件下将连续操作稳定地进行30天。在停止之后，检查柱的内部，发现有少量聚合物存在。
对照实施例1
除将保持在25±1℃温度的原料液体加入到柱中外，重复实施例1的步骤。
当进行操作时，在操作开始后第12天，在柱中出现压力损失，接着操作难以继续进行。在停止之后，检查柱的内部，发现存在许多聚合物。
实施例3(分离高沸点物质的蒸馏柱)
除将加入原料液体的管道装在柱的底部外，使用与实施例1所用相同的柱，进行从丙烯酸溶液中分离高沸点物质的蒸馏步骤。
原料液体为含97％重量丙烯酸、0.03％重量乙酸、0.02％重量水、0.5％重量马来酸、0.001％重量甲苯和2.45％重量其他残余物的粗制丙烯酸，将其以10升/小时的速率加入到蒸馏柱中。该粗制丙烯酸是由实施例1得到的。在这种情况下，将原料液体维持在75±3℃的温度下，然后加入到柱中。操作条件如下：操作压力为130hPa，底部温度为91℃，回流液体为13.7升/小时，馏出物9.1升/小时，排出物0.9升/小时。
将10ppm二丁基二硫代氨基甲酸铜和100ppm methoquinone(都基于馏出的丙烯酸的量)作为聚合抑制剂各自溶解在回流液体中，然后将其加入到柱的顶部。此外，以基于馏出的丙烯酸量为0.3％体积的量向柱的底部加入氧气。
在稳态下从顶部馏出的组合物含99.9％重量丙烯酸、0.01％重量水、小于1ppm重量的马来酸和0.09％重量残余物。
在上述条件下将连续操作稳定地进行30天。在停止之后，检查柱的内部，未发现有聚合物存在。
对照实施例2
除将保持在25±3℃的原料液体加入到柱中之外，重复实施例3的步骤。
在上述条件下将操作进行30天。在停止之后，检查柱的内部，发现有许多聚合物存在。
实施例4(醛分离蒸馏柱)
除将加入原料液体的管道装在柱的底部外，使用与实施例1所用相同的柱，对作为原料液体的丙烯酸溶液(丙烯酸浓度：99.5％重量)进行连续蒸馏。该丙烯酸溶液包括450ppm重量糠醛、50ppm重量丙烯醛和10ppm重量甲苯。向原料液体中加入基于原料液体重量的500ppm重量的水合肼(肼1水合物)。为了使常温下原料液体的保留时间为15分钟，通过连续排出的反应在保留容器中进行醛处理。
接着，在醛处理之后，以11kg/小时的速率向醛蒸馏柱的底部加入丙烯酸溶液，同时连续进行醛蒸馏。该操作条件如下：操作压力为55hPa，顶部温度为60℃，底部温度为63℃，回流比为0.5，顶部馏出物10kg/小时，底部排出物1kg/小时。在这种情况下，将维持在45±3℃的原料液体加入到柱中。此外，在蒸馏的情况下，向回流液体中加入基于原料液体重量为150ppm的对甲氧基苯酚作为聚合抑制剂，以基于馏出的丙烯酸量为0.3％体积的量向柱的底部加入氧气。
得到的被提纯的丙烯酸包括0.2ppm重量糠醛5和小于0.1ppm重量的丙烯醛。
在上述条件下将连续操作稳定地进行30天。在停止之后，检查柱的内部，未发现有聚合物存在。
对照实施例3
除将原料液体调整到20±3℃，然后加入到柱中之外，重复实施例4的步骤。
当进行操作时，在操作开始后第20天，在柱中出现压力损失，接着操作难以继续进行。在停止之后，检查柱的内部，发现有许多聚合物存在。
实施例5(分离高沸点物质的蒸馏柱)
除将连续操作设定为60天外，重复实施例3的步骤。
在上述条件下将连续操作稳定地进行60天。在停止之后，检查柱的内部，未发现有聚合物存在。
对照实施例4
除将原料液体保持在25±3℃，然后加入到柱中之外，重复实施例3的步骤。
当进行操作时，在操作开始后第45天，在柱中出现压力损失，接着操作难以继续进行。在停止之后，检查柱的内部，发现有许多聚合物存在。
实施例6
除将原料液体保持在50±1℃，然后加入到柱中之外，重复实施例1的步骤。
在上述条件下将连续操作稳定地进行30天。在停止之后，检查柱的内部，发现有少量聚合物存在。
对照实施例5
除将原料液体保持在40±1℃，然后加入到柱中之外，重复实施例1的步骤。
当进行操作时，在操作开始后第28天，在柱中出现压力损失，接着操作难以继续进行。在停止之后，检查柱的内部，发现有许多聚合物存在。
对照实施例6
除将原料液体保持在共沸剂的浓度为10％重量，然后加入到柱中之外，重复实施例1的步骤。
当进行操作时，在操作开始后第21天，在柱中出现压力损失，接着操作难以继续进行。在停止之后，检查柱的内部，发现有许多聚合物存在。

Claims (8)

