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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von (Meth)acrylsäure und/oder
einem Ester hiervon. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zur Reinigung von (Meth)acrylsäure und/oder einem Ester hiervon
unter Verwendung einer Destillationseinheit, die eine Destillationssäule, einen
Mehrröhren-Nachverdampfer und
ein die Destillationssäule
mit dem Nachverdampfer verbindendes Rohr umfasst, wobei das Verfahren die
Bildung von Polymerisationsprodukten in dem Nachverdampfer verhindern
und stabil (Meth)acrylsäure
und/oder einen Ester hiervon über
einen langen Zeitraum reinigen kann.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Bei
der kommerziellen Reinigung von (Meth)acrylsäure und/oder einem Ester hiervon
wird ein (Meth)acrylsäure
und/oder einen Ester hiervon enthaltendes Flüssigkeitsgemisch zur Trennung
von höhersiedenden
Komponenten und niedrigersiedenden Komponenten, die in dem Flüssigkeitsgemisch enthalten
sind, allgemein unter Verwendung einer Destillationseinheit, die
eine Destillationssäule,
einen Mehrröhren-Nachverdampfer
und ein diese Elemente verbindendes Rohr umfasst, destilliert.
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(Meth)acrylsäure und
deren Ester werden während
des Reinigungsverfahrens leicht polymerisiert, und es ist schwierig,
eine Polymerisation dieser Verbindungen in einer Destillationssäule über einen langen
Zeitraum zu verhindern. Zu diesem Zweck offenbaren die geprüften veröffentlichten
ja panischen Patente Nr. 52-34606 und Nr. 57-61015 jeweils die Einführung von
gasförmigem
Sauerstoff am unteren Ende einer Destillationssäule.
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Gemäß den in
den obigen Veröffentlichungen
offenbarten Verfahren bilden sich jedoch, obwohl die Bildung eines
Polymerisationsprodukts in der Destillationssäule vermieden werden kann,
Polymerisationsprodukte im Inneren des Verbindungsrohrs und insbesondere
im Inneren von Röhren,
die den Mehrröhren-Nachverdampfer
bilden, die das Verstopfen von Röhren
unter Blockieren der Destillation und damit der Fortsetzung des
Reinigungsverfahrens verursachen.
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Aufgabe
der Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens zur
Reinigung von (Meth)acrylsäure
und/oder einem Ester hiervon unter Verwendung einer Destillationseinheit,
die eine Destillationssäule,
einen Mehrröhren-Nachverdampfer und
ein diese Elemente verbindendes Rohr umfasst, wobei das Verfahren
wirksam die Bildung von Polymerisationsprodukten in dem Nachverdampfer
verhindern und stabil (Meth)acrylsäure und/oder einen Ester hiervon über einen
langen Zeitraum reinigen kann.
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Die
US-A-3 674 651 offenbart die Hemmung der Polymerisation von Acrylsäure und
ein Verfahren zur Stabilisierung der Destillation von Acrylsäure unter
Verwendung einer Kombination aus einem Polymerisationsinhibitor,
wie Diphenylamin oder dessen Derivaten, und einem sauerstoffhaltigen
Gas oder von Gemischen von Polymerisationsinhibitoren, wie Diphenylamin
oder dessen Derivaten, mit Benzochinon und/oder Hydrochinon-monomethylether
und einem sauerstoffhaltigen Gas.
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Die
JP-A-07-053449 offenbart, dass die Polymerisation von (Meth)acrylsäure oder
(Meth)acrylaten durch die Verwendung von Phenothiazin, Hydrochinon
und molekularem Sauerstoff in Kombination als Polymerisationsinitiator
bei der Destillation für das
(Meth)acrylsäure
oder (Meth)acrylat enthaltende System gehemmt wird. Phenothiazin
und Hydrochinon werden mit einer Gesamtkonzentration von 0,0002–0,4 Gew.-%
gegenüber
dem Gesamtflüssigkeitsvolumen
von (Meth)acrylsäure
und (Meth)acrylat, das in dem Destillationssystem vorhanden ist,
verwendet. Der molekulare Sauerstoff wird mit 0,01–5 Vol.-%
gegenüber
der Gesamtdampfmenge von (Meth)acrylsäure und (Meth)acrylaten verwendet.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Nach
intensiven Untersuchungen ermittelten die Erfinder der vorliegenden
Erfindung ein Verfahren, das die Bildung von Polymerisationsprodukten
in dem Nachverdampfer verhindern und stabil (Meth)acrylsäure und/oder
einem Ester hiervon über einen
langen Zeitraum reinigen kann.
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Dieses
Verfahren ist ein Verfahren zur Reinigung von (Meth)acrylsäure, einem
Ester hiervon oder beiden unter Verwendung einer Destillationseinheit, wobei
die Destillationseinheit eine Destillationssäule, einen Mehrröhren-Nachverdampfer und
ein die Destillationssäule
mit dem Mehrröhren-Nachverdampfer verbindendes
Rohr umfasst, wobei ein sauerstoffhaltiges Gas in einem Anteil von
0,01 bis 5 Volumenteilen, bezogen auf 100 Volumenteile bei Standardtemperatur
und Standarddruck in dem Nachverdampfer entstehenden Dampfes, aus
mindestens einem Punkt in Bereichen zwischen der Destillationssäule und
dem Einlass des Mehrröhren-Nachverdampfers und/oder
in Bereichen zwischen dem Einlass und einem Einlassrohrblech des
Mehrröhren-Nachverdampfers
eingespeist wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform einer Destillationseinheit
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine horizontale Schnittdarstellung von einem vertikalen Mehrröhren-Nachverdampfer und
Zufuhrdüsen
eines sauerstoffhaltigen Gases zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung.
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3 ist
eine horizontale Schnittdarstellung von einem vertikalen Mehrröhren-Nachverdampfer und
Zufuhrdüsen
eines sauerstoffhaltigen Gases zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung.
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4 ist
eine Schemazeichnung des Blicks auf eine Zufuhrdüse eines sauerstoffhaltigen
Gases von oben.
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5 ist
eine Schemazeichnung des Blicks auf eine ringförmige Zufuhrdüse eines
sauerstoffhaltigen Gases von oben.
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6 ist
eine horizontale Schnittdarstellung von einem horizontalen Mehrröhren-Nachverdampfer
und Zufuhrdüsen
eines sauerstoffhaltigen Gases zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung.
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7 ist
eine vertikale Schnittdarstellung von einem Rohr 3 und
Zufuhrdüsen
eines sauerstoffhaltigen Gases und einem Teil eines Nachverdampfers.
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8 ist
eine vertikale Schnittdarstellung eines Verbindungspunkts von einem
Rohr 3 und einem Rohr 12.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Das
vorliegende erfinderische Verfahren wird vorzugsweise für ein Verfahren
zur Reinigung von (Meth)acrylsäure
und/oder einem Ester hiervon unter Verwendung einer Destillationseinheit
verwendet, wobei die Destillationseinheit eine Destillationssäule, einen
Mehrröhren-Nachverdampfer
und ein diese Elemente verbindendes Rohr umfasst.
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Gemäß der Erfindung
zu reinigende Ester von (Meth)acrylsäure (d.h. Acrylsäure und
Methacrylsäure)
umfassen, ohne hierauf beschränkt
zu sein, Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat,
2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat und andere Alkylester;
Hydroxyethyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl(meth)acrylat und andere
Hydroxyalkylester; Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Diethylaminoethyl(meth)acrylat und
andere Dialkylaminosubstituierte Alkylester; und Methoxyethyl(meth)acrylat,
Ethoxyethyl(meth)acrylat und andere Alkoxy-substituierte Alkylester.
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Der
in der Erfindung verwendete Mehrröhren-Nachverdampfer ist ein
Mittel zum Versorgen der Destillationssäule mit Wärme durch Entnehmen eines Teils
der Flüssigkeit
am unteren Ende der Destillationssäule (kann im folgenden als "Bodenflüssigkeit" bezeichnet werden)
und Durchführen
der Bodenflüssigkeit
durch den Nachverdampfer zum Zuführen
von Wärme
durch ein Heizmedium und anschließendes Rückführen der erhitzten Bodenflüssigkeit
zur Destillationssäule.
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Die
in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Mehrröhren-Nachverdampfertypen umfassen, ohne hierauf
beschränkt
zu sein, einen Typ mit natürlicher
Zirkulation von vertikalen oder horizontalen Mehrröhren-Nachverdampfern,
einen Typ mit erzwungener Zirkulation von vertikalen oder horizontalen
Mehrröhren-Nachverdampfern,
die die Bodenflüssigkeit
durch innere, einen wesentlichen Bestandteil bildende Röhren zum
Wärmeaustausch
führen.
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Die
vorliegende Erfindung wird ferner unter Bezug auf 1,
das ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform einer Destillationseinheit
zur Verwendung in der Erfindung ist, erläutert. Es ist anzumerken, dass 1 bis 8 nur
ein Beispiel für eine
bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendbare Vorrichtung
sind, und die vorliegende Erfindung nicht zwangsläufig diese
Vorrichtungen verwendet.
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Die
Destillationseinheit umfasst eine Destillationssäule 1, einen vertikalen
Mehrröhren-Nachverdampfer 2,
ein das untere Ende der Destillationssäule 1 mit einem Einlass
des Nachverdampfers 2 verbindendes Rohr und ein den Auslass
des Nachverdampfers 2 und die Destillationssäule 1 verbindendes
Rohr 13. Das Rohr 3 kann mit dem unteren Ende oder
der Seitenwand der Destillationssäule 1, wie in 7 angegeben,
verbunden sein.
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Ein
Flüssigkeitsgemisch,
das (Meth)acrylsäure
und/oder einen Ester hiervon, die gereinigt werden sollen, enthält, wird
von einem Materialgemischeinlass 7 in die Destillationssäule 1 eingespeist und
einer Destillation unterworfen, und die Bodenflüssigkeit von der Destillationssäule 1 wird
durch das Rohr 3 in den Nachverdampfer 2 eingeführt und durch
ein Heizmedium, das in den Nachverdampfer 2 von dem Heizmediumeinlass 10 aus
eingeführt
wird, erhitzt, und die erhitzte Bodenflüssigkeit wird durch ein Rohr 13 zur
Destillationssäule 1 zurückgeführt.
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Eine
Umwälzpumpe 4 zum
Pumpen der Bodenflüssigkeit
in den Nachverdampfer 2 kann an einem optionalen Punkt
zwischen der Destillationssäule 1 und
dem Einlass des Mehrröhren- Nachverdampfers 2 installiert
sein.
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Ein
Flüssigkeitsausgangsrohr 12 kann
mit einem optionalen Punkt des Rohrs 3 zum Entnehmen eines
Teils der Bodenflüssigkeit
verbunden sein.
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Gemäß der Erfindung
wird eine Sauerstoffquelle, beispielsweise eine gasförmige Sauerstoffquelle,
die Luft und ein Sauerstoffgas und dgl. umfasst (kann im folgenden
als "sauerstoffhaltiges
Gas" bezeichnet
werden), von mindestens einem Punkt in Bereichen zwischen der Destillationssäule 1 und dem
Einlass des Mehrröhren-Nachverdampfers 2 (beispielsweise
mindestens ein Punkt in den Bereichen des Rohrs 3) und/oder
in Bereichen zwischen dem Einlass und einem Rohrblech auf der Einlassseite
des Mehrröhren-Nachverdampfers 2 zugeführt.
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Durch
diese Konfiguration kann die Bildung von Polymerisationsprodukten
im Inneren der Röhren
des Nachverdampfers 2 wirksam verhindert werden und es wird eine
stabile Reinigung von (Meth)acrylsäure und/oder einem Ester hiervon
erhalten.
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Zweckmäßigerweise
wird Luft, vorzugsweise Sauerstoffgas, als das sauerstoffhaltige
Gas verwendet. Ferner kann ein sauerstoffhaltiges Abluftgas, das von
einem anderen Verfahren, beispielsweise einer Vakuumpumpe, einer
Ausstoßvorrichtung
und dgl., ausgetragen wurde, als das sauerstoffhaltige Gas dieses
erfinderischen Verfahrens wiederverwendet werden.
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Wenn
die Umwälzpumpe 4 installiert
ist, sollte das sauerstoffhaltige Gas vorzugsweise von einem Punkt
zwischen dem Auslass der Umwälzpumpe 4 und
dem Rohrblech der Einlassseite des Nachverdampfers 2 zugeführt werden,
um die Kavi tation der Pumpe 4 zu vermeiden.
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Wenn
das Flüssigkeitsausgangsrohr 12 mit dem
Rohr 3 verbunden ist und das sauerstoffhaltige Gas von
stromaufwärts
des Verzweigungspunkts 30 zugeführt wird, strömt ein Teil
des sauerstoffhaltigen Gases mit dem Teil der Bodenflüssigkeit
durch das Flüssigkeitsausgangsrohr 12.
Um einen derartigen Verlust des sauerstoffhaltigen Gases zu vermeiden, wird
ein Zuführen
des sauerstoffhaltigen Gases von stromabwärts des Verzweigungspunkts 30 oder
das Zuführen
von einer so ausreichenden Menge von sauerstoffhaltigem Gas, dass
der Verlust des sauerstoffhaltigen Gases aus dem Flüssigkeitsausgangsrohr 12 abgedeckt
wird, empfohlen.
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Der
zuzuführende
Anteil des sauerstoffhaltigen Gases (in Form von Sauerstoff) beträgt 0,01
bis 5 Volumenteile und vorzugsweise 0,02 bis 3 Volumenteile, bezogen
auf 100 Volumenteile bei Standardtemperatur und Standarddruck des
im Nachverdampfer 2 entstehenden Dampfes. Wenn der Anteil weniger
als 0,01 Volumenteile beträgt,
kann die Polymerisation nicht ausreichend verhindert werden. Im Gegensatz
dazu ist, wenn der Anteil 5 Volumenteile übersteigt,
die Menge der von Sauerstoffgas oder sauerstoffhaltigem Gas begleiteten
aktiven Komponenten erhöht.
Außerdem
muss eine Einheit zur Verringerung des Drucks eine übermäßige Kapazität aufweisen,
wenn die Destillation unter verringertem Druck durchgeführt wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst das Zufuhrmittel des sauerstoffhaltigen Gases
in das Rohr, ohne hierauf beschränkt
zu sein, eine Düse mit/ohne
einem Gasauslassloch bzw. Gasauslasslöchern 23, wie beispielsweise
in 4 angegeben, ein ringförmiges Rohr mit/ohne Loch bzw.
Löchern 23,
wie beispielsweise in 5 angegeben, und die Kombination
aus dem ringförmigen
Rohr und der Düse
bzw. den Düsen,
wie beispielsweise in 3 angegeben. Mit dem Loch bzw.
den Löchern
am Körper
der Düse
oder des Rohrs wird eine gleichförmigere
Verteilung des sauerstoffhaltigen Gases in ein Rohr oder eine Röhre, das
bzw. die die Destillationssäule 1 und
den Nachverdampfer 2 verbindet, beispielsweise das Rohr 3,
und in den Nachverdampfer 2, wie das Rohrblech 5 der
Einlassseite, erreicht.
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Die
Kombination aus dem Rohr, in das die Bodenflüssigkeit fließt, und
der Zufuhrdüse
des sauerstoffhaltigen Gases ist nicht speziell beschränkt, beispielsweise
können
die Zufuhrdüse(n)
des sauerstoffhaltigen Gases 22 aus einer optionalen Richtung durch
die Wand des Rohrs 3 verlängert werden und an jedem Punkt
im Rohr 3 enden, wie beispielsweise in 2 und 6 angegeben
ist, oder mit dem Rohr 3 verbunden sein, ohne sich durch
die Wand des Rohrs 3 zu erstrecken. Die Düse(n) 22 ist
mit jeder beliebigen geeigneten Zufuhrquelle eines sauerstoffhaltigen
Gases verbunden.
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In
der vorliegenden Erfindung können
bekannte oder herkömmliche
Polymerisationsinhibitoren ebenfalls verwendet werden. Derartige
Polymerisationsinhibitoren umfassen, ohne hierauf beschränkt zu sein,
Hydrochinon, Hydrochinonmonomethylether, Phenothiazin, Diphenylamin,
Kupferdialkyldithiocarbamate und N-Oxylverbindungen.
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Gemäß der Erfindung
sind der Punkt bzw. die Punkte der Zugabe des Polymerisationsinhibitors bzw.
der Polymerisationsinhibitoren nicht speziell beschränkt, beispielsweise
kann ein in der Flüssigkeit gelöster Polymerisationsinhibitor
der Destillationssäule 1 vom
oberen Ende der Säule
und/oder der Mitte der Säule
zugesetzt werden, wodurch die Zugabe eines Polymerisationsinhibitors
zur Bodenflüssigkeit unnötig sein
kann, oder der Polymerisationsinhibitor kann dem Rohr 3 und/oder
dem Nachverdampfer 2 mit dem/ohne das sauerstoffhaltige
Gas zugesetzt werden.
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Zusätzlich zur
im vorhergehenden beschriebenen Zufuhr des sauerstoffhaltigen Gases
sollte zumindest ein Teil der oder vorzugsweise die gesamten Innenflächen des
Nachverdampfers 2 zweckmäßigerweise eine Oberflächenrauheit
von 12,5 S oder weniger und vorzugsweise 3,2 S oder weniger aufweisen.
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Durch
diese Konfiguration kann die Bildung eines Polymers, das an den
Innenflächen
der Röhren des
Nachverdampfers 2 haftet, weiter wirksam verhindert werden.
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Ferner
sollten Innenflächen
des Rohrs 3, das die Destillationssäule 1 mit dem Nachverdampfer 2 verbindet,
und des Rohrs 13, das den Nachverdampfer 2 mit
der Destillationssäule 1 verbindet,
zweckmäßigerweise
eine Oberflächenrauheit
von 12,5 S oder weniger und vorzugsweise 3,2 S oder weniger aufweisen,
um die Bildung eines Polymers in dem Rohr wirksam zu verhindern.
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Der
Ausdruck "Innenflächen des
Nachverdampfers" umfasst
hierbei den Bereich zwischen dem Einlass des Nachverdampfers und
dem Auslass des Nachverdampfers. Der Teil der Innenfläche des Nachverdampfers,
wo die Bodenflüssigkeit
in die Gas-Flüssigkeit-Phase übergeht,
genügt
vorzugsweise dem oben genannten Wert, um die Polymerisation wirksam
zu verhindern.
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Der
hier verwendete Ausdruck "Oberflächenrauheit" und "S" sind in Japanese Industrial Standards
(JIS) B0601-1982 (Definitions and Designation of Surface Roughness)
definiert. "S" steht für den Maximalwert
der maximalen Höhe.
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Poliermittel,
um sicherzustellen, dass die Innenflächen eine Glätte innerhalb
des obigen Bereichs aufweisen, sind unkritisch und umfassen mechanisches
Polieren, elektrolytisches Polieren und andere Polierverfahren.
Beispielsweise kann ein Polieren unter Verwendung einer Polierscheibe
Nr. 200 oder mehr, zweckmäßigerweise
Nr. 300 oder mehr und vorzugsweise Nr. 400 oder mehr durchgeführt werden.
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Gemäß dem erfinderischen
Verfahren kann die Bildung von Polymerisationsprodukten in einem Mehrröhren-Nachverdampfer
wirksam verhindert und die stabile Reinigung von (Meth)acrylsäure oder einem
Ester hiervon durch Destillation wirksam erreicht werden.
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Die
Erfindung wird unter Bezug auf mehrere erfindungsgemäße Beispiele
und Vergleichsbeispiele im folgenden, die den Schutzumfang der Erfindung nicht
beschränken
sollen, detailliert weiter erläutert.
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BEISPIEL 1
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In
diesem Beispiel wurde eine Destillationssäule mit einem Säulendurchmesser
von 1,2 m mit 20 ebenen perforierten Austauschböden verwendet, und die Destillationssäule umfasste
einen horizontalen Mehrröhren-Nachverdampfer
(Innendurchmesser der Röhren:
30 mm, Länge
der Röhren:
4000 mm, Zahl der Röhren:
70). Im Inneren der Röhren des
Nachverdampfers musste ein Flüssigkeitsgemisch
ein erzwungenes Zirkulationssystem durchlaufen. Als Flüssigkeitsgemisch
wurde ein rohes Butylacrylat, das Butylbutoxypropionat und andere
hochsiedende Verunreinigungen enthielt (es enthielt 97,5 % Butylacrylat,
1,8 % Butylbutoxypropionat und 0,7 andere Komponenten), dem unteren
Teil der Säule mit
einer Rate von 4700 kg/h zugeführt.
Butylacrylat, ein Kopfprodukt, wurde vom oberen Ende mit einem Rückflussverhältnis von
0,3 zugeführt
(Betriebsdruck: 70 hPa). Gereinigtes Butylacrylat, das keine hochsiedende
Verunreinigung ent hielt, wurde vom oberen Ende mit einer Rate von
4500 kg/h abgezogen, und ein Butylacrylatgemisch, das konzentrierte hochsiedende
Verunreinigungen enthielt, wurde vom unteren Ende mit einer Rate
von 200 kg/h abgezogen. Bei diesem Verfahren wurde der Polymerisationsinihibitor
Hydrochinonmonomethylether zu dem refluxierten Gemisch in einem
Anteil von 150 ppm, bezogen auf das zugeführte rohe Butylacrylat, zugesetzt,
und Luft wurde kontinuierlich von stromaufwärts eines Rohrblechs der Einlassseite
des Mehrröhren-Nachverdampfers
gegen die Richtung des Flüssigkeitsgemischs
in einem die Destillationssäule mit
dem Mehrröhren-Nachverdampfer
verbindenden Rohr zugeführt.
Der Anteil der zugeführten
Luft betrug 0,2 Volumenteile in Form des Sauerstoffs, bezogen auf
das Volumen bei Standardtemperatur und Standarddruck des im Nachverdampfer
entwickelten Gases. Nach dem Fortführen dieses Reinigungsverfahrens
während
60 Tagen wurde das Innere der Destillationssäule und des Nachverdampfers
inspiziert, wobei kein Polymerisationsprodukt gefunden wurde.
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VERGLEICHSBEISPIEL 1
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Das
Reinigungsverfahren von Beispiel 1 wurde 60 Tage durchgeführt, wobei
jedoch die Luft von stromabwärts
eines Rohrblechs der Auslassseite des Nachverdampfers zugeführt wurde,
und das Innere der Destillationssäule und des Nachverdampfers
wurde dann inspiziert. Obwohl in der Destillationssäule keine
Bildung von Polymerisationsprodukten gefunden wurde, waren 10 Röhren von
den insgesamt 70 Röhren
des Nachverdampfers durch Polymerisationsprodukte verstopft.
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BEISPIEL 2
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Bei
diesem Beispiel wurde eine Destillationssäule mit einem Säulendurchmesser
von 1,8 m mit 40 ebenen perforierten Austauschböden verwendet, und die Destillationssäule umfasste
einen vertikalen Mehrröhren-Nachverdampfer
(Innendurchmesser der Röhren:
30 mm, Länge
der Röhren:
4000 mm, Zahl der Röhren:
310). Im Inneren der Röhren
des Nachverdampfers sollte ein Flüssigkeitsgemisch in einem natürlichen
Zirkulationssystem laufen. Getrennt davon wurde eine wässrige Acrylsäurelösung hergestellt,
indem Wasser Acrylsäure
aus einem Acrylsäure
enthaltenden Reaktionsgas, das durch die katalytische Oxidation
von Propylen in der Gasphase gebildet wurde, absorbieren konnte.
Die wässrige
Acrylsäurelösung enthielt
65 % Acrylsäure,
2 % Essigsäure,
31 % Wasser und 2 % andere Komponenten und wurde dem 20. Boden der
Destillationssäule
mit einer Rate von 6300 kg/h zugeführt. Ein Azeotrop bildendes
Lösemittel,
Methylisobutylketon, wurde vom oberen Ende mit einer Rate von 8500 kg/h
zugeführt.
Während
dieses Vorgangs wurde Wasser als Kopfprodukt abgetrennt und rohe
Acrylsäure
vom unteren Ende mit einer Rate von 4300 kg/h (Betriebsdruck: 150
hPa) rückgewonnen.
Bei diesem Verfahren wurden 200 ppm Hydrochinon und 100 ppm Phenothiazin,
bezogen auf die zugeführte wässrige Acrylsäurelösung, zu
dem refluxierten Gemisch gegeben, und Sauerstoff wurde von zwei Punkten,
in einem Rohr zum Zuführen
der Flüssigkeit vom
unteren Ende der Destillationssäule
zu dem Mehrröhren-Nachverdampfer
und stromaufwärts
eines Rohrblechs der Einlassseite des Nachverdampfers, zugeführt. Der
Anteil des zugeführten
Sauerstoffs (Gesamtmenge des von den zwei Punkten zugeführten Sauerstoffs)
betrug 1 Volumenteil, bezogen auf das Volumen bei Standardtemperatur
und Standarddruck des im Nachverdampfer entwickelten Dampfs. In
diesem Zusammenhang waren die Innenfläche des die Destillationssäule und
den Nachverdampfer verbindenden Rohrs, die Rohrbleche und die Innenflächen des
Nachverdampfers und der Röhren
des Nachverdampfers einem Polieren (Nr. 400) unterzogen worden,
um die Oberflächen rauheit
auf 3,2 S oder weniger zu verringern. Das Reinigungsverfahren wurde
90 Tage fortgesetzt, und das Innere der Destillationssäule, des
Nachverdampfers und des die Destillationssäule mit dem Nachverdampfer verbindenden
Rohrs inspiziert, wobei kein Polymerisationsprodukt gefunden wurde.
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VERGLEICHSBEISPIEL 2
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Das
Verfahren von Beispiel 2 wurde 90 Tage durchgeführt, wobei jedoch der Sauerstoff
vom unteren Ende der Destillationssäule zugeführt wurde, und das Innere der
Destillationssäule,
des Nachverdampfers und der die Destillationssäule und den Nachverdampfer
verbindenden Rohrs wurden inspiziert. Obwohl keine Bildung von Polymerisationsprodukten
in gefunden wurde, verstopften Polymerisationsprodukte 42 Röhren von
den insgesamt 310 Röhren
des Nachverdampfers, und die Polymerisationsprodukte hafteten am
Inneren des die Destillationssäule
mit dem Mehrröhren-Nachverdampfer
verbindenden Rohrs.
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Andere
Ausführungsformen
und Variationen sind einem Fachmann klar, und die vorliegende Erfindung
ist nicht auf die oben angegebenen speziellen Gegenstände beschränkt.