CS254048B1 - A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process - Google Patents

A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process Download PDF

Info

Publication number
CS254048B1
CS254048B1 CS338086A CS338086A CS254048B1 CS 254048 B1 CS254048 B1 CS 254048B1 CS 338086 A CS338086 A CS 338086A CS 338086 A CS338086 A CS 338086A CS 254048 B1 CS254048 B1 CS 254048B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
acetic acid
butyl acetate
rectification
esterification
butyl alcohol
Prior art date
Application number
CS338086A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Milan Vanko
Ladislav Komora
Jan Antalik
Original Assignee
Milan Vanko
Ladislav Komora
Jan Antalik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milan Vanko, Ladislav Komora, Jan Antalik filed Critical Milan Vanko
Priority to CS338086A priority Critical patent/CS254048B1/en
Publication of CS254048B1 publication Critical patent/CS254048B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Riešenia sa týká spósobu a zariadenia na výrobu butylacetátu esterifikáciou butylalkoholu kyselinou octovou v, kyslom prostředí a rieši otázku výhodnejšieho oddelovania butylacetátu z reakčného prostredia kontinuálnou rektifikáciou. Pri tomto postupe z reakčného prostredia, obsahujúceho 1 až 8 % hmot. butanolu a neustále doplňovaného prívodom čerstvých surovin a prívodom vody na vytvorenie azeotropu, sa kontinuálnou rektifikáciou získá parná fáza o teplote 89 až 92 °C, z ktorej sa prvou kondenzáciou oddělí 10 až 65 °/o z celkového množstva parnej fázy, ktorá v kvapalnom stave recirkuluje ako reflux a zvyšok parnej fázy sa úplné skvapalní a odvádza na ďalšiu seperáciu butylacetátu, pričom tlakový spád rektifikácie sa udržuje v rozmedzí 1,5 až 3,5 m. Rektifikačná kolona pozostáva z klobúčíkových etáží, vzdialených od seba 37 až 45 cm a vybavených prepadavými priehradkami o výške 55 až 105 mm.The solution concerns a method and a device for the production of butyl acetate by esterification of butyl alcohol with acetic acid in an acidic environment and solves the issue of a more advantageous separation of butyl acetate from the reaction medium by continuous rectification. In this process, from the reaction medium, containing 1 to 8% by weight of butanol and constantly replenished by the supply of fresh raw materials and the supply of water to form an azeotrope, a vapor phase with a temperature of 89 to 92 °C is obtained by continuous rectification, from which 10 to 65 % of the total amount of the vapor phase is separated by the first condensation, which is recirculated in the liquid state as reflux and the rest of the vapor phase is completely liquefied and discharged for further separation of butyl acetate, while the pressure drop of the rectification is maintained in the range of 1.5 to 3.5 m. The rectification column consists of cap-shaped trays, spaced 37 to 45 cm apart and equipped with overflow baffles 55 to 105 mm high.

Description

Vynález sa týká sposobu a zariadenia na kontinuálnu výrobu butylacetátu esterifikáciou butylalkoholu kyselinou octovou v kyslom prostředí a rieši otázku výhodnešieho oddelovania butylacetátu z reakčného prostredia kontinuálnou rektifikáciou.The present invention relates to a method and apparatus for the continuous production of butyl acetate by esterification of butyl alcohol with acetic acid in an acidic medium, and addresses the question of preferential separation of butyl acetate from the reaction medium by continuous rectification.

Esterifikácia butylalkoholu kyselinou octovou na butylacetát prebiea podlá rovnice:The esterification of butyl alcohol with acetic acid to butyl acetate proceeds according to the equation:

CHsCOOH + CH5(CH2)3OHCH 3 COOH + CH 5 (CH 2) 3 OH

CH3COO(CH2]3CH3 + HžOCH 3 COO (CH 2 ) 3 CH 3 + H 2 O

Esterifikácia prebieha dobré v kyslom prostředí a za zvýšenej teploty pri súčasnom odstraňovaní reakčných produktov z reakčného prostredia. Kinetika reakcie za přítomnosti kyseliny sírovej ako katalyzátora je podrobné spracovaná v časopise Ind. Eng. Chem. 37, 969 (1945). Sposoby výroby sú popísané v encyklopédiach: „Ullmanns Encyklopadie der technischen Chemie“, III. vyd., 6, 799 (1955) a „Encyklopedia of Chemical Processing and Desing“, 5, New York-Basel (1977). Spůsob kontinuálnej výroby za přítomnosti kyseliny sírovej ako katalyzátora a použitia inhibítorov korózie je popísaný v čs. AO 229 760 (1984).The esterification proceeds well in an acidic environment and at an elevated temperature while removing the reaction products from the reaction medium. The reaction kinetics in the presence of sulfuric acid catalyst are detailed in Ind. Eng. Chem. 37, 969 (1945). Methods of production are described in the encyclopaedias: "Ullmanns Encyklopadie der technischen Chemie", III. ed., 6, 799 (1955) and "Encyclopedia of Chemical Processing and Desing", 5, New York-Basel (1977). The method of continuous production in the presence of sulfuric acid as a catalyst and the use of corrosion inhibitors is described in U.S. Pat. AO 229,760 (1984).

