Способ очистки уксусной кислотыecr-cofc 3j^ ^^?|fiatijsth;;- - ?^i-'^'^c^rf;бигпис';е;нл ;•
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Соеа Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М Кл. С 07с 51/42
С 07с 53/08
Заявлено 13.Ч.1968 (№ 1241056/23-4) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 29.1Х.1972. Бюллетень ¹ 29
Дата опу.бликования описания ЗОЛ.1972
Комитет по делам иаобретеииЯ и открытиЯ при Совете Мииистров
СССР
УДК 547.292(088.8) Авторы изобретения А. П. Литовка, В. М. Задорский, О. В. Бановска и Т. А. Киль
Заявители Карагандинский ордена Трудового Красного Знамени завод синтетического каучука и Завод-ВТУЗ при Карагандинском металлургическом заводе
СПОСОБ ОЧИСТКИ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ
Изобретение относится к способу очистки уксусной кислоты и может быть использовано в промышленности основного органического синтеза для осуществления процесса очистки уксусной кислоты, получаемой, например, каталитическим окислением ацетальдегида кислородом, от муравьиной кислоты и воды.
Известен способ очистки уксусной кислоты путем азеотропной ректификации с применением в качестве разделяющего агента петролейного эфира, образующего гетероазеотропы с муравьиной кислотой и водой.
Недостаток известного способа очистки уксусной кислоты состоит в том, что применяемые окислители и разделяющий агент являются дорогостоящими, токсичными, взрыво- и пожароопасными продуктами.
Целью изобретения является разработка способа очистки уксусной кислоты путем азеотропной ректификации с использованием разделяющего агента легкорегенерируемого, дешевого, пожаро- и взрывобезопасного продукта, применяемого для качественной очистки уксусной кислоты.
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что очистку уксусной кислоты проводят азеотропной ректификацией с использованием в качестве разделяющего агента четыреххлористого углерода, образующего с водой и муравьиной кислотой гетероазеотропы, четыреххлорпстый углерод берут в количестве, превышающем теоретическое в 1,7—
2,5 раза.
Применение четыреххлористого углерода
S увеличивает относительную летучесть разделяемых компонентов, образуя с водой и»уравьиной кислотой гетероазеотропы, кипящие при более низкой температуре (т, кип. 66 С), чем азеотроп четыреххлористого углерода, с
10 l ксусной кислотой (T. кнп. 76 С), в результате чего, выдерживая температуру верха колонны 66 — 68 С, отгоняют азеотроп четыреххлористого углерода с муравьиной кислотой и водой от уксусной кислоты (уксусная кислота, 15 за счет низкой температуры верха колонны, практически полностью остается в кубе колонны).
Четыреххлористый углерод отгоняется полностью с дистиллатом и легко регенерируется, 20 пожаро- и взрывобсзопасен, дешев, малотоксичен, не реагирует с компонентами системы.
Таким образом, осуществляя очистку по предлагаемому способу, обеспечивают высокую степень чистоты продукта, пожаро- и взрывобезопасный режим, снижают затраты на очистку.
Пример. Очищают уксусную кислоту на лабораторной ректификационной колонне.
Смесь уксусной кислоты III сорта (уксусная
З0 кислота 83,7%, муравьиная кислота 1,4%, во352879
Таблица 1
Взято
Получено
Содержание, вес. о;
Содержание, вес. 9;
Вес, г
Вес, г
Наименование
Наименование
3,37
Верхний слой:
Смесь уксусной кислоты
II u III сорта:
100
124,7
Следы
0,37
3,0
Следы
11,0
89,0
Уксусная кислота
Муравыгиая кислота
Вода .
120,0
0,53
4,17
96,25
0,43
3,32
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Вода .
114
Нижний слой:
Четыреххлористый углерод (подача в течение 3 час, число циклов 1) 3,4
0,1
110,5
0,3
0,09
99,6
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Четы реххлористый углерод
121,4
116,81
Куб:
115,58
0,058
1,17
99,8
0,05
0,15
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Вода .
Таблица 2
Получено
Взято
Содержание, вес.
Содержание, вес.
Вес, г
Вес, г
Наименование
Наименование
100
Верхний слой:
100
93,5
Уксусная кислота III сорта:
10,7
79,3
1,2
1,28
9,5
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Вода, 83,7
1,4
14,9
78,3
1,3
13,9
184
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Вода .
Четыреххлористый углерод (подача в течение 3 час, число циклов 2) 180
Нижний слой:
0,45
Следы
99,55
0,8
Следы
179,2
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Четыреххлористый углерод
76,6
100
Куб:
76
0,02
0,58
99,3
0,03
0,67
Уксусная кислота
Муравьиная кислота
Вода да 14,9%) и II сорта (уксусная кислота
99,1%, муравьиная кислота 0,18%, вода
0,72%) загружают в куб колонны, в среднюю часть колонны подают четыреххлористый углерод в количестве, превышающем теоретическое в 1,7 — 2,5 раза. Поддерживают следующий режим колонны: верх 64,5 С (731 мм рт. ст.) куб 122 С (731 мм рт. ст.) Азеотроп четыреххлористогo углерода с муравьиной кислотой и водой отгоняют с верхней части колонны. Затем отогнанный азеотроп разделяют в делительной воронке и анализируют ацидиметрическим титрованием на содержание уксусной кислоты и окислением перманганатом калия в щелочной среде на содержание муравьиной кислоты. Кубовые
5 остатки также анализируют на содержание уксусной и муравьиной кислот. Образовавшийся после расслоения в делительной воронке нижний слой, состоящий почти полностью из четыреххлористого углерода, возl0 вращают на колонну, Кубовые подают на отгонку из них тяжелокипящих. По такому же технологическому принципу осуществляют и очистку уксусной кислоты III сорта. Результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2.
352879
Предмет изобретен и я
Составитель Н. Токарева
Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод
Редактор Л. Герасимова Техред Л. Богданова
Заказ 3456/6 Изд. № 1370 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Из таблиц видно, что очистка по предлагаемому способу имеет ряд пречмуществ.
Возможно получение уксусной кислоты
1 сорта концентрацией 99,5о/о из кислоты
I I I сорта.
Разделяющий агент — четыреххлористый углерод — не содержится в готовом продукте, легко отделяется от муравьиной и уксусной кислот н может находиться в рецикле.
Возможно после соответствующей разгонки дистиллята выделить муравьиную кислоту, являющуюся ценным, дорогостоящим продуктом.
Способ очистки уксусной кислоты путем азсотропной рсктификации с использованием разделяющего агента, отличающийся тем, что, с целью обеспечения безопасности процесса, в
10 качестве разделяющего агента применяют чстыреххлористый углерод.