DE1287569B - Verfahren zur Herstellung von Vinylacetat - Google Patents

Description

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Vinylacetat kann bekanntlich durch Umsetzung von vorzugsweise dem Gasstrom nach dem Verlassen des Acetylen mit Essigsäuredämpfen bei Temperaturen Kühlers zugesetzt, jedoch kann der Zusatz an jeder um 200⁰C hergestellt werden. Die gasförmigen - beliebigen Stelle zwischen dem Reaktionsgefäß und Reaktionsprodukte werden im allgemeinen zu einem dem Absorber erfolgen.

Kühler geführt, wo ein Teil des Vinylacetats und der 5 Das zur Ergänzung zugesetzte Acetylen kann durch Essigsäure kondensiert. Die nicht kondensierten Umsetzung von Wasser mit Calciumcarbid oder durch Dämpfe, die etwas Vinylacetat und nicht umgesetztes Krackung von gasförmigen oder flüssigen Kohlen-Acetylen enthalten, können dann vom Kühler durch Wasserstoffen oder durch Teiloxydation von gaseine Absorptionskolonne geführt werden, durch die förmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen hergeflüssige Essigsäure im Gegenstrom zu den Dämpfen io stellt werden. In allen diesen Fällen kann es eine geführt wird, wodurch das Vinylacetat absorbiert wird, gewisse Wassermenge enthalten, die zu einer Verwie in der britischen Patentschrift 919 055 beschrieben. schlechterung des Katalysators führt, wenn sie nicht Als Essigsäure kann Eisessig verwendet werden, oder entfernt wird.

die Essigsäure kann bis zu 15 % Essigsäureanhydrid Das aus Acetylen, Vinylacetat und Acetaldehyd be-

und eine gewisse Menge höhersiedende Anteile ent- 15 stehende gasförmige Gemisch wird dann durch einen halten. Das Acetylen strömt durch den Absorber und Absorber geführt, der flüssige Essigsäure enthält, die wird zum Reaktionsgefäß zurückgeführt. den größten Teil des Vinylacetats, Acetaldehyds und

Bei einem solchen Verfahren muß Acetylen zur andere in Spuren vorliegende organische Verbindungen Ergänzung dem im Kreislauf geführten Acetylen zu- im Acetylenstrom absorbiert und den größten Teil gesetzt werden, um die Acetylenmenge zu ersetzen, die ao des Wassers entfernt, das in dem zur Ergänzung zugemit der Essigsäure umgesetzt wurde. Das zur Ergän- setzten Acetylen enthalten ist. zung zugesetzte Acetylen enthält im allgemeinen etwas Die Essigsäure im Absorber muß nach ihrer VerWasser als Folge von Reinigungsverfahren, denen es Wendung zur Befreiung des Acetylene von Vinylacetat, unterworfen worden ist. Dieses Wasser muß vor der anderen organischen Produkten und Wasser entfernt Einführung des Gases in das Reaktionsgefäß entfernt 25 und durch frische Essigsäure ersetzt werden. Die werden, da die Anwesenheit von Wasser im Reaktions- frische Essigsäure wird am zweckmäßigsten erhalten, gefäß zur Bildung unerwünschter Nebenprodukte, z. B. indem die verunreinigte Säure aus dem Absorber in Acetyldehyd und Crotonaldehyd, und zu schneller eine Säurerückgew'irinungskolonne geführt wird, aus Verschlechterung des Katalysators führt. Bei einer der Vinylacetat, Wasser und andere niedrigsiedende der zur Wasserentfernung angewendeten Methode 30 organische Verbindungen über Kopf entfernt werden, wird das zur Ergänzung zugesetzte Acetylen durch während gereinigte Essigsäure unten abgezogen wird, gekühltes Calciumchlorid geleitet. Diese Arbeitsweise Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah-

erfordert jedoch eine besondere Trockenanlage, die rens von Vinylacetat wird nachstehend an Hand einer Calciumchlorid enthält, sowie eine Kühlanlage, der Zeichnung beschrieben.

zusätzliche Energie zugeführt werden muß. 35 Der Vorlage 1 für Kreislaufessigsäure wird Kreis-

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur laufessigsäure durch Leitung 2 und Ergänzungsessig-Herstellung von Vinylacetat durch Umsetzung von säure durch Leitung 3 zugeführt. Die Essigsäure aus Essigsäure mit Acetylen in Gegenwart von Zinkacetat der Vorlage 1 wird in einen Verdampfer 4 eingeführt, als Katalysator bei erhöhter Temperatur, Kühlen Acetylen aus der Leitung 5 wird durch den Komdes Reaktionsproduktes, anschließendem Waschen 40 pressorö verdichtet, im Wärmeaustauscher 7 vorgemit Essigsäure im Gegenstrom und Zurückführen des wärmt und mit den Essigsäuredämpfen aus dem Vernicht umgesetzten Acetylene in die Reaktionszone, das dämpfer 4 gemischt. Das Gemisch wird durch einen dadurch gekennzeichnet ist, daß man das zur Ergän- Vorwärmer Ta geführt, in dem es auf die Reaktionszung des verbrauchten Acetylens benötigte Acetylen temperatur erhitzt wird, und dann in das Reaktionsvor dem Waschen mit Essigsäure einleitet. 45 gefäß 8 eingeführt, der den Katalysator enthält. Das

Das Acetylen und die Essigsäure werden bei mäßig Acetylen und die Essigsäure reagieren unter Bildung erhöhten Temperaturen umgesetzt, die gewöhnlich von Vinylacetat, etwas Acetaldehyd und von geringen im Bereich von 160 bis 22O⁰C liegen. Als Katalysator Mengen anderer organischer Verbindungen. Die eignet sich Zinkacetat, jedoch können beliebige Stoffe durch die Reaktion gebildete Wärme wird durch verwendet werden, die die Umsetzung zu Vinylacetat 50 geeignete Wärmeaustauschmedien abgeführt. Die Rezufriedenstellend katalysieren. Die Reaktionszone aktionsprodukte werden zusammen mit nicht umgekann in beliebigen, allgemein verwendeten Reaktions- setztem Acetylen und nicht umgesetzter Essigsäure in gefäßen, liegen. einen wassergekühlten Kühler 9 eingeführt, der die

Die Reaktions ist exotherm. Es müssen Vorkehrungen organischen Dämpfe im Gasströnv-teilweise kondenzur Abfuhr von so viel Reaktionswärme getroffen 55 siert. Das Kondensat aus dem Kühler 9 wird durch werden, daß die Reaktionstemperatur innerhalb der Leitung 10 in eine Vorlage 12 eingeführt. Die nicht gewünschten Grenzen gehalten wird. kondensierten Dämpfe verlassen den Kühler 9 durch

Das aus dem Reaktionsgefäß austretende Gemisch Leitung 11 und werden mit Ergänzungsacetylen aus enthält Vinylacetat, nicht umgesetztes Acetylen und Leitung 13 und dem aus dem Vinylacetat zurückge-Essigsäure, etwas Acetaldehyd und Spurenmengen 60 wonnenen Acetylen aus Leitung 14 gemischt. Das aus anderer organischer Verbindungen. Der größere Teil Calciumcarbid, Krackgas oder dem durch Teiloxydes Vinylacetats und der Essigsäure wird im allgemeinen dation erhaltenen Gas hergestellte Ergänzungsacetylen durch Kühlung herauskondensiert. Nicht umgesetztes ist in bekannter Weise gereinigt, aber nicht getrocknet Acetylen verläßt den Kühler, wobei es mit nicht worden. Das Gemisch wird dann in einen Absorber 15 kondensiertem Vinylacetat und Acetaldehyd beladen 65 eingeführt, der aus einem stehenden Turm besteht, der ist. eine Anzahl von übereinanderliegenden Böden ent-

Das Ergänzungsacetylen, d. h. das zum Ersatz des hält, über die die Essigsäure aus Leitung 16 nach umgesetzten Acetylens erforderliche Acetylen, wird unten fließt. Die Essigsäure absorbiert das Vinylacetat

und den Acetyldehyd zusammen mit Wasserdampf, der im Ergänzungsacetylen enthalten ist, und die erhaltene Flüssigkeit wird vom Fuß des Absorbers in die Leitung 10 gegeben, durch die sie in die Vorratsvorlage 12 gelangt. Die durch die Kondensation der Dämpfe freigegebene latente Wärme wird durch innenliegende (nicht dargestellte) Kühler abgeführt, durch die die Essigsäure von einem Boden zum anderen fließt.

Das Acetylen, das von Wasser und kondensierbaren Reaktionsprodukten praktisch frei ist, wird in die Leitung 5 gegeben und im Kreislauf geführt. Nicht kondensierbare Produkte und etwas Acetylen werden bei 17 abgezogen.

Das gelöste Acetylen enthaltende rohe Flüssigprodukt aus der Vorlage 12 wird einer Entgasungskolonne 18 zugeführt, die mit totalem Rückfluß arbeitet. Das abgetrennte Acetylen, das Vinylacetat und Acetaldehyd enthält, wird durch die Leitung 14 in die Leitung 11 zurückgeführt.

Das entgaste rohe Produkt wird durch Leitung 18 ao einer Säurerückgewinnungskolonne 20 zugeführt. Die Essigsäure wird am Fuß der Kolonne zurückgewonnen und in zwei Ströme unterteilt, von denen einer durch Leitung 16 und Kühler 23 in den Absorber 15 zurückgeführt wird, während der andere Teilstrom einem Verdampfer 21 zugeführt wird. Die aus dem Verdampfer 21 austretenden Dämpfe werden im Kühler 22 kondensiert und durch Leitung 2 der Vorlage 1 für Kreislaufessigsäure zugeführt. Das Kopfprodukt wird im Kühler 25 kondensiert und zur Kolonne 20 zurückgeführt, während der Rest durch Leitung 26 der Kolonne 27 zugeführt wird. Das Kopfprodukt aus der Säurerückgewinnungskolonne besteht aus Vinylacetat, Acetaldehyd, einer geringen Wassermenge und Spuren anderer organischer Verbindungen.

Die aus der Kolonne 27 austretenden Dämpfe, die Vinylacetat, Wasser und Spuren von organischen Verbindungen enthalten, werden im Kühler 28 kondensiert. Das Kondensat aus dem Kühler 28 fließt zum Trenngefäß 29, wo es sich in zwei Phasen, eine wäßrige Phase und eine organische Phase, teilt. Die wäßrige Phase, die im wesentlichen aus Wasser besteht und den Rest des Wassers darstellt, das in das Ergänzungsacetylen gelangt, wird durch Leitung 31 zur Kanalisation geführt. Ein Teil der organischen Phase wird durch Leitung 30 als Rückfluß in die Kolonne 27 zurückgegeben. Der Rest wird durch Leitung 32 zur weiteren Trennung und Rückgewinnung von Acetaldehyd abgezogen. Vom Fuß der Kolonne 27 wird Vinylacetat, das frei von Wasser und Acetyldehyd ist, zur weiteren Reinigung durch Leitung 33 abgezogen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Vinylacetat durch Umsetzung von Essigsäure mit Acetylen in Gegenwart von Zinkacetat als Katalysator bei erhöhter Temperatur, Kühlen des Reaktionsproduktes, anschließendem Waschen mit Essigsäure im Gegenstrom und Zurückführen des nicht umgesetzten Acetylens in die Reaktionszone, dadurch gekennzeichnet, daß man das zur Ergänzung des verbrauchten Acetylens benötigte Acetylen vor dem Waschen mit Essigsäure einleitet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen