EA026542B1 - Способ получения и очистки метилбутинола - Google Patents

Способ получения и очистки метилбутинола Download PDF

Info

Publication number
EA026542B1
EA026542B1 EA201500116A EA201500116A EA026542B1 EA 026542 B1 EA026542 B1 EA 026542B1 EA 201500116 A EA201500116 A EA 201500116A EA 201500116 A EA201500116 A EA 201500116A EA 026542 B1 EA026542 B1 EA 026542B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
methylbutinol
water
distillation
composition
acetone
Prior art date
Application number
EA201500116A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201500116A1 (ru
Inventor
Штефан Оттигер
Томас Шолль
Штефан Штоффель
Клаус Кальберматтер
Андреас Клайн
Кишоре Недунгади
Original Assignee
Лонца Лтд.
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 Лонца Лтд. filed Critical Лонца Лтд.
Publication of EA201500116A1 publication Critical patent/EA201500116A1/ru
Publication of EA026542B1 publication Critical patent/EA026542B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/36—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal
    • C07C29/38—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal by reaction with aldehydes or ketones
    • C07C29/42—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal by reaction with aldehydes or ketones with compounds containing triple carbon-to-carbon bonds, e.g. with metal-alkynes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/36—Pervaporation; Membrane distillation; Liquid permeation
    • B01D61/362—Pervaporation
    • B01D61/3621—Pervaporation comprising multiple pervaporation steps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
    • C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
    • C07C29/80—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment by distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C33/00—Unsaturated compounds having hydroxy or O-metal groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C33/04—Acyclic alcohols with carbon-to-carbon triple bonds
    • C07C33/042—Acyclic alcohols with carbon-to-carbon triple bonds with only one triple bond
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
    • B01D2311/2669—Distillation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
    • B01D2311/2673—Evaporation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу получения или очистки метилбутинола (2-метил-3-бутин-2-ола). Способ включает следующие стадии: (а) получение композиции исходного сырья, включающей метилбутинол, воду и ацетон, (б) дистилляция композиции исходного сырья в дистилляционной установке, (в) удаление бокового потока из дистилляционной установки, при этом боковой поток характеризуется более высоким содержанием воды по сравнению с композицией исходного сырья, и (г) проведение диффузионного испарения указанного бокового потока, при этом снижается содержание воды. Способ по изобретению является усовершенствованным по сравнению со способами предшествующего уровня техники. Способ по изобретению обеспечивает высокий выход метилбутинола с высокой степенью очистки.

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения и очистки метилбутинола, при этом способ включает по крайней мере одну стадию испарения через полупроницаемую мембрану (диффузионного испарения).
Предпосылки создания настоящего изобретения
Метилбутинол (2-метил-3-бутин-2-ол, С5Н8О, СА8 № 115-19-5) является важным промежуточным соединением, используемым в синтезе органических соединений. Например, его используют при получении изопрена, витаминов А и Е, различных фармацевтических препаратов и душистых веществ. В промышленном масштабе метилбутинол обычно получают при взаимодействии ацетона с ацетиленом. При этом получают сырой продукт реакции, который содержит значительные количества воды и непрореагировавшего ацетона. Реакцию проводят в присутствии катализаторов и в специфических растворителях, таких как жидкий аммиак, ацетали или простые эфиры, которые также являются компонентами сырого продукта реакции. Кроме того, сырой продукт реакции может содержать соли и низкокипящие органические побочные продукты реакции.
Для получения чистого метилбутинола необходимо удалять воду, ацетон и другие ингредиенты из сырого продукта реакции. Однако удаление воды представляет проблему, так как температура кипения воды находится в том же диапазоне, что и температура кипения метилбутинола (104°С). Кроме того, вода и метилбутинол образуют азеотроп, кипящий при температуре приблизительно 91 °С, включающий приблизительно от 70,5 до 72,5 мас.% метилбутинола и от 27,5 до 29,5 мас.% воды. В связи с этим воду нельзя удалить обычной дистилляцией.
Ацетон, содержание которого в сыром продукте реакции может составлять приблизительно от 0,5 до 10 мас.%, характеризуется температурой кипения, равной 56°С, и его удаляют дистилляцией. Однако следовые количества ацетона ингибируют важные реакции, такие как полимеризация изопрена в присутствии катализаторов Циглера. В связи с этим, во многих областях применения метилбутинола требуется почти количественное удаление ацетона из метилбутинола, например, до уровня ниже 0,03 мас.%.
Согласно предшествующему уровню техники, обычно проводят азеотропную дистилляцию сырого продукта реакции ацетона и ацетилена, содержащего требуемый метилбутинол, в присутствии азеотропообразователя, образующего азеотроп с водой. Азеотроп азеотропообразователь/вода удаляют из реакционной смеси дистилляцией. Низкокипящий ацетон также удаляют с дистиллятом, в то время как метилбутинол, содержащий остаточные количества воды и ацетона, остается в нижней части дистилляционной колонны.
Обычным азеотропообразователем, используемым при проведении процесса, как описано в предшествующем уровне техники, является бензол. Способы очистки метилбутинола дистилляцией в присутствии бензола описаны в патентах ΌΕ 1193496 и ОВ 1023856. В настоящее время применение бензола в промышленных процессах уже считается неприемлемым в связи с требованиями органов здравоохранения и охраны окружающей среды.
Другой недостаток таких процессов заключается в образовании тройного азеотропа вода/азеотропообразователь/метилбутинол, содержащего относительно высокую концентрацию метилбутинола. Таким образом, или снижается общий выход, или требуются дополнительные стадии для извлечения метилбутинола из азеотропа.
Введение азеотропообразователей в процесс дистилляции имеет другие недостатки. Как правило, азеотропообразователи усложняют процесс в целом. Азеотропообразователи присутствуют в продукте, и необходимо выбирать специальные условия и дополнительные технологические стадии для обеспечения по возможности максимально низкой концентрации азеотропообразователя в продукте метилбутинола. Кроме того, азеотропообразователь увеличивает общее количество всей композиции исходного сырья. Таким образом, общий процесс дистилляции, который проводят при температуре приблизительно 100°С. требует больше энергии для испарения и конденсации компонентов. Для рециркуляции азеотропообразователя, т.е. для отделения его от воды и метилбутинола, требуются дополнительная энергия и дополнительные технологические стадии. Таким образом, использование азеотропообразователя увеличивает общий объем сточных вод, выбросов в атмосферу и сложность процесса, прежде всего, при проведении процесса в непрерывном режиме.
Проблема, лежащая в основе изобретения
Проблема, лежащая в основе изобретения, заключается в разработке усовершенствованного способа очистки метилбутинола, в котором устранены упомянутые выше недостатки. Способ должен быть относительно простым, экономически рентабельным и энергосберегающим. Прежде всего, способ должен обеспечивать получение метилбутинола из сырого продукта реакции, содержащего ацетон и воду. Полученный продукт метилбутинола должен содержать чрезвычайно малые количества воды, ацетона и других побочных продуктов. Должно быть исключено применение экологически вредных соединений, таких как бензол или другие душистые соединения.