1.一种蒸馏方法，该方法用于将用能够吸收或溶解丙烯酸的收集剂从由气相催化氧化反应得到的混合气中收集的、基本上不含共沸溶剂的、含甲基丙烯酸和/或丙烯酸的原料液体进行蒸馏，其特征在于将温度基本上等于柱的入口处温度的原料液体加入到蒸馏柱中。
2.权利要求1的方法，其特征在于以液体重量为基础，所述原料液体的浓度不低于85％重量。
3.权利要求1的方法，其特征在于所述柱是至少一个选自下列的柱：由收集剂收集的甲基丙烯酸和/或丙烯酸溶液的共沸蒸馏柱、用醛处理剂处理过的含甲基丙烯酸和/或丙烯酸的原料液体的醛蒸馏柱、从含甲基丙烯酸和/或丙烯酸的原料液体中分离高沸点物质的蒸馏柱。
4.权利要求1的方法，其特征在于将要加入的原料液体的温度(T0)与柱的入口处温度(T1)满足下式(1)：
0℃≤|T0-T1|≤30℃    (1)。
5.权利要求1的方法，其特征在于原料液体的温度(T0)的波动范围(ΔT0)在10℃以内。
6.权利要求1的方法，其特征在于通过加热或冷却来调整原料液体的温度。
7.权利要求1的方法，其特征在于原料液体被分成两份或更多份，之后被加入到柱中。
8.权利要求1-7中任一项的方法，其特征在于收集剂为水或工艺废水，通过用共沸溶剂从其中分离收集剂来回收甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY122671A (en) * 1999-03-06 2006-04-29 Basf Ag Fractional condensation of a product gas mixture containing acrylic acid
JP4361995B2 (ja) * 1999-12-22 2009-11-11 株式会社日本触媒 アクリル酸の精製方法
DE10300816A1 (de) * 2003-01-10 2004-07-22 Basf Ag Thermisches Trennverfahren zwischen wenigstens einem gasförmigen und wenigstens einem flüssigen Stoffstrom, von denen wenigstens einer (Meth)acrylmonomere enthält
US7393976B2 (en) * 2003-11-26 2008-07-01 Rohm And Haas Company Process for manufacturing reduced water content (meth)acrylic acid
JP4412019B2 (ja) * 2004-03-23 2010-02-10 三菱化学株式会社 （メタ）アクリル酸およびそのエステルの取り扱い装置の閉塞防止方法
TWI353360B (en) * 2005-04-07 2011-12-01 Nippon Catalytic Chem Ind Production process of polyacrylic acid (salt) wate
TWI394789B (zh) 2005-12-22 2013-05-01 Nippon Catalytic Chem Ind 吸水性樹脂組成物及其製造方法、吸收性物品
EP1837348B9 (en) 2006-03-24 2020-01-08 Nippon Shokubai Co.,Ltd. Water-absorbing resin and method for manufacturing the same
BRPI0714995B1 (pt) * 2006-09-15 2016-08-23 Arkema Inc processo para a recuperação de ácido (met)acrílico sem o uso de um solvente azeotrópico
US7981255B2 (en) * 2007-09-26 2011-07-19 Shanghai Huayi Acrylic Acid Co., Ltd. Method for producing (meth)acrylic acid and (meth)acrylic esters
JP5801203B2 (ja) 2009-09-29 2015-10-28 株式会社日本触媒 粒子状吸水剤及びその製造方法
US8864950B2 (en) * 2011-10-03 2014-10-21 Celanese International Corporation Processes for producing acrylic acids and acrylates
FR3041958B1 (fr) * 2015-10-06 2019-06-14 Arkema France Procede ameliore de production d’acide (meth)acrylique de grade polymere
EP3604277A1 (en) 2018-07-30 2020-02-05 Evonik Operations GmbH Process for the purification of acrolein

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4021310A (en) 1972-12-22 1977-05-03 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. Method for inhibiting the polymerization of acrylic acid or its esters
IN151108B (zh) * 1978-09-13 1983-02-19 Standard Oil Co
JPS56122327A (en) * 1980-03-03 1981-09-25 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of methacrylic acid
JPS5765304A (en) * 1980-08-29 1982-04-20 Asahi Chem Ind Co Ltd Distillation apparatus
JPS5852239A (ja) * 1981-09-22 1983-03-28 Nippon Kayaku Co Ltd 酸化反応生成ガスの処理法
US4554054A (en) * 1983-12-09 1985-11-19 Rohm And Haas Company Methacrylic acid separation
JP2504777B2 (ja) * 1987-06-27 1996-06-05 三井東圧化学株式会社 反応ガスの急冷方法
CA1316545C (en) * 1987-06-27 1993-04-20 Morimasa Kuragano Quenching process of reaction product gas containing methacrylic acid and treatment method of quenched liquid
US5132918A (en) * 1990-02-28 1992-07-21 Funk Gary L Method for control of a distillation process
JPH089567B2 (ja) * 1992-01-09 1996-01-31 株式会社日本触媒 アクリル酸製造においてアクリル酸を高純度に精製する方法
TW295580B (zh) 1992-01-09 1997-01-11 Nippon Catalytic Chem Ind
JP3312638B2 (ja) 1994-06-17 2002-08-12 株式会社日本触媒 （メタ）アクリル酸の重合防止剤組成物および該組成物を用いた（メタ）アクリル酸の重合防止方法
JP3312566B2 (ja) * 1996-10-23 2002-08-12 住友化学工業株式会社 アクリル酸からの酢酸の分離方法
JP3787261B2 (ja) * 1999-04-16 2006-06-21 株式会社日本触媒 易重合性化合物の重合防止方法

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