纯化塔的液体分离塔板、纯化塔和纯化方法技术

本发明专利技术涉及在使用适于将液体从塔的中间部分分离出来的纯化塔将易聚合化合物，例如（甲基）丙烯酸进行纯化的过程中，提供了一种能够有效防止化合物聚合并使得纯化能长时间稳定进行的新颖的液体分离塔板、使用该塔板的纯化塔、以及采用该纯化塔进行纯化的方法。用于纯化塔的液体分离塔板由液体接收板和用于从液体接收板中将液体分离出来的液体分离管组成。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于。更具体地说，本专利技术涉及用于从纯化塔的中间部分(middle portion)或中间位置(middle level)分离液体的塔板、装有该塔板的纯化塔以及使用该纯化塔纯化易聚合化合物，例如(甲基)丙烯酸的方法。制备丙烯酸及其酯的方法是在气相中，使用含有分子氧气体氧化丙烯和／或丙烯醛，用溶剂回收得到的气体反应产物，并在纯化塔中将得到的含有反应产物的溶液纯化，以得到纯化的丙烯酸或其酯(JP-A-9-227445)。在纯化塔中，如分离的操作，例如为分离中间产物，从塔的中间部分，通常在塔的中间位置将塔中的回流液体分离，并冷却或加热回流液体是常规操作。然后，为了从纯化塔的中间部分分离液体，通常使用由蒸气导管(气体上升管)、覆盖导管的顶罩和液体分离管组成的烟囱状塔板(参见例如，在Henry Z．Kister，“Distillation Operation”(蒸馏操作)第102-116页)。同时装有蒸气导管和液体分离管组成的烟囱状塔板也可用于分离。在易聚合化合物，例如(甲基)丙烯酸的纯化中，采取的聚合易聚合化合物的措施对于稳定操作纯化塔是重要的。为防止聚合，通常使用加入聚合抑制剂，例如吩噻嗪、氢醌或N-甲醌(methoquinone)的操作。当装有烟囱状塔板的纯化塔用于纯化易聚合化合物时，但是，尽管使用了聚合抑制剂，化合物的聚合将会在包括蒸气导管和顶罩在内的整个烟囱状塔板内发生，而且聚合物导致了烟囱状塔板堵塞问题，并使其不能长时间稳定操作。所以，在同时装有蒸气导管和液体分离管的烟囱状塔板的情况下，因为向下流动的液体与运动中的蒸气以相对较高的速度逆流接触，该蒸气夹带液体溅沫到纯化塔的上部并降低了纯化塔的分离效果。这种降低可能导致经塔顶得到的纯化的目标产物中杂质含量的增加。所以，本专利技术的目的是提供一种新的用于纯化塔的液体分离塔板、使用该塔板的纯化塔以及纯化方法。本专利技术的另一目的是提供一种用于从纯化塔的中间部分或中间位置分离液体的塔板、装有该塔板的纯化塔以及使用该纯化塔纯化易聚合的化合物，例如(甲基)丙烯酸的方法。本专利技术的再一目的是在易聚合化合物，例如(甲基)丙烯酸的纯化中，提供一种用于有效防止聚合并能够长时间稳定地进行纯化的新颖的液体分离塔板、装有该塔板的纯化塔，以及使用该纯化塔纯化易聚合化合物的方法。上述目的通过以下项目(1)-(10)实现。(1)用于纯化塔的液体分离塔板，其包括液体接收板和连通液体接收板的液体分离管，并用以分离液体。(2)上述(1)的塔板，其中接收板具有漏斗的形状。(3)上述(1)或(2)的塔板，其中液体接收板在其外缘的上部带有凹槽。(4)上述(1)-(3)任一中的塔板，其中液体分离管从水平方向向下倾斜的角度为0．5°-80°。(5)在其内部装有上述(1)-(4)任一中的液体分离板的纯化塔。(6)上述(5)中的纯化塔，其中液体分离塔板的最大截面积S1为纯化塔的截面积S2的10-90％。(7)上述(5)或(6)中的纯化塔，其中液体接收板在其下装有至少一个喷嘴，用于用液体喷射液体接收板的下侧。(8)上述(5)-(7)任一中的纯化塔，其中液体接收板在其上装有至少一个注射管嘴，用于将液体注射入液体接收板的液体表面中。(9)纯化易聚合化合物的方法，其包括使用上述(5)-(8)任一中的纯化塔进行纯化。(10)上述(9)的方法，其中易聚合化合物为至少选自(甲基)丙烯酸和其酯中的一个。在纯化塔中，聚合抑制剂主要存在于液相中，几乎不存在于气相。当气相中的蒸气在纯化塔内部的干燥部分冷凝时，冷凝物因其处于纯化塔中相对高温的缺乏聚合抑制剂的状态而迅速聚合。在烟囱状塔板中，覆盖蒸气导管的顶罩的下表面(背面)并不总是由冷凝物而保持湿润，因此可能会出现干燥部分。聚合通常发生在顶罩下的干燥部分。