Конкретная проблема, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в разработке способа, в котором исключено введение азеотропообразователя. Способ должен быть применим в непрерыв- 1 026542 ном режиме в крупномасштабном производстве для очистки больших количеств метилбутинола.
Подробное описание изобретения
Предметом настоящего изобретения является способ получения метилбутинола, при этом способ включает по крайней мере одну стадию диффузионного испарения.
Указанный способ включает следующие стадии:
(а) получение композиции исходного сырья, включающей метилбутинол, воду и ацетон, (б) дистилляция композиции исходного сырья в дистилляционной установке, (в) удаление бокового потока из дистилляционной установки, при этом боковой поток характеризуется более высоким содержанием воды по сравнению с композицией исходного сырья, и (г) диффузионное испарение указанного бокового потока, при этом снижается содержание воды в боковом потоке.
Способом по настоящему изобретению является способ получения метилбутинола. Использованный в данном контексте термин получение относится к любому процессу, в ходе которого получают продукт метилбутинола, который обогащен метилбутинолом по сравнению с содержанием метилбутинола в композиции исходного сырья. Таким образом, способом по настоящему изобретению также является способ очистки метилбутинола и/или концентрирования композиции, включающей метилбутинол. В связи с тем, что способ по настоящему изобретению обеспечивает эффективное отделение метилбутинола от воды, указанный способ также является способом обезвоживания метилбутинола или обезвоживания композиции, содержащей метилбутинол. Термин получение включает, но не ограничиваясь только им, органический синтез. Таким образом, общий способ по настоящему изобретению может включать, но необязательно включает, стадию получения метилбутинола с использованием органического синтеза.
Композиция исходного сырья, полученная на стадии (а), представляет собой смесь, которую подают в дистилляционную установку стадии (б). Смесь включает требуемый продукт - метилбутинол. Кроме того, она содержит воду и ацетон.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композиция исходного сырья представляет собой сырой продукт реакции ацетона и ацетилена, или продукт, полученный из указанного сырого продукта реакции. Сырой продукт указанной реакции обычно содержит метилбутинол, воду, ацетон и аммиак. Реакцию ацетона с ацетиленом проводят в присутствии катализаторов и растворителей. Кроме того, указанную реакцию обычно проводят в щелочной среде, создаваемой аммиаком или карбонатами. Таким образом, сырой продукт реакции, который можно использовать в качестве композиции исходного сырья в способе по настоящему изобретению, может содержать указанные растворители, катализаторы, основания и/или другие добавки, а также побочные продукты.
Композицию исходного сырья, полученную на стадии (а), можно получить из указанного сырого продукта реакции. Например, можно проводить предварительную стадию очистки или модификации сырого продукта реакции, полученного на стадии (а) способа по настоящему изобретению. В ходе предварительной очистки можно удалять низко- или высококипящие компоненты, например, испарением, дистилляцией или фильтрацией. На стадии предварительной модификации можно нейтрализовать основание, такое как аммиак или карбонаты.
В предпочтительном варианте композицию исходного сырья испаряют и подают в газообразном состоянии в дистилляционную установку. В указанном варианте устройство для испарения (испаритель) можно регулировать таким образом, чтобы метилбутинол, вода и низкокипящие соединения, такие как ацетон и аммиак, испарялись, в то время как высококипящие компоненты, такие как соли и смолы, оставались в испарителе. Указанное представляет собой особое преимущество, так как в дистилляционной установке метилбутинол остается в нижней части колонны и, в связи с этим, не отделяется ог высококипящих компонентов. Предпочтительно испарителем является пленочный испаритель.
В другом варианте перед стадией (а) способа по настоящему изобретению проводят предварительную дистилляцию сырого продукта реакции, в ходе которой удаляют или, по крайней мере, частично удаляют низкокипящие соединения, такие как ацетон и/или аммиак.
В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения композиция исходного сырья, полученная на стадии (а), включает по крайней мере 50 мас.%, предпочтительно по крайней мере 80 мас.% или по крайней мере 90 мас.% метилбутинола. Содержание воды предпочтительно составляет по крайней мере 0,1 мас.%, более предпочтительно по крайней мере 0,2 мас.%, по крайней мере 0,5 мас.% или по крайней мере 1 мас.%. Содержание ацетона предпочтительно составляет по крайней мере 0,1 мас.%, более предпочтительно по крайней мере 0,2 мас.%, по крайней мере 0,5 мас.% или по крайней мере 1 мас.%. В следующем разделе все процентные величины относятся к массовым процентам, если не указано иное.
В предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения композиция исходного сырья включает от 50 до 99,5 мас.% мегилбутинола и от 0,1 до 25 мас.% воды, более предпочтительно от 75 до 99 мас.% метилбутинола и от 0,2 до 10 мас.% воды, наиболее предпочтительно от 80 до 98 мас.% метилбутинола и от 0,5 до 5 мас.% воды. Предпочтительно содержание аммиака составляет от 0 до 10 мас.%, или от 0,2 до 7,5 мас.%, или от 0,5 до 5 мас.%.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композиция исходного сы- 2 026542 рья включает:
(I) от 50 до 99,5 мас.%, предпочтительно от 75 до 99 мас.% метилбутинола, (II) от 0,1 до 25 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 10 мас.% воды, (III) от 0,1 до 25 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 10 мас.% ацетона и (IV) от 0 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 7,5 мас.% аммиака.
Дистилляцию проводят в дистилляционной установке. Дистилляционной установкой обычно является дистилляционная колонна, прежде всего ректификационная колонна. Дистиллят накапливается в верхней части колонны. Дистиллят обогащен низкокипящими компонентами, такими как ацетон, которые являются жидкими при комнатной температуре и характеризуются более низкой температурой кипения по сравнению с температурой кипения воды. Температура в верхней части колонны является более низкой по сравнению с температурой в нижней части колонны.
Предпочтительно верхняя часть колонны включает конденсатор. Предпочтительно температуру конденсатора регулируют таким образом, чтобы получить дистиллят требуемого состава. Например, температура конденсатора может составлять от 0 до 50°С, предпочтительно равна комнатной температуре (т.е. приблизительно 20°С). Температуру можно контролировать с использованием системы циркуляции охлаждающей воды. Температура в верхней части колонны должна находиться в диапазоне температуры конденсации низкокипящих компонентов. Для извлечения ацетона температура предпочтительно составляет приблизительно 56°С, например, от 30 до 75°С, прежде всего от 45 до 70°С. Аммиак, температура кипения которого значительно ниже температуры кипения ацетона, предпочтительно не конденсируется и удаляется в газообразной форме из верхней части колонны.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения дистиллят обогащен ацетоном и/или аммиаком по сравнению с композицией исходного сырья. В предпочтительных вариантах дистиллят содержит более 50 мас.%, более предпочтительно более 80 мас.% ацетона. Если в композиции исходного сырья присутствует аммиак, его содержание в дистилляте может составлять, например, вплоть до 15 мас.%, но предпочтительно составляет менее 2 мас.% или менее 1 мас.%. Предпочтительно основное количество аммиака в верхней части колонны не должно конденсироваться и переходить в дистиллят. Напротив, аммиак должен проходить через конденсатор в верхней части колонны и выходить из колонны в газообразной форме. Предпочтительно содержание метилбутинола в дистилляте является низким, например, менее 5 мас.%, предпочтительно менее 2 мас.%. Предпочтительно дистиллят содержит от 85 до 99 мас.% ацетона, от 0,5 до 8 мас.% воды, от 0,2 до 5 мас.% метилбутинола и менее 2 мас.% аммиака.
