EP1791803A1 - Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent - Google Patents

Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent

Info

Publication number
EP1791803A1
EP1791803A1 EP05783378A EP05783378A EP1791803A1 EP 1791803 A1 EP1791803 A1 EP 1791803A1 EP 05783378 A EP05783378 A EP 05783378A EP 05783378 A EP05783378 A EP 05783378A EP 1791803 A1 EP1791803 A1 EP 1791803A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
phase
unit
acrylic acid
meth
crystallization
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05783378A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Axel Kobus
Torsten Balduf
Thomas Rathke
Dennis Thong Yu-Chiang
Jörg LEISTNER
Stefan Nordhoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Stockhausen GmbH
Chemische Fabrik Stockhausen GmbH
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 Stockhausen GmbH, Chemische Fabrik Stockhausen GmbH filed Critical Stockhausen GmbH
Publication of EP1791803A1 publication Critical patent/EP1791803A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/43—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by liquid-liquid treatment

Abstract

The invention relates to a method for producing (meth)acrylic acid, in which: a) a product gas obtained in a gas phase oxidation process is contacted with an aqueous phase in a quenching unit (1) so as to obtain an aqueous quenched phase, b) said quenched phase is contacted with an organic separating agent in an extraction unit (3) so as to obtain a first phase and at least one additional phase, c) at least the first phase or the at least one additional phase is subjected to crystallization, preferably suspension crystallization, in a crystallization unit so as to obtain a pure (meth)acrylic acid. The invention further relates to a device for producing (meth)acrylic acid, a method for producing a polymer from a (meth)acrylic acid obtained according to the inventive method, a device for producing said polymer, a polymer obtained by means of said method, and the use of the (meth)acrylic acid or the polymer in chemical products such as fibers or molded bodies.

Description

Verfahren zur extraktiven Aufreinigung von (Meth) Acrylsäure unter Einsatz ei¬ nes Trennmittels Process for the extractive purification of (meth) acrylic acid using a separating agent
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von oder (Meth)Acrylsäure, eine Vorrichtung zur Herstellung von (Meth)acrylsäure, ein Verfahren zur Her¬ stellung eines Polymers aus einer nach dem vorstehenden Verfahren erhältlichen (Meth)Acrylsäure, eine Vorrichtung zur Herstellung dieses Polymers, ein durch dieses Verfahren erhältliches Polymer, sowie die Verwendung der (Meth) Acrylsäure oder des Polymers in chemischen Produkten wie Fasern oder Formkörpern.The invention relates to a process for the preparation of or (meth) acrylic acid, a device for producing (meth) acrylic acid, a process for the preparation of a polymer from a (meth) acrylic acid obtainable by the above process, a device for producing this polymer , a polymer obtainable by this method, and the use of the (meth) acrylic acid or the polymer in chemical products such as fibers or shaped articles.
Unter (Meth)Acrylsäure wird vorliegend sowohl Methacrylsäure als auch Acryl¬ säure verstanden, wobei Acrylsäure bevorzugt ist.Under (meth) acrylic acid is understood in the present case both methacrylic acid and acrylic acid, acrylic acid being preferred.
(Meth)Acrylsäure und insbesondere Acrylsäure ist ein heutzutage in vielen Poly¬ meren verwendetes Monomer. Insbesondere findet Acrylsäure Verwendung bei der Herstellung von Polymeren, die zur Wasseraufbereitung, beispielsweise als Flockungsmittel, eingesetzt werden oder die als superabsorbierende Polymere in Hygieneartikel, insbesondere Windeln, eingearbeitet werden (vgl. Modern Supe- rabsorbent Polymer Technology, F.L. Buchholz, A.T. Graham; Wiley-VCH 1998). Sowohl in der Anwendung im Bereich der Wasseraufbereitung als auch in dem Bereich der Hygieneartikel werden an die dort eingesetzten Polymere sehr hohe Anforderungen bezüglich ihrer Reinheit gestellt. Dieses ist insbesondere bei Hygieneartikeln der Fall, die meist als Babywindeln eingesetzt werden und worin das Polymer direkt oder mittelbar über eine meist wässrige Flüssigkeit mit der Haut des Säuglings oder Kleinkinds in Kontakt kommt. Diese Haut ist gegenüber Verunreinigungen, insbesondere wenn diese reizend oder gar toxisch sind, sehr sensibel.(Meth) acrylic acid and in particular acrylic acid is a monomer used today in many polymers. In particular, acrylic acid is used in the preparation of polymers which are used for water treatment, for example as flocculants, or which are incorporated as superabsorbent polymers into hygiene articles, in particular diapers (cf Modern Supersorbent Polymer Technology, FL Buchholz, AT Graham, Wiley -VCH 1998). Both in the application in the field of water treatment and in the field of hygiene articles very high demands are made on the purity of the polymers used there. This is the case in particular for hygiene articles, which are mostly used as baby diapers and in which the polymer comes into direct or indirect contact via a mostly aqueous liquid with the skin of the infant or toddler. This skin is very sensitive to contaminants, especially if they are irritating or even toxic.
Es ist ferner allgemein bekannt, dass oftmals Acrylsäure und weniger häufig auch Methacrylsäure durch heterogene katalysierte Gasphasenoxidation von PropylenIt is also well known that often acrylic acid, and less frequently also methacrylic acid, by heterogeneously catalyzed gas phase oxidation of propylene
ßESTÄTlGUNGSKOPIE mit Sauerstoff an im allgemeinen sich festen Aggregatzustand befindenden Kata¬ lysatoren bei Temperaturen zwischen 200 und 400°C hergestellt werden kann. In diesem Zusammenhang wird auf DE OS 19 62 431, DE OS 29 43 707 und auf DE 108 38 845 Al verwiesen.ßESTÄTlGUNGSKOPIE can be prepared with oxygen at generally fixed state Kata¬ catalysts at temperatures between 200 and 400 ° C. In this context, reference is made to DE OS 19 62 431, DE OS 29 43 707 and to DE 108 38 845 A1.
Zudem ist aus WO 03/051809 Al bekannt, ein aus der Gasphasenoxidation von Propylen erhaltenes (Meth)Acrylsäure beinhaltendes Produktgas mit einer wässri- gen Phase und Erhalt einer wässrigen Quenchphase in Kontakt zu bringen. In ei¬ ner derartigen Quenchphase ist die (Meth)Acrylsäure noch von diversen anderen als Verunreinigungen geltenden Reaktionsprodukten und darüber hinaus von Wasser als Absorptionsmittel begleitet. Diese Tatsache macht es in der Regel notwendig, die vorstehend erhaltene Quenchphase mindestens einem weiteren Reinigungsprozess zuzuführen. Oftmals handelt es sich bei diesem Reinigungs- prozess um eine Destillation. Hierbei kann jede dem Fachmann geläufige und als geeignet erscheinende Destillationsmethode Anwendung finden.In addition, it is known from WO 03/051809 A1 to bring a product gas comprising (meth) acrylic acid obtained from the gas-phase oxidation of propylene into contact with an aqueous phase and obtaining an aqueous quench phase. In such a quenching phase, the (meth) acrylic acid is accompanied by various other reaction products which are regarded as impurities and moreover by water as absorbent. This fact usually makes it necessary to supply the quenching phase obtained above to at least one further purification process. Often this cleaning process is a distillation. Any distillation method which is familiar to the person skilled in the art and appears appropriate may be used here.
So offenbart die japanische Patentschrift 32417/1970 ein Verfahren zur Aufreini¬ gung von Acrylsäure, wobei ein durch Gasphasenoxidation erhaltenes Produktgas zunächst in einer Quencheinheit mit einem Absorptionsmittel wie Wasser absor- biert wird, die Quenchphase einer Extraktionskolonne zugeführt wird, in der eine wasserbeinhaltende Extraktionsphase erzeugt wird, die einer Destillationseinheit zum Entfernen des Wassers zugeführt wird, wobei das Sumpfprodukt dieser Des¬ tillationskolonne einer Kristallisation unterzogen wird.For example, Japanese Patent Publication No. 32417/1970 discloses a process for purifying acrylic acid, wherein a product gas obtained by gas-phase oxidation is first absorbed in a quench unit with an absorbent such as water, and the quench phase is supplied to an extraction column in which a water-containing extraction phase is produced which is fed to a distillation unit for removing the water, wherein the bottom product of this distillation column is subjected to crystallization.
Der Nachteil einer destillativen Aufreinigung der Quenchphase oder eines Sumpfproduktes, wie es in der japanische Patentschrift 32417/1970 beschrieben wird, besteht jedoch darin, dass die Destillation ein thermisch stark belastendes Trennverfahren ist, welches insbesondere bei der Aufreinung (meth)acrylsäure- haltiger Zusammensetzungen zu einem hohen Ausbeuteverlust in Folge einer während der Destillation erfolgenden Polymerisation der (Meth)Acrylsäure unter Bildung von (Meth)Acrylsäure-Dimeren oder (Meth)Acrylsäure-Oligomeren führt. Die DE 198 38 845 Al offenbart ein Verfahren zur Aufreinigung von Acrylsäure, die aus einem Gemisch mit Lösungsmitteln direkt auskristallisiert werden kann, wobei die Kristalle beispielsweise als Kristallsuspension vorliegen können. Bei dem Lösungsmittel handelt es sich um hochsiedende Lösungsmittel, deren Siede¬ punkte vorzugsweise um mindestens 200C über dem Siedepunkt der Acrylsäure liegt.However, the disadvantage of a distillative purification of the quench phase or a bottom product, as described in Japanese Patent 32417/1970, is that the distillation is a thermally highly stressing separation process, which in particular in the purification of (meth) acrylic acid-containing compositions a high yield loss due to a distillation of the polymerization of the (meth) acrylic acid with the formation of (meth) acrylic acid dimers or (meth) acrylic acid oligomers leads. DE 198 38 845 A1 discloses a process for purifying acrylic acid which can be crystallized out directly from a mixture with solvents, it being possible for the crystals to be present, for example, as a crystal suspension. The solvent is high-boiling solvent whose Siede¬ points preferably at least 20 0 C above the boiling point of acrylic acid.
Im Allgemeinen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, sich aus dem Stand der Technik ergebende Nachteile zu überwinden.In general, the present invention has for its object to overcome the disadvantages resulting from the prior art.
Insbesondere liegt eine erfindungsgemäße Aufgabe darin, ein Verfahren zur Auf¬ reinigung von (Meth)Acrylsäure zu Verfügung zu stellen, das sowohl umwelt¬ freundlich als auch wirtschaftlich betrieben werden kann.In particular, it is an object of the invention to provide a process for the purification of (meth) acrylic acid, which can be operated both environmentally friendly and economically.
Ferner besteht eine erfindungsgemäße Aufgabe darin, ein Verfahren zur Aufreini¬ gung von (Meth)Acrylsäure zur Verfügung zu stellen, in der die als empfindliches Monomer bekannte (Meth)Acrylsäure möglichst schonend aufgereinigt werden kann. Dabei soll auf destillative Aufreinigungsschritte möglichst verzichtet wer- den, so dass der (Meth)Acrylsäureverlust in Folge einer Bildung von (Meth)Acrylsäuredimeren oder (Meth)Acrylsäureoligomeren möglichst gering gehalten werden kann.Furthermore, it is an object of the invention to provide a process for purifying (meth) acrylic acid in which the (meth) acrylic acid known as a sensitive monomer can be purified as gently as possible. In this case, distillative purification steps should preferably be dispensed with, so that the (meth) acrylic acid loss as a result of the formation of (meth) acrylic acid dimers or (meth) acrylic acid oligomers can be kept as low as possible.
Außerdem liegt eine erfindungsgemäße Aufgabe darin, ein Verfahren zur Herstel- lung von (Meth)Acrylsäure sowie zu deren Aufreinigung zur Verfügung zu stel¬ len, das mit möglichst wenig Schritten durchgeführt werden kann.In addition, it is an object of the invention to provide a process for the preparation of (meth) acrylic acid and for its purification, which can be carried out with as few steps as possible.
Zudem liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, (Meth)Acrylsäure, insbeson¬ dere deren Weiterverarbeitungsprodukte, beinhaltende Produkte bereit zu stellen, die eine geringe toxikologische Belastung für deren Benutzer darstellen. Die vorstehend beschriebenen Aufgaben werden durch den Gegenstand des Hauptanspruchs und der weiteren Kategorie bildenden Nebenansprüche gelöst, wobei die Unteransprüche bevorzugte Ausführungen dieser erfindungsgemäßen Lösungen darstellen.In addition, the object of the invention is to provide (meth) acrylic acid, in particular its further processing products, containing products which represent a low toxicological burden on their users. The above-described objects are achieved by the subject matter of the main claim and the further category forming subsidiary claims, wherein the subclaims represent preferred embodiments of these inventive solutions.
So betrifft die Erfindung ein vorzugsweise kontinuierliches Verfahren zur Herstel¬ lung von (Meth)Acrylsäure, wobeiThus, the invention relates to a preferably continuous process for the preparation of (meth) acrylic acid, wherein
(a) in einer Quencheinheit ein aus einer Gasphasenoxidation erhaltenes (Meth)Acrylsäure beinhaltendes Produktgas mit einer wässrigen Phase unter(A) in a quenching unit containing a (meth) acrylic acid obtained from a gas phase oxidation with an aqueous phase under
Erhalt einer wässrigen Quenchphase in Kontakt gebracht wird,Getting in contact with an aqueous quench phase,
(b) in einer Extraktionseinheit die Quenchphase mit einem organischen Trenn¬ mittel unter Erhalt einer ersten Phase und mindestens einer weiteren Phase in Kontakt gebracht wird,(b) in an extraction unit the quench phase is brought into contact with an organic release agent to obtain a first phase and at least one further phase,
(c) mindestens eine Phase ausgewählt aus der ersten Phase und der mindestens einen weiteren Phase, vorzugsweise die erste Phase, in einer Kristallisati¬ onseinheit einer Kristallisation, vorzugsweise einer Suspensionskristallisati- on oder einer Schichtkristallisation, unter Erhalt einer Rein-(c) at least one phase selected from the first phase and the at least one further phase, preferably the first phase, in a crystallization unit of a crystallization, preferably a suspension crystallization or a layer crystallization, to obtain a pure
(Meth)Acrylsäure unterworfen wird.(Meth) acrylic acid is subjected.
Durch das in Kontakt bringen der Quenchphase mit dem Trennmittel wird die in der Quenchphase enthaltene (Meth)Acrylsäure aus der Quenchphase extrahiert, wobei es vorzugsweise zu einer Bildung von zwei Phasen kommt, wobei die eine Phase überwiegend auf dem Trennmittel und auf (Meth)Acrylsäure basiert und die andere Phase vorzugsweise Wasser sowie geringe Mengen an (Meth)Acrylsäure beinhaltet. Diese Phasen können unmittelbar einer Kristallisationsvorrichtung zugeführt werden, in der die (Meth)Acrylsäure vorzugsweise in Form einer Kris- tallsuspension kristallisiert und anschließend vorzugsweise mittels einer Wasch¬ kolonne abgetrennt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert somit ausge¬ hend von der in einer Quencheinheit erhaltenen Quenchphase bis zum Erhalt einer hochreinen (Meth)Acrylsäure in einer Kristallisationsvorrichtung keinerlei destil- lativen Trennungsschritt irgendeiner (Meth)Acrylsäure-haltigen Zusammenset¬ zung.By bringing the quench phase in contact with the release agent, the (meth) acrylic acid contained in the quench phase is extracted from the quench phase, wherein preferably two phases are formed, one phase predominantly on the release agent and on (meth) acrylic acid and the other phase preferably contains water and small amounts of (meth) acrylic acid. These phases can be fed directly to a crystallization apparatus in which the (meth) acrylic acid is preferably crystallized in the form of acrystal suspension and subsequently separated off preferably by means of a washing column. The process according to the invention thus requires, starting from the quenching phase obtained in a quenching unit, until a high purity (meth) acrylic acid in a crystallization device, no distillative separation step any (meth) acrylic acid-containing composition.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Quenchphase als QuenchphasenkomponenteAccording to one embodiment of the present invention, it is preferred that the quench phase be a quench phase component
Ql im Bereich von 45 bis 85 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 79 Gew.-% und besonders bevorzugt im Bereich von 55 bis 68 Gew.-% (Meth)Acrylsäure,Q1 in the range from 45 to 85% by weight, preferably in the range from 50 to 79% by weight and particularly preferably in the range from 55 to 68% by weight of (meth) acrylic acid,
Q2 mindestens 14,9 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-% und beson¬ ders bevorzugt mindestens 30 Gew.-% Wasser, sowieQ2 at least 14.9 wt .-%, preferably at least 20 wt .-% and particularly preferably at least 30 wt .-% water, and
Q3 mindestens 0,1 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 2 bis 10 Gew.-% und darüber hinaus besonders bevorzugt in Bereich von 3 bis 5 Gew.-% eine von Ql und Q2 verschiedene Verunreinigung beinhaltet, wobei jede Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der Quenchphase bezogen ist,Q3 at least 0.1 wt .-%, preferably in the range of 1 to 20 wt .-%, particularly preferably in the range of 2 to 10 wt .-% and more preferably in the range of 3 to 5 wt .-% a Q1 and Q2 contain different impurities, each quantity being related to the total weight of the quench phase,
und wobei die Summe der Gew.-%- Angaben der Quenchphasenkomponenten Ql bis Q3 100 ergibt.and wherein the sum of the weight percentages of the quench phase components Q1 to Q3 is 100.
In der Extraktionseinheit wird die Quenchphase im Verfahrensschritt (b) mit dem Trennmittel in Kontakt gebracht, wobei das in Kontaktbringen vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von -70 bis +70°C, bevorzugt -50 bis +30°C und darüber hinaus bevorzugt -20 bis +250C erfolgt.In the extraction unit, the quenching phase is brought into contact with the release agent in process step (b), the contacting preferably being carried out at a temperature in the range from -70 to + 70 ° C., preferably -50 to + 30 ° C. and moreover 20 to +25 0 C takes place.
Durch das in Kontakt bringen der Quenchphase mit dem Trennmittel wird eine erste Phase und mindestens eine weitere Phase erhalten. Es ist erfindungsgemäß des weiteren bevorzugt, dass die erste PhaseBy bringing the quenching phase in contact with the release agent, a first phase and at least one further phase are obtained. It is further preferred according to the invention that the first phase
El 10 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 60 Gew.-% und darüber hinaus be¬ vorzugt 30 bis 50 Gew.-% (Meth)Acrylsäure, E2 mindestens 29,9 Gew.-%, vorzugsweise 35 bis 79,5 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt 40 bis 49 Gew.-% Trennmittel als ein Hauptbestandteil der ersten Phase, sowieFrom 10 to 70% by weight, preferably from 20 to 60% by weight and moreover preferably from 30 to 50% by weight of (meth) acrylic acid, E 2 at least 29.9% by weight, preferably from 35 to 79, 5 wt .-% and more preferably 40 to 49 wt .-% release agent as a main component of the first phase, as well as
