本發(fā)明涉及純化丙烯酸的方法和裝置。
背景技術(shù)：
：丙烯酸是塑料工業(yè)中制備聚合物的重要起始原料。不僅丙烯酸本身，而且丙烯酸的酯和鹽也是制備具有廣泛應(yīng)用范圍的聚合物的重要單體。例如，丙烯酸以及由其衍生的酯和鹽用于制備粘合劑、高吸收性聚合物、粘結(jié)劑、紡織纖維、表面涂層、泡沫和復(fù)合材料。目前，丙烯酸通常通過(guò)使用含氧氣體在氣相中催化氧化丙烯來(lái)制備。這樣的氧化可以作為兩步法進(jìn)行，其中在第一步驟中使丙烯在約300℃的溫度下、在例如鉍鉬氧化物催化劑的存在下與作為含氧氣體的空氣反應(yīng)以得到丙烯醛，隨后在第二步驟中在約250℃-約300℃的溫度下通過(guò)使用空氣和例如鉬釩氧化物催化劑的二次氧化使所述丙烯醛轉(zhuǎn)化為丙烯酸。得到的丙烯酸存在于混合有反應(yīng)物的氣態(tài)混合物中，然后通常通過(guò)使用諸如水或高沸點(diǎn)酯的溶劑進(jìn)行吸收來(lái)將其從氣相中提取。然后，可以通過(guò)蒸餾分離吸收步驟的溶劑，由此形成粗丙烯酸組合物。盡管這樣的粗丙烯酸的純度可高達(dá)99%，但是粗丙烯酸在蒸餾步驟之后仍然含有雜質(zhì)，例如乙酸、丙酸、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐，丙烯醛、糠醛、苯甲醛、吩噻嗪和原白頭翁素。然而，這樣的雜質(zhì)是特別不利的，因?yàn)檫@些雜質(zhì)至少部分地抑制了丙烯酸的聚合，從而使得得到的丙烯酸聚合物中的殘余單體的量增加。當(dāng)丙烯酸用于生產(chǎn)例如用于衛(wèi)生制品中的高吸收性聚合物時(shí)，這是特別不希望的。此外，在用于聚合的丙烯酸含有雜質(zhì)的情況下，丙烯酸聚合物的吸收性質(zhì)會(huì)變差。因此，粗丙烯酸的進(jìn)一步純化通常是需要的。蒸餾和熔融結(jié)晶都是其適用的方法。然而，如果將熔融結(jié)晶用于進(jìn)一步純化粗丙烯酸組合物，則雜質(zhì)的至少一部分可能在結(jié)晶方法的過(guò)程中沉淀，這是由于它們?cè)诒┧嶂械牡腿芙舛榷鴮?dǎo)致。當(dāng)馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)存在于粗丙烯酸組合物中時(shí)，特別出現(xiàn)這樣的沉淀。在這種情況下，馬來(lái)酸酐的沉淀物積聚在結(jié)晶設(shè)備中，這也是由于與丙烯酸的熔點(diǎn)(14℃)相比，馬來(lái)酸酐的更高熔點(diǎn)(53℃)而導(dǎo)致。此外，馬來(lái)酸酐沉淀物可能堵塞結(jié)晶設(shè)備的導(dǎo)管和閥門(mén)。因此，需要從結(jié)晶設(shè)備中排出馬來(lái)酸酐沉淀物，以恢復(fù)結(jié)晶器的產(chǎn)量和導(dǎo)管和閥門(mén)的功能，然而這是耗時(shí)且昂貴的并且導(dǎo)致設(shè)備臨時(shí)停工。當(dāng)組合物中的馬來(lái)酸酐的濃度在結(jié)晶過(guò)程中為按重量計(jì)3.5%或更大時(shí)，由于馬來(lái)酸酐的沉淀引起的上述問(wèn)題是特別具有挑戰(zhàn)性的。從結(jié)晶設(shè)備中除去馬來(lái)酸酐沉淀物的一個(gè)方案是關(guān)閉結(jié)晶設(shè)備并用合適的溶劑沖洗該設(shè)備以溶解馬來(lái)酸酐并將其從設(shè)備中排出。然而，由于不得不中斷純化丙烯酸的生產(chǎn)并且結(jié)晶設(shè)備的關(guān)閉和啟動(dòng)需要相當(dāng)多的技術(shù)努力和時(shí)間，因此這樣的用于除去沉淀的馬來(lái)酸酐的停工從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看是特別不利的。另一方面，還已經(jīng)提出在結(jié)晶方法過(guò)程中將雜質(zhì)保持在溶液中，以避免雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中沉淀。例如，ep1150759b1公開(kāi)了一種方法，其中在結(jié)晶前將足以防止馬來(lái)酸酐在粗丙烯酸組合物中沉淀并由此將這些化合物保持在溶液中的量的溶劑(例如水)添加到粗丙烯酸組合物中。但是，由于在結(jié)晶前將溶劑添加到粗丙烯酸中，因此對(duì)于整個(gè)進(jìn)料而言，需要相當(dāng)大量的溶劑以將馬來(lái)酸酐保持在溶液中以及在整個(gè)結(jié)晶方法過(guò)程中保持如此。這是特別不利的，因?yàn)樗畷?huì)阻礙丙烯酸的晶體生長(zhǎng)，從而產(chǎn)生具有較高表面積的較小晶體。高表面積對(duì)于丙烯酸的純化而言是不利的，這是因?yàn)楦街谠摫砻嫔系碾s質(zhì)的量也會(huì)增加。另一個(gè)缺點(diǎn)是，在結(jié)晶方法的加熱和冷卻循環(huán)過(guò)程中，必須從組合物轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)移至組合物的能量的量也是高的，這是因?yàn)橛捎谔砑哟罅康娜軇┒鴮?dǎo)致丙烯酸組合物的量增加。因此，在該方法中加熱和冷卻循環(huán)消耗相當(dāng)大量的能量。已知具有兩個(gè)結(jié)晶容器和攪拌器件(例如葉輪)的裝置適用于蒸發(fā)結(jié)晶方法，例如wo02/098836a1，其公開(kāi)了一種由對(duì)二甲苯的氧化開(kāi)始生產(chǎn)純化的tpa的蒸發(fā)結(jié)晶方法。wo‘836的結(jié)晶容器的特征在于用于從結(jié)晶器中除去作為蒸氣的溶劑的第二出口，隨后將所述蒸氣冷凝并返回到結(jié)晶區(qū)(溶劑再循環(huán)回路)。這樣的設(shè)備可以適用于從稀溶液，例如含有按重量計(jì)10-35%的溶解tpa的那些中蒸發(fā)結(jié)晶(沉淀)出來(lái)。然而，這樣的設(shè)備不適用于不含溶劑的物質(zhì)，例如可能具有按重量計(jì)高達(dá)99%的純度的粗丙烯酸的進(jìn)一步純化。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：考慮到所有這些，本發(fā)明的目的是提供克服了上述問(wèn)題的純化包含馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)的粗丙烯酸組合物的方法，即提供一種純化包含馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)的粗丙烯酸組合物的方法，所述方法需要相當(dāng)少的溶劑并且需要顯著較少的能量，并且其可以在相比于現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法而言具有較不復(fù)雜的結(jié)晶設(shè)備和相對(duì)較低的投資成本的裝置中進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明，“粗丙烯酸組合物的來(lái)源”可以是例如優(yōu)選在兩步法中使用含氧氣體在氣相中催化氧化丙烯的化學(xué)裝置。在另一個(gè)實(shí)施方案中，來(lái)源可以是其中可再生的起始原料(例如來(lái)自羥基丙酸、羥基丙酸衍生物或甘油)通過(guò)發(fā)酵的方式、然后通過(guò)在催化劑的存在下進(jìn)行脫水以及后續(xù)的除水(例如通過(guò)共沸蒸餾的方式)來(lái)制備的化學(xué)裝置。根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于純化方法的術(shù)語(yǔ)“結(jié)晶階段”是指結(jié)晶以及后續(xù)的熔融的一個(gè)純化循環(huán)。