Вода уксусная кислота муравьиная ректификация

Рис. УП-4. Влияние флегмового числя на положение линии ректификации колонны обезвоживания смеси уксусная кислота — муравьиная кислота--вода

Рис. VII, 15. Диаграмма областей ректификации для тройной смеси вода — муравьиная кислота — уксусная кислота

Рис. 4.16. Особые точки и разделяющие линии в диаграмме смеси вода -муравьиная кислота - уксусная кислота (С- седловой азеотроп Az - бинарный азеотроп с максимумом тем-Муравьиная пературы кипения 1-1У - области кислота ректификации)

Рис. УП-З. Структура (а) концентрационного пространства смеси уксусная кислота — муравьиная кислота — вода и схема трехколонного комплекса (б) I—IV — области ректификации А — граница между областями ректификации при атмосферном давлении Б — граница между областями ректификации при 267 ГПа В, Г, Д — расчетные траектории ректификации соответственно в 1-й, 2-й и 3-й колонне комплекса 5, 51 — точка тройного седлового азеотропа соответственно при атмосферном давлении и прн 267 ГПа / о — свежее сырье Р,, Рз, — питание соответственно в 1-ю, 2-ю и Я-т колонну комплекса 2, — кубовые продукты соответственно 1-й, 2-й и 3-й ко-и., и,, й., / " гоот тпгчтнп Г-й. 2-й И 3-Й коловны комплекса

Однако для неидеальных и азеотропных смесей в концентрационном симплексе могут существовать точки, в которых коэффициенты фазового равновесия всех компонентов, кроме выделяемого, равны один другому — это точки соответствующего а-многообразия. Например, для области ректификации / (см. рис. УП-З) существует а-линия, проходящая через точку тройного азеотропа и доходящая до стороны вода — уксусная кислота, в точках которой коэффициенты фазового равновесия муравьиной и уксусной кислот совпадают. [c.289]

Образование тройного азеотропа типа седла значительно осложняет процесс ректификации в системе вода — муравьиная кислота — уксусная кислота. Ход ректификации в подобных системах рассматривается в работе Бушмакина и Киша [13]. [c.96]

Сырьем служит н-бутан, окисляемый в виде раствора в продукте реакции — уксусной кислоте, содержащей 0,3% ацетата кобальта или марганца, при 60 кгс/см ( 6 МПа) и 165—170 °С. В реакционную колонну, в которой находится этот раствор, непрерывно подают жидкий к-бутан и воздух (4,5 вес. ч. воздуха на 1 вес. ч. н-бутана). Объемная скорость подачи жидкого бутана составляет около 0,2 ч . Главными продуктами реакции являются уксусная кислота, метилэтилкетон и этилацетат. Выходящую из колонны смесь охлаждают и дросселируют до 2 кгс/см ( 0,2 МПа), отгоняя непревращенный н-бутан, который возвращают на окисление. Кубовую жидкость, содержащую органические продукты окисления и воду, подвергают многоступенчатой ректификации, при которой выделяют концентрированную и техническую (85%-ную) уксусную кислоту, муравьиную кислоту и смеси растворителей (ацетон — метилацетат и метилэтилкетон — этилацетат). Из 100 кг израсходованного н-бутана получают 80—100 кг уксусной кислоты и до 60 кг других ценных продуктов окисления. [c.448]

Рациональное многократное использование воды во всех технологических процессах и операциях и создание локальных замкнутых систем технического водоснабжения. Особое значение приобретает рациональное использование воды в наиболее водоемких технологических процессах, например при промывке сырья, полупродуктов, готового продукта и разработка физико-химических способов очистки сточных вод, обеспечивающих возврат очищенной воды в эти же процессы. В этом случае не требуется глубокой очистки сточных вод из них достаточно удалить те компоненты, которые оказывают отрицательное влияние на качество промываемого продукта. Например, разработанная во ВНИИ ПАВ и ВНИИ ВОДГЕО рациональная система использования воды в производстве синтетических жирных кислот обеспечивает получение сточных вод с содержанием кислот 180—200 г/л. Очистка этих вод методом азеотропной ректификации позволяет, с одной стороны, выделить и получить в товарном виде низкомолекулярные жирные кислоты (муравьиную, уксусную, пропионовую и масляную), с другой — использовать очищенную воду В производстве. На заводе синтетических жирных кислот создана замкнутая система технического водоснабжения по кислым водам, позволяющая увеличить на 12% выход товарных кислот при переработке парафина и сократить поступление загрязнений на биологическую очистку по ХПК с 27 до 2 т/сут. [c.283]