E3 mindestens 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt 1 bis 2 Gew.-% von El und E2 verschiedene Verunreinigungen aufweist, wobei jede Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der ers¬ ten Phase bezogen ist, und wobei die Summe der Gew.-%-Angaben der Komponenten El bis E3 100 ergibt.E3 has at least 0.1 wt .-%, preferably 0.5 to 3 wt .-% and more preferably 1 to 2 wt .-% of El and E2 different impurities, each amount specified in each case on the total weight of Ers¬ th Phase, and wherein the sum of the wt .-% - information of the components El to E3 100.
Die mindestens eine weitere Phase basiert erfindungsgemäß vorzugsweise aufThe at least one further phase is preferably based on the invention
Wl 0,01 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% (Meth)Acrylsäure, W2 mindestens 49,9 Gew.-%, vorzugsweise 55 bis 98,5 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt 80 bis 96 Gew.-% Wasser als ein Hauptbestandteil, sowie W3 mindestens 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt 3 bis 6 Gew.-% von Wl und W2 verschiedene Verunreinigungen, wobei jede Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der mindestens einen weiteren Phase bezogen ist, und wobei die Summe der Gew. -%- Angaben der Komponenten Wl bis W3 100 ergibt.Wl 0.01 to 50 wt .-%, preferably 0.5 to 20 wt .-% and more preferably 1 to 10 wt .-% of (meth) acrylic acid, W2 at least 49.9 wt .-%, preferably 55 to 98.5 wt .-% and more preferably 80 to 96 wt .-% water as a main component, and W3 at least 0.1 wt .-%, preferably 1 to 10 wt .-% and more preferably 3 to 6 wt .-% of Wl and W2 different impurities, each quantity is based on the total weight of the at least one other phase, and wherein the sum of the wt .-% - information of the components Wl to W3 100.
Geringe Gew.-% Anteile im Bereich von 0,01 bis 1 für Wl haben sich insbeson¬ dere im mehrstufigen Einsatz bewährt.Low wt .-% proportions in the range of 0.01 to 1 for Wl have proven especially in multi-stage use.
Als Trennmittel kommen grundsätzlich alle dem Fachmann bekannten Substanzen in Betracht, wobei bevorzugt ist, dass die Trennmittel bei 100°C, vorzugsweise bei 2O0C und bei Atmosphärendruck als Flüssigkeit vorliegen. Weiterhin haben sich in dem erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere organische Trennmittel bewährt. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Kohlenwasserstoffe, haloge- nierte Kohlenwasserstoffe, Carbonylverbindungen, Alkohole, Carbonsäuren, Car¬ bonsäureester, Ether, Polyether sowie eine organischen Schwefel- oder Phosphor- Verbindung.As a release agent, in principle, all known in the art substances into consideration, it being preferred that the release agent at 100 ° C, preferably at 2O 0 C and at atmospheric pressure as a liquid. Still have In particular organic release agents have proven themselves in the process according to the invention. These are preferably hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, carbonyl compounds, alcohols, carboxylic acids, carboxylic esters, ethers, polyethers and an organic sulfur or phosphorus compound.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Trennmittel um eine bei 100°C, vorzugs¬ weise bei 20°C und bei Atmosphärenflüssigkeit als Flüssigkeit vorliegende Ver¬ bindung, welche bei einem Kontakt mit Wasser im Gewichtsverhältnis 1 : 1 zu einem Zweiphasen-System führt. Besonders bevorzugt ist es daher, dass das Trennmittel mit Wasser nicht mischbar ist. Gemäß einer besonderen Ausführungs¬ form des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Trennmittel eingesetzt, von dem sich höchstens 1 g, besonders bevorzugt höchstens 0,5 g, darüber hinaus be¬ vorzugt höchstens 0,1 g und darüber hinaus noch mehr bevorzugt höchstens 0,05 g in einem Liter Wasser bei 20°C lösen.The release agent is preferably a compound present as a liquid at 100 ° C., preferably at 20 ° C. and in the case of atmospheric liquid, which upon contact with water in a weight ratio of 1: 1 leads to a two-phase system. It is therefore particularly preferred that the release agent is immiscible with water. According to a particular embodiment of the process according to the invention, a release agent is used, of which at most 1 g, more preferably at most 0.5 g, moreover preferably at most 0.1 g and more preferably at most 0.05 g Dissolve in one liter of water at 20 ° C.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Trennmittel, die allgemein für sich oder in Mischungen von mindestens Zweien eingesetzt werden können, sind ausge¬ wählt aus der Gruppe umfassendParticularly preferred release agents according to the invention, which can generally be used alone or in mixtures of at least two, are selected from the group comprising
einen Kohlenwasserstoff, wie beispielsweise n-Hexan, n-Heptan, Dimethyl- cyclohexan, Ethylcyclohexan, Aromaten mit einer Alkylgruppe wie bei¬ spielsweise Toluol, Xylol oder Ethylbenzol, halogenierte Kohlenwasserstof¬ fe, insbesondere halogenierte Aromaten wie beispielsweise Chlorbenzol, oder Mischungen der vorstehend genannten Kohlenwasserstoffe,a hydrocarbon such as n-hexane, n-heptane, dimethylcyclohexane, ethylcyclohexane, aromatics having an alkyl group such as toluene, xylene or ethylbenzene, halogenated Kohlenwasserstof¬ fe, in particular halogenated aromatics such as chlorobenzene, or mixtures of the above hydrocarbons,
eine Carbonylverbindung, wie beispielsweise Aceton, Acetaldehyd, Diethylketon, Diisopropylketon, Methylpropylketon, Methylisobutylketon, Methyl-t.-butylketon, n-Nonanon, oder Mischungen dieser Carbonylverbin- düngen, einen Alkohol oder ein Polyol, wie beispielsweise Methanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Butanol, iso-Butanol, tert.-Butanol, 1-Decanol, Glycerin, oder Mischungen dieser Alkohole,a carbonyl compound, such as, for example, acetone, acetaldehyde, diethyl ketone, diisopropyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl t-butyl ketone, n-nonanone, or mixtures of these carbonyl compounds, an alcohol or a polyol, such as, for example, methanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, tert-butanol, 1-decanol, glycerol, or mixtures of these alcohols,
eine Carbonsäure oder einen Carbonsäureester, wie beispielsweise Amei¬ sensäure, Essigsäure, n-Propylacetat, n-Butylacetat, Ethylacrylat, Methyl- methacrylat, Ethylmethacrylat, Vinylacrylat, n-Propylacrylat, Allylacetat, Isopropenylacetat, Vinylpropionat, Propylpropionat, Methylcrotonat, Me- thylvalerat, Ethylbutyrat, oder Mischungen dieser Carbonsäuren oder Car¬ bonsäureester,a carboxylic acid or a carboxylic acid ester, such as, for example, formic acid, acetic acid, n-propyl acetate, n-butyl acetate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, vinyl acrylate, n-propyl acrylate, allyl acetate, isopropenyl acetate, vinyl propionate, propyl propionate, methyl crotonate, methyl valerate, Ethyl butyrate, or mixtures of these carboxylic acids or carboxylic acid esters,
einen Ether oder einen Polyether, wie beispielsweise Dimethylether, Die- theylether, Ethylmethylether, Dipropylether, Methylpropylether, Ethylpro- pylether, Methylpropylether, Ethylmethylether, Dibutylether; Ethylengly- kol, Propylenglykol, Diethylenglykoldimethylether, Diethylenglykoldiethy- lether, Triethylenglykoldimethylether, sowie Mischungen dieser Ether oder Polyether,an ether or a polyether such as dimethyl ether, di-theyl ether, ethyl methyl ether, dipropyl ether, methyl propyl ether, ethyl propyl ether, methyl propyl ether, ethyl methyl ether, dibutyl ether; Ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, and mixtures of these ethers or polyethers,
eine organischen Schwefel-, Stickstoff- oder Phosphorverbindung, wie bei- spielsweise Methansulfonsäure, Dioktylmonohexaphosphin (erhältlich unter dem Handelsnamen Cyanex 923 der Firma Cytec), Trioctylphosphonoxid, oder Mischungen dieser Verbindungen,an organic sulfur, nitrogen or phosphorus compound, such as, for example, methanesulfonic acid, dioctylmonohexaphosphine (available under the trade name Cyanex 923 from Cytec), trioctylphosphonoxide, or mixtures of these compounds,
eine Lösungsmittelmischung beinhaltend ein Lösungsmittel A ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Heptan, Dimethylcyclohexan, Ethylcyclohe- xan, Toluol, Benzol, Ethylbenzol, Chlorbenzol, Xylol oder einer Mischung dieser Lösungsmittel und ein Lösungsmittel B ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diethylketon, Diisopropylketon, Methylpropylketon, Methy- lisobutylketon, Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Vinylac- rylat, n-Propylacrylat, Allylacetat, Isopropenylacetat, Vinylpropionat, Pro¬ pylpropionat, Methylcrotonat, Methylvalerat, Ethylbutyrat, Dibutylether und Mischungen dieser Lösungsmittel. Weiterhin sind ionische Flüssigkeiten als Trennmittel bevorzugt. Unter „ionischen Flüssigkeiten" werden dabei vorzugsweise Verbindungen verstanden, die einen Schmelzpunkt von höchstens 150°C, bevorzugt von höchstens 125°C und beson- ders bevorzugt von höchstens 100°C sowie einen Dampfdruck bei einer Tempera¬ tur von 2O0C von höchstens 1 mbar, bevorzugt von höchstens 0,1 mbar, besonders bevorzugt von höchstens 0,01 mbar und darüber hinaus bevorzugt von höchstens 0,001 mbar aufweisen.a solvent mixture comprising a solvent A selected from the group consisting of heptane, dimethylcyclohexane, ethylcyclohexane, toluene, benzene, ethylbenzene, chlorobenzene, xylene or a mixture of these solvents and a solvent B selected from the group consisting of diethyl ketone, diisopropyl ketone, methyl propyl ketone, Methyl isobutyl ketone, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, vinyl acrylate, n-propyl acrylate, allyl acetate, isopropenyl acetate, vinyl propionate, propyl propionate, methyl crotonate, methyl valerate, ethyl butyrate, dibutyl ether and mixtures of these solvents. Furthermore, ionic liquids are preferred as release agents. Preferably compounds are described in "ionic liquids" understood to have a melting point of at most 150 ° C, preferably of at most 125 ° C and Particularly preferably of at most 100 ° C and a vapor pressure at a Tempera¬ structure of 2O 0 C of at most 1 mbar, preferably of at most 0.1 mbar, more preferably of at most 0.01 mbar and moreover preferably of at most 0.001 mbar.
Als Beispiele für erfindungsgemäß als Trennmittel einsetzbare ionische Flüssig¬ keiten seien diejenigen Verbindungen genannt, die in WO 02/079269 Al als ioni¬ sche Flüssigkeiten genannt sind. Der Offenbarungsgehalt der WO 02/079269 Al hinsichtlich der ionischen Flüssigkeiten wird hiermit als Referenz eingeführt und stellt einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung dar. Als Beispiele für ionische Flüssigkeiten seien insbesondere Trioctylmethylphosphoniumhydro- gensulfat, Trioctylmethylphosphoniummethylsulfat, Triocytlmethylammonoim- hydrogensulfat und Trioctylmethylammoniummethylsulfat genannt.Examples of ionic liquids which can be used as release agents according to the invention are those compounds which are mentioned in WO 02/079269 A1 as ionic liquids. The disclosure content of WO 02/079269 A1 with regard to the ionic liquids is hereby incorporated by reference and forms part of the disclosure of the present application. Examples of ionic liquids which may be mentioned are in particular trioctylmethylphosphonium hydrogensulfate, trioctylmethylphosphonium methylsulfate, triocytlmethylammonium hydrogensulfate and trioctylmethylammonium methylsulfate.
Erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugte Trennmittel sind Aromaten, wobei es sich vorzugsweise um einen mindestens eine Alkylgruppe beinhaltenden Aro¬ maten handelt. Unter diesen Verbindungen ganz besonders bevorzugt sind Toluol, o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Mesitylen, 1,4-Trimethylbenzol, Ethylbenzol oder p- Cymol oder Mischungen aus mindestens zwei dieser Verbindungen, wobei Toluol als Trennmittel am meisten bevorzugt ist.Very particularly preferred release agents according to the invention are aromatics, which is preferably an aromatic containing at least one alkyl group. Very particular preference is given among these compounds to toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, mesitylene, 1,4-trimethylbenzene, ethylbenzene or p-cymene or mixtures of at least two of these compounds, toluene being the most preferred release agent ,
Nachdem die Quenchphase im Verfahrensschritt (a) in der Extraktionseinheit mit dem organischen Trennmittel unter Erhalt einer ersten Phase und mindestens einer weiteren Phase im Verfahrensschritt (b) in Kontakt gebracht worden ist, wird mindestens eine dieser beiden Phasen, vorzugsweise die erste Phase, gegebenen- falls nach deren Abtrennung von der oder den anderen Phasen im Verfahrens¬ schritt (c) der Kristallisation, vorzugsweise der Suspensionskristallisation oder einer Schichtkristallisation, unter Erhalt einer Rein-(Meth)Acrylsäure zugeführt. Dabei ist es gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, dass diese eine Phase, welche der Kristallisation zugeführt wird, vor der Durchführung der Kristallisation nicht mittels Destillation oder Rek- tifikation aufgereinigt wird.After the quenching phase in process step (a) has been brought into contact with the organic release agent in the extraction unit to obtain a first phase and at least one further phase in process step (b), at least one of these two phases, preferably the first phase, is added. if, after their separation from the other phase (s) in the process step (c), the crystallization, preferably the suspension crystallization or a layer crystallization, is fed to give a pure (meth) acrylic acid. In this case, according to a particular embodiment of the method according to the invention, it is preferred that this phase, which is fed to the crystallization, is not purified by means of distillation or recycling before carrying out the crystallization.
Die nach Erhalt der Rein-(Meth)Acrylsäure zurückbehaltene, das Trennmittel beinhaltende Mutterlauge wird dabei in einer besonders bevorzugten Ausfüh¬ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zumindest teilweise in das erfin- dungsgemäße Verfahren zurückgeführt, wobei die mindestens teilweise Rückfüh¬ rung der Mutterlauge vorzugsweise nach der Quencheinheit und vorzugsweise spätestens in der Kristallisation, vorzugsweise der Suspensionskristallisation, er¬ folgt. Besonders bevorzugt ist es, dass die Mutterlauge in die Extraktionseinheit zurückgeführt wird. Durch diese Verfahrensweise wird eine sehr effiziente Ver- wendung des Trennmittels sichergestellt. In diesem Zusammenhang ist es erfin¬ dungsgemäß weiterhin bevorzugt, dass die mindestens teilweise Rückführung der das Trennmittel beinhaltenden Mutterlauge in diejenige Leitung erfolgt, über die neues, noch nicht mit der Quenchphase in Kontakt gebrachtes Trennmittel, wel¬ ches ebenfalls vorzugsweise nach der Quencheinheit und spätestens bei der Kris- tallisation im Verfahrensschritt (c) zugesetzt wird, eingeleitet wird.In a particularly preferred embodiment of the process according to the invention, the mother liquor retained after the pure (meth) acrylic acid has been obtained is at least partially recycled to the process according to the invention, the at least partial recirculation of the mother liquor preferably being carried out according to the invention Quencheinheit and preferably at the latest in the crystallization, preferably the suspension crystallization, er¬ follows. It is particularly preferred that the mother liquor is returned to the extraction unit. This procedure ensures a very efficient use of the release agent. In this connection, it is further preferred according to the invention for the at least partial recycling of the mother liquor containing the release agent to be carried out via the new release agent which has not yet been brought into contact with the quench phase, preferably also after the quench unit and at the latest is added during the crystallization in process step (c).
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfϊndungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Rückführung der Mutterlauge vorzugsweise dadurch, dass diese zunächst durch eine Trenneinheit (Abscheider), bei der es sich beispielsweise um eine Kris- tallisationseinheit, besonders bevorzugt um einen Schichtkristaller oder eine Sus- pensionskristallisationseinheit umfassend einen Kristallsuspensionserzeuger sowie eine Abtrennvorrichtung, besonders bevorzugt eine Waschkolonne, oder aber um eine Zentrifuge, einen Filter oder eine andere geeignete Vorrichtung zur Abtren¬ nung von Verunreinigungen, handelt, geführt wird, um zunächst noch vorhandene Verunreinigungen, insbesondere Schwersieder oder Leichtsieder wie etwa Essig¬ säure, abzutrennen. Die auf diese Weise aufgereinigte Mutterlauge wird dann in der vorstehend beschriebenen Art und Weise in das Verfahren zurückgeführt. In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden aus der Mutter¬ lauge mittels einer Trenneinheit Schwersieder abgetrennt, in einer anderen Aus¬ gestaltung erfolgt eine Abtrennung von Leichtsiedern wie etwa Essigsäure. Denk¬ bar ist auch der Einsatz von mindestens zwei hintereinander angeordneten Trenn- einheiten, so dass zunächst Schwersieder und anschließend Leichtsieder (oder umgekehrt) abgetrennt werden können.In a preferred embodiment of the process according to the invention, the recirculation of the mother liquor is preferably carried out by first comprising a separation unit (separator) which is, for example, a crystallization unit, more preferably a layer crystallizer or a suspension crystallization unit comprising a crystal suspension generator and a separation device, particularly preferably a wash column, or else a centrifuge, a filter or another suitable device for removing impurities, is guided in order to first separate out any impurities present, in particular high boilers or low boilers such as acetic acid , The mother liquor purified in this way is then returned to the process in the manner described above. In In one embodiment of the process according to the invention, high boilers are separated off from the mother liquor by means of a separation unit; in another embodiment, removal of low boilers such as acetic acid takes place. It is also conceivable to use at least two separating units arranged one behind the other so that high boilers and then low boilers (or vice versa) can be separated off first.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die in der Extraktionseinheit erhaltene, im wesentlichen auf Wasser basierende weitere Phase zumindest teil- weise in die Quencheinheit zurückgeführt wird. Dabei ist es weiterhin bevorzugt, dass diese weitere Phase vor ihrer Rückführung in die Quencheinheit ebenfalls in einer Aufreinigungsvorrichtung, beispielsweise einer Suspensionskristallisations- einheit oder einem Schichtkristaller, einer Kristallisation, vorzugsweise einer Sus¬ pensionskristallisation unter Erhalt einer Rein-(Meth)Acrylsäure und einer Mut- terlauge unterzogen wird, wobei die so erhaltene, im wesentlichen auf Wasser basierende Mutterlauge dann der Quencheinheit zugeführt wird.Furthermore, it is preferred according to the invention that the substantially water-based further phase obtained in the extraction unit is at least partially recycled to the quench unit. It is further preferred that this further phase before its return to the quenching unit also in a purification device, for example a suspension crystallization unit or a layer crystallizer, a crystallization, preferably a Sus¬ pensionskristallisation to obtain a pure (meth) acrylic acid and a courage - Excess liquor is subjected, wherein the thus obtained, substantially water-based mother liquor is then fed to the quenching unit.
Die Abtrennung der ersten Phase bzw. der mindestens einen weiteren Phase von der oder den anderen Phasen des Phasensystems erfolgt in einer dem Fachmann im Zusammenhang mit herkömmlichen Extraktionsverfahren bekannten Vorge¬ hensweise. In besonders einfacher Weise kann die Abtrennung mit geeigneten Abtrennvorrichtungen, wie etwa einem Scheidetrichter, erfolgen. Hinsichtlich der allgemeinen Vorgehensweise bei der Extraktion sei insbesondere auf Thornton J. D., "Science and Practice of Liquid-Liquid Extraction", Vol. I & II, Oxford, Oxford University Press, 1992, auf Lo T.-C, Baird M. H. I und Hanson C, "Handbook of Solvent Extraction", New York, John Viley & Sons, 1983 sowie auf Robbins G. M. und Cusack R. W., "Liquid-Liquid Extraction Operations and Equipment" in "Perry's Chemical Engineering Handbook", Perry R. H. und Green D. W., New York, McGraw Hill, Kapitel 15, 1997 verwiesen. Die Offenbarung dieser Veröffentlichungen hinsichtlich der allgemeinen Vorgehensweise bei der Flüssig-Flüssig-Extraktion wird hiermit als Referenz eingeführt und stellt einen Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung dar. Es ist erfindungsgemäß weiterhin bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Verfah¬ ren kontinuierlich durchgeführt wird. Dabei wird die im Verfahrensschritt (a) er¬ haltene Quenchphäse kontinuierlich einer Extraktionseinheit zugeführt und dort mit dem Trennmittel oder mit einer Mischung aus gemäß den vorstehenden Aus¬ führungen zurückgeführtem Trennmittel und frischem, noch nicht mit der Quenchphäse in Kontakt gebrachtem Trennmittel, in Kontakt gebracht wird. Min¬ destens eine der beiden Phasen, ausgewählt aus der ersten Phase oder der mindes¬ tens einen weiteren Phase, wird kontinuierlich aus der Extraktionseinheit ent- nommen und der Kristallisationseinheit zugeführt. Die in der Kristallisationsein¬ heit zurückbehaltene, trennmittelreiche Mutterlauge wird anschließend zumindest teilweise, vorzugsweise nach vorheriger Aufreinigung, in die Extraktionseinheit zurückgeführt.The separation of the first phase or of the at least one further phase from the one or more other phases of the phase system takes place in a manner known to the person skilled in the art in connection with conventional extraction methods. In a particularly simple manner, the separation can be carried out with suitable separation devices, such as a separating funnel. For the general procedure of extraction, see in particular Thornton JD, "Science and Practice of Liquid-Liquid Extraction", Vol. I & II, Oxford, Oxford University Press, 1992, Lo T.-C, Baird MH I and Hanson C, "Handbook of Solvent Extraction", New York, John Viley & Sons, 1983, Robbins GM and Cusack RW, "Liquid-Liquid Extraction Operations and Equipment" in Perry's Chemical Engineering Handbook, Perry RH and Green DW, New York, McGraw Hill, chapter 15, 1997. The disclosure of these publications relating to the general procedure in liquid-liquid extraction is hereby incorporated by reference and forms part of the disclosure of the present application. It is further preferred according to the invention that the process according to the invention is carried out continuously. The quenching powder obtained in process step (a) is continuously fed to an extraction unit where it is brought into contact with the release agent or with a mixture of release agents recycled in accordance with the preceding embodiments and fresh release agent not yet brought into contact with the quenching powder becomes. At least one of the two phases, selected from the first phase or the at least one further phase, is withdrawn continuously from the extraction unit and fed to the crystallization unit. The separating agent-rich mother liquor retained in the crystallization unit is then at least partially, preferably after prior purification, recycled to the extraction unit.
Die Menge des in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten, frischen (das heißt noch nicht mit der Quenchphäse bzw. mit Komponenten der Quenchphäse in Kontakt gebrachten) Trennmittel, relativ zur Menge der Quenchphäse, hängt da¬ von ab, in welchem Ausmaß bereits mit der Quenchphäse in Kontakt gebrachtes Trennmittel gemäß den vorstehenden Ausführungen über die in der Kristallisati- onseinheit zurückbehaltene, trennmittelreiche Mutterlauge wieder in das Verfah¬ ren zurückgeführt wird. Der Fachmann wird dabei die für eine zufriedenstellende Aufreinigung der in der Quenchphäse enthaltenen (Meth)Acrylsäure benötigte Trennmittelmenge in Abhängigkeit der gegebenen Verfahrensparameter (Umfang der Trennmittel-Rückführung, Zusammensetzung der Quenchphäse, Art der Ver- wendeten Extraktions- und Kristallisationsverfahren, Reaktionstemperatur, Reak¬ tionsdruck und dergleichen) durch einfache Routineversuche ermitteln können. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt die Menge an eingesetztem Trennmittel vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von 30 bis 80 Gew.-% und darüber hinaus bevorzugt in einem Bereich von 50 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aus Trennmittel und in das Verfahren eingebrachter Quenchphase. Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass das Gewichts¬ verhältnis aus frisch eingesetztem (das heißt noch nicht mit der Quenchphase oder Komponenten der Quenchphase in Kontakt gebrachtem) Trennmittel und über die in der Kristallisationseinheit zurückbehaltebne Mutterlauge zurückgeführtem Trennmittel in einem Bereich von 1 : 1.000 bis 1 : 100, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 : 500 .bis 1 : 50 und darüber hinaus bevorzugt in einem Be¬ reich von 1 : 200 bis 1 : 100 liegt.The amount of the used in the process according to the invention, fresh (that is, not yet brought into contact with the quench or with components of the quench in contact) release agent, relative to the amount of Quenchphäse depends da¬ on, to what extent already with the quench in Contact brought release agent according to the above remarks on the retained in the crystallization unit, separating agent-rich mother liquor is recycled back into the process ren. The person skilled in the art will use the amount of release agent required for a satisfactory purification of the (meth) acrylic acid required in the quench (depending on the given process parameters (extent of release agent recycling, quenching agent composition, type of extraction and crystallization process used, reaction temperature, reaction) tion pressure and the like) can be determined by simple routine tests. In a preferred embodiment of the process according to the invention, the amount of release agent used is preferably in a range from 10 to 90% by weight, more preferably in a range from 30 to 80% by weight and moreover preferably in a range from 50 to 70 Wt .-%, based on the total weight of release agent and introduced into the process quenching phase. Furthermore, it is preferred according to the invention for the weight ratio to be from freshly applied release agent (that is, not yet contacted with the quench phase or components of the quench phase) and from the release agent returned to the mother liquor retained in the crystallization unit in a range from 1: 1000 to 1 : 100, more preferably in a range from 1: 500 .to 1:50, and moreover preferably in a range from 1: 200 to 1: 100.
Im Falle eines kontinuierlich betriebenen Aufreinigungsverfahrens kann der Zu- satz des Trennmittels an verschiedenen Stelle erfolgen. Vorzugsweise wird dabei das Trennmittel in die Zuleitung, mit der die Quenchphase in die Extraktionseinheit geführt wird, in die Extraktionseinheit, - in die Zuleitung, mit der die in der Extraktionseinheit erhaltene, erste Phase in die Kristallisationseinheit geführt wird, in den Kristallisator der Kristallisationseinheit, in die Zuleitung, mit der im Falle einer Suspensionskristallisationseinheit die Kristallsuspension in die Abtrennvorrichtung, vorzugsweise die Wasch- kolonne, geführt wird, in die Abtrennvorrichtung, vorzugsweise die Waschkolonne, in die Zuleitung, mit der die in der Kristallisationseinheit zurückbehalteneIn the case of a continuously operated purification process, the addition of the release agent can take place at different points. Preferably, the release agent is introduced into the feed line, with which the quench phase is fed into the extraction unit, into the extraction unit, into the feed line, with which the first phase obtained in the extraction unit is fed into the crystallization unit, into the crystallizer of the crystallization unit, into the feed line, with which, in the case of a suspension crystallization unit, the crystal suspension is passed into the separation device, preferably the wash column, into the separation device, preferably the wash column, into the feed line with which the product is retained in the crystallization unit
Mutterlauge mindestens teilweise in die Extraktionseinheit zurückgeführt wird, zugesetzt. Gemäß einer besonderen Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es bevorzugt, dass die im Verfahrensschritt (c) erhaltene Rein-(Meth)Acrylsäure mindestens 97,5, vorzugsweise mindestens 98,0, besonders bevorzugt mindestens 99,0 und darüber hinaus bevorzugt von mindestens 99,5 Gew.-% (Meth)Acrylsäure aufweist. Derartige Einheiten von (Meth)Acrylsäure sind insbe¬ sondere dann bevorzugt, wenn aus der (Meth)Acrylsäure ein Polymer hergestellt wird, das im Hygienebereich, im Bereich der Wundauflagen und Verbandsmittel oder in anderen medizinischen Bereichen wie der Arzneimittelzubereitung oder der Medizintechnik Anwendung findet.Mother liquor is at least partially recycled to the extraction unit added. According to a particular embodiment of the process according to the invention, it is preferred for the pure (meth) acrylic acid obtained in process step (c) to be at least 97.5, preferably at least 98.0, more preferably at least 99.0 and furthermore preferably at least 99, 5 wt .-% of (meth) acrylic acid. Such units of (meth) acrylic acid are particularly preferred when (meth) acrylic acid is used to produce a polymer which is used in the field of hygiene, in the field of wound dressings and dressings or in other medical fields such as the pharmaceutical preparation or medical technology.
Zudem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure, fluidleitend miteinander verbunden aufeinanderfolgend auf¬ weisend eine Reaktoreinheit, - eine Quencheinheit, eine Extraktionseinheit, eine erste Kristallisationseinheit umfassend einen Kristallisator, wobei es sich bei der Kristallisationseinheit vorzugsweise um einen Schichtkristaller oder um eine Suspensionskristallisationseinheit handelt, die neben dem Kristallisator eine mit dem Kristallisator verbundene Abtrennvorrichtung, vorzugsweise eine Waschkolonne, umfasst, und gegebenenfalls eine weitere Reinigungseinheit, vorzugsweise eine Kristallisationseinheit umfassend ei¬ nen Kristallisator, wobei es sich bei der weiteren Reinigungseinheit eben¬ falls vorzugsweise um einen Schichtkristaller oder um eine Suspensionskris- tallisationseinheit handelt, wobeiIn addition, the invention relates to an apparatus for the production of (meth) acrylic acid, successively auf¬ connected in a fluid-conducting manner a reactor unit, - a quench unit, an extraction unit, a first crystallization unit comprising a crystallizer, wherein the crystallization unit is preferably a layer crystallizer or a suspension crystallization unit which, in addition to the crystallizer, comprises a separation apparatus connected to the crystallizer, preferably a wash column, and optionally a further purification unit, preferably a crystallization unit comprising a crystallizer, wherein the further purification unit is likewise preferably a layer crystallizer or a suspension crystallization unit, wherein
- die Quencheinheit und die Extraktionseinheit, oderthe quenching unit and the extraction unit, or
- die Extraktionseinheit und die erste Kristallisationseinheit oder die Quencheinheit und die Extraktionseinheit sowie die Extraktionseinheit und die erste Kristallisationseinheit destillationsfrei miteinander verbun¬ den sind. „Destillationsfrei miteinander verbunden" bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die in der Quencheinheit erhaltene Zusammensetzung vor ihrer Zuführung in die Extraktionseinheit keinem Reinigungsschritt unterworfen wird, der eine destillative Abtrennung einer der Komponenten der Zusammensetzung umfasst (gleiches gilt entsprechend für die destillationsfreie Verbindung zwischen der Extraktionseinheit und der ersten Kristallisationseinheit). Während in der Re¬ gel auf die Suspensionskristallisationseinheit eine Aufreinigungseinheit, vorzugs¬ weise eine Waschkolonne, folgt, ist dieses im Allgemeinen bei dem Schichtkristaller nicht der Fall.- The extraction unit and the first crystallization unit or the quenching unit and the extraction unit and the extraction unit and the first crystallization unit are connected to each other without distillation. For the purposes of the present invention, "distillation-free interconnected" means that the composition obtained in the quench unit is not subjected to a purification step before its introduction into the extraction unit, which comprises a distillative separation of one of the components of the composition (the same applies analogously to the distillation-free connection between the While the purification unit, preferably a scrubbing column, generally follows the suspension crystallization unit, this is generally not the case with the layer crystallizer.
Unter fluidleitend wird erfindungsgemäß verstanden, dass die Leitungen, vor¬ zugsweise Rohrleitungen, so ausgebildet und ausgestaltet sind, dass diese Gase oder Flüssigkeiten oder hyperkritische Fluide oder in Flüssigkeiten aufge- schlemmte Feststoffe oder mindestens zwei davon führen können.According to the invention, fluid-conducting is understood to mean that the lines, preferably pipelines, are designed and configured so that they can carry gases or liquids or hypercritical fluids or solids suspended in liquids or at least two of them.
Im Zusammenhang mit der erfϊndungsgemäß bevorzugten Ausgestaltung der Reaktions- und der Quencheinheit wird auf die DE 198 38 845 Al und die WO 03/051809 Al verwiesen, in der WO 03/051809 Al insbesondere auf die Seite 10, Zeile 24ff betreffend die in der Reaktionseinheit vorzugsweise enthaltenen Kata- lysatoren und auf die Seite 12, Zeile 19ff betreffend die Quencheinheit, wobei auf die beiden vorstehend genannten Druckschriften als Teil dieser Offenbarung Be¬ zug genommen wird.In connection with the preferred embodiment of the reaction and quench units according to the invention, reference is made to DE 198 38 845 A1 and WO 03/051809 A1, in WO 03/051809 A1 in particular to page 10, line 24ff relating to those in the reaction unit preferably contained catalysts and on page 12, line 19ff concerning the quench unit, wherein reference is made to the two above-mentioned documents as part of this disclosure Be¬ train.
Als Extraktionseinheit können alle dem Fachmann bekannten Vorrichtungen ein- gesetzt werden, die es gestatten, in einem Fluid eine Trennung in zwei flüssige Phase zu bewirken und mindestens eine, vorzugsweise beide dieser flüssigen Pha¬ sen getrennt von einander aus der Extraktionseinheit zu entnehmen. Ganz beson¬ ders bevorzugte Extraktionsvorrichtungen sind zudem solche, die es ermöglichen, das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich zu gestalten. Weiterhin ist es er- findungsgemäß bevorzugt, dass die Extraktion mittels Kreuzstromextraktion, bei der die Quenchphase nacheinander mehrmals mit frischem oder zurückgeführtem Trennmittel vermischt wird, oder mittels Gegenstromextraktion, bei dem die Quenchphase und das Trennmittel bzw. das zurückgeführte Trennmittel im Ge¬ genstrom mehrere Extraktionsstufen durchströmen, erfolgt. Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Extraktoren umfassen insbesondere Extraktionsbatterien, insbesondere Mischerabscheidebatterien, wie Rührextraktoren, Kreiselpumpe- nextraktoren, Strahlpumpenextraktoren, VENTURI-Rohrextraktoren, oder Ultra- schallextraktoren, Extraktionskolonnen mit ruhenden Einbauten wie etwa Füll¬ körperkolonnen, Siebbodenkolonnen oder Kaskadenkolonnen, Extraktionskolon¬ nen mit Pulsation wie etwa Pulsationskolonnen (Füllkörper- und Siebbodenkolon¬ nen), Extraktionskolonnen mit bewegten Einbauten wie etwa Rührkolonnen, Drehscheibenkolonnen oder Quirlkolonnen sowie Zentrifugalextraktoren, wie etwa der LUWESTA-Extraktor, der QUADRONIC-Extraktor, der PODBELNIAK- Extraktor oder der ALFA-LAVAL-Extraktor.As extraction unit it is possible to use all devices known to the person skilled in the art which make it possible to separate them into two liquid phases in a fluid and to remove at least one, preferably both, of these liquid phases separately from the extraction unit. Very particularly preferred extraction devices are also those which make it possible to design the process according to the invention continuously. Furthermore, it is preferred according to the invention for the extraction to be mixed by means of cross-current extraction, in which the quench phase is mixed successively several times with fresh or recycled release agent, or by countercurrent extraction, in which the Quench phase and the release agent or the recirculated separating agent in Ge genstrom several extraction stages flow through takes place. Extractors particularly preferred in accordance with the invention include, in particular, extraction batteries, in particular mixer separation batteries, such as scrubber extractors, centrifugal pump feeders, jet pump extractors, VENTURI tube extractors, or ultrasonic extractors, extraction columns with static internals, such as packed body columns, sieve tray columns or cascade columns, extraction columns with pulsation, such as Pulsationskolonnen (packed and Siebenbodenkolon¬ NEN), extraction columns with moving internals such as stirred columns, turntable columns or Quirlkolonnen and centrifugal extractors, such as the LUWESTA extractor, the QUADRONIC extractor, the PODBELNIAK extractor or the ALFA-LAVAL extractor.
Es ist erfindungsgemäß weiterhin bevorzugt, dass es sich bei der Extraktionsein- heit um eine temperierbare Extraktionseinheit, vorzugsweise eine Kaltextraktions- einheit, handelt. Diese werden eingesetzt, um eine Temperatur einzustellen, bei die zu trennende bzw. aufzureinigende Mischung eine möglichst große Mi¬ schungslücke aufweist.It is further preferred according to the invention that the extraction unit is a heatable extraction unit, preferably a cold extraction unit. These are used to set a temperature at which the mixture to be separated or purified has the largest possible mixing gap.
Als Kristallisator sind Suspensionskristallisatoren und Schichtkristaller bevorzugt.As crystallizer, suspension crystallizers and layer crystallizers are preferred.
Als Schichtkristaller können dabei insbesondere diejenigen statischen sowie dy¬ namischen Schichtkristallisationen eingesetzt werden, die in EP 0616 998 Al als statische bzw. dynamische Schichtkristallisationen genannt werden.In particular, those static and dynamic layer crystallizations which are mentioned in EP 0616 998 A1 as static or dynamic layer crystallizations can be used as layer crystallizers.
Als Suspensionskristallisatoren können alle dem Fachmann geeigneten Vorrich¬ tungen eingesetzt werden, mit denen Kristallsuspensionen erzeugt werden können. Besonders bevorzugt sind Kristallisatoren, die es gestatten, das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich zu gestalten. Als Kristallisator kann vorteilhafterweise ein Rührkesselkristallisator, ein Kratzkristallisator, ein Kühlscheibenkristallisator, eine Kristallisierschnecke, ein Trommelkristallisator oder dergleichen in der er- fϊndungsgemäßen Vorrichtung angeordnet sein. Vorzugsweise sind dies die Kühl- scheibenkristallisatören oder der Kratzkühler (siehe die Dissertation von Poschmann zur Suspensionskristallisation organischer Schmelzen und Nachbe¬ handlung der Kristalle durch Schwitzen oder Waschen, Diss. Universität Bremen, Shaker Verlag, Aachen 1996). Ganz besonders bevorzugt enthält die erfindungs- gemäße Vorrichtung als Kristallisator einen Kratzkühler. Des weiteren weist die Suspensionskristallisationseinheit eine Abtrenneinheit zur Abtrennung der (Meth)Acrylsäurekristalle auf, wobei es sich bei dieser Abtrenneinheit vorzugs¬ weise um eine Waschkolonne handelt, in der die Mutterlauge über einen Filter aus der Kolonne abgezogen wird, wodurch sich ein dichtgepacktes Kristallbett bildet. Das Kristallbett wird von der Mutterlauge in Richtung des Bodens der Kolonne durchströmt und durch den Strömungswiderstand nach unten gedrückt.As suspension crystallizers it is possible to use all devices which are suitable for the person skilled in the art and with which crystal suspensions can be produced. Particularly preferred are crystallizers which make it possible to make the process according to the invention continuous. As a crystallizer, a stirred tank crystallizer, a scraping crystallizer, a cooling disk crystallizer, a crystallizing screw, a drum crystallizer or the like may be advantageously arranged in the apparatus of the invention. Preferably, these are the cooling disk crystallizers or the scraped-surface cooler (see the dissertation by Poschmann for suspension crystallization of organic melts and subsequent treatment of the crystals by sweating or washing, Diss. University of Bremen, Shaker Verlag, Aachen 1996). Most preferably, the device according to the invention contains a scratch cooler as crystallizer. Furthermore, the suspension crystallization unit has a separation unit for separating off the (meth) acrylic acid crystals, wherein this separation unit is preferably a wash column in which the mother liquor is withdrawn from the column via a filter, forming a densely packed crystal bed. The crystal bed is flowed through by the mother liquor in the direction of the bottom of the column and pushed down by the flow resistance.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Abtrennung der (Meth)Acrylsäure durch Kristallisation der (Meth)Acrylsäure in der Kristallisati- onseinheit einstufig oder mehrstufig, vorzugsweise ein- oder zweistufig erfolgt. Im Falle einer zweistufigen Kristallisation wird die nach Abtrennung der (Meth)Acrylsäure-Kristalle in der Waschkolonne bzw. Im Schichtkristaller zu¬ rückbehaltene Mutterlauge einer zweiten Kristallisationseinheit zugeführt. Bei der zweiten Kristallisationseinheit handelt es sich ebenfalls vorzugsweise um einen Schichtkristaller oder eine Suspensionskristallisationseinheit. In der zweiten Kris¬ tallisationseinheit erfolgt ebenfalls eine Abtrennung von (Meth)Acrylsäure- Kristallen unter Erhalt einer weiteren Mutterlauge.Furthermore, it is preferred according to the invention that the separation of the (meth) acrylic acid by crystallization of the (meth) acrylic acid in the crystallization unit takes place in one or more stages, preferably in one or two stages. In the case of a two-stage crystallization, the mother liquor retained after removal of the (meth) acrylic acid crystals in the wash column or in the layer crystallizer is fed to a second crystallization unit. The second crystallization unit is likewise preferably a layer crystallizer or a suspension crystallization unit. Separation of (meth) acrylic acid crystals likewise takes place in the second crystallization unit to obtain a further mother liquor.
In einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die in den Waschkolonnen abgetrennten (Meth)Acrylsäure-Kristalle in die Suspensionskristallisationseinheit, in der die der jeweiligen Waschkolonne zugeführte Kristallsuspension gebildet worden ist, zu¬ mindest teilweise zurückgeführt werden. Dabei können die (Meth)Acrylsäure- Kristalle vor ihrer Rückführung in die Suspensionskristallisationseinheit zumin- dest teilweise aufgeschmolzen werden, wie dies in der DE 102 11 686 Al be¬ schrieben ist, auf deren Inhalt hiermit als Teil dieser Offenbarung Bezug genom¬ men wird. Durch dieses teilweise Aufschmelzen und Rückführen der (Meth)Acrylsäure-Kristalle kann eine besonders hohe Reinheit der (Meth)Acrylsäure erzielt werden. Im Falle der Verwendung einer Waschkolonne wird dieses teilweise Aufschmelzen vorzugsweise dadurch realisiert, dass im Bo¬ den der Kolonne eine bewegte, vorzugsweise rotierende Kratzvorrichtung oder ein Kratzer lokalisiert ist, die bzw. der aus dem dichtgepackten Kristallbett und der am unteren Teil der Waschkolonne eingebrachten Waschschmelze wieder eine Suspension erzeugt. Die Suspension wird vorzugsweise durch einen Aufschmel¬ zer, vorzugsweise einen Wärmeaustauscher, gepumpt und aufgeschmolzen. Ein Teil der Schmelze kann z.B. als Waschschmelze dienen; diese wird dann in die Kolonne zurückgepumpt und wäscht vorzugsweise das in entgegengesetzter Rich¬ tung wandernde Kristallbett aus, d.h. die kristallisierte (Meth)Acrylsäure wird im Gegenstrom von der zurückgeführten (Meth)Acrylsäure gewaschen. Die Wasch¬ schmelze bewirkt einerseits ein Waschen der Kristalle, andererseits kristallisiert die Schmelze auf den Kristallen zumindest teilweise aus. Die freiwerdende Kristallisationsenthalpie erwärmt das Kristallbett im Waschbereich der Kolonne. Dadurch wird ein dem Schwitzen der Kristalle analoger Reinigungseffekt erzielt.In a particular embodiment of the process according to the invention or the device according to the invention, the (meth) acrylic acid crystals separated in the wash columns can be at least partially recycled to the suspension crystallization unit in which the crystal suspension supplied to the respective wash column has been formed. The (meth) acrylic acid crystals can be at least partly melted before being returned to the suspension crystallization unit, as described in DE 102 11 686 A1, the contents of which are hereby incorporated by reference as part of this disclosure. By this partial melting and returning the (Meth) acrylic acid crystals, a particularly high purity of (meth) acrylic acid can be achieved. In the case of using a wash column, this partial melting is preferably carried out by locating a moving, preferably rotating, scratching device or scratch in the bottom of the column, which is from the densely packed crystal bed and the wash melt introduced at the lower part of the wash column again a suspension produced. The suspension is preferably pumped and melted by a Aufschmel¬ zer, preferably a heat exchanger. A part of the melt can serve, for example, as a wash melt; this is then pumped back into the column and preferably washes the crystal bed which migrates in the opposite direction, ie the crystallized (meth) acrylic acid is washed countercurrently by the recirculated (meth) acrylic acid. On the one hand, the washing melt causes the crystals to be washed; on the other hand, the melt on the crystals at least partially crystallizes out. The liberated crystallization enthalpy heats the crystal bed in the wash area of the column. This achieves a cleaning effect analogous to the sweating of the crystals.
Denkbar ist auch, zumindest einen Teil der in der Waschkolonne erhaltenen (Meth)Acrylsäure-Kristalle zur Impfung in kristalliner Form in die Suspensions- kristallisationseinheit zuzuführen, wie dies ebenfalls in der DE 102 11 686 Al beschrieben ist.It is also conceivable to supply at least some of the (meth) acrylic acid crystals obtained in the wash column for the purpose of vaccination in crystalline form into the suspension crystallization unit, as likewise described in DE 102 11 686 A1.
In einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst dieses neben den vorstehend genannten Komponenten eine Trennmittelrückfüh- rung, die von der ersten Kristallisationseinheit, im Falle einer Suspensionskristal- lisationseinheit vorzugsweise von der Waschkolonne der ersten Kristallisations¬ einheit ausgeht und in die Quenchphaseführung nach der Quencheinheit oder in die Extraktionseinheit einmündet. Über diese Trennmittelrückführung kann die in der Kristallisationseinheit zurückbehaltene, trennmittelreiche Mutterlauge in die Extraktionseinheit zurückgeführt werden. Es ist weiterhin erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Rückfüh¬ rung für eine wässrige Phase aus der Extraktionseinheit in die Quencheinheit um- fasst. Über diese Rückführung kann die mindestens eine weitere Phase, die Was¬ ser als Hauptbestandteil enthält, in die Quencheinheit zurückgeführt werden. In diesem Zusammenhang ist es des weiteren bevorzugt, dass diese Rückführung durch eine weitere Kristallisationseinheit, vorzugsweise Schichtkristaller oder eine Suspensionskristallisationseinheit umfassend einen Kristallisator zur Herstel¬ lung einer Kristallsuspension sowie eine Waschkolonne, unterbrochen ist, wobei diejenigen Kristallisatoren und Waschkolonnen bevorzugt sind, die bereits vorste- hend im Zusammenhang mit der ersten Kristallisationseinheit genannt wurden.In a particular embodiment of the device according to the invention, in addition to the abovementioned components, this comprises a release agent return, which preferably starts from the first crystallization unit in the case of a suspension crystallization unit and into the quench phase lead after the quench unit or into the quench unit the extraction unit opens. About this release agent recycling, the retained in the crystallization unit, separating agent-rich mother liquor can be returned to the extraction unit. It is further preferred according to the invention that the device comprises a recirculation for an aqueous phase from the extraction unit into the quench unit. By means of this recycling, the at least one further phase, which contains water as main component, can be returned to the quench unit. In this context, it is further preferred that this recycling is interrupted by a further crystallization unit, preferably a layered crystallizer or a suspension crystallization unit comprising a crystallizer for producing a crystal suspension and a wash column, preference being given to those crystallizers and wash columns which are already predominant. been mentioned in connection with the first crystallization unit.
In einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich bei der ersten und/oder der zweiten Kristallisationseinheit um eine Suspensionskristallisations- ' einheit umfassend einen Kristallisator zur Herstellung einer Kristallsuspension sowie eine mit dem Kristallisator verbundene Abtrennvorrichtung, insbesondere eine Waschkolonne. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfin¬ dungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich bei der ersten und/oder der zweiten Kristallisationseinheit um einen Schichtkristaller.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention or the device according to the invention, the first and / or the second crystallization unit is a suspension crystallization unit comprising a crystallizer for producing a crystal suspension and a separation apparatus connected to the crystallizer, in particular one washing column. In another preferred embodiment of the method according to the invention or the apparatus according to the invention, the first and / or the second crystallization unit is a layer crystallizer.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch das vorstehend beschriebene Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure, bei dem die vorstehend beschriebene Vor¬ richtung eingesetzt wird.The present invention also relates to the above-described process for the preparation of (meth) acrylic acid, in which the device described above is used.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Polymers, wobei eine (Meth)Acrylsäure, erhältlich nach dem vorstehend be¬ schrieben Verfahren, eingesetzt wird. Dabei wird die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältliche (Meth)Acrylsäure, vorzugsweise die Acrylsäure, in Gegen- wart von radikalischen Initiatoren und gegebenenfalls Vernetzern vorzugsweise in einem Verfahren der Lösungspolymerisation, der Suspensionspolymerisation oder der Emulsionspolymerisation, gegebenenfalls in Gegenwart weiterer, mit der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlichen (Meth)Acrylsäure copolyme- risierbaren Monomeren sowie in Gegenwart von Vernetzern, polymerisiert. Die (Meth)Acrylsäure kann dabei vor, während oder nach der Polymerisation zum zumindest teilweise neutralisiert werden. Im Zusammenhang mit den bei der Po- lymerisation der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlichen (Meth)Acrylsäure eingesetzten weiteren Monomere und Vernetzer wird auf die DE 101 61 495 Al, und dort insbesondere auf die Monomere und Vernetzer, die in dieser Druckschrift als Monomere (α2) bzw. als Vernetzer (α3) genannt wer¬ den, wobei auf diese Druckschrift als Teil dieser Offenbarung Bezug genommen wird.Furthermore, the present invention relates to a process for the preparation of a polymer, wherein a (meth) acrylic acid, obtainable by the above-described method, is used. In the process, the (meth) acrylic acid obtainable by the process according to the invention, preferably acrylic acid, in the presence of radical initiators and optionally crosslinkers, preferably in a process of solution polymerization, suspension polymerization or emulsion polymerization, optionally in the presence of further, with obtainable by the process according to the invention copolymerizable (meth) acrylic acid copolymerizable monomers and in the presence of crosslinking agents. The (meth) acrylic acid can be at least partially neutralized before, during or after the polymerization. In connection with the further monomers and crosslinkers used in the polymerization of the (meth) acrylic acid obtainable by the process according to the invention, reference is made to DE 101 61 495 A1, and there in particular to the monomers and crosslinkers which are referred to in this document as monomers (α2 ) or as crosslinking agent (α3), reference being made to this document as part of this disclosure.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Polymers betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Vorrichtung zur Herstel¬ lung eines solchen Polymers, welche eine Vorrichtung, wie vorstehend beschrie- ben, umfasst, an die sich eine Polymerisationsvorrichtung anschließt.In connection with the process according to the invention for the preparation of a polymer, the present invention also relates to a device for the production of such a polymer which comprises a device as described above, followed by a polymerization device.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Po¬ lymers, welches mindestens teilweise auf (Meth)Acrylsäure basiert, wobei zur Herstellung dieses Polymers die vorstehend beschriebene Vorrichtung eingesetzt wird.The present invention also relates to a process for the preparation of a polymer which is based at least partly on (meth) acrylic acid, the apparatus described above being used for the preparation of this polymer.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Fasern, Folien, Schäumen und Ver¬ bünde mindestens teilweise basierend auf einer (Meth)Acrylsäure erhältlich durch erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure oder aufwei- send das vorstehend beschriebene, erfindungsgemäße Polymer.Furthermore, the present invention relates to fibers, films, foams and compounds at least in part based on a (meth) acrylic acid obtainable by processes according to the invention for the preparation of (meth) acrylic acid or comprising the polymer according to the invention described above.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung einer (Meth)Acrylsäure erhältlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure oder eines Polymers erhältlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Polymers in oder für die Herstellung von Fasern, Folien, Schäumen und Verbunden. Die Erfindung wird nunmehr anhand nicht limitierender Zeichnungen und Bei¬ spiele näher erläutert:The present invention also relates to the use of a (meth) acrylic acid obtainable by the process according to the invention for preparing (meth) acrylic acid or a polymer obtainable by the process according to the invention for producing a polymer in or for the production of fibers, films, foams and composites. The invention will now be explained in more detail with reference to non-limiting drawings and examples:
Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von (Meth)AcrylsäureFig. 1 shows the inventive method for the production of (meth) acrylic acid
Fig. 2 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Polymers.Fig. 2 shows the inventive method for producing a polymer.
Gemäß der Figur 1 wird das in einer Reaktoreinheit erhaltene, gasförmige Reakti- onsprodukt, welches im Falle der oxidativen Gasphasenoxidation von Propylen hauptsächlich aus Acrylsäure, Wasserdampf, Stickstoff, Sauerstoff und Neben¬ produkten wie etwa Maleinsäureanhydrid besteht, in die Quencheinheit 1 geführt. Dort wird das gasförmige Reaktionsprodukt durch in Kontakt bringen mit einer Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, in der Flüssigkeit absorbiert, wobei im Falle der Verwendung von Wasser als Absorptionsflüssigkeit eine wässrige Ac- rylsäurelösung erhalten wird, die neben (Meth)Acrylsäure und dem Absorptions¬ mittel noch die bei der Gasphasenoxidation erhaltenen Nebenprodukte enthält. Über die Zuführung 2 wird diese wässrige (Meth)Acrylsäurelösung in die Extrak¬ tionseinheit geleitet, wobei es spätestens in der Extraktionseinheit in Kontakt mit dem Trennmittel (TM) gebracht wird. In der Extraktionseinheit erfolgt nach dem in Kontakt bringen der Quenchphase mit dem Trennmittel eine Phasentrennung unter Bildung einer ersten, im wesentlichen auf dem Trennmittel basierenden Phase und mindestens einer weiteren, im wesentlichen auf Wasser basierenden Phase. Die im wesentlichen auf dem Trennmittel basierende Phase wird, vor- zugsweise ohne vorherige destillative oder rektifikative Aufreinigung, über die Zuführung 4 dem Kristallisator 5, bei dem es sich vorzugsweise um einen Kratz¬ kühler handelt, zugeführt. Die im Kristallisator 5 erhaltene Kristallsuspension wird anschließend über die Zuführung 6 in die Waschkolonne 7 geführt, in der eine Abtrennung der (Meth)Acrylsäure-Kristalle erfolgt, in deren Verlauf eine Mutterlauge beinhaltend das Trennmittel zurückbehalten wird. Die in der Wasch¬ kolonne 7 nach Abtrennung der (Meth)Acrylsäure-Kristalle erhaltene Mutterlauge wird vorzugsweise zumindest teilweise über die Zuführung 8 in die Extraktions- einheit 3 zurückgeführt. Es ist weiterhin bevorzugt, dass die in der Extraktions¬ einheit 3 erhaltene, im wesentlichen auf Wasser basierende weitere Phase über die Zuleitung 9 in die Quencheinheit 1 zurückgeführt wird. In einer besonderen Aus¬ gestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dabei aus der in der Zuleitung 9 geführten Zusammensetzung mittels einer weiteren Aufreinigungsvorrichtung 10, bei der es sich beispielsweise um eine Suspensionskristallisationsvorrichtung oder einen Schichtkristaller handelt, noch in der Zusammensetzung enthaltene (Meth)Acrylsäure durch Kristallisation abgetrennt werden. Weiterhin ist es in einer andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, dass aus der in der Zuleitung 8 geführten Zusammensetzung (bei der Kristallisati¬ on abgetrennte Mutterlauge) vor ihrer Zurückführung mittels einer Trenneinheit 12 aufgereinigt wird.According to FIG. 1, the gaseous reaction product obtained in a reactor unit, which in the case of the oxidative gas-phase oxidation of propylene mainly consists of acrylic acid, water vapor, nitrogen, oxygen and by-products such as maleic anhydride, is fed into the quench unit 1. There, the gaseous reaction product is brought into contact with a liquid, such as water, in the liquid, wherein in the case of using water as the absorption liquid, an aqueous acylic acid solution is obtained which, in addition to (meth) acrylic acid and the absorption medium still contains the by-products obtained in the gas phase oxidation. Via the feed 2, this aqueous (meth) acrylic acid solution is passed into the extraction unit, wherein it is brought into contact with the release agent (TM) at the latest in the extraction unit. In the extraction unit, after contacting the quenching phase with the release agent, phase separation occurs to form a first phase substantially based on the release agent and at least one further substantially water-based phase. The essentially based on the release agent phase, preferably without prior distillative or rectificative purification, via the feed 4 to the crystallizer 5, which is preferably a Kratz¬ cooler supplied. The crystal suspension obtained in the crystallizer 5 is then passed via the feed 6 into the wash column 7, in which a separation of the (meth) acrylic acid crystals takes place, in the course of which a mother liquor containing the release agent is retained. The mother liquor obtained in the wash column 7 after separation of the (meth) acrylic acid crystals is preferably at least partially fed via the feed 8 into the extraction unit 3 returned. It is furthermore preferred for the further phase based essentially on water obtained in the extraction unit 3 to be returned to the quench unit 1 via the feed line 9. In a particular embodiment of the method according to the invention, the (meth) acrylic acid contained in the composition can be separated off by crystallization from the composition guided in the feed line 9 by means of a further purification device 10, which is, for example, a suspension crystallizer or a layer crystallizer become. Furthermore, in another embodiment of the method according to the invention, it is preferred that from the composition conducted in the feed line 8 (in the crystallization separated mother liquor) is purified before its recirculation by means of a separation unit 12.
Die Zuführung von frischem Trennmittel (TM) kann im Falle eines kontinuierli- che betriebenen AufreinigungsverfahrensThe supply of fresh release agent (TM) may be in the case of a continuous purification process
a) in die Zuführung, über die die Quenchphase in die Extraktionseinheit ge¬ führt wird 2, b) in die Extraktionseinheit 3, c) in die Zuführung 4, mit der die in der Extraktionseinheit erhaltene, das Trennmittel als Hauptbestandteil enthaltende erste Phase in die Kristallisati¬ onseinheit geführt wird, d) in den Kristallisator der Kristallisationseinheit 5, e) in die Zuführung 6, mit der die Kristallsuspension in die Abtrennvorrichtung 7 geführt wird, f) in die Abtrennvorrichtung 7, oder g) in die Zuführung 8, mit der die in der Abtrennvorrichtung 7 erhaltene Mut¬ terlauge in die Extraktionseinheit 3 zurückgeführt wird,a) into the feed via which the quench phase is introduced into the extraction unit 2, b) into the extraction unit 3, c) into the feed 4, with which the first phase obtained in the extraction unit and containing the release agent as the main constituent in the D) in the crystallizer of the crystallization unit 5, e) in the feed 6, with which the crystal suspension is fed into the separation device 7, f) in the separation device 7, or g) in the feed 8, with the the mother liquor obtained in the separation device 7 is returned to the extraction unit 3,
erfolgen. Möglich ist auch ein Zuführung an mehreren der vorstehend genannten Stellen des Aufreinigungsprozesses. Gemäß der Figur 2 wird die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältliche Rein-Acrylsäure in eine Polymerisationsvorrichtung 11 geführt, in der eine Poly¬ merisation der Acrylsäure, vorzugsweise in wässriger Lösung, in Gegenwart eines Vernetzers und gegebenenfalls weiterer Co-Monomere unter Bildung eines was- serabsorbierenden Polymers erfolgt.respectively. It is also possible to supply at several of the above-mentioned points of the purification process. According to FIG. 2, the pure acrylic acid obtainable by the process according to the invention is passed into a polymerization apparatus 11 in which a polymerization of the acrylic acid, preferably in aqueous solution, in the presence of a crosslinker and optionally further comonomers, forms a water-absorbent Polymer takes place.
BEISPIELEEXAMPLES
BEISPIEL 1EXAMPLE 1
In einem auf 0°C temperierten Glasscheidetrichter wurden 141 g hochreine Acryl¬ säure, 93 g vollentsalztes Wasser sowie 73 g Toluol vorgelegt. Die Mischung wurde geschüttelt und für 30-50 Minuten stehengelassen, um eine Phasentrennung zu ermöglichen.141 g of high-purity acrylic acid, 93 g of demineralized water and 73 g of toluene were initially charged in a glass separating funnel heated to 0 ° C. The mixture was shaken and allowed to stand for 30-50 minutes to allow phase separation.
Die beiden erhaltenen Phasen wurden separat abgelassen, gewogen und hinsicht¬ lich ihrer Zusammensetzung analysiert (siehe die Ergebnisse in der nachfolgenden Tabelle). Es wurden 104,2 g obere Phase und 202,5 g untere Phase erhalten.The two phases obtained were drained off separately, weighed and analyzed with regard to their composition (see the results in the table below). There were obtained 104.2 g of upper phase and 202.5 g of lower phase.
Anschließend wurde die Gesamtmenge der oberen Phase in ein doppelwandiges Glasgefäß überführt und auf -300C unter Rühren gekühlt. Die Kristallisation be¬ gann bei -19,2°C. Die entstandene Kristallsuspension wurde abgelassen und über eine Vakuumnutsche filtriert. Die Zusammensetzungen der Kristalle und der Mut¬ terlauge sind ebenfalls in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1Subsequently, the total amount of the upper phase was transferred to a double-walled glass vessel and cooled to -30 0 C with stirring. The crystallization started at -19.2 ° C. The resulting crystal suspension was drained and filtered through a vacuum churn. The compositions of the crystals and the mother liquor are also given in Table 1 below. Table 1
Beispiel 2Example 2
In einem auf 20°C temperierten Glasscheidetrichter wurden 564 g hochreine A- crylsäure, 372 g vollentsalztes Wasser sowie 292 g Toluol vorgelegt. Die Mi¬ schung wurde geschüttelt und für 180-240 Minuten stehen gelassen, um eine Pha¬ sentrennung zu ermöglichen.In a temperature-controlled at 20 ° C glass separating funnel 564 g of highly pure acrylic acid, 372 g of deionized water and 292 g of toluene were submitted. The mixture was shaken and allowed to stand for 180-240 minutes in order to allow a Pha¬ sentrennung.
Die beiden erhaltenen Phasen wurden separat abgelassen, abgewogen und hin¬ sichtlich ihrer Zusammensetzung analysiert (siehe die Ergebnisse in der nachfol¬ genden Tabelle 2). Es wurden 847,2 g untere Phase und 380,4 g obere Phase er¬ halten.The two phases obtained were drained off separately, weighed and analyzed with respect to their composition (see the results in the following Table 2). 847.2 g of the lower phase and 380.4 g of the upper phase were obtained.
Anschließend wurde die obere Phase in ein doppelwandiges Glassgefäß überführt und auf -30°C unter Rühren gekühlt. Die Kristallisation begann bei -20,8 °C. Die entstandene Kristallsuspension wurde abgelassen und über eine Vakuumnutsche filtriert. Die Hälfte der so erhaltenen Kristalle wurden verflüssigt und gekühlt als Waschflüssigkeit für den Rest der Kristallfraktion eingesetzt.Subsequently, the upper phase was transferred to a double-walled glass vessel and cooled to -30 ° C with stirring. The crystallization started at -20.8 ° C. The resulting crystal suspension was drained and filtered through a vacuum churn. Half of the crystals thus obtained were liquefied and used cooled as washing liquid for the rest of the crystal fraction.
Die Zusammensetzungen von Mutterlauge, Waschflüssigkeit und Kristallen sind in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2The compositions of mother liquor, wash liquor and crystals are given in Table 2 below. Table 2
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Quencheinheit Zuführung für in der Quencheinheit absorbierte (Meth)Acrylsäure in die Extraktionseinheit 3 Extraktionseinheit Zuführung für eine der in der Extraktionseinheit 3 erhaltenen flüssigen Pha¬ sen in die Kristallisationseinheit umfassend den Kristallisator 5 und die Waschkolonne 7 Kristallisator (z. B. Kratzkühler) Zuführung für Kristallsuspension in die Waschkolonne Waschkolonne Zuführung für Mutterlauge in die Extraktionseinheit 3 Zuführung für eine der in der Extraktionseinheit 3 erhaltenen flüssigen Pha- sen in die Quencheinheit 1 ggf. weitere Aufreinigungsvorrichtung Polymerisationseinheit Trenneinheit Quenching unit feed for (meth) acrylic acid absorbed in the quench unit into the extraction unit 3 extraction unit feed for one of the liquid phases obtained in the extraction unit 3 into the crystallization unit comprising the crystallizer 5 and the wash column 7 crystallizer (eg scraped-surface cooler) feed for Crystal suspension in the wash column Wash column Feed for mother liquor into the extraction unit 3 Feed for one of the liquid phases obtained in the extraction unit 3 into the quench unit 1, if necessary, further purification device Polymerization unit Separation unit

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure, wobei1. A process for the preparation of (meth) acrylic acid, wherein
(a) in einer Quencheinheit (1) ein aus einer Gasphasenoxidation erhal¬ tenes (Meth)Acrylsäure beinhaltendes Produktgas mit einer wäss- rigen Phase unter Erhalt einer wässrigen Quenchphase in Kontakt gebracht wird, (b) in einer Extraktionseinheit (3) die Quenchphase mit einem organi¬ schen Trennmittel unter Erhalt einer ersten Phase und mindestens einer weiteren Phase in Kontakt gebracht wird,(a) in a quench unit (1) a product gas containing from a gas phase oxidation (meth) acrylic acid is brought into contact with an aqueous phase to obtain an aqueous quench phase, (b) in an extraction unit (3) with the quenching an organic release agent is brought into contact with obtaining a first phase and at least one further phase,
(c) mindestens eine der Phasen ausgewählt aus der ersten Phase und der mindestens einen weiteren Phase in einer Kristallisationseinheit einer Kristallisation unter Erhalt einer Rein-(Meth)Acrylsäure un¬ terworfen wird.(c) at least one of the phases selected from the first phase and the at least one further phase in a crystallization unit is subjected to crystallization to give a pure (meth) acrylic acid.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Quenchphase Ql 45 bis 85 Gew.-% (Meth)Acrylsäure, Q2 mindestens 14,9 Gew.-% Wasser, sowie2. The method of claim 1, wherein the quenching phase Ql 45 to 85 wt .-% (meth) acrylic acid, Q2 at least 14.9 wt .-% water, and
Q3 mindestens 0,1 Gew.-% von Ql und Q2 verschiedene Verunreini¬ gungen beinhaltet, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der Quenchphase bezogen sind und wobei die Summe der Gew.-%-Angaben der Quenchphasenkomponenten Ql bis Q3 100 ergibt.Q3 contains at least 0.1 wt .-% of Ql and Q2 Verunreini¬ different conditions, wherein the quantities are each based on the total weight of the quench phase and wherein the sum of wt .-% - information of the quench phase Ql to Q3 100.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Phase3. The method according to any one of the preceding claims, wherein the first phase
El 10 bis 70 Gew.-% (Meth) Acrylsäure, E2 mindestens 29,9 Gew.-% Trennmittel als ein Hauptbestandteil der ersten Phase, sowie E3 mindestens 0,1 Gew.-% von El und E2 verschiedene Verunreini¬ gungen beinhaltet, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der ersten Phase bezogen sind und wobei die Summe der Gew.-%-Angaben der Quenchphasenkomponenten El bis E3 100 ergibt.El 10 to 70 wt .-% of (meth) acrylic acid, E2 at least 29.9 wt .-% release agent as a main constituent of the first phase, and E3 contains at least 0.1 wt .-% of El and E2 different Verunreini¬ conditions, the quantities are each based on the total weight of the first phase and wherein the sum of wt .-% - information of the quench phase components El to E3 100.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die weitere Phase4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the further phase
Wl 0,01 bis 50 Gew.-% (Meth)Acrylsäure, W2 mindestens 49,9 Gew.-% Wasser als ein Hauptbestandteil der wei¬ teren Phase, sowieWl 0.01 to 50 wt .-% (meth) acrylic acid, W2 at least 49.9 wt .-% water as a main constituent of the wei¬ teren phase, and
W3 mindestens 0,1 Gew.-% von Wl und W2 verschiedene Verunreini¬ gungen beinhaltet, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Gesamtgewicht der weiteren Phase bezogen sind und wobei die Summe der Gew.-%- Angaben derW3 contains at least 0.1 wt .-% of Wl and W2 different Verunreini¬ conditions, the quantities are each based on the total weight of the other phase and wherein the sum of the wt .-% - information of
Quenchphasenkomponenten Wl bis W3 100 ergibt.Quench phase components Wl to W3 100 results.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kristalli¬ sation eine Suspensionskristallisation ist.5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the crystallization is a suspension crystallization.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die weitere Phase mindestens teilweise in die Quencheinheit (1) zurückgeführt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the further phase is at least partially recycled to the quench unit (1).
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei die mindestens eine weitere Phase in die Quencheinheit (1) zurückgeführt wird.7. The method of claim 4 or 5, wherein the at least one further phase is returned to the quench unit (1).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die erste Phase min¬ destens teilweise in die Extraktionseinheit (1) zurückgeführt wird.8. The method according to any one of claims 3 to 7, wherein the first phase at least partially recycled to the extraction unit (1).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Trenn¬ mittel ein mindestens eine Alkylgruppe beinhaltender Aromat ist. 9. The method according to any one of the preceding claims, wherein the separating agent is at least one alkyl group-containing aromatic.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der mindestens eine Alkylgruppe auf¬ weisende Aromat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Toluol, o- Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Mesitylen, 1,2,4-Trimethylbenzol, Ethylbenzol oder p-Cumol oder Mischungen aus mindestens zwei davon.10. The process according to claim 9, wherein the at least one alkyl group-forming aromatic is selected from the group consisting of toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, mesitylene, 1,2,4-trimethylbenzene, ethylbenzene or p -Cumol or mixtures of at least two of them.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei das in Kon¬ taktbringen in der Extraktionseinheit (3) bei einer Temperatur im Bereich von -70 bis +70°C, bevorzugt -50 bis +30°C und darüber hinaus bevorzugt -20 bis +25°C erfolgt.11. The method according to any one of the preceding claims, wherein the contact in Kon¬ in the extraction unit (3) at a temperature in the range of -70 to + 70 ° C, preferably -50 to + 30 ° C and more preferably -20 to + 25 ° C takes place.
12. Vorrichtung zur Herstellung von (Meth)Acrylsäure, fluidleitend miteinan¬ der verbunden aufeinanderfolgend aufweisend eine Reaktoreinheit, eine Quencheinheit (1), - eine Extraktionseinheit (3), eine erste Kristallisationseinheit umfassend einen Kristallisator (5) und gegebenenfalls eine weitere Reinigungseinheit, vorzugsweise eine Kristallisationseinheit (10), wobei die Quencheinheit (1) und die Extraktionseinheit (3), oder - die Extraktionseinheit (3) und die erste Kristallisationseinheit oder die Quencheinheit (1) und die Extraktionseinheit (3) sowie die Extrak¬ tionseinheit (3) und die erste Kristallisationseinheit destillationsfrei miteinander verbunden sind.12. An apparatus for the production of (meth) acrylic acid, fluid-conducting miteinan¬ connected successively comprising a reactor unit, a quench unit (1), - an extraction unit (3), a first crystallization unit comprising a crystallizer (5) and optionally a further purification unit, preferably a crystallization unit (10), wherein the quench unit (1) and the extraction unit (3), or - the extraction unit (3) and the first crystallization unit or the quench unit (1) and the extraction unit (3) and the extraction unit (3) and the first crystallization unit are connected to one another without distillation.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Extraktionseinheit (3) eine tem¬ perierbare Extraktionseinheit (3) ist.13. The apparatus of claim 12, wherein the extraction unit (3) is a tem¬ perierbare extraction unit (3).
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei eine Trennmittelrückfüh¬ rung (8) ausgehend von der ersten Kristallisationseinheit in eine Quenchphasefuhrung (2) nach der Quencheinheit (1) oder in die Extrakti¬ onseinheit (3) einmündet. 14. The apparatus of claim 12 or 13, wherein a Trennmittelrückfüh¬ tion (8), starting from the first crystallization unit in a Quenchphasefuhrung (2) after the Quencheinheit (1) or in the Extrakti¬ onseinheit (3) opens.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei eine wässrige Phasenrückführung (9) aus der Extraktionseinheit (3) in die Quencheinheit (1) vorgesehen ist.15. Device according to one of claims 12 to 14, wherein an aqueous phase recycling (9) from the extraction unit (3) in the quench unit (1) is provided.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15 wobei die wässrige Phasenrückfuhrung (9) durch eine weitere Reinigungseinheit, vorzugsweise Kristallisationseinheit (10), unterbrochen ist.16. The apparatus of claim 15 wherein the aqueous phase Rückfuhrung (9) by a further purification unit, preferably crystallization unit (10) is interrupted.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die erste und die weitere Kristallisationseinheit (10) eine Suspensionskristallisationseinheit17. Device according to one of claims 12 to 16, wherein the first and the further crystallization unit (10) comprises a suspension crystallization unit
(10) ist.(10).
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Suspensionskristallisationsein- heit einen Kristallisator (5) und eine mit dem Kristallisator (5) verbundene Abtrennvorrichtung (7) aufweist.18. Device according to claim 17, wherein the suspension crystallization unit has a crystallizer (5) and a separation device (7) connected to the crystallizer (5).
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18 eingesetzt wird.19. The method according to any one of claims 1 to 11, wherein a device according to any one of claims 12 to 18 is used.
20. Verfahren zur Herstellung eines Polymers, wobei eine (Meth)Acrylsäure erhältlich nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 19 polymerisiert wird.20. A process for producing a polymer, wherein a (meth) acrylic acid obtainable by a process according to any one of claims 1 to 11 or 19 is polymerized.
21. Vorrichtung zur Herstellung eines Polymers, beinhaltend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19 gefolgt von einer Polymerisationsvor¬ richtung (11).21. An apparatus for producing a polymer, comprising a device according to any one of claims 12 to 19 followed by a Polymerisationsvor¬ direction (11).
22. Verfahren zur Herstellung eines Polymers mindestens teilweise basierend auf (Meth)Acrylsäure, wobei eine Vorrichtung nach Anspruch 21 einge- setzt wird. 22. A process for producing a polymer based at least in part on (meth) acrylic acid, wherein an apparatus according to claim 21 is used.
23. Fasern, Folien, Schäume und Verbünde, mindestens teilweise basierend auf einer (Meth)Acrylsäure erhältlich nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 19, oder aufweisend ein Polymer erhältlich nach einem Verfahren nach Anspruch 20 oder 22.23. Fibers, films, foams and composites, based at least in part on a (meth) acrylic acid obtainable by a process according to one of claims 1 to 11 or 19, or comprising a polymer obtainable by a process according to claim 20 or 22.
24. Verwendung einer (Meth)Acrylsäure erhältlich nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder 19, oder eines Polymers erhältlich nach einem Verfahren nach Anspruch 20 oder 22 in oder für die Herstel¬ lung von Fasern, Folien, Schäumen und Verbunden. 24. Use of a (meth) acrylic acid obtainable by a process according to any one of claims 1 to 11 or 19, or a polymer obtainable by a process according to claim 20 or 22 in or for the manufac turing of fibers, films, foams and composites.
EP05783378A 2004-09-13 2005-09-13 Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent Withdrawn EP1791803A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004044639A DE102004044639A1 (en) 2004-09-13 2004-09-13 Process for the extractive purification of (meth) acrylic acid using a release agent
PCT/EP2005/009836 WO2006029822A1 (en) 2004-09-13 2005-09-13 Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1791803A1 true EP1791803A1 (en) 2007-06-06

Family

ID=35432773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP05783378A Withdrawn EP1791803A1 (en) 2004-09-13 2005-09-13 Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20080119668A1 (en)
EP (1) EP1791803A1 (en)
JP (1) JP2008512424A (en)
CN (1) CN101031537A (en)
BR (1) BRPI0515266A (en)
DE (1) DE102004044639A1 (en)
WO (1) WO2006029822A1 (en)
ZA (1) ZA200702090B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004005863A1 (en) * 2004-02-05 2005-09-08 Stockhausen Gmbh Reactor with an insert having a heat exchanger area
CN100424055C (en) * 2006-12-20 2008-10-08 天津大学 Parallel trimethyl benzene separating apparatus and method
DE102008000787A1 (en) * 2008-03-20 2009-09-24 Evonik Röhm Gmbh Process for the purification of methacrylic acid
JP5407486B2 (en) * 2008-03-31 2014-02-05 三菱化学株式会社 Method for producing (meth) acrylic acid and / or (meth) acrolein
JP2009263351A (en) * 2008-03-31 2009-11-12 Mitsubishi Chemicals Corp Method for producing (meth)acrylic acid
KR102290400B1 (en) * 2019-10-22 2021-08-13 서용교 Restoration method for headlight module of vehicles

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4532417B1 (en) * 1965-11-16 1970-10-19 Asahi Chemical Ind
TW305830B (en) * 1993-03-26 1997-05-21 Sulzer Chemtech Ag
DE19606877A1 (en) * 1996-02-23 1997-08-28 Basf Ag Process for cleaning acrylic acid and methacrylic acid
MY120051A (en) * 1997-07-30 2005-08-30 Mitsubishi Rayon Co Process for purification of (meth)acrylic acid
JP4960562B2 (en) * 2000-04-11 2012-06-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Purification of crude acrylic acid melt
JP2002128728A (en) * 2000-10-19 2002-05-09 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for purifying methacrylic acid
EP1319648B1 (en) * 2001-12-14 2008-04-02 Stockhausen GmbH Process for the production of acrylic acid
DE10161495B4 (en) * 2001-12-14 2005-06-02 Stockhausen Gmbh Absorbent hygiene articles with soaking indicator
DE10211686A1 (en) * 2002-03-15 2003-10-02 Stockhausen Chem Fab Gmbh (Meth) acrylic acid crystal and process for the production and purification of aqueous (meth) acrylic acid
DE10301040B4 (en) * 2003-01-13 2005-07-21 Stockhausen Gmbh Purification of a monomer by extraction with a phase former and crystallization

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2006029822A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20080119668A1 (en) 2008-05-22
CN101031537A (en) 2007-09-05
DE102004044639A1 (en) 2006-05-24
BRPI0515266A (en) 2008-07-15
ZA200702090B (en) 2008-09-25
JP2008512424A (en) 2008-04-24
WO2006029822A1 (en) 2006-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1771406B1 (en) Method for the purification of (meth)acrylic acid
DE69628319T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PURIFYING TEREPHTALIC ACID
DE102008020688B3 (en) Process for the preparation and purification of aqueous phases
EP1349826B1 (en) Continuous method for the production and purification of (meth)acrylic acid
EP1797027A1 (en) Purification of a distilled bottom product containing (meth)acrylic acid by means of a crystallization process
WO2003078378A1 (en) (meth)acrylic acid crystal and method for the production and purification of aqueous (meth)acrylic acid
WO2006029822A1 (en) Method for the extractive purification of (meth)acrylic acid using a separating agent
EP0920408A1 (en) Method for purifying acrylic acid and methacrylic acid
WO2004085371A1 (en) Method for the separation of monomers from a composition containing a monomer
EP1387820B1 (en) Method for the production of a purified melt of at least one monomer
EP1353983A1 (en) Method for recovering mixed plastic matter
WO2004063134A1 (en) Purification of a monomer by extraction with a phase-separating agent and crystallisation
EP2294060B1 (en) Process for separating off fumaric acid and other minor components during the production of maleic anhydride
WO2001007391A1 (en) Method for separating and purifying an aqueous mixture that mainly consists of acetic acid and formic acid
EP1856021B1 (en) Method for separating methacrolein from acrylic acid as the main constituent and from a liquid phase containing methacrolein as a minor constituent, in addition to a target product
EP1856020B1 (en) Method for the elimination of methacrylic acid from a liquid phase containing acrylic acid as a main component and target product and methacrylic acid as a secondary component
DE19711925B4 (en) Process for the purification of N-vinylformamide
DE102021203708B3 (en) Process and device for the recycling of Low Density Polyethylene (LDPE)
DE10114920A1 (en) New process for continuous extraction of organic compounds, uses extraction agent comprising mixture of carbon dioxide and hydrocarbons in supercritical state
DE1964512C3 (en)
AT228789B (en) Process for the degradation of polyethylene terephthalate to dimethyl terephthalate
DE102005040742B4 (en) Process for the purification of long-chain fatty alcohols
DE1470656C (en) Process for the production of bitumen
DE1470656B (en) Process for the production of bitumen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20070413

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: RATHKE, THOMAS

Inventor name: NORDHOFF, STEFAN

Inventor name: LEISTNER, JOERG

Inventor name: BALDUF, TORSTEN

Inventor name: KOBUS, AXEL

Inventor name: THONG YU-CHIANG, DENNIS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: EVONIK STOCKHAUSEN GMBH

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20090729