Esterifikácia sa uskutočňuje pri teplote v rozmedzí 100 až 110 °C v esterifikačnom kotli vykurovanom parou, ktorý je súčasne varákom rektifikačnej kolony, slúžiacej na oddelenie vznikajúcich produktov, t. j. butylacetátu i reakčnej vody z reakčného prostredia. Postup je taký, že do esterifikačného kotlá sa najprv predložia butylalkohol a kyselina octová v požadovanom pomere, přidá sa katalyzátor, připadne s dalšími přísadami, ako sú napr. látky s protikorozívnymi účinkami a přidá sa aj voda, aby sa vytvořilo reakčné prostredie, vhodné aj pre esterifikačnú reakciu i pre súčasné oddelovanie azeotropu butylacetát—voda z reakčnej zmesi.The esterification is carried out at a temperature in the range of 100 to 110 ° C in a steam-heated esterification boiler which is at the same time a reboiler of the rectification column used to separate the products formed, i. j. butyl acetate and reaction water from the reaction medium. The procedure is such that butyl alcohol and acetic acid are first introduced into the esterification boiler in the desired ratio, the catalyst is added, optionally with other additives such as e.g. and water is added to create a reaction medium suitable for both the esterification reaction and the simultaneous separation of the butyl acetate-water azeotrope from the reaction mixture.

Po vyhriati takto pripravenej reakčnej zmesi na reakčnú teplotu sa začne přidával priamo do esterifikačného kotlá zmes kyseliny octovej a butylakoholu v množstve odpovedajúcom rýchlosti tvorby butylacetátu a jeho oddelovanie z reakčnej zmesi rektifikáciou. Okrem surovin sa trvale přidává i voda buď periodicky alebo kontinuálně, připadne kontinuálně spolu so surovinami. Voda sa trvale přidává preto, lebo reakčnej vody z esterifikačnej reakcie je menej, ako sa pri rektifikácii odtahuje z esterifikačného kotlá binárnym azeotropom butylacetát —voda alebo ternárnym azeotropom butylacetát—butylalkohol—voda. Problém je stanovit potřebné množstvo prídavnej vody, lebo výrobný proces nie je vždy dostatočne stabilný a značné sa rozchádzajú aj údaje o zložení azeotropov.After the reaction mixture was heated to the reaction temperature, a mixture of acetic acid and butyl alcohol was added directly to the esterification kettle in an amount corresponding to the rate of butyl acetate formation and its separation from the reaction mixture by rectification. In addition to the raw materials, water is also continuously added, either periodically or continuously, or continuously with the raw materials. Water is permanently added because the reaction water from the esterification reaction is less than the rectification is withdrawn from the esterification boiler by the binary azeotrope butyl acetate-water or the ternary azeotrope butyl acetate-butyl alcohol-water. The problem is to determine the required amount of make-up water, since the production process is not always sufficiently stable and the data on the composition of the azeotropes also differ considerably.

Páry, odchádzajúce z hlavy rektifikačnej kolony pozostávajú teda z butylacetátu, butylalkoholu, vody a obsahujú aj malé množstvo kyseliny octovej, ktorej by málo byt čo najmenej, lebo sa už nedá běžnou rektifikáciou oddělit. Časť týchto pár zkondenzuje najprv v deflegmátore, z ktorého sa kvapalný kondenzát vracia spát ako reflux rektifikačnej kolony. Niektoré výrobně sposoby používajú ako reflux len organickú fázu.Thus, the vapors leaving the top of the rectification column consist of butyl acetate, butyl alcohol, water and also contain a small amount of acetic acid, which would be as low as possible, since it can no longer be separated by conventional rectification. Some of these pairs condense first in the deflector, from which the liquid condensate returns to sleep as the reflux of the rectification column. Some manufacturing processes use only the organic phase as reflux.

Zostávajúca časť pár zkondenzuje úplné v ďalšom kondenzátore, z ktorého ochladený kondenzát prechádza cez rozdělovač fáz, kde sa rozdělí na vodnú a organickú vrstvu. Z vodnej vrstvy sa časť odoberá ako recykel do esterifikačného kotlá a organická fáza sa odvádza na ďalšie spracovanie do separačnej časti výrobného- procesu, kde sa perie, neutralizuje a suší. Konečný produkt sa potom získává rektifikáciou.The remaining part of the vapor condenses completely in another condenser, from which the cooled condensate passes through a phase separator where it is separated into aqueous and organic layers. A portion of the aqueous layer is recycled to the esterification boiler and the organic phase is sent for further processing to the separation part of the manufacturing process, where it is washed, neutralized and dried. The final product is then obtained by rectification.

Hlavnou nevýhodou doterajších sposobov výroby je poměrně nákladná prevádzka už v prvom technologickom uzle, t. j. pri esterifikácii spojenej s rektifikačným oddělením vznikajúceho produktu z reakčného prostredia. Aby bol obsah kyseliny octovej v destiláte čo najnižší, musí sa pracovat s vysokým refluxným pomerom aj na účinnej kolóne s celkovým počtom 25 až 30 etáží (Encyklopedia of Chemical Processing and Desing, 1, str. ..., rok vyd. 1977).The main disadvantage of the existing production methods is the relatively expensive operation already in the first technological node, i. j. in the esterification associated with the rectification separation of the resulting product from the reaction medium. In order to keep the acetic acid content of the distillate as low as possible, a high reflux ratio must also be carried out on an active column with a total number of 25 to 30 trays (Encyclopedia of Chemical Processing and Desing, 1, p. ..., ed. 1977).