Предпочтительно обеспечивать в колонне непрерывный обратный поток флегмы ацетона. Противоток ацетона поддерживает конденсацию метилбутинола и таким образом предотвращает попадание метилбутинола в верхнюю часть колонны. В предпочтительном варианте, по крайней мере, часть дистиллята удаляют из колонны и процесса. Указанное представляет собой преимущество, так как при этом снижается количество ацетона в общем процессе.
Газ, который проходит через конденсатор в верхней части колонны и выходит из колонны, обычно содержит аммиак. В предпочтительном варианте он проходит через другой внешний конденсатор, при этом удаляются остаточные количества ацетона и метилбутинола. Внешний конденсатор может включать охлаждающую ловушку. Предпочтительно газ, проходящий через внешний конденсатор, в основном включает аммиак, который можно извлечь с использованием соответствующих дополнительных устройств.
В нижней части колонны накапливается остаток жидкого дистиллята. Остаток дистиллята включает высококипящие компоненты композиции исходного сырья. Таким образом, остаток дистиллята обогащен метилбутинолом по сравнению с композицией исходного сырья. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения остаток дистиллята содержит более 99,5 мас.% метилбутинола и менее 0,1 мас.%, предпочтительно менее 0,03 мас.% воды. Предпочтительно температура в нижней части колонны превышает 100°С на незначительную величину, при этом обеспечивается испарение воды и низкокипящих компонентов. Например, температура составляет от приблизительно 100 до 110°С, предпочтительно от 102 до 107°С.
Продукт метилбутинола можно собирать и удалять из нижней части дистилляционной колонны. Необязательно его можно направлять на следующие дополнительные стадии очистки. Например, можно проводить другую дистилляцию продукта в дополнительной дистилляционной установке, при этом в дистилляте дополнительно снижается содержание низкокипящих и/или высококипящих компонентов.
В способе по настоящему изобретению обогащенный водой боковой поток удаляют из дистилляционной установки. Другими словами, содержание воды в боковом потоке является более высоким по сравнению с содержанием воды в композиции исходного сырья. В целом, следует контролировать температуру и условия в дистилляционной установке, чтобы низкокипящие компоненты, прежде всего ацетон, конденсировались в дистилляте, в то время как фракция, включающая, главным образом, метилбутинол и воду, удалялась с боковым потоком. После удаления из дистилляционной установки проводят диффузионное испарение бокового потока.
- 3 026542
В дистилляционной колонне дистиллят получают в верхней части колонны, в то время как остаток дистиллята получают в нижней части колонны. Продукты бокового потока можно получить в любом требуемом участке ниже верхней части колонны и выше нижней части колонны. Согласно настоящему изобретению боковой поток можно удалять в любом участке между верхней и нижней частью колонны при условии, что он обогащен водой. Как правило, фракцию бокового потока собирают в дистилляционной установке с использованием пригодных устройств, таких как тарелки, и направляют к выходному отверстию, расположенному в требуемом участке (на требуемой высоте). Дистилляционные установки, из которых получают боковые потоки, известны в данной области техники.
Предпочтительно боковой поток состоит главным образом из метилбутинола и воды. Предпочтительно боковой поток включает более 90 мас.%, более предпочтительно более 95 мас.% метилбутинола и воду. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения обогащенный водой боковой поток на стадии (в) включает от 50 до 95 мас.% метилбутинола и от 10 до 40 мас.% воды, более предпочтительно от 70 до 90 мас.% метилбутинола и от 15 до 30 мас.% воды. Боковой поток может содержать азеотроп метилбутинола и воды. При температуре приблизительно 91 °С вода и метилбутинол образуют азеотроп, включающий приблизительно от 70,5 до 72,5 мас.% метилбутинола и от 27,5 до 29,5 мас.% воды. Однако необязательно обеспечивать оптимальные азеотропные условия в боковом потоке. Количество воды можно эффективно снизить, если удалять из дистилляционной установки любой боковой поток с высоким содержанием воды и метилбутинола и проводить диффузионное испарение указанного потока. Боковой поток может включать малые количества ацетона и аммиака, например, вплоть до 5 мас.% ацетона и вплоть до 1 мас.% аммиака. Боковой поток подвергают диффузионному испарению. Диффузионное испарение представляет собой способ разделения смесей жидкостей при частичном испарении через мембрану. Мембрана выполняет функцию селективного барьера между двумя фазами, при этом подают жидкую фазу, а пар проникает через мембрану. По крайней мере один компонент жидкого сырья проходит через мембрану при испарении. Высокомолекулярные компоненты сырья остаются в концентрате. Как правило, верхняя сторона мембраны находится при нормальном давлении, а нижняя сторона (сторона концентрата) находится в вакууме или при сниженном давлении. При этом выбранный компонент испаряется после прохождения через мембрану. Таким образом исключается образование жидкой пленки из указанного компонента, которая могла бы забивать мембрану. Разность парциальных давлений компонентов на двух сторонах мембраны является движущей силой разделения.
Диффузионное испарение используют в данной области техники для разделения жидких смесей, например, для удаления растворителей из жидких композиций (Ройако Л1/а1е 1., Осмдп аий регГогтапсе оГ Ыо-рЬазе Г1о\у ретуаротайоп аий ЬуЪпй йМШайоп ргосезз, ТИ ЕтйНоусп. Нидерланды, Ι8ΒΝ 97890-386-3007-6 (2006)). Диффузионное испарение также используют для проведения и активного поддержания равновесных реакций (Уа1йЪигдег К. и др., КотЪшайои уои Уеге51егиид иий РегуарогаОоп ίη ешет койтшегЬсЬеи Мет^аиша^т, СЬет. 1ид.-ТесЬ., 66, сс. 850-854, УСН УешЬеш, ΌΕ (1994)).
