160443. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilacetát tisztítátására
3 végrehajtott reakciója során kapott, hűtéssel folyadékká alakított nyers reakciótermékéből. Ennél az eljárásnál a képződött vinilacetátot azeotrop toronyban, a vízzel együtt azeotrop módon mint fejterméket elkülönítjük, mimellett a vinilacetát visszacirkuláltatását úgy állítjuk be, hogy a víz túlnyomórészt a fenéktennék ecetsavból legyen eltávolítható. A torony fejterméke a kondenzáció után két fázisra válik szét: egy alsó vízfázisra és egy felső, nyers vinilacetát-ifázisiia. A nyers vinilacetátot szárítótoronyba vezetjük át, ahonnan a nyers vinilacetátban még oldott víz a többi alacsony forráspontú komponenssel a torony fejrészén azeotrop módon távozik. Ennek a toronynak a fenékterméke a víztől és az egyéb, összes alacsony forráspontú komponensektől mentes vinilacetát, amely azonban még bizonyos menynyiségű ecetsavat és magasabb forráspontú terméket tartalmaz. Ezektől a vinilacetátot redesztillációval elkülönítjük. A reakció kivitelezéséhez feleslegben szükséges ecetsavat az első torony fenekéről a reakcióba visszavezetjük. Ezzel a desztillációs elrendezéssel az előírásoknak megfelelő, polimerizálható vinilacetát az említett reakciókeverékből izolálható. Ez a munkamódszer elvileg csak egyike azoknak a lehetőségeknek"; amelyek a tiszta vinilacetátnak az említett reakciókeverékből való elkülönítésére rendelkezésre állnak. A nyers reakcióterméknek tiszta vinilacetát elkülönítésére szolgáló feldolgozása során — önmagában ismert módon — megkíséreltük a polimerizációs termékek képződését inhibitorok bevitelével megakadályozni. Így mind a három említett toronyba ismert módon inhibitor vihető be. Ezenkívül előnyösen a nyers reakciótermékhez közvetlenül a kondenzálás után is inhibitort adunk. Inhibitorként valamennyi szokásos és a kereskedelemben kapható anyag alkalmas. Az eljárás során előnyösen olyan inhibitorokat használunk, amelyek csak C, H és O atomokat tartalmaznak, így pl. hidrokinont, terc. butilfenolt, stb. Az inhibitort célszerűen a vinilacetátban oldva alkalmazzuk. Jó oldhatósága miatt — ellentétben például a hidrokinonnal — igen előnyös a 4-terc-butil-pirokatechin alkalmazása. Az inhibitor mennyiségét tág határok között, az elkülönített vinilacetát mennyiségére például 0,001—0,1 súly%-ban variálhatjuk. A fent leírt desztilláoióík során azonban az inhibitor alkalmazása mellett is bizonyos nienynyiségű poMvinilaGatát képződik, ia monomer vinilacetátnak a desztüMioió sorián végbemenő polimeriizáiciója miatt. Ez la polimerizáció két termieket eredményez: először is kapunk egy olyan polimerizáitumot, amely a megfelelő desztilHiáoiós termékekben olvadva viain és — eltekintve a hozam csökkenésétől — műszaki nehézséget nem okoz. Időnként képződik azonban mind a három említett toronyban egy másik, 4 szilárd, fehér polimerizációs termék, mégpedig nem a drfeuliáaiós elgőzölögtetőlben mnagában, hanem közvetlenül a toronyiban, bizonyos, pontosan meghatározott helyeken. Ezeknek a szsi-5 látnd polimerizációs termékeknek a képződése az eljárás technikai kivitelezését igen megnehezíti. Megkíséreltük, hogy ezeknek a poiámerizátamoknak a képződését a polimerizálható imonomérek desztiUációjánál nyert általános tapasztalatoknak 10 megfelelően megakadályozzuk, oly módion, hogy a desztillálandó nyersanyagot mindenekelőtt gáztalanítsuk. Ezek a kísérletek azonban nem voltak eredményesek, sőt a szilárd polimerizációs (termékek képződése még jelentékenyen 15 megnövekedett. Meglepő módon azt találtuk, hogy ezeknek a szilárd poBmerizátumokinaik az egyes vinilacetátndesztilMiciós tornyokban való képződése a 20 találmány szerinti eljárással éllkerülheitő, ha minden egyes desztiláiciót oxigén jelenlétében hajtunk végre. Az oxigén mennyisége például 0,1—100 M/óira, előnyösen 1—10 Nl/óra oxigén 100 kg vinilaoetátira számítva. Kiváltképpen elő-25 >ny ősnek mutatkozott, ha az oxigént a desztdlláció legalsó pontjánál, tehát a tiirtouláoiós elgőzölögfeitő alsó részénél vezetjük ibe. Hy módon az egész torony teljes hosszában van oxigén jelen és az oxigén a torony egész keresztmetszetében 30 egyenletesen oszlik el. A tiszta oxigénnek desztillációs toronyba való bevezetése biztonsági okokból problémákat jelent, illetve több szabályozó műszert igényel. 35 Ezért kiváHtiképpen előnyös, ha .az oxigént hígított alakban, például levegő alakjában vezetjük be. Gázoknak desztillációs toronyiba történő bevezetése azonban bizonyos desztillációs veszteséget idéz elő azáltal, hogy a torony felső részén 40 kilépő gáz a gőznyomásnak megfelelő mennyiségű vinilacetátot visz mogával. Arra Ikell tehát törekedni, hogy ez a gáz a vinüaeetát-gyártás folyamatába vissza 'kerüljön. A gázok visszavezetésénél azonban a körfolyamatba nitrogén is 45 kerül állandóan, amit bizonyos tisztítás útján („Fumgen") ismét csak el kel távolítani, ez pedig a igáz alakú nyersanyagoknak, elsősoriban az etilénnek megfelelő veszteségét idézi elő. 50 Azt találtuk, hogy az öxigéniatdagolás igen előnyös és gazdaságos, ha az oxigént O2—CO2— keverék alakjában tápláljuk ibe. A vinilacetát előállítása során ugyanis gáz alakú melléktermékként CO2 képződik, amit a folyamatból egy 55 C02-mosóban eltávolítunk. Ily módon a szükséges CO2 rendelkezésre áll, a CO2 és oxigén -keverékei teljesen veszélytelenek ós laz oxigénadagolással a toronyba kerülő CO2 semmi nehézséget nem jelent, mivel a CO2 eltávolításiára szolga gáló mosó úgyis rendelkezésre 'áll. Az O2 és C02 aránya a találmány szerinti eljárás szempontjából nem játszik jelentős szerepet. Lehetőleg azonban kevés COz-4; táplálunk be, hogy később a C02 -moisót ne terheljük feleslegesen. 65 Az 02 előnyösen 20—<50 térf.%-ia a C0 2 -nek. 2