复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用，其中，所述复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。通过本发明专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用可以有效的提高在丙烯酸的生产过程中的阻聚效果。此外，采用本发明专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用还可以减少设备投资，节省设备占地面积，有效的避免现有技术中三种阻聚剂的混乱。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用，其中，所述复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。通过本专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用可以有效的提高在丙烯酸的生产过程中的阻聚效果。此外，采用本专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用还可以减少设备投资，节省设备占地面积，有效的避免现有技术中三种阻聚剂的混乱。【专利说明】复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用
本专利技术涉及丙烯酸精制领域，更具体地，设计复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用。
技术介绍
丙烯酸及其酯类的用途很广，因此类介质均含有不饱和的碳碳双键和羧基或酯基，单体非常活泼，在制备、分离、贮运过程中，在光、热、过氧化物的作用下容易引起自聚，堵塞设备、管道或仪表，尤其在精馏过程等高温状态下聚合更为严重，影响装置正常生产运行，存在一定的安全隐患。因此，防止丙烯酸和丙烯酸酯类介质的聚合非常关键，是丙烯酸和丙烯酸酯连续生产的重要环节。用于丙烯酸及其酯生产中的阻聚剂通常有四种类型:自由基型、金属盐型、酚类化合物(如氢醌、氢醌单甲醚)、胺类(如吩噻嗪、二苯胺、N-亚硝基-N-苯基-N-羟胺)，以及由自由基型阻聚剂与酚或胺的复合阻聚剂等。此类型的阻聚剂在丙烯酸及其酯的生产过程中有一定的效果，但尚存在着阻聚时间短或缓聚、阻聚剂用量大、对环境有影响等缺陷。在现有的制造丙烯酸及其酯的技术中，采用的是在三个工艺中分别加入不同类型阻聚剂的方式:胺类阻聚剂送至轻组份分馏塔；酚类阻聚剂送至醋酸塔；以及酚类阻聚剂送至丙烯酸提纯塔。然而，现有技术中所使用的阻聚剂种类过多且均不能达到工艺所期望的阻聚效果。
技术实现思路
针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用，其中，复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。在一些实施例中，所述复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。在一些实施例中，在轻组份分馏塔、醋酸塔和/或丙烯酸提纯塔中添加所述复合阻聚剂。在一些实施例中，在所述轻组份分馏塔的第17块塔板处添加所述复合阻聚剂。在一些实施例中，所述复合阻聚剂的添加量为IOOppm至1000ppm,优选地为427.9ppm。在一些实施例中，在所述醋酸塔的第34块塔板处以及所述醋酸塔的塔顶冷凝器管程处添加所述复合阻聚剂。在一些实施例中，所述复合阻聚剂在所述第34块塔板处的添加量为IOOppm至1000ppm,优选地为334.8ppm,并且在所述塔顶冷凝器管程处的添加量为IOOppm至lOOOppm，优选地为 270.1ppm0在一些实施例中，在所述丙烯酸提纯塔的第21块塔板处以及所述丙烯酸提纯塔的塔顶冷凝管程处添加所述复合阻聚剂。在一些实施例中，所述复合阻聚剂在所述第21块塔板处的添加量为IOOppm至lOOOppm,优选地为348.2ppm,并且在所述塔顶冷凝管程处添加量为IOOppm至lOOOppm,优选地为310.lppm。在一些实施例中，所述氮氧自由基型化合物为4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基，且所述铜盐为丙烯酸铜、醋酸铜或碱式碳酸铜中的一种或它们的任意组合。在一些实施例中，所述氮氧自由基型化合物与所述铜盐的质量比介于1:9至9:1的范围内。通过本专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用可以有效的提高在丙烯酸的生产过程中的阻聚效果。此外，采用本专利技术的复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用还可以减少设备投资，节省设备占地面积，有效的避免现有技术中三种阻聚剂的混乱。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的轻组份分馏塔的工艺图；图2是根据本专利技术实施例的醋酸塔的工艺图；图3是根据本专利技术实施例的丙烯酸提纯塔的工艺图。【具体实施方式】·下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的应用中所采用的复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。在一些实施例中，铜盐可以包括丙烯酸铜、醋酸铜或碱式碳酸铜中的一种或它们的任意组合。而氮氧自由基型化合物为4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)。在本专利技术的一些实施例中，氮氧自由基型化合物与铜盐的质量比介于1:9至9:1的范围内。在优选实施例中优选的复合阻聚剂及其配比分别为=TEMPO与碱式碳酸铜3/7，碱式碳酸铜，TEMPO与碱式碳酸铜7/3，醋酸铜，TEMPO与丙烯酸铜3/7。如图1所示，在丙烯酸制备工艺中，粗丙烯烃由泵输送至轻组份分馏塔，在轻组份分馏塔内完成轻组份与重组分的分离。在一些实施例中，粗丙烯可以是通过丙烯酸氧化单元制备的。如图所示，轻组份分馏塔共30块塔板，粗丙烯酸分成两股料流分别在第17块塔板和第15块塔板处加入到轻组份分馏塔中，且在加入粗丙烯的同时，将复合阻聚剂加入到轻组份分馏塔的第17块塔板处，以防止丙烯酸在分流过程中可能发生的聚合现象。根据工艺要求的不同，在轻组份分懼塔中复合阻聚剂的加入量介于IOOppm至1000ppm的范围内，在优选实施例中，复合阻聚剂的加入量为427.9ppm。在轻组份分馏塔的塔底采用塔底再沸器泵进行强制循环，且使用低压蒸汽作为再沸器的热源从而升高轻组份分馏塔塔底的温度。如图1所示，在轻组份分馏塔的塔顶处注入共沸剂，利用共沸蒸馏的方式将粗丙烯酸中大部分的水和醋酸分离出丙烯酸料流，并从轻组份分馏塔的塔顶处流出。塔顶流出的物流经轻组份分馏塔塔顶冷凝器冷凝后，流入轻组份分馏塔的回流罐中。在回流罐中，共沸剂与含有醋酸等组分的物流分层，将共沸剂溢流至回流罐挡板的另一侧并循环使用。回流罐中的废水分配至废水处理单元进行处理。回流罐中未被冷凝的气体，在轻组份分馏塔排放气冷凝器中用冷冻水进一步冷凝冷却后，得到凝液。凝液进一步流入回流罐，未凝气被水环式真空泵抽至真空泵分离器进行气、水分离，废水排至废水处理单元处理，水经真空泵冷却器冷却后循环使用。与现有技术中所使用的单一种类的胺类阻聚剂相比，在轻组份分馏塔中加入复合阻聚剂可以有效的提高对于丙烯酸的阻聚效果，且与现有工艺中仅使用一种阻聚剂的方案相比，复合阻聚剂的阻聚效果提高了约10%。如图2所示，将轻组份分馏塔分流后得到的塔底物料经由塔底泵输送至醋酸塔，塔底物料的主要成分为粗丙烯酸(在下文中将输送到醋酸塔中的物料称为粗丙烯酸)。醋酸塔共34块塔板，粗丙烯酸料流在第32块塔板处注入醋酸塔中，同时将复合阻聚剂在第34块塔板处加入到醋酸塔中以防止丙烯酸在醋酸塔中发生聚合反应。在本专利技术的一些实施例中，根据工艺要求的不同，在醋酸塔中复合阻聚剂的加入量介于IOOppm至1000ppm的范围内，在优选实施例中，复合阻聚剂的加入量为334.8ppm。在醋酸塔内采用蒸馏的方法，将少量水、醋酸和部分丙烯酸一起从塔顶蒸出。醋酸塔塔底处同样采用塔底再本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合阻聚剂在丙烯酸精制过程中的应用，其中，所述复合阻聚剂为氮氧自由基型化合物与铜盐的复合阻聚剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：代国兴，刘利，张凤涛，张军，滕大君，张艳红，娄喜营，王乐天，
申请(专利权)人：中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院，
类型：发明
国别省市：吉林;22