[发明专利]用于制备乙酸的方法

说明书

本申请是申请号为200980105679.8，申请日为2009年2月11日，发明名称为“用于 制备乙酸的方法”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于通过乙醇和/或其活性衍生物的羰基化制备乙酸的方法。

背景技术

在例如GB-A-1,233,121、EP0384652和EP0391680中描述了在铑催化剂的存在下 由甲醇和/或其活性衍生物的羰基化制备乙酸。在例如GB-A-1234641、US-A-3772380、EP 0616997、EP0618184、EP0786447、EP0643034、EP0752406中描述了在铱催化剂存在下的 方法。

Howard等在CatalysisToday,18(1993),325-354中描述了甲醇的一般性铑和铱 催化的羰基化成为乙酸。据称该连续催化的均相甲醇羰基化方法由三个基本区段构成：反 应、纯化和废气处理。该反应区段包括在升高的温度操作的搅拌釜反应器和闪蒸容器。将液 态反应组合物从该反应器中取出并通过闪蒸阀通到该闪蒸容器，其中将包括可冷凝组分 (包括产物乙酸)和低压废气的蒸汽级分与液体级分分离开。然后将该蒸汽级分通到该纯化 区段，而将该液体级分循环到该反应器中。据称该净化区段包括一系列蒸馏塔，在其中将杂 质从该乙酸产物中除去。

EP0685446涉及用于制备乙酸的方法，其包括在铑催化剂的存在下在第一反应器 中用一氧化碳将甲醇羰基化。将包含溶解的一氧化碳的反应流体从该第一反应器转移到第 二反应器中，在其中将该溶解的一氧化碳在不供给另外的一氧化碳的情况下进一步反应， 然后将该反应流体引入闪蒸区域中。

EP0846674描述了用于制备羧酸的液相方法，其包括在铱催化剂的存在下在第一 反应区域中用一氧化碳将烷基醇羰基化，其中至少一部分的液态反应组合物与溶解和/或 夹带的一氧化碳一起从该第一反应区域中取出并送入第二反应区域中，以及其中在该第二 反应区域中通过进一步羰基化使该取出的反应组合物中溶解的和/或夹带的一氧化碳的至 少一部分进行反应以制备另外的羧酸产物，然后将该反应组合物送入闪蒸区域。

EP0685446和EP0846674都没有教导或建议在该第二反应器上的温度升高能够 对该羰基化方法具有任何有利的影响。

发明内容

现在已经令人惊奇地发现在通过用一氧化碳对甲醇和/或其反应性衍生物进行羰 基化制备乙酸中，在将该液态反应组合物通过该第二反应器时升高该液态反应组合物的温 度时，产生了多个优点。

因此，本发明提供了用于制备乙酸的方法，该方法包括以下步骤：

(a)将甲醇和/或其反应性衍生物和一氧化碳引入包含包括羰基化催化剂且非必 要地包括羰基化催化剂助剂、甲基碘、乙酸甲酯、乙酸和水的液态反应组合物的第一反应区 域中；

(b)将至少一部分该液态反应组合物与溶解的和/或夹带的一氧化碳和其他气体 从该第一反应区域中取出；

(c)将至少一部分该取出的液态反应组合物送入第二反应区域，其中消耗掉该溶 解和/或夹带的一氧化碳的至少一部分；

(d)将至少一部分该液态反应组合物从该第二反应区域送入闪蒸分离区域，以生 成：包括乙酸、甲基碘、乙酸甲酯和低压废气的蒸汽级分，该低压废气包括一氧化碳；和液体 级分，其包括羰基化催化剂且非必要地包括羰基化催化剂助剂；

(e)将该蒸汽级分从该闪蒸分离区域送入一个或多个蒸馏区域以回收乙酸产物；

其中从该第一反应区域中取出的该液态反应组合物的温度在170～195℃的范围； 从该第二反应区域送入该闪蒸分离区域中的该液态反应组合物的温度比从该第一反应区 域中取出的该液态反应组合物的温度高至少8℃。

在本发明的方法中，从该第二反应区域送入该闪蒸分离区域的该液态反应组合物 的温度比从该第一反应区域中取出的液态反应组合物的温度高至少8℃。该温度的升高可 以改进在该闪蒸分离区域中的乙酸和其他可冷凝组分与该羰基化催化剂和非必要的羰基 化催化剂助剂的分离。因此，来自该闪蒸分离区域的该蒸汽级分将富含乙酸，由此可以得到 更高的乙酸产量。此外，该液体级分的体积和流速将降低。