常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法及生产设备技术

本发明专利技术公开了一种常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法及生产设备，其特征在于：利用硝酸氧化乙二醛过程中产生的氧化氮作催化剂，以空气中的氧气作氧化剂，以乙二醛为原料，制备乙醛酸。所述生产设备是在原有生产设备基础上增设气液喷射混合循环反应设备、冷釜液循环吸收尾气设备和液封报警设备。具有工艺先进、设备合理、节省原料、操作简单等优点，具有广阔的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法及生产设备一、
本专利技术属于化工生产技术及设备，尤其是涉及一种以硝酸氧化乙二醛过程中产生的氧化氮作催化剂、以空气中的氧气作氧化剂、以乙二醛为原料，制备乙醛酸的方法及生产设备。二、
技术介绍
乙醛酸（OHC-COOH），又名甲酰甲酸，是一种最简单的醛酸，兼有酸和醛的性质，是一种重要的化工原料和中间体，主要应用于医药、农药、香料、食品添加剂、生物化学等领域。随着乙醛酸下游产品市场的发展，它已经成为生产规模达数万吨的大宗化工产品，且市场需求稳步增长。目前，乙醛酸工业化生产方法可以分为化学合成法和电化学合成法两大类，工业上最常用的化学合成法主要有乙醛酸硝酸氧化法和马来酸（酐）臭氧氧化法两种，电化学合成法包括草酸电解还原法和乙二醛电解氧化法等。其中，乙二醛硝酸氧化法经多年的改良，其反应条件温和，工艺简单成熟，原料廉价易得，生产成本低，是目前国内外生产厂家应用最为普遍的乙醛酸合成方法。但该法还存在生产过程中产生大量的NOX尾气，污染环境和硝酸消耗量大等问题。对于如何有效地减少NOX尾气污染，在化学合成
已有的做法如专利技术专利《乙醛酸生产尾气吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法，其特征在于：利用硝酸氧化乙二醛过程中产生的氧化氮作催化剂，以空气中的氧气作氧化剂，以乙二醛为原料，制备乙醛酸，具体步骤如下：（1）将20～40%的乙二醛溶液、工业盐酸和水投入反应釜中，依次滴加适量的引发剂，引发剂氧化乙二醛产生一氧化氮；（2）连续通入过量空气，开启气液喷射混合器增大气‑液相接触面积，使氧化氮在气‑液相间不断循环：空气中的氧气将气相一氧化氮氧化成二氧化氮，二氧化氮溶入液相与反应液中乙二醛反应产生一氧化氮回到气相，同时不断导出部分气体，用冷釜液循环吸收其中的二氧化氮，剩余的尾气环保处理后排放；（3）维持反应温度在55～65℃，反应压...

【技术特征摘要】
1.一种常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法，其特征在于：利用硝酸氧化乙二醛过程中产生的氧化氮作催化剂，以空气中的氧气作氧化剂，以乙二醛为原料，制备乙醛酸，具体步骤如下：（1）将质量百分比为20～40%的乙二醛溶液、工业盐酸和水投入反应釜中，依次滴加适量的引发剂，引发剂氧化乙二醛产生一氧化氮；（2）连续通入过量空气，开启气液喷射混合器增大气-液相接触面积，使氧化氮在气-液相间不断循环：空气中的氧气将气相一氧化氮氧化成二氧化氮，二氧化氮溶入液相与反应液中乙二醛反应产生一氧化氮回到气相，同时不断导出部分气体，用冷釜液循环吸收其中的二氧化氮，剩余的尾气环保处理后排放；（3）维持反应温度在55～65℃，反应压力为常压；（4）当滴加引发剂在氧化反应过程中放出的氧和空气带入的氧之和达到化学反应等当点时，停止通入空气，保温反应1小时，降温至0-5℃，析出白色晶体，过滤得草酸，滤液为乙醛酸溶液。2.根据权利要求１所述的常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法，其特征在于：步骤（１）中所述引发剂为亚硝酸钠溶液或稀硝酸溶液。3.根据权利要求１或２所述的常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的方法，其特征在于：步骤（３）反应温度和压力，当体系正压力报警器报警或温度超过61℃，增大冷却水流量或减小气-液两相接触面积，当体系负压力报警器报警或温度降到59℃以下，减少冷却水流量或增大气-液两相接触面积。4.一种常压氧化氮催化空气氧化乙二醛制备乙醛酸的生产设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾舟华，陈年友，陈文，王海南，谢玉桥，
申请(专利权)人：曾舟华，
类型：发明
国别省市：湖北;42