Согласно настоящему изобретению используют по крайней мере одно устройство для диффузионного испарения, которое обеспечивает отделение воды от метилбутинола. Мембраны для удаления воды из органических соединений известны в данной области техники. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения диффузионное испарение проводят с использованием гидрофильной мембраны, предпочтительно мембраны на основе поливинилового спирта или полиимида. В другом варианте мембраной является керамическая мембрана, например, на основе цеолита А. Керамические мембраны для диффузионного испарения содержат нанопористые слои на макропористых подложках. Поры должны быть достаточно большими, чтобы обеспечить прохождение молекул воды, и достаточно малыми, чтобы задержать метилбутинол. Поверхности можно модифицировать с использованием специфических покрытий или обработок. Такие мембраны фирмы Ро1ех, Швейцария (ранее СМ-Се1Га МетЪгаиез, Швейцария) используют для удаления воды из органических реакционных смесей (см. выше \Уа1йЪигдег К. и др. (1994)). Другие пригодные мембраны выпускают фирмы 8и1/ег СЬепЦесЬ Ый., Швейцария, и ОРТ, ОезеПзсЬай Гит ТтеийесЬтк, Германия.
На стадии диффузионного испарения снижается содержание воды в боковом потоке. Предпочтительно содержание воды в концентрате снижается до менее 50%, менее 20% или менее 10% в расчете на содержание воды в боковом потоке. Предпочтительно концентрат после диффузионного испарения содержит менее 10 мас.%, предпочтительно менее 6 мас.% или более предпочтительно менее 3 мас.% воды. Предпочтительно содержание воды в концентрате составляет от 0,1 до 10 мас.% или от 1 до 8 мас.%. Как правило, диффузионное испарение бокового потока, содержащего приблизительно от 15 до 25 мас.% воды, позволяет снизить содержание воды до приблизительно от 0,1 до 10 мас.%. Содержание воды в концентрате можно дополнительно снизить, например, при использовании нескольких устройств для диффузионного испарения или серии мембран. Содержание воды можно также дополнительно снизить, повторно подавая концентрат после диффузионного испарения в сырье для диффузионного испарения. Например, содержание воды можно дополнительно снизить при комбинировании двух, трех или более устройств для диффузионного испарения и/или серии мембран и/или пропуская концентрат два, три или более раз через устройство для диффузионного испарения. При снижении содержания воды до таких низких уровней и рециркуляции концентрата, воду можно эффективно удалить из общего процесса, при
- 4 026542 этом потери метилбутинола сводятся к минимуму.
Пермеат, который, в основном, содержит воду, удаляют из общего процесса. Его можно отбрасывать или направлять в рециркуляционную систему, например, для извлечения остаточных количеств метилбутинола или ацетона. В зависимости от мембраны и выбранных условий диффузионного испарения пермеат может содержать от 1 до 15 мас.% метилбутинола. В конкретном варианте метилбутинол отделяют от пермеата и повторно направляют в дистилляционную установку.
Обезвоженный, по крайней мере, частично концентрат содержит значительное количество метилбутинола. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения концентрат после диффузионного испарения повторно направляют в дистилляционную установку, предпочтительно в непрерывном режиме. Например, концентрат можно объединять с композицией исходного сырья и повторно направлять в дистилляционную колонну. Таким образом, общие потери метилбутинола сводятся к минимуму, при этом вода эффективно удаляется из общего процесса. При непрерывном удалении воды в ходе диффузионного испарения можно значительно снизить содержание воды в продукте метилбутинола.
Предпочтительно диффузионное испарение проводят с использованием жидкого бокового потока. Температура бокового потока в участке его отвода из колонны может составлять от 75 до 98°С, предпочтительно от 85 до 95°С. Перед подачей в устройство для диффузионного испарения температуру бокового потока можно установить равной температуре, пригодной для диффузионного испарения, например, от 80 до 100°С.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения боковой поток является газообразным. Затем можно проводить диффузионное испарение с использованием газообразного бокового потока. Такой способ может являться энергетически выгодным, но при этом требуется применение мембран, стабильных при температуре кипения метилбутинола, которая равна приблизительно 104°С.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ заключается в том, что проводят следующие стадии:
(а) получение композиции исходного сырья, содержащей метилбутинол, ацетон и воду, (б) дистилляция композиции исходного сырья в ректификационной колонне, (в) удаление бокового потока из дистилляционной колонны, при этом боковой поток характеризуется более высоким содержанием воды по сравнению с композицией исходного сырья и включает от 50 до 95 мас.% метилбутинола и от 10 до 40 мас.% воды, (г) диффузионное испарение указанного бокового потока, при этом снижается содержание воды, и (д) повторная подача концентрата, полученного после диффузионного испарения на стадии (г), в дистилляционную колонну, при этом ацетон и низкокипящие соединения удаляют вместе с конденсированным дистиллятом, а очищенный метилбутинол удаляют с остатком после дистилляции.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения способ проводят в непрерывном режиме. В непрерывном режиме композицию исходного сырья подают непрерывно в дистилляционную установку. Кроме того, боковой поток непрерывно удаляют и направляют на диффузионное испарение. Концентрат после диффузионного испарения, который обогащен метилбутинолом, повторно подают в процесс. В целом, композицию исходного сырья непрерывно обезвоживают. Метилбутинол, который накапливается в нижней части установки, обеднен водой, а также низкокипящими компонентами, прежде всего ацетоном и аммиаком. Предпочтительно непрерывный процесс регулируют таким образом, чтобы создать равновесные условия. Другими словами, условия реакции в дистилляционной установке, такие как концентрации продукта, величины температуры, давления и т.п. устанавливают приблизительно на постоянном уровне. В ходе указанного процесса очищенный метилбутинол можно непрерывно отводить из нижней части колонны. Обычно равновесные условия можно обеспечить после проведения процесса в промышленном масштабе в контролируемых условиях в течение, по крайней мере, нескольких часов или дней.
Способ по настоящему изобретению можно проводить с использованием известных дистилляционных установок. Предпочтительно дистилляционная установка представляет собой дистилляционную колонну, прежде всего ректификационную колонну. Ректификация представляет собой тип противоточной дистилляции, в ходе которой два жидких потока перемещаются в противоположных направлениях. Первый жидкий поток, являющийся потоком пара, движется вверх внутри колонны и конденсируется в верхней части колонны. По крайней мере часть конденсата возвращается в колонну и движется вниз в виде второго жидкого потока, который является противоточным. Ректификационная колонна обычно включает устройства для увеличения площади контактирования двух потоков, такие как тарелки, прежде всего колпачковые тарелки. Устройства могут также представлять собой сита, наполнители или структурированные насадки. Ректификационные колонны широко известны в данной области техники. Дистилляционная установка может также включать множество дистилляционных колонн, например, две или три дистилляционные колонны. Однако было установлено, что использование одной колонны в комбинации со стадией диффузионного испарения является достаточным для обеспечения высокого выхода метилбу- 5 026542 тинола.
Предпочтительно дистилляционной колонной является колонна с боковым отбором. Колонны с боковым отбором представляют собой дистилляционные колонны, обычно ректификационные колонны, предназначенные для получения из композиции исходного сырья, по крайней мере, трех фракций, которые представляют собой дистиллят, остаток после дистилляции и боковой поток. Конструкция и принципы работы дистилляционных колонн с боковым отбором известны в данной области техники и описаны, например, в статье Οΐίηοδ и Ма1опе, 1пб. Епд. СЬет. Ртосе88 Оез. Оеу., с. 822-828 (1985).
