[发明专利]一种生产(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯的新方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙烯基化合物的精馏方法。更具体地说，本发明涉及在乙烯基化合物的精馏过程中防止该乙烯基化合物发生自聚的阻聚方法。本发明方法尤其适用于丙烯酸类化合物，例如丙烯酸酯(如丙烯酸甲酯)，的精馏。

背景技术

乙烯基化合物是一种重要的化工原料，其不饱和双键(活性乙烯基)的聚合特性使之作为聚合单体广泛地用于形成各种聚合物。

化学合成或分离得到的乙烯基化合物通常含有各种杂质。由于这种杂质通常会对随后的聚合反应产生不利影响，因此需要通过精馏除去杂质。

在精馏过程中的高温高压下乙烯基化合物通常会发生不合需求的自聚。以(甲基)丙烯酸甲酯为例，由于(甲基)丙烯酸甲酯含有α、β不饱和双键(活性乙烯基)，因此它具有明显发生自由基聚合反应的倾向，尤其在热或光的作用下容易自发地发生聚合(即自聚)。在精馏过程中自聚形成的聚合物会沉积在蒸发器表面上(由于高温增加形成聚合物的倾向)，从而降低热传导；还会堵塞精馏塔内部，从而造成压力损失；最终导致精馏过程被迫中断。因此，在乙烯基化合物的精馏过程中，每隔一段时间需要中断运行，手工清除自聚形成的聚合物。

为了保证乙烯基化合物在精馏系统中能够长期稳定的连续操作，现有技术提出了许多阻聚措施，例如向精馏塔中通入一种能够阻止聚合的气体、或者添加一种或多种已知的阻聚剂。常用的阻聚剂包括N-烃氧基化合物，例如叔丁基硝基氧、2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶基-1-烃氧基、2，2，6，6-四甲基哌啶基-1-烃氧基、2，2，5，5-四甲基-1-烃氧基-吡咯烷、2，2，6，6-四甲基哌啶子基-烃氧基和4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶子基-烃氧基；酚化合物，例如氢醌、甲基醌、连苯三酚和儿茶酚及间苯儿酚；吩噻嗪化合物，例如吩噻嗪、3-7-二辛基吩噻嗪和双-(α-二甲基苄基)吩噻嗪；以及铜化合物、锰盐化合物，例如氯化铜、醋酸铜、碳酸铜、丙烯酸铜、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二乙基二硫代氨基甲酸铜及二丁基二硫代氨基甲酸铜等。

聚合是一个复杂的多因素的化学过程，通常包含以下三个步骤：引发、链增长和暴聚。首先单体介质在光、热或引发剂的作用下，产生了具有活性的自由基。当自由基与另一个单分子碰撞时，就会产生反应，生产新的倍于单体分子的自由基，由此使得链增长过程形成。当介质自聚到一定程度时，工艺流体就会变得粘稠，这时就容易产生苞米花状的聚合物和可能发生暴聚现象。苞米花状的聚合物其产生机理比较复杂，当物料中有细微的苞米花状颗粒存在，或管道内有铁锈、毛刺时，都能引发苞米花状聚合物的产生和迅速增长。控制链增长是阻聚的关键步骤，它主要是通过加入各种高效阻聚剂来实现的。空气中的氧也是一种高效阻聚剂，而且由于氧的存在，使其它阻聚剂得以更好地体现出其阻聚作用。

但是，即使采用了以上措施，在乙烯基化合物(例如(甲基)丙烯酸甲酯)的精馏过程中还是常常发生自聚现象，尽管与不采取所述措施相比，自聚现象有所减缓。结果精馏装置难以长期平稳地运行，需要定期消除精馏塔中自聚形成的聚合物。

因此，仍需要开发一种乙烯基化合物的精馏方法，采用该方法可阻止精馏过程中该乙烯基化合物发生自聚。

发明内容

本发明的一个发明目的是提供一种乙烯基化合物的精馏方法，采用该方法可阻止精馏过程中该乙烯基化合物发生自聚。

因此，本发明提供一种乙烯基化合物的精馏方法，它包括如下步骤：

a)提供在一定温度压力条件下运行的精馏塔；

b)向该精馏塔中加入要精馏的乙烯基化合物母液；

其特征在于

控制所述精馏塔的压力和所述要精馏的乙烯基化合物母液的进料温度，从而使所述乙烯基化合物母液的进料温度为其在所述精馏塔压力下的泡点温度至低于该泡点温度10℃的范围内。

具体实施方式

本发明的目的是在乙烯基化合物的精馏过程中防止该乙烯基化合物发生自聚而例如堵塞管道。

在现有技术中出于经济性的考虑，当精馏塔的塔顶顶采出量远远大于塔釜出料量时，通常采用露点进料的方式进行乙烯基化合物的精馏以节省能耗。

在本发明中，术语“露点”是指大气中要精馏的乙烯基化合物的蒸气达到饱和时的温度。