Высококипящие эфиры достаточно летучих кислот или спиртов. При получении эфиров высших кислот со спиртами С1 —Се, а также эфиров уксусной и муравьиной кислот с гликолями и глицерином, отгоняют воду из реакционной массы вместе с летучими исходным реагентом. Бутиловые и высшие спирты образуют с водой азеотропные смеси, которые при конденсации разделяются на два слоя. Возвращая спирт на реакцию и отводя водный (нижний) слой, можно достигнуть высокой степени конверсии. Когда конденсат гомогенный, нередко добавляют вещества (бензол, дихлорэтан), образующие с водой легкокипящие азеотропные смеси. Вода удаляется с ними, причем азеотропная добавка после конденсации паров и отделения от воды возвращается в реактор. При получении эфиров метилового и этилового спиртов этот прием не годится, и воду отгоняют вместе с избытком спирта водный спирт затем подвергают ректификации. [c.212]

В качестве примера использования принципа перераспределения для трехкомпонентных смесей разберем случай разделения смеси вода — муравьиная кислота — уксусная кислота [88, 127, [128]. Диаграмма этой смеси относится к классу 10 типа 201 и имеет четыре области непрерывной ректификации (рис. VII, 15). [c.204]

Структура диаграммы фазового равновесия жидкость-пар ддя системы вода—муравьиная кислота—уксусная кислота представлена на рис. 4.16. В этой системе имеется один бинарный отрицательный азеотроп и один тройной седловой азеотроп, все концентрационное пространство делится на четыре области ректификации. [c.192]

Образующаяся уксусная кислота вместе с побочными продуктами реакции (уксусный ангидрид, муравьиная кислота, вода и др.) отводится на очистку и ректификацию. Смесь паров ацетальдегида. уксусной кислоты и других веществ из верхней части колонны направляется в холодильник — конденсатор, а затем в сепаратор, откуда непрореагировавший ацетальдегид направляется снова в реакционную колонну. А отходящий газ после промывки выпускается в атмос( ру. [c.526]

Метод азеотропной отгонки воды из кислых вод в присутствии амил- или изоамилацетата и последующая ректификация кислот из остатка позволяют получить четыре товарных продукта. При работе укрупненной опытной установки на кислых водах Волго-Донского комбината получаются кислоты следующей чистоты техническая муравьиная кислота содержит около 20% уксусной и 1—2% более высокомолекулярных кислот и может найти применение в текстильной промышленности техническая уксусная кислота содержит 94—96% целевого продукта концентрация пропионовой кислоты 92—97%, а масляной 94—98% 125]. На Волго-Донском комбинате заканчивается монтаж цеха по этой схеме. [c.160]

Отогнанные от продуктов реакции уксусная и муравьиная кислоты имеют более низкую концентрацию, чем исходные. Происходит ЭТО потому, что в реакцию вступают только уксусная и муравьиная кислоты, а содержащаяся в исходной кислоте вода остается в непрореагировавшей кислоте. Поэтому отогнанные от эфира непрореагировавшие кислоты перед возвращением в цикл необходимо укреплять до исходной концентрации. Эта задача как для уксусной, так и для муравьиной кислоты решается ректификацией. Так как при непрерывном способе превращения камфена в изоборнильный эфир в присутствии катионообменных смол в качестве катализаторов применяется большой избыток органических кислот, количество кислоты, подлежащей укреплению, значительно. В этом заключается главный недостаток способа. [c.103]

Техническая уксусная кислота, полученная в результате ректификации, окрашена в слабый желтовато-зеленый цвет, имеет концентрацию 98-99% и содержит, кроме воды, до 0,5% муравьиной кислоты, небольшое количество восстанавливающих веществ и следы катализаторов. Выход технической кислоты щ)и ректификации сырца равен 97-98%. [c.194]