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения дистилляционной установкой является колонна с разделительной стенкой. Обычно колонной с разделительной стенкой является ректификационная колонна. Кроме горизонтальных отсеков, таких как тарелки, колонна с разделительной стенкой включает вертикальную стенку, которая отделяет два отсека друг от друга. Поток исходного сырья подают с одной стороны стенки, в то время как боковой поток накапливается у противоположной стороны стенки, где его можно отводить.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения дистилляцию, в ходе которой удаляют боковой поток, проводят в отсутствие азеотропообразователя. В предшествующем уровне техники для очистки метилбутинола водные композиции обычно подвергают дистилляции в присутствии азеотропообразователей, таких как бензол, который образует азеотроп с водой. Как отмечено выше, использование азеотропообразователей является недостатком из-за ряда причин. Например, азеотропообразователи увеличивают себестоимость и потребление энергии указанных процессов, а также приводят к необходимости использовать другой нежелательный компонент, который в итоге необходимо удалять из продукта. Кроме того, азеотроп вода/азеотропообразователь обычно содержит относительно большое количество метилбутинола, и в связи с этим снижается выход, или необходимо использовать дополнительные стадии разделения. В способе по настоящему изобретению, где для удаления воды используют диффузионное испарение, метилбутинол можно эффективно очищать и обезвоживать без добавления азеотропообразователя. В конкретном варианте при комбинировании диффузионного испарения и дистилляции, как описано выше, воду и другие компоненты можно почти количественно удалять относительно простым способом без применения азеотропообразователя. Указанное обеспечивает эффективность всего процесса, экономическую рентабельность и энергосбережение.
В предпочтительных вариантах ароматический азеотропообразователь не добавляют перед дистилляцией или во время дистилляции, в ходе которой удаляют боковой поток. Также нет необходимости включать в процесс другую технологическую стадию, на которой метилбутинол дополнительно очищают, или проводят его предварительную очистку, в присутствии азеотропообразователя. Однако способ по настоящему изобретению можно проводить в присутствии азеотропообразователя, например, если необходимо повысить степень очистки продукта. При добавлении азеотропообразователя в ходе дистилляции с отбором бокового потока, предпочтительно использовать только малое количество азеотропообразователя, например, менее 2 мас.% или менее 1 мас.% в расчете на массу композиции исходного сырья.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композицию исходного сырья подают в дистилляционную колонну в газообразном состоянии. Композицию исходного сырья можно перевести в газообразное состояние с использованием испарителя. Обычно в испарителе образуется газообразная фаза при пониженном или нормальном давлении, например, при абсолютном давлении от 1 кПа (10 мбар) до 100 кПа (1 бар). Предпочтительно время пребывания композиции исходного сырья в испарителе по возможности сводят к минимуму. Короткое время пребывания можно обеспечить, например, в пленочном испарителе.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в нижней части колонны устанавливают испаритель с естественной или искусственной циркуляцией. Остаток после дистилляции циркулирует в циркуляционном испарителе для повышения эффективности отделения воды, ацетона и других летучих компонентов из остатка после дистилляции.
Предпочтительно метилбутинол, полученный способом по настоящему изобретению, включает более 99 мас.% метилбутинола, более предпочтительно более 99,5 мас.% или более 99,7 мас.% метилбутинола. Предпочтительно он содержит менее 0,1 мас.%, предпочтительно менее 0,05 мас.% или менее 0,03 мас.% воды.
Описание фигур
На фиг. 1 схематически показан пример способа, разработанного для получения метилбутинола по настоящему изобретению.
Композицию исходного сырья 1, включающую метилбутинол и воду, подают в дистилляционную установку. Дистилляционная установка представляет собой колонну 2, включающую нижнюю часть 3 и верхнюю часть 4. В процессе дистилляции низкокипящие компоненты, которые находятся в жидком состоянии при комнатной температуре, прежде всего ацетон, конденсируются в конденсаторе в верхней части колонны и удаляются через выходное отверстие 11. Аммиак, который не конденсируется, большей частью проходит через конденсатор и удаляется в газообразном состоянии через выходное отверстие 19. Метилбутинол накапливается в остатке после дистилляции в нижней части 3 колонны. Боковой поток удаляют из колонны через трубопровод 7. Боковой поток можно собирать в резервуаре 5. Этот поток
- 6 026542 направляют в устройство для диффузионного испарения 6 по трубопроводу 8. Пермеат, обогащенный водой, удаляют через выходное отверстие 9. Воду можно отбрасывать или направлять в рециркуляционную систему. Концентрат, который обезвожен, а также обогащен метилбутинолом, подают по соединительному трубопроводу 10 и повторно вводят в состав композиции исходного сырья 1. Таким образом из общего процесса удаляют воду. Из нижней части колонны по соединительному трубопроводу 12 удаляют метилбутинол, т.е. композицию, включающую значительное количество метилбутинола. Согласно настоящему изобретению метилбутинол, удаленный по соединительному трубопроводу 12, характеризуется высокой степенью очистки и низким содержанием воды, а также низким содержанием низкокипящих компонентов.
Метилбутинол необязательно можно направлять на следующие стадии очистки. Например, продукт метилбутинола можно подвергать дистилляции в следующей второй дистилляционной колонне 13. В колонне 13 высокомолекулярные компоненты, такие как нежелательные побочные продукты, удерживаются в нижней части колонны, в то время как метилбутинол извлекают в боковом потоке 17. Азеотроп метилбутинол/вода после конденсации в конденсаторе 15 можно отделять в верхней части колонны по соединительному трубопроводу 16. Таким образом можно дополнительно снизить содержание воды (и ацетона). В конкретном варианте азеотроп 16 можно повторно подавать в устройство для диффузионного испарения 6 или в первую дистилляционную колонну 2 на высоте между потоком 1 и потоком 7.
На фиг. 2 схематически показан пример дистилляционной установки для получения метилбутинола по настоящему изобретению.
