NO136751B

NO136751B -

Info

Publication number: NO136751B
Application number: NO1923/71A
Authority: NO
Inventors: J Bonnema; H J H Simon
Original assignee: Standard Oil Co Ohio
Priority date: 1970-05-23
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1977-07-25
Also published as: ZA713177B; GB1335226A; ES391457A1; BE767480A; DE2124974A1; CA944713A; FR2093577A5; NL7007496A; NO136751C; AT307379B; SE384674B; BR7103115D0

Description

Oppfinnelsen vedrorer utvinning av acrylnitril fra en vandij ammonium-saltldsning,som er forurenset med små mengder acrylnitril som er dannet ved at de varme fra acrylnitrilsyntesen stammende reak-sjonsgasser avkjoles ved direkte kontakt med en sur losning. The invention relates to the recovery of acrylonitrile from an aqueous ammonium salt solution, which is contaminated with small amounts of acrylonitrile which is formed by cooling off the hot reaction gases originating from the acrylonitrile synthesis by direct contact with an acidic solution.

Acrylnitril kan på kjent måte fremstilles ifolge reaksjons- Acrylonitrile can be produced in a known manner according to reaction

ligningen: the equation:

ved at man forer en blanding bestående av propylen, ammoniak og luft ved en temperatur på 400 - 600°C over en egnet oksyda- by feeding a mixture consisting of propylene, ammonia and air at a temperature of 400 - 600°C over a suitable oxidizer

sjonskatalysator. _De varme reaksjonsgassene blir deretter bragt i kontakt med en fortynnet mineralsur vandig losning, hvorved gassen avkjoles og det i gasstrommen forekommende overskudd av NH.j bindes som ammoniumsalt. Samtidig blir en mindre mengde acrylnitril, ca. 3% av den totale erholdte mengden, opplost sammen med en mindre mengde av andre biprodukter. tion catalyst. _The hot reaction gases are then brought into contact with a diluted mineral acid aqueous solution, whereby the gas is cooled and the excess of NH.j occurring in the gas drum is bound as an ammonium salt. At the same time, a smaller amount of acrylonitrile, approx. 3% of the total amount obtained, dissolved together with a smaller amount of other by-products.

Som eksempler kan nevnes etterfolgende sammensetning av en los- Examples include the following composition of a los-

ning som skal opparbeides: ning to be processed:

138 g ammoniumsulfat 138 g ammonium sulfate

7,8 g acrylnitril 7.8 g of acrylonitrile

10,9 g acetonitril 10.9 g of acetonitrile

2,5 g blåsyre 2.5 g hydrocyanic acid

4,4 g cyanhydrin 4.4 g of cyanohydrin

Det er nå vanlig å gjenvinne det loste acrylnitril ved destil- It is now common to recover the lost acrylonitrile by distillation

lasjon eller avdrivning fra den ammoniumsaltholdige losningen, lation or drift from the ammonium salt-containing solution,

og denne behandling foretas vanligvis under moderat trykk , og med en destillasjonkjeletemperatur på 120°C. and this treatment is usually carried out under moderate pressure, and with a still temperature of 120°C.

Herved fås en alvorlig tilsoling av destillasjonsapparaturen, This results in serious insolation of the distillation apparatus,

slik at denne må renses periodisk, hvorved den må tas ut av so that this must be cleaned periodically, whereby it must be removed from

. drift. . operation.

Det ble funnet at man ved å regulere losningens pH-verdi kunne avdestillere eller avdrive acrylnitril fra slike losninger uten at man derved får en tilsoling av destillasjonskolonnen. It was found that by regulating the pH value of the solution, acrylonitrile could be distilled off or driven off from such solutions without the distillation column being exposed to sunlight.

Oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte for utvinning av acryl- The invention includes a method for extracting acrylic

nitril av en vandig ammoniumsaltlosning, som er forurenset med en mindre mengde acrylnitril, ved at man destillerer eller av- nitrile from an aqueous ammonium salt solution, which is contaminated with a small amount of acrylonitrile, by distilling or de-

driver denne fra losningen ved hjelp av en destillasjonskolonne, hvorved den til destillasjonskolonnen tilforte losningens pH innstilles på 3-4. For innregulering av den onskede pH kan i prinsipp ethvert surt reagerende middel tilsettes ammoniumsaltlosningen som skal destilleres, men for enkelhets, skyld fore-trekkes en mineralsyre, fra hvilken det i losningen nærværende drives this from the solution using a distillation column, whereby the pH of the solution added to the distillation column is set to 3-4. In order to adjust the desired pH, in principle any acid-reactive agent can be added to the ammonium salt solution to be distilled, but for the sake of simplicity, a mineral acid is preferred, from which the solution present

ammoniumsalt er dannet, som f.eks. svovelsyre eller fosforsyre. Desto lavere losningens pH er innstilt, desto mindre tilsoling fåes av destillasjonsapparaturen. ammonium salt is formed, which e.g. sulfuric acid or phosphoric acid. The lower the pH of the solution is set, the less insolation the distillation apparatus receives.

Da den syremengden som kreves for å senke losningens pH stadig oker , er det av okonomiske grunner å anbefale ikke å innstille losningens pH for lavt, men på et.pH mellom -3 og 4. As the amount of acid required to lower the solution's pH is constantly increasing, for economic reasons it is recommended not to set the solution's pH too low, but at a pH between -3 and 4.

Ifolge fremgangsmåtensutforelse tilfores den med acrylnitril forurensede ammoniumsaltlosning overst i en destillasjonskolonne. According to the process design, the ammonium salt solution contaminated with acrylonitrile is fed to the top of a distillation column.

Som restprodukt i destillasjonskjelen kan man ta ut en nesten acrylnitrilfri ammoniumsaltlosning, mens en ca. 36 vekts %-ig acrylnitrillosning erholdes som destillasjonsprodukt etter av-sluttet kondensasjon. As a residual product in the still, an almost acrylonitrile-free ammonium salt solution can be removed, while an approx. A 36% by weight acrylonitrile solution is obtained as a distillation product after condensation has been completed.

Det ble funnet at den gunstige virkningen ved lav pH, It was found that the beneficial effect at low pH,

som besto i en betydelig mindre tilsoling, kunne ytterligere okes ved at destillasjonsprosessen foretas under et så moderat trykk at destillasjonskjele-temperaturen kunne holdes under 100°C, fortrinnsvis mellom 40 og 75°C. which consisted of significantly less insolation, could be further increased by the distillation process being carried out under such a moderate pressure that the still temperature could be kept below 100°C, preferably between 40 and 75°C.

I det folgende beskrives et for oppfinnelsen karakteristisk eksempel: En destillasjonskolonne med et teoretisk bunntall på ca. 15 blir på toppen tilfort 1169 g/t av en ved kjoling av reaksjonsgassene fra acrylnitrilsyntesen erholdt ammoniumsulfatlosning. Denne losningen har en pH på 7 og inneholder : In the following, an example characteristic of the invention is described: A distillation column with a theoretical bottom number of approx. 15, 1169 g/t of an ammonium sulphate solution obtained by cooling the reaction gases from the acrylonitrile synthesis is added to the top. This solution has a pH of 7 and contains:

13,8 vekts % ammoniumsulfat 13.8% by weight of ammonium sulphate

o,78 vekts % acrylnitril o.78% by weight of acrylonitrile

o,o9 vekts % acetonitril o.o9% by weight of acetonitrile

o,25 vekts % blåsyre. o.25% by weight hydrocyanic acid.

Nede i kolonnen blåses ved hjelp av en anordning damp inn, og på en slik måte at 23 g kondensat med 36 vekts % acrylnitril fåes pr. time. Destillasjonskjele-produktet viser folgende sammensetning: 14 vekts % ammoniumsulfat £■0,01 vekts % acrylnitril At the bottom of the column, steam is blown in using a device, and in such a way that 23 g of condensate with 36% by weight of acrylonitrile is obtained per hour. The still product shows the following composition: 14% by weight of ammonium sulphate £■0.01% by weight of acrylonitrile

{ 0,01 vekts % acetonitril { 0.01% by weight of acetonitrile

0,005 vekts % blåsyre 0.005% by weight hydrocyanic acid

ved en destillasjonskjeletemperatur på 100°C og en topptemperatur på 60°C. at a still temperature of 100°C and a top temperature of 60°C.

Ved disse betingelser måtte destillasj onskolonnen allerede Under these conditions, the distillation column already had to

tas ut av drift etter tre dager på grunn av alvorlig tilsoling. Hvis man under de samme destillasjbnsbetingelser destillerer taken out of service after three days due to severe sunburn. If you distill under the same distillation conditions

acrylnitrilholdig ammoniumsulfatlosning forst etter at pH ved tilsetning av svovelsyre er regulert fra 7 til 5, så er det forst etter 7 dager nodvendig å ta kolonnen ut av drift , mens ved en pH på 3,0 og ved et så moderat trykk at destillasjonen kan gjennomfores med en destillasjonskjeletemperatur på 65°C og en topptemperatur på 50°c, så er tilsolingen meget liten selv etter 8 uker. acrylonitrile-containing ammonium sulphate solution only after the pH has been regulated from 7 to 5 by the addition of sulfuric acid, then it is only necessary to take the column out of operation after 7 days, while at a pH of 3.0 and at such a moderate pressure that the distillation can be carried out with a still temperature of 65°C and a top temperature of 50°c, the insolation is very little even after 8 weeks.

Claims

Process for extracting acrylonitrile from an acrylonitrile solution containing ammonium salt by distillation or stripping of the ammonium salt solution, during which the distillation temperature by pressure reduction in the distillation column is kept below 100°C, preferably at 40 - 75°C, characterized in that the pH of the solution, which is to be distilled, adjusted to 3-4 by adding acid.