专利名称：防止废气管道阻塞的方法
技术领域：
本发明涉及在包括一个从由催化气相氧化反应所获得的反应气中吸收(甲基)丙烯酸的步骤的(甲基)丙烯酸生产中的一种用来防止废气管道阻塞的方法，，其特征在于使在上述提及的吸收步骤中产生的排放气，在排放废气或循环排放气到用于催化气相反应的反应器的过程中经受温度提高和加压，本发明还涉及一种用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于在温度提高之前和/或之后分离并除去烟雾，本发明还涉及一种用来生产(甲基)丙烯酸的方法，其特征在于使排放气经受温度提高和加压或者在除去烟雾之后使排放气在反应步骤中循环使用。
象丙烯酸和甲基丙烯酸这样的可聚合物质，是工业生产的原料，而且也是在大型工厂中以大规模生产而获得的化学物质。通常，为了获得高纯度的产品，化合物常常要经过多个吸收和纯化步骤，并在这些步骤中产生废气。
当丙烯、丙烷、异丁烯和甲基丙烯醛与含分子氧的气体在氧化催化剂存在下进行催化气相氧化反应时，例如，氧化产物除了(甲基)丙烯酸即目标产物之外，还存在作为副产物的如醛这样的比目标产物具有较低沸点的物质、如对苯二酸和苯甲酸这样的比目标产物具有较高沸点的羧酸和焦油物质。为此，将获得的混合气导入(甲基)丙烯酸吸收塔中，使之与(甲基)丙烯酸吸收剂接触以便实现吸收，从而得到一种含有(甲基)丙烯酸和其它副产物的溶液。将这种溶液蒸馏以分离出(甲基)丙烯酸作为精制的产物。特别地，在上述提及的丙烯等的催化气相氧化反应中，由于(甲基)丙烯酸是通过向反应器供给原料气而制备的，所述原料气是采用混合丙烯等与氧气和惰性气体并调节它们达到规定的组成而得到的，气体组分、惰性气体和氧气连续地从反应器和(甲基)丙烯酸吸收塔的顶端排放出来。
经此排放出来的气体可作为废气经一个燃烧步骤进行处置。例如日本官方公报JP-A-09157213中，公开了一种利用由丙烯酸吸收塔排放出来的气体的方法，是将这种气体循环到氧化反应步骤之中，虽然这种方法并不十分令人满意。
将通过丙烯的催化气相氧化反应所获得的含有(甲基)丙烯酸的气体导引到所述的吸收塔中，并如上所述，于一种溶液中吸收所述的气体，这一操作在(甲基)丙烯酸的生产工艺是很时兴的。因此，将在溶液吸收之后由吸收塔顶端所获得的残余气体循环到用于催化气相氧化反应的反应器，重新作为其中的稀释气或者是将所述的残余气体作为废气来处置的实践，也是很时兴的。
但是，这种来源的排放气，会夹带如由催化气相氧化反应副反应所形成的对苯二酸之类的升华物质、如甲醛之类的低沸点物质、如二氧化碳和氮气之类的惰性气体(它们与原料气一起供入反应器中)和分子氧和水。因此，在这种由(甲基)丙烯酸吸收塔排放出来的气体通过废气管道循环到催化氧化反应步骤时，由废气所夹带的低沸点甲醛就会缩聚到可能阻塞废气管道的程度。
而且，由于引入到反应步骤中的水和用于吸收(甲基)丙烯酸步骤中的水在此吸收步骤过程是作为排放气流出的，所以，这种排放气将会引起多种障碍，如粘着于废气管道和腐蚀压缩机，特别地，当粘着于鼓风机时，将会导致鼓风功能的退化。因此，需要对相关的装置进行定期内部检查、除去缩聚物，并需要替换可能妨碍连续操作的腐蚀的部件。