Композицию исходного сырья 1, содержащую метилбутинол, воду, ацетон и аммиак, подают с помощью насоса 23 в дистилляционную установку 2, которая представляет собой ректификационную колонну, снабженную колпачковыми тарелками 38. Сырье нагревают в нагревателе 36. Жидкий остаток после дистилляции накапливается в нижней части 3 колонны 2. Выпарной аппарат с падающей пленкой раствора 20, нагреваемый циркуляционным потоком масла 21, расположен в нижней части 3 колонны. Продукт отводят по соединительному трубопроводу 12 с помощью насоса 22. Боковой поток 7, состоящий главным образом из воды и метилбутинола, отводят из колонны 2 с помощью насоса 35 и охлаждают в охладителе 40. Затем боковой поток подвергают диффузионному испарению в устройстве для диффузионного испарения 6, и при этом получают боковой поток, обедненный водой. Обогащенный водой пермеат удаляют через выходное отверстие 9. Воду можно отбрасывать или направлять в рециркуляционную систему. Концентрат, который обезвожен, а также обогащен метилбутинолом, можно повторно подавать в поток сырья по соединительному трубопроводу 10. Концентрат, который обогащен метилбутинолом, соответственно повторно вводят в колонну 2. Таким образом из общего процесса удаляют воду. Температуру в колонне 2 контролируют с помощью контура 24. Из парциального конденсатора 27, который расположен в верхней части 4 колонны 2, поток жидкого дистиллята можно повторно направлять в колонну. Дистиллят удаляют из колонны по соединительному трубопроводу 42 через жидкостной сепаратор 41, расположенный ниже парциального конденсатора 27, направляют в охладитель для дистиллята 34 и собирают в контейнере 37. Дистиллят обогащен ацетоном, и его можно повторно подвергать дистилляции и частично удалять из процесса через выходное отверстие 39 с помощью насоса 25. В верхней части 4 колонны газ, который не сконденсировался в парциальном конденсаторе 27, направляют во внешний конденсатор 29, который представляет собой рассольный конденсатор. Сконденсированная жидкость, которая обогащена ацетоном, накапливается в охлаждающей ловушке 28, из которой ее можно отбрасывать или направлять в рециркуляционную систему. Газообразный поток, который проходит через внешний конденсатор 29, обогащен аммиаком, и его направляют по соединительному трубопроводу 30 с помощью насоса 26 в установку для абсорбции аммиака 31, включающую контур контроля температуры 33. Отработанный газ удаляют через выходное отверстие 32.
Проблемы, лежащие в основе настоящего изобретения, решены в способе по настоящему изобретению. В настоящем изобретении предлагается относительно простой, экономически рентабельный и энергосберегающий способ получения метилбутинола с высокой степенью очистки.
Добавление азеотропообразователя не требуется, и в связи с этим можно исключить недостатки азеотропообразователей. Продукт не содержит примесей азеотропообразователей. Исключены экологические проблемы, связанные с применением ароматических азеотропообразователей. Весь процесс можно выполнять простым способом и легко контролировать, так как нет необходимости учитывать образование тройных азеотропов азеотропообразователя с водой и метилбутинолом. Следовательно, способ по настоящему изобретению характеризуется сниженной потерей метилбутинола, и при этом упрощается общая проблема термодинамического разделения.
Энергия, потребляемая в способе по настоящему изобретению, в основном равна энергии испарения композиции исходного сырья и энергии конденсации пермеата. В дистилляционной колонне, в которую подают композицию исходного сырья, метилбутинол не подвергается дистилляции и не конденсируется, а обогащается в остатке после дистилляции. Напротив, в предшествующем уровне техники в процессах с применением азеотропообразователей используют дополнительную энергию для испарения и конденсации азеотропообразователя. Согласно расчетам, для проведения полного процесса по настоящему изобретению требуется приблизительно на 10-40% меньше энергии по сравнению со стандартным
- 7 026542 способом с использованием азеотропообразователей.
Примеры
Пример 1
Моделирование
Процесс моделировали в промышленном масштабе с использованием программного обеспечения для моделирования процессов (торговая марка СйетСАП 6, СйетзЮюп, США). Моделирование включало три последовательно расположенные колонны. Технологические условия и результаты приведены в таблице. В результате моделирования получена информация об оптимизированных условиях и составах технологических фракций для проведения процесса. Кроме того результаты моделирования показали, что полученный боковой поток обогащен метилбутинолом и водой, и их концентрации пригодны для обеднения водой методом диффузионного испарения.
Примеры 2 и 3
Лабораторный масштаб
Процесс проводили в лабораторном масштабе. Технологические условия и результаты приведены в таблице. Дистилляционная установка состояла из трех колонн, последовательно расположенных одна над другой. Остаток после дистилляции собирали в колбу. В верхней части верхней колонны жидкость конденсировали с использованием обратного холодильника, и конденсат удаляли после прохождения через разделитель обратного потока. Боковой поток собирали ниже верхней колонны и выше средней колонны. В нижней части колонны накапливался метилбутинол, обогащенный до концентрации 99,6 мас.%/99,7 мас.%. Ацетон накапливался в конденсаторе и дистилляте, при этом концентрация метилбутинола в конденсаторе составляла 0,15 мас.%/0,2 мас.%, а в дистилляте - 11,5 мас.%. В примере 2 боковой поток включал 65,9 мас.% метилбутинола и 21,6 мас.% воды. В примере 3 боковой поток включал 78,4 мас.% метилбутинола и 18,8 мас.%. Таким образом боковой поток был пригоден для обеднения водой методом диффузионного испарения. В целом результаты показали, что метилбутинол был получен в высоко концентрированной форме, потери метилбутинола незначительны, и воду можно эффективно удалять методом диффузионного испарения.
Пример 4
Полупромышленный масштаб
Процесс проводили в полупромышленном масштабе. Технологические условия и результаты приведены в таблице. Ректификационная колонна включала 30 колпачковых тарелок с диаметром 50 мм. Сырье вводили в газообразной форме выше тарелки 20. Боковой поток удаляли на высоте тарелки 8. Температура в парциальном конденсаторе составляла 20°С, а температура внешнего конденсатора составляла -10°С. В нижней части колонны получали метилбутинол в концентрированной форме (99,7 мас.%). Ацетон накапливался в конденсаторе и дистилляте, при этом концентрация метилбутинола в конденсаторе составляла 0%, а в дистилляте - 1 мас.%. Отделяли боковой поток, обогащенный метилбутинолом (78,9 мас.%) и водой (18,8 мас.%), который можно было использовать для обеднения водой методом диффузионного испарения. В целом, результаты показали, что метилбутинол был получен в высоко концентрированной форме, потери метилбутинола чрезвычайно незначительны, и воду можно эффективно удалять методом диффузионного испарения.
Пример 5
Диффузионное испарение
Диффузионное испарение проводили с использованием фракций, обогащенных метилбутинолом и водой, полученных в боковых потоках при проведении процессов, описанных в примерах 1-4. Проводили диффузионное испарение искусственной смеси, включающей приблизительно 70 мас.% чистого метилбутинола, 28 мас.% воды, 1 мас.% ацетона, 1 мас.% аммиака и 0,1 мас.% уксусной кислоты. Диффузионное испарение проводили с использованием установки, включающей сырьевой резервуар, снабженный циркуляционным насосом, нагреваемую ячейку для диффузионного испарения, снабженную мембраной (СМС-Е, Се1Га АО, Швейцария), и последовательно расположенный конденсатор. Испарение через полупроницаемую мембрану (диффузионное испарение) проводили при температуре приблизительно 90°С, при этом скорость потока устанавливали равной 880 г/м ч в течение 710 ч. Обогащенный водой пермеат удаляли в газообразной форме через мембраны. Концентрат содержал приблизительно 91,5 мас.% метилбутинола, 6,3 мас.% воды, 1,3 мас.% ацетона и 0,9 мас.% аммиака. Пермеат в основном включал воду и приблизительно 0,1 мас.% метилбутинола, 0,05 мас.% ацетона и 1,5 мас.% аммиака. В целом сырье можно в значительной степени обеднять водой, при этом наблюдались чрезвычайно низкие потери метилбутинола с пермеатом. Содержание воды в концентрате можно дополнительно снизить приблизительно до 2 мас.%, снижая скорость потока. При этом концентрация метилбутинола в пермеате повышалась до 2 мас.%, но все еще была низкой и приемлемой. В целом результаты показали, что обеднение водой методом диффузионного испарения являлось высоко эффективным процессом.