В ряде исследований процесса ректификации с применением разбавленных растворов для определения концентрации микрокомпонентов использовались хроматографический метод [25] (разбавленный раствор ацетальдегида в окиси пропилена, чувствительность определения ацетальдегида 0,0001%) и объемный — химический (титрование) метод [42] (разбавленные растворы муравьиной, уксусной и масляной кислот в воде разбавленный раствор воды в изобутаноле). [c.143]

Наряду с указанными существуют системы и режимы разделения, для которых возможен безитерационный расчет ректификации. К ним относятся системы с S-образным ходом линий дистилляции в определенной области составов исходного питания и режимов разделения, когда линия ректификации проходит через точку питания, а состав питания равен составу на тарелке питания. Существование таких систем и режимов было подтверждено расчетными исследованиями на примере смеси уксусная кислота—муравьиная кислота—вода. В этом случае можно решать задачу сразу в проектной постановке, проводя единичный расчет от точки питания к концевым точкам колонны до достижения заданной чистоты продуктов разделения с получением необходимого числа тарелок. [c.113]

Как следует из последней таблицы, в пятикомпонентной системе, состоящей из кислот С,—С1 и воды, образуется шесть бинарных и трехкомпонентных азеб-тропов разных типов плюс зеотропная система муравьиной и уксусной кислот. Есе это делает разделение смесей путем обычной ректификации невозможным. На практике, эта задача решается в несколько этапов. [c.277]

Окисление проводится в реакторе 1 из нержавеющей стали в интервале температур 160—190 °С и при давлении 4,8 МПа без катализатора или в присутствии солей кобальта, меди, магния, ванадия. Воздух подается в нижнюю часть реактора в таком количестве, чтобы содержание кислорода в отдувочном газе составляло не более 4% (об.). Пары продуктов реакции и непрореагировавшие углеводороды поступают совместно с отработанным воздухом в конденсационную систему 2—4, приспособленную для утилизации теплоты. Отсюда жидкий конденсат возвращается в зону реакции. Отработанный воздух поступает в турбодетандер 5, где охлаждается до —60 °С. Полученный холод используют на установке. Оксидат из реактора поступает в ректификационную колонну 7, в которой отделяются нейтральные кислородсодержащие продукты, возвращаемые на доокис-ление в реактор 1. На колонне 8 происходит отделение воды и кислот С —С4, а тяжелый кубовый остаток, пройдя блок выделения янтарной кислоты 9, поступает на повторное окисление. Вода от кислот отгоняется с помощью азеотропной перегонки (блок 10). Товарные муравьиная, уксусная и пропионовая кислоты выделяются с применением азеотропной и обычной ректификации (блоки 11—13). Суммарный выход кислот С —С и янтарной кислоты в расчете на превращенный бензин находится на уровне 100—110%, причем выход уксусной кислоты составляет 60—75% от товарной продукции и зависит от технологии проведения процесса и используемого для окисления сырья. [c.178]

Продукты, получающиеся при взаимодействии камфена с уксусной или муравьиной кислотой, содержат растворенный или взмученный катализатор (серную кислоту), в присутствии которого нельзя отогнать непрореагировавшие органическую кислоту и камфен, так как по условиям равновесия, определяемым уравнением (6), по мере удаления органической кислоты изоборнильный эфир распадается на камфен и органическую кислоту. Поэтому непрореагировавшую кислоту вымывают из продуктов фор-милнрования или ацетилирования камфена водой, растворами едкого натра или соды в специально предназначенных для этой цели конических отстойниках с мешалками. В результате получают разбавленные органические кислоты или водные растворы солен этих кислот, которые перерабатывают обычными способами в высококонцентрированные кислоты. Отмытый, нейтрализованный и высушенный эфир подвергают ректификации для выделения непрореагировавшего камфена. Как ректификация эфира, так и регенерация органических кислот из их водных растворов представляют обременительные дополнительные операции. На рис. 14 приведена технологическая схема установки для получения эфиров изоборнеола из камфена. [c.86]

Вторая ступень ректификации осуш,ествляется в колонне 9 с 25—30 тарелками, имеюш,ей куб испаритель 8 и дефлегматор конденсатор Ю В дистилляте отбирают последовательно четыре фракции 1) головную альдегидокетоновую фракцию, состояш,ую преимуш,ественно из азеотропных смесей нейтральных масел с водой и используемую для получения растворителя БЭФ (суммарный выход фракции 60—75 кг на 1 т пищевой кислоты), 2) фракцию слабой 15—25 7о ной кислоты (флегмо-вое число 4—6), уносящую воду и часть муравьиной кислоты, она направляется в производство БЭФ и других растворителей (бак II), 3) промежуточную фракцию (флегмовое число 2—3), возвращаемую на ректификацию в исходную емкость 7, 4) тех ническую 93 7о ную уксусную кислоту, или фракцию полупро дукта пищевой кислоты (с отсечением хвостовых погонов, со держащих высшие гомологи), отгоняемую в конце процесса до полного отсутствия флегмы, суммарная массовая доля всех органических примесей в этой фракции в пересчете на муравьи ную кислоту в среднем равна 4 % (сборник 12) [c.103]

Кубовая жидкость колонны обезвоживания подается в колонну 2, работающую при давлении 50—200 мм рт. ст. В этих условиях фигуративная точка состава W F2) попадает в область ректификации II, так как тройной седловой азеотроп и разделяющая линия ректификации переместятся к вершине треугбльника, соответствующей воде. В области II легкокипящим компонентом будет уже муравьиная кислота, которая и выделяется в колонне 2 в виде дистиллята D . Точка состава кубовой жидкости WziFa) будет расположена в окрестности разделяющей линии ректификации, соответствующей выбранному давлению. Эта кубовая жидкость подается в колонну 3, работающую при атмосферном давлении. Тогда при осуществлении второго заданного разделения в кубе этой колонны может быть выделена уксусная кислота. Дистиллят колонны 3, которому соответствует точка Оз, смешивается с исходным составом F( и подается в колонну 1. [c.205]

Задача разделения смеси муравьиная кислота — уксусная кислота — вода возникает при разделении продуктов окисления прямо пнного бспзппа и очистке кислых сточных вод производства синтетических жирных кислот. Структура диаграммы фазового равновесия смеси муравьиная кислота — уксусная кислота— вода показана на рис. УП-3,а. Система имеет один бинарный азеотроп муравьиная кислота — вода, один тройной седловой азеотроп и четыре области ректификации. Для разделения рассматриваемой смеси на чистые компоненты был предложен новый способ, основанный на перераспределении полей концентраций между областями ректификации путем варьирования давления, не требующий введения посторонних разделяющих агентов [181]. При этом узел разделения представляет собой единый трехколонный ректификационный комплекс с рециклом (рис. УИ-3,б). Фигуративная точка сырья / о располагается в области ректификации /. В первой колонне в качестве верхнего продукта при атмосферном давлении выделяют воду, являющуюся неустойчивым узлом области ректификации. Точка кубового продукта при давлении 267 ГПа попадает в область ректификации IV. Поэтому кубовый продукт первой колонны можно разделить во второй колонне при давлении 267 ГПа на муравьиную кислоту (неустойчивый узел) и кубовый продукт 2- Последний в свою очередь разделяется в третьей колонне при атмосферном давлении на уксусную кислоту (устойчивый узел области ректификации I) и дистиллят Оз, который в качестве рецикла возвращается в первую колонну. [c.287]

В Советском Союзе разработана иная схема выделения кислот С1—Сз. Воднокислотная смесь обезвоживается обычной ректификацией в медной колонне с 20 тарелками до содержания воды не более 5—7%. Одновременно с обезвоживанием происходит удаление оставшихся примесей нейтрального характера (спирты, кетоны, сложные эфиры). Смесь уксусной и муравьиной кислот с верха колонны обезвоживания поступает в колонну выделения муравьиной кислоты, работающую под вакуумом. Получаемая муравьиная кислота содержит не менее 98% основного вещества. Кубовый остаток этой колонны направляется в колонну выделения уксусной кислоты, в которой отгоняется товарная уксусная кислота с содержанием основного вещества не менее 99,5%, а водный остаток, содержащий незначительные количества муравьиной и уксусной кислот, возвращается в колонну обезвоживания смеси кислот. Кубовый остаток колонны обезвоживания подвергается ректификации в вакууме. При этом в виде дистиллята выделяется 99,5%-ная пропионовая кислота, а остаток поступает либо на повторное окисление, либо сжигается. [c.241]

Сырая уксусная кислота в ректификационной колонне отделяется от легкокипящих примесей, направляемых на рецикл в смеси с исходным метиловым спиртом, и затем попадает в перегонный куб. Здесь уксусная кислота отгоняется от катали-заторного раствора. Последний возвращают в реактор. Отогнанная уксусная кислота обезвоживается гетероазеотропной ректификацией. Исходная смесь 1тоступает в колонну в виде пара, с верха колонны отгоняют муравьиную кислоту, воду и другие легкокипящие продукты, конденсат расслаивается во флорентийском сосуде. Верхний слой азеотропа служит флегмой, нижний возвращают в реактор. Уксусная кислота освобождается от высококипящих примесей в двух ректификационных колоннах, после чего отправляется на склад. Такая схема позволяет получать уксусную кислоту концентрацией 99,8% с содержанием воды менее 0,03%. [c.42]

В процессе производства синтетических жирных кислот образуется большое количество водного раствора низкомолекулярпых жирных кислот (НЖК) от муравьиной до масляной. Эти кислоты пока являются отходами производства, так как до пастоягцего времени не разработан промышленный метод выделения этих кислот из сточных вод. Исследование равновесия жидкость — пар в системах, образованных НЖК и водой, необходимо для разработки схемы ректификации и оценки целесообразности ее приме-цения для выделения компонентов из водных растворов. Изучение равновесия жидкость — пар в системах, состояш их из низкомолекулярных кислот и воды, представляет несомненно и теоретический интерес, так как муравьиная и уксусная кислоты ассоциированы в парах, а большинство существующих методов предсказания и проверки равновесных данных неприл1енимо к таким системам. [c.84]

Режим ректификации черной кислоты контролируют прежде всего по кислотности получающихся фракций. Кроме кислотности, имеет значение проверка присутствия масел (проба с водой) и окисляющихся веществ (проба с раствором КМПО4). Контролируют также содержание муравьиной кислоты, которое в чистых сортах уксусной кислоты (пищевой, ре- [c.83]

Очистку уксусной кислоты от сернистого газа контролируют по содержанию сернистого газа в уксусной кислоте до и после очистки. Ректификацию уксусной кислоты контролируют по кислотности и окисляемости загруженной кислоты-сырца и полученных из нее фракций. Очистку уксусной киачоты для получения кнслоты пищевого качества контролируют по кислотности, окисляемости, содержанию муравьиной кислоты и по пробам с водой и с марганцовокислым калием. Схема контроля приведена в табл. 8. [c.121]

С низу колонны илЕ из каландрии 1 2 отбирается обезвоженная черная кисгюта, содержащая в небольших количествах смолу и воду. Для отделения смолисть примесей и высших гомологов уксусной кислоты эту смесь подвергают ректификации в колонне 15, имеющей 30—35 колпачковых тарелок. С верху колонны отбирают техническую уксусную кислоту, содержащую в качестве примесей муравьиную кислоту и воду, а снизу концентрат высших кислот. В некоторых случаях концентрат высших кислот не отбирают, тогда пропионовая кислота попадает в техническую у1ссусную кислоту, а смолистый остаток направляют в исходную черную кислоту. [c.113]

В работе Г. И. Черных, В. А. Малюсова и Н. А. Малафеева [196] при исследовании пленочной ректификации в прямоточном режиме число S изменялось от 55 до 265. Найденные в результате разложения Коу по mGIL значения hx удовлетворяли зависимости hx- S ° . В работе [197] был предложен метод определения коэффициентов массоотдачи по результатам исследования ректификации трех разбавленных растворов при одном и тон же растворителе. Исследование было проведено на растворах муравьиной, уксусной и масляной кислот в воде, а также SiaO Ie, брома и этилового спирта в четыреххлористом углероде. Во всех случаях с]2 близко к 0,5. Аналогичный результат был получен в работе [198]. [c.66]

Метод ректификации, принятый для очистки сточных вод производствя СЖК Волгодонского химкомбината, позволяет очистить концентрированные сточные воды на 98% и одновременно получить ценные для народного хозяйства продукты муравьиную, уксусную, пропионовую и масляную кислоты. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология