提以得到新組合物的輕相和重相。通過抽提工序得到的新組合物的輕相是通過抽提塔的上出口得到的，以及所述新組合物的重相是通過抽提塔的下出口得到的。
[0054]—般而言，在排出至抽提塔的下出口之前，通過抽提工序得到的新組合物的重相在抽提塔的下部保持靜止，以及其部分排出至抽提塔的下出口。在此，其中重相保持靜止的抽提塔的段(sect1n)稱作下靜止段(或“重相的靜止段”)。例如，在使用抽提溶劑抽提在(甲基)丙烯酸水溶液中包含的(甲基)丙烯酸的過程中，作為相對重相的(甲基)丙烯酸水溶液加料至抽提塔的上面的級，而作為相對輕相的抽提溶劑加料至抽提塔的下面的級。此外，通過它們的接觸進行抽提，得到了其中溶解了大量的(甲基)丙烯酸的抽提溶液和大量的(甲基)丙烯酸被提取走的提余液。
[0055]在此，通過抽提塔的上出口得到在相對輕相中的抽提溶液，而通過抽提塔的下出口得到在相對重相中的提余液。在排出至抽提塔的下出口之前，提余液在抽提塔的下段保持靜止，以及其部分排出至抽提塔的下出口。其中提余液保持靜止的抽提塔的段稱作“下靜止段”(或“提余液的靜止段”)，以及，在提余液中，有機相和水相同時存在，而提余液可以分離為有機相和水相，并根據(jù)工藝條件在下面的靜止段形成界面。
[0056]在下文中，參照附圖，將詳細(xì)地描述本發(fā)明的具體的實施方式，從而本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以容易地實施。然而，本發(fā)明可以以多種形式實施，并不限于實施例。
[0057]—般而言，在(甲基)丙烯酸的合成過程中，多種副產(chǎn)物與(甲基)丙烯酸一起產(chǎn)生，以及在有機副產(chǎn)物中包含的水溶性差的物質(zhì)形成浮渣。由于連續(xù)工藝的特征，浮渣污染了各種裝置的內(nèi)部，由此使得穩(wěn)定的工藝運行變得不可能，并且降低了(甲基)丙烯酸的回收率。
[0058]關(guān)于此，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)提出連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法，該方法包括:吸收工序、抽提工序和蒸餾工序，其中，過濾抽提塔的下面排放的物質(zhì)(提余液)以除去浮渣，以及濾液被用作吸收工序的吸收溶劑。
[0059]然而，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人的研究結(jié)果，可以確認(rèn)之前提出的方法僅可以除去部分的在提余液中包含的浮渣，而因此，隨著運行時間的流逝，浮渣累積在抽提塔的內(nèi)部。即，在抽提塔的下部的提余液的靜止段(特別地在靜止段形成的有機相和水相的界面)處累積浮渣，同時形成層，以及隨著運行時間流逝，累積浮渣的厚度分別從界面處朝有機相的方向和水相的方向增加。
[0060]然而，之前提出的方法選擇性地回收和過濾僅在抽提塔的下部的靜止段處形成的水相，從而將濾液用作(甲基)丙烯酸的吸收工序中的吸收溶劑。因此，根據(jù)之前提出的方法，在界面處累積的浮渣中，可以除去靠近水相的累積的浮渣，而不能除去靠近有機相的累積的浮渣，這些浮渣得以保留。因此，隨著運行時間的流逝，浮渣累積，最終，抽提塔的關(guān)閉不可避免。
[0061]此外，由于連續(xù)工藝的特性，不能排除在(甲基)丙烯酸抽提工序和蒸餾工序中使用的溶劑或有機副產(chǎn)物被引入到(甲基)丙烯酸吸收工序或(甲基)丙烯酸合成工序中的可能性。如果在吸收工序或(甲基)丙烯酸合成工序中引入溶劑或有機副產(chǎn)物，則吸收塔、反應(yīng)器、反應(yīng)催化劑等可能被污染，(甲基)丙烯酸的回收率可能下降，可能引起嚴(yán)重的安全性的問題。
[0062]因此，在為了改善所述問題時本發(fā)明的發(fā)明人的反復(fù)研究過程中，確認(rèn)如果控制抽提塔使得在抽提塔的下部的提余液的靜止段不形成有機相和水相之間的界面(即，在有機相和水相中，僅僅相對輕的相存在于提余液的靜止段)，則可以根本上防止浮渣在抽提塔內(nèi)部的累積。特別地，通過控制提余液的質(zhì)量流量使得從抽提塔中排出的提余液的量(“提余液的排出量”)大于通過抽提產(chǎn)生的提余液的量(“提余液的產(chǎn)生量”)可以防止在抽提塔的內(nèi)部的浮渣的累積。
[0063]1.連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法
[0064]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供了連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法，其包括:
[0065]抽提工序，其中，在抽提塔中使(甲基)丙烯酸與抽提溶劑接觸以得到(甲基)丙烯酸抽提溶液和提余液；和蒸餾工序，其中，蒸餾包含(甲基)丙烯酸抽提溶液的進料以得到(甲基)丙烯酸，其中，在抽提工序中產(chǎn)生的提余液靜止地保持在抽提塔的內(nèi)部，然后被排出，控制提余液的質(zhì)量流量使得從抽提塔中排出的提余液的量大于通過抽提產(chǎn)生的提余液的量，以及過濾從抽提塔中排出的提余液以除去提余液中包含的浮渣。
[0066]基本地，連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法包括(甲基)丙烯酸水溶液的抽提工序和蒸餾工序。特別地，通過控制提余液的質(zhì)量流量使得從抽提塔中排出的提余液的量大于在抽提工序中通過抽提產(chǎn)生的提余液的量，所述連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法可以防止抽提塔內(nèi)部的浮渣的累積。
[0067]特別地，在進行穩(wěn)定運行的穩(wěn)態(tài)下，存在在抽提塔的下部的靜止段處保持靜止的提余液，同時通過相分離水相和有機相形成界面。然而，通過控制提余液的質(zhì)量流量使得在抽提塔的下部的靜止段不會存在水相和有機相之間的界面，可以根本上防止在抽提塔內(nèi)部的浮渣的累積。此外，通過過濾排放至抽提塔下部的提余液，可以更加有效地除去在提余液中包含的大部分的浮渣，因此使得連續(xù)工藝更穩(wěn)定地運行。
[0068]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法包括:吸收工序，其中，使通過(甲基)丙烯酸的合成反應(yīng)產(chǎn)生的包含(甲基)丙烯酸、有機副產(chǎn)物和水蒸汽的混合氣體與水接觸以得到(甲基)丙烯酸水溶液；抽提工序，其中，使通過吸收工序得到的(甲基)丙烯酸水溶液在抽提塔中與抽提溶劑接觸以得到(甲基)丙烯酸抽提溶液和提余液；和蒸餾工序，其中，蒸餾通過抽工序得到的包含(甲基)丙烯酸的抽提物的進料以得到(甲基)丙烯酸。根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法可以使用示于圖1中的裝置來實施。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法可以包括:吸收工序，其中，使通過(甲基)丙烯酸的合成反應(yīng)產(chǎn)生的包含(甲基)丙烯酸、有機副產(chǎn)物和水蒸汽的混合氣體與水接觸以得到(甲基)丙烯酸水溶液；抽提工序，其中，使部分的通過吸收工序得到的(甲基)丙烯酸水溶液在抽提塔中與抽提溶劑接觸以得到(甲基)丙烯酸抽提溶液和提余液；和蒸餾工序，其中，蒸餾包含剩余的通過吸收工序得到的(甲基)丙烯酸水溶液和通過抽提工序得到的(甲基)丙烯酸的抽提溶液的進料以得到(甲基)丙烯酸。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的連續(xù)回收(甲基)丙烯酸的方法可以使用示于圖2中的裝置來實施。
[0070]在下文中，參照圖1和圖2，將詳細(xì)地描述在本發(fā)明的實施方式中可以包括的各工序。
[0071](吸收工序)
[0072]吸收工序為用于得到(甲基)丙烯酸水溶液的工序，以及其可以通過使通過(甲基)丙烯酸的合成反應(yīng)得到的含(甲基)丙烯酸的混合氣體與包含水的吸收溶劑接觸而實施的。
[0073]作為非限定性的實例，所述(甲基)丙烯酸的合成反應(yīng)可以在氣相催化劑的存在下通過選自丙烷、丙烯、丁烷、異丁烯和(甲基)丙烯醛中的至少一種化合物的氧化反應(yīng)來實施。在本文中，所述氣相氧化反應(yīng)可以使用普通結(jié)構(gòu)的氣相氧化反應(yīng)器，并在通常的反應(yīng)條件下進行。作為用于氣相氧化反應(yīng)的催化劑，可以使用普通的催化劑，以及例如，可以使用在韓國注冊的專利第0349602號和第037818號中提出的催化劑等。在通過氣相氧化反應(yīng)產(chǎn)生的含(甲基)丙烯酸的混合氣體中，除了所需的產(chǎn)物(甲基)丙烯酸之外，還可包括未反應(yīng)的原料化合物、中間體(甲基)丙烯醛、惰性氣體、二氧化碳、水汽和多種有機副產(chǎn)物(乙酸、輕餾分、重組分等)。