在某些諸如降膜結(jié)晶或靜態(tài)熔融結(jié)晶的方法中，所述“結(jié)晶階段”可以任選地包括中間發(fā)汗操作以從晶體中除去附著的雜質(zhì)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，例如在分批法中，可以在一個(gè)或多個(gè)結(jié)晶器中進(jìn)行兩個(gè)或更多個(gè)結(jié)晶階段?；蛘?，例如在連續(xù)純化法中，每個(gè)結(jié)晶階段可以在單獨(dú)的結(jié)晶器中進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于用于純化方法的裝置的術(shù)語(yǔ)“熔融結(jié)晶區(qū)段”是指一個(gè)或多個(gè)具有相同類(lèi)型(例如降膜、靜態(tài)熔融或懸浮)的結(jié)晶器。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)提供一種純化含有馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)的粗丙烯酸組合物的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，其中所述方法包括以下步驟：(a)用粗丙烯酸組合物進(jìn)行至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段(14，14a，14b，14c，14d)，以制備第一純化丙烯酸組合物和優(yōu)選含有按重量計(jì)至少3.5%的馬來(lái)酸酐的第一殘余物，(b)將能夠溶解馬來(lái)酸酐的溶劑(26)以使得所述溶劑與所述馬來(lái)酸酐的重量比為0.3或更大的量添加至所述第一殘余物，以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物，和(c)用所述經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物進(jìn)行至少一個(gè)另外的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段和/或至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段(18，18a，18b)，以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物。該解決方案是基于以下發(fā)現(xiàn)：通過(guò)將能夠溶解馬來(lái)酸酐的溶劑添加至在步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶后獲得的第一殘余物，其中所述第一殘余物含有按重量計(jì)至少3.5%的馬來(lái)酸酐，并且通過(guò)在步驟(b)中將溶劑的重量與馬來(lái)酸酐的重量的比率調(diào)節(jié)至0.3或更大，將馬來(lái)酸酐完全可靠地保持在溶液中，從而使得如此獲得的經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物可用于進(jìn)一步的結(jié)晶階段，而沒(méi)有馬來(lái)酸酐在結(jié)晶設(shè)備中沉淀的危險(xiǎn)。然而，如果在步驟(a)中獲得的第一殘余物中的馬來(lái)酸酐的濃度按重量計(jì)小于3.5%，則在步驟(b)中進(jìn)行的下一結(jié)晶階段過(guò)程中的結(jié)晶程度是相對(duì)較小的，因此對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用而言是可以接受的。此外，本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，需要在步驟(b)中添加至在步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶后獲得的優(yōu)選含有按重量計(jì)至少3.5%的馬來(lái)酸酐的第一殘余物以將馬來(lái)酸酐保持在溶液中的溶劑的所需量顯著小于其中在將進(jìn)料粗丙烯酸組合物進(jìn)行熔融結(jié)晶方法之前將溶劑添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物的現(xiàn)有技術(shù)中所描述的情況。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明將溶劑添加至第一殘余物，而不是添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物，所以避免了在步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶過(guò)程中由于添加水而引起的丙烯酸的晶體生長(zhǎng)的阻礙，所述阻礙不利地導(dǎo)致具有較高表面積的較小晶體。如上所述，這樣的高表面積對(duì)于丙烯酸的純化是不利的，因?yàn)楦街谠摫砻娣e上的雜質(zhì)的量也會(huì)增加。此外，由于根據(jù)本發(fā)明將溶劑添加至第一殘余物，而不是添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物，所以必須用于至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段(a)的加熱和冷卻循環(huán)的能量顯著低于已經(jīng)將所述溶劑添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物的情況，這是因?yàn)橛捎诓淮嬖谌軇┒鴮?dǎo)致組合物的體積遠(yuǎn)低于其中將溶劑添加至進(jìn)料的相應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)方法中的體積。因?yàn)樘砑又恋谝粴堄辔锏娜軇┑目偭康陀诂F(xiàn)有技術(shù)方法中的情況，所以必須用于至少一個(gè)另外的熔融結(jié)晶階段(b)的加熱和冷卻循環(huán)的能量也低于已經(jīng)將溶劑添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物的情況?？紤]到所有這些，根據(jù)本發(fā)明的方法的能量平衡明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中已知的上述方法。優(yōu)于其中所述馬來(lái)酸酐的沉淀發(fā)生在結(jié)晶過(guò)程中的現(xiàn)有技術(shù)方法的是，實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置不需要從組合物中分離出沉淀的馬來(lái)酸酐的任何部件，使得可以使用相對(duì)較不復(fù)雜和較便宜的結(jié)晶裝置?？偠灾?，根據(jù)本發(fā)明的方法允許以低操作成本和低投資成本來(lái)有效的制備純化丙烯酸。根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語(yǔ)“純化丙烯酸組合物”是指在結(jié)晶階段過(guò)程中由粗丙烯酸組合物獲得的組合物，并且該組合物相比于粗丙烯酸組合物(進(jìn)行所述結(jié)晶階段之前)而言富含丙烯酸。此外，術(shù)語(yǔ)“殘余物”是指在結(jié)晶階段過(guò)程中由粗丙烯酸組合物獲得的組合物，并且該組合物相比于粗丙烯酸組合物(進(jìn)行所述結(jié)晶階段之前)而言是貧丙烯酸的。組分的含量，例如馬來(lái)酸酐在第一殘余物中的含量，優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明通過(guò)高效液相色譜法(hplc)測(cè)量。因此，由通過(guò)hplc測(cè)量的相應(yīng)的含量計(jì)算溶劑與第一殘余物中的馬來(lái)酸酐的重量比。在熔融結(jié)晶的步驟(a)中進(jìn)行的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段沒(méi)有特別限制，因此可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶。原則上，動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶是任何熔融結(jié)晶過(guò)程，其通過(guò)液相的受迫運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的特別合適的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶方法是例如降膜結(jié)晶、完全流通管中結(jié)晶和懸浮結(jié)晶。然而，將降膜結(jié)晶用于步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段是優(yōu)選的。降膜結(jié)晶有利地比靜態(tài)結(jié)晶更快，因此降膜結(jié)晶導(dǎo)致高產(chǎn)量，并且其特征在于簡(jiǎn)單的操作(因?yàn)闆](méi)有晶體漿料處理且無(wú)需過(guò)濾)、高可靠性、和低操作成本。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，如wo‘836a1所示，配備有葉輪的結(jié)晶容器由于大量的固體/晶體而不適合于例如本發(fā)明中的熔體的懸浮結(jié)晶。相反，這樣的具有高固體含量的熔體的懸浮結(jié)晶通常使用刮刀以從冷卻的壁上刮去形成的晶體。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將理解，降膜結(jié)晶器和靜態(tài)熔融結(jié)晶器沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，因此缺少葉輪。葉輪實(shí)際上不適用于這樣的裝置，這是因?yàn)槿~輪會(huì)潛在地破壞晶體層或者由于晶體附聚而被晶體層自身包裹。在熔融結(jié)晶方法的步驟(a)中進(jìn)行的熔融結(jié)晶階段的數(shù)量沒(méi)有特別限制，條件是進(jìn)行至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段。優(yōu)選地，在步驟(a)中，進(jìn)行二至四個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段，其中特別優(yōu)選所有動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段都是降膜結(jié)晶步驟。這允許在熔融結(jié)晶階段的合理數(shù)量、丙烯酸的高純度、用于進(jìn)行熔融結(jié)晶方法的設(shè)備的合理空間要求、低能量消耗和高產(chǎn)量之間保持有利的平衡。更具體地，通過(guò)熔融結(jié)晶階段的這種組合，可以獲得按重量計(jì)至少99%、優(yōu)選按重量計(jì)至少99.5%、更優(yōu)選按重量計(jì)至少99.8%、最優(yōu)選按重量計(jì)至少99.9%的丙烯酸含量，在每種情況下都基于按重量計(jì)100%的從熔融結(jié)晶方法中抽出的純化丙烯酸組合物。術(shù)語(yǔ)“第一純化丙烯酸組合物”根據(jù)本發(fā)明獨(dú)立于步驟(a)中進(jìn)行的熔融結(jié)晶階段的數(shù)量而使用，并且通常表示在步驟(a)中進(jìn)行的最終結(jié)晶階段之后獲得的純化丙烯酸組合物。同樣地，術(shù)語(yǔ)“第一殘余物”根據(jù)本發(fā)明表示在步驟(a)中進(jìn)行的最終結(jié)晶階段之后獲得的殘余物，隨后在步驟(b)中將其與溶劑混合。如上所述，包含在組合物中的馬來(lái)酸酐在結(jié)晶過(guò)程中沉淀，其中當(dāng)在結(jié)晶過(guò)程中組合物中的馬來(lái)酸酐的濃度為按重量計(jì)3.5%或更大時(shí)，出現(xiàn)具體的問(wèn)題。因此，當(dāng)在步驟(a)中制備的第一殘余物中的馬來(lái)酸酐的濃度為按重量計(jì)至少3.5%時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的方法是特別合適的，優(yōu)選按重量計(jì)至少4%，更優(yōu)選按重量計(jì)至少8%，甚至更優(yōu)選按重量計(jì)至少12%，最優(yōu)選按重量計(jì)至少16%，基于按重量計(jì)100%的在步驟(a)中形成的第一殘余物。根據(jù)本發(fā)明的方法特別適用于粗丙烯酸組合物的純化，所述粗丙烯酸組合物含有除了馬來(lái)酸酐之外的至少一種化合物作為雜質(zhì)，所述化合物選自乙酸、丙酸、馬來(lái)酸、丙烯醛、糠醛、苯甲醛、吩噻嗪、原白頭翁素及其任何組合。根據(jù)本發(fā)明，在熔融結(jié)晶方法的步驟(b)中，將溶劑以使得溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比，即溶劑的重量與馬來(lái)酸酐的重量的比率為0.3或更大的量添加至第一殘余物。優(yōu)選地，將步驟(b)中的溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至至少0.5，更優(yōu)選至少0.8，最優(yōu)選約1.0。此外，優(yōu)選將步驟(b)中的溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至至多2，更優(yōu)選至多1.5，最優(yōu)選至多1.2。因此，優(yōu)選將步驟(b)中的溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)為0.3-2.0，更優(yōu)選為0.5-1.5，甚至更優(yōu)選為0.8-1.2，最優(yōu)選為約1.0。通過(guò)設(shè)定上述對(duì)于溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比的上限之一，使用于熔融結(jié)晶方法中的溶劑的量最小化。這從經(jīng)濟(jì)和生態(tài)兩個(gè)角度來(lái)看是優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槿軇┑馁M(fèi)用和廢棄物的量均保持在低水平。另外，通過(guò)使溶劑的量最小化，使得在該方法過(guò)程中必須轉(zhuǎn)移至經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物和從經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物轉(zhuǎn)移的能量的量最小化，從而可以節(jié)省用于額外結(jié)晶的加熱和冷卻循環(huán)所需的能量。此外，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明將溶劑添加至第一殘余物，而不是添加至進(jìn)料粗丙烯酸組合物，所以避免了由于添加水而引起的丙烯酸的晶體生長(zhǎng)的障礙，所述障礙在步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶過(guò)程中不利地導(dǎo)致具有較高表面積的較小晶體。