CZ33697A3 - Kontinuální příprava alkylesterů kyseliny (meth)akrylové - Google Patents

Kontinuální příprava alkylesterů kyseliny (meth)akrylové Download PDF

Info

Publication number
CZ33697A3
CZ33697A3 CZ97336A CZ33697A CZ33697A3 CZ 33697 A3 CZ33697 A3 CZ 33697A3 CZ 97336 A CZ97336 A CZ 97336A CZ 33697 A CZ33697 A CZ 33697A CZ 33697 A3 CZ33697 A3 CZ 33697A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
product
meth
rectification
acrylic acid
rectification unit
Prior art date
Application number
CZ97336A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Dr. Nestler
Herbert Dr. Exner
Willi Schmidt
Toni Dockner
Gabriele Iffland
Albrecht Dr. Dams
Alexander Weck
Heinrich Dr. Aichinger
Holger Dr. Herbst
Geisendörfer Dr. Matthias
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
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 Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Publication of CZ33697A3 publication Critical patent/CZ33697A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/08Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Předložený vynález se týká způsobu kontinuální přípravy « alkylesterfl kyseliny (meth) akry love reakcí kyseliny (meth)akrylove s jednosytnými alkanoly, které mají 1 až 8 atomů uhlíku, za přítomnosti kyselých esterifikačních katalyzátorů.
Zde používaný termín kyselina (meth)akrylová označuje, jak je běžné, kyselinu akrylovou nebo kyselinu methakrylovou.
Dosavadní stav techniky:
i
Při esterifikaci alkanolu s organickou kyselinou, obvykle probíhají tyto reakce typicky rovnovážně, jsou tyto reakce katalyžovány silnými kyselinami reakce vedou k vylučování vody obvykle posunována požadovaným reakční směsi. Odebírání vody se složky azeotroplcké směsi Kontinuální odebírání reakční současně doprovázeno s eparac í směsi. Obecně, esterifikace .probíhá s kontinuálním odstraňováním vody z reakční směsi, ale větší část vytvořeného cílového esteru zbývá v reakční směsi.
, a jako typicky kondenzační Esterifikační rovnováha je směrem odebíráním vody z může provádět destilací jako obsahující cílový ester, vody z reakční směsi je cílového esteru z reakční
Příklady tohoto typu esterifikace j z reakce odstraňována destilací rozpouštědla jako azeotropického sou ty, ve kterých je voda přídavkem organického rozpustidla. Avšak «·
použití (výchozího ) alkanolu v nadbytku mflže také sloužit jako jakési azeotropické rozpustidlo. Při jiném postupu je voda odstraňována destilací jako složka azeotropu obsahujícího cílový ester/alkanoi/vodu a obsahujícího více než 95 % hmotn. vody.
Směsi produktQ vytočené v takových esterifikacích obsahují v podstatě nadbytek alkanolu, nadbytek kyseliny (meth)akrylové, kyselý esterifikační katalyzátor a inhibitory polymerace, nebot kyselina (meth)akrylová a její estery mají tendenci polymerovat. Dále mohou být přítomna azeotropická rozpustidla nebo organická rozpouštědla, zbytková množství vody, vysokovroucí vedlejší produkty (Michaelovy adukty). Cílový ester potom musí být z této směsi produktů oddělen.
Podle Ullmannovy Encyklopedie průmyslové chemie, 5.vyd., Vol .
Al, VCH Veinheim, strany 168-169, se tato separace obvykle provádí tak, že se směs produktů nejprve promývá vodou. Kyselý esterifikační katalyzátor a nadbytek (výchozí) kyseliny přechází z organické fáze produktu do vodné fáze, a tak se odstraňuje ze směsi produktu.Separace je běžně spojena s dalším promýváním vodným alkalickým roztokem.
Následně je zbývající alkanol, jak je pravidlem, nejprve odebrán ze zbývající organické fáze v první rektifikační koloně, a cílový ester se potom oddělí v další rektifikační koloně, v každém případě přes hlavu kolony.
Nevýhodou tohoto zpracovatelského postupu je, zejména, vy tvoření velkých nnožstwí ve 1 i ce zneč i stěně odpadní vody.Dále kyselina rozpuštěná ve vodném alkalickém roztoku a alkanol v něm rozpuštěný nemohou být obvykle vraceny přímo a technicky jednoduše do esterififkace, čímž vznikají ztráty výchozích materiálů.
Bezvodý zpracovatelský postup je známý, např. z DE-C 25 48 561, pro přípravu 2-ethylhexylakrylátu. Ve zde popsaném zpracovatelském postupu se odděluje nadbytek alkanolu a nadbytek kyseliny ze směsi produktu destilací přes vršek kolony- V protiproude destilační koloně je potom cílový ester oddělen destilací ze spodního produktu předchozí destilační kolony. Avšak spodní produkt, z něhož je cílový ester· oddělen destilací, ještě obsahuje kyselý katalyzátor ze skutečné esterifikační reakce. Dále, destilatlvní separace cílového esteru vyžaduje zvýšené teploty dokonce za sníženého tlaku.
To vede k redisociaci Michaelových aduktů vzniklých jako vedlejší produkty při skutečné esterifikaci vyskytujících se během separace deštilací.Redisociací se potom vytvoří alkanoly, které mají bod varu nižší než je bod varu cílového esteru plus kyseliny a také olefiny, které mají nízký bod varu, což má za následek eliminaci vody z alkanolu ; jsou potom přítomny jako nečistoty v cílovém esteru odděleném destilací. Čistota cílového esteru připraveného tímto způsobem je nevyhovující.
GB-B 1 017 522 popisuje způsob přípravy n-butylakrylátu.
Jako předpoklady pro esterifikaci se zde uvádějí určitý molárni poměr (výchozího) alkanolu k (výchozí) kyselině, a obsah katalyticky účinné kyseliny od 0,5 do 5 % hmotn, vztaženo na celkovou hmotnost reaktantů. Nevýhodami tohoto postupu jsou požadovaný velký nadbytek alkanolu, který urychluje vznik nežádoucích dialky1etherů, a ne zcela postačující výtěžek n-butylakrylátu za výše zmíněných podmínek, vztaženo na množství použité kyseliny akrylové.
DE-C 25 52 987 popisuje způsob kontinuální přípravy alkylesterů z kyseliny akrylové reakcí kyseliny akrylové a jednosytných alkanolů s 1 až 4 atomy uhlíku v molárním poměru od 1 (alkanol) - 1 (kyselina akrylová) až 2 (alkanol) : 1 (kyselina akrylová) v homogenní kapalné fázi bez rozpouštědla při zvýšené teplotě a za přítomnosti kyseliny sírové nebo organické sulfonové kyseliny jako katalyzátoru, při němž se kyselina akrylová, alkanol a kyselý katalyzátor /r.
r dávkují kontinuelně, v reakční zóně vytvořený alkylakrylát se odděluje rektifikací, při době zdržení několik hodin jako složku obsahující nejméně jeden vodný azeotrop, část alkylakrylátu, vodu nebo vodu a alkanol jako další složky z hlavy rektifikační kolony připojené na reakční zónu, získaný destilát I se rozdělí na organickou fázi obsahující vzniklý akrylester a vodnou fázi, část organické fáze je, za účelem zvýšeného separaěního účinku, vracena zpět do rektifikační zóny přes hlavu a, pokud je to žádoucí,část vodné fáze je vracena do rektifikační zóny přes hlavu k udržení složení vodného azeotropu, alkylester se oddělí známým způsobem z nadbytku organické fáze a část reakční směsi je odebrána z reakční zóny, bez vysokovroucích složek odebraných destilací , a destilát, takto získaný se vrací do reakční zóny.
Hlavním předmětem je zabránění vzniku nežádoucího etheru z (výchozího ) alkanolu. Nevýhoda tohoto postupu je však ta, že navzdory zpracování odtoku z reaění směsi destilací a návratu takto získaného destilátu do reakční zóny, není výtěžek alkylakrylátu, vztaženo na použitou kyselinu akrylovou, vyhovující. Očekávané snížení tvorby dialkyletherů jako vedlejších produktů není rovněž zcela uspokojivé. Doba zdržení požadovaná podle příkladů provedení je také nevyhovující. To také využívá prostoročasový výtěžek. Předpokládá se, že je to zapříčiněno nízkou koncentrací kyselého esterifikačního katalyzátoru.
