SE459089B - Foerfarande foer framstaellning av etylenglykol fraan en vattenhaltig loesning av etylenoxid - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av etylenglykol fraan en vattenhaltig loesning av etylenoxidInfo
- Publication number
- SE459089B SE459089B SE8303324A SE8303324A SE459089B SE 459089 B SE459089 B SE 459089B SE 8303324 A SE8303324 A SE 8303324A SE 8303324 A SE8303324 A SE 8303324A SE 459089 B SE459089 B SE 459089B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- ethylene oxide
- ethylene
- catalyst
- carbonate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C31/00—Saturated compounds having hydroxy or O-metal groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C31/18—Polyhydroxylic acyclic alcohols
- C07C31/20—Dihydroxylic alcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D301/00—Preparation of oxiranes
- C07D301/32—Separation; Purification
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/09—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis
- C07C29/10—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis of ethers, including cyclic ethers, e.g. oxiranes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/09—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis
- C07C29/12—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by hydrolysis of esters of mineral acids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
459 089
l5
2
§ammanfattning av uppfinningen
Etylenglykol framställs genom ett förfarande, vilket
omfattar följande steg:
(a) extraktion av etylenoxid från en vattenhaltig
lösning med koldioxid vid när-kritiska eller över-f
-kritiska tillstånd;
(b) kontaktbringande av etylenoxid-rik koldioxid med
en karbonatbildningskatalysator och reaktion i
närvaro av en mindre mängd absorberat vatten för
bildning av etylenkarbonat;
tillsättning av vatten till den katalysatorhaltiga)
etylenkarbonatrika strömmen och hydrolys av etylen-
karbonatet i närvaro av karbonatbildningskatalysatorn
för bildning av etylenglykol och koldioxid;
snabbförângning av koldioxid från den etylenglykol-
haltiga strömmen och áterföring av koldioxiden
(C)
(d)
till det (när-) över-kritiska extraktionssteget;
separering av produktetylenglykolen från den efter
snabbföràngning kvarvarande strömmen enligt (d)
OCh;
(G)
(f) återvinning samt àtercirkulering av katalysatorn
till karbonatbildningsreaktionen.
Det mesta av överskottet koldioxid som användes
absorbtion av etylenoxid avlägsnas företrädesvis
före karbonatbildningssteget, men kan separeras efter
karbonatbildningen om så önskas.
för
Extraktionen av etylenoxid kan utföras vid ett
tryck av ca 35-300 kp/cmz manometertryck och en tempe-
ratur av ca O-IOOOC.
Karbonatbildningsreaktionen kan utföras vid en
temperatur av ca 20-9000, ehuru högre temperaturer,
särskilt 90-l70°C, kan vara fördelaktiga, varvid tempera-
turen väljes för att minimera bildningen av etylenglykol
tills hydrolyssteget, trots närvaron av vatten som absor-
berats under extraktionssteget. Den använda katalysa-
torn kan vara minst en som valts bland kvaternära am-
459 089
3
moniumhalogenider, organiska kvaternära fosfoniumhaloge-
nider, organiska sulfoniumhalogenider och organiska
antimonhalogenider, och användes i ett molförhâllande
katalysator till etylenoxid av ca 0,01 till 0,15.
Hydrolysen av etylenkarbonat till etylenglykol
kan utföras vid ca 90-ZOOOC och med ett molförhållande
vatten till etylenkarbonat av ca 1-100, företrädesvis
ca l,l-20, särskilt l,l-2,5. En högre procentsats mono-
etylenglykol alstras än när etylenoxid hydrolyseras
direkt.
Efter hydrolys av etylenkarbonat till etylenglykol
kan produktglykolerna (mono- och dietylenglykoler) sepa-
reras från högrekokande biprodukter och karbonatbild-
ningskatalysatorn genom successiva destillationssteg.
1_<9Eë-l>sël<§i!§.i.f.19-§y_äiseinssraa
Fig l är ett blockschema som visar förfarandet
enligt uppfinningen. Pig 2 är ett förenklat flödesschema
som belyser en föredragen utföringsform.
Beskrivning av föredragna utföringsformgr
Etylenoxid framställs vanligen genom gasfasoxidation
av etylen med molekylärt syre. Etylenen transporteras
över en stöttad silverkatalysator tillsammans med syre
och olika inerta ballastgaser. Reaktionen har i omfat-
tande grad diskuterats inom den kända tekniken. För
en kort beskrivning av förfarandet hänvisas till den
amerikanska patentansökningen serie nr 284 153. Det
är typiskt i sådana förfaranden att utflödet fràn ety-
lenoxid tvättas med en återcirkulerande vattenhaltig
lösning för att ge en relativt utspädd etylenoxidlösning,
medan de kvarvarande gaserna ätercirkuleras till reaktorn
efter det att föroreningar och biprodukter avskilts.
Den vattenhaltiga lösningen innehåller upp till ca 10
mol% etylenoxid, tillsammans med mindre mängder bipro-
dukter. I det konventionella förfarandet renas denna
vattenhaltiga lösning ytterligare och etylenoxiden se-
pareras för användning som sådan eller för hydrolys
till etylenglykol. Man har funnit att etylenoxiden kan
459 089
4
àtervinnas selektivt från vattenhaltiga lösningar genom
kontakt med koldioxid under när-kritiska eller över-kri-
tiska betingelser. I föreliggande diskussion hänför
sig "när-kritisk" till reducerade temperaturer i området
ca 0,6-1 och "över-kritisk" till reducerade temperaturer
i området ca l-3. Dessa områden avses emellertid inte
begränsa uppfinningens skyddsomfàng, utan de ges huvud-
sakligen i belysande syfte.
Såsom visas i fig l kan en extraktion (10) utföras
vid vilken koldioxid (12) vid högt tryck och relativt
låga temperaturer användes för att extrahera etylenoxid
frán en vattenhaltig lösning (14), varigenom en etylen-
oxidutarmad vattenhaltig lösning (16) alstras, vilken
lösning àtercirkuleras till absorbatorn (icke visad).
Extraktionen utföres vanligen vid temperaturer i området
ca 0-lOO°C och vid tryck i området ca 35-300 kp/cmz
manometertryck.
Koldioxiden, nu rik på etylenoxid, är särskilt
lämplig som en matning (18) till karbonatbildningssteget
(20), där etylenoxid och koldioxid får reagera till
bildning av etylenkarbonat i närvaro av vatten och en
lämplig karbonatbildningskatalysator (22). Reaktionen
kan utföras i närvaro av ett antal katalysatorer, såsom
beskrivits i den tidigare nämnda amerikanska patentansök-
ningen serie nr 326 447, vilka i allmänhet inbegriper
minst en medlem av den grupp som består av organiska
kvaternära ammoniumhalogenider, organiska kvaternära
fosfoniumhalogenider, organiska sulfoniumhalogenider
och organiska antimonhalogenider. Den etylenoxidrika
koldioxiden (18) kan tillföras direkt till karbonatbild-
ningsreaktionen (20) eller alternativt kan den största
delen av koldioxiden snabbföràngas för att ge ett fludium
som innehåller tillräckligt med koldioxid för att reagera
med närvarande etylenoxid. Karbonatbildningsreaktionen
kan utföras vid temperaturer av ca 20-9000, ehuru högre
temperaturer, särskilt 90-l70oC, kan vara fördelaktiga.
l5
459 089
Molförhâllandet mellan katalysator och etylenoxid kan
vara ca 0,01-0,15.
Etylenkarbonatet kunde återvinnas efter karbonat-
bildningsreaktionen (20) efter önskan. I enlighet med
förfarandet enligt föreliggande uppfinning tillföres
utflödet (24) från karbonatbildningsreaktionen (20),
med eller utan partiell avlägsning av överskottet kol-
dioxid, direkt till ett hydrolyssteg (26), där hydrolys
utföres med tillsättning av vatten (20) och i närvaro
av den för karbonatbildning (22) använda katalysatorn
vid temperaturer av ca 90-200°C och med ett molförhàl~'
lande mellan vatten och etylenkarbonat av ca l-100,
företrädesvis l,l-20, särskilt l,l-2,5. Som ett resultat
av denna hydrolysreaktion omvandlas etylenkarbonatet
till monetylenglykol med mindre mängder dietylenglykol
och tyngre biprodukter. Den i hydrolysreaktionen (26)
alstrade koldioxiden separeras (28) för áterföring (30)
till det överkritiska extraktionssteget (10). Efter
detta separeras och renas glykolerna genom destillation
från överskott vatten (32) och tunga biprodukter (34),
och katalysatorn separeras för återcirkulering (36)
till karbonatbildnings- och hydrolysreaktionerna.
Förenklat flödesschema ges i fig 2 för att belysa
en särskild tillämpning av förfarandet enligt uppfin-
ningen. Den reaktion vid vilken etylenoxid bildas visas
i korthet inbegripa en reaktor (2) i vilken etylen (3)
får reagera med molekylärt syre (4) över en stöttad
silverkatalysator. Reaktorutflödet (5) tvättas med en
cirkulerande vattenhaltig lösning (16) för avlägsning
av etylenoxiden i konventionell tvättningsutrustning
(6), såsom torn försedda med äng-vätskekontaktbottnar
och liknande. De kvarvarande gaserna (7) återcirkuleras
efter avlägsningen (8) av koldioxid och andra biproduk-
ter. Den vattenhaltiga strömmen (14), vilken innehåller
etylenoxid som är den huvudsakliga råvaran för förfarandet
enligt uppfinningen, innehåller upp till ca 10 mol% etylen-
459 089
6
tillsammans med mindre mängder biprodukter
och oreagerade material från etylenoxidreaktorn, huvud-
sakligen etylen och koldioxid plus monoetylenglykol,
vilka ackumuleras i tvättningssystemet. Denna vatten-
haltiga lösning matas till en extraktionskolonn (10)
där den får passera motströms mot en ström av (när-)
över-kritisk koldioxid (12) under betingelser som valts
för att extrahera väsentligen all närvarande etyloxid.
Utrustningen kan vara vilken som helst lämplig kontakt-
anordning som är känd för fackmännen på området, ett
torn med bottnar eller packade bäddar föredrages. Den I
strippade vattenhaltiga lösningen (l6a) transporteras
till ett snabbförángningskärl (17) som arbetar vid lägre
tryck för att avlägsna koldioxiden som absorberats i
vattnet. Det koldioxidfria vattnet (16) kan sedan återfö-
oxid i vatten,
ras till etylenoxidtvättaren för återanvändning. Den
koldioxid (l6b) som avlägsnats i snabbförångningskärlet
förenar sig med annan koldioxid och återgår till extrak-
tionskolonnen för återanvändning. Kompression av dessa
koldioxidströmmar kommer att vara nödvändig, men visas
inte i denna förenklade figur. Den etylenoxidrika kol-
dioxiden (18) transporteras till koldioxidseparations-
kolonnen (20a) där man genom att arbeta vid något lägre
tryck separerar strörsta delen av koldioxiden (l8a)
fràn etylenoxiden för återcirkulering till extraktions-
kolonnen (10). Detta snabbförångningssteg kan uteslutas
om så önskas och den etylenoxidrika koldioxiden kan
matas direkt till karbonatbildningsreaktorerna 20A och
20B. Det anses emellertid ekonomiskt fördelaktigt att
avlägsna största delen av koldioxiden för att minska
storleken på den för karbontabildning av etylenoxid
erfordrade utrustningen. Eftersom utflödet från den
(när-) över-kritiska extraktionen typiskt innehåller
ca 0,5-30 mol% etylenoxid, varvid resten huvudsakligen
är koldioxid, kan motsvarande förhållande i matningen
(l8b) till karbonatbildningsreaktorerna (20A och ZOB)
459 089
7
vara mellan det som erfordras för den (när-) över-kri-
tiska extraktionen till nära det teoretiska l:l-för-
hållandet för karbonatbildningsreaktionen. Typiskt har
emellertid denna ström ett molförhållande etylenoxid:kol-
dioxid av ca 0,2-l.
Denna blandning matas tillsammans med en eller
flera tidigare nämnda katalysatorer, företrädesvis metyl-
trifenylfosfoniumjodid, till karbonatbildningsreaktorerna
(ZOA och 208) i vilka etylenkarbonat bildas vid tempera-
turer av ca 20-90°C, alternativt ca 90-l70°C, och tryck
som sträcker sig från ca 3 till 100 kp/cm? manometertryck.
Under dessa betingelser minimeras bildningen av glykol
trots att lite vatten är närvarande. För att säkerställa
god kontakt mellan katalysatorn och de reagerande före-
ningarna kan karbonatbildningsreaktorerna innehålla
blandningsanordningar vilka begränsar tillbakablandning
och ökar omvandlingen till etylenkarbonat. Företrädesvis
användes reaktorer som simulerar pluggflöde. Reaktionen
kan ske i tvâ successiva reaktorer såsom visas med åter-
cirkulering (Zl) för att åstadkomma tillräcklig uppehålls-
tid för fullbordande av reaktionen, exemplevis ca 1
till 5 h. Alternativt kan vilken som helst kombination
av reaktorer som simulerar omrörda behållare eller plugg-
flöde användas. Genom snabbföràngning (19) av utflödet
från reaktorerna vid ett lägre tryck avlägsnas en mindre
mängd aldehydföroreningar, vilket medför en liten för-
lust av etylenoxid och koldioxid från systemet.
Karbonatbildningsreaktionens produkter, inbegripet
karbonatbildningskatalysatorn, transporteras sedan direkt
till hydrolysreaktorn (26) där tillräckligt vatten (28)
tillförs för att utföra fullständig hydrolys av etylenkar-
bonat till etylenglykol, huvudsakligen monoetylenglykol.
Typiskt erfordras ett molförhàllande vatten till etylen-
karbonat av mellan 1,1-20, företrädesvis ca 1,1-2,5.
Reaktionen utföres vid temperaturer av ca 90-ZOOOC och
vid tryck av ca 3-100 kp/cmz manometertryck. Såsom med
karbonatbildningsreaktorerna (ZOA och ZOB) kräver hydro-
459 089
8
lysreaktorn (26) tillräcklig volym för att reaktionen
skall fullbordas och adekvat kontakt uppnås för att
säkerställa effektivitet, t ex ca 0,5 till 4 h. Kärlet
(kärlen) kan vara vilken som helst kombination av reak-
torer som simulerar omrörda behållare eller pluggflöde.
Hydrolys av etylenkarbonat till etylenglykol frigör
koldioxid från etylenkarbonatet. Denna koldioxid avlägs-
nas genom snabbförångning av produktströmmen (27) i
ett kärl (28) vid ett lägre tryck. Koldioxidgasen kan
återcirkuleras (20) för vidare användning i (när-) över-
-kritisk extraktion av etylenoxid (10). r
Efter denna snabbförångning består vätskeströmmen
(29) huvudsakligen av vatten, monoetylenglykol, tunga
föroreningar, såsom polyetylenglykoler, katalysator
och mindre mängder dietylenklykol. Denna ström kan bear-
betas för átervinning av de önskade produkterna och
avlägsning av biprodukter, såsom visas med en serie
av avdunstnings- och destillationssteg. Strömmen (29)
matas först till en destillationskolonn (35) som arbetar
vid underatmosfärstryck av ca 10 till S00 mm Hg absolut,
i vilken kolonn överskott vatten avlägsnas som en över-
liggande ström (29a). Denna kan återanvändas i hydrolys-
reaktionen eller kasseras om så önskas. Bottensatsen
(29b) fràn kolonnen (35) innehåller huvudprodukten,
dvs monoetylenglykol, tunga biprodukter, katalysator
och mindre mängder dietylenglykol. Denna ström matas
sedan till en andra destillationskolonn (37) där mono-
etylenglykol tas över som en produkt (40a) medan de
tyngre materialen avlägsnas som en bottenprodukt (40b).
Denna bottenprodukt (40b) matas till en tredje destilla-
tionskolonn (39) där dietylenglykol tages överliggande
(4la) medan tyngre biprodukter (4lb) avlägsnas som botten-
sats och matas till en indunstare (42) där de avlägsnas
som en ånga (43a) och katalysatorn avlägsnas som en
vätskeström (36) för återföring till karbonatbildnings-
reaktorerna (ZOA och 20B). De tunga biprodukterna kan
459 089
9
kasseras om så önskas. Typiskt avlägsnas ett mindre
uttag (44) från katalysatorströmmen för att eliminera
eventuella tunga material som inte förângas, för att
undvika omåttlig ackumulering i den âtercirkulerande
katalysatorströmmen.
Följande exempel ger detaljer av en föredragen
utföringsform enligt flödesschemat i fiq 2.
EXEMPEL l
Etylenoxidreaktorn (2) som arbetar vid en temperatur
av ca 240°C och 17 kp/cmz manometertryck bildar etylen-
oxid genom att etylen och molekylärt syre får reagera.'
över en stöttad silverkatalysator. Reaktorutflödet (5)
kyls och tvättas i kolonnen (6) med 98300 mol/h av en
âtercirkulerande ström (16) som innehåller 99,8% H20
och 0,14% monoetylenglykol. Resulterande 100000 mol/h
av lösning 14 innehåller 948 mol/h etylenoxid, små mäng-
der lösta gaser, såsom etylen och koldioxid, 140 mol/h
monoetylenglykol och smà mängder andra material som
härstammar fràn etylenoxidreaktorutflödesströmmen (5).
Strömmen (14) kommer i kontakt med 41700 mol/h koldioxid
(12) vid 45°C och 85 kp/cmz manometertryck i en silbot-
tenextraktor (10). Den strippade vattenhaltiga strömmen
(16a) av 101960 mol/h innehåller 2,9% C02 och 0,14%
monoetylenglykol. Denna ström (l6a) strippas från 99%
av den koldioxid som den innehåller i snabbföràngnings-
kärlet (17). Denna koldioxid komprimeras och återföres
till extraktorn (10). Den strippade lösningen àterföres
(16) till absorbatorn (6). Den etylenoxidrika koldioxid-
strömmen (18) innehåller väsentligen all etylenoxid
i strömmen (14) tillsammans med jämviktsmängder av ma-
terial som härstammar från etylenoxidreaktorutflödet
(5). Sådana material tillåtes ackumulera till en önskad
nivå och upprätthålles genom uttag av en andel av den
återcirkulerande strömmen (16). Koldioxidströmmen (18)
reduceras i fråga om tryck till ca 60-65 kp/cmz mano-
metertryck för avlägsning av största delen koldioxid
och lätta föroreningar för återcirkulering till extrak-
torn (10). Vätskeprodukten (l8b) av 3012 mol/h innehåller
459 089
l0
3l,5% etylenoxid, 0,3% vatten och små mängder förore-
ningar. Det bör förstås att förhållandet mellan koldioxid
och etylenoxid kan justeras efter önskan för att åstad-
komma en blandning som är lämplig för bildning av etylen-
karbonat. Bottensatsen från C02-separatorn (20a) kombi-3
neras med 1970 mol/h av cirkulerande ström 21, som huvud-
sakligen är etylenkarbonat, men innehåller ca 3 mol%
katalysator (metyltrifenylfosfoniumjodid) och ca 28
mol% tunga biprodukter, såsom bestämts av den mängd
som uttagits. Det bör förstås att mängden av tunga bipro-
dukter som uppkommit i hydrolysreaktorn, huvudsakli-
gen högre glykoler, kommer att vara ganska liten. De
emellertid tillåtas ackumulera för att tjänstgöra
en bärare för katalysatorâtercirkuleringen.
Karbonatbildningsreaktorerna (20A och 20B) arbetar
63 kp/cmz manometertryck och 90°C med en uppehålls-
av l-5 h för att omvandla 99,5 av etylenoxiden till
etylenkarbonat. Efter snabbförångning i kärl (19) inne-
kan
SOITI
vid
tid
häller nettoproduktströmmen (25), som avlägsnar överskott
koldioxid för återcirkulering till extraktorn, ca 68,5
mol% etylenkarbonat, 27,5 mol%-tunga biprodukter och
3,2 mol% katalysator, plus mindre mängder vatten och
glykoler. Till denna ström (25) sättes 1620 mol/h vatten
(förhållande vatten/karbonat av 1,7/l) och hydrolysen
utföres i reaktor (26) vid en temperatur av ca 15000
och ett tryck av 63 kp/cmz manometertryck. All etylen-
karbonat som matas omvandlas, varvid 98,9% gär till
monoetylenglykol och resten till dietylenglykol och
högre glykolbiprodukter. En mol koldioxid frigöres för
varje mol omvandlat etylenkarbonat. Denna snabbföràngas
i kärl (28) för återcirkulering till extraktorn (10).
Vätskeströmmen (29) från snabbförángningskärlet innehål-
ler ca 930 mol/h monoetylenglykol, 2,8 mol/h dietylen-
glykol, 695 mol/h vatten, 380 mol/h tunga biprodukter
och 44 mol/h katalysator. Väsentligen allt vatten av-
lägsnas i destillationskolonnen (35) som arbetar vid
459 089
ll
ca 300 mm Hg absolut tryck (botten). Bottenprodukten
(29b) innehåller monoetylenglykol, dietylenglykol, tunga
biprodukter och katalysator, som destilleras i kolonnen
(37) vid ca 85 mm Hg absolut tryck (botten) för avlägs-
ning av väsentligen all överliggande monoetylenglykol _
(40a) som produkt. Bottenprodukten (40b) destilleras
i kolonnen (39) vid ca 85 mm Hg absolut tryck för av-
skiljning av dietylenglykol som en överliggande produkt
(4la). Bottenströmmen (4lb) innehåller huvudsakligen
endast tunga biprodukter och katalysator. Nettomängden
av tunga biprodukter, ca 0,4-0,5 molâ, avdunstas (42)"
och resterande biprodukter samt katalysator àtercirkule-
ras till karbonatbildningsreaktorerna (ZOA och 20B)
efter det att en liten mängd uttagits (44). Katalysator
som förlorats i reaktionerna och separationerna till-
sättes via strömmen (22), intermittent eller kontinuer-
ligt efter behov.
Claims (9)
1. Förfarande för framställning av etylenglykol k ä n n e - t e'c k n a t därav, att det omfattar följande steg: (a) (b) (C) (d) (e) (f) kontaktbringande av den vattenhaltiga lösningen av etylenoxid med tillräckligt koldioxid vid när- -kritiska eller över-kritiska betingelser för extrak- tion av väsentligen all etylenoxid i koldioxiden _ och bildande av en etylenoxidrik koldioxidfas som innehåller mindre mängder vatten och en etylenoxid- utarmad vattenhaltig fas; kontaktbringande av den etylenoxidrika koldioxid- fasen enligt (a) med en karbonatbildningskataly- sator under karbonatbildningsbetingelser för bild- ning av etylenkarbonatrik huvudsakligen vattenfri koldioxidström; tillsättning av vatten till den katalysatorhaltiga etylenkarbonatrika strömmen enligt (b) och hydrolys av etylenkarbonatet till etylenglykol samt koldioxid; snabbförángning från den etylenglykolhaltiga ström- men enligt (C) av koldioxiden som bildats vid hydro- lysen och återföring av koldioxiden till (när-) över-kritisk extraktion enligt (a); separation av etylenglykolen från den efter snabb- föràngning kvarvarande strömmen enligt (d); och återvinning och återcirkulering till karbonatbild- ningsreaktionen av den i (b) tillförda katalysatorn.
2. Förfarande enligt kravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att det ytterligare omfattar ett steg avseende separation av den etylenoxidrika koldioxidfasen enligt (a) från den etylenoxidutarmade vattenhaltiga fasen och snabbföràngning av den separerade koldioxid- fasen vid ett lägre tryck, varigenom en andel av koldi- oxiden föràngas och en vätskeström separeras, vilken 10 15 20 25 30 35 459 089 13 innehåller ett lägre förhållande mellan koldioxid och etylenoxid, som tillföres såsom den etylenoxidrika kol- dioxidfasen till karbonatbildningsreaktionen enligt (b).
3. Förfarande enligt kravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att karbonatbildningen enligt (b) utföres vid en temperatur över 20°C och med ett molförhållande katalysator till etylenoxid av 0,b1 till 0,15, varvid katalysatorn är minst en som valts bland organiska kvar- tära ammoniumhalogenider, organiska kvartära fosfonium- halogenider, organiska sulfoniumhalogenider och organiska antimonhalogenider. _
4. Förfarande enligt kravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att extraktionen enligt (a) utföres vid ett tryck av 35-300 kp/cm2 manometertryck och en tempe- ratur av 0-l00°C.
5. Förfarande enligt kravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att hydrolysen enligt (c) utföres vid 90-200°C och med ett molförhållande karbonat av 1-100.
6. Förfarande enligt kravet l, vatten till etylen- k ä n n e t e c k - n a t därav, att den efter snabbförângning kvarvarande strömmen enligt (d) destilleras i en första kolonn för avlägsning av vatten som en överliggande produkt och separation av glykoler, tunga biprodukter samt kataly- sator sásom en bottenprodukt.
7. Förfarande enligt kravet 6, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bottenprodukten destilleras i en andra kolonn för separation av monoetylenglykol såsom en över- liggande produkt och dietylenglykol, tunga biprodukter samt katalysator såsom en bottenprodukt.
8. Förfarande enligt kravet 7, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bottenprodukten från den andra kolonnen destilleras i en tredje kolonn för separation av dietylen- glykol som en överliggande produkt och tunga biprodukter samt katalysator som en bottenprodukt. 459 089 14
9. Förfarande enligt kravet 8, k ä n n e t e c k - n a t därav, att bottenprodukten från den tredje kolon- nen indunstas för avlägsning av tunga biprodukter såsom ángor och separation av katalysatorn för återcirkulering 5 till steg (b).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/388,395 US4400559A (en) | 1982-06-14 | 1982-06-14 | Process for preparing ethylene glycol |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8303324D0 SE8303324D0 (sv) | 1983-06-13 |
SE8303324L SE8303324L (sv) | 1983-12-15 |
SE459089B true SE459089B (sv) | 1989-06-05 |
Family
ID=23533945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8303324A SE459089B (sv) | 1982-06-14 | 1983-06-13 | Foerfarande foer framstaellning av etylenglykol fraan en vattenhaltig loesning av etylenoxid |
Country Status (25)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4400559A (sv) |
JP (1) | JPS5921634A (sv) |
KR (1) | KR870000542B1 (sv) |
AR (1) | AR241527A1 (sv) |
AU (1) | AU556132B2 (sv) |
BE (1) | BE897039A (sv) |
BR (1) | BR8303125A (sv) |
CA (1) | CA1219602A (sv) |
CH (1) | CH656871A5 (sv) |
DD (1) | DD210026A5 (sv) |
DE (1) | DE3321448A1 (sv) |
EG (1) | EG16051A (sv) |
ES (1) | ES8501357A1 (sv) |
FR (1) | FR2528417B1 (sv) |
GB (1) | GB2122614B (sv) |
IN (1) | IN159399B (sv) |
IT (1) | IT1169063B (sv) |
MX (1) | MX157512A (sv) |
NL (1) | NL8302020A (sv) |
NO (1) | NO159164C (sv) |
RO (1) | RO88641A (sv) |
SE (1) | SE459089B (sv) |
SU (1) | SU1572414A3 (sv) |
YU (1) | YU44436B (sv) |
ZA (1) | ZA834364B (sv) |
Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4508927A (en) * | 1983-08-02 | 1985-04-02 | The Halcon Sd Group, Inc. | Preparation of glycols from ethylene oxide |
US4519875A (en) * | 1984-05-09 | 1985-05-28 | The Halcon Sd Group, Inc. | Purification of ethylene glycol derived from ethylene carbonate |
EP0385631A1 (en) * | 1989-02-21 | 1990-09-05 | ARCO Chemical Technology, L.P. | Oxidation process |
US5240603A (en) * | 1990-03-02 | 1993-08-31 | Hewlett-Packard Company | Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids |
US5322626A (en) * | 1990-03-02 | 1994-06-21 | Hewlett-Packard Company | Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids |
US5094741A (en) * | 1990-03-02 | 1992-03-10 | Hewlett-Packard Company | Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids |
US5133859A (en) * | 1990-03-02 | 1992-07-28 | Hewlett-Packard Company | Decoupled flow and pressure setpoints in an extraction instrument using compressible fluids |
GB9005814D0 (en) * | 1990-03-15 | 1990-05-09 | Shell Int Research | A two-step monoethylene glycol preparation process |
JPH04301463A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Sharp Corp | 印字装置 |
JPH0539952U (ja) * | 1991-10-29 | 1993-05-28 | 三洋電機株式会社 | プリンター装置 |
US5932101A (en) * | 1996-08-29 | 1999-08-03 | Eastman Chemical Company | Process for fluid/dense gas extraction under enhanced solubility conditions |
US6080897A (en) * | 1998-03-19 | 2000-06-27 | Mitsubishi Chemical Corporation | Method for producing monoethylene glycol |
US6372925B1 (en) | 2000-06-09 | 2002-04-16 | Shell Oil Company | Process for operating the epoxidation of ethylene |
DE60332457D1 (de) * | 2002-06-28 | 2010-06-17 | Shell Int Research | Verfahren zur verbesserung der selektivität eines katalysators und verfahren zum epoxidieren eines olefins |
JP4333153B2 (ja) * | 2003-02-07 | 2009-09-16 | 三菱化学株式会社 | アルキレングリコールの製造方法 |
TW200422285A (en) | 2003-02-07 | 2004-11-01 | Mitsubishi Chem Corp | Method for producing alkylene derivative and method for regenerating catalyst for producing alkylene derivative |
US20040220433A1 (en) * | 2003-03-28 | 2004-11-04 | Evert Van Der Heide | Process for the preparation of propylene glycol |
US7348444B2 (en) * | 2003-04-07 | 2008-03-25 | Shell Oil Company | Process for the production of an olefin oxide |
CN100400495C (zh) * | 2003-04-09 | 2008-07-09 | 国际壳牌研究有限公司 | 链烷二醇的制备方法 |
US8148555B2 (en) * | 2003-06-26 | 2012-04-03 | Shell Oil Company | Method for improving the selectivity of a catalyst and a process for the epoxidation of an olefin |
ES2293327T3 (es) * | 2003-06-30 | 2008-03-16 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Procedimiento para la preparacion de carbonato de propileno. |
US7378540B2 (en) * | 2005-10-21 | 2008-05-27 | Catalytic Distillation Technologies | Process for producing organic carbonates |
WO2007092738A2 (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Shell Oil Company | A process for treating a catalyst, the catalyst, and use of the catalyst |
TWI387584B (zh) * | 2006-03-13 | 2013-03-01 | Shell Int Research | 碳酸伸烷酯之生產方法及由此生產之碳酸伸烷酯於烷二醇及碳酸二烷酯之製造中之用途 |
AR061437A1 (es) * | 2006-06-13 | 2008-08-27 | Shell Int Research | Separacion y purificacion de glicoles |
CN100586913C (zh) * | 2006-08-10 | 2010-02-03 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 催化水合法制备乙二醇的方法 |
CN103599798B (zh) | 2007-05-09 | 2015-11-18 | 国际壳牌研究有限公司 | 环氧化催化剂及其制备方法和生产环氧烷、1,2-二醇、1,2-二醇醚、1,2-碳酸酯或烷醇胺的方法 |
EP2178815B1 (en) | 2007-08-14 | 2017-07-19 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation of alkylene glycol |
JP2011516530A (ja) * | 2008-04-09 | 2011-05-26 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | アルキレングリコールの調製方法 |
RU2490247C2 (ru) * | 2008-04-10 | 2013-08-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ получения алкиленгликоля |
CN102056909B (zh) * | 2008-05-07 | 2014-03-05 | 国际壳牌研究有限公司 | 环氧化工艺的开车方法及环氧乙烷、1,2-二醇、1,2-二醇醚、1,2-碳酸酯或链烷醇胺的制备方法 |
KR101629038B1 (ko) * | 2008-05-07 | 2016-06-09 | 셀 인터나쵸나아레 레사아치 마아츠샤피 비이부이 | 산화올레핀, 1,2-디올, 1,2-디올 에테르, 1,2-카보네이트 또는 알칸올아민의 생산방법 |
EP2285795B1 (en) | 2008-05-15 | 2017-03-22 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation of alkylene carbonate and/or alkylene glycol |
RU2506123C2 (ru) * | 2008-05-15 | 2014-02-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ получения алкиленкарбоната и алкиленгликоля |
US8658842B2 (en) * | 2010-06-07 | 2014-02-25 | Institute Of Process Engineering, Chinese Academy Of Sciences | Process for producing ethylene glycol catalyzed by ionic liquid |
US8802900B2 (en) * | 2010-11-29 | 2014-08-12 | Shell Oil Company | Process for the preparation of ethylene glycol |
JP6104888B2 (ja) | 2011-04-29 | 2017-03-29 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | Eo触媒の選択率を改善する方法 |
WO2013028039A2 (ko) * | 2011-08-24 | 2013-02-28 | 롯데케미칼 주식회사 | 알킬렌 카보네이트 및/또는 알킬렌 글리콜 합성용 촉매의 재생 방법 및 알킬렌 카보네이트 및/또는 알킬렌 글리콜의 제조 방법 |
CN107915577B (zh) * | 2016-10-08 | 2020-12-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 碳酸乙烯酯水解合成乙二醇的方法 |
BR112019011162B1 (pt) | 2016-12-02 | 2022-08-16 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Método para o condicionamento de um catalisador de epoxidação de etileno e método para melhorar a seletividade do referido catalisador em um processo de epoxidação de etileno |
CN110621646B (zh) * | 2017-05-19 | 2022-08-05 | 国际壳牌研究有限公司 | 在碳酸亚乙酯和乙二醇制备方法中的热集成 |
TWI825239B (zh) | 2018-12-10 | 2023-12-11 | 荷蘭商蜆殼國際研究所 | 用於製備乙二醇之方法 |
EP4087833A1 (en) * | 2020-01-09 | 2022-11-16 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for the preparation of ethylene glycol |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4117250A (en) * | 1977-12-22 | 1978-09-26 | Union Carbide Corporation | Continuous process for producing alkylene glycols from alkylene carbonates |
US4237324A (en) * | 1979-01-22 | 1980-12-02 | The Dow Chemical Company | Production of monoglycols from alkylene carbonates |
CA1121389A (en) * | 1979-05-24 | 1982-04-06 | Hiroshi Odanaka | Process for the production of alkylene glycols |
US4233221A (en) * | 1979-10-24 | 1980-11-11 | The Dow Chemical Company | Ethylene carbonate process |
US4437939A (en) * | 1981-07-17 | 1984-03-20 | The Halcon Sd Group, Inc. | Process for separating ethylene oxide from aqueous solutions |
IN159117B (sv) * | 1981-12-02 | 1987-03-28 | Halcon Sd Group Inc |
-
1982
- 1982-06-14 US US06/388,395 patent/US4400559A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-06-07 RO RO83111198A patent/RO88641A/ro unknown
- 1983-06-07 NL NL8302020A patent/NL8302020A/nl not_active Application Discontinuation
- 1983-06-07 IN IN386/DEL/83A patent/IN159399B/en unknown
- 1983-06-09 AU AU15640/83A patent/AU556132B2/en not_active Ceased
- 1983-06-09 CH CH3167/83A patent/CH656871A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1983-06-10 YU YU1294/83A patent/YU44436B/xx unknown
- 1983-06-13 BE BE0/210992A patent/BE897039A/fr not_active IP Right Cessation
- 1983-06-13 ES ES523213A patent/ES8501357A1/es not_active Expired
- 1983-06-13 CA CA000430257A patent/CA1219602A/en not_active Expired
- 1983-06-13 SU SU833605804A patent/SU1572414A3/ru active
- 1983-06-13 SE SE8303324A patent/SE459089B/sv not_active IP Right Cessation
- 1983-06-13 IT IT48494/83A patent/IT1169063B/it active
- 1983-06-13 BR BR8303125A patent/BR8303125A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-06-13 NO NO832140A patent/NO159164C/no unknown
- 1983-06-13 FR FR8309765A patent/FR2528417B1/fr not_active Expired
- 1983-06-13 KR KR1019830002621A patent/KR870000542B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1983-06-14 JP JP58106570A patent/JPS5921634A/ja active Granted
- 1983-06-14 DE DE3321448A patent/DE3321448A1/de active Granted
- 1983-06-14 MX MX197652A patent/MX157512A/es unknown
- 1983-06-14 DD DD83252010A patent/DD210026A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-06-14 GB GB08316153A patent/GB2122614B/en not_active Expired
- 1983-06-14 EG EG359/83A patent/EG16051A/xx active
- 1983-06-14 ZA ZA834364A patent/ZA834364B/xx unknown
- 1983-06-14 AR AR83293330A patent/AR241527A1/es active
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE459089B (sv) | Foerfarande foer framstaellning av etylenglykol fraan en vattenhaltig loesning av etylenoxid | |
JP3659109B2 (ja) | エチレングリコールと炭酸エステルの併産方法 | |
US4254246A (en) | Column system process for polyester plants | |
US4822926A (en) | Ethylene oxide/glycols recovery process | |
KR100414249B1 (ko) | 아세트산의정제방법 | |
WO2003002547A1 (en) | Process for the recovery of a polyol from an aqueous solution | |
KR20080063349A (ko) | 아세트산 탈수 시스템 및 방법 | |
EP3218359B1 (en) | Preparation of dialkyl esters of 2,5-furandicarboxylic acid | |
US4147721A (en) | Process for recovering methacrylic acid | |
US20020188151A1 (en) | Process for producing methyl methacrylate | |
JP4271423B2 (ja) | ジメチルアミド化合物とカルボン酸を蒸留分離する方法及びその装置 | |
JPH11228486A (ja) | 酢酸含有廃水からの酢酸回収方法 | |
WO2021094538A1 (en) | A process for working up water containing 4,4'-dichlorodiphenyl sulfoxide and/or 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone as impurities | |
JP2003342236A (ja) | ジメチルカーボネートの製造方法 | |
JP4673028B2 (ja) | エチレンカーボネートの精製方法 | |
JP2004359614A (ja) | アクリル酸の製造方法 | |
EP4361124A1 (en) | Method for preparing acrylic acid | |
CN103402962B (zh) | 3-羟基-2,2-二甲基丙醛水溶液的浓缩方法 | |
JP2003226667A (ja) | (メタ)アクリル酸類製造時の副生物の分解方法 | |
JPH01249743A (ja) | メタクリル酸のメタクリル酸メチルとしての回収方法 | |
KR830001516B1 (ko) | 메타크릴산 에스테르의 제조 방법 | |
CN118043302A (zh) | 制备丙烯酸的方法 | |
CN118043301A (zh) | 制备丙烯酸的方法 | |
JPH06228127A (ja) | トリオキサンの製造方法 | |
CN118201901A (zh) | 制备高纯度(甲基)丙烯酸的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8303324-1 Effective date: 19930109 Format of ref document f/p: F |