如上所述，這樣的高表面積對(duì)于丙烯酸的純化是不利的，因?yàn)楦街谠摫砻娣e上的雜質(zhì)的量也會(huì)增加。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，特別是在步驟(b)中將溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至約1.0的情況下，在步驟(b)中獲得的經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物包含按重量計(jì)4-16%的馬來(lái)酸酐、按重量計(jì)4-16%的溶劑、至按重量計(jì)100%的余量為丙烯酸和其他雜質(zhì)；優(yōu)選按重量計(jì)5-12%的馬來(lái)酸酐、按重量計(jì)5-12%的溶劑、至按重量計(jì)100%的余量為丙烯酸和其他雜質(zhì)；更優(yōu)選按重量計(jì)8-10%的馬來(lái)酸酐、按重量計(jì)8-10%的溶劑、至按重量計(jì)100%的余量為丙烯酸和其他雜質(zhì)，在每種情況下都基于按重量計(jì)100%的經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物。另外，在該實(shí)施方案中，其他雜質(zhì)可以包括至少一種選自乙酸、馬來(lái)酸、丙烯醛、丙酸、糠醛、苯甲醛、吩噻嗪、原白頭翁素及其任何組合的化合物。原則上，在步驟(b)中添加至第一殘余物以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物的溶劑的化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有特別限制，條件是馬來(lái)酸酐可溶于該溶劑。因此，可以將能夠溶解馬來(lái)酸酐的任何溶劑或任何溶劑混合物用作根據(jù)本發(fā)明的溶劑。此外，所述溶劑不應(yīng)與丙烯酸或其他雜質(zhì)反應(yīng)和/或干擾丙烯酸或其他雜質(zhì)。特別合適的溶劑是水性溶劑，例如水或水與至少一種選自以下的化合物的混合物：乙酸、丙酸、馬來(lái)酸、丙烯醛、糠醛、苯甲醛、吩噻嗪、原白頭翁素以及上述化合物中的兩種或更多種的任意混合物。然而，從其容易獲得和無(wú)毒性的角度出發(fā)，優(yōu)選在熔融結(jié)晶方法的所有實(shí)施方案中將水用作溶劑。這也是因?yàn)樵谒拇嬖谙埋R來(lái)酸酐至少部分地被水水解成馬來(lái)酸的事實(shí)。因?yàn)轳R來(lái)酸在水中的溶解度相當(dāng)高，可以使為防止馬來(lái)酸酐沉淀所需的水的量最小化。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案，所述熔融結(jié)晶方法還包括步驟(c)，其中用經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物進(jìn)行至少一個(gè)另外的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶和/或至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶，以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物，從而提高純化丙烯酸的收率。如果在步驟(c)中使用動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段，則優(yōu)選作為降膜結(jié)晶、完全流通管中結(jié)晶或懸浮結(jié)晶進(jìn)行，其中降膜結(jié)晶是特別優(yōu)選的?；蛘咔覍?shí)際上優(yōu)選地，在步驟(c)中進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段。相比于動(dòng)態(tài)結(jié)晶，靜態(tài)結(jié)晶適用于使高度粘性液體結(jié)晶，例如由步驟(a)中進(jìn)行的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶得到的那些。此外，靜態(tài)結(jié)晶由于沒(méi)有晶體漿料處理且無(wú)需過(guò)濾而具有靈活性高、操作范圍廣、易于操作的優(yōu)點(diǎn)，并且由于缺少運(yùn)動(dòng)部件而具有高可靠性和低運(yùn)行成本的優(yōu)點(diǎn)。此外，在熔融結(jié)晶方法的步驟(c)中進(jìn)行的熔融結(jié)晶階段的數(shù)量沒(méi)有特別的限制，條件是進(jìn)行至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段或至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段。優(yōu)選地，在步驟(c)中進(jìn)行一至三個(gè)結(jié)晶階段。這允許在熔融結(jié)晶階段的合理數(shù)量、丙烯酸的高純度、用于進(jìn)行熔融結(jié)晶方法的設(shè)備的合理空間要求和低能量消耗之間保持有利的平衡。更具體地，通過(guò)熔融結(jié)晶階段的這種組合，可以獲得按重量計(jì)至少99%、優(yōu)選按重量計(jì)至少99.5%、更優(yōu)選按重量計(jì)至少99.8%、最優(yōu)選按重量計(jì)至少99.9%的丙烯酸含量，在每種情況下都基于按重量計(jì)100%的從熔融結(jié)晶方法中抽出的第一純化丙烯酸組合物。此外，如上所述，特別優(yōu)選步驟(c)的所有熔融結(jié)晶階段都作為靜態(tài)熔融結(jié)晶階段進(jìn)行。術(shù)語(yǔ)“第二純化丙烯酸組合物”獨(dú)立于步驟(c)中進(jìn)行的熔融結(jié)晶階段的數(shù)量而使用，并且根據(jù)本發(fā)明表示在步驟(c)的最終結(jié)晶階段中獲得的純化丙烯酸組合物。同樣地，術(shù)語(yǔ)“第二殘余物”根據(jù)本發(fā)明表示在步驟(c)的最終結(jié)晶階段中獲得的組合物，并且所述組合物相比于在進(jìn)行結(jié)晶階段之前的丙烯酸組合物而言是貧丙烯酸的。為了實(shí)現(xiàn)特別高收率的純化丙烯酸和受益于在很大程度上節(jié)省能源，根據(jù)本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方案，所述熔融結(jié)晶方法包括以下步驟：(a)用粗丙烯酸組合物進(jìn)行二至四個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段，以制備第一純化丙烯酸組合物和第一殘余物，所述第一殘余物優(yōu)選含有按重量計(jì)至少3.5%的馬來(lái)酸酐，基于按重量計(jì)100%的第一殘余物，(b)將水添加至第一殘余物，以將溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至0.3或更大，以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物，(c)用經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物進(jìn)行一至三個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段，以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物。在本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展中，將在步驟(c)的熔融結(jié)晶中獲得的第二純化丙烯酸組合物至少部分地再循環(huán)至步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶。該步驟增加了用所述方法獲得的收率。為了使熔融結(jié)晶設(shè)備所需的技術(shù)復(fù)雜性、投資成本和空間最小化，根據(jù)熔融結(jié)晶方法的一個(gè)替代實(shí)施方案，在步驟(a)中僅使用一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段來(lái)制備第一純化丙烯酸組合物和第一殘余物，并且在步驟(c)中用經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物僅進(jìn)行一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段。盡管結(jié)晶階段的數(shù)量減少，但是所述方法仍然產(chǎn)生具有令人滿(mǎn)意的純度的純化丙烯酸。此外，在該實(shí)施方案中，步驟(a)的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段優(yōu)選使用降膜結(jié)晶進(jìn)行。通常，本發(fā)明對(duì)于制備粗丙烯酸組合物的方法沒(méi)有特別限制。因此，通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法獲得的粗丙烯酸組合物可以用根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)純化。例如，粗丙烯酸組合物可以通過(guò)含丙烯酸的混合物的蒸餾來(lái)制備，所述含丙烯酸的混合物通過(guò)使用吸收劑從氣相中吸收丙烯酸獲得。所述吸收劑可以是適于從氣相中吸收丙烯酸的任何吸收劑，并且優(yōu)選與熔融結(jié)晶方法的步驟(b)中添加的溶劑相同。在此制備方法的蒸餾過(guò)程中，粗丙烯酸組合物通常作為蒸餾的塔底產(chǎn)物獲得。通過(guò)使用吸收劑從其中吸收丙烯酸的氣相中制備丙烯酸的示例性方法是使用氧氣對(duì)丙烯進(jìn)行催化氧化，所述氧氣可以使用空氣提供。由丙烯產(chǎn)生的丙烯酸可含有大量具有雙鍵的酮，特別是原白頭翁素。這樣的化合物在與皮膚接觸時(shí)可能引起中毒的跡象。因此，在us2014/0180234a1中已經(jīng)描述了獲得原白頭翁素含量特別低的丙烯酸的替代方法。在本文中，粗丙烯酸組合物可以由可再生起始原料(例如來(lái)自羥基丙酸、羥基丙酸衍生物或甘油)通過(guò)發(fā)酵的方式、然后通過(guò)在催化劑的存在下進(jìn)行脫水以及后續(xù)的除水(例如通過(guò)共沸蒸餾的方式)來(lái)制備。包含在以這種方式獲得的粗丙烯酸組合物中的雜質(zhì)主要是苯甲醛、乙醛、馬來(lái)酸或馬來(lái)酸酐、乙酸、乳酸和丙酸，例如在us2013/0274520a1和us2014/0180234a1中所述的。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了防止馬來(lái)酸酐沉淀，在步驟(b)中將溶劑添加至第一殘余物是足夠的，優(yōu)選在進(jìn)行步驟(a)之前沒(méi)有另外的溶劑添加至粗丙烯酸組合物。由于在步驟(b)中添加溶劑并且在步驟(b)中將溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至0.3或更大可靠地確保將馬來(lái)酸酐保持在溶液中而不會(huì)沉淀，因此，優(yōu)選在步驟(a)至步驟(c)中，無(wú)需通過(guò)分離部件如過(guò)濾器從粗丙烯酸組合物或從第一殘余物中分離出沉淀的馬來(lái)酸酐，也無(wú)需進(jìn)行裝置的任何清洗和/或停工。此外，本發(fā)明涉及使用熔融結(jié)晶方法，優(yōu)選前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的熔融結(jié)晶方法來(lái)純化含有馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)的粗丙烯酸組合物的裝置，其中所述裝置包括：-用所述粗丙烯酸組合物進(jìn)行至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段以制備第一純化丙烯酸組合物和第一殘余物的第一熔融結(jié)晶區(qū)段，其中所述第一熔融結(jié)晶區(qū)段具有用于所述粗丙烯酸組合物的入口、用于所述第一純化丙烯酸組合物的出口和用于所述第一殘余物的出口，其中用于所述第一純化丙烯酸組合物的出口和用于所述第一殘余物的出口可以相同，-用于將溶劑添加至所述第一殘余物并調(diào)節(jié)所述溶劑與所述第一殘余物的預(yù)定重量比以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物的部件，以及-用所述第一殘余物進(jìn)行至少一個(gè)另外的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段或至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物的第二熔融結(jié)晶區(qū)段，其中所述第二熔融結(jié)晶區(qū)段具有布置在用于將所述溶劑引入至所述??第一殘余物的部件下游的入口，并且所述入口與用于所述第一純化丙烯酸組合物的出口流體連通。優(yōu)選地，所述裝置還包括用于第二純化丙烯酸組合物的出口和用于第二殘余物的出口。令人驚奇的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相對(duì)于ep1150759b1中所公開(kāi)的裝置，本發(fā)明的裝置更簡(jiǎn)單且較不復(fù)雜，ep1150759b1的裝置需要分離器或過(guò)濾器[ep‘759中的分離設(shè)備(51)或過(guò)濾器(51)]，其中保留固體從而使得可以將熔融材料再進(jìn)料至結(jié)晶器。因此，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案將不需要這樣的與第一熔融結(jié)晶區(qū)段或第二熔融結(jié)晶區(qū)段流體連通的固液分離器或過(guò)濾器。必須注意，第一純化丙烯酸組合物的出口和第一殘余物的出口可以相同，即第一熔融結(jié)晶區(qū)段具有用于第一純化丙烯酸組合物以及用于第一殘余物的一個(gè)出口。同樣地，第二純化丙烯酸組合物的出口和第二殘余物的出口可以相同。對(duì)于降膜結(jié)晶或靜態(tài)熔融結(jié)晶而言，每種情況下的出口(第一純化丙烯酸組合物或第二純化丙烯酸組合物)將相同，因?yàn)檫@些是分批操作。相反地，在懸浮結(jié)晶的情況下，出口將不同，因?yàn)榈谝患兓┧峤M合物的出口將經(jīng)由中間固液分離單元與第二熔融結(jié)晶區(qū)段的入口連通。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，第一熔融結(jié)晶區(qū)段和第二熔融結(jié)晶區(qū)段都沒(méi)有另外的出口，特別是它們?nèi)鄙儆糜诔鈶B(tài)溶劑的出口。這樣的用于氣態(tài)溶劑的出口及其搭配的具有冷凝器的塔頂系統(tǒng)的缺少簡(jiǎn)化了裝置的結(jié)構(gòu)和操作。