DE2041144A1 - Verfahren zur Verminderung der Polymerisation - Google Patents

Verfahren zur Verminderung der Polymerisation

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DE2041144A1 DE19702041144 DE2041144A DE2041144A1 DE 2041144 A1 DE2041144 A1 DE 2041144A1 DE 19702041144 DE19702041144 DE 19702041144 DE 2041144 A DE2041144 A DE 2041144A DE 2041144 A1 DE2041144 A1 DE 2041144A1
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acrylic acid
nitrogen
nitrogen oxide
phenothiazine
distillation
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Newman Frank Christopher
Brown Christopher John
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BP Chemicals Ltd
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Description

dr. W.Schalk · dipl.-ing. P. Wirth · Dipl.-inc. G. Dannenberg
DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WE! NHOLD · DR. D.CUDEL
6 FRANKFURT AM MAIN
OR. MCHlNHtIME* «TKAftt S*
Case CE 2715 Wd/Br
BP CHEMICALS LIMITED Britannic House, Moor Lane,
London E.C.2, England
Verfahren zur Verminderung der Polymerisation
Die vorliegende Erfindung bezieht steh auf ein Verfahren zur Verminderung der Polymerisation von Acrylsäure während der Destillation von dieser auf ein Minimum«
Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure durch fcatalytische Oxydation von Propylen oder Acrolein in der Dampfphase bei erhöhten Temperaturen bekannt. Die Arcylsäure .enthal* tenden Reaktionsgase können nach verschiedenen'Methoden «ur-Gewinnung der Acrylsäure behandelt werden« Diese Methoden .umfassen "iß allgemeinen ein Abschrecken und Waschen der Reaktionagase mit einem geeigneten Lösungsmittel , Js„B, Waseer, A'thylaoetat oder Ä-thylaerylat, und anschließende·■ extraktive .-und/. oder fraktionierte Destillation der mit Acrylsäure angerei- ·■ eherten Lösung. Acrylsäure polymerisiert leicht bei erhöbten Temperaturen, wodurch die Durchführung der sur Gewinnung und Reinigung der Acrylsäure aus der Lösung erforderlichen Beetll-" lation derselben erschwert wird. Dies let insbesondere bei 'p*ratüren über 1000C der Pail, und: die
'.10.9814/22SS
20411U
sind normalerweise derart, daß die Temperaturen unter diesem Wert gehalten werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines "Verfahrens zur Verminderung der Polymerisation von Acrylsäure unter den Destillotionsbedingungen wenigstens auf ein Minimum.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verminderung der Polymerisation von Acrylsäure während der Destillation von dieser ist nun dadurch gekennzeichnet, daß die Destillation der Acrylsäure in Anwesenheit von Stickoxyd in der Gasphase und Phenothiazin in der flüssigen Phase durchgeführt wird.
Stickoxyd wird vorzugsweise in Mischung mit einen inerten gasförmigen Verdünnungsmittel r z.B. Stickstoff, beispielsweise in einer Mischung von etwa 10-20^(VoI./Voll verwendet, wobei die Menge dieser Mischung zweckmäßig, etwa 0,1 bis 1,Of>( VoI./VoI.) des in der Destillationskolonne aufsteigenden Dampfes beträgt. Das in dieser Weise verwendete Stickoxyd ist hauptsächlich ein Dampfphasen-Polyr.erisationsinhibitor, aber eine bestimmte Menge löst sich in der flüssigen Phase und erzeugt auch in dieser Phase eine stabilisierende Wirkung.
Das Phenothiazin kann zweckmäßig kontinuierlich zu dem Rückfluß der Destillationskolonne in einem.Mengenanteil . von etwa 1 bis 500 TpM des Rückflußes zugegeben werden. Der Inhibitor kann leicht in Form einer 1 bis 2 prozentigen(Gew/GeyXiösung in Essigsäure oder Acrylsäure zugegeben werden. Es wurde festgestellt, daß bei Arbeitsweise nach dem erfindungseemäßen Verfahren das Phenothiazin nicht nur eine Inhibitcrwirkung in der Flüssigphase bewirkt, sondern auch dazu dient, Spuren von Stickstof fdioxyd zu entfernen. Dieses kann durch Umsetzung von Stickoxyd und Spuren von Sauerstoff, die in das sonst sauerstofffreie System eingedrungen sind, gebildet v/erden. Die Anwesenheit von Stickßtoffdioxyd ist nicht vorteilhaft, da es die Polymerisation
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. BAD OR»Q»NAL
der Acrylsäure fördert und dazu neigt, das Überkopf erhaltene Säureprodukt zu verfärben.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.
.BpI si)! el 1
Es wurde eine Destillation von Acrylsäure (90$ Gew./Gew.) und Essigsäure (10^ de\f. ./Gew.) unter- vermindertem Druck durchgeführt, wobei eine Oldershaw-Kolonne mit 25 Böden und einen Durchmesser von etwa 32 mm mit den Inhibitoren^einer Mischung von 10 Vol..£- Stickoxyd und Stickstoff .(9QJi) und Phenothiazin (500 TpM) über den Rückfluß beschickt wurde. Bei einer Blasentemperatur von 880C blieb die Kolonne bei einer Betriebsdauer von 130 Stunden sauber und frei von Polymerisat.
Beispiel 2 ·
Eine Mischung von Acrylsäure (71»5?Qund Essigsäure (23,8?S) wurde in einer mit einem Thermosyphon-Aufkocher ausgestatteten Destillationekolonne aus rostfreiem Stahl mit 45 Böden und einem Innendurchmesser von etwa 25 mm einem Trennungsprozeß unterworfen. Dieser wurde mit "vermindertem Druck (90 mm Hg am Kopf) und einer Blasentemperatur von 85-900C durchgeführt.
Bei Beschickung der Kolonne mit Phenothiazin als Inhibitor (350 TpM in den Rückfluß) und einem langsamen Zuflu.3 von Stickstoff zum Fuß der Kolonne wurde eine Polymerisatentwicklung festgestellt, wodurch die Kolonne innerhalb von 2 Stunden verstopft wurde.
Wenn jedoch zusätzlich zu der Phenothiazlnbeschickung ein Stickstoff strom, welcher Sickoxyd (15?$ Vol/Vbl) enthält, an dem Fuß der Kolonne eingeführt wird, bleibt die Kolonne sauber und für die Dauer von 33 Tagen betriebsfähig. Ss wurde gerade- soviel Sickoxydgas der Kolonne zugeführt, da-3 Abgp.se der Kolonne eine positive Reaktion mit Stärkeiodidpspier ergaben.
1Q98U/2255
■ BAD ORIGINAL.

Claims (6)

  1. 2041H4
    Patentansnriiche
    Verfahren zur Verminderung der Polymerisation von Acrylsäure während der Destillation von dieser, dadurch gekennzeichnet, daß die Destillation der Acrylsäure in Anwesenheit von Stickoxyd in dor Gasphase und Phenothiazin in der flüssigen Phase durchgeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Gasphase anwesende Stickoxyd als Mischung mit einem inerten gasförmigen Verdünnungsmittel verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als inertes Verdünnungsmittel Stickstoff verwendet wird, wobei die Stickoxyd-Stickstoffmischung vorzugsweise etwa 10-20 Vol.96 Stickoxyd enthält.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Gasphase anwesende Stickoxyd-Stickstoffmischung in einer Volunenmenge von etwa 0,1 bis 1,0 $ ,bezogen auf das Gesamtvolumen des in der Destillationskolonne aufsteigenden Dampfes ,verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Phenothiazin kontinuierlich zu den Rückfluß der Destillationskolonne, vorzugsweise in einer Menge von etwa 1-550 TpM des Rückflußes,zugesetzt wird.
  6. 6. Verfahren nrch Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß dae Phenothiazin als eine Lösung in Essigsäure oder Acrylsäure, vorzugsweise einer Konsentration von etwa 1-2 Gew.^, zugesetzt wird.
    1098U/2255
DE19702041144 1969-08-22 1970-08-19 Verfahren zur Verminderung der Polymerisation Pending DE2041144A1 (de)

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