Ďalšou nevýhodou je málo stabilná prevádzka tohto uzla, lebo· aj napriek automatickej regulácii hlavných technologických parametrov dochádza k častým změnám v zložení reakčnej zmesi v esterifikačnom kotli a v zložení destilátu. Obvykle to rieši operátor periodickým přidáváním vody, niekedy aj butylalkoholu, aby obsah jednotlivých zložek sa udržoval v požadovanom rozmedzí. Pri tomto sposobe sa obsah kyseliny octovej pohybuje v rozmedzí 50 až 55 %, butylalkoholu, (0 až g( °/o a vody okolo 10 %. Pri týchto podmienkach je však poměrně vysoký obsah butylakoholu aj v destiláte, čo působí nepriaznivo na další separačný proces, hlavně pri výrobě koncentrovaného produktu.Another disadvantage is the poorly stable operation of this node because, despite the automatic regulation of the main technological parameters, there are frequent changes in the composition of the reaction mixture in the esterification boiler and in the composition of the distillate. Usually this is solved by the operator by periodically adding water, sometimes butyl alcohol, to keep the content of the individual components within the desired range. In this manner, the acetic acid content is in the range of 50 to 55%, butyl alcohol, (0 to g (%) and water of about 10%. Under these conditions, however, the content of butyl alcohol in the distillate is also relatively high. , mainly in the manufacture of a concentrated product.

Ukázalo sa však, že jestvujú vhodnejšie podmienky esterifikácie a rektifikácie ako dosial' používané, pri ktorých sa dosahuje stabilnejšia prevádzka a ekonomickejšia výroba.However, it has been found that esterification and rectification conditions are more suitable than those used hitherto, in which a more stable operation and more economical production are achieved.

Pri tomto novom sposobe kontinuálnej výroby butylacetátu esterifikáciou butylalkoholu kyselinou sírovou za přítomnosti kyslého katalyzátora a za podmienok kontinuálneho oddelovania vznikajúceho butylacetátu z reakčného prostredia rektifikáciou sa postupuje tak, že z reakčného prostredia, obsahujúceho 1 až 8 % hm. butylalkoholu, s výhodou 1 až 3 % hm. butylalkoholu, neustále doplňovaného prívodom čerstvých surovin o molárnom pomere kyseliny octovej : butylalkoholu 0,97 až 1,03 s výhodou 1,00 + 0,01 a prívodom vody na vytvorenie azeotropu, sa kontinuálnou rektifikáciou získává parná fáza o teplote 89 až 91 °C, z ktorej sa prvou kondenzáciou oddělí 10 až 65 %-ná časť, s výhodou 20 až 35 %-náIn this new process for the continuous production of butyl acetate by esterification of butyl alcohol with sulfuric acid in the presence of an acid catalyst and under conditions of continuous separation of the resulting butyl acetate from the reaction medium by rectification, a reaction medium containing 1-8 wt. % butyl alcohol, preferably 1 to 3 wt. Butyl alcohol, continuously replenished with fresh feed having a molar ratio of acetic acid: butyl alcohol of 0.97 to 1.03, preferably 1.00 + 0.01, and water supply to form an azeotrope, provides a vapor phase at a temperature of 89-91 ° C by continuous rectification. from which 10 to 65%, preferably 20 to 35%, is separated by first condensation

251048 časť z celkového množstva parnej fázi, ktorá sa v kvapainotn stave vrecla spát ako reflux a zostávajúca časť parnej fázi sa úplné zkvapalní a odvádza ma ďalšiu separacím, pričom množstvo zkondenzovaných pár pre reflux sa reguluje tak, že sa udržuje na konštantnej hodnotě teplota chladiacej vody na jej výstupe z prvej kondenzácie pri konštantnom množstve pár, udržovanom reguláciou tlakového spádu rektifikácie v rozmedzí 1,5 až 3,5 m, s výhodou v rozmedzí251048 a portion of the total amount of the vapor phase that has been bagged as reflux in the liquid state and the remaining portion of the vapor phase is completely liquefied and discharged to further separations, the amount of condensed reflux vapor being controlled by keeping the cooling water temperature constant at its outlet from the first condensation at a constant amount of vapor, maintained by regulating the pressure drop of rectification in the range of 1.5 to 3.5 m, preferably in the range of

2,2 až 2,7 m.2.2 to 2.7 m.

Spůsob kontinuálně} výroby podlá tohto vynálezu sa uskutečňuje v rektifikačnej koloně pozostávajúcej z klobůčikovýeh etáží, vzdialených od seba 37 až 45 em a vybavených přepadovými priehradkami o výške 55 až 105 mm.The process of continuous production according to the invention is carried out in a rectification column consisting of capsule trays spaced 37 to 45 meters apart and equipped with overflow compartments of 55 to 105 mm height.

Týmto spósobom sa získává destilát s vysokým obsahom butylacetátu a s velmi malým obsahom kyseliny octovej. Takto sa vytvárajú priaznivé podmienky pre výrobu koncentrovaného butylacetátu a znižujú sa straty kyseliny octovej, ktorá sa už z destilátu nedá ináč odstrániť, len neutralizáciou. Ďalšou důležitou výhodou je prevádzka rektifikačnej kolóny pri velmi malom refluxnom pomere, zvýšením účinnosti separačnýeh etáží, čo znižuje spotřebu páry a chladiacej vody v tomto výrobnom uzle. Prevádzka esterifikácie a rektifikácie je pri tomto spůsobe prekvapajfeo stabilná, pravděpodobně v důsledku využitia samwregulačných vlastností tejto velmi zložitej“ sústavy so vzájemným ovplyvňovaním rýchlosti rektifikácie a rýchlosti esterifikácie. Z toho vyplývá, že pri novorn spůsobe sú nájdené také technologické podmienky, při ktorých aj napriek vysokej citlivosti procesu je na minimum eliminovaný nepriaznivý vplyv různých poruch na priebeh procesu a pri ktorých sa podstatné zredukovali možnosti astatického priebehu koncentračných zmien jednak v esterifikačnom kotli a jednak v organickej ' fázi destilátu, pravděpodobně zvýšením stability teploty prvej kondenzácie a zvýšenia zádrže v rektifikačnom zariadení.In this way, a distillate having a high butyl acetate content and a very low acetic acid content is obtained. This creates favorable conditions for the production of concentrated butyl acetate and reduces the loss of acetic acid, which can no longer be removed from the distillate simply by neutralization. Another important advantage is the operation of the rectification column at a very low reflux ratio, by increasing the efficiency of the separation trays, which reduces the steam and cooling water consumption at this production node. The operation of esterification and rectification is surprisingly stable in this manner, probably due to the use of the self-regulating properties of this very complex system with the interaction of the rectification rate and the esterification rate interacting. Consequently, technological conditions are found in the novel process in which, despite the high sensitivity of the process, the adverse effect of various disturbances on the course of the process is eliminated to a minimum and the possibilities of astatic course of concentration changes both in the esterification boiler and the organic phase of the distillate, probably by increasing the temperature stability of the first condensation and increasing the retention in the rectifier.

Ďalej sú uvedené niektoré příklady, ktoré ilustrujú možnosti aplikácie tohto nového spůsobu výroby butylacetátu na modífikovanom rektifikačnom zariadení.The following are some examples that illustrate the possibilities of applying this new method of butyl acetate production to a modified rectification apparatus.

Příklad 1Example 1

Esterifikácia sa uskutečňuje v aparatúre, schematicky znázornenej na obrázku. Aparatura pozostáva z esterifikačného kotlá 1, rektifikačnej kolóny 2, deflegmátora 3, kondenzátora 4 a dekantéra 5, ako hlavných aparátov tohto výrobného uzla. Aparáty sú opatřené prívodmi energií a přepojovacími potrubiami. Pomocné zariadenia ako aj meracie a regulačně obvody a armatúry nie sú na schéme zakreslené.The esterification is carried out in the apparatus shown schematically in the figure. The apparatus consists of an esterification boiler 1, a rectification column 2, a deflector 3, a condenser 4 and a decanter 5, as the main apparatuses of this production node. The devices are equipped with power supplies and connection pipes. Auxiliary equipment as well as measuring and control circuits and fittings are not shown in the diagram.