第一熔融結(jié)晶區(qū)段包括至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器，并且優(yōu)選具有二至四個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器。優(yōu)選地，使用降膜結(jié)晶器、完全流通管結(jié)晶器或懸浮結(jié)晶器作為一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器，其中特別優(yōu)選降膜結(jié)晶器。所述裝置還可以包括用于從第一熔融結(jié)晶區(qū)段排出第一殘余物的第一導(dǎo)管，所述第一導(dǎo)管與用于第一殘余物的出口流體連通。用于將溶劑添加至第一殘余物的部件的位置沒(méi)有特別限制。為了實(shí)現(xiàn)溶劑和第一殘余物的有效混合，優(yōu)選地將所述部件配置成將溶劑引入第一導(dǎo)管。在這方面，作為非限制性實(shí)例，用于將溶劑引入第一導(dǎo)管的部件可以使得在第一熔融結(jié)晶區(qū)段的第一殘余物的出口和/或該出口的下游處將溶劑直接引入導(dǎo)管的方式提供。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，所述裝置還包括與用于第一殘余物的出口或與用于將第一殘余物引入容器的第一導(dǎo)管流體連通的容器，其中罐(tank)還包括用于將溶劑添加至所述容器的部件。此外，所述容器包括出口，其分別與用于第一殘余物的出口或與用于將第一殘余物和溶劑的混合物從所述容器轉(zhuǎn)移到第一殘余物的出口或第一導(dǎo)管中的第一導(dǎo)管流體連通。該實(shí)施方案允許第一殘余物和溶劑的特別良好的預(yù)混合。第二熔融結(jié)晶區(qū)段可以包括用于使第一殘余物結(jié)晶的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段或者一個(gè)或多個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段，以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物，其中第二熔融結(jié)晶區(qū)段具有布置在用于引入溶劑并與第一導(dǎo)管流體連通的部件下游的入口、用于第二純化丙烯酸組合物的出口和用于第二殘余物的出口。在將第二熔融結(jié)晶區(qū)段配置成用于進(jìn)行至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶階段的情況下，第二熔融結(jié)晶區(qū)段可以包括至少一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器，例如降膜結(jié)晶器、完全流通管結(jié)晶器或懸浮結(jié)晶器，其中優(yōu)選降膜結(jié)晶器。在將第二熔融結(jié)晶區(qū)段配置成用于進(jìn)行至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段的情況下，第二熔融結(jié)晶區(qū)段可以包括至少一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶器，其中靜態(tài)熔融結(jié)晶器的類(lèi)型沒(méi)有特別限制。特別優(yōu)選的是，第二熔融結(jié)晶區(qū)段的所有結(jié)晶器都是靜態(tài)結(jié)晶器。通常，所述裝置可以包括用于將第二純化丙烯酸組合物的至少一部分再循環(huán)至第一熔融結(jié)晶區(qū)段的第二導(dǎo)管，其中所述第二導(dǎo)管與第二熔融結(jié)晶區(qū)段的用于第二純化丙烯酸組合物的出口并且與第一熔融結(jié)晶區(qū)段的用于第二純化丙烯酸組合物的入口流體連通。在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案中，第一熔融結(jié)晶區(qū)段具有二至四個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器，第二熔融結(jié)晶區(qū)段具有一至三個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶器。動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器中的至少一者并且優(yōu)選所有的動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器都是降膜結(jié)晶器、完全流通管結(jié)晶器或者懸浮結(jié)晶器，其中特別優(yōu)選降膜結(jié)晶器。在替代的實(shí)施方案中，將所述裝置配置成使得第一熔融結(jié)晶區(qū)段僅包括一個(gè)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器，并且第二熔融結(jié)晶區(qū)段僅包括一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶器。再次地，所述動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器可以是降膜結(jié)晶器、完全流通管結(jié)晶器或懸浮結(jié)晶器，其中特別優(yōu)選降膜結(jié)晶器。通常且獨(dú)立于第一熔融結(jié)晶區(qū)段和第二熔融結(jié)晶區(qū)段的具體配置，用于將溶劑引入第一導(dǎo)管的部件優(yōu)選地包括用于供應(yīng)溶劑的管道、控制閥和流量計(jì)。優(yōu)選地，所述裝置不包括任何用于從粗丙烯酸組合物或第一殘余物中分離出沉淀的馬來(lái)酸酐的額外分離部件，例如過(guò)濾器。通常在本發(fā)明方法的背景下不需要這樣的額外分離部件，本發(fā)明方法允許將馬來(lái)酸酐保持在溶液中并防止其沉淀。接下來(lái)參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案進(jìn)行描述，其中：圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于進(jìn)行粗丙烯酸組合物的純化方法的裝置。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的用于進(jìn)行粗丙烯酸組合物的純化方法的裝置。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于進(jìn)行粗丙烯酸組合物的純化方法的裝置10。所述裝置包括第一熔融結(jié)晶區(qū)段12，所述第一熔融結(jié)晶區(qū)段僅包括一個(gè)降膜結(jié)晶器14作為動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶器。此外，裝置10包括僅具有一個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶器18的第二熔融結(jié)晶區(qū)段16。降膜結(jié)晶器14與進(jìn)料導(dǎo)管20相連，所述進(jìn)料導(dǎo)管20適于將粗丙烯酸組合物進(jìn)料到降膜結(jié)晶器14中。此外，降膜結(jié)晶器14具有用于從降膜結(jié)晶器14和從裝置10中排出第一純化丙烯酸組合物的排出導(dǎo)管22。靜態(tài)熔融結(jié)晶器18經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24與降膜結(jié)晶器14相連，所述轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24適于將通過(guò)降膜結(jié)晶器14中的結(jié)晶獲得的第一殘余物轉(zhuǎn)移到靜態(tài)熔融結(jié)晶器18中。在這方面，轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24與降膜結(jié)晶器14和靜態(tài)熔融結(jié)晶器18兩者流體連通。配置成用于進(jìn)料溶劑的溶劑導(dǎo)管26排放到轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24中，從而使得當(dāng)?shù)谝粴堄辔飶慕的そY(jié)晶器14轉(zhuǎn)移至靜態(tài)熔融結(jié)晶器18時(shí)，可以將溶劑添加至所述第一殘余物。靜態(tài)熔融結(jié)晶器18包括用于從靜態(tài)熔融結(jié)晶器18和從裝置10中排出通過(guò)靜態(tài)熔融結(jié)晶器18中的結(jié)晶獲得的第二殘余物的排出導(dǎo)管28。再循環(huán)導(dǎo)管30提供靜態(tài)熔融結(jié)晶器18和降膜結(jié)晶器14之間的流體連通，并因此允許將至少一部分由靜態(tài)熔融結(jié)晶器18中的結(jié)晶產(chǎn)生的第二純化丙烯酸組合物再循環(huán)回到降膜結(jié)晶器14中。在圖1所示的裝置10的操作期間，通過(guò)進(jìn)料導(dǎo)管20將粗丙烯酸組合物引入降膜結(jié)晶器14中。在降膜結(jié)晶器14中進(jìn)行降膜結(jié)晶，這產(chǎn)生第一純化丙烯酸組合物和第一殘余物。經(jīng)由排出導(dǎo)管22從降膜結(jié)晶器14和從裝置10中除去第一純化丙烯酸組合物，而第一殘余物經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24從降膜結(jié)晶器14中排出。在轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24中，經(jīng)由溶劑導(dǎo)管26將溶劑(優(yōu)選水)添加至第一殘余物，從而使得將溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至0.3或更大，以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物。經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24將經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物進(jìn)料到靜態(tài)熔融結(jié)晶器18中，其中使所述經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物進(jìn)行靜態(tài)熔融結(jié)晶，這導(dǎo)致制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物。當(dāng)?shù)诙堄辔锝?jīng)由排出導(dǎo)管28從靜態(tài)熔融結(jié)晶器18和從裝置10中排出時(shí)，在靜態(tài)結(jié)晶中獲得的第二純化丙烯酸組合物通過(guò)再循環(huán)導(dǎo)管30離開(kāi)靜態(tài)熔融結(jié)晶器18，并被再循環(huán)回到降膜結(jié)晶器14中。在圖2中，示出了裝置10，其中第一熔融結(jié)晶區(qū)段12包括四個(gè)降膜結(jié)晶階段14a、14b、14c和14d，并且其中第二熔融結(jié)晶區(qū)段16包括兩個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和18b。在降膜結(jié)晶階段14a、14b、14c和14d之間設(shè)置有轉(zhuǎn)移導(dǎo)管32a、32b和32c，通過(guò)所述轉(zhuǎn)移導(dǎo)管可以將通過(guò)降膜結(jié)晶獲得的殘余物從降膜結(jié)晶階段之一轉(zhuǎn)移至各自下游的降膜結(jié)晶階段。此外，降膜結(jié)晶階段14a、14b、14c和14d經(jīng)由再循環(huán)導(dǎo)管34a、34b和34c連接，所述再循環(huán)導(dǎo)管適于將至少一部分的純化丙烯酸組合物從降膜結(jié)晶階段之一再循環(huán)到各自上游的降膜結(jié)晶階段。將進(jìn)料導(dǎo)管20連接至降膜結(jié)晶階段14c，從而使得可以將粗丙烯酸組合物引入降膜結(jié)晶階段14c。將排出導(dǎo)管22設(shè)置在降膜結(jié)晶階段14d，以從裝置10中除去第一純化丙烯酸組合物。轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24提供第一熔融結(jié)晶區(qū)段12的降膜結(jié)晶階段14a與第二熔融結(jié)晶區(qū)段16的靜態(tài)熔融結(jié)晶段18b之間的流體連通，從而使得可以將通過(guò)在降膜結(jié)晶階段14a、14b、14c和14d中的結(jié)晶獲得的第一殘余物轉(zhuǎn)移到靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b中。適于進(jìn)料溶劑的溶劑導(dǎo)管26排出到轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24中，從而使得當(dāng)?shù)谝粴堄辔飶慕的そY(jié)晶階段14a轉(zhuǎn)移至靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b時(shí)，可以將溶劑添加至所述第一殘余物。靜態(tài)熔融結(jié)晶段18a和18b經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管36連接，所述轉(zhuǎn)移導(dǎo)管36用于將通過(guò)結(jié)晶獲得的殘余物從靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b轉(zhuǎn)移至靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a。此外，靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b經(jīng)由再循環(huán)導(dǎo)管38連接，所述再循環(huán)導(dǎo)管38允許將由靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a中的結(jié)晶產(chǎn)生的純化丙烯酸組合物轉(zhuǎn)移至靜態(tài)熔融結(jié)晶段18b。此外，靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a包括用于從裝置10中排出通過(guò)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和18b中的結(jié)晶獲得的第二殘余物的排出導(dǎo)管28。再循環(huán)導(dǎo)管30提供靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b和降膜結(jié)晶階段14a之間的流體連通，所述再循環(huán)導(dǎo)管30適于將由第二熔融結(jié)晶區(qū)段16的靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和18b中的結(jié)晶產(chǎn)生的第二純化丙烯酸組合物轉(zhuǎn)移回到第一熔融結(jié)晶區(qū)段12的降膜結(jié)晶階段14a中。