專(zhuān)利名稱(chēng):富馬酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種富馬酸的生產(chǎn)方法,特別涉及一種以苯酐氧化反應(yīng)尾氣吸收酸水
為原料的富馬酸的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
在常規(guī)苯酐生產(chǎn)裝置的尾氣洗滌塔下來(lái)的酸水通常為濃度20%左右的馬來(lái)酸,它 可以作為生產(chǎn)富馬酸的原料,其生產(chǎn)工藝傳統(tǒng)上采用用硫尿作為轉(zhuǎn)化異構(gòu)化催化劑,使馬 來(lái)酸(順式丁烯二酸)經(jīng)過(guò)異構(gòu)化轉(zhuǎn)化為富馬酸(反式丁烯二酸)。這種方法生產(chǎn)的富馬 酸如用作食品添加劑的生產(chǎn),由于其含有微量的硫尿,不但影響酸味劑的風(fēng)味,并且對(duì)食用 者心理也會(huì)有一定影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種可提高富馬酸品質(zhì)的富馬酸的生產(chǎn)方 法。 本發(fā)明的富馬酸的生產(chǎn)方法包括以下步驟 a.對(duì)來(lái)自苯酐生產(chǎn)裝置的順式丁烯二酸重量含量為20 30%的水溶液進(jìn)行預(yù)處 理,將重量份為1000 1100份的順式丁烯二酸水溶液加入脫色釜,攪拌狀態(tài)下加入1 3 份活性碳進(jìn)行吸附脫色,過(guò)程中溫度保持50°C IO(TC,脫色時(shí)間2 5小時(shí)后進(jìn)過(guò)濾裝 置過(guò)濾,除去活性碳和固體雜質(zhì);所述活性碳選擇經(jīng)活性碳經(jīng)BET法評(píng)選出的比表面積在 120 250m7g,吸附選擇性95%以上的品種。 b.將上一步驟過(guò)濾后的濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,加入重量份0-100份的磷酸及重量 份0-100份的二甲氧族(硒/碲)復(fù)合型催化劑進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng),磷酸與二甲氧族(硒/ 碲)酰胺復(fù)合型催化劑的總重量份為50-100份,異構(gòu)化溫度保持在80°C IO(TC,反應(yīng)時(shí) 間3 5小時(shí);二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑中二甲氧族硒酰胺與二甲氧族碲酰 胺的重量比為1 : 0. 1 0. 5 ;所述反應(yīng)至終點(diǎn)后將反應(yīng)物送至結(jié)晶釜。
C.在結(jié)晶釜中,對(duì)轉(zhuǎn)化成富馬酸的酸水溶液在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行冷卻結(jié)晶,冷卻至 酸水溫度達(dá)到30°C ;邊攪拌邊出料至固液分離設(shè)備,所得固體物質(zhì)經(jīng)干燥設(shè)備干燥后即為 富馬酸成品。 上述步驟C中所述的固液分離設(shè)備為雙級(jí)液壓推料式離心機(jī)。
上述步驟C中所述的干燥設(shè)備為旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)。
本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在 1、由于采用二甲氧族(硒/碲)酰胺為異構(gòu)化催化劑,克服了傳統(tǒng)工藝中使用尿 硫?yàn)榇呋瘎┧鶐?lái)的缺陷,并且本發(fā)明工藝獲得的產(chǎn)物中微量的硒硫在作為食品添加劑時(shí) 還有益于人體健康;此外,本發(fā)明方法與傳統(tǒng)工藝相比其異構(gòu)化率從原工藝的85%提高到 99%,收率也從原工藝的70% -75%提高到92% _95%以上。 2、本發(fā)明方法中所采用的雙級(jí)液壓推料式離心機(jī)是一種特別適合于富馬酸晶體
3與母液分離、洗滌凈化的離心分離機(jī)械。該離心機(jī)具有兩級(jí)轉(zhuǎn)鼓,由于富馬酸晶體粒徑分布 較寬,細(xì)小粒徑的富馬酸晶體易透過(guò)濾層,進(jìn)入濾液中會(huì)造成濾料損失。母液在蒸發(fā)回收時(shí) 易造成蒸發(fā)器、管路堵塞。采用二級(jí)轉(zhuǎn)鼓后,濾料損失率可下降至0.5%。因二級(jí)轉(zhuǎn)鼓在初 級(jí)轉(zhuǎn)鼓的富馬酸形成濾餅后就可進(jìn)行初次洗滌,當(dāng)初級(jí)轉(zhuǎn)鼓濾料被推至二級(jí)轉(zhuǎn)鼓時(shí),濾料 表面被更新,在二級(jí)轉(zhuǎn)鼓中第二次形成新的濾餅,進(jìn)行第二次洗滌。對(duì)于食品級(jí)的富馬酸尤 其重要,因?yàn)榇伺e可將產(chǎn)品中可溶于水的雜質(zhì)去除;又由于離心機(jī)運(yùn)行是連續(xù)的無(wú)需停機(jī) 卸濾餅,不但節(jié)約電力而且離心機(jī)維修費(fèi)用也大為下降,產(chǎn)品純度也有較大提高。節(jié)約電力 25%以上,維修費(fèi)用下降50%。純凈度提高30%。 3、本發(fā)明方法所采用的旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī),是一種利用熱空氣加熱濕物料的裝置, 是加熱空氣以適宜的噴動(dòng)速度,從干燥劑底部進(jìn)入攪拌破碎干燥室,使濾料產(chǎn)生強(qiáng)力的剪 切、吹浮、旋轉(zhuǎn)作用,濾料在離心、剪切、碰撞、摩擦的作用下,團(tuán)聚的濾料被均勻的分散在熱 空氣中,強(qiáng)化了濕的富馬酸晶體中的水分的傳熱傳質(zhì)過(guò)程,被閃蒸出來(lái)擴(kuò)散進(jìn)入熱空氣中。 使得空氣的露點(diǎn)迅速提高,以至富馬酸得到快速干燥,避免因加熱遭破壞造成損失。干燥后 的富馬酸水份含量下降至0. 5%以下。與傳統(tǒng)的振動(dòng)流化床干燥方式相比,節(jié)約蒸汽50% 以上。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例 將來(lái)自苯酐生產(chǎn)裝置的酸水溶液(溶液溫度5(TC)10噸 11噸酸水,由耐酸泵打 入脫色釜(脫色釜的有效容積IO立方米),在攪拌器每分鐘65轉(zhuǎn)的推進(jìn)式漿式攪拌器的攪 拌下,分批加入活性碳10 30公斤,溫度保持5(TC IO(TC,除去活性碳及固體雜質(zhì)?;?性碳經(jīng)BET法評(píng)選出比表面積在120 250m7g,吸附選擇性95%以上的品種及型號(hào)。脫 色時(shí)間2 5小時(shí)后,漿溶液打入葉片式過(guò)濾器(過(guò)濾面積10 20平方米),過(guò)濾后的濾 液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中(反應(yīng)釜的有效溶劑10立方米),濾餅經(jīng)壓縮空氣錘進(jìn)行濾葉振蕩后落入 過(guò)濾器底部,打開(kāi)蝶閥,將濾餅渣落入包裝袋中。袋滿(mǎn)后包裝好,送至焚燒爐焚燒。
反應(yīng)釜中經(jīng)脫色后的酸水按比例加入異構(gòu)化催化劑,加入量為53公斤磷酸及25 公斤二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑,二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑中二甲 氧族硒酰胺與二甲氧族碲酰胺的重量比為1 : 0.5;異構(gòu)化溫度保持在8(TC 10(TC,3 5小時(shí),至反應(yīng)終點(diǎn)后。送至結(jié)晶釜。 在結(jié)晶釜中,轉(zhuǎn)化成富馬酸的酸水溶液,經(jīng)冷卻結(jié)晶。攪拌漿以一定攪拌轉(zhuǎn)速,約 65 95轉(zhuǎn)/分。冷卻至酸水溫度達(dá)到30°C .邊攪拌邊出料,出料至雙級(jí)液壓推料離心分 離機(jī)。所得濾餅經(jīng)旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)干燥后即為富馬酸成品。 上述工藝過(guò)程中的異構(gòu)化催化劑中,二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑中的 二甲氧族硒酰胺與二甲氧族碲酰胺的比例關(guān)系通常根據(jù)產(chǎn)物的用途來(lái)確定。當(dāng)二甲氧族碲 酰胺的比例較高時(shí)富馬酸的收率較高,其產(chǎn)物可用作樹(shù)脂添加劑;當(dāng)二甲氧族碲酰胺的比 例較高時(shí)富馬酸的收率較低,其產(chǎn)物可用作食品添加劑。
權(quán)利要求
一種富馬酸的生產(chǎn)方法,其特征是它包括以下步驟,a.對(duì)來(lái)自苯酐生產(chǎn)裝置的順式丁烯二酸重量含量為20~30%的水溶液進(jìn)行預(yù)處理,將重量份為1000~1100份的順式丁烯二酸水溶液加入脫色釜,攪拌狀態(tài)下加入1~3份活性碳進(jìn)行吸附脫色,過(guò)程中溫度保持50℃~100℃,脫色時(shí)間2~5小時(shí)后進(jìn)過(guò)濾裝置過(guò)濾,除去活性碳和固體雜質(zhì);所述活性碳選擇經(jīng)活性碳經(jīng)BET法評(píng)選出的比表面積在120~250m2/g,吸附選擇性95%以上的品種;b.將上一步驟過(guò)濾后的濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,加入重量份0-100份的磷酸及重量份0-100份的二甲氧族(硒/碲)復(fù)合型催化劑進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng),磷酸與二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑的總重量份為50-100份,異構(gòu)化溫度保持在80℃~100℃,反應(yīng)時(shí)間3~5小時(shí);二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑中二甲氧族硒酰胺與二甲氧族碲酰胺的重量比為1∶0.1~0.5;所述反應(yīng)至終點(diǎn)后將反應(yīng)物送至結(jié)晶釜;C.在結(jié)晶釜中,對(duì)轉(zhuǎn)化成富馬酸的酸水溶液在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行冷卻結(jié)晶,冷卻至酸水溫度達(dá)到30℃;邊攪拌邊出料至固液分離設(shè)備,所得固體物質(zhì)經(jīng)干燥設(shè)備干燥后即為富馬酸成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的富馬酸的生產(chǎn)方法,其特征是步驟C中所述的固液分離設(shè) 備為雙級(jí)液壓推料式離心機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的富馬酸的生產(chǎn)方法,其特征是步驟C中所述的干燥設(shè)備為 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種富馬酸的生產(chǎn)方法,特別涉及一種以苯酐氧化反應(yīng)尾氣吸收酸水為原料的富馬酸的生產(chǎn)方法。該方法包括以下步驟a.將來(lái)自苯酐生產(chǎn)裝置的順式丁烯二酸水溶液加入脫色釜,加入活性碳進(jìn)行吸附脫色;b.將上一步驟過(guò)濾后的濾液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,加入磷酸及二甲氧族(硒/碲)復(fù)合型催化劑進(jìn)行異構(gòu)化反應(yīng);二甲氧族(硒/碲)酰胺復(fù)合型催化劑中二甲氧族硒酰胺與二甲氧族碲酰胺的重量比為1∶0.1~0.5;C.在結(jié)晶釜中,對(duì)轉(zhuǎn)化成富馬酸的酸水溶液在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行冷卻結(jié)晶,冷卻至酸水溫度達(dá)到30℃;邊攪拌邊出料至固液分離設(shè)備,所得固體物質(zhì)經(jīng)干燥設(shè)備干燥后即為富馬酸成品。本發(fā)明的方法可提高富馬酸的品質(zhì)。
文檔編號(hào)C07C57/15GK101781188SQ20101011421
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者孫楠, 王有喜, 顧曉明 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市聯(lián)港化學(xué)科技有限公司