Podstata vynálezu:
Předmětem předloženého vynálezu je poskytnout způsob kontinuální přípravy alkylesterů (meth)akrylové kyseliny, která činí možným nejen optimální výtěžek, ale také zmírňuje reakční požadavky, a tím, kromě lepší redukce vzniku etheru, menší tvorby vysokovroucích látek, vyššího prostoročasového výtěžku, se zvyšuje flexibilita při provozu zařízení a také je třeba menší kapitál vzhledem k minimálnímu počtu potřebného zařízení.
Zjistili jsme, že tohoto předmětu je dosaženo , když se vychází ze známého postupu pro kontinuální přípravu alkylesterů kyseliny (meth)akrylove reakcí kyseliny (meth)akrylove s jednosytnými alkanoly, které mají 1 až 8 atomů uhlíku za přítomnosti kyselého esterifikačního katalyzátoru v reakční zóně, ve které je z reakční zóny vypuštěna směs produktu, která obsahuje vytvořený alkyl(meth)akrylát, katalyzátor a vedlejší produkty vzniklé v průběhu esterifikace mající body varu vyšší než je bod varu alky1(meth)akrylátu, a z níž je oddělen alky1(meth)akrylát destilací v separační zóně. Vynalezený postup je charakterizován přiváděním směsi produktu vypuštěné z reakční zóny do rektifikační jednotky I, v této jednotce rozdělením vypuštěné směsi produktu rektifikací na nejméně jeden produkt I obsahující alkylester kyseliny (meth)akrylově a produkt II, obsahující katalyzátor, přivedením produktu I do další rektifikační jednotky II a zde oddělením alkylesterů kyseliny (meth)akrylově rektifikací.
Jak zde, tak i dále je termín rektifikační jednotka obecným označením pro zařízení, ve kterých vstup tepla vyvíjí páry, které stoupají a jsou v kontaktu s kapalnou fází proudící dolů. Tato také zahrnují jednoduché destilační kolony. Obecně jsou to však rektifikační kolony, které mají vnitřní vybavení k^žái jTšťěhí=Jlči nrtěhó’’ kontaktu mezi kapal lnou a párou.Těmito vnitřními fitinky jsou patra, jako jsou kloboučková patra, perforovaná patra, zejména dvojitá průtoková patra, lože, náplně nebo podobné. Ke zjednodušení pochopení vzájemných vztahů jsou různé rektifikační jednotky označovány římskými číslicemi- Různé, specificky popsané produkty jsou také označovány tímto způsobem.
Λ
Podle předloženého vynálezu je tedy směs produktů odtažená z reakční zóny rozdělena rektifikací v první rektifikační jednotce I na nejméně jeden produkt I obsahující alkyl(meth)akrylát, který má být izolován, přičemž produkt I může být odebrán z horní části rektifikační jednotky I, plus produkt II, který je vytvořen v nižší části rektifikační jednotky I a obsahuje kytalyzátor.
Produkt I obsahující alkylestery kyseliny Cmeth)akrylově a odebraný z horní části rektifikační jednotky I se přivádí do další rektifikační jednotky II, a z ní je potom čistý alky1Cmeth)akrylát, který má být izolován, oddělen rektifikácí.
Podle výhodného esterifikace v bezrozpouštěd1ové Cmeth)akrylove a 1:0,75 do 1=2, poměru 1:1.
provedení předloženého vynálezu probíhá reakční zóně v homogenní kapalné fázi při zvýšené teplotě reakcí kyseliny jednosytného alkanolu v molárním poměru od výhodně 1=0,9 až 1=1,1 , ještě výhodněji v
Zde jsou kyselina Cmeth)akrylová, alkanol a katalyzátor přivedeny do reakční zóny a vzniklá voda je odebírána rektifikací během doby zdržení jako složka směsi obsahující alkanol přes hlavu rektifikační jednotky III umístěné na reakční zóně. Takto získaný destilát je dělen na organickou fázi obsahující výchozí alkanol, a na vodnou fázi obsahující vodu. Organická fáze a , pokud je to vhodné, vodná fáze jsou vraceny do rektifikační jednotky III. Reakční směs, takto převážně zbavená vody, je odebírána z reakční zóny a vedena do separaění zóny.
Reakční zóna sestává z jedné nebo více reakčních oblastí.
V provedení podle vynálezu, které má více reakčních oblastí, je výhodné kaskádové provedení. Výstup proudu kapaliny z jedné reakční oblasti zde tvoří surovinu pro poproudou reakční oblast-To se může uskutečnit způsobem přepadu.V jednotlivých reakčních oblastech jsou zařízení oddělena jedno od druhého,a jsou, pokud se bere v úvahu cena až 4- Jestliže je vytvořena více než jedna reakční oblast s jedním a tím samým reaktorem (např. použitím oddělujících kovových plátů), může být počet reakčních oblastí také vyšší než 4. Pokud je více reakčních oblastí, páry jsou vedeny do reakčních oblastí z běžné rektifikační kolony, z níž jde odtok kapaliny výhodně do první reakční oblasti
Tento postup se provádí použitím alkanolu, který má 4-8 atomů uhlíku, teplota v první reakční oblasti je obvykle 70 150 °C, výhodně 80 - 130 °C, a v poslední oblasti 100 - 160 °C, výhodně 110 - 130 °C. Teplota reakce je výhodně seřízena takovým způsobem, že podél kaskády vzrůstá-Tlak ve všech reakčních oblastech je od 100 mbar do atmosferického tlaku, výhodně 200 mbar - 700 mbar. Tlak je výhodně stejný ve všech reakčních oblastech- Celková doba zdržení reaktantů v oblasti reakce je 0,5 - 10 hodin, výhodně 1-7 hodin, ještě výhodněji 2-5 hodin.
Jako kyselému esterifikačnímu katalyzátoru se dává přednost použití paratoluensulfonové kyseliny- Její obsah v reakční zóně, vztaženo na zde přítomnou reakční směs, je 0,1 - 10 % hmotn., výhodně 0,1 6 % hmotn. Kyselé esterifikační katalyzátory, jako je kyselina sírová a/nebo jiné organické sulfonově kyseliny , mohou být použity také.
Obecně jsou kyseliny (meth)akrylová i katalyzátor vneseny přímo do reakční zóny. ftlkanoi, který se esterifikuje, se přednostně přivádí do reakční zóny přes rektifikační jednotku “ “ III, umístěné na ní. Touto rektifikační kolonou III může být rektifikační kolona známého konstrukčního typu, například s kloboučkovýml patry nebo patry s oky. Reakční oblasti výhodně sestávají z reaktorů, které mají přirozené nebo běžné nucené výparníky.
V závislosti na alkanolu, který se má esterifikovat, se liší vhodné a použitelné způsoby a postupy v detailech.
Při reakci nižších alkanolA jsou body varu esteru a kyseliny (meth)akrylové tak blízko u sebe, že nemohou být dále ekonomicky odděleny destilací v rektifikační jednotce II; to se používá zejména u n-butylakrylátfl. Z tohoto důvodu je voda přiváděna do rektifikační jednotky I k udržení kyseliny Cmeth)akrylové v kapalné fázi. Výsledné kroky postupu jsou ilustrovány esterifikaci n-butanolu s kyselinou (meth)akrylovou.
Esterifikace s alkanoly s více než 4 atomy uhlíku, zejména s 8 atomy uhlíku, ve které jsou body varu esteru a kyseliny (meth)akrylové dále odděleny a přídavek vody do rektifikační jednotky I není tudíž nezbytný, jsou podrobněji popsány v příkladu esterifIkace 2-ethy1hexanolu.
Proto esterifikace alkanolfl s 1 až 4 atomy uhlíku kyselinou (meth)akrylovou bude nejprve popsána v příkladu s n-butanolem jako alkanolem. Zde je vodná fáze, získaná z hlavy rektifikační jednotky III, vypuštěna, přednostně úplně. Směs produktu vypuštěná z reakční zóny se přivádí s přídavkem vody do rektifikační jednotky I. Směs produktu zavedená s přídavkem vody do rektifikační jednotky I je v zde rozdělena na produkt II obsahující katalyzátor a zbývající kyselinu (meth)akrylovou a produkt I obsahující n-butylester kyseliny (meth)akrylové, zbývající n-butanol a vodu. Produkt obsahující vodu potom může být oddělen v organické fázi obsahující n-butylester kyseliny (meth)akrylové a n-butanol a vodnou fázi. Výhodně se potom vodná fáze částečně vrací do rektif ikační jednotky I. Tato rekt. i f ikační jednotka je sestavena jako rektifikační kolona výše popsaného konstrukčního typu. Směs produktu odebraná z reakční zóny se přivádí do nižší části rekt-if ikační kolony I a přídavek vody se přednostně provádí v horní části rektifikační kolony I. V rektifikační jednotce I se vyrábí kapalná vodná fáze a kapalná organická fáze.
Výhodně se část výsledné organické fáze obsahující n-butylester kyseliny (meth)akrylové a n-butanolu vrací do horní části rektifikační kolony I. Produkt II, který se tvoří v rektifikační jednotce I, obsahuje katalyzátor a zbývající kyselinu (meth)akrylovou, může být v podstatě zcela vrácen do reakční zóny, výhodně v první reakční oblasti, bud přímo a/nebo přes rektifikační jednotku III. Při tomto postupu může být část produktu II vytvořeného v rektifikační jednotce I odebrána a vedena do další destilační jednotky IV. V této je produkt separován na produkt III obsahující n-butanol, kyselinu (meth)akrylovou a n-butylester kyseliny (meth)akrylové a produkt IV obsahující katalyzátor a složky, které mají bod varu vyšší než je bod varu n-butylesteru kyseliny (meth)akrylové. Produkt III obsahující n-butanol, kyselinu (meth)akrylovou a n-butylester kyseliny (meth)akrylové potom může být vrácen do rektifikační jednotky I a/nebo reakční zóny.
Organická fáze produktu I se výhodně přivádí do rektifikační jednotky II a zde se odděluje na a) produkt V obsahující zbývající n-butanol a složky, které mají body varu nižší než n-buty1(meth)akrylát, b) cílový ester n-butyl(meth)akrylát a c) produkt VI obsahující složky s bodem varu vyšším než má n-buty1(meth)akrylát. Produkt V je opětovně vracen do reakční zóny, výhodně přes rektifikační jednotku III. Produkt VI se vrací do rektifikační jednotky I. Rektifikační jednotka II může být sestavena jako rektifikační kolona II výše popsaného konstrukčního typu. Dříve uvedený produkt V se oddělí v horní částTb-rekt iΐi kačn í ko 1ony I T , produkt. VI se oddě l í na spodku rektifikační kolony II a n-butyl(meth)akrylát se odebírá ve formě páry způsobem bočního odtahu v nižší části rektifikační kolony II. Plynný cílový produkt n-buty1(meth)akrylát potom kondenzuje a může být později smísen se stabilizátorem skladování.
Esterifikace s alkanoly, které mají 5 až 8 atomů uhlíku bude nyní popsána na příkladu esterifikace s 2-ethy1hexanolero. Zde je směs produktu odebraná z reakční zóny přivedena do rekt i f i kačn í j ednotky I z h1avy a složky s body 2-ethy1hexy1esteru kolona I je zde varu kyseliny bod varu Rektif ikační
Část vodné fáze získané rektifikační jednotky III se vrací do rektifikační jednotky III. Směs produktu vedená do rektifikační jednotky I se zde rozdělí na produkt VII obsahující 2-ethylhexy1ester kyseliny (meth)akrylově, zbývající 2-ethylhexanol a zbývající kyselinu (meth)akrylovou a produkt VIII obsahující katalyzátor vyššími než je (meth)akrylově.
opět výhodně použita jako rektifikační jednotka I. Směs produktu vypuštěná z reakční zóny se přivede do nižší části této kolony. Produkt VIII se získá ze dna této rektifikační kolony a produkt VII se získá z vrchu. Část produktu VIII se výhodně vrací do reakční zóny, výhodně do první reakční oblasti, bud přímo a/nebo přes rektifikační jednotku III. Výhodně se část produktu VIII odpustí a plní se do dešti lační jednotky IV a obsahující 2-ethylhexanol, a 2-ethylhexy1ester kyseliny zde se rozdělí na produkt IX kyselinu Cmeth)akrylovou
Cmeth)akrylově a na produkt
X obsahující kyselý esterifikační katalyzátor a složky, které mají body varu vyšší než má 2-ethylhexy1ester kyseliny (meth5akrylově.
Produkt IX se potom může vracet do rektifikační jednotky I a/nebo do reakční zóny. Kyselý esterifikační katalyzátor může být částečně nebo zcela oddělen z produktu VIII a /nebo produktu X extrakcí vodou, a získaná vodná fáze může být částečně nebo zcela vracena do reakční zóny. Část vodné fáze vytvořené v rektifikační jednotce III může být použita pro tuto extrakci. Produkt VII odebraný z rektifikační jednotky I může být přiveden do rektifikační jednotky II a zde může být rozdělen na a) produkt XI obsahující zbývající 2-ethy1hexano1, (meth)akrylovou kyselinu a složky s body varu nižšími než 2-ethylhexy1(meth)akrylát, b) cílový ester 2-ethylhexy1(meth)akrylát a c) produkt XII obsahující složky, které mají vyšší body varu než 2-ethylhexy1(meth)akrylát. Produkt XI může potom být vrácen do reakční zóny, výhodně přes rektifikační jednotku III, a produkt XII se může vracet do rektifikační jednotky I. Rektifikační jednotka II je výhodně sestrojena jako rektifikační kolona. Zde může být produkt XI oddělen v horní části, produkt XII ze dna a 2-ethylhexyl(meth)akrylát může být odebrán ve formě páry jako proud boční větvě v nižší části.
Další podrobnosti a výhody vynálezu jsou uvedeny v popsaných příkladech spolu s obrázky.
Příklady provedení:
Na obrázcích:
Obr.l ukazuje postup tokového diagramu zařízení pro přípravu n-butylakrylátu
Obr.2 ukazuje postup tokového diagramu zařízení pro výrobu 2-ethy1hexy1akry1átu.
Zařízení, která jsou stejná nebo mají stejný účinek, jsou označena stejnými vztahovými číslicemi. Rektifikační kolony jsou označeny římskými číslicemi. S ohledem na jasnost jsou označení produktů, obvykle opatřených římskými číslicemi, také uvedena specificky v těchto specifických příkladech.
Zařízení zobrazené na obr.l k provádění způsobu podle předloženého vynálezu přípravy n-butylakrylátu má tři rekt 1f ikační kolony 1, Ι'Ιν^ΙΉ’τ™ a-“deštil ační -= jednotku IV.
Dále je přídavně opatřeno dvěma esterifikačními reaktory 5 a 6 zapojených do serie přes potrubí 7 a takto tvoří reakční kaskádu. Konvekční odpařovače 8 a 9 jsou spojeny s reaktory 5 a 6. 4 mol/h kyseliny akrylové se plní potrubím 10 první reaktor 5, a 4 mol/h n-butanolu se přivádí přes kolonu III umístěnou na prvním reaktoru 5, n-butanol je zaváděn do kolony III potrubím 12. (Pro jednoduchost zde používaný &
butanol značí n-butanol). Dále je vodná kyselina para-toluensulfonová jako katalyzátor zavedena potrubím 11 do prvního reaktoru 5 v množství 1,5 % hmotn., vztaženo na použitý výchozí materiál. Reakce v prvním reaktoru 5 byla prováděna při 100 °C, v souproudém druhém reaktoru 6 při 105 °C, při tlaku systému 380 mbar a době zdržení v reakční zóně asi 3 hodiny.
Stoupající páry z reaktorů 5 a 6 byly zavedeny potrubím 13 a 14 do kolony III vybavené 25 kloboučkovými patry a pracující při tlaku 360 mbar v hlavě jako první rektifikační jednotce, a zde byly rektifikované. Horní produkt z této kolony III byl bez kyseliny akrylové. Kondenzoval na povrchu kondenzátoru 16 a byl převeden do separátoru 17. Zde byla rozdělena organická fáze obsahující 70 % hmotn. butanolu, 12 % hmotn. buty1akrylátu, < 13 % hmotn. vody, 4 % hmotn-buty1acetátu a 2000 ppm dibutyletheru. To bylo zcela vráceno potrubím 18 jako zpětný tok do kolony
III. Vodná fáze vytvořená při separaci, která ještě obsahovala 6 % hmotn. butanolu, 300 ppm butylakrylátu, 750 ppm butylacetatu byla, za účelem zvýšení konverze při reakci, zcela oddělena a přiváděna potrubím 19 do kondenzátoru 20 souproudé rektifikační kolony I.