进一步的研究发现，使用没有顶罩的漏斗形塔板代替传统的烟囱状塔板阻止了干燥部分塔板表面，并因此有效防止了聚合的产生。本专利技术基于此知识而得以完成。在纯化易聚合化合物，例如(甲基)丙烯酸中，通过采用本专利技术的液体分离塔板并使用装有该塔板的纯化塔，例如可有效防止在塔板部分发生聚合。所以，易聚合化合物的纯化可长时间稳定进行。在本专利技术中，因为减少了液体溅沫夹带到纯化塔上部，纯化塔可实现高效分离。附图说明图1为本专利技术液体分离塔板的一个优选实施方案的截面。图2为本专利技术液体分离塔板的另一优选实施方案的截面。图3为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图4为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图5为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图6为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图7为图6所示液体分离塔板的平面图。图8为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图9为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图10为本专利技术液体分离塔板的再一优选实施方案的截面。图11为本专利技术液体分离塔板中的液体接收板的一个优选实施方案的部分侧视图，其中接收板在其侧表面部分带有凹槽。图12为装有液体分离塔板的本专利技术纯化塔的一个优选实施方案的部分截面。现在将结合附图解释本专利技术的优选实施方案。图1为本专利技术液体分离塔板的一个优选实施方案的截面。液体分离塔板11由液体接收板12和连通液体接收板底部的液体分离管13组成，用以将液体接收板中的液体从纯化塔中分离出来(未示出)。该液体接收板12的侧面形状(纵向截面的形状)不需特别挑选，仅需要能够容纳纯化塔中的液体(未示出)，并使得液体在液体接收板12的接近上端部分溢出液体接收板，以湿润塔板的下侧表面，并防止下侧表面产生干燥部分。总之，该侧面形状优选为类似于图1所示的漏斗状，且例如液体接收板12的平面图例如为环状。此时，液体分离管13的构造方式为从液体接收板12的最底部按垂直方向延伸，沿其整个长度在中间点开始向下倾斜，并与纯化塔的外部连通(未示出)。对液体接收板12的平面形状并无特殊限制，只要其能够安装在纯化塔中。其平面形状的一般例子为环形、半环形、椭圆形、正方形和半圆形。在上述其它形状中，使用环形特别有利。图2-8为液体分离塔板的优选实施方案的截面示意图，其使用了与图1所示的漏斗形液体接收板相同的液体接收板。特别地，在图2所示的液体分离塔板21中，液体接收板22具有与图1实施方案类似的漏斗状纵向截面，且液体分离管23从液体接收板22的底部倾斜。在图3所示的液体分离塔板31中，液体接收板32在其较低部分具有含收缩部分的圆柱形。从液体接收板32的底部，液体分离管33下降并在其整个长度一半的位置转向基本水平方向并通向外部。在图4所示的液体分离塔板41中，液体接收板42的形状类似于图1的实施方案中的漏斗形，且液体分离管43从液体接收板42的底部下降，并在其整个长度一半的位置转向基本水平方向，且与图3的实施方案相似地与外部连通。在图5所示的液体分离塔板51中，液体接收板52的形状类似于碗状，且液体分离管53类似与图3和图4的液体分离管。在图6所示的液体分离塔板61是这样构造的液体接收板62装有类似于图3-图5的液体分离管63，其一侧在其整个长度的一半处从垂直平面倾斜，另一侧从其顶部至底部倾斜(参见图7)。在图8所示的液体分离塔板71中，液体接收板72的形状类似于开口较小的罐，且液体分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于纯化塔的液体分离塔板，其包括液体接收板和液体分离管，液体分离管与所述液体接收板连通并用作分离液体的目的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松本初，西村武，松本行弘，中原整，鰰田操，
申请(专利权)人：株式会社日本触媒，
类型：发明
国别省市：JP[日本]