在圖2所示的裝置10的操作期間，將粗丙烯酸組合物經(jīng)由進(jìn)料導(dǎo)管20進(jìn)料到降膜結(jié)晶階段14c中。在每個(gè)降膜結(jié)晶階段14a、14b、14c和14d中，制備純化丙烯酸組合物和殘余物。將在降膜結(jié)晶階段14b、14c和14d之一中獲得的各殘余物經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管32a、32b和32c轉(zhuǎn)移至各自下游的降膜結(jié)晶階段。此外，將在降膜結(jié)晶階段14a、14b和14c之一中獲得的各純化丙烯酸組合物經(jīng)由再循環(huán)導(dǎo)管34a、34b和34c至少部分地再循環(huán)到各自上游的降膜結(jié)晶階段。在第一熔融結(jié)晶區(qū)段12的降膜結(jié)晶階段14a中的結(jié)晶之后獲得的殘余物是第一殘余物，并且經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管24轉(zhuǎn)移到第二熔融結(jié)晶區(qū)段16的靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b中。在轉(zhuǎn)移期間，經(jīng)由溶劑導(dǎo)管26將溶劑(優(yōu)選水)添加至第一殘余物中，從而使得將溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比調(diào)節(jié)至0.3或更大，以制備經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物。將經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物在靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和18b中進(jìn)行靜態(tài)熔融結(jié)晶，其中在每個(gè)靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和18b中制備純化丙烯酸組合物和殘余物。將在靜態(tài)熔融結(jié)晶段18b中獲得的殘余物經(jīng)由轉(zhuǎn)移導(dǎo)管36轉(zhuǎn)移至下游的靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a。此外，將在靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a中獲得的純化丙烯酸組合物經(jīng)由再循環(huán)導(dǎo)管38至少部分地再循環(huán)到上游的靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b中。將在靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18b中的結(jié)晶后獲得的純化丙烯酸組合物(作為第二純化丙烯酸組合物)經(jīng)由再循環(huán)導(dǎo)管30再循環(huán)到第一熔融結(jié)晶區(qū)段12的降膜結(jié)晶階段14a中。經(jīng)由排出導(dǎo)管22從降膜結(jié)晶器14d和從裝置10中除去作為第一純化丙烯酸組合物的最終純化丙烯酸組合物，同時(shí)經(jīng)由排出導(dǎo)管28從靜態(tài)熔融結(jié)晶階段18a和從裝置10中除去作為第二殘余物的最終殘余物。接下來(lái)，通過(guò)說(shuō)明性但非限制性的實(shí)施例和對(duì)比例來(lái)描述本發(fā)明。實(shí)施例提供以下實(shí)施例來(lái)舉例說(shuō)明本發(fā)明，并不限制權(quán)利要求的范圍。除非另有說(shuō)明，所有份數(shù)和百分比均按重量計(jì)。通過(guò)丙烯途徑制備含有馬來(lái)酸酐作為雜質(zhì)的粗丙烯酸組合物，隨后通過(guò)動(dòng)態(tài)熔融結(jié)晶的方式純化粗丙烯酸組合物，以制備第一純化丙烯酸組合物和第一殘余物。以這種方式獲得的第一殘余物含有3.92%的馬來(lái)酸酐和0.69%的水，導(dǎo)致水與馬來(lái)酸酐的重量比為0.18，其小于0.3。將水作為溶劑以使得溶劑與馬來(lái)酸酐的重量比為0.80的量添加至第一殘余物。由此，至少部分的馬來(lái)酸酐被水解成馬來(lái)酸，而可靠地將其余部分保持在溶液中。通過(guò)靜態(tài)熔融結(jié)晶的方式進(jìn)一步純化得到的經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物，以制備第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物。進(jìn)料、第一純化丙烯酸組合物、第一殘余物、經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物、第二純化丙烯酸組合物和第二殘余物的組成總結(jié)在下表中。進(jìn)料第一純化丙烯酸組合物第一殘余物經(jīng)調(diào)節(jié)比率的殘余物第二純化丙烯酸組合物第二殘余物丙烯酸99.4699.9487.5085.4394.5050.50二聚體0.020.000.450.440.191.39馬來(lái)酸酐/馬來(lái)酸0.160.003.923.821.7112.06水0.030.020.693.050.6212.51糠醛0.030.000.760.740.332.35苯甲醛0.020.000.550.530.241.69丙酸0.040.010.880.860.392.69乙酸0.080.011.601.570.714.92丙烯醛0.120.002.942.871.289.04其他0.040.020.710.690.032.85水與馬來(lái)酸酐0.180.80對(duì)比例重復(fù)如上對(duì)于實(shí)施例所述的相同方法，不同在于不將水作為溶劑添加至第一殘余物。通過(guò)靜態(tài)熔融結(jié)晶的方式進(jìn)一步純化第一殘余物導(dǎo)致馬來(lái)酸酐在結(jié)晶設(shè)備中的積聚，從而堵塞結(jié)晶設(shè)備的導(dǎo)管和閥門(mén)。附圖標(biāo)記列表10裝置12第一熔融結(jié)晶區(qū)段14，14a，14b，14c，14d降膜結(jié)晶器/降膜結(jié)晶階段16第二熔融結(jié)晶區(qū)段18，18a，18b靜態(tài)熔融結(jié)晶器/靜態(tài)熔融結(jié)晶階段20進(jìn)料導(dǎo)管22排出導(dǎo)管24降膜結(jié)晶器/降膜結(jié)晶階段和靜態(tài)熔融結(jié)晶器/靜態(tài)熔融結(jié)晶階段之間的轉(zhuǎn)移導(dǎo)管26溶劑導(dǎo)管28排出導(dǎo)管30靜態(tài)熔融結(jié)晶器/靜態(tài)熔融結(jié)晶階段和降膜結(jié)晶器/降膜結(jié)晶階段之間的再循環(huán)導(dǎo)管32a，32b，32c降膜結(jié)晶器/降膜結(jié)晶階段之間的轉(zhuǎn)移導(dǎo)管34a，34b，34c降膜結(jié)晶器/降膜結(jié)晶階段之間的再循環(huán)導(dǎo)管36靜態(tài)熔融結(jié)晶器/靜態(tài)熔融結(jié)晶階段之間的轉(zhuǎn)移導(dǎo)管38靜態(tài)熔融結(jié)晶器/靜態(tài)熔融結(jié)晶階段之間的再循環(huán)管道。當(dāng)前第1頁(yè)12