催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺制造技术

本发明专利技术提供一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺，包括下述步骤：将甲基丙烯酸或/和其酯残液、催化剂、第一阻聚剂混合进行催化裂解反应，得到裂解产物，所述裂解产物换热后进行精馏分离，得到甲基丙烯酸或/和其酯。本发明专利技术采用耦合精馏工艺，实现裂解产物的分离，实现资源化再利用，经济效果显著提升。提升。

【技术实现步骤摘要】
催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺


[0001]本专利技术涉及回收甲基丙烯酸或/和其酯残液
，具体涉及一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺。

技术介绍

[0002]甲基丙烯酸广泛用于有机合成，及聚合物制备、可用作合成橡胶的原料，制造热固性涂料、合成橡胶、织物处理剂、树脂、塑料、高分子聚合物等。可用于丙烯酸酯溶剂型及乳液型胶黏剂的交联单体，用以提高胶黏剂的粘接强度及稳定性。甲基丙烯酸作为有机试剂重要的有机化工原料和聚合物的中间体，其重要的衍生产品可用于生产有机玻璃、聚合物改性、涂料、粘结剂、复合材料、紫外光固化剂、皮革、化纤造纸、印染等；此外，甲基丙烯酸酯聚合物乳液亦可用作织物整理剂和抗静电剂。
[0003]但现有在进行甲基丙烯酸重组分回收时，还存在残渣粘度过高、不易输送、裂解产率较低、对设备材质要求较高等缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服以上技术的不足，提供了一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸及其酯残液的工艺，以达到有效提高甲基丙烯酸及其酯残液裂解率、资源化回收利用的目的。
[0005]本专利技术克服其技术问题所采用的技术方案是：一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺，包括下述步骤：将甲基丙烯酸或/和其酯残液、催化剂、第一阻聚剂混合进行催化裂解反应，得到裂解产物，所述裂解产物换热后进行精馏分离，得到甲基丙烯酸或/和其酯。
[0006]优选地，所述催化剂为SO3H
‑
SBA
‑r/>15分子筛、对甲苯磺酸、甲磺酸、硫酸、离子液体、固体杂多酸、MCM
‑
41分子筛中的一种。
[0007]优选地，所述催化剂为SO3H
‑
SBA
‑
15分子筛。
[0008]优选地，所述催化剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.05%。
[0009]优选地，所述催化剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.02%。
[0010]优选地，所述第一阻聚剂为乙二胺四乙酸金属盐、2,4
‑
二甲基
‑6‑
叔丁基苯酚、哌啶醇氧化物中的至少一种。
[0011]优选地，所述第一阻聚剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.05%。
[0012]优选地，所述第一阻聚剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.02%。
[0013]优选地，所述催化裂解反应的温度为150
‑
300℃。
[0014]优选地，所述催化裂解反应的温度为160
‑
220℃。
[0015]优选地，所述换热中加入第二阻聚剂，所述第二阻聚剂为吩噻嗪、对苯二酚、对羟基苯甲醚、2,4
‑
二甲基
‑6‑
叔丁基苯酚、哌啶醇氧化物、乙二胺四乙酸金属盐中的至少一种。
[0016]优选地，所述第二阻聚剂为哌啶醇氧化物和乙二胺四乙酸金属盐的复配阻聚剂。
[0017]优选地，所述复配阻聚剂中，哌啶醇氧化物与乙二胺四乙酸金属盐的配比为1：1
‑
1：5。
[0018]优选地，所述复配阻聚剂中，哌啶醇氧化物与乙二胺四乙酸金属盐的配比为1：2
‑
1：3。
[0019]优选地，所述精馏的操作压力为0.001
‑
0.02MPa，所述精馏为连续精馏或间歇精馏。
[0020]优选地，所述精馏的操作压力为0.002
‑
0.005MPa。
[0021]优选地，所述连续精馏中，塔板数为10
‑
35，回流比为0.5
‑
6。
[0022]优选地，所述连续精馏中，塔板数为15
‑
25，回流比为1
‑
2。
[0023]优选地，所述间歇精馏中，塔板数为10
‑
20，恒回流比操作，回流比为5
‑
10。
[0024]优选地，所述间歇精馏中，塔板数为12
‑
16，恒回流比操作，回流比为6
‑
8。