[0074]此外，參照圖1，所述(甲基)丙烯酸水溶液可以通過將含(甲基)丙烯酸的混合氣體(1)加料至(甲基)丙烯酸吸收塔(100)中，以使其與包含水的吸收溶劑接觸。
[0075]在本文中，考慮所述混合氣體(1)與吸收溶劑等的接觸效率可以確定(甲基)丙烯酸吸收塔(100)的種類。作為非限定性的實例，所述(甲基)丙烯酸吸收塔(100)可以為填料塔或多級盤式塔。在填料塔的內(nèi)部，可以應(yīng)用填料，如拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、鞍狀物、紗網(wǎng)、整裝填料等。
[0076]此外，考慮到吸收工序的效率，可以將混合氣體(1)加料至吸收塔(100)的下部，以及可以將包含水的溶劑加料至吸收塔(100)的上部。
[0077]所述吸收溶劑可以包含水，如自來水、去離子水等，以及其可以包含從其它工藝引入的循環(huán)工藝用水(例如，從抽提工序和/或蒸餾工序中回收的水相)。此外，在吸收溶劑中，可以包含從其它工藝中引入的痕量的有機副產(chǎn)物(例如，乙酸)。然而，考慮到(甲基)丙烯酸的吸收效率，優(yōu)選在加料至吸收塔(100)中的吸收溶劑(特別地，在循環(huán)工藝用水中)以15被％以下的含量包含有機副產(chǎn)物。
[0078]考慮到縮合條件和根據(jù)飽和水蒸汽壓的含濕量等，所述(甲基)丙烯酸吸收塔
(100)可以以1至1.5巴或1至1.3巴的內(nèi)壓，以及在50至100°C或50至80°C的內(nèi)部溫度下運行。
[0079]同時，在吸收工序中，將(甲基)丙烯酸水溶液排至(甲基)丙烯酸吸收塔(100)的下部，以及將脫去(甲基)丙烯酸的未凝聚的氣體排至其上部。在本文中，就整個工藝的效率而言，有利的是在(甲基)丙烯酸水溶液中包含40wt%以上，或40至90被％或50至90界1:%的(甲基)丙稀酸。
[0080]如在圖1中所示，可以將得到的(甲基)丙烯酸水溶液通過水溶液輸送管線(102)加料至(甲基)丙烯酸抽提塔(200)中。此外，如在圖2中所示，可以將得到的(甲基)丙烯酸水溶液分配(divided)并通過水溶液輸送管線(102和103)加料至(甲基)丙烯酸抽提塔(200)和蒸餾塔(300)中。
[0081]如在圖1中所示，如果在(甲基)丙烯酸吸收工序和蒸餾工序之間引入抽提工序，則在抽提工序中可以除去在(甲基)丙烯酸水溶液中包含的大部分的吸收溶劑，而因此降低蒸餾工序的處理負(fù)荷，并降低能量消耗。
[0082]如圖2所示，如果在(甲基)丙烯酸吸收工序和蒸餾工序之間引入抽提工序，則同時地，將(甲基)丙烯酸水溶液分配并且加料至抽提工序和蒸餾工序中，所述蒸餾工序可以在比圖1中所示的工藝更寬松的運行條件下運行。
[0083]在本文中，分配和加料至抽提塔(200)和蒸餾塔(300)中的(甲基)丙烯酸水溶液的比率可以考慮各塔的容量、處理性能、能量效率改善效果等確定。根據(jù)一個實施方式，對于顯示以上解釋的效果而言有利的是可以將5?70wt%S 10?60wt%，或10?5(^七％的所述(甲基)丙烯酸水溶液加料至抽提塔(200)中，以及可以將余下的加料至蒸餾塔(300)中。
[0084]同時，可以將至少部分的排至(甲基)丙烯酸吸收塔(100)的上部的未凝聚的氣體加料至用于回收在未凝聚的氣體中包含的有機副產(chǎn)物(特別地，乙酸)的工藝中，以及可以將余下的加料至廢棄焚化爐中并且丟棄。即，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，可以實施使未凝聚的氣體與吸收溶劑接觸的工序以回收在所述未凝聚的氣體中包含的乙酸。
[0085]使所述未凝聚的氣體與吸收溶劑接觸的工序可以在乙酸吸收塔(150)中實施。作為非限定性的實例，可以將用于吸收乙酸的吸收溶劑加料至乙酸吸收塔(150)的上部，以及可以將包含乙酸的水溶液排至乙酸吸收塔(150)的下部。此外，可以將含乙酸的水溶液加料至(甲基)丙烯酸吸收塔(100)的上部并用作吸收溶劑，以及可以將脫去乙酸的未凝聚的氣體循環(huán)