專利名稱：醋酸的精制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醋酸的精制方法，特別是公開由甲醇低壓羰基合成法生產(chǎn)的醋酸的精制方法。
背景技術(shù)：
醋酸作為一種重要的工業(yè)原料，在有機化學(xué)工業(yè)中的地位十分重要，被廣泛用于纖維、增塑劑、造漆、粘合劑、共聚樹脂以及制藥、染料、食品、金屬加工和精細(xì)有機化學(xué)品的合成等多種工業(yè)領(lǐng)域，是近幾年世界上發(fā)展較快的一種重要的有機化工產(chǎn)品。
目前世界上生產(chǎn)醋酸的方法有乙醛氧化法、丁烷和輕質(zhì)油氧化法以及甲醇羰基化法。其中最有利的方法就是甲醇羰基化法，該法不僅醋酸的生產(chǎn)率高，而且副產(chǎn)物雜質(zhì)的生成也降低了。因此當(dāng)采用該方法制造醋酸時，可以獲得純度比用其它方法制造的醋酸的純度更高的醋酸。目前世界上采用低壓羰基化法生產(chǎn)的醋酸總量已占世界醋酸總產(chǎn)量的64％以上。
但是，即使采用低壓羰基化法，仍會產(chǎn)生作為副產(chǎn)物的微量雜質(zhì)，如甲酸，丙酸和含鹵化合物等，為使醋酸產(chǎn)品質(zhì)量進一步提高，以滿足市場對產(chǎn)品質(zhì)量的不同需求，開發(fā)了本除去醋酸產(chǎn)品中微量雜質(zhì)，如甲酸、含鹵化合物的精制方法。目前生產(chǎn)上常用精餾分離方法對醋酸進行精制，但由于甲酸的沸點在醋酸沸點范圍的附近，用傳統(tǒng)的精餾方法難以使甲酸的含量降低。
現(xiàn)已知道的降低醋酸中甲酸的方法有美國專利No.2,656,379所提出的在260℃以上的溫度下，通過活性氧化鋁對甲酸進行分解的方法；俄國專利No.57,862提出用升溫的方法，利用其它脫氫催化劑使甲酸分解。上述方法都有一個缺點，即在分解甲酸的同時，也會使大量的醋酸得到分解。還有一些專利，美國專利No.2,913,492；No.2,688,635；No.3,488,383提出用鉑、鋨、銠、銥和镥等貴金屬作為催化劑，利用氧化還原系統(tǒng)除去甲酸的方法，但這些方法操作復(fù)雜且成本高。
美國專利No.4,061,546提出了利用六價鉻化合物去除醋酸中的甲酸雜質(zhì)，該方法所處理的醋酸已經(jīng)充分除去了鹵素雜質(zhì)，但仍含有少量甲酸雜質(zhì)(100ppm)，該發(fā)明將六價鉻化合物同含甲酸雜質(zhì)的醋酸充分接觸，精制后的醋酸通過精餾或離子交換等方式進行回收，而還原產(chǎn)物三價鉻則通過加強酸及電解氧化的形式重新氧化成六價鉻，以循環(huán)使用。該方法中氧化甲酸所需的六價鉻化合物的用量至少為等化學(xué)當(dāng)量，優(yōu)先2～3倍化學(xué)當(dāng)量。總之，該法處理的醋酸必須事先充分除去鹵素雜質(zhì)，六價鉻化合物以過量使用為宜。所得到的三價鉻經(jīng)過強酸及電解氧化處理循環(huán)使用。中國未決專利提出了將含有甲酸雜質(zhì)的醋酸與用量低于等倍化學(xué)當(dāng)量的氧化劑接觸，所用氧化劑為鉻酸鉀，形式為水溶液，與氧化劑接觸后的醋酸進一步通過精餾回收，獲得甲酸含量少于50ppm，碘雜質(zhì)少于2～10ppb的高質(zhì)量的醋酸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了利用固體氧化劑，如溴酸鈉、溴酸鉀、鋁酸鉀、鋁酸鈉、高氯酸銨、高氯酸鉀、亞氯酸鈉等，其中優(yōu)選為溴酸鉀，精制醋酸的方法，此方法簡便易行，能將醋酸中的甲酸含量有效地降至50ppm以下，此外，還能有效降低碘離子雜質(zhì)的含量。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種醋酸的精制方法，其特征在于用不溶于醋酸的固體強氧化劑裝入吸附柱1內(nèi)，醋酸流經(jīng)氧化劑，除去醋酸中的雜質(zhì)，然后醋酸流經(jīng)裝有氧化鋁吸附柱2和裝有活性炭的吸附柱3，活性炭、氧化鋁進一步對醋酸進行精制，將醋酸中的甲酸雜質(zhì)含量降至50ppm以下，并降低碘離子雜質(zhì)的含量。
下面結(jié)合附圖來進一步描述本發(fā)明。
四

附圖是本發(fā)明的醋酸產(chǎn)品精制流程簡圖。
五具體實施例方式本發(fā)明所用原料為市售的溴酸鉀、活性炭和氧化鋁小球，活性炭的規(guī)格尺寸為8～350目，氧化鋁小球的直徑為40μm～2mm。
根據(jù)附圖，吸附柱1中裝有氧化劑溴酸鉀，用于脫除醋酸產(chǎn)品中的甲酸雜質(zhì)；吸附柱2中裝有三氧化二鋁小球，用于脫除水分；吸附柱3中裝有活性炭，用于脫色，進一步對醋酸產(chǎn)品進行精制。由加熱恒溫器4出來的熱水流經(jīng)三個吸附柱的殼程，對通過吸附柱的醋酸進行加熱，醋酸產(chǎn)品通過泵打入吸附柱1，與溴酸鉀進行一段時間的接觸，脫除雜質(zhì)后，然后進入吸附柱2，脫除水分，最后進入吸附柱3，由吸附柱3出來的醋酸即所得到的最終產(chǎn)品。
本發(fā)明適用于任何級別(純度)的醋酸，本發(fā)明的純化方法最好用于在催化體系下甲醇和一氧化碳羰基化反應(yīng)所工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)或分批生產(chǎn)的任何級別的醋酸產(chǎn)品。
用于氧化反應(yīng)的吸附柱的材質(zhì)的選用要考慮溴酸鉀的性質(zhì)，本發(fā)明所采用的材質(zhì)為玻璃。
接觸溫度可適宜地選擇在40～80℃，但從最佳處理效果和經(jīng)濟角度來說，最佳溫度選擇在60℃。接觸溫度由加熱恒溫器4控制。
與溴酸鉀的接觸時間視反應(yīng)條件而定，取決于雜質(zhì)的濃度和接觸溫度等因素，接觸時間通過醋酸經(jīng)過吸附柱的流速來確定，醋酸的流速可適宜地選擇在0.20～2ml/s。
對接觸壓力沒有嚴(yán)格限制，一般優(yōu)選常壓。
醋酸中甲酸含量的檢測方法采用國標(biāo)方法(GB/T 1628.4-2000工業(yè)乙酸中甲酸含量的測定碘量法)。
甲基碘采用氣相色譜法測定，碘離子采用分光光度法測定。
下面通過實施例和參考例進一步說明本發(fā)明。
實施例精制過程的流程如附圖所示，通過蠕動泵將產(chǎn)品醋酸打入裝有108g溴酸鉀的吸附柱1，控制速度在0.24ml/s，醋酸由下往上通過吸附柱1，然后進入裝有100.51g活性炭的吸附柱2，最后進入裝有16g活性炭的吸附柱3，溫度由加熱恒溫器4控制在60℃，由吸附柱3餾出的醋酸即為得到的產(chǎn)品。
將實施例得到的醋酸產(chǎn)品進行產(chǎn)品分析。
產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)結(jié)果見下表

對比例未經(jīng)過精制的醋酸產(chǎn)品主要質(zhì)量指標(biāo)見下表

權(quán)利要求
1.一種醋酸的精制方法，其特征在于用不溶于醋酸的固體強氧化劑裝入吸附柱(1)內(nèi)，醋酸流經(jīng)氧化劑，除去醋酸中的雜質(zhì)，然后醋酸流經(jīng)裝有氧化鋁吸附柱(2)和裝有活性炭的吸附柱(3)，活性炭、氧化鋁進一步對醋酸進行精制，將醋酸中的甲酸雜質(zhì)含量降至50ppm以下，并降低碘離子雜質(zhì)的含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，其特征在于所用的不溶于醋酸的固體強氧化劑為溴酸鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，被精制的醋酸流經(jīng)溴酸鉀的空速為0.20～2ml/s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，被精制的醋酸與溴酸鉀接觸時的溫度為40～80℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，其特征在于處理壓力為常壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，其特征在于所用活性炭的尺寸規(guī)格為8～350目。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醋酸的精制方法，其特征在于所用氧化鋁小球的直徑尺寸為40μm～2mm。
全文摘要
本發(fā)明為一種高質(zhì)量醋酸的精制方法，其特征在于用不溶于醋酸的固體強氧化劑裝入吸附柱1內(nèi)，醋酸流經(jīng)氧化劑，除去醋酸中的雜質(zhì)，然后醋酸流經(jīng)裝有氧化鋁吸附柱2和裝有活性炭的吸附柱3，活性炭、氧化鋁進一步對醋酸進行精制，將醋酸中的甲酸雜質(zhì)含量降至50ppm以下，并降低碘離子雜質(zhì)的含量。
文檔編號C07C51/47GK1634842SQ200410067178
公開日2005年7月6日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月15日
發(fā)明者劉艷, 姚穎, 陸雪花, 周錦瑛 申請人:上海吳涇化工有限公司