Рабочие условия и результаты, полученные в примерах 1-4, приведены в таблице. Следующие сокращения указывают тип материала наполнителя, использованного для заполнения колонок:
НК = насадочные кольца (стеклянные),
- 8 026542
ПС = проволочные спирали, КПТ = колпачковые тарелки.
Условия и результаты, полученные в примерах 1-4
Пример 1 2 3 4
Колонна 1 Размеры (мм) 6 тарелок 370x13 370x13 10 КПТ 8 тарелок
Наполнитель ПС 2x2 ПС 2x2
Колонна 2 Размеры (мм) 9 тарелок 550x25 550x25 15 КПТ 12 тарелок
Наполнитель НК 6x6 НК 6x6
Колонна 3 Размеры (мм) 15 тарелок 700x25 700x25 15 КПТ 10 тарелок
Наполнитель НК 6^6 НК 6*6
Флегмовое число 15:1 ОО 40:1 12:1
Потоки Конденсатор (%) 1,3 5,8 4,5 и
Дистиллят (%) 3.5 2,8 6,1
Боковой поток (%) 9,1 10,4 9,4 10,3
Сырье (%100, кг/ч) 3280 0,180 0,180 3,3
Выгрузка продукта из нижней части (%) 78,8 83,6 81,1 79,4
Значения температуры СС) Верхняя часть (0С) 54 53 69 59
Боковой поток СС) 88-91 86,5 90 86
На высоте подачи сырья (°С) 99,5 97 99 98
Сырье СО 98 92 92 116
Пример 1 2 3 4
Нижняя часть (%) 102,5 104,5 104,5 105
Метилбутинол Конденсатор (%) 0 0,15 0,2 0
Дистиллят (%) 0,88 11,5 1,0
Боковой поток (%) 77,7 65,9 78,4 78,9
Сырье (%) 92,5 88,7 88,9 92,5
Нижняя часть (%) 99,8 99,6 99,7 99,7
Вода Конденсатор (%) 0 7,35 5,5 0
Дистиллят (%) 2,49 15,0 3,8
Боковой поток (%) 20,5 21,6 18,8 18,8
Сырье (%) 2,14 2,5 2,3 2,2
Нижняя часть (%) 0,03 0,03 0,1 0.02
Ацетон Конденсатор (%) 11,8 35,7 40,7 93,9
Дистиллят (%) 87,7 60,1 94,5
Боковой поток (%) 1,5 12,1 2,2 1.8
Сырье (%) 3,65 5,5 5,5 3.6
Нижняя часть (%) 0,07 0,05 <0,05 0,06
Ам йиак Конденсатор (%) 88,2 56,8 53.6 6,1
Дистиллят(%) 8,88 8,6 0,6
Боковой лоток (%) 0,3 0,3 0,5 0,4
Сырье (%) 1,6 3,1 3,1 1,7
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims (12)

1. Способ получения или очистки метилбутинола (2-метил-3-бутин-2-ола), который заключается в том, что проводят стадии:
(а) получение композиции исходного сырья, включающей метилбутинол, воду и ацетон, (б) дистилляция композиции исходного сырья в дистилляционной установке, (в) удаление бокового потока из дистилляционной установки, при этом боковой поток характеризуется более высоким содержанием воды по сравнению с композицией исходного сырья, (г) проведение диффузионного испарения указанного бокового потока, при этом снижается содержание воды.
2. Способ по п.1, где композицией исходного сырья является сырой продукт реакции ацетона и ацетилена или композиция исходного сырья, полученная из указанного сырого продукта реакции.
3. Способ по одному из пп.1-2, где композиция исходного сырья включает от 50 до 99,5 мас.% метилбутинола и от 0,1 до 25 мас.% воды.
4. Способ по одному из пп.1-3, где композиция исходного сырья включает:
(I) от 50 до 99,5 мас.%, предпочтительно от 75 до 99 мас.% метилбутинола, (II) от 0,1 до 25 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 10 мас.% воды, (III) от 0,1 до 25 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 10 мас.% ацетона и (IV) от 0 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 7,5 мас.% аммиака.
5. Способ по одному из пп.1-4, при котором дистиллят, полученный после дистилляции, обогащен ацетоном по сравнению с композицией исходного сырья и/или где остаток после дистилляции обогащен метилбутинолом по сравнению с композицией исходного сырья.
6. Способ по одному из пп.1-5, где дистилляцию проводят в отсутствие азеотропообразователя.
7. Способ по одному из пп.1-6, где боковой поток на стадии (в) включает от 50 до 95 мас.% метилбутинола и от 10 до 40 мас.% воды.
8. Способ по одному из пп.1-7, где диффузионное испарение проводят с использованием мембраны на основе поливинилового спирта, полиимида или керамической мембраны.
9. Способ по одному из пп.1-8, где диффузионное испарение проводят при температуре от 80 до 100°С.
10. Способ по одному из пп.1-9, где концентрат после диффузионного испарения повторно подают
- 9 026542 в дистилляционную установку.
11. Способ по одному из пп.1-10, где остаток после дистилляции содержит более 99,5 мас.% метилбутинола и менее 0,1 мас.%, предпочтительно менее 0,03 мас.% воды.
12. Способ по одному из пп.1-11, который представляет собой непрерывный процесс.
EA201500116A 2012-07-11 2013-07-11 Способ получения и очистки метилбутинола EA026542B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12175996 2012-07-11
PCT/EP2013/064651 WO2014009452A1 (en) 2012-07-11 2013-07-11 Process for the production of methylbutinol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201500116A1 EA201500116A1 (ru) 2015-06-30
EA026542B1 true EA026542B1 (ru) 2017-04-28

Family

ID=48782332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201500116A EA026542B1 (ru) 2012-07-11 2013-07-11 Способ получения и очистки метилбутинола

Country Status (15)

Country Link
US (1) US9284243B2 (ru)
EP (1) EP2872473B1 (ru)
JP (1) JP6284933B2 (ru)
KR (1) KR20150036530A (ru)
CN (1) CN104470879B (ru)
AU (1) AU2013288761B2 (ru)
BR (1) BR112015000322A2 (ru)
CA (1) CA2876281C (ru)
EA (1) EA026542B1 (ru)
HK (1) HK1205097A1 (ru)
IL (1) IL236159A (ru)
IN (1) IN2014DN10741A (ru)
MX (1) MX2015000401A (ru)
SG (1) SG11201408260RA (ru)
WO (1) WO2014009452A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107827711B (zh) * 2017-10-31 2023-09-29 西南化工研究设计院有限公司 一种联产甲基丁炔醇和二甲基己炔二醇的系统及工艺
CN108299161B (zh) * 2018-03-30 2020-05-19 西南化工研究设计院有限公司 一种脱除2-甲基-3-丁炔-2-醇中水的方法及夹带剂
EP3908395A1 (en) * 2019-01-09 2021-11-17 SABIC Global Technologies B.V. Dehydration of a mixture containing a diol with high water content using optimized pervaporation process
CN110317124A (zh) * 2019-06-20 2019-10-11 袁玮 环保处理生产炔醇类产品产生的工业残渣和废焦油的工艺
WO2022016317A1 (zh) * 2020-07-20 2022-01-27 万华化学集团股份有限公司 一种2-甲基-3-丁炔-2-醇的分离方法
CN111807929B (zh) * 2020-07-20 2022-08-05 万华化学集团股份有限公司 一种2-甲基-3-丁炔-2-醇的分离方法
CN114456039B (zh) * 2021-12-10 2024-04-26 浙江天采云集科技股份有限公司 一种隔壁塔式异丙醇溶液分子筛膜精馏分离与净化方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1023856A (en) * 1962-09-04 1966-03-30 Snam Spa Method for purifying aqueous solutions of methylbutynol
EP0610775A1 (de) * 1993-02-06 1994-08-17 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Trennung von Flüssigkeitsgemischen mit azeotropem Siedeverhalten durch Verschaltung von Pervaporation und Destillation
DE102005037430A1 (de) * 2005-08-04 2007-02-08 Basf Ag Enzymatische Herstellung von (Meth)acrylsäureestern

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE636431A (fr) * 1962-09-04 1964-02-21 Snam Spa Procédé pour purifier les solutions aqueuses de méthylbutinol par élimination de l'acétone qu'elles contiennent
DE1193496B (de) 1962-09-04 1965-05-26 Snam Spa Verfahren zur Reinigung waessriger Loesungen von Methylbutinol, die durch Aceton ver-unreinigt sind
DE1768877B1 (de) * 1968-07-10 1971-08-26 Basf Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Acetylenalkoholen
KR100277722B1 (ko) * 1998-08-26 2001-02-01 남창우 연속 공정을 이용한 아세틸렌 알코올 화합물의 제조방법
CN1083414C (zh) * 1999-08-25 2002-04-24 成都惟精防水材料研究所 2,5－二甲基－2,5－己二醇一步合成法
JP2009275019A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Nippon Shokubai Co Ltd 水−アルコール組成物の精製方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1023856A (en) * 1962-09-04 1966-03-30 Snam Spa Method for purifying aqueous solutions of methylbutynol
EP0610775A1 (de) * 1993-02-06 1994-08-17 BASF Aktiengesellschaft Verfahren zur Trennung von Flüssigkeitsgemischen mit azeotropem Siedeverhalten durch Verschaltung von Pervaporation und Destillation
DE102005037430A1 (de) * 2005-08-04 2007-02-08 Basf Ag Enzymatische Herstellung von (Meth)acrylsäureestern

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
G.F. TUSEL, BRÜSCHKE H.E.A.: "Use of pervaporation systems in the chemical industry", DESALINATION, ELSEVIER, vol. 53, no. 1-3, 1 January 1985 (1985-01-01), pages 327 - 338, XP055044272, ISSN: 00119164, DOI: 10.1016/0011-9164(85)85070-0 *
JAN ULRICH, MANFRED MORARI: "Influence of Impurities on the Control of Heterogeneous Azeotropic Distillation Columns", INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH, AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, vol. 41, no. 2, 1 January 2002 (2002-01-01), pages 230 - 250, XP055044472, ISSN: 08885885, DOI: 10.1021/ie001004f *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201500116A1 (ru) 2015-06-30
IL236159A (en) 2017-03-30
IN2014DN10741A (ru) 2015-09-04
CA2876281A1 (en) 2014-01-16
JP2015528800A (ja) 2015-10-01
MX2015000401A (es) 2015-03-12
JP6284933B2 (ja) 2018-02-28
CN104470879B (zh) 2017-03-22
US9284243B2 (en) 2016-03-15
EP2872473A1 (en) 2015-05-20
WO2014009452A1 (en) 2014-01-16
SG11201408260RA (en) 2015-01-29
AU2013288761B2 (en) 2017-08-31
CA2876281C (en) 2020-07-21
AU2013288761A1 (en) 2015-01-22
EP2872473B1 (en) 2017-03-01
BR112015000322A2 (pt) 2017-06-27
CN104470879A (zh) 2015-03-25
IL236159A0 (en) 2015-02-01
KR20150036530A (ko) 2015-04-07
US20150141709A1 (en) 2015-05-21
HK1205097A1 (en) 2015-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA026542B1 (ru) Способ получения и очистки метилбутинола
CN101801488B (zh) 用于含水乙醇的脱水的低能量萃取蒸馏方法
US6946060B2 (en) Purification of N,N-dimethylacetamide
JP6143744B2 (ja) アセトニトリルの精製方法
KR20070008414A (ko) 톨루엔디아민의 제조 방법
KR102225428B1 (ko) 미정제 락티드 함유 스트림으로부터의 메조-락티드의 회수 및 생성 개선 방법
JP2005343898A (ja) アミン水溶液の蒸留分離法
JP2010518174A (ja) 極めて純粋な１，４−ブタンジオールの製造方法
KR101038601B1 (ko) 디메틸아세트아미드 (ｄｍａｃ)의 정제 방법
RU2508287C2 (ru) Химическая установка
JP4703976B2 (ja) 高純度トリエチレンジアミン（ｔｅｄａ）を蒸留により精製する方法
US9828317B2 (en) Method for purification of alcohols
EP4132672B1 (en) Process and facility for recovering methoxypropanols from an aqueous stream
KR101842095B1 (ko) 아세트산 정제 공정 및 장치
KR20080034975A (ko) 포름알데히드로부터 트리옥산의 통합 제조 방법
JP2009504598A (ja) ホルムアルデヒドからトリオキサンを製造するための統合された方法
JPH06287153A (ja) 無水エタノールの製造方法
TW201237027A (en) Process for continuously preparing dialkyl carbonate
KR101628287B1 (ko) (메트)아크릴산의 연속 회수 방법 및 장치
US20020130077A1 (en) Separation of azeotropic mixtures
CN110776408B (zh) 用于丙烯醛的纯化方法
RU2291849C1 (ru) Способ выделения бензола
JPS6411635B2 (ru)
PL216841B1 (pl) Sposób usuwania zanieczyszczeń, zwłaszcza 2-metylocykloheksanonu, z mieszanin cykloheksanolu i cykloheksanonu

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU