RS20060494A - Uklanjanje jedinjenja koja redukuju permanganat iz struje u postupku karboniliziranja metanola - Google Patents

Abstract

Izneto je poboljšanje postupka za karboniliziranje metanola kod proizvodnje sirćetne kiseline. Naročito je izložen postupak smanje stvaranja alkil jodida i C3-8 karboksilnih kiseli na uklanjanjem jedinjenja koja redukuju permanganat (JRP) iz lake faze kondenzovane struje lakih frakcija gornje frakcije, uključujući (a) destilovanje lake faze radi dobijanja struje gornje frakcije obogaćene JRP-om; i (b) ekstrahovanjem treće struje gornje frakcije sa vodom u najmanje dve faze jedna za drugom i odvajanje jedne ili više vodenih struja koje sadrže JRP iz njih.

Description

UKLANJANJE JEPINJENJA KOJA REDUKUJU

PERMANGANAT IZ STRUJE U POSTUPKU

KARBONILIZIRANJA<1>METANOLA

POZADINA PRONALASKA

Oblast pronalaska

Ovaj pronalazak se odnosi na poboljšani postupak uklanjanja jedinjenja koja redukuju permanganat i alkil jodida nastalih karboniliziranjem metanola u prisustvu metalnog katalizatora karboniliziranja iz VIII grupe.

Tehnička pozadina

Među postupcima koji se sada koriste za sintezu sirćetne kiseline, jedan od komercijalno najkorisnijih je katalizovano karboniliziranje metanola ugljen-monoksidom, kako nas uči U.S. Pat. No. 3,769,329 koji su objavili Paulik et al. 30. oktobra 1973. Katalizator kaboniliziranja sadrži rodijum, bilo rastvoren ili na neki drugi način dispergovan u tečni reakcioni medijum ili na čvrstom inertnom nosaču, zajedno sa promotorom katalizatora koji sadrži halogen, kao što je pokazano metil-jodidom. Rodijum se može uvesti u reakcioni sistem u bilo kom od mnogih oblika, a tačna priroda<1>Uvođenje karbonilne grupe rodijumovog dela unutar aktivnog kompleksa katalizatora je neizvesna. Slično, priroda halogenidnog promotora nije kritična. Vlasnici patenata otkrivaju veliki broj prikladnih promotora od kojih su većina organski jodidi. Najčešće i najkorisnije, reakcija se izvodi neprekidnim uvođenjem gasa ugljen-monoksida kroz tečni reakcioni medijum u kome je rastvoren katalizator.

Poboljšanje u postupku iz prethodnog stanja tehnike za karboniziranje alkohola radi dobijanja karboksilne kiseline sa jednim ugljenikovim atomom više u odnosu na alkohol u prisustvu rodijumskog katalizatora je objavljeno u zajedničkim U.S. Pat. No. 5,001,259, objavljenom 19. marta 1991; 5,026,908, objavljenom 25. juna 1991; i 5,144,068 objavljen 1. septembra 1992. i u Evropskoj patentnoj prijavi br. EP 0 161 874 B2, objavljenoj 1. jula 1992. U njima je prikazano dobijanje sirćetne kiseline iz metanola u reakcionom medijumu koji sadrži metil acetat, metil halogenid, naročito metil jodid i rodijum, prisutne u katalitički efikasnoj koncentraciji. Ovi patenti objavljuju da se stabilnost katalizatora i produktivnost reaktora karboniliziranja mogu održati na iznenađujuće visokim nivoima čak i pri veoma niskim koncentracijama vode, tj. 4 masena procena ili manje, u reakcionom medijumu (uprkos opštoj industrijskoj praksi održavanja približno 14-15 mas. % vode) održavanjem određene koncentracije jona jodida iznad sadržaja jodida koji je prisutan u vidu metil jodida ili drugog organskog jodida, zajedno sa katalitički efikasnom količinom rodijuma i najmanje nekom ograničenom koncentracijom vode, u reakcionom medijumu. Jon jodida je prisutan kao prosta so, poželjan je litijum jodid. Patenti nas uče da su koncentracije meil acetata i jodidnih soli značajni parametri koji utiču na brzinu karboniliziranja metanola u dobijanju sirćetne kiseline, naročito pri niskim koncentracijama vode u reaktoru. Korišćenjem relativno visokih koncentracija metil acetata i jodidne soli, dobija se iznenađujući stepen stabilnosti katalizatora i produktivnosti reaktora čak i kada tečni reakcioni medijum sadrži vodu u koncentracijama tako niskim kao što je oko 0,1 mas.%, tako niskim da se uopšteno može definisati kao "ograničena koncentracija" vode. Pored toga, korišćeni reakcioni medijum poboljšava stabilnost rodijumskog katalizatora, tj. otpornost taloženju katalizatora, naročito tokom faza regenerisanja proizvoda u procesu. U ovim fazama, destilacija u svrhu regeneracije proizvoda sirćetne kiseline teži da ukloni iz katalizatora ugljen-monoksid koji je, u okolini zadržan u reakcionom sudu, ligand sa stabilizirajućim uticajem na rodijum. US Patenti br. 5,001,259; 5,026,908 i 5,144,068 su obuvaćeni ovde referencama.

Otkriveno je da, iako proces karboniliziranja sa niskom koncentracijom vode za proizvodnju sirćetne kiseline smanjuje nus-proizvode kao što su ugljen-dioksid, vodonik i propionska kiselina, količina ostalih nečistoća, prisutnih obično u tragovima, je takođe povećana, a kvalitet sirćetne kiseline ponekad trpi ukoliko se pokušava da se poveća brzina proizvodnje poboljšanjem katalizatora, ili modifi kova njem reakcionih uslova.

Ove nečistoće u tragovima utiču na kvalitet sirćetne kiseline, naročito kada se recirkulišu kroz reakcioni postupak. Nečistoće koje smanjuju permanganatsko vreme sirćetne kiseline uključuju karbonilna jedinjenja i nezasićena karbonilna jedinjenja. Kako se ovde koristi, fraza "karboni!" označava jedinjenja koja imaju aldehidne ili ketonske funkcionalne grupe, a ta jedinjenja mogu ili ne da imaju nezasićenje. VidetiCatalysis of Organic Reaction,75,369-380 (1998), za dalju diskusiju nečistoća u postupku karboniliziranja.

Ovaj pronalazak je usmeren na smanjenje i/ili uklanjanje jedinjenja koja redukuju permanganat (JRP) kao što su acetaldehid, aceton, metiletil keton, butiraldehid, krotonaldehid, 2-etil krotonaldehid i 2-etil butiraldehid i slični, i proizvodi koji se od njih dobijaju aldolnom kondenzacijom. Ovaj pronalazak takođe dovodi do redukcije propionske kiseline.

Karbonilne nečistoće koje su gore opisane, kao što je acetaldehid, mogu da reaguju sa jodidnim promotorima katalizatora čineći multi-ugljenične alkil jodide, npr. etil jodid, propil jodid, butil jodid, pentil jodid, heksil jodid i slično. Poželjno je da se uklone alkil jodid iz reakcionog proizvoda jet čak i male količine ovih nečistoća u proizvodu sirćetne kiseline teže da zatruju katalizator koji se koristi u proizvodnji vinil acetata, najčešćem proizvodu dobijenom od sirćetne kiseline. Ovaj pronalazak je takođe usmeren na uklanjanje alkil jodida, naročito jedinjenja C2-12alkil jodida. U skladu sa tim, s obzirom da mnoge nečistoće potiču od acetaldehida, ptimarni je cilj da se ukloni acetaldehid iz postupka kako bi se smanjio sadržaj alkil jodida.

Konvencionalne tehnike za uklanjanje nečistoća uključuju tretiranje proizvoda sirćetne kiseline sa oksidantima, ozonom, vodom, metanolom, aktiviranim ugljenikom, aminima i slično, a tretman može i ne mora da bude kombinovan sa destilacijom sirćetne kiseline. Najtipičniji tretman prečišćavanja uključuje seriju destilacija finalnog proizvoda. Takođe jepoznato, na primer iz US Patent br. 5,783,731, uklanjanje karbonilnih nečistoća iz organskih struja tretiranjem istih aminskim jedinjenjem kao što je hidroksiamin, koji reaguje sa karbonilnim jedinjenjima formirajući oksime, praćeno destilacijom radi odvajanja prečišćenog organskog proizvoda od oksimskih reakcionih proizvoda. Međutim, dodatni tretman finalnog proizvoda povećava cenu postupka, a destilovanje tretiranog proizvoda sirćetne kiseline može da dovede do stvaranja dodatnih nečistoća.

Iako je moguće da se dobije sirćetna kiselina relativno velike čistoće, proizvod sirćetne kiseline, dobijen postupkom karboniliziranja pri niskoj koncentraciji vode i procesom prečišćavanja opisanim gore, često ostaje donekle deficitaran u odnosu na permanganatsko vreme, usled prisustva malih delova zaostalih nečistoća. S obzirom da je dovoljno permanganatsko vreme važan komercijalni test, koji proizvod kiseline mora da zadovolji da bi bio prihvatljiv za mnoge primene, prisustvo nečistoća koje smanjuje permanganatsko vreme je sporno. Štaviše, nije ni ekonomički ili komercijalno izvodljivo da se uklone male količine ovih nečistoća iz sirćetne kiseline destilacijom, s obzirom da neke od nečistoća imaju temperature ključanja bliske temperaturi ključanja proizvoda sirćetne kiseline.

Stoga je postalo važno da se prepoznaju ekonomski isplativi postupci uklanjanja nečistoća u nekom drugom delu procesa karboniliziranja bez zagađivanja finalnog proizvoda ili pravljenja dodatnih troškova. US Patent br. 5,756,836, ovde uključen referencom, otkriva postupak za proizvodnju sirćetne kiseline visoke čistoće podešavanjem koncentracije acetaldehida u reakcionom rastvoru ispod 1500 ppm. Tvrdi se da je, održavanjem koncentracije acetaldehida ispod ovog praga, moguće potisnuti stvaranje nečistoća tako da je potrebno samo da se distiliše sirovi proizvod sirćetne kiseline kako bi se dobila sirćetna kiselina visoke čistoće.

Evropski patent br. EP 0 487 284 BI, objavljen 12. aprila 1995. otkriva da se karbonilne nečistoće prisutne u proizvodu sirćetne kiseline obično koncentrišu u gornjoj frakciji kolone za lake frakcije. U skladu sa tim, gornja frakcija kolone za lake frakcije se tretira aminskim jedinjenjem (kao što je hidroksiamin), koje reaguje sa karbonilnim jedinjenjem formirajući oksimske derivate koji se mogu odvojiti iz preostale gornje frakcije destilacijom, dajući proizvod sirćetne kiseline sa poboljšanim permanganatskim vremenom.

Evropska patentna prijava br. EP 0 687 662 A2 i US Patent br. 5,625,095 opisuju postupak za proizvodnju sirćetne kiseline visoke čistoće, u kome se održava koncentracija acetaldehida od 400 ppm ili manje u reaktoru upotrebom jedno- ili višefaznog procesa destilacije za uklanjanje acetaldehida. Struje koje se predlažu za uklanjanje acetaldehida uključuju laku fazu koja sadrži prvenstveno vodu, sirćetnu kiselinu i metil acetat, tešku fazu koja sadrži prvenstveno metil jodid, metil acetat i sirćetnu kiselinu; struju gornje frakcije koja sadrži prvenstveno metil jodid i metil acetat, ili recirkulišuću struju dobijenu kombinovanjem lake i teške faze. Ove reference ne kažu koja od ovih struja ima najveću koncentraciju acetaldehida.

EP 0 687 662 A2 i US Patent br. 5,625,095 takođe otkrivaju upravljanje reakcionim uslovima kako bi se kontrolisalo stvaranje acetaldehida u reaktoru. Iako se tvrdi da se stvaranje nus-proizvoda kao što su krotonaldehid, 2-etilkrotonaldehid i alkiljodidi smanjuje kontrolom stvaranja acetaldehida, takođe je istaknuto da upravljanje reakcionim uslovima onako kako je predloženo povećava stvaranje propionske kiseline, neželjenog proizvoda.

Nedavno je objavljeno u zajedničkim US Patent br. 6,143,930 i 6,339,171 da je moguće tnačajno smanjiti neželjene nečistoće u proizvodu sirćetne kiseline izvođenjem višefaznog prečišćavanja na gornjoj frakciji kolone za lake frakcije. Ovi patenti otkrivaju postupak prečišćavanja u kome se gornja frakcija u koloni za lake frakcije destiliše dva puta, u svakom slučaju uzimajući acetaldehidnu gornju frakciju i vraćajući ostatak bogat metil jodidom u reaktor. Destilat bogat acetaldehidom se proizvoljno ekstrahuje sa vodom radi uklanjanja većine acetaldehida, ostavljajući značajno nižu koncentraciju acetaldehida u rafinatu koji se vraća u reaktor. US Patent br. 6,143,930 i 6,339,171 su uključeni ovde referencom u celini.

Iako su gore opisani postupci uspešni u uklanjanju karbonilnih nečistoća iz sistema karboniliziranja i u najvećem delu kontrolisanju nivoa acetaldehida i problema permanganatskog vremena u finalnom proizvodu sirćetne kiseline, i dalje se mogu učiniti neka poboljšanja. U skladu sa tim ostaje potreba za alternativnim postupcima za poboljšanje efikasnosti uklanjanja acetaldehida. Ovaj pronalazak pruža jedno takvo alternativno rešenje.

IZVOD PRONALASKA

S jedne strane, ovaj pronalazak pruža postupak za proizvodnju sirćetne kiseline koji uključuje sledeće korake: a) reagovanje metanola, metilacetata, metilformata ili dimetiletra sa ugljen-dioksidom u odgovarajućem reakcionom medijumu koji sadrži katalizator i organski jodid; b) odvajanje proizvoda reakcije u u isparivu fazu proizvoda koja sadrži sirćetnu kiselinu, metiljodid, vodu i jedinjenja koja redukuju permanganat (JRP), i manje isparivu fazu koja sadrži katalizator i sirćetnu kiselinu; c) destilovanje isparive faze proizvoda radi dobijanja prečišćenog proizvoda i prve gornje frakcije koja sadrži organski jodid, vodu, sirćetnu kiselinu i nereagovani metanol; d) destilovanje najmanje jednog dela prve gornje frakcije radi dobijanja druge gornje frakcije koja sadrži metiljodid, vodu,

C2-12alkil jodide, JRP i dimetil etar.

e) ekstrahovanje druge gornje frakcije sa vodom da bi se dobio prvi vodeni ekstrakt i prvi rafinat; i f) ekstrahovanje prvog rafinata sa vodom da bi se dobio drugi rafinat i drugi vodeni ekstrakt koji sadrži koncentrovane JRP za

odstranjivanje.

Poželjno, najmanje deo drugog rafinata se vraća direktno ili indirektno u reaktor, kao što su donji delovi faza destilacije. Najpoželjnije, druga gornja frakcija sadrži dovoljno dimetil etra da redukuje rastvorljivost metil jodida u vodenim ekstraktima, kao što će biti objašnjeno u daljem tekstu.

S druge strane, ovaj pronalazak pruža poboljšani postupak za odvajanje smeše koja sadrži vodu, sirćetnu kiselinu, metil jodid, metil acetat, metanol, najmanje jedan C2-12alkil jodid i najmanje jeno jedinjenje koje redukuje permanganat (JRP). Poboljšani postupak uključuje sledeće korake: (a) destilovanje smeše radi dobijanja JRP-om obogaćene struje gornje frakcije koja sadrži dimetiletar; (b) ekstrahovanje struje gornje frakcije sa vodom i odvajanje prve vodene struje koja sadrži najmanje jedan JRP iz toga; i (c) ekstrahovanje ekstrahovane struje gornje frakcije sa vodom i isdvajanje druge vodene struje koja sadrži najmanje jedan JRP iz toga. Najpoželjnije, struja gornje frakcije sadrži dovoljno dimetiletra da smanji rastvorljivost metil jodida u vodenim ekstraktima.

Opet, ovaj pronalazak pruža poboljšani postupak smanjenja i/ili uklanjanja jedinjenja koja redukuju permanganat (JRP) i C2-12alkil jodidna jedinjenja nastala pri uvođenju karbonilne grupe kod supstanci kod kojih je to moguće kao što su: metanol, metil acetat, metil format ili dimetiletar, radi dobijanja sirćetne kiseline. U poboljšanom postupku, metanol se karbonilizira u reakcionom medijumu koji sadrži katalizator i organski jodid; proizvodi reakcije karboniliziranja su fazno odvojeni u (1) isparivu fazu koja sadrži proizvod sirćetnu kiselinu, organski jodid, vodu i najmanje jedno JRP, i (2) manje isparivu fazu; a ispariva faza se destiliše da se dobije prečišćeni proizvod i gornja frakcija koja sadrži organski jodid, vodu, sirćetnu kiselinu i JRP. Poboljšanja uključuju korake (a) destilacije najmanje dela gornje frakcije radi dobijanja struje gornje frakcije obogaćene sa JRP koja sadrži dimetiletar; (b) ekstrakcije struje gornje frakcije obogaćene sa JRP vodom i odvajanjem vodene otpadne struje koja sadrži JRP iz toga; i (c) ekstrakcije ekstrahovane struje gornje frakcije vodom i odvajanje druge vodene otpadne struje koja takođe sadrži najmanje jedno JRP iz toga. Najpoželjnije, struja gornje frakcije sadrži dovoljno dimetil etra da redukuje rastvorljivost metil jodida u vodenim ekstraktima.

KRATAK OPIS CRTEŽA

SI. 1 prikazuje postupak prema prethodnom stanju tehnike, kako je objavljeno u US Patent br. 6,339,171, za uklanjanje karbonilnih nečistoća iz intermedijarne struje postupka uvođenja karbonilne grupe za proizvodnju sirćetne kiseline pomoću reakcije karboniliziranja.

SI. 2 prikazuje poželjni način izvođenja ovog pronalaska.

Iako je pronalazak podložan raznim modifikacijama i alternativnim oblicima, specifična izvođenja pronalaska su prikazana putem primera na crtežima i biće ovde detaljno opisana. Ipak treba razumeti da pronalazak ne treba da bude ograničen na objavljene oblike. Štaviše, pronalazak treba da pokrije sve modifikacije, ekvivalente i alternative koji ulaze u opseg pronalaska kao što je definisano priloženim patentnim zahtevima.

OPIS ILUSTRATIVNIH IZVOĐENJA PRONALASKA

Ilustrativna izvođenja pronalaska su opisana ispod. Radi jasnoće, nisu sve osobine stvarne primene opisane u ovoj specifikaciji. Razumljivo je da pri razvoju bilo kog takvog stvarnog izvođenja, moraju da se donesu brojne odluke koje se tiču specifične primene kako bi se ostvarili specifični ciljevi onoga ko radi na razvoju, kao što je saglasnost sa ograničenjima oja se tiču sistema i poslovanja, što će se menjati od primene do primene. Štaviše, razumeće se da takvi razvojni napori mogu biti složeni i zahtevati dosta vremena, ali bi ipak bili rutinski posao za prosečno vične nauci koji imaju na raspolaganju ovo otkriće.

Postupak prečišćavanja ovog pronalaska je koristan u bilo kom postupku koji se koristi za karboniliziranje metanola (ili druge supstance koja se može karbonilizirati kao što su metil acetat, metil format ili dimetil etar, ili njihove smeše) do sirćetne kiseline u prisustvu katalizatora metala grupe VIII kao što je rodijum ili jodidni promotor. Naročito koristan postupak je karboniliziranje metanola do sirćetne kiseline, sa rodijumskim katalizatorom i pri niskoj koncentraciji vode, kako je dato primerom u US Patentu br. 5,001,259. Obično, rodijumska komponenta katalitičkog sistema se veruje da je prisutna u obliku koordinacionog jedinjenja rodijuma sa halogenom komponentom obezbeđujući najnanje jedan od liganda takvog koordinacionog jedinjenja. Pored koordinacije rodijuma i halogena, takođe se veruje da ugljen-monoksid koordinira sa rodijumom. Rodijumska komponenta katalitičkog sistema može da se obezbedi uvođenjem u reakcionu zonu rodijuma u obliku metala rodijuma, soli rodijuma kao što su oksidi, acetati, jodidi itd., ili drugih koordinacionih jedinjenja rodijuma i slično.

Halogen-aktivno jedinjenje katalitičkog sistema se sastoji od halogenoh jedinjenja koje sadrži organski halogenid. Stoga, alkil, aril, i supstituisani alkil ili aril halogenidi mogu da se koriste. Poželjno, halogenidni promotor je prisutan u obliku alkil halogenida u kome alkil radikal odgovara napojnom alkoholu, koji se karbonilizuje. Stoga, pri karboniliziranju metanola do sirćetne kiseline, halogenidni promotor će uključivati metil halogenid, a poželjnije metil jodid.

Korišćeni tečni reakcioni medijum može da uključuje bilo koji rastvarač kompatibilan sa katalitičkim sistemom i može da uključi čist alkohol, ili smeše napojnog alkohola i/ili željene karboksilne kiseline i/ili estre ova dva jedinjenja. Poželjni rastvarač i tečni reakcioni medijum za proces karboniliziranja pri niskoj koncentraciji vode je proizvod karboksilne kiseline. Stoga je pri karboniliziranju metanola do sirćetne kiseline poželjni rastvarač sirćetna kiselina.

Voda je sadržana u reakcionom medijumu ali pri koncentracijama dosta ispod one za koju se do sada mislilo da je praktična za postizanje dovoljnih brzina reakcije. Ranije je pokazano da kod reakcija karboniliziranja sa rodijumskim katalizatorom kakve su prikazane u ovom pronalasku, dodavanje vode ima povoljan efekat na brzinu reakcije (US Patent br. 3,769,329). Zato je najviše komercijalnih operacija vođeno pri koncentracijama vode od najmanje 14 mas%. U skladu sa tim, sasvim je neočekivano da se brzine reakcije značajno jednake ili više od brzina reakcija dobijenih pri tako visokim nivoima koncentracije vode mogu dobiti pri koncentracijama vode ispod 14 mas%, a i pri tako niskim kao što je oko 0,1 mas%.

U skladu sa procesom karboniliziranja najkorisnije za proizvodnju sirćetne kiseline prema ovom pronalasku, željene brzine reakcije su dobijene čak i pri niskim koncentracijama vode uključivanjem u reakcioni medijum metil acetata i dodatnog jona jodida koji je pored jodida koji je prisutan kao promotor katalize kao što je metil jodid ili drugi organski jodid. Dodatni jodidni promotor je jodidna so, gde je poželjan litijum jodid. Otkriveno je da se pri niskim koncetracijama vode metil acetat i litijum jodid ponašaju kao promotori brzine samo pri relativno visokim koncentracijama svake od ovih komponenti, a da je ubrzanje veće kada su obe ove komponente prisutne istovremeno (US Patent br. 5,001,259). Smatra se da je koncentracija litijum jodida korišćenog u reakcionom medijumu poželjnog sistema reakcije karboniliziranja relativno visoka u poređenju sa postojećim prethodnim stanjem tehnike korišćenjem soli halogenida u reakcionim sistemima ove vrste. Apsolutna koncentracija sadržaja jona jodida nije ograničenje korisnosti ovog pronalaska.

Reakcija karboniliziranja metanola do sirćetne kiseline se može isvoditi dovođenjem u kontakt napojnog metanola koji je u tečnom stanju sa gasovitim ugljen-monoksidom koji se ubacuje kroz tečni rastvarački reakcioni medijum sirćetne kiseline koji sadrži rodijumski katalizator, metil jodid promotor, metil acetat, i dodatnu rastvorljivu jodidnu so, pri temperaturnim i pritisnim uslovima odgovarajućim za stvaranje proizvoda karboniliziranja. Biće obično priznato da je koncentracija jona jodida u katalitičkom sistemu ono što je bitno a ne katjona povezanog sa jodidom, a da pri datoj molarnoj koncentraciji jodida priroda katjona nije tako značajna kao efekat koncentracije jodida. Bilo koja so metal jodida, ili bilo koja jodidna so bilo kod organskog katjona ili kvaternarni katjon kao što je kvaternarni amin ili fosfin ili neorganski katjon se može koristiti uz uslov da je so dovoljno rastvorljiva u reakcionom medijumu da bi se dobio željeni nivo jodida. Kada se jodid doda kao so metala, poželjno kao jodidna so člana grupe koju čine metali grupe IA i grupe IIA periodnog sistema elemenata kao što je predstavljeno u "Hemijsko-fizičkom Priručniku" koji je izdao CRC Press, Cleveland, Ohio, 2002-03 (83. izdanje). Naročito, jodid alkalnih metala su korisni, sa litijum jodidom kao poželjnim. Kod postupka karboniliziranja pri niskim koncentracijama vode koji je najkorisniji u ovom pronalasku, dodatni jodid pored organskog jodidnog špromotora je prisutan u katalitičkom rastvoru u količinama od oko 2 do oko 20 mas%, metil acetat je prisutan u količinama od oko 0,5 do oko 30 mas%, a litijum jodid je prisutan u količinama od oko 5 do oko 20 mas%. Rodijumski katalizator je prisutan u količinama od oko 200 do oko 2000 delova po milionu (ppm).

Tipične reakcione temperature za karboniliziranje će biti približno 150 do oko 250 °C, sa temperaturnim opsegom od oko 80 do oko 220 °C kao poželjnim. Parcijalni pritisak ugljen-monoksida u reaktoru može da široko da varira ali je tipično oko 2 do 30 atmosfera, i poželjno oko 3 do oko 10 atmosfera. Zbog parcijalnog pritiska nus-proizvoda i pritiska pare sadržanih tečnosti, ukupni pritisak reaktora će ići od 15 do oko 40 atmosfera.

Tipičan reakcioni rekuperacioni sistem i sistem za rekuperaciju sirćetne kiseline koji se koristi za karboniliziranje metanola do sirćetne kiseline uz rodijumski katalizator ubrzan jodidom je prikazan na slici 1 i uključuje karbonilizacioni reaktor za tečnu fazu, flešer, i kolonu za lake frakcije za metil jodid i sirćetnu kiselinu 14 koja ima bočnu struju sirćetne kiseline 17 koja nastavlja na dalje prečišćavanje. Reaktor i flešer nisu prikazani na si. 1. Oni se sada smatraju za standardnu opremu dobro poznatu u tehnici postupka karboniliziranja. Reaktor za karboniliziranje je obično ili sud sa mešalicom ili kupolna kolona gde se reagujuća tečnost ili suspendovani sadržaj automatski održavaju na konstantnom nivou. U ovaj reaktor se neprekidno dovode svež metanol, ugljen-monoksid, dovoljno vode koliko je potrebno da se održi najmanje stvarna koncentracija vode u reakcionom medijumu, regenerisan katalitički rastvor iz osnove flešera, regenerisana faza metil jodida i metil acetata, regenerisana vodena faza sirćetne kiseline iz gornje frakcije prijemnog rezervoara kolone za lake frakcije za metil jodid i sirćetnu kiselinu ili spliter kolone 14. Destilacioni sistemi koji se koriste mogu da rekuperišu sirovu sirćetnu kiselinu i vraćaju katalitički rastvor, metil jodid, i metil acetat u reaktor. U poželjnom postupku, ugljen-monoksid se neprekidno ubacuje u reaktor za karboniliziranje odmah ispod mešalice, koja se koristi za mešanje sadržaja. Gasovita napojna struja se detaljno disperguje kroz reagujuću tečnost ovom mešalicom. Gasovita izlazna struja se ispušta iz reaktora kako bi se sprečilo stvaranje gasovitih nus-produkata i održao zadati parcijalni pritisak ugljen-monoksida pri datom ukupnom pritisku u reaktoru. Temperatura reaktora se kontrolišea napajanje ugljen-monoksidom se vrši pri brzini dovoljnoj da se održi ukupni pririsak u reaktoru.

Tečni proizvodi se izvlače iz reaktora za karboniliziranje pri brzini dovoljnoj da se tamo održi stalni nivo i uvode se u flešer. U flešeru katalitički rastvor se povlači kao bazna struja (prevashodno sirćetna kiselina koja sadrži rodijum i jodidnu so zajedno sa manjom količinom metil acetata, metil jodida i vode), dok struja gornje frakcije flešera u vidu pare sadrži najviše proizvod sirćetne kiseline zajedno sa metil jodidom, metil acetatom i vodom. Rastvoreni gasovi koji napuštaju reaktor i ulaze u flešer se sastoje of dela ugljen-monoksida zajedno sa gasovitim nus-proizvodima kao što su metan, vodonik i ugljen-dioksid i napuštaju flešer kao deo struje gornje frakcije. Struja gornje frakcije se usmerava na kolonu za lake frakcije ili spliter kolonu kao struja 26.

U US Patentima br. 6,143,930 i 6,339,171 je objavljeno da postoji viša koncentracija, oko 3 puta, sadržaja JRP i naročito acetaldehida u struji lake faze nego u struji teške faze koja napušta kolonu 14. Zato, u skladu sa ovim pronalaskom, struja 28, koja sadrži JRP se usmerava na prijemni dekantator gornje frakcije 16 gde se faza lake frakcije, struja 30, usmerava na destilator 18.

Ovaj pronalazak se može široko posmatrati kao poboljšani postupak destilacije JRP-a, primarno aldehida i alkil jodida, iz parne faze struje sirćetne kiseline, kao što je gornja frakcija iz destilatora lakih frakcija ili iz kombinovane kolone za lake frakcije/sušenje. Struja parne faze se destiliše i zatim dva puta ekstrahuje da bi se uklonila JRP. Naročito poželjni postupak uklanjanja aldehida i alkil jodida iz prve parne faze struje sirćetne kiseline i smanjenja nivoa propionske kiseline u proizvodu, uključuje sledeće korake: a) kondenzaciju prve parne faze struje sirćetne kiseline u prvom kondenzatoru i dvofazno odvajanje iste radi formiranja proizvoda prve teške tečne faze i proizvoda prve lake tečne faze; b) destilacija proizvoda prve lake tečne faze u prvom destilatom radi dobijanja druge parne faze struje proizvoda sirćetne kiseline koja je obogaćena aldehidima i alkil jodidima u odnosu na navedenu prvu parnu fazu struje sirćetne kiseline; c) kondenzacija druge parne faze struje u drugom kondenzatoru radi dobijanja proizvoda treće parne faze; d) kondenzacija struje treće parne faze i ekstrakcija kondenzovane struje vodom da bi se iz nje uklonio preostali

acetaldehid; i

e) ekstrakcija ekstrahovane kondenzovane struje vodom da bi se iz nje uklonio preostali acetaldehid.

Izvođenje prethodnog stanja tehnike kako je objavljeno u US

Patent br. 6,339,171 je prikazano na si. 1. Prema si. 1, prva parna faza struje sirćetne kiseline (28) sadrži metil jodid, metil acetat, acetaldehid i druge karbonilne komponente. Ova struja se zatim kondenzuje i odvaja (u sudu 16) kako bi se izdvojio proizvod teške faze koji sadrži veći udeo katalitičkih komponenti - koje se vraćaju u reaktor (nije prikazano na si. 1) i laka faza (30) koja sadrži acetaldehid, vodu i sirćetnu kiselinu.

Obe faze lake frakcije gornje grakcije se mogu jedna za drugom destilovati kako bi se uklonila JRP a naročito acetaldehidna komponenta struje, iako je poželjno da se uklone JRP iz lake faze (30) jer je otkriveno da je koncentracija acetaldehida nešto viša u toj fazi. U izvođenju koji je izložen i opisan ovde, destilacija se izvodi u dve faze; ali će se razumeti da destilacija može da se izvede isto tako i na jednoj koloni. Laka faza (30) se usmerava na kolonu 18, koja služi da se stvori druga parna faza (36) obogaćena aldehidima i alkil jodidima u odnosu na struju 28. Struja 36 se kondenzuje (sud 20) da bi se dobio proizvod druge tečne faze. Druga tečna faza (40) koja sadrži acetaldehid, metil jodid, metanol, i metil acetat se usmerava na drugi destilator (22) gde se acetaldehid odvaja od ostalih komponenti. Otkriveno je da ovaj inventivni postupak smanjuje i/ili uklanja najmanje 50% alkil jodidnih nečistoća koje se nalaze u struji sirćetne kiseline. Takođe je pokazano da su acetaldehid i njegovi derivati smanjeni i/ili uklonjeni za najmanje 50%, najčešće više od 60%. Kao rezultat, moguće je da se zadrži koncentracija propionske kiseline u proizvodu sirćetne kiseline ispod oko 400 ppm po masi, poželjno ispod oko 250 ppm.

Sa vrha kolone za klake frakcije ili spliter kolone 14, pare se uklanjaju preko struje 28, kondenzuju i usmeravaju ka sudu 16. Pare se hlade do temperature dovoljne za kondenzaciju i odvajaju metil jodid, metil acetat, acetaldehid i ostale karbonilne komponente koje mogu da se kondenzuju, kao i vodu i dve faze. Deo struje 28 uključuje gasove koji se ne mogu kondenzovati kao što su ugljen-dioksid, vodonik i slični i mogu se izbaciti kako je prikazano u struji 29 na sl.l. Na slici 1 nije prikazano, ali teška faza 28 takođe napušta prijemni dekantator gornje frakcije 16. Obično se ova teška faza vraća u reaktor, ali razdvojiva struja, po pravilu mala količina, npr. 25 zap. % poželjno manje od 20 zap.% teške faze može takođe da se usmeri ka postupku karbonilnog tretmana a preostali deo vrati u reaktor ili reakcioni sistem. Ova razdvojiva struja teške faze se može pojedinačno tretirati ili pak zajedno sa lakom fazom (struja 30) za dalju destilaciju i ekstrakciju karbonilnih nečistoća.

Laka faza (struja 30) se usmerava na destilator 18. Deo struje 30 se usmerava nazad na kolonu za lake frakcije 14 kao refluksna struja 34. Ostatak struje 30 ulazi u kolonu 18 kao struja 32 otprilike na sredini kolone. Kolona 18 služi za koncentraciju aldehidnih komponenti struje 32 u struju gornje frakcije 36 odvajanjem vode i sirćetne kiseline iz lakših komponenti. Prvi destilator 18 poželjno sadrži približno 40 platoa, a temperatura ide od oko 139,4 °C na dnu do oko 88,3 °C na vrhu kolone. Struja 38 napušta dno 18 sadržeći približno 70% vode i 30% sirćetne kiseline. Struja 38 se obrađuje, obično hladi primenom razmenjivača toplote, vraća u prijemni dekantator kolone za lake frakcije 16 preko struja 46, 48 i na kraju u reaktor ili reakcioni sistem. Otkriveno je da vraćanje dela struje 38 identifikovane kao struja 46 nazad kroz dekantator 16 povećava efikasnost inovacionog postupka i dozvoljava da više acetaldehida bude prisutno u lakoj fazi, struja 32. Nađeno je da struja 36 ima približno sedam puta više aldehidnog sadržaja kada se struja 38 vraća kroz dekantator 16 na ovaj način. Struja 36 izlazi na vrhu kolone 18 sadržavajući JRP i naročito acetaldehid, metil jodid, metil acetat i metanol i alkil jodide. Struja 36 se zatim usmeri na prijemnik gornje frakcije 20 nakon što je ohlađena radi kondenzacije bilo kojih prisutnih gasova koji se mogu kondenzovati.

Struja 40 napušta prijemnik gornje frakcije 20 sadržeći acetaldehid, metil jodid, metil acetat i metanol. Deo struje 40 se vraća u kolonu 18 kao refluksna struja 42. Preostali deo struje 40 ulazi u drugi destilator 22 blizu dva kolone. Kolona 22 služi da razdvoji većinu acetaldehida od metil jodida, metil acetata i metanola u struji 40. U jednom izvođenju, kolona 22 sadrži oko 100 platoa i radi na temperaturama koje idu od oko 106,6 °C na dnu do oko 79,4 °C na vrhu. U izmenjenom poželjnom izvođenju, kolona 22 sadrži strukturisana punjenja umesto platoa. Poželjna punjenja su strukturisana punjenja sa međupovršinskim prostorom od oko 216m<2>/m<3>, poželjno izrađenim od metalne legure kao 2205 ili nekog sličnog materijala za punjenja, uz uslov da je kompatibilan sa sastavima supstanci koje se prečišćavaju u koloni. Tokom eksperimentisanja je primećeno da je uniformno punjenje kolona, koje je potrebno za dobro odvajanje, bolje sa strukturisanim punjenjima nego sa platoima. Alternativno, mogu se koristiti keramička punjenja. Talog u koloni 22, struja 44, izlazi na dnu kolone i vraća se u postupak karboniliziranja.

Acetaldehid polimeriše u prisustvu metil jodida radi dobijanja metaldehida i paraldehida. Ovi polimeri su obično male molekulske mase, manje neko oko 200. Otkriveno je da je paraldehid relativno rastvorljiv u reakcionoj tečnosti i prvenstveno u sirćetnoj kiselini. Metaldehid, nakon taloženja, je sličan pesku, granulozni polimer koji nije rastvorljiv u reakcionoj tečnosti koncentracije preko oko 3 mas%.

Kao što je objavljeno u US Patentu br. 6,339,171, međutim, nađeno je da se tokom reakcije i pri grejanju kolone 22 stvaraju polimeri acetaldehida veće molekularne mase. Veruje se da se ovi polimeri veće molekularne mase (molekulska masa veća od oko 1000) stvaraju tokom obrade lake faze i da su viskozni i tiksotropni. Kako toplota deluje na sistem, oni teže da otvrdnjavaju i prijanjaju na zidove kolone gde je njihovo uklanjanje teško. Kada se polimerizuju, oni su samo blago rastvorljivi u organskim i vodenim rastvaračima i mogu se ukloniti iz sistema samo mehaničkim sredstvima. Zato je potreban inhibitor, poželjno u koloni 22, da smanji formiranje ovih nečistoća, tj. metaldehida i paraldehida i polimera acetaldehida veće molekulske mase (AcH). Inhibitori se obično sastoje od Ci-ioalkanola, poželjno metanola, vode, sirćetne kiseline i sličnog korišćenih pojedinačno ili u međusobnoj kombinaciji ili sa jednim ili više drugih inhibitora. Struja 46, koja je deo taloga iz kolone 18 i razdvojive struje struje 38, sadrži vodu i sirćetnu kiselinu i tako može da posluži kao inhibitor. Kao što je prikazano na sl.l, struja 46 se deli na struje 48 i 50, Struja 50 se dodaje u kolonu 22 da inhibira stvaranje metaldehidnih i paraldehidnih nečistoća i polimera veće molekulske mase. S obzirom da se talog druge kolone 22 vraća u reaktor, bilo koji dodati inhibitor mora biti kompatibilan sa hernijom reakcije. Otkriveno je da male voličine vode, metanola, sirćetne kiseline ili njihova kombinacija, se ne mešaju u herniju reakcije i praktično eliminišu stvaranje polimera acetaldehida. Struja 50 se zato poželjno koristi kao inhibitor jer ova supstanca ne menja balans vode u reaktoru. Iako voda nije posebno poželjna kao inhibitor, ostvaruju se druge važne prednosti dodavanjem vode u kolonu 22 kao što će ispod biti objašnjeno.

Struja 52 izlazi na vrhu kolone 23 i sadrži JRP. Struja 52 se usmerava u kondenzator i zatim u prijemnih gornje frakcije 24. Nakon kondenzacije, supstance koje se ne mogu kondenzovani se izbacuju iz prijemnika 24, kondenzovani materijal napušta prijemnik 24 kao struja 54. Struja 56, razdvojiva struja struje 54, se koristi kao refluks za kolonu 22. Struja 44 izlazi na dnu kolone 22 i sadrži metil jodid, metanol, metil acetat, metanol i vodu. Ova struja se kombinuje sa strujom 72, koja će biti opisana ispod, i usmerava u reaktor.

Za mehanizam ekstrakcije je važno da struja gornje frakcije kolone 22 ostane hladna, obično na temperaturi od oko 13 °C. Ova struja se može dobili ili održavati na oko 13 °C konvencionalnim tehnikama poznatim onima koji su vični nauci, ili mehanizmom opšte prihvaćenim u indistriji.

Po izlasku iz prijemnog rezervoara 24, struja 58 se poželjno šalje kroz kondenzator/hladnjak (sada struja 62) i zatim u prvi ekstraktor 27. U ekstraktom 27, JRP i alkil jodid se ekstrahuju sa vodom, poželjno vodom iz inerne struje kako bi se održao vodeni bilans unutar reakcionog sistema. Kao rezultat ove ekstrakcije, metil jodid se odvaja iz vodenih JRP i alkil jodidne faze. U poželjnom izvođenju, koristi se mešalica-taložnik sa koeficijentom vode za napajanje od oko 2.

Vodena ekstrakt struja 64 napušta ekstraktor 27 sa njegovog vrha. Ova vodena faza bogata JRP i naročito acetaldehidom, se usmerava u preradu otpada. Takođe struja rafinata 66 koja sadrži metil jodid napušta ekstraktor.

Struja rafinata 66 se ekstrahuje sa dodatnom vodom u drugom ekstraktom 25. U ekstraktom 25, kao u ekstraktom 27, JRP i alkil jodidi se ekstrahuju vodom, poželjno vodom iz interne struje kako bi se održao vodeni bilans unutar reakcionog sistema. Kao rezultat ove ekstrakcije, metil jodid se odvaja od vodene faze JRP i alkil jodida. U poželjnom izvođenju, mešalica-taložnik sa koeficijentom vode za napajanje od oko 1 se koristi. Vodena ekstrakt struja 70 napušta ekstraktor sa njegovog vrha. Ova vodena faza bogata JRP i naročito acetaldehidom, se usmerava u preradu otpada. Takođe struja rafinata 72 koja sadrži metil jodid napušta ekstraktor. Ova struja se obično vraća u reakcioni sistem i konačno u reaktor.

odmah će biti očigledno nekome prosečno vičnom tehnici da se dodatne ekstrakcije faze mogu dodavati po želji radi daljem povećanja frakcije metil jodida regenerisanog iz gornje frakcije bogate aldehidom iz kolone 22. Biće očigledno da su dodatne varijacije moguće, u kojima jedna vodena struja prolazi kroz ekstrakcione faze u serijama radije nego da se koristi sveža voda za svaku fazu. Na kraju, biće očigledno da višefazna ekstrakcija kako je ovde opisana može takođe da se ostvari upotrebom šaržirane kolone sa odgovarajućim brojem teoretskih stupnjeva umesto opreme sa diskretnim stupnjevima.

Jedan mogući problem sa višefaznom ekstrakcijom opisanom ovde gore je da svaka ekstrakcija vodom uklanja ne samo acetaldehid već i merljivu količinu metil jodida. Kako je ovde gore objašnjeno, veoma je poželjno da se minimizira količina metil jodida koji se uklanja iz postupka kao otpad kako bi se smanjila količina svežeg metil jodida koja bi se mora dodati u reaktor. Sadašnji podnosioci prijave su otkrili da dodavanjem dimetiletra (DME) u napajanje ekstraktora 27 ograničava gubitak metil jodida u ekstrakcionim koracima. Prisustvo DME smanjuje rastvorljivost metil jodida u vodi, time smanjujući količinu metil jodida ekstrakovanu u vodene ekstrakt struje 64 i 70 i gubitak u preradi otpadne vode. Pomoću primera, podnosioci prijave su primetili da je koncentracija metil jodida u struji 64 pala sa oko 1,8% kada DME nije prisutan na oko 0,5% kada je DME prisutan. U skladu sa tim, sledeći aspekt ovog pronalaska uključuje korak ubrizgavanja DME u procesnu ulaznu strujuekstraktora 27, na primer u struju 62, radi smanjenja gubitka metil jodida u vodenim ekstrakt strujama 64 i 70. Željena količina DME us truji 62 se može dobiti dodavanjem vode u kolonu 22, na primer napajanju 40 ili refluksu 50. Iako nije neophodno da se razume precizan mehanizam stvaranja DME u koloni 22 da bi se primenio ovaj pronalazak, veruje se da ova voda reaguje sa metil acetatom i/ili metil jodidom u koloni 22 da bi se stvorio metanol, koji se zatim dehidrira u prisustvu kiselog katalizatora (kao što je HI) radi dobijanja DME. Bilo koji DME koji nije ekstrahovan u vodene ekstrakt struje 64 i 70 se vraća direktno ili indirektno u reakcioni sistem, gde reaguje sa ugljen-dioksidom i vodom dajući sirćetnu ksielinu.

Iako je pronalazak opisan s obzirom na poželjna izvođenja, očigledne modifikacije i alteracije su moguće od strane onih koji su vični ovom polju tehnike. Naročito, iako je ovaj pronalazak opisan po pravilu da koristifazu lakih frakcije kolone 14, bilo koja struja u postupku karboniliziranja koja ima visoku koncentraciju JRP i alkil jodida može se tretirati u skladu sa ovim pronalaskom. Stoga, namera je da pronalazak obuhvati sve takve modifikacije i alteracije u punoj meri tako da one mogu da uđu u obim sledećih patentnih zahteva ili njihovih ekvivalenata.

Claims (41)

1. Poboljšani postupak smanjenja i/ili uklanjanja jedinjenja koja redukuju permanganat (JRP), C3-8karboksilnih kiselina i C2-12alkil jodid jedinjenja nastala pri karboniliziranju reaktanta, u koga je moguće uvođenje karbonilne grupe, izabranog iz grupe koju čine metanol, metil acetat, metil format i dimetil etar i njihove smeše, do proizvoda sirćetne kiseline, a proizvodi navedenog karboniliziranja uključuju isparivu fazu koja se destiliše kako bi dala prečišćeni proizvod sirćetne kiseline i prvu gornju frakciju koja sadrži metil jodid, vodu i najmanje jedno JRP, naznačen time što poboljšanje obuhvata faze: (a) destilacije najmanje dela prve gornje frakcije da bi se dobila druga struja gornje frakcije koja sadrži metil jodid, dimetil etar i navedeno najmanje jedno JRP; (b) ekstrakcije druge struje gornje frakcije sa vodom radi dobijanja prvog rafinata i drve vodene ekstrakt struje koja sadrži navedeno najmanje jedno JRP; i (c) ekstrakcije prvog rafinata sa vodom radi dobijanja drugog rafinata i druge vodene ekstrakt struje koja sadrži navedeno najmanje jedno JRP.

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što navedeno najmanje jedno JRP uključuje acetaldehid.

3. Postupak prema zahtevu 2, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 400 masenih delova po milionu.

4. Postupak prema zahtevu 2, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 250 masenih delova po milionu.

5. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što poboljšanje dalje obuhvata uvođenje najmanje udela drugog rafinata direktno ili indirektno u reakcioni medijum.

6. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što se ekstrakcione faze (b) i (c) izvode u posebnim sudovima.

7. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što se ekstrakcione faze (b) i (c) izvode u najmanje jednom šaržiranom ekstraktom.

8. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što se ekstrakcione faze (b) i (c) izvode na platoima unutar jednog ekstrakcionog suda.

9. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što voda za jednu od ekstrakcionih faza (b) i (c) uključuje najmanje deo jedne od vodenih ekstrakt struja.

10. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što dalje obuhvata najmanje jednu sledeću fazu ekstrakcije drugog rafinata sa vodom radi dobijanja trećeg vodenog ekstrakta i trećeg rafinata.

11. Postupak prema zahtevu 10, n a z n a č e n t i m e što voda za najmanje jednu dalju fazu ekstrakcije sadrži najmanje deo jedne ili više navedenih prve, druge i treće vodene ekstrakt struje.

12. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što navedena prva gornja frakcija uključuje dimetil etar.

13. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što dalje obuhvata fazu dodavanja dimetil etra najmanje jednoj struji povezanoj sa navedenom fazom destilacije (a).

14. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što navedena faza (a) destilacije dalje obuhvata fazu formiranja dimetil etra tokom destilacije.

15. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što navedena faza (a) destilacije obuhvata najmanje dve sekvencijalne faze destilacije.

16. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što navedena druga gornja frakcija obuhvata količinu dimetiletra koja je efikasna da smanji rastvorljivost metil jodida u najmanje jednoj od navedenih vodenih ekstrakt struja.

17. Postupak za proizvodnju sirćetne kiseline, naznačen time što obuhvata sledeće faze: (a) karboniliziranje najmanje jednog reaktanta izabranog iz grupe koju čine metanol, metil acetat, metil format i dimetil etar u reaktoru koji sadrži odgovarajući reakcioni medijum koji uključuje organski jodid; (b) odvajanje proizvoda navedenog karboniliziranja na isparivu fazu proizvoda koja obuhvata sirćetnu kiselinu, i na manje isparivu fazu; (c) destilovanje navedene isparive faze proizvoda da bi se dobio prečišćeni proizvod sirćetne kiseline i prva gornja frakcija koja uključuje navedeni organski jodid i najmanje jedno jedinjenje koje redukuje permanganat (JRP); (d) destilovanje najmanje dela prve gornje frakcije da bi se dobila druga gornja frakcija obogaćena JRP-om, a navedena druga gornja frakcija dalje obuhvata dimetil etar; i (e) ekstrakcija druge gornje frakcije sa vodom, pri čemu faza (e) obuhvata najmanje dve uzastopne faze ekstrakcije, a svaka faza ekstrakcije uključuje spajanje druge gornje frakcije sa vodom i odvajanje vodene struje koja sadrži navedeno najmanje jedno JRP.

18. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što navedeno najmanje jedno JRP uključuje acetaldehid.

19. Postupak prema zahtevu 18, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 400 masenih delova po milionu.

20. Postupak prema zahtevu 18, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 250 masenih delova po milionu.

21. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što dalje obuhvata uvođenje najmanje udela druge gornje frakcije direktno ili indirektno u reaktor.

22. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što se najmanje dve ekstrakcione faze izvode u posebnim sudovima.

23. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što se ekstrakcione faze (b) i (c) izvode na platoima unutar jednog ekstrakcionog suda.

24. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što se najmanje dve ekstrakcione faze izvode u najmanje jednom šaržiranom ekstraktom.

25. Postupak prema zahtevu 17, n a z n a č e n t i m e što voda za najmanje jednu od najmanje dve ekstrakcione faze uključuje najmanje deo jedne od vodenih ekstrakt struja.

26. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što navedena druga gornja frakcija obuhvata količinu dimetiletra koja je efikasna da smanji rastvorljivost metil jodida u najmanje jednoj od navedenih vodenih ekstrakt struja.

27. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što navedena prva gornja frakcija uključuje dimetil etar.

28. Postupak prema zahtevu 17, koji dalje obuhvata fazu dodavanja dimetil etra najmanje jednoj struji povezanoj sa navedenom fazom destilacije (d).

29. Postupak prema zahtevu 17, naznačen time što navedena faza (d) destilacije dalje obuhvata fazu formiranja dimetil etra tokom destilacije.

30. Postupak razdvajanja smeše koja obuhvata vodu, sirćetnu kiselinu, metil jodid, metil acetat, metanol i najmanje jedno jedinjenje koje redukuje permanganat (JRP), pri čemu pomenuti postupak obuhvata faze: (a) destilovanja smeše radi razdvajanja u mnoštvo struja, a najmanje jedna od navedenih struja je struja gornje frakcije obogaćena JRP koja sadrži dimetil etar; i (b) ekstrakcije struje gornje frakcije obogaćene JRP sa vodom, pri čemu faza (b) obuhvata najmanje dve uzastopne faze ekstrakcije, a svaka faza ekstrakcije obuhvata dovođenje u dodir struje gornje frakcije obogaćene JRP-om sa vodom i odvajanje odatle vodene struje koja sadrži navedeno najmanje jedno JRP.

31. Postupak prema zahtevu 30, n a z n a če n ti me što navedena struja gornje frakcije obogaćena JRP sadrži količinu dimetil etra efikasnu za smanjenje rastvorijivosti metil jodida u navedenim vodenim ekstrakt strujama.

32. Postupak prema zahtevu 30, koji dalje obuhvata fazu dodavanja dimetil etra struji gornje frakcije obogaćene JRP pre ekstrahovanja struje gornje frakcije obogaćene JRP sa vodom.

33. Postupak prema zahtevu 30, naznačen time što navedeno najmanje jedno JRP uključuje acetaldehid.

34. Postupak prema zahtevu 30, naznačen time što navedena faza (a) destilacije dalje obuhvata fazu formiranja dimetil etra tokom destilacije.

35. Postupak prema zahtevu 30 koji dalje obuhvata fazu obezbeđenja navedene smeše razdvajanjem tečne kompozicije na laku fazu i tešku fazu, a navedena tečna kompozicija sadrži vodu, sirćetnu kiselinu, metil jodid, metil acetat, metanol i navedeno najmanje jedno JRP, gde laka faza obuhvata navedenu smešu a teška faza obuhvata metil jodid.

36. Postupak prema zahtevu 30, naznačen time što navedeno najmanje jedno JRP uključuje acetaldehid.

37. Postupak prema zahtevu 30 koji dalje sadrži faze: izvođenja razdvajanja faza tečnost-para na efluentu reaktora za karboniliziranje metanola radi dobijanja parne faze i tečne faze; destilovanja parne faze radi dobijanja prve gornje frakcije i tečnog proizvoda; i kondenzovanja najmanje dela prve gornje frakcije radi dobijanja navedene tečne kompozicije.

38. Postupak prema zahtevu 37, koji dalje obuhvata uvođenje najmanje udela ekstrahovane gornje frakcije obogaćene JRP direktno ili indirektno u reaktor.

39. Postupak prema zahtevu 30, naznačen time što navedeno najmanje jedno JRP uključuje acetaldehid.

40. Postupak prema zahtevu 39, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 400 masenih delova po milionu.

41. Postupak prema zahtevu 39, naznačen time što je dovoljno acetaldehida uklonjeno iz navedene isparive faze da bi se u navedenom prečišćenom proizvodu održala koncentracija propionske kiseline manja od oko 250 masenih delova po milionu.