Esterifikácia sa uskutočňuje v esterifikačnom kotli 1 pri teplote 106 C° za přítomnosti kyseliny sírové} ako' katalyzátora. Spotřebovaná kyselina sírová sa doplňuje periodicky potrubím 21 tak, aby jiej obsah neklesal pod 0,5 % hm., počítané na obsah esterifikačného kotlá. Kyselina octová, butyialkobol a voda sa privádzajú kontinuálně prívodným potrubím 7. Esteriflkačný kotol je vykuřovaný parným hadoms 9 v spodnej časti kotlá.. Parný priestor esterifikačného kotlá 1 je propojený potrubím 8 s rektifikačnou kolonou 2, vystrojenou etážemi klobííčkového typu. Kvapalina zo spodu rektifikačnej kolóny 2 sa vracia do· esterifikačného kotlá spatným potrubím 10. Rektifikačná kolona pozostáva z 21 klobúčkových etáží 21 vzdialených od seba 39 cm. Každá etáž je vybavená přepadovou prebriadkou 22 o výške 10 cm. Páry odchádzajňce z hlavy rektifikačnej kolóny 2 přepojovacím potrubím 11 vchádzajú nasjsprv do deflegmátora 3, kde dochádza k prvej koodenzácii, Befíegmátor 3 je opatřený prívodom chladiacej vody 13 a automatickou reguláciou výstupné} teploty (na schéme ma: obr. 1 nie je zakreslené). Kvapalný kondenzát sa refluxným potrubím 13 vracia spát «to rektifikačnej kolóny 2 ako reflux. Teplota kondenzácie sa udržuje na hodnotě 80 °C v rozmedzí + 0,5 °C. Pri tomto spůsobe regulácie skondenzuje 35 parnej fáze, odchádzajúcej z hlavy rektifikačnej kolóny 2. Neskondenzované páry odchádzajú z deflegmátora 3 potrubím neskondenzovaných pár 14 do kondenzátora 4, taktiež opatřeného prívodom chladiacej vody 15, v ktorom dochádza k totálně} kondenzácli a k ochladeniu vytvorenej kvapalnej fázi, ktorá so potrubím kondenzátu 18 odvádza do dekantéra S. V tomto zariadení sa kvapalná organická, fáza oddělí od ťažšej spodnej vodnej vrstvy. Organická fáza pozostáva z butylacetátu, butanolu, rozpustenej vody a malého množstva kyseliny octovej. Obsah kyseliny octovej indikuje nesprávný chod procesu a mal by byť čo najnižší, lebo kyselina octová sa z tohto prúdu už nedá efektlvnym spůsobom regenerovat. Organická vrstva je odvádzaná potrubím organickej. fázi 17 na spracovanie do separačnej časti výroby. Podlá jej; zloženia budeme posudzovaf účinnost nového spůsobu v tomto výrobnom uzle.The esterification is carried out in the esterification vessel 1 at 106 DEG C. in the presence of sulfuric acid as catalyst. The spent sulfuric acid is replenished periodically through line 21 so that its content does not fall below 0.5% by weight, calculated on the content of the esterification boiler. The acetic acid, butyialcobol and water are fed continuously through the inlet line 7. The esterification boiler is heated by steam hadoms 9 at the bottom of the boiler. The liquid from the bottom of the rectification column 2 is returned to the esterification boiler via the downstream piping 10. The rectification column consists of 21 cap tray 21 spaced 39 cm apart. Each tray is equipped with an overflow compartment 22 at a height of 10 cm. The vapors exiting the head of the rectification column 2 through the line 11 enter first into the deflegmator 3, where the first co-condensation takes place, the befi-generator 3 is provided with a cooling water supply 13 and an automatic outlet temperature control (not shown in the diagram). The liquid condensate is returned to the rectification column 2 via reflux line 13 as reflux. The condensation temperature is maintained at 80 ° C within + 0.5 ° C. In this mode, the condensation 35 of the vapor phase exiting the head of the rectification column 2 condenses. The non-condensed vapors leave the deflector 3 through the condensation vapors 14 to the condenser 4, also provided with a cooling water inlet 15 in which total condensation occurs. In this apparatus, the liquid organic phase is separated from the heavier lower aqueous layer. The organic phase consists of butyl acetate, butanol, dissolved water and a small amount of acetic acid. The acetic acid content indicates a malfunction of the process and should be kept as low as acetic acid can no longer be regenerated efficiently from this stream. The organic layer is discharged through an organic line. stage 17 for processing into the separation part of the production. By her; composition, we will assess the effectiveness of the new way in this production node.

Voda z dekantéra 5 recykluje odvodným potrubím 18, napojeným na. přívodně potrubie surovin 19, Čím sa redukuj,ú straty organickej fázi a připadne aj straty preniknutej kyseliny octovej do destilátu pri zhoršených podmienkach rektifikácie.The water from the decanter 5 is recycled via a drain line 18 connected to the. the feed line of the raw materials 19, thereby reducing the loss of the organic phase and possibly also the loss of acetic acid penetrated into the distillate under deteriorated rectification conditions.

V tomto případe sa postupovalo“ tak, že pri konštantnom přívode surovin a konštantnom tlakovom spáde v rektifikačnej kolóne 2 sa udržovala teplota kondenzácie v deflegmátore na hodnotě 80 + 0,5 °C automatickou reguláciou teploty vystupujúcej chladiacej vody z deflegmátora. Pri tomto spůsobe sa privádzali suroviny v molárnom pomere kyseliny octovej: butylalkoholu = 0,99.In this case, a constant feed of raw material and a constant pressure drop in the rectification column 2 maintained the condensation temperature in the deflegmator at 80 + 0.5 ° C by automatically controlling the temperature of the outgoing cooling water from the deflegmator. In this process, raw materials were fed in a molar ratio of acetic acid: butyl alcohol = 0.99.

Zloženie v esterifikačnom kotli sa stabilizovalo na nasledujúcich hodnotách: kyselina octová 45 až 50 % hm., butylalkohol 4 až 6 % hm., voda 15 až 17 % hm., butylacetát 30 až 35 % hm.The composition in the esterification boiler was stabilized at the following values: acetic acid 45-50 wt%, butyl alcohol 4-6 wt%, water 15-17 wt%, butyl acetate 30-35 wt%.

Zloženie destilátu v tomto pokuse bolo stabilně, s časom sa prakticky neměnilo. Organická fáza obsahovala 1,6 °/o hm. vody, priemerne 8 % hm. butylalkoholu, 89 až 90 % hm. butylacetátu a len stopové množstvo kyseliny octovej.The distillate composition in this experiment was stable, practically unchanged over time. The organic phase contained 1.6% w / w. water, on average 8% wt. % butyl alcohol, 89 to 90 wt. butyl acetate and only a trace amount of acetic acid.

Obsah esterifikačného kotlá se periodicky čistí a predtým sa vyprazdňuje cez vyprázdňovacie potrubie 6.The contents of the esterification boiler are periodically cleaned and previously emptied through the discharge line 6.

Příklad 2Example 2

Technologický postup a podmienky sú ako v příklade 1, až na změnu v molárnom pomere kyseliny octovej : butylalkoholu, ktorý v tomto příklade bol 1,01. Po ustálení chodu sa dosiahlo nasledujúee zloženie v esterif ikačnom kotli: kyselina octová 42 až 48 % hm., butylalkoholu 2 až 3 % hm., voda 9 až 13 % hm., butylacetát 40 až 45 % hm.The process procedure and conditions are as in Example 1, except for the change in the molar ratio of acetic acid: butyl alcohol, which in this example was 1.01. After stabilizing the run, the following composition was achieved in the esterification boiler: acetic acid 42 to 48 wt%, butyl alcohol 2 to 3 wt%, water 9 to 13 wt%, butyl acetate 40 to 45 wt%.

Aj v tomto pokuse bola rektifikácia ustálená, zloženia destilátu sa v priebehu dlhotrvajúeeho pokusu prakticky neměnilo. Organická fáza obsahovala 90 až 94 % hm. butylacetátu, 4 až 6 % hm. butylalkoholu a 0,1 až 0,3 °/o hm. kyseliny octovej, teda znatelné vyšší ako v příklade 1.Even in this experiment the rectification was stabilized, the composition of the distillate practically unchanged during the long-term experiment. The organic phase contained 90 to 94 wt. % butyl acetate, 4-6 wt. % of butyl alcohol and 0.1 to 0.3 wt. of acetic acid, thus noticeably higher than in Example 1.

Příklad 3Example 3

Technologické podmienky a postup sú rovnaké ako v příklade 2, až na změnu teploty kondenzácie v deflegmátore, ktorá sa v tomto příklade udržovala na hodnotěTechnological conditions and procedure are the same as in Example 2, except the change in condensation temperature in the deflector, which in this example was kept at

91,5 °C + θ,5 °C automatickou reguláciou teploty vystupujúcej chladiacej vody z deflegmátora. Zkondenzovaný podiel představuje 25 % z celkového množstva pár, odchádzajúcich z hlavy rektifikačnej kolony 2. Prevádzka esterifikáeie a rektifikácie bola poměrně ustálená, ale obsah kyseliny octovej v organickej fáze destilátu trvale kolísal v rozmedzí 0,3 až 1,2 % hm.91.5 ° C + θ, 5 ° C by automatically controlling the temperature of the exiting cooling water from the deflegmator. The condensation fraction represented 25% of the total amount of vapors exiting the top of the rectification column 2. The operation of esterification and rectification was relatively stable, but the acetic acid content in the organic phase of the distillate constantly fluctuated between 0.3 and 1.2% by weight.

Příklad 4Example 4

Technologický postup a technologické podmienky sú rovnaké ako v příklade 1. Rozdiel je v rektifikačnej kolóne, ktorá v tomto příklade pozostáva z 28 klobúčikových etáži 21, vzdialených od seba 30 cm. Všetky etáže sú vybavené přepadovými priehradkami 22 o výške 50 mm.The technological procedure and the technological conditions are the same as in Example 1. The difference is in the rectification column, which in this example consists of 28 hat trays 21, 30 cm apart. All trays are equipped with overflow partitions 22 50 mm high.

Prevádzka rektifikácie bola poměrně dobré ustálená, ale organická fáza destilátu obsahovala pri priemernom obsahu butylacetátu 89 % hm. váčšie množstvo kyseliny octovej, priemerne až 1,9 % hm.The rectification operation was relatively well established, but the organic phase of the distillate contained an average butyl content of 89% by weight. greater amount of acetic acid, on average up to 1.9 wt.

Příklad 5Example 5

Technologický postup a podmienky sú rovnaké ako v příklade 1, až na to, že sa použil molárny poměr kyseliny octovej : butanolu = 1,04.The process procedure and conditions are the same as in Example 1 except that a molar ratio of acetic acid: butanol = 1.04 was used.

Je to porovnávací pokus, pri ktorom prevádzka esterifikáeie a rektifikácie je nestabilně, čo sa prejavuje neustálou změnou zloženia obsahu osterifikačného kotlá. Obsah butylacetátu v organickej fáze destilátu je v rozmedzí 90 až 92 % hm., obsah kyseliny octovej je viac ako 3 % hm.It is a comparative experiment in which the operation of esterification and rectification is unstable, which is manifested by a constant change in the composition of the contents of the osterification boiler. The butyl acetate content in the organic phase of the distillate is in the range of 90 to 92% by weight, the acetic acid content is more than 3% by weight.

PREDMETSUBJECT

Claims (2)

254048 8 7 Zloženie v esterifikačnom kotli sa stabili- zovalo na nasledujúcich hodnotách: kyse- lina octová 45 až 50 % hm., butylalkohol 4 až 6 % hm., voda 15 až 17 % hm., butyl- acetát 30 až 35 % hm. Zloženie destilátu v tomto pokuse bolostabilně, s časom sa prakticky neměnilo.Organická fáza obsahovala 1,6 °/o hm. vody,priemerne 8 % hm. butylalkoholu, 89 až90 % hm. butylacetátu a len stopové množ-stvo kyseliny octovej. Obsah esterifikačného kotlá se periodic-ky čistí a predtým sa vyprázdňuje cez vy-prázdňovacie potrubie 6. Příklad 2 Technologický postup a podmienky sú akov příklade 1, až na změnu v molárnom po-měre kyseliny octové] : butylalkoholu, ktorýv tomto příklade bol 1,01. Po ustálení chodusa dosiahlo nasledujúce zloženie v esterifi-kačnom kotli: kyselina octová 42 až 48 %hm., butylalkoholu 2 až 3 % hm., voda 9až 13 % hm., butylacetát 40 až 45 % hm. A] v tomto pokuse bola rektifikácia ustá-lená, zloženia destilátu sa v priebehu dlho-trvajúceho pokusu prakticky neměnilo. Or-ganická fáza obsahovala 90 až 94 % hm.butylacetátu, 4 až 6 % hm. butylalkoholua 0,1 až 0,3 °/o hm. kyseliny octové], tedaznatelné vyšší ako v příklade 1. Příklad 3 Technologické podmienky a postup súrovnaké ako v příklade 2, až na změnu tep-loty kondenzácie v deflegmátore, ktorá sav tomto příklade udržovala na hodnotě 91,5 °C + θ,5 °C automatickou reguláciouteploty vystupujúcej chladiace] vody z de-flegmátora. Zkondenzovaný podiel předsta-vuje 25 % z celkového množstva pár, od-chádzajúcich z hlavy rektifikačnej kolony 2.Prevádzka esterifikácie a rektifikácie bolapoměrně ustálená, ale obsah kyseliny octo-vé] v organické] fáze destilátu trvale kolí-sal v rozmedzí 0,3 až 1,2 °/o hm. Příklad 4 Technologický postup a technologické pod-mienky sú rovnaké ako v příklade 1. Roz-diel je v rektifikačnej koloně, ktorá v tom-to příklade pozostáva z 28 klobúčikovýchetáži 21, vzdialených od seba 30 cm. Všetkyetáže sú vybavené přepadovými priehrad-kami 22 o výške 50 mm. Prevádzka rektifikácie bola poměrně dob-ré ustálená, ale organická fáza destilátuobsahovala pri priemernom obsahu butyl-acetátu 89 % hm. váčšie množstvo kyselinyoctovej, priemerne až 1,9 % hm. Příklad 5 Technologický postup a podmienky súrovnaké ako v příklade 1, až na to, že sapoužil molárny poměr kyseliny octovej : bu-tanolu = 1,04. Je to porovnávací pokus, pri ktorom pre-vádzka esterifikácie a rektifikácie je nesta-bilná, čo sa prejavuje neustálou změnouzloženia obsahu osterifikačného kotlá. Ob-sah butylacetátu v organickej fáze destilátuje v rozmedzí 90 až 92 % hm., obsah kyse-liny octovej je viac ako 3 % hm. p R E D M e τThe composition in the esterification boiler was stabilized at the following values: acetic acid 45 to 50 wt%, butyl alcohol 4 to 6 wt%, water 15 to 17 wt%, butyl acetate 30 to 35 wt% . The composition of the distillate in this experiment was bolostable, virtually unchanged over time. The organic phase contained 1.6% w / w. % water, on average 8 wt. butyl alcohol, 89-90% wt. butyl acetate and only trace amounts of acetic acid. The contents of the esterification vessel are periodically purified and previously discharged through discharge line 6. Example 2 The process and conditions are as in Example 1, except for the change in molar ratio of acetic acid: butanol, which was 1 in this example. 01. After stabilization, the following composition was obtained in the esterification vessel: acetic acid 42 to 48 wt%, butyl alcohol 2 to 3 wt%, water 9 to 13 wt%, butyl acetate 40 to 45 wt%. And] in this experiment the rectification was stable, the composition of the distillate was virtually unchanged during the long-term experiment. The organic phase contained 90 to 94 wt% butyl acetate, 4 to 6 wt%. butyl alcohol and 0.1-0.3% wt. acetic acid], higher than in Example 1. EXAMPLE 3 Technological conditions and procedure as in Example 2, except for the change in condensation temperature in the dephlegmator, which at this example maintained at 91.5 ° C + 0, 5 ° C automatic regulation of the temperature of the exiting cooling water from the de-phgmator. The condensed fraction represents 25% of the total amount of vapors leaving the head of the rectification column 2. The esterification and rectification operation was fairly stable, but the acetic acid content of the organic phase of the distillate was continuously fluctuating in the range of 0.3 to 0.2%. 1.2 ° / wt. Example 4 The technological process and the technological conditions are the same as in Example 1. The difference is in the rectification column, which in this example consists of a 28 capping rack 21 spaced 30 cm apart. All weights are equipped with overflow barriers 22 of 50 mm height. The rectification operation was relatively well established, but the organic phase of the distillate contained 89 wt% at an average butyl acetate content. more acetic acid, on average up to 1.9% wt. Example 5 Technological procedure and conditions as in Example 1 except that the molar ratio of acetic acid: butanol = 1.04 was used. It is a comparative experiment in which the operation of esterification and rectification is unstable, resulting in a constant change in the content of the osterification boiler. The butyl acetate content of the organic phase is distilled between 90 and 92% by weight, the acetic acid content is more than 3% by weight. p R E D M e τ 1. Sposob kontinuálně] výroby butylacetá-tu esterifikáciou butylalkoholu kyselinouoctovou za přítomnosti kyslého katalyzátoraa za podmienok kontinuálneho oddelovaniavznikajúceho butylacetátu z reakčného pro-stredia pomocou rektifikácie, vyznačujúcisa tým, že z reakčného prostredia, obsahu-júceho 1 až 8 % hmot. butylalkoholu, s vý-hodou 1 až 3 % hmot. butylalkoholu, ne-ustále doplňovaného prívodom čerstvých su-rovin o molárnom pomere kyseliny octo-vé] : butylalkoholu 0,97 až 1,03 s výhodou1,00 + 0,01 a prívodom vody na vytvorenieazeotropu, sa kontinuálnou rektifikáciou zís-kává parná fáza o teplote 89 až 92 °C, zktorej sa prvou kondenzáciou oddělí 10 až65 %-ná časť, s výhodou 20 až 35 -%ná časť z celkového množstva parnej fázy, kto-rá sa v kvapalnom stave vracia spáť akoreflux a zostávajúca časť parnej fázy saúplné skvapalní a odvádza na ďalšiu se-paráciu butylacetátu, pričom množstvo skon-denzovaných pár pre reflux sa reguluje tak,že sa udržuje na konštantnej hodnotě tep-lota chladiacej vody na jej výstupe z prvejkondenzácie pri konštantnom množstve pár,udržovanom reguláciou tlakového spádurektifikácie v rozmedzí 1,5 až 3,5 m.CLAIMS 1. A process for the continuous production of butyl acetate by esterification of butyl alcohol with acetic acid in the presence of an acid catalyst under continuous separation of butyl acetate from the reaction medium by rectification, characterized in that it contains from 1 to 8% by weight of the reaction medium. % butylalcohol, preferably 1 to 3 wt. butylalcohol, continuously replenished by the supply of fresh substances with a molar ratio of acetic acid: butyl alcohol of 0.97 to 1.03, preferably 1.00 ± 0.01, and a water inlet to form an azeotrope, the continuous rectification yielding a vapor phase at a temperature of 89 to 92 ° C, with the first condensation separating from 10 to 65%, preferably from 20 to 35,% of the total amount of vapor phase returning in the liquid state to sleep and remaining part of the vapor phase complete liquefaction and transferring to the further separation of butyl acetate, wherein the amount of condensed vapor for reflux is controlled by maintaining the constant temperature of the cooling water at its outlet from the first condensation at a constant vapor rate maintained by regulating the pressure gradient within the range 1.5 to 3.5 m. 2. Zariadenie na usktočňovanie spósobupodfa bodu 1, vyznačujúce sa tým, že rek-tifikačná kolona pozostáva z klobúčikovýchetáží, vzdilených od seba 37 až 45 cm a vy-bavených přepadovými priehradkami o výš-ke 55 až 105 mm. 1 list výkresov2. A device according to claim 1, wherein the column is comprised of caps ranging from 37 to 45 cm apart and equipped with overflow compartments of 55 to 105 mm in height. 1 sheet of drawings
CS338086A 1986-05-08 1986-05-08 A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process CS254048B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS338086A CS254048B1 (en) 1986-05-08 1986-05-08 A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS338086A CS254048B1 (en) 1986-05-08 1986-05-08 A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS254048B1 true CS254048B1 (en) 1987-12-17

Family

ID=5373689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS338086A CS254048B1 (en) 1986-05-08 1986-05-08 A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS254048B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2591671A (en) Dehydration of alcohols by extractive distillation
KR20000064483A (en) Separation method of heavy boiling point from mixture of low, medium and high boiling point
CA2239791C (en) Separation of middle boilers from a mixture of low, middle and high boilers
KR101497719B1 (en) Process and apparatus for preparing alkyl esters of methacrylic acid
KR100513187B1 (en) Water Separation Process
US4225394A (en) Reclamation of spent glycol by treatment with alkali metal hydroxide and distillation
US10562836B2 (en) Process for producing acetic acid
US4250330A (en) Process for the recovery of the solvent and of the by-produced methylacetate in the synthesis of terephthalic acid
US4269667A (en) Acrylonitrile purification by extractive distillation
EP0031097B1 (en) Method for distilling ethyl alcohol
US10661196B2 (en) Process for producing acetic acid
EA026542B1 (en) Process for producing and purifying methylbutinol
CN101854989A (en) Azeotropic distillation for regeneration of entrainer
JP4271423B2 (en) Method and apparatus for separating dimethylamide compound and carboxylic acid by distillation
JP2002501476A (en) Purification method of acrylonitrile
JP4703976B2 (en) Method of purifying high purity triethylenediamine (TEDA) by distillation
US3196085A (en) Process for purifying acrylonitrile
CS254048B1 (en) A process for the continuous production of butyl acetate and apparatus for carrying out this process
US3026254A (en) Purification of furfural
US3420750A (en) Distilling phthalic anhydride
JP7440229B2 (en) Acetic acid production method
US7202377B2 (en) Process for preparing vinyl acetate
US8436203B2 (en) Purification of carboxylic esters by extractive distillation
US2575722A (en) Process for production of lower aliphatic esters
US10604470B2 (en) Method for purifying an aqueous lactic acid solution