CN1697800A - 生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及提供了一种生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺，其能够避免由于工艺中的低沸点级分分离步骤失效而停止操作其整个生产设备和能够确保设备的连续稳定操作，并且在经济方面优良。根据本发明的生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺依次包括：将原料气体进行气相催化氧化的氧化反应步骤；将所得的反应气体冷却的反应气体冷却步骤；将低沸点组分从反应产物中分离的低沸点级分分离步骤；将高沸点组分从反应产物中分离并且除去的纯化步骤；和将从纯化步骤得到的底部液体中含有的高沸点组分分解的高沸点级分分解步骤，所述的低沸点级分分离步骤包括多个彼此平行设置并且同时操作的低沸点级分分离步骤。

Description

生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺

技术领域

本发明涉及一种生产(甲基)丙烯醛((meth)acrolein)或(甲基)丙烯酸((meth)acrylic acid)的工艺，更特别地，涉及能够避免由于工艺中的氧化反应步骤失效而停止操作其整个生产设备和能够确保设备的连续稳定操作，并且在经济方面优良的一种生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺。

背景技术

传统的生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺包括：使用分子氧将原料气体例如丙烯、丙烷和异丁烯进行气相催化氧化的氧化反应步骤；将含有这样获得的(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的反应气体冷却的反应气体冷却步骤；将低沸点组分从反应产物中分离的低沸点级分(low-boiling fraction)分离步骤；将高沸点组分从低沸点组分已经从其中分离的反应产物中分离并且除去的纯化步骤，以回收(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸；和将由纯化步骤得到的底部液体中含有的高沸点组分分解的高沸点级分分解步骤，以回收有价值的组分和残余的(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸。

(甲基)丙烯醛和(甲基)丙烯酸是可容易聚合的物质。因此，这种乙烯基化合物将容易在低沸点级分分离步骤中使用的蒸馏塔中聚合。在这种情况下，为了确保工艺的连续稳定操作，已经研究了阻止该乙烯基化合物在低沸点级分分离步骤中聚合的许多方法。例如，已知这样的方法：从蒸馏塔的顶部将含有阻聚剂的溶液喷射到该乙烯基化合物的上方(例如，参考日本专利公开(KOKOKU)No.50-6449和日本专利申请特开(KOKAI)No.2-193944)。然而在这些方法中，阻止该乙烯基化合物聚合的效果仍然不足够，以致于会出现例如在蒸馏过程期间产生米花状聚合物或粘性聚合物的问题。

另外，已知有从装置和操作的观点出发而采取许多措施阻止该聚合反应，例如，通过使用其中将高温部分和保持部分最小化的装置，和通过在蒸馏过程中加入许多阻聚剂例如对苯二酚、吩噻嗪、氨基甲酸铜、N-烃氧基化合物和空气的方法(例如，参考日本专利公开(KOKOKU)No.50-6449和日本专利申请特开(KOKAI)Nos.7-252477、7-228548、10-175912和8-239341)。然而在上述方法中，同样会出现例如由聚合反应产生固体的问题和在装置中产生例如堵塞的麻烦。因此，目前传统的方法仍然没有令人满意地实现该工艺的连续操作。

由于(甲基)丙烯醛和(甲基)丙烯酸是可容易聚合的物质，不像生产其他化学产品的普通装置那样，在由其生产装置组成的设备中，在将该装置停止操作时要保留工艺液体可能极其困难。出于该原因，在停止操作该装置时，除了由于停止的经济损失之外，还需要巨大的时间和劳动将工艺液体从装置中除去并且将其处理。从而，停止操作该装置导致了大的经济损失。因此，避免由于氧化反应步骤失效而停止操作整个设备和确保该设备连续稳定操作是极其重要的。

为了解决上述问题，将考虑采用这样的方法：除了主要设备之外，该方法提供了具有与主要设备的那些基本相同的规模和能力的预备设备，并且将生产过程从主要设备转换到预备设备，以即使当主要设备停止时继续操作该工艺。然而，考虑到所需的安装空间和成本以及其生产能力，提供具有基本相同规模、除了停止主要设备之外保持于未运行状态的预先设备是极其不经济的。

发明概述

通过本发明将要解决的问题

本发明已经实现了解决上述传统问题。本发明的目的是提供一种生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺，其能够避免由于工艺中的低沸点级分分离步骤失效而停止操作其整个生产设备和能够确保设备的连续稳定操作，并且经济方面优良。

解决问题的方式

本发明人最认真研究解决上述问题的结果是：已经发现在生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺中，当多个低沸点级分分离步骤彼此平行设置并且同时操作时，即使包括任一个低沸点级分分离步骤的任何一个系列步骤的操作通过其失效而停止，其他系列步骤的操作可以继续，由此避免了整个设备停止。

已经基于上述发现实现了本发明。为了实现该目标，在本发明的第一方面中，提供了一种生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺，其依次包括：将原料气体进行气相催化氧化的氧化反应步骤；将所得的反应气体冷却的反应气体冷却步骤；将低沸点组分从反应产物中分离的低沸点级分分离步骤；将高沸点组分从反应产物中分离并且除去的纯化步骤；和将从纯化步骤得到的底部液体中含有的高沸点组分分解的高沸点级分分解(decomposition)步骤，

所述的低沸点级分分离步骤包括多个彼此平行设置并且同时操作的低沸点级分分离步骤。

发明效果

在根据本发明的生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺中，由于多个低沸点级分分离步骤彼此平行设置(disposed)并且同时操作，可以避免其整个生产设备停止操作，即使其中一个低沸点级分分离步骤由于其失效而停止，并且确保了设备的连续稳定操作。因此，本发明工艺的经济方面优良。

实施本发明的优选实施方案

下面详细描述本发明。根据本发明的生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺包括：将原料气体进行气相催化氧化的氧化反应步骤；将所得的反应气体冷却的反应气体冷却步骤；将低沸点组分从反应产物中分离的低沸点级分分离步骤；将高沸点组分从反应产物中分离并且除去的纯化步骤；和将由纯化步骤得到的底部液体中含有的高沸点组分分解的高沸点级分分解步骤。

通常在包括Mo-Bi-Fe-Co-Ni-B-Na-Si-O等的基于Mo-Bi的复合氧化物催化剂存在下，由丙烯(在生产甲基丙烯醛时为异丁烯或叔丁醇)作为原材料生产丙烯醛，并且通过将低沸点组分例如甲醛、乙醛和丙酮从其中分离而纯化。然而，通常可以通过直接使用由上述反应过程制得的丙烯醛(在生产甲基丙烯酸时使用甲基丙烯醛)并且在包括Mo-V-Sb-Ni-Cu-Si-O等的基于Mo-V的复合氧化物催化剂存在下将丙烯醛进行气相催化氧化而生产丙烯酸，或者通过在基于Mo-Bi-Te的复合氧化物催化剂、基于Mo-Bi-Se的复合氧化物催化剂等的存在下将丙烯作为原材料进行气相催化氧化而生产丙烯酸，并且通过将低沸点组分例如水和醋酸从其中分离而纯化。在以下描述中，生产丙烯酸的工艺作为本发明工艺的典型例子来说明。然而，本发明的生产工艺也适用于生产丙烯醛、甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。

氧化反应步骤：

已经例如，通过一次通过方法、未反应的丙烯回收方法和燃烧废气回收方法进行生产丙烯醛和丙烯酸的工业生产过程。可以通过这些方法的任何一种进行本发明的生产工艺。

(1)一次通过方法(one-pass method)：

一次通过方法是这样的方法，其包括：前阶段反应(front stagereaction)，在该反应中送入丙烯、空气和蒸汽的混合物以将该混合气体转化成主要为丙烯醛和丙烯酸，和后阶段反应，在该反应中送入从前阶段反应所得到的出口气体而不将上述反应产物从其中分离。在这个时候，后阶段反应(rear stage reaction)所需的额外数量的空气和蒸汽通常可以与来自前阶段反应的出口气体一起送入后阶段反应。

(2)未反应的丙烯回收方法：

在未反应的丙烯回收方法中，将后阶段反应中获得的含有丙烯酸的反应气体引入收集丙烯酸的装置，以水溶液的形式收集丙烯酸，并且将一部分在收集装置中获得的、含有未反应的丙烯的废气送入前阶段反应，以回收部分未反应的丙烯。

(3)燃烧废气回收方法：

燃烧废气回收方法是这样的方法：其中将后阶段反应中获得的含有丙烯酸的反应气体引入收集丙烯酸的装置，以水溶液的形式收集丙烯酸，然后将整个数量的来自收集装置的废气催化燃烧氧化，以将废气中含有的未反应的丙烯等转化成主要为二氧化碳和水，并且将部分这样获得的燃烧废气加入前阶段反应。

用于氧化反应步骤的反应器的例子包括固定床多管式反应器、固定床平板式反应器和流化床式反应器，尽管并不限于这些反应器。在这些反应器中，固定床多管式反应器已经被广泛使用，以在复合氧化物催化剂存在下使用分子氧或含有分子氧的气体通过丙烯或异丁烯的气相氧化反应生产丙烯醛或丙烯酸。固定床多管式反应器没有特别限定，只要这些反应器可普遍用于工业应用。

反应气体冷却步骤：

将氧化反应步骤中获得的、通常温度为200-300℃的反应气体，如果需要，在从其中回收热之后送入反应气体冷却塔。在反应气体冷却塔中，反应气体被冷却并且液化。未冷凝的气体从塔的顶部排出，然后将其一部分再循环到反应体系，然而将其剩余物送入用于转化成无害物质的设备然后排入大气。在反应气体冷却塔中使用的冷却介质的例子可以包括水、有机溶剂和其混合物。反应气体冷却塔通常在其中装有塔板或填充材料。在反应气体冷却塔中使用的塔板(tray)或填充材料没有特别限制，任何普通的塔板和填充材料可以适宜地在其中使用。这些塔板和填充材料可以以其任何两种或多种的组合使用。

塔板的例子可以包括含有溢流管的塔板例如泡罩塔板、穿孔板塔板、鼓泡塔板、超通量塔板和大通量塔板(max flux tray)，以及不含溢流管的塔板例如双重塔板。填充材料的例子可以包括规则的填充材料和不规则的填充材料。规则的填充材料的特定例子可以包括“SULZER PACKING”由SulzerBrothers Limited生产、“SUMITOMO SULZER PACKING”由Sumitomo HeavyIndustries Ltd.生产、“MELAPACK”由Sumitomo Heavy Industries Ltd.生产、“JEMPACK”由Grich Inc.生产、“MONTZPACK”由Montz Inc.生产、“GOODROLL PACKING”由Tokyo Special Wire Netting Co.Ltd.生产、“HONEYCOMB PACK”由NGK INSULATORS，LTD.生产、“IMPULSE PACKING”由NAGAOKA Corporation生产，和“M.C.PACK”由MITSUBISHI CHEMICALENGINEERING CORRORATION生产。不规则的填充材料的特定例子可以包括“INTERLOCKS SADDLE”由Norton Inc.生产、“TERALET”由Nittetu ChemicalEngineering Ltd.生产、“Pole Ring”由BASF AG生产、“Cascade Mini-Ring”由Mass-Transfer Inc.生产和“FLEXI-RING”由JGC CORPORATION生产。

低沸点级分分离步骤：

在低沸点级分分离步骤中，低沸点组分例如主要为水和醋酸从反应气体冷却步骤中产生的液化反应产物中除去。同时，在(甲基)丙烯醛的生产中，甲醛、丙酮和乙醛作为低沸点组分分离。在低沸点级分分离塔中进行低沸点组分的除去。作为低沸点级分分离塔，可以使用一个或多个通常在用于生产化学产品的设备中采用的蒸馏塔。当在低沸点级分分离步骤中使用两个或多个塔时，在前阶段脱水塔中，水从液化的反应产物中除去，在后阶段醋酸分离塔中，醋酸从液化的反应产物中除去。除了水和醋酸之外，用于本工艺的溶剂例如甲基异丁基酮、甲乙酮、甲苯、醋酸丙酯、醋酸乙酯和其任意两种或多种的混合物可以从液化的反应产物中分离。低沸点级分分离塔可以在其中装有如在反应气体冷却塔中说明的塔板和填充材料。

连接到蒸馏塔、用来加热其底部液体的热交换器(再沸器)通常归类于两种类型，即塔内装配型和塔外装配型。连接到蒸馏塔的再沸器的类型没有特别限定。再沸器的特定例子可以包括垂直固定的管板式再沸器、水平固定的管板式再沸器、U-形管式再沸器、双管式再沸器、螺旋式再沸器、锥形块式再沸器、平板式再沸器和薄膜蒸发器式再沸器。

蒸馏塔的各种喷嘴、塔体、再沸器、管道和碰撞板(包括顶板)的材料没有特别限定，并且考虑到将要处理的可容易聚合的化合物、温度条件和抗腐蚀性能，可以根据相应的液体特性而适宜地选择。在(甲基)丙烯酸的生产中，该材料的例子可以包括不锈钢例如SUS 304、SUS 304L、SUS 316、SUS 316L、SUS317、SUS317L和SUS327，以及哈斯特合金。

由于丙烯酸是可容易聚合的化合物，因此优选通过向反应溶液中加入阻聚剂而将低沸点组分从反应溶液中除去。阻聚剂的例子可以包括丙烯酸铜、二硫代氨基甲酸铜、酚化合物和吩噻嗪化合物。二硫代氨基甲酸铜的特定例子可以包括二烷基二硫代氨基甲酸铜例如二甲基二硫代氨基甲酸铜、二乙基二硫代氨基甲酸铜、二丙基二硫代氨基甲酸铜和二丁基二硫代氨基甲酸铜；环状亚烃基二硫代氨基甲酸铜例如亚乙基二硫代氨基甲酸铜、四亚甲基二硫代氨基甲酸铜、五亚甲基二硫代氨基甲酸铜和六亚甲基二硫代氨基甲酸铜；以及环状氧基二亚烃基二硫代氨基甲酸铜例如氧基二亚乙基二硫代氨基甲酸铜。酚化合物的特定例子可以包括对苯二酚、甲氨蝶呤、焦榈酚、儿茶酚、间苯二酚、苯酚和甲酚。吩噻嗪化合物的特定例子可以包括吩噻嗪、双(α-甲基苄基)吩噻嗪、3，7-二辛基吩噻嗪和双(α-二甲基苄基)吩噻嗪。这些化合物可以单独或者以其任意两种或多种的组合使用。

在本发明的生产工艺中，多个低沸点级分分离步骤彼此平行设置并且同时操作。由于这种排列，即使当本工艺中包括任何一个低沸点级分分离步骤的任何一个系列的步骤由于其失效而停止时，其他可操作的系列步骤可以继续操作，由此避免整个设备的操作停止。在通过同时操作两个系列步骤而进行本工艺的情况下，各自系列步骤的工作量通常不少于当通过单独操作单个系列步骤进行本工艺时获得的工作量的20％，优选不少于30-70％。在本工艺中，各自系列步骤中使用的装置优选工作量彼此相同。在通过同时操作三个或更多系列步骤而进行本工艺的情况下，各自系列步骤的工作量通常不少于当通过单独操作单个系列步骤进行本工艺时获得的工作量的20％，优选不少于30-40％。在这种情况下，在本工艺中的各自系列步骤中使用的装置同样优选工作量彼此相同。另外，在通过同时操作三个系列步骤而进行本工艺的情况下，优选各自系列步骤可以组合以使得任意两个系列步骤的工作量总和与剩下的一个系列步骤的工作量相等。如果本工艺中的任何一个系列步骤中使用的装置的工作量少于20％，在必须仅通过操作包括该装置的单个系列步骤而继续本工艺的情况下，本工艺的工作效率会变得太低而不适于如仅仅操作单个系列时所需要的其最低工作效率。

例如，在两个系列A和B步骤同时操作的情况下，在该两个系列A和B的每一个中使用的装置的工作量优选分别为约50％，假定当通过单独操作单个系列步骤进行本工艺时获得的工作量为100％。在这种情况下，如果系列A的操作停止，由于剩下的具有基本相同工作量的系列B步骤可以继续操作，尽管工艺的工作效率被减少一半，但可以避免整个设备停止。通常，该两个系列步骤同时停止的可能性将极低。另外，将使用工作量彼此不同的装置的多个系列步骤组合也是可能的。例如，本工艺可以通过操作这样两个系列步骤来进行，该系列步骤包括使用工作量约40％的装置的系列A和使用另一工作量约60％的装置的系列B。然而，在这种使用工作量彼此不同的装置的多个系列步骤组合中，装置所需的成本会高。另外，当包括具有较高工作量的装置的系列B停止时，必须通过仅仅操作包括具有较低工作量的装置的系列A而继续本工艺。因此，在修复系列B期间，工艺的工作效率由系列A的较低工作量来控制。

当通过将低沸点级分分离步骤分别设置在三个系列中，并且同时操作三个步骤而进行本工艺时，假定当通过单独操作单个系列步骤进行本工艺时获得的工作效率为100％，优选使用这样的方法：操作各自包括工作量约33-34％的装置的系列A、B和C，或者使用装置组合的方法：其中用于系列A和B的装置各自工作量约25％，用于系列C的一个装置的工作量约50％。当采用这些方法时，即使一个可选择的系列步骤停止，其他的系列步骤可以继续操作，以使得可以确保继续操作工作效率不低于约50％的工艺。

尽管可以使用如上所述的单个蒸馏塔进行低沸点级分分离步骤，但为了分散施加于蒸馏塔的负荷并且消除由于通过聚合产生固体的麻烦，低沸点级分分离步骤优选分为第一低沸点级分分离步骤和第二低沸点级分分离步骤，其中在第一低沸点级分分离步骤中分离的低沸点组分不同于在第二低沸点级分分离步骤中分离的那些。更特别地，在设置于反应气体冷却步骤旁边的第一低沸点级分分离步骤中，水主要从反应溶液中分离，然而在设置于纯化步骤旁边的第二低沸点级分分离步骤中，醋酸主要从反应溶液中分离。在这种情况下，第一低沸点级分分离步骤和第二低沸点级分分离步骤都优选包括多个彼此平行设置并且同时操作的低沸点级分分离步骤。然而，仅仅是容易遭受由于通过聚合产生固体的麻烦的第一低沸点级分分离步骤可以以多个系列提供，以使得多个第一低沸点级分分离步骤可以彼此平行设置并且同时操作。然而，可以相对稳定操作的第二低沸点级分分离步骤和随后的步骤可以以单个系列提供。这种排列在降低初始安装成本中是有利的。

在仅仅第一低沸点级分分离步骤以多个系列提供并且第二低沸点级分分离步骤和随后的步骤以单个系列进行的情况下，可以设计用于第二低沸点级分分离步骤的装置的最低工作量，以使得应付第一低沸点级分分离步骤的操作被部分停止的这种情况。例如，在通过部分停止第一低沸点级分分离步骤操作的50％工作效率下而将反应产物送入第二低沸点级分分离步骤的情况下，能够应付50％工作量的低沸点级分分离装置(蒸馏塔)可以用于第二低沸点级分分离步骤。然而，在用于第二低沸点级分分离步骤的装置的工作量不能与第一低沸点级分分离步骤的最低工作效率相适应的情况下，可以采取任何合适的措施以阻止在包括有在较高的工作效率下操作的第二低沸点级分分离步骤的系列步骤中发生任何的失效，或者为了与第一低沸点级分分离步骤的最低工作效率相对应，在纯化步骤中获得的丙烯酸产物可以再循环到第一和/或第二低沸点级分分离步骤。

详细说明上述后一种方法：将丙烯酸产物再循环到第一和/或第二低沸点级分分离步骤。当通过在本工艺的一个系列中停止第一低沸点级分分离步骤而将第一低沸点级分分离步骤的工作效率降低到40％，并且当至少一个包括第二低沸点级分分离步骤、纯化步骤和高沸点级分分解步骤的随后步骤的最低工作效率为50％时，根据工作效率，提供到具有50％最低工作效率的步骤的反应产物数量被缩减10％。出于这种原因，在纯化步骤中获得的丙烯酸产物再循环到进料数量被缩减的各自步骤中，由此控制进料数量以使得与各自步骤的最低工作效率相适应。

在本工艺中第一和第二低沸点级分分离步骤分别以多个系列步骤提供的情况下，各自系列步骤的工作量以及其组合方法与上面所说明的相同。同时，作为在各自系列中将多个第一低沸点级分分离步骤与多个第二低沸点级分分离步骤连接的方法，可以使用直接将各自第一低沸点级分分离步骤与相应的第二低沸点级分分离步骤连接的方法，或者这样的方法：一次将多个第一低沸点级分分离步骤在引入第二低沸点级分分离步骤之前一起收集，然后在各自系列中将收集的反应产物分成多个第二低沸点级分分离步骤。更特别地，在以系列A1、A2…An提供的第一低沸点级分分离步骤与以系列B1、B2…Bn提供的第二低沸点级分分离步骤相连接的情况下，可以使用直接将这些步骤彼此连接的方法，以使得在各自系列中获得连接关系A1-B1、A2-B2…An-Bn，或者这样的方法：在各自系列A1、A2…An中一次将来自第一低沸点级分分离步骤的反应气体一起收集，然后在各自系列B1、B2…Bn中将收集的反应气体分成第二低沸点级分分离步骤。

在这些方法当中，优选前一种方法(在每个系列中直接将相应的步骤彼此连接的方法)。这是因为由独立的多个系列步骤组成的工艺可以容易地控制操作和包括回收材料的、将要加入其中的原材料的数量，在该多个系列步骤中，各自第一低沸点级分分离步骤与相应的第二低沸点级分分离步骤直接连接。另一方面，在一次收集多个第一低沸点级分分离步骤然后将收集的反应产物分成多个第二低沸点级分分离步骤的后一种方法中，用于控制各自系列步骤的程序会复杂并且困难，因此不一定实际，尽管该方法是适用的。

纯化步骤：

在纯化步骤中，高沸点组分从已经从其中除去低沸点组分的反应产物中分离，由此获得高纯度丙烯酸。反应产物中含有的高沸点组分的例子可以包括马来酸酐、苯甲醛等。通常可以使用蒸馏塔进行纯化步骤。在蒸馏过程的时候，通常可以使用阻聚剂。作为阻聚剂，可以使用与在低沸点级分分离步骤中所使用的相同阻聚剂。高纯度丙烯酸从蒸馏塔的顶部蒸馏，高沸点组分留在其底部液体中。

在纯化步骤中可以设计其中所使用的装置的最低工作量，以应付低沸点级分分离步骤被部分停止这样的情况。例如，在低沸点级分分离步骤的操作被部分停止以致于反应产物在50％工作效率下被送入纯化步骤的情况下，在纯化步骤中可以使用能够用50％工作量操作的纯化装置(蒸馏塔)。然而，在纯化步骤中所使用的装置的工作量不能与氧化反应步骤的最低工作效率相适应的情况下，为了与氧化反应步骤的最低工作效率相适应，可以将纯化步骤中获得的丙烯酸产物再循环到低沸点级分分离步骤和/或纯化步骤。

高沸点级分分解步骤：

在高沸点级分分解步骤中，纯化步骤中获得的底部液体中所含有的高沸点组分被分解。来自所得分解产物的是回收的有价值的物质例如阻聚剂和可以再循环到所需步骤并且在其中重新使用的丙烯酸。

高沸点级分分解塔可以是垂直的或水平的罐式塔，如果需要，该塔可以装有搅拌器、加热设备和蒸馏塔。作为用于温度控制的加热设备，可以使用夹套式加热器、内蛇管式加热器和外部热交换器的任何一种。分解反应温度通常为110-250℃，优选120-230℃。当分解反应温度处于110-150℃范围内，分解反应中的停留时间通常相对长达10-50小时，当分解反应温度处于150-250℃范围内，分解反应中的停留时间通常为30分钟-10小时。可以在减压或者常压下进行分解反应。另外，在高沸点级分分解塔内也可以提供如在反应气体冷却塔中说明的塔板或填充材料。

在高沸点级分分解步骤中，也可以设计其中所使用的装置的最低工作量，以应付低沸点级分分离步骤被部分停止的这种情况。例如，在低沸点级分分离步骤的操作被部分停止以致于反应产物在50％工作效率下被送入随后步骤的情况下，在高沸点级分分解步骤中可以使用能够用50％工作量操作的纯化装置(高沸点级分分解塔)。然而，在高沸点级分分解步骤中所使用的装置的工作量不能与低沸点级分分离步骤的最低工作效率相适应的情况下，如在低沸点级分分离步骤中说明的那样，可以采取任何合适的措施以阻止在包括有在较高的工作效率下操作的低沸点级分分离步骤的系列步骤中发生任何的失效，或者为了与低沸点级分分离步骤的最低工作效率相适应，在纯化步骤中获得的丙烯酸产物可以再循环到低沸点级分分离步骤、纯化步骤和/或高沸点级分分解步骤。

实施例：

通过实施例更详细地描述本发明，但该实施例仅仅是说明性的，并不意味着限定本发明的范围。

实施例1：

使用生产丙烯酸的设备生产丙烯酸，该设备依次包括：氧化反应步骤、反应气体冷却步骤、低沸点级分分离步骤、纯化步骤和高沸点级分分解步骤，并且生产量为每年100,000吨，其中低沸点级分分离步骤由用于将主要地水从反应溶液中分离的第一低沸点级分分离步骤和用于将主要地醋酸从反应溶液中分离的第二低沸点级分分离步骤组成，仅仅第一低沸点级分分离步骤以三个系列A、B和C提供。包括相应的第一低沸点级分分离步骤的系列A的生产量为每年25,000吨(基于总生产量的25％)；系列B的生产量为每年25,000吨(基于总生产量的25％)；系列C的生产量为每年50,000吨(基于总生产量的50％)。在从最初操作该设备过去10个月后，系列A中用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔的压差提高，以致于操作蒸馏塔变得不可能。在这个时候，系列B和C中的第一低沸点级分分离步骤继续操作，另外，除了以单个系列操作的第一低沸点级分分离步骤之外的各自步骤的工作负荷被降低到75％，以与系列B和C的工作量总和相适应。在上述条件下继续操作该设备直到系列A恢复。在系列A恢复完成后，所有步骤的工作负荷恢复到100％。结果证实避免了整个设备的操作停止。

比较例1：

使用生产丙烯酸的设备生产丙烯酸，该设备依次包括：氧化反应步骤、反应气体冷却步骤、低沸点级分分离步骤、纯化步骤和高沸点级分分解步骤，并且生产量为每年25,000吨，其中低沸点级分分离步骤由用于将主要地水从反应溶液中分离的第一低沸点级分分离步骤和用于将主要地醋酸从反应溶液中分离的第二低沸点级分分离步骤组成，所有步骤以单个系列提供。在从最初操作该设备过去10个月后，用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔的压差提高，以致于操作蒸馏塔变得不可能。因此，第一低沸点级分分离步骤的操作停止。在这个时候，除了第一低沸点级分分离步骤之外的所有步骤的操作必然停止，以致于设备的操作整个停止，并且含有丙烯酸的反应溶液排出反应体系。直到用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔恢复完成占用了10天时间，在这个时期期间，设备的操作以及丙烯酸的生产整个停止。

比较例2：

进行如比较例1中说明的相同过程，除了在整个设备停止期间保存在反应体系中、含有丙烯酸的反应溶液不从其中排出。结果证实当用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔在10天之后恢复，在保存于反应体系中的反应溶液中观察到聚合物。

实施例2：

使用生产丙烯酸的设备生产丙烯酸，该设备依次包括：氧化反应步骤、反应气体冷却步骤、低沸点级分分离步骤、纯化步骤和高沸点级分分解步骤，并且生产量为每年75,000吨，其中低沸点级分分离步骤由用于将主要地水从反应溶液中分离的第一低沸点级分分离步骤和用于将主要地醋酸从反应溶液中分离的第二低沸点级分分离步骤组成，仅仅第一低沸点级分分离步骤以两个系列A和B提供。包括相应的第一低沸点级分分离步骤的系列A的生产量为每年25,000吨(基于总生产量的约33％)；系列B的生产量为每年50,000吨(基于总生产量的约67％)。在从最初操作该设备过去10个月后，系列A中用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔的压差提高，以致于操作蒸馏塔变得不可能。在这个时候，系列B中的第一低沸点级分分离步骤继续操作，另外，除了以单个系列操作的第一低沸点级分分离步骤之外的各自步骤的工作负荷被降低到67％，以与系列B的工作量相适应。在上述条件下继续操作该设备直到系列A恢复。在系列A恢复完成后，所有步骤的工作负荷恢复到100％。结果证实避免了整个设备的操作停止。

实施例3：

使用与实施例2中所用的相同设备生产丙烯酸。在从最初操作该设备过去10个月后，系列B中用于第一低沸点级分分离步骤的蒸馏塔的压差提高，以致于操作蒸馏塔变得不可能。因此，系列B的操作停止。在这个时候，系列A中的氧化反应步骤-反应气体冷却步骤继续操作。在这种情况下，由于系列A中的氧化反应步骤-反应气体冷却步骤的工作量约33％并且第二低沸点级分分离步骤和随后步骤的工作量为50-100％，因此将一部分在纯化步骤中获得的丙烯酸产物送入第二低沸点级分分离步骤以将低沸点级分分离步骤和随后步骤的工作负荷控制到50％。在上述条件下继续操作该设备。在系列B恢复完成后，所有步骤的工作负荷恢复到100％。结果证实避免了整个设备的操作停止。

Claims (4)

1.一种生产(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸的工艺，其依次包括：将原料气体进行气相催化氧化的氧化反应步骤；将所得的反应气体冷却的反应气体冷却步骤；将低沸点组分从反应产物中分离的低沸点级分分离步骤；将高沸点组分从反应产物中分离并且除去的纯化步骤；和将从纯化步骤得到的底部液体中含有的高沸点组分分解的高沸点级分分解步骤，

所述的低沸点级分分离步骤包括多个彼此平行设置并且同时操作的低沸点级分分离步骤。

2.根据权利要求1的工艺，其中所述的低沸点级分分离步骤包括第一低沸点级分分离步骤和第二低沸点级分分离步骤，其中在第一低沸点级分分离步骤中分离的低沸点组分不同于在第二低沸点级分分离步骤中分离的那些，并且设置在反应气体冷却步骤旁边的所述第一低沸点级分分离步骤包括多个彼此平行设置并且同时操作的低沸点级分分离步骤。

3.根据权利要求1或2的工艺，其中每一个包括各自低沸点级分分离步骤的多个系列的工作量不少于当通过操作仅仅单个系列步骤进行该工艺时获得的工作量的20％。

4.根据权利要求1-3任一项的工艺，其中在纯化步骤中得到的(甲基)丙烯醛或(甲基)丙烯酸再循环到选自：第一低沸点级分分离步骤、第二低沸点级分分离步骤和纯化步骤中的至少一个步骤。