[0025]优选地，所述间歇精馏中，塔板数为10
‑
20，变回流比操作，回流比四阶段分别为1，3，10000，5
‑
3，4，10000，10；优选地，所述间歇精馏中，塔板数为12
‑
16，变回流比操作，回流比四阶段分别为1，3，10000，6。
[0026]相对于现有技术，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术引入分子筛催化剂，降低热裂解温度，提高残液的裂解率，保证甲基丙烯酸及其衍生物的回收率均>90%。
[0027]2、本专利技术引入复配阻聚剂，减少二聚反应的发生，提高单程收率。
[0028]3、本专利技术耦合精馏工艺，实现裂解产物的分离，主要原料甲基丙烯酸的质量分数可达99%，实现资源化再利用，经济效果显著提升。同时，大大降低最终残液的后处理量及后续处理设备的投资，减少碳排放。
具体实施方式
[0029]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。
[0030]实施例1一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸残液的工艺，包括下述步骤：将200kg/h甲基丙烯酸残液、催化剂、第一阻聚剂混合进行催化裂解反应，得到裂解产物，所述裂解产物换热冷却到产物的泡点后在精馏塔进行精馏分离，精馏塔塔釜出料循环至催化裂解反应阶段进行再裂解回收。
[0031]其中，所述催化剂为SO3H
‑
SBA
‑
15分子筛，所述催化剂的用量为甲基丙烯酸残液的0.02%；所述催化裂解反应的温度为190℃；所述第一阻聚剂为乙二胺四乙酸金属盐，其用量为甲基丙烯酸残液的0.01%；所述换热中加入第二阻聚剂，所述第二阻聚剂为哌啶醇氧化物与乙二胺四乙酸金属盐的复配阻聚剂，所述哌啶醇氧化物与乙二胺四乙酸金属盐的配比为1：2；所述精馏的操作压力为0.002MPa，所述精馏为连续精馏，所述连续精馏中，塔板数为18，进料位置为第10块塔板，回流比为1。
[0032]精馏塔塔顶流量为182 kg/h，甲基丙烯酸的质量分数为99.2%，回收率为90.27%，可直接用于其衍生物酯的生产。
[0033]裂解得到18kg/h的残渣，配套环保焚烧+废气净化装置进行处理可达标排放。
[0034]对比将200kg/h的甲基丙烯酸残液直接排放，催化裂解回收经济效果显著，同时降低了后续处理设备的投资。
[0035]对比例1同实施例1，将催化剂替换为浓硫酸，最终，精馏塔塔顶流量为168 kg/h，甲基丙烯酸的质量分数为98.2%，回收率为82.48%。
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化裂解耦合精馏回收甲基丙烯酸或/和其酯残液的工艺,其特征在于，包括下述步骤：将甲基丙烯酸或/和其酯残液、催化剂、第一阻聚剂混合进行催化裂解反应，得到裂解产物，所述裂解产物换热后进行精馏分离，得到甲基丙烯酸或/和其酯。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述催化剂为SO3H
‑
SBA
‑
15分子筛、对甲苯磺酸、甲磺酸、硫酸、离子液体、固体杂多酸、MCM
‑
41分子筛中的一种；优选地，所述催化剂为SO3H
‑
SBA
‑
15分子筛；优选地，所述催化剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.05%；优选地，所述催化剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.02%。3.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述第一阻聚剂为乙二胺四乙酸金属盐、2,4
‑
二甲基
‑6‑
叔丁基苯酚、哌啶醇氧化物中的至少一种；优选地，所述第一阻聚剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.05%；优选地，所述第一阻聚剂的用量为甲基丙烯酸或/和其酯残液的0.01
‑
0.02%。4.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述催化裂解反应的温度为150
‑
300℃；优选地，所述催化裂解反应的温度为160
‑
220℃。5.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述换热中加入第二阻聚剂，所述第二阻聚剂为吩噻嗪、对苯二酚、对羟基苯甲醚、2,4
‑
二甲基
‑6...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉玉，黄益平，黄晶晶，蔡鑫磊，
申请(专利权)人：中建安装集团有限公司，
类型：发明
国别省市：