Tekutý surový ester proudící z druhého reaktoru 6 byl veden potrubím 21 do rektifikační kolony I. Obsahoval 78 % hmotn. požadovaného produktu n-buty1akrylátu, asi 4 % hmotn. každého z nezreagovaných výchozích materiálů butanolu a kyseliny = akrylové a do 5 hmotnostních katalyzátoru, stejně jako 0,2 % hmotn. vody a nejvíce 20 ppm dibutyletheru. Zbytkem byly vysokovroucí vedlejší produkty, zejména oxyesterové sloučeniny.
Kyselina akrylová a vysokovroucí složky spolu s částí produktu a alkoholu byly odděleny ze spodního produktu (produkt II) v rektifikační koloně I, která byla vybavena 25 dvojitými průtokovými patry s průměrem 50 mm a pracovala při okolním tlaku. Spodní produkt (produkt II) obsahoval 20 % hmotn. kyseliny akrylové, 45 % hmotn. butylakrylatu, 3 % hmotn. butanolu, 8 % hmotn. vody. Část množství z 45 % množství suroviny vedené potrubím 21 bylo vráceno potrubím 22 do první reakční oblasti.
Větší část vysokovroucích složek (do 80 % ·ζ. přivedeného množství) zde byla krakována v kapalné fázi rektifikační kolony I za vzniku výchozích materiálů a produktů. Vzhledem k vysokému obsahu kyseliny akrylové a vody ve spodním produktu při teplotě dna 105 °C se zde tvořilo pouze nevýznamné vedlejších produktů. Tyto vedlejší hlavním proudem produktu množství nízkovroucích produkty byly společně odděleny s jako nízkovroucí minimální heteroazeotrop přes hlavu kolony I a vedeny potrubím 23 do kondenzátoru 20. Jak kapalina v koloně, tak produkt z hlavy kolony zde byly při 95 °C rozděleny na vadnou fázi a organickou fázi .
K udržení heteroazeotropu v koloně I byl tento zpracován s vodní fází z dekantéru 24 vedením 26 jako zpětného toku. Vodná fáze obsahovala s 3 % hmotn. organických složek, především butanolu. Organická fáze obsahovala od 75 do 85 % hmotn. butylakrylátu, od 14 do 20 % hmotn. butanolu, od 2 do % hmotn. vody, 1500 ppm buty1acetátu. Přebytek vody odpovídající konverzi reakci byl odstraněn ze systému potrubím 27.
% hmotn- spodního produktu (produkt II), vztaženo na hmotnost.. výchozího materiálu vedeného k ester if ikac i , by lo odvedeno potrubím 28 a přivedeno do míchané nádoby IV s ohřívanými stěnami. Zde byl produkt v dávkách odpařován při tlaku okolí a teplotě 180 °C, dokud viskozita stoupala zřetelně. Výchozí materiály butanol a kyselina akrylová zde ještě přítomné a produkt butylakrylát byly nejprve oddestilovány (produkt III). Množství destilátu bylo do asi 65 % hmotn., vztaženo na množství sem přivedené. Při na množství sem přivedené.
následném krakování vysokovroucích složek, které pokračovalo na obsah destilátu kolem 85 %, vztaženo na množství sem přivedené, nízkovroucí vedlejší produkty jako jsou buteny a dibutylether byly tvořeny do nepatrné míry pouze směrem ke konci. Kondenzovaná pára (produkt. IV) z krakování v míchané nádobě IV sestávala v podstatě z kyseliny akrylové, butylakrylátu, butanolu a vody. Produkt recirkuloval přímo ke dnu kolony I k separaci vysokovroucích složek. Další rektifikace se dále neprováděla.
Organický produkt z vrchu (produkt I) z azeotropické destilace v koloně I, který byl bez vysokovroucích složek a kyseliny akrylové, byl přiveden potrubím 31 do dešti lační kolony II, která byla vyplněna 25 dvojitými průtokovými patry o průměru 50 mm a pracovala při vrcholovém tlaku 450 mbar a zde rektifikovala. Butanol, zbytková voda a některé přítomné nízkovroucí složky byly odebrány jako horní produkt potrubím 32 (produkt V). Ten obsahoval 65 až 70 % hmotn.
butanolu, od 20 do 30 % hmotn. butylakrylátu, od 8 do 10 % hmotn. vody, s 500 ppm dibutyletheru, í 4000 ppm buty1acetátu.Tento horní produkt (produkt V) kondenzoval v chladiči 33 a část obsahu 60 % byla vrácena potrubím 34 jako zpětného toku do hlavy rektifikační kolony II. Zbývající množství bylo vedeno potrubím 35, společně s čerstvým alkoholem přiváděným potrubím 12, k esterifikaci přes první kolonu I. Butylakrylát byl zkoncentrován v kapalné fázi této kolony II , a, k dosažení požadovaného čísla barvy a k oddělení stabilizátoru postupu,byl odebrán ve formě páry jako bočilí větev proudu -potrubím’ %, kondenzoval =--v chladiči 37 a byl odváděn pryč potrubím 38.
Čistý produkt obsahoval < 50 ppm butanolu, < 50 ppm
d1buty1etheru, < 150 ppm vody, í 50 ppm kyseliny akrylové.
Malý vypouštěný spodní proud ( produkt VI) v množství < 2 %
hmotn. suroviny kolony byl veden potrubím 39 ke dnu
vysokovroucí separace v koloně I15 >
Zbytek byl vypuštěn z míchané nádoby IV potrubím 40. Potrubí 41 spojuje kolony III a II s vakuovou pumpou.Odpadový vzduch z kolony III byl odstraněn potrubím 42. Kapalná fáze z kolon I a II byla zahřívána konvekčními odparkami 43 resp. 44.
Čistý ester měl čistotu > 99,9 výtěžek vztažen na kyselinu akrylovou a butanol byl v každém případě 98 % z teorie.
V dalším experimentu byl druhý esterifikační reaktor 6 odstraněn z postupu a surový ester z prvního reaktoru 5 byl zaveden potrubím 7 přímo ke dnu kolony I. Reakce probíhala při 105 °C. Použitím suroviny postupující stejně jako ve variantě se dvěma reaktory,a tedy snížením doby zdržení a jinak shodnými parametry způsobu, bylo možné získat surový ester obsahující 71 % hmotn. požadovaného produktu n-butylakrylátu, 0,4 % hmotn. vody, nanejvýše 20 ppm dibutyletheru, asi 7 % hmotn. každého z výchozích materiálů (butanol a kyselina akrylová) a do 5 % hmotn. katalyzátoru. Zbytkem byly vysokovroucí vedlejší produkty, zejména oxyesterové sloučeniny.
Takto vyrobený surový ester byl čištěn způsobem podobným jako v prvním experimentu při stejných způsobových parametrech při postupu zpracování za vzniku 99,9 % čistého produktu s celkovým výtěžkem 98 %, vztaženo na výchozí materiály.
Zařízení zobrazené na obr. 2 k provádění způsobu podle předloženého vynálezu bylo použito k přípravě = „ 2-ethy 1 hexy 1 akry 1 átu . -----Reakce esterifikace reakcí 2-ethylhexanolu a kyseliny akrylové se prováděla ve dvoustupňové esterifikační kaskádě sestávající ze dvou reaktorů 5 a 6, které mají stejné objemy.Kysel ina akrylová byla přivedena do reaktoru 5 potrubím 10 a kyselina p-toluensulfonová jako katalyzátor byla vedena potrubím 11 do konvekční odparky 8- Reakčni složka 2-ethylhexanol byla vedena potrubím 12 do vrchu destilační kolony III, jejíž nižší konec byl spojen potrubím 13 do reaktoru 5- Pára tvořená při esterifikaci v reaktorech 5 a 6 a obsahující vodu z reakce byla vedena potrubím 3 a 14 do destilační kolony, která měla deset teoretických pater a pracovala při tlaku 270 mbar. Tlak byl udržován prostřednictvím potrubí 15 , které vedlo do kondenzátoru 16 a potrubím 41 vedoucím k vakuové pumpě. Kondenzát vytvořený v kondenzátoru 16 byl rozdělen v separátoru 17 na dvě kapalné fáze. Oddělené okteny byly odvedeny potrubím 45- Voda z reakce byla odvedena potrubím 46.
