Производство уксусной кислоты жидкофазным карбонилированием метанола осуществляется при 250°С и 63,7 МПа в присутствии в качестве катализатора карбонила и иодида кобальта:
CH3OH + CO → CH3COOH
Побочными продуктами являются пропионовая кислота и более высококипящие продукты, а также оксид и диоксид углерода. На 1 т уксусной кислоты расходуется 0,6 т метанола и 620 м3 оксида углерода. Одновременно получается 20 кг пропионовой кислоты и 20 кг высококипящих продуктов.
Синтез уксусной кислоты из метанола впервые был разработан и осуществлен в промышленном масштабе фирмой ВАSF.
1 — колонна синтеза;2 — сепаратор высокого давления;3 — сепаратор низкого давления;4, 5 и 6—ректификационные колонны;
I — метанол + катализатор; II — окись углерода;II — продукты синтеза;IV — отработанный газ; V — раствор катализатора;VI — метанол;VII — кислота-сырец;VIII — товарная уксусная кислота;IX — кубовый остаток на сжигание.
Рисунок 1.5 Технологическая схема синтеза уксусной кислоты карбонилированием метанола
На рисунке 5 приведена технологическая схема синтеза уксусной кислоты из метанола, освоенная в промышленном масштабе фирмой ВАSF в Людвигс-хафене. Процесс проводят с применением каталитической системы кобальт + иод. Раствор катализатора в метаноле поступает в верх колонны синтеза 1, а снизу подается окись углерода.
Синтез осуществляется при 250 °С и 70—75 МПа. Реакционная смесь из колонны синтеза поступает вначале в сепаратор высокого давления 2, а затем — в сепаратор низкого давления 3. Непрореагировавшая окись углерода из сепаратора 3 снова возвращается в процесс. Жидкие продукты далее отделяются на колонне 4 от катализатора и подаются на ректификационную колонну 5. Раствор катализатора возвращается в колонну синтеза. С верха колонны 5 отбирается непрореагировавший метанол, а кислота-сырец подастся в колонну б, где выделяется товарная уксусная кислота. Кубовый остаток колонны 6 периодически отводится на сжигание.
Выход уксусной кислоты составляет 90% в расчете на метанол
Ответы
Раздел
1
1. 2. 2. 2.
3. 3. 4. 3. 5. 2. 6. 3. 7. 3.
Раздел
2
1. 3. 2. 2.
3. 2. 4. 4. 5. 3. 6. 1. 7. 2. 8. 1. 9.
4. 10. 2. 11. 3. 12. 2. 13. 2. 14. А‑2, Б‑4,
В‑6, ...
Сорбируемость меди на бурых углях, сапропелях и выделенных из них гуминовых кислотах
Проблема очистки воды для хозяйственно - питьевых нужд от
токсикантов, в частности, от соединений тяжелых металлов, является весьма
актуальной природоохранной проблемой в Тульском регионе, в ...
Гомогенное химическое равновесие
1. Рассчитайте
сродство (-ΔrGt) железа к
кислороду воздуха, Po2=2,0266*104Па при 1000К, если
константа равновесия реакции 2Fe+ O2 2FeO при
этой температуре равна 2,450*1020 Па-1 ...