丙烯酸的制备和回收方法

背景及概述^[1]

丙烯酸是重要的有机化工原料，主要用于丙烯酸酯和聚丙烯酸（盐）类的生产。其中，丙烯酸酯类产品广泛用于表面涂料、纤维助剂、黏合剂、皮革、造纸 等行业；聚丙烯酸（盐）类则用于高吸水性树脂、洗涤剂和水处理剂等领域。

制备方法^[2]

将水热晶化法合成的硅酸盐沸石MCM-49原粉在85℃下用 1mol/L硝酸铵溶液交换6h，抽滤并洗涤，重复3次。得到的滤饼在 120℃干燥、540℃焙烧3h得到H-MCM-49沸石。

将123.5克仲钼酸铵、14.9克偏钒酸铵溶解于500克的蒸馏水中，得溶液A。将28.2克硝酸铜和31.8克硝酸锶溶解在100克蒸馏水中 得到溶液B。在搅拌下先将溶液B加入到溶液A中，并用氨水调节 混合液的pH＝6，并升温至70℃熟化5小时。在100℃下蒸干后，在 120℃下烘干，并在空气气氛中250℃预焙烧3小时、400℃焙烧6 小时，制得丙烯醛氧化制丙烯酸的复合氧化物催化剂 Mo12V2.2Cu2Sr1.5OX。

将5ml 10～20目的H-MCM-49型沸石催化剂装入外径12mm、内 径8mm的不锈钢反应器(反应器)中，将15ml 10目～20目的 Mo12V2.2Cu2Sr1.5OX催化剂装入外径19mm、内径15mm的不锈钢反 应器(第二反应器)，并将这两个反应器串联起来。将甘油、水和氮 气以摩尔比1∶0.78∶8.22的比例汽化并混合后进入反应器，气体 总空速为3000h-1，反应温度为360℃；反应器出口含丙烯醛的 混合气体与补加的空气按照汽化甘油与空气的体积为1∶7的比例进 入第二反应器，反应温度270℃。第二反应器的反应产物采用4℃冷 冻水喷淋吸收，然后进行气相色谱分析。结果是：反应10小时后甘 油转化率100％，丙烯酸收率73.2％，氧化碳收率20.2％；反应400 小时后甘油转化率100％，丙烯酸收率73.0％，氧化碳收率20.5％。

回收方法^[3]

取含丙烯酸和丙烯酸二聚体的废油1000克，其组成为，丙烯酸12.79%，丙烯酸二聚体54.25%，苯甲酸3.25%，对苯二酚8.81%，其它20.9%，投入1000毫升蒸馏瓶中，升温至145℃，加入工艺水1500克，当馏出体积为2500毫升时，测得馏出液中，丙烯酸24.51%，丙烯酸二聚体0.3%，残液337.1克，其中丙烯酸9.06%，丙烯酸二聚体11.18%。由此可见，丙烯酸二聚体的分解率为91.35%，丙烯酸的回收率为89.8%。

参考文献

[1] [中国发明,中国发明授权] CN201210283215.X 一种提纯丙烯酸的方法

[2] [中国发明,中国发明授权] CN200810032757.3 一种以甘油为原料制备丙烯酸的方法

[3] [中国发明,中国发明授权] CN89102172.8 从丙烯酸废油中回收丙烯酸的方法