Zatímco byly reaktoru 5 a výchozí materiály při teplotě okolí vedeny do při reakci vznikalo větší množství vody , je nezbytné velké vstupní teplo do prvního reaktoru 5 k udržení reakční teploty 110 °C. Tím konvekční odparky 8, která podmínkách nezbytého míchání odebraný konvekční části rektifikační je umožněno použití externí je také zejména výhodná v obsahů nádoby. Spodní produkt z reaktoru 5 potrubím 7 byl veden přes další odparku do druhého reaktoru 6, ve kterém byla udržována teplota 120 °C.Druhá odparka 9 je také uspořádána jako konvekční odparka k zajištění, navzdory výrazně nižšímu tepelnému vstupu, vhodného cirkulujícího toku pro smísení obsahů nádoby. Sem je také přidáván regenerovaný vzduch jako ko-stabi1izátor- V souladu se snižováním koncentrací kyseliny akrylové a vody pracuje druhý reaktor 6 při zvýšené teplotě. Spodní produkt tvořený v reaktoru 6 byl odveden potrubím 21. Celkový materiál odváděný z reakce, který obsahuje cílový produkt, např. vytvořený =2-ethylhexylakrylát,—a všechny nízkovroucí výchozí materiály a vedlejší produkty, byl zaveden potrubím 21 a další konvekční odparkou 43 do nižší kolony I, která je uspořádána jako obohacovací kolona a je vybavena deseti průtokovými patry, které slouží pro oddělení vysokovroucí složky. Cílový produkt, jmenovitě 2-ethylhexylakrylát, a všechny nízkovroucí výchozí materiály a vedlejší produkty (produkt VII) byly '1 odvedeny přes vrchol potrubím 23 a, po průchodu přes kondenzátor napojený na vakuum potrubím 41, byly vedeny potrubím 31 do hlavy čisté kolony II, která pracuje jako odháněcí kolona.
Kolona I pro vysokovroucí separaci pracovala při spodním tlaku 100 mbar a tlak ve vrcholu byl 70 mbar. Teplota byla 150 °C.
Spodní produkty (produkt vysokovroucí separaci byl 50 °C a plněn do para-to1uensulfonové v nejprve po
Následně byl
180 °C a tlaku 60 mbar. měl vysoký obsah
VIII) vytvořený v koloně I pro odveden potrubím 28, ochlazen na extrakční jednotky. Obsah kyseliny organické fázi byl nižší než hodnota 1,5 % optima pro krakování přídavkem dílu vody z esterifikace potrubím 53 . Proud vody proudící ven, který obsahoval do 30 % hmotn. kyseliny para-toluensulfonové, byl odebrán potrubím 54, organická fáze byla odebrána potrubím 55 a přivedena do dešti lační jednotky IV. Zde byl ještě přítomný produkt dávkách odpařen při který para-toluensulfonové kyseliny a oxyesterů, krakován za vzniku výchozích materiálů, cílového produktu, vody a oktenů získaných jako vedlejší produkty. Spojené vrcholové produkty z krakování byly odebrány potrubím 25, zkapalněny a vráceny potrubím 39 do spodku vysokovroucí separace. Zbývající viskozní zbytek byl odebrán potrubím 40 a použit ve zbytkovém spalovacím zařízení.
Z produktu (piOdukt. VII) vedeného přes vrchol č i s té kol ony II potrubím 31 byly ještě přítomné výchozí materiály a nízkovroucí sekundární složky odebrány potrubím 32 (produkt. XII) a vedeny do kondenzátoru 33. Takto vytvořený kondenzát byl potom vracen potrubím 48 esterifikační kaskády. Kapalná fáze prostřednictvím konvekční odparky esterifikacido druhého stupně 6 kolony II byla zahřívána obdobně, jako při
Čistý produkt 2-ethylehexylakrylát byl odebrán ve formě páry potrubím 36 a přiveden přes sprchový odlučovač kapek do kondenzátoru 37 čistého produktu, aby se zabránilo problémům s číslem barvy a aby se umožila změna stabilizace produktu z fenothiazinu jako inhibitoru postupu na hydrochinon monomethylether jako stabilizátor skladování. Čistý produkt byl odveden potrubím 38. Stabilizátor skladování byl přiveden potrubím 39. Fenothiazin použitý jako inhibitor postupu byl veden potrubím 49 do vrcholu rektifikační kolony I, II, IIINyní bude popsán specifický příklad provedený použitím experimentálního zařízení,jak je zobrazeno na obr.2. V tomto případě se použily dva esterifikační reaktory 5 a 6 , každý s použitelnou kapacitou 21, na něž byla přiložena skleněná patrová kolona s průměrem 50 mm a vybavená 20 kloboučkovými patry stejně jako separátorem fází na vrchu kolony. Operační tlak byl 270 mbar. K zahřívání esterifikačních reaktorů byly použity konvekční odparky. Při době zdržení 4 hodiny reagovala kyselina akrylová s 2-ethy1hexanolem ve stechiometrickém poměru s přídavkem 1,5 % hmotn. vodné kyseliny p-toluensulfonové a s kontinuelním odstraňováním destilací vytvořené reakční vody za vzniku
2-ethylhexylakrylátu (EHA). Teplota v prvním esterifikačním reaktoru 5 byla 110 °C, ve druhém esterifikačním reaktoru 6 byla 120 °C. Ve výstupu z prvního reaktoru 5 bylo dosaženo koncentrace EHA 70 % hmotn. a koncentrace 82 % hmotn. bylo dosaženo na výstupu z druhého reaktoru 6. Nízkovroucí sekundární složky ( hlavně okteny vzniklé krakováním) byly koncentrovány na vrcholu esterifikační kolony IIT do takové míry, že odpadový proud odebraný potrubím 45 obsahoval pouze<10 % použitelných složek, například 2-ethylhexanolu a 2-ethy1hexylakrylátu. Způsobem vodného zpětného toku kolony byly dvě vodné fáze generovány pres vstupní výšku kolony. To umožňuje kyselině akrylové v hlavě kolony ochuzení na<100 ppm. Voda z esterifikace vytvořená ve stechiometrickém množství obsahovala asi 1,5 % organických sloučenin (hlavně
2-ethylhexanolu a oktenů) v rovnováze.
Esterifikační produkt odebraný potrubím 21 byl bez kyselého katalyzátoru a vysokovroucích složek vytvořených v laboratorní koloně I s průměrem 50 mm, vybavené 10 dvojitými průtokovými patry a konvekční odparkou a kolmým trubkovým svazkem chladiče. 5 % z množství přivedeného surového esteru bylo odebráno v refluxním poměru 0,5 ze spodku kolony jako vysokovroucí odtok a veden do stupně krakování, zatímco zbytek byl odebrán jako vrcholový produkt, bez vysokovrouc ích složek Coxyestery<10 ppm). Přívod do kolony byl přímo do spodku kolony a kolona I pracovala čistěji jako obohacovací kolona. Při tlaku v hlavě 80 mbar se mohla udržovat teplota dna na maximální teplotě 150 °C. Produkt z vrchu, který byl bez vysokovroucích složek, byl rozdělen v laboratorní koloně II s průměrem 50 mm, vybavené 25 dvojitými průtokovými patry při tlaku v hlavě 80 mbar a s maximální teplotou spodku 140 °C za vzniku frakce horní části obsahující výchozí materiály kyselinu akrylovou a 2-ethylhexanol a 50 % hmotn. 2-ethy1hexylakrylátu plus čistý produkt. Horná frakce byla vrácena do druhého esterifikačního reaktoru 6. Čistý produkt byl odebírán ve formě páry a zbaven vysokovroucích složek a stabilizátorů postupu ze spodku kolony, který byl zahříván použitím přirozené konvekční odparky a zkapalněný v kondenzátoru řízeném inertním pokrytím. Takto bylo dosaženo obsahu 99,8 % hmotn. 2-ethy lhexy lakry látu. Nahromadění vysokovroucích stopových složek v kapalné fázi v koloně bylo zabráněno odebíráním obsahu protékající kapaliny a jejím přiváděním do spodku vysríkuuroucíhu separačního stupně. , Spodní odtok vysokovroucího separačního stupně byl, po částečné extrakci kyselého katalyzátoru vodou, odpařen na 20 % své původní hmotnosti v krakovací nádobě IV pracující vsádkově při tlaku 60 mbar a maximální teplotě 180 °C. Výsledný zbytek obsahoval kyselý katalyzátor p-toluensulfonovou kyselinu a také vysoké koncentrace vysokovroucích složek, které nemohly být krakovány nebo odpařeny. Zbytek nemohl být při postupu dále zpracován a byl odebrán. Horní produkt obsahující 80 % EHA, od 10 do 12 % oktenů a také kyselinu akrylovou, vodu a 2-ethylhexanol kondenzoval v tepelném výměníku a vracel se zpět do spodku vysokovroucího separačního stupně.
Výtěžek 98 vztaženo na výchozí dosáhnout v kontinuelním ustáleném experimentální jednotky. Pouze 2 % materiálů byly ztraceny jako vedlejší materiál, bylo možné provozním stavu této z použitých výchozích produkty.
Použitý roztok stabilizátoru byl 2% fenothiazinový roztok ve 2-ethylhexanolu, který byl dávkován do horní části kondenzátorů jednotlivých stupňů postupu v množství 100 ppm vztaženo na příslušný proud suroviny ve stupni- Všechny přirozené konvekční odparky byly vystaveny vzduchu jako ko-stabi1izátoru.
Zejména výhodné u výše popsaného postupu je odstranění všech vysokovroucích sekundárních složek a, esterifikačního produktu v koloně zabraní redisociaci produktu v kapalné materiály a takto nízkovroucími disociačními produkty akrylovou.
vysokovrouc ích fázi čisté kolony II brání kontaminaci zvláště, katalyzátoru z I. Tím se spolehlivě složek a/nebo cílového tvořících výchozí čistého produktu a, to zejména, kyselinou
Pokud jsou, jak je běžné v konvenčních postupech, nejprve odděleny z es ter i f ikačního“produktu složky, ktere? mají body varu nižší než je bod varu cílového esteru (zejména kyseliny akrylové a výchozího alkanolu), není možné izolovat čistý produkt zbavený nízkovroucích složek a zejména bez kyseliny akrylové vzhledem k disociačním reakcím, které potom probíhají v kapalné fázi v čisté koloně za přítomnosti katalyzátoru a vysokovroucích složek, jak je doloženo příkladem popsaným dále 21
Esterif ikační produkt, odebraný z potrubí byl nejprve, v koloně I, zbaven všech sekundárních složek, které mají body varu nižší než jsou body varu cílového esteru, a také zbaven výchozích materiálů kyseliny akrylové a 2-ethylhexanolu. Ze spodku kolony I byl surový ester bez nízkovroucích složek, ale znečistěný vysokovroucími složkami a , zejména, katalyzátorem, odebrán a čištěn při refluxním poměru 2 v laboratorní koloně s průměrem 50 mm vybavené 25 dvojitými průtokovými patry. Surový ester odebraný z hlavy kolony byl potom kontaminován 1400 ppm kyseliny akrylové, ačkoliv surový přivedený ester byl bez kyseliny akrylové; např. kyselina akrylová nalezená v cílovém esteru se může zvýšit pouze prostřednictvím disociačních reakcí v kapalné fázi kolony.
Avšak odstranění destilací kyseliny akrylové není možné, pokud je čistý ester izolován jako horní produkt, nebot kyselina akrylová je nízkovroucí ve srovnámí s cílovým esterem.
Výše popsané experimenální výsledky a další studie vykazují, že je výhodné pracovat se dvěma esterifikačními reaktory 5 a 6 při tlaku od 180 do 550 mbar, výhodně od 180 do 350 mbar. Teplota v prvním reaktoru 5 může být od 80 do 120 °, ve druhém reaktoru 6 od 100 do 140 °C.
Jako katalyzátor esterifikace v reaktorech 5 a 6 byly kyselé katalyzátory, zejména organické sulfonové kyseliny, zde zejména p-toluensulfonová kyselia, v množství od 0,1 do 4 % hmotn . , výhodně jí^od^OrS^do^^^hmobn^r-nadezeny- jako ze jména výhodné.
Doba zdržení (meth)akrylové kyseliny a alkanolu v reaktorech je od 0,5 do 8 hodin, výhodně od 1 do 6 hodin. Ze surového esteru vedeného do rektifikační kolony I potrubím 21 je možné, při refluxním poměru 0,5, odebrat množství 4 10 % hmotn., výhodně <5% hmotn., ze spodní části kolony jako odtok vysokovroucich složek a vést jej do kroku krakování. Horní tlak kolony I může být od 50 do 400 mbar, výhodně< 120 mbar. Maximální spodní teplota v této koloně je výhodné < 150°C. Horní produkt kolony I, který je bez vysokovroucich složek a byl přiveden potrubím 26 do kolony II, múze být v této koloně zpracován při tlaku v hlavě od 50 do 400 mbar, výhodně při tlaku<T20 mbar, a při teplotě dnačl40 °C- Při udržení optima výše uvedených hodnot múze být produkt obsahujicí>99,8 % hmotn. čistého produktu, v případě příkladu 2-ethylhexylakrylátu, odebrán potrubím 36-

Claims (2)

1- Způsob kontinuální přípravy alkylesterů kysel'ÍTjý (meth) akry lové reakcí kyseliny (meth)akrylové s jednosyt-nými alkanoly, které mají 1 až 8 atomů uhlíku, za přítomnosti kyselého esterifikačního katalyzátoru v reakční zóně, ve které se odstraní z reakční zóny směs produktu, která obsahuje vytvořený alky1(meth)akrylát, katalyzátor a vedlejší produkty vytvořené v průběhu esterifikace s body varu vyššími než je bod varu alky1(meth)akrylátu, a ze kterého se alky 1(meth)akrylát oddělí destilací v separační zóně, kde se směs produktu odtažená z reakční zóny přivádí do rektifikační jednotky (I), v této jednotce se odtažená směs produktu rozdělí rektifikací na nejméně jeden produkt (I) obsahující alkylester kyseliny (meth)akrylové a produkt (II) obsahující katalyzátor, produkt (I) se vede do další rektifikační jednotky (II) a zde se alkylester kyseliny (meth)akrylové oddělí rektifikací2. Způsob podle nároku 1 , kde se esterifikace v reakční zóně provádí v homogenní, kapalné fázi prosté rozpouštědla při zvýšené teplotě reakcí kyseliny (meth)akrylové a alkanolu, který má zejména od 4 do 8 atomů uhlíku, v molárním poměru od 1:0,75 do 1:2, výhodně od 1=0,9 do 1=1,1, ještě výhodněji v poměru 1=1, takovým způsobem, že kyselina (meth)akrylová, alkanol a katalyzátor se vedou do reakční zóny, vzniklá vodase odstraňuje rektifikací během doby zdržení jako složka směsi obsahující alkanol přes hlavu rektifikační jednotky (III) přiložené na reakční zónu, destilát takto získaný se rozdělí na organickou fázi obsahující alkanol a na vodnou fázi obsahující vodu, organickou fázi a , pokud je třeba, vodná fáze se vrací do rektifikační jednotky (III), a směs produktu se odstraní z reakčni zóny a vede se do separační zóny, přičemž reakčni zóna přednostně obsahuje kaskádu z nejméně dvou reakčních oblastí spojených do sérií a proud výstupu z reakčni oblasti tvoří vstupní proud po proudu reakčni oblasti, a kde kaskáda má výhodně od 2 do 4 reakčních oblastí oddělených v prostoru jedna od druhé.
3. Způsob reakčni jednotky, reakčni oblasti.
podle nároku 1 nebo oblasti přivádějí jejíž kapalný zpětný
2, kde se stoupající páry z do jednotlivé rektifikační tok se vrací pouze do první
4. Způsob podle nároku 2 nebo 3, kde je teplota v první reakčni oblasti od 70 do 150 °C, výhodně od 80 do 130 °C, a v poslední oblasti je od 100 do 160 °C, výhodně od 110 do 130 °C, a kde reakčni teplota přednostně stoupá podél kaskády.
5. Způsob podle některého z nároků 2 až 4, kde je tlak ve všech reakčních oblastech od 100 mbar do atmosferického tlaku, výhodně od 200 mbar do 700 mbar, zvláště je stejný ve všech reakčních oblastech.
6- Způsob podle některého z nároků 1 až 5, kde je použitým kátad Vzatořem “párá-toTuensulfOnová= kyselina· a/nebo j iná organická sulfonová kyselina, jako je methansulfonová kyselina, benzensulfonová kyselina, dodecylbenzensulfonová kyselina a /nebo kyselina sírová, a kde je obsah katalyticky účinné kyseliny v reakčni zóně, vztaženo na zde přítomnou reakčni směs, od 0,1 do 10 % hmotn., výhodně od 0,1 do 6 % hmotn., kyseliny paratoluensulfonové nebo ekvimolární množství jiné organické sufonové a/nebo sírové kyseliny.
7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6, kde se kyselina (meth)akrylová a katalyzátor přivádějí přímo do reakční zóny, alkanol, přednostně n-butanol, který se esterifikuje, se přivádí do reakční zóny přes rektifikační jednotku (III), rektifikační jednotka (III) je rektifikační kolona, a kde reakční oblasti obsahují reaktory s konvekčními odparkami.
8. Způsob podle nároku 7, kde se vodná fáze získaná z hlavy rektifikační jednotky (III) v podstatě zcela odebere, vytvořená organická fáze se v podstatě zcela vrátí do rektifikační jednotky (III), směs produktu odebraná z reakční zóny se přivádí s přídavkem vody do rektifikační jednotky (I), přičemž směs produktu vedená s přídavkem vody do rektifikační jednotky (I) se v této rozdělí na produkt (II) obsahující katalyzátor a zbývající kyselinu (meth)akrylovou a produkt (I) obsahující n-butylester kyseliny (meth)akrylově, zbývající n-butanol a vodu, a který se ještě dále rozdělí na organickou fázi obsahující n-butylester kyseliny (met-h)akrylově a n-butanol a vadnou fázi.
9. Způsob podle nároku 8, kde se vodná fáze vrací do rektifikační jednotky (I), kapalná vodná fáze a kapalná organická fáze jsou přítomné v rektifikační jednotce (I), rektifikační jednotka (I) je rektifikační kolona (I), směs produktu odebraná ž reakční' zóny se přivádí do nižší části —- rektifikační kolimy (I) a přídavek vody se provádí-=-v-dwrní části rektifikační kolony (I), a kde část vzniklé organické fáze obsahující n-butylester kyseliny (meth)akrylově a n-butanol se vrací do horní části rektifikační kolony (I).
10. Způsob podle nároku 8 nebo 9, kde se produkt (II), který je tvořen v rektifikační jednotce (I) a obsahuje katalyzátor a zbývající kyselinu (meth)akrylovou, v podstatě zcela vrací do reakční zóny, přednostně do první reakční oblasti, bud přímo a/nebo přes rektifikační jednotku (III), nejméně část produktu (II) tvořeného v reakční jednotce (I) se odebere a přivádí se do destilační jednotky (IV) a v ní se rozdělí na produkt (III) obsahující n-butanol, kyselinu (meth)akryÍovou a n-butylester kyseliny (meth)akrylové a produkt (IV) obsahující kyselý esterifikační katalyzátor a složky, které mají body varu vyšší než je bod varu n-butylesteru kyseliny (meth)akrylové, produkt (III) se vrací do rektifikační jednotky (I) a/nebo reakční zóny, přičemž organická fáze produktu (I) se přivádí do rektifikační jednotky (II) a zde se rozděluje na
a) produkt (V) obsahující zbývající n-butanol a složky s body varu nižšími než je bod varu n-buty1(meth)akrylátu,
b) n-buty1(meth)akrylát a
c) produkt (VI), který má bod varu vyšší než n-butyl(meth)akrylát, produkt (V) se vrací do reakční zóny, přednostně přes rektifikační jednotku (III), produkt. (VI) se vrací do rektifikační jednotky (I), rektifikační jednotka (II) je rektifikační kolona (II), a kde produkt (V) se odděluje v horní části rektifikační kolony (II), produkt (VI) se odděluje ze dna rektifikační kolony (II) a n-buty1(meth)akrylát se odebírá ve formě páry jako boční větev toku v nižší části rektifikační kolony (II).
l/t-í^Způsob—podde—některého^z-nárok-a --4—a-ž—~7-,->kde—j-e—použl tým alkanolem 2-ethy1hexano1, přičemž část vodné fáze získané v hlavě rektifikační jednotky (III) se vrací do rektifikační jednotky (III), směs produktu odebraná z reakční zóny se přivádí do rektifikační jednotky (I), přičemž směs produktu přivedená do rektifikační rektifikační jednotce (I) 2-ethylhexylester kyseliny jednotky (I) se na produkt (VII) (meth)akry1ové, rozdělí v obsahuj ící zbýváj ící ,;
&
2-ethy lhexanol a zbývající kyselinu (meth)akrylovou a produkt (VIII) obsahující katalyzátor a složky s body varu vyššími než je bod varu 2-ethylhexylesteru kyseliny (meth)akrylové, směs produktu odebraná z reakční zóny se přivádí do nižší části rektifikační kolony (I), a kde se produkt (VIII) získá ze dne rektifikační kolony (I) a produkt (VII) se získá z hlavy rektifikační kolony (I).
12. Způsob podle nároku 11, kde se část produktu (VIII) vrací do reakční zóny, přednostně v první reakční oblasti, bud přímo a/nebo přes rektifikační jednotku (III), přičemž část produktu (VIII) se odebere a přivádí se do dešti lační jednotky (IV) a v této se rozdělí na produkt (IX) obsahující 2-ethylhexanol, kyselinu (meth) akrylovou a 2-ethylhexylester kyseliny (meth)akrylové a produkt (X) obsahující katalyzátor a složky s body varu vyššími než je bod varu 2-ethy1hexylesteru kyseliny (meth)akrylové, produkt (IX) se vrací do rektifikační jednotky (I) a /nebo reakční zóny, přičemž katalyzátor se oddělí z produktu (VIII) a /nebo produktu (X) extrakcí vodou a získaná vodná fáze se vrací do reakční zóny, a kde část vodné fáze vzniklé v rektifikační jednotce (III) se použije pro extrakci.
13. Způsob podle nároku 11 nebo 12, kde se produkt (VII) odebraný z rektifikační jednotky (I) přivádí do rektifikační jednotky (II) a- v této-se rozdělí na — ·a) produkt (XI) obsahující zbývající 2-ethylhexanol a složky s body varu nižšími než je bod varu
2-ethy1hexy1(meth)akry1átu,
b) 2-ethy1hexy1(meth)akry lát a
c) produkt (XII) s bodem varu vyšším než má
2-ethy1hexy1(meth)akry1át,
Λ <?
přičemž produkt (XI) se vrací do reakční zóny, přednostně přes rektifikační jednotku (III), produkt (XII) se vrací do rektifikační jednotky (I), produkt (XI) se oddělí v horní části rektifikační kolony (II), produkt (XII) se oddělí ze dna rektifikační kolony (II) a 2-ethylhexy1(meth)akrylát se odebere ve formě páry jako boční větev toku v nižší části , rektifikační kolony (II), přičemž část organické fáze tvořené v rektifikační jednotce (III) se odpustí k odstranění • nízkovroucich vedlejších produktů ze systému.
CZ97336A 1996-02-06 1997-02-05 Kontinuální příprava alkylesterů kyseliny (meth)akrylové CZ33697A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19604267A DE19604267A1 (de) 1996-02-06 1996-02-06 Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkylestern der (Meth)acrylsäure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ33697A3 true CZ33697A3 (cs) 1998-04-15

Family

ID=7784657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ97336A CZ33697A3 (cs) 1996-02-06 1997-02-05 Kontinuální příprava alkylesterů kyseliny (meth)akrylové

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5883288A (cs)
EP (1) EP0790230A1 (cs)
JP (1) JPH101454A (cs)
KR (1) KR970061852A (cs)
CN (1) CN1164528A (cs)
BR (2) BR9703409A (cs)
CA (1) CA2196917A1 (cs)
CZ (1) CZ33697A3 (cs)
DE (1) DE19604267A1 (cs)
ID (1) ID15886A (cs)
MX (1) MX9700897A (cs)
SG (1) SG74578A1 (cs)
TW (1) TW374766B (cs)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19935453A1 (de) * 1999-07-28 2000-10-19 Basf Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkylestern der (Meth)acrylsäure
DE19937911A1 (de) 1999-08-11 2001-02-15 Cognis Deutschland Gmbh Verfahren zum Herstellen von Estern aus ungesättigten Carbonsäuren und mehrwertigen Alkoholen
DE10007213A1 (de) * 2000-02-17 2001-08-23 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Estern alpha,beta-ungesättigter Carbonsäuren
DE10143565B4 (de) * 2001-09-05 2014-10-30 Basf Se Verfahren zur Herstellung polymerisationsfähiger Verbindungen
WO2003057660A1 (fr) * 2001-12-26 2003-07-17 Mitsubishi Chemical Corporation Procede de decomposition d'un sous-produit de la production d'ester(meth)acrylique
US7569721B2 (en) * 2003-02-28 2009-08-04 Union Carbide Chemicals And Plastics Technology Corporation Process for conducting equilibrium-limited reactions
DE10357222A1 (de) * 2003-12-08 2005-06-30 Basf Ag Anschlussstutzen für Messgeräte und mit einem solchen Anschlussstutzen versehene Messsonde
DE102005006974A1 (de) * 2005-02-16 2006-08-24 Basf Ag Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Cyclohexyl(meth)acrylat
JP4160087B2 (ja) * 2006-07-11 2008-10-01 株式会社日本触媒 アクリル酸エステルの製造方法
CN101959838B (zh) 2008-02-27 2015-05-13 巴斯夫欧洲公司 制备c10醇混合物的(甲基)丙烯酸酯的方法
US20100113692A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-06 Mcguire Jr James E Apparatus for Continuous Production of Partially Polymerized Compositions
US8765217B2 (en) 2008-11-04 2014-07-01 Entrotech, Inc. Method for continuous production of (meth)acrylate syrup and adhesives therefrom
US8329079B2 (en) * 2009-04-20 2012-12-11 Entrochem, Inc. Method and apparatus for continuous production of partially polymerized compositions and polymers therefrom
DE102009058058A1 (de) 2009-12-14 2011-06-16 Basf Se Verfahren zur Polymerisationsinhibierung von (Meth)acrylsäure und/oder Meth)acrylsäureestern
CN101781208A (zh) * 2010-02-10 2010-07-21 青岛俪徕精细化工有限公司 α,ω-二醇二丙烯酸酯生产方法
KR101144306B1 (ko) * 2010-08-26 2012-05-11 주식회사 엘지화학 알킬(메트)아크릴레이트의 제조 방법
CN102344366A (zh) * 2011-08-08 2012-02-08 江苏沿江化工资源开发研究院有限公司 两股溶剂侧线进料液液萃取提取丙烯酸丁酯的方法
CN102675098A (zh) * 2012-05-29 2012-09-19 江门谦信化工发展有限公司 一种丙烯酸丁酯连续生产新工艺
JP6036402B2 (ja) * 2013-02-26 2016-11-30 三菱化学株式会社 (メタ)アクリル酸エステルの製造方法
JP6287269B2 (ja) * 2014-01-30 2018-03-07 三菱ケミカル株式会社 アクリル酸ブチルの製造方法
JP6458922B2 (ja) * 2014-02-26 2019-01-30 三菱ケミカル株式会社 アクリル酸ブチルの製造方法
KR102428000B1 (ko) 2014-10-31 2022-08-02 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 커플링된 반응기-증류 시스템을 이용한 산화적 에스테르화 반응으로부터의 동일계내 물 제거 방법
CN106083576A (zh) * 2016-06-12 2016-11-09 江门谦信化工发展有限公司 一种塔中出料的丙烯酸丁酯连续化生产工艺
BR112020002983B1 (pt) 2017-08-17 2023-03-21 Basf Se Processo para preparar continuamente um acrilato de butila
KR102306544B1 (ko) * 2017-09-07 2021-09-30 주식회사 엘지화학 에스터화 반응에서의 1가 알코올의 제거 방법 및 이를 포함하는 에스터 조성물의 제조 방법
CN109776284A (zh) * 2017-11-15 2019-05-21 江苏鼎烨药业有限公司 一种2-甲氧基丙烯的制备方法
JP6497454B2 (ja) * 2018-01-12 2019-04-10 三菱ケミカル株式会社 アクリル酸ブチルの製造方法
WO2024033283A1 (de) * 2022-08-08 2024-02-15 Basf Se Kontinuierliches verfahren zur herstellung von n-butyl(meth)acrylat mit einer katalysatorrückführung
WO2024033279A1 (de) * 2022-08-08 2024-02-15 Basf Se Kontinuierliches verfahren zur herstellung von n-butyl(meth)acrylat mit einer katalysatorrückführung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1017522A (en) * 1963-09-26 1966-01-19 Distillers Co Yeast Ltd Improvements in or relating to the production of butyl acrylate
FR1579107A (cs) * 1967-07-11 1969-08-22
DE2548561C2 (de) * 1975-10-30 1983-09-29 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung dioctylätherfreien 2-Äthyl- hexylacrylats
DE2552987C2 (de) * 1975-11-26 1983-09-29 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung ätherfreier Acrylsäurealkylester
US4739108A (en) * 1984-06-25 1988-04-19 Amoco Corporation Purification and esterification of methacrylic acid
DE19510891A1 (de) * 1995-03-24 1996-09-26 Basf Ag Verfahren zur kontinuierlicheen Herstellung von Alkylestern der (Meth)acrylsäure

Also Published As

Publication number Publication date
KR970061852A (ko) 1997-09-12
CN1164528A (zh) 1997-11-12
MX9700897A (es) 1997-08-30
BR9706837A (pt) 2000-09-26
SG74578A1 (en) 2000-08-22
JPH101454A (ja) 1998-01-06
MX201857B (cs) 2001-05-14
EP0790230A1 (de) 1997-08-20
TW374766B (en) 1999-11-21
DE19604267A1 (de) 1997-08-07
CA2196917A1 (en) 1997-08-07
ID15886A (id) 1997-08-14
BR9703409A (pt) 1999-01-05
US5883288A (en) 1999-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ33697A3 (cs) Kontinuální příprava alkylesterů kyseliny (meth)akrylové
JP3942679B2 (ja) (メタ)アクリル酸アルキルエステルの連続的製法
MXPA97000897A (en) Continuous preparation of alkyl sters of the met acid (acrili
US5945560A (en) Continuous preparation of alkyl esters of (meth) acrylic acid
MXPA97000896A (en) Continuous preparation of acid alkyl sters (met) acril
US5811574A (en) Continuous preparation of alkyl esters of (meth)acrylic acid and apparatus for this purpose
KR102647454B1 (ko) (메트)아크릴 에스테르의 정제 방법
KR0174642B1 (ko) 직접 에스테르화 반응에 의한 알킬 아크릴레이트의 제조 방법
JP3934163B2 (ja) アクリル酸ブチルの精製方法
MXPA97000899A (en) Continuous preparation of alkyl sters of the acid (met) acril
KR20140003445A (ko) 아크릴레이트 제조 방법
KR100441360B1 (ko) 알칸올을사용한(메트)아크릴산의에스테르화방법
US20060205972A1 (en) Process for preparing alkyl esters of (meth)acrylic acid
CZ369096A3 (en) (neth)acrylic acid esterification by alkanol
MX2015004184A (es) Metodo continuo para la produccion de (met) acrilatos a partir de mezclas de alcohol-c10.
US20060205973A1 (en) Process for preparing alkyl esters of (meth)acrylic acid
KR20230144064A (ko) 고순도 알킬 아크릴레이트의 개선된 생산 공정
KR102362742B1 (ko) 분리 벽 컬럼을 사용하여 (메트)아크릴산 에스테르를 정제하기 위한 방법
JP7449877B2 (ja) 軽質アクリレートを精製するための方法
JP2022533439A (ja) 高純度アルキルアクリレートを製造するための改良された方法
US6605738B1 (en) Processes for refining butyl acrylate
KR102610677B1 (ko) (메트)아크릴산 에스테르를 정제하기 위한 방법
TW202328042A (zh) (甲基)丙烯酸2-辛酯的製造方法
CN117836266A (zh) 生产高纯度丙烯酸丁酯的改进的方法