同时，在催化气相氧化反应中，由于原料气可能会爆炸和燃烧，所以，输入到反应中的组成在爆炸极限范围之外是优选的。所以，这种混合气中含有高浓度的惰性气体。如果催化气相氧化反应后残余的气体组分被排放到周围大气中，如果这种惰性气体碰巧就是二氧化碳，那么，这种排放从防止全球变暖的角度来看实际上是不合适的。
本发明人基于对由(甲基)丙烯酸吸收塔所排放出来的气体组分的持续不懈的研究，业已发现，废气管道可通过使排放气经受升高温度和加压而防止其发生阻塞。本发明就是基于这一认识而使之完成的。具体地说，上述提及的本发明的目的是由下述项目(1)-(3)实现的。
(1)在一种用来生产(甲基)丙烯酸的工艺中，该工艺包括至少一个通过催化气相氧化制备(甲基)丙烯酸的反应步骤和一个用来吸收(甲基)丙烯酸的步骤，一种用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使吸收步骤的排放气体的部分或全部，当其在经由废气管道循环到反应步骤或被排出时，保持其温度与吸收步骤的排放气体温度相同或升温到某一更高的温度。
(2)在一种用来生产(甲基)丙烯酸的工艺中，该工艺包括至少一个通过催化气相氧化制备(甲基)丙烯酸的反应步骤和一个用来吸收(甲基)丙烯酸的步骤，一种用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使吸收步骤的排放气体的部分或全部，当其在经由所述废气管道循环到反应步骤或被排出时，经受除烟雾处理。
(3)一种用来生产(甲基)丙烯酸的方法，它包括至少一个通过催化气相氧化制备(甲基)丙烯酸的反应步骤和一个用来吸收所形成酸的步骤，其特征在于使出口温度范围在30-70℃的吸收步骤的排放气体的部分或全部，当其在经由废气管道循环到反应步骤或被排出时，保持其温度与吸收步骤的排放气体温度相同或加热到某一较高的温度并进行加压。
根据本发明，通过将吸收(甲基)丙烯酸步骤的排放气体的温度设定在某一预定的范围数值，就可能将所述排放气中的水、低沸点物质和升华物质的浓度调节在优选的范围之内，从而可防止这些污染物质阻塞废气管道。具体地说，是通过升高废气管道内的温度，就可使低沸点物质和升华物质能够以气态存在。而且，通过保证气体的线性速度在某一预定的水平，可能含有弯曲部件的废气管道可避免发生水、低沸点物质和升华物质的粘着，从而可有效地防止阻塞。
而且，根据本发明，通过将吸收(甲基)丙烯酸步骤的排放气体的温度设定在某一预定的范围数值，就可能将吸收塔中出现的含有(甲基)丙烯酸的溶液中低沸点物质和升华物质的含量调节在优选的范围之内，从而可防止含有(甲基)丙烯酸的溶液在随后的精制步骤遭遇到由这些污染物质所引起的阻塞。更甚者，由于可以将排放气、低沸点物质和升华物质调节在某一优选的范围之内，它们可有效地在反应步骤中得到重新使用。
翼片式换热器或板式换热器特别有效地被用来升高废气管道中气体的温度(所述管道将所述的吸收塔与反应步骤连接)，这是因为它们可在特别短的时间间隔内使得温度升高至目标数值。
根据本发明，通过从吸收塔中的排放气中去除烟雾，部署在吸收塔之后的管道和装置上的其它可能的附着物沉积，可以有效地得到防止。其结果是，用来生产(甲基)丙烯酸的设备可长时间稳定地操作。
图1为说明一种用来生产(甲基)丙烯酸的方法的示意图，在从吸收塔延伸至反应步骤的废气管道中装配有热交换器作为本发明的一个优选实施例。
图2为说明所述热交换器相对吸收塔的设置方式的示意图。
本发明的第一个方面，是在包括至少一个通过催化气相氧化制备(甲基)丙烯酸的反应步骤和一个用来吸收(甲基)丙烯酸步骤的(甲基)丙烯酸生产中，涉及一种用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使吸收步骤的排放气体的部分或全部，当其在经由废气管道循环到反应步骤或被排出时，保持其温度与吸收步骤的废气温度相同或升温到某一更高的温度。本发明的第二个方面，是在包括至少一个通过催化气相氧化制备(甲基)丙烯酸的反应步骤和一个用来吸收(甲基)丙烯酸步骤的(甲基)丙烯酸生产中，涉及一种用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使吸收步骤的排放气体的部分或全部，当其在经由所述废气管道循环到反应步骤或被排出时，经受除烟雾处理。
(甲基)丙烯酸通常是以连续操作方式进行大量生产的。用来循环吸收步骤所产生的排放气到反应步骤的管道，是很长的并且含有弯曲部分。因此，升高温度可用来维持可聚合物质处于气态，并防止它们发生聚合，对气体组分加压可达到防止气体组分淤塞并排除其它可能的聚合物沉积的目的，其结果是，由气体夹带的水就不会腐蚀装置，也不会粘着于鼓风机达使其功能降低的程度。通过从所述吸收塔中散发的排放气中分离并除去烟雾，就可有效地防止管道和装置上附着物的沉积，从而就可防止废气管道发生阻塞。现在，将在下文中对本发明作详细的说明。
本发明所预期的(甲基)丙烯酸反应步骤，不需要特别地区别对待，它仅为用来制备(甲基)丙烯酸的步骤。尽管如此，优选地为催化气相氧化反应。优选的理由是在废气的重新利用过程中，从所述吸收塔中放出的排放气各组分的组成，与引入到反应器中惰性气体的组成相似，这样就可易于对气体的压力和温度进行调节。
具体地说，催化气相氧化反应是通过在氧化催化剂存在下，向存在于反应器如壳管式反应器中的丙烯、丙烷、异丁烯、甲基丙烯醛等中，按预定数量供入含分子氧的气体和惰性气体。丙烯醛是通过采用如丙烯而形成的，丙烯酸是通过进一步使丙烯醛进行催化气相氧化反应而得到的。本发明所预期的反应步骤对于一步工艺(所述的二个反应在一个反应器中进行)与二步工艺(所述的二个反应在二个不同的反应器中进行的)不作区分。至于(甲基)丙烯酸反应中涉及到的条件如原料气、氧化催化剂、惰性气体、氧气和反应温度，所有这些在(甲基)丙烯酸反应的已知工艺中所用的条件，都是可行的。
至于原料气，例如，选自丙烯、丙烷、异丁烯、叔丁醇和甲基-叔丁基醚的单一成分或两种或多种成分的混合物都是可以采用的。这类原料成分的用量范围为供给到反应器中原料气总体积的1-15vol.％。所述原料气含有供氧化反应用的分子氧的数量，为所述原料的1-3倍，余量由惰性气体如氮气、二氧化碳和水蒸气组成。
对于用来实现催化气相氧化反应的反应器，不作特别的要求。采用壳管式反应器是有利的，这是因为在反应效率方面它是优良的。
根据本发明，对于通过使含丙烯气体经受二步催化气相氧化反应生产丙烯酸来说，例如，常用于通过含有丙烯的原料气的催化气相氧化反应生产丙烯醛的反应之中的氧化催化剂可用作前一步催化剂。对于后一步催化剂也不作特别的要求。常用于通过主要含有丙烯醛的反应气(它是在通过二步催化气相氧化反应方法的前一步中所获得的)的气相氧化反应生产丙烯酸的反应之中的氧化催化剂也可被采用。
作为前一步催化剂的具体实例，可以给出由通式Moa-Bib-Fec-Ad-Be-Cf-Dg-Ox的催化剂(其中Mo、Bi和Fe分别表示钼、铋和铁，A表示至少一种选自镍和钴的元素，B表示至少一种选自碱金属和铊的元素，C表示至少一种选自磷、铌、锰、铈、碲、钨、锑和铅的元素，D表示至少一种选自硅、铝、锆和钛的元素，O表示氧，而a、b、c、d、e、f、g和x分别表示Mo、Bi、Fe、A、B、C、D和O的原子比，它们分别落在以下范围之内，当固定a＝12时，b＝0.1-10、c＝0.1-10、d＝2-20、e＝0.001-5、f＝0-5、g＝0-30，x的数值可由有关元素的氧化状态确定)。作为后一步催化剂的具体实例，可以给出由通式Moa-Vb-Wc-Cud-Ae-Bf-Cg-Ox的催化剂(其中Mo表示钼，V表示钒，W表示钨，Cu表示铜，A表示至少一种选自锑、铋、锡、铌、钴、铁、镍和铬的元素，B表示至少一种选自碱金属、碱土金属和铊的元素，C表示至少一种选自硅、铝、锆和铈的元素，O表示氧，而a、b、c、d、e、f、g和x分别表示Mo、V、W、Cu、A、B、C和O的原子比，它们分别落在以下范围之内，当固定a＝12时，b＝2-14、c＝0-12、d＝0.1-5、e＝0-5、f＝0-5、g＝0-20，x的数值可由有关元素的氧化状态确定)。
对于将要采用的催化剂，根据本发明，如果甲基丙烯酸是通过异丁烯、叔丁醇、甲基-叔丁基醚的二步催化气相氧化反应而获得的，则通常用于含有异丁烯的原料气的气相氧化反应生产甲基丙烯醛之中的氧化催化剂，也是可以采用的。对于后一步催化剂也不作特别的要求。对于通常用于通过主要含有丙烯醛的反应气(它是在通过二步催化气相氧化反应方法的前一步中所获得的)气相氧化反应生产丙烯酸的反应之中的氧化催化剂，也可采用。
具体地说，适合用于本发明的前一步催化剂可用通式Moa-Wb-Bic-Fed-Ae-Bf-Cg-Dh-Ox表示(其中Mo、W和Bi分别表示钼、钨和铋，Fe表示铁，A表示至少一种选自镍和钴的元素，B表示至少一种选自碱金属、碱土金属和铊的元素，C表示至少一种选自磷、碲、锑、锡、铈、锅、铌、锰和锌的元素，D表示至少一种选自硅、铝、锆和钛的元素，O表示氧，而a、b、c、d、e、f、g、h和x分别表示Mo、W、Bi、Fe、A、B、C、D和O的原子比，它们分别落在以下范围之内，当固定a＝12时，b＝0-10、c＝0.1-10、d＝0.1-20、e＝2-20、f＝0-10、g＝0-4、h＝0-30，x的数值可由有关元素的氧化状态确定)。
对于后一步催化剂不作特别的要求，仅要求它是一种由一种或多种含有钼和磷的氧化物作为主要成分所形成的催化剂即可。合适地它是由磷钼酸型杂多酸或其金属盐。优选地它可以下通式表示Moa-Pb-Ac-Bd-Ce-Df-Ox的催化剂(其中Mo表示钼，P表示磷，A表示至少一种选自砷、锑、锗、铋、锆和硒的元素，B表示至少一种选自铜、铁、铬、镍、锰、钴、锡、银、锌、钯、铑和碲的元素，C表示至少一种选自钒、钨和铌的元素，D表示至少一种选自碱金属、碱土金属和铊的元素，O表示氧，而a、b、c、d、e、f和x分别表示Mo、P、A、B、C、D和O的原子比，它们分别落在以下范围之内，当固定a＝12时，b＝0.5-4、c＝0-5、d＝0-3、e＝0-4、f＝0.01-4，x的数值可由有关元素的氧化状态确定)。
制备方法除了本发明采用的催化剂焙烧温度，原料除了采用钼氧化物混合和形成催化剂外，其余都不作特别的要求。通常采用的方法和原料都可采用。对催化剂的形状不作特别的要求。例如，催化剂可为球形、圆形柱、圆柱体。至于催化剂的成型方法，沉积、挤压成型和压片都是可以采用的。通过沉积催化物质到难熔载体上所获得的的催化剂也是适用的。
“(甲基)丙烯酸的吸收步骤”，是指这样的步骤，在该步骤(甲基)丙烯酸存在于由反应步骤所获得的气体之中。至于与吸收(甲基)丙烯酸有关的因素，如反应气组成、吸收剂组成和吸收温度，此前业已采用的用于吸收(甲基)丙烯酸的所有条件，都是适合使用。
上述的吸收步骤包括如下操作，如将含(甲基)丙烯酸的气体经管道4输入到吸收塔2中，同时，将用来吸收(甲基)丙烯酸的吸收剂(14)由所述吸收塔的上部经管道11输入到该塔中，使吸收剂向前运动，并以逆流方式与上述的气体进行接触，从而促使(甲基)丙烯酸被吸收剂吸收。可有效地用于此处的吸收塔可为任意的已知吸收塔，例如板式塔、填料塔、湿壁塔和喷雾塔。一般地，板式塔或填料塔连同其它的吸收塔是特别有利的。它们采用板或填料作为塔内含物。填料塔用填料规则地或无规地填充，这些填料具有大的表面积并能允许气体通过。填充有填料的填料床的表面形成了用于气液接触的场所。
作为供给的溶剂的具体实例，可以举出这些公知的溶剂，如水、含有机酸的水和高沸点非活性亲水性的有机液体(二苯醚、联苯等)。这些溶剂可以单独使用，也可以两种或多种成分的混合物形式使用。值得推荐的是，这些溶剂其中可适当混入这类公知的聚合反应抑制剂，如甲基醌、乙酸锰、亚硝基苯酚、铜铁灵、N-烃氧基化合物、二丁基硫代氨基甲酸铜、硫氮杂蒽和对苯二酚，可用来防止如(甲基)丙烯酸类的聚合物质不发生聚合作用。
吸收塔的操作条件取决于压力、温度、液体吸收剂的组成和吸收剂的数量。在证明是有利的条件下，温度低而且液体吸收剂的数量大。由于这些条件倾向于约束随后的步骤，所以要考虑有关的如上所述的因素，设置合适的条件。而且，由于业已证实，(甲基)丙烯酸因聚合而受损的难易程度，随着这种酸在所述吸收塔液相中的浓度而改变，所以推荐根据(甲基)丙烯酸的浓度来改变填料的种类。一般地，当所述塔内液相中(甲基)丙烯酸的浓度范围处于稳定的吸收状态为3-60重量％，优选为4-40重量％，更为优选范围为5-30重量％时，合适地，该溶液粘着于板或填料床(13)和分配器(12)的溶液，是被分成两个部分，一部分溶液流入具有较上述作为上游的浓度低的内部进料一侧，而另一部分溶液流入具有较上述作为下游浓度高的内部进料一侧。通过多个按上述方式分成的上游或向下游而设置的由填料或板填充的填料床，就可在溶剂中有效地吸收(甲基)丙烯酸，同时可抑制其它可能的(甲基)丙烯酸聚合。
其后，本发明继而对吸收步骤形成的部分或全部排放气进行循环，它经连接吸收步骤和到反应步骤的排气管道进行。这种循环可直接以吸收步骤排出来的排放气，也可间接地以通过燃烧其中所含有的有机物而转化为非活性气体后的排气来实现。用于此处的废气管道，不作特别的要求，因此，可以采用多种材料。采用与用来输送含丙烯酸溶液的管道相同的钢材是合适的。作为废气管道的具体实例，可以列出奥氏体钢管道、奥氏铁素体钢管道和铁素体钢管道和碳钢管道。
本发明涉及一种用来防止废气管道阻塞的方法，它用于至少包括上文提及的方法和上文也提及的管道系统的丙烯酸生产操作中。这种方法在下文中将结合图1对其作说明，图1描述了一个操作实例，它是经丙烯酸的接触气相氧化的反应步骤而进行的。
在起始时，原料⑥例如丙烯由管线1供给，惰性气体⑦由管线2供给，两者都流入到反应器①之中。反应器①中事先装填有一种氧化催化剂，随后形成一种含丙烯醛的混合气。这种混合气经管线3供入到反应器①’中，以引发丙烯醛形成丙烯酸。随后获得的气体组分含有以下物质除了作为目标产物的丙烯酸之外，还含有例如具有较(甲基)丙烯酸沸点低的醛类、具有较(甲基)丙烯酸沸点高的羧酸如对苯二酸和苯甲酸以及具有相对高沸点的副产物如焦油物质。上文提及的含有丙烯酸的气体，接着供入到丙烯酸吸收塔②中，使丙烯酸在吸收剂中进行吸收。此处所用的“低沸点物质”，是指那些较(甲基)丙烯酸沸点低的物质，此处所用的“高沸点物质”是指那些较(甲基)丙烯酸沸点高的物质。
在吸收塔②中，这样一类吸收剂如一种难溶于含有丙烯酸和乙酸的水中的溶剂，一种含有丙烯酸和乙酸的水溶液、一种难溶于水的溶剂或水自身，预先与丙烯酸以逆流方法进行接触，从而实现丙烯酸的吸收。根据所采用的吸收剂的组成，被吸收的丙烯酸，可通过设置于该吸收塔中的冷却器(11)的介质而回收，并作为含有高浓度丙烯酸的溶液，从该塔的底部经管线8和10，输送到纯化步骤⑩(图中未画出)中。在本发明中，合适地，从该吸收塔②顶部排放出来气体的温度，是调节在范围为30-70℃，优选为40-65℃，特别优选为40-60℃，而不必考虑所采用的吸收剂的种类。顺便提及的是，该排放气的温度，会随着供入到反应器①和反应器①’中的原料气的浓度、供入到吸收塔反应气的温度和吸收剂的温度而改变的。本发明所采用的“排放气温度”是表示单位时间的平均温度。
例如，排放气温度可根据吸收剂的温度、单位时间循环流过冷却器的液体数量、和与吸收塔相连接的冷却器的冷却能力而作适当的调节。当然，通过设定该塔顶部的温度，以及其它的已知吸收塔的操作条件在上述范围内，就不仅可以使(甲酸)丙烯酸气体在吸收剂中得到有效的吸收，而且，例如，也可在该吸收剂中吸收作为低沸点物质的甲醛和吸收作为升华物质的对苯二酸，并能够抑制这些不重要物质流入到排放气中的其它可能。相应地，也可调节(甲基)丙烯酸、低沸点物质和升华物质进入到排放气中的数量，有效地防止废气管道内部由于这些外来物质的沉积而引起的阻塞，并能防止吸收塔之后的用于生产(甲基)丙烯酸的其它步骤发生类似的阻塞，并使得有效地回收排放气成为可能。如果温度低于30℃，则这种不足需要采用合适数量的用来冷却吸收塔中的气体组分的热交换级制冷剂，使该塔底液体中的阻塞物质的浓度过度地升高，并要在生产(甲基)丙烯酸的随后步骤中承受阻塞的问题。相反，如果温度超过70℃，则这种过量将不仅会降低(甲基)丙烯酸中吸收剂中的吸收比，而且还会增加由吸收塔排放出来的气体中的升华物质浓度，其结果是使得在反应步骤的排放气的循环利用变得更加困难。而且，生产(甲基)丙烯酸之后的纯化步骤⑩(塔底液体是经管线8和10向其中供料的)可避免发生这样的障碍，例如由于引起以上述的吸收塔顶部温度而排放的排放气的聚合反应和阻塞，排放的惰性气体的数量通过有效地再循环排放气，可以得到降低。这样，这些措施对于保护环境是有益的，经济上也是优选的。
合适地，上述吸收塔②顶部排放气的温度，具体地说是这样调节的，通过由管线8抽出塔底液体，将它输送到冷却器(11)中并在其中进行冷却，接着，改变冷却器(11)的冷却功率，用来将该液体经管线9循环到该塔的内部。这种特定的方法由于其操作便利，因而是优选的。如果吸收剂的数量相对于供入到吸收塔②中反应气的数量和吸收剂的温度发生变化，则这些变化将会改变塔底液体中(甲基)丙烯酸的浓度，达到可能会降低随后步骤的分离能力的程度。为按上述的方法对于通过采用冷却器(11)冷却该塔的顶部来调节吸收塔②的顶部温度，一般地，来自催化气相氧化反应并供入到该吸收塔的排放气体的数量，其范围为2-15升/m3吸收剂，优选为3-12升/m3吸收剂，特别优选为5-10升/m3吸收剂。顺便要提及的是，从吸收塔排出的废气其组成为0.001-0.5vol.％对苯二酸和甲醛、3-50vol.％水和0.01-0.2vol.％其它有机物(余量为情性气体)。
本发明预期循环从吸收塔②顶部排放的气体，经过如图管线5和6的废气管道，流入到反应步骤之中。这种循环并不限定为全部数量的排放气。如果必要，可对排放气的一部分进行循环，余量可作为废气⑨经从管线5分支的管线7在经过燃烧步骤后而排放出去。但是，即使在与处置废气的场所相连接的废气管道中，这种管道内部的阻塞，也可通过采用在废气管道中提高温度和加压而得到有效的抑制。为此，可以采用本发明的防止阻塞的方法。
在那些将排放气循环到反应步骤的烟道或用作流动通道用于使排放气送到排放处置场所的废气管道中，来自吸收塔②的排放气的温度，可维持在原先的温度，也可高出原先温度0-50℃，优选为5-40℃，特别优选为10-30℃。这种排放气中，含有惰性气体和由反应步骤的副反应而产生的如甲醛之类的低沸点物质和如对苯二酸之类的总以气态存在的升华物质。以确保上述的温度，就可控制在废气管道内部气体流动的温度恒定为30-120℃，维持排放气处于气态，并有效地防止缩聚物在废气管道中的形成和升华物在管道内壁的快速粘着，从而可排除固化缩聚物或沉积升华物在管道上的其它可能的阻塞。如果排放气中所含有的水，经冷凝并粘附在设置于管道中的鼓风机叶片上，则冷凝物将会降低鼓风机的能力，并使得鼓风机发生腐蚀。通过提高温度达到上述所列出的水平，这些障碍就可有效地得到抑制。温度的提高低于0℃，表示气体是受到冷却，因此，这种温度下降将会引起冷凝和粘着现象之类的问题。相反地，如果提高的温度超过50℃，则这种超出将会被证明是不经济的，不仅需要过大的热源，而且还需要更大的鼓风机。在来自(甲基)丙烯酸反应步骤和其吸收步骤的排放气中所含有的组分的组成范围之内，上述范围内的组分可维持处于气体状态，这些组分的性质是一个有利因素。具体地说，例如，对苯二酸可在整个上述的温度范围内处于气体状态，这是因为它是一种升华化合物，同时它还是一种高沸点物质。由于排放气的温度在规范中是以单位时间平均温度定义的，所以前述的“废气管道内部排放气流温度30-120℃”可解释为单位时间的平均温度。
顺便要提及的是，“温度提高到0℃”是表示这样的情形，即使用温度提高，其中气体的实际温度并没有变化，这是因为在废气管道中的排放气被废气管道外的冷空气的冷却。如果排放气保持其温度原样不动地循环到用于催化氧化反应的反应器中，则这种排放气就没有受到冷却，因此也不会发生如冷凝、粘着和阻塞废气管道这类的现象。因此，这样的情形，即其中的排放气因为提供有一种隔热装置或其它的装置而可维持原先的温度，同时不需要任何提高温度的操作，这也包括在本发明之内。
为了获得上述的这类温度提高，合适地是将吸收塔②的顶部部分与热交换器③直接相连，而不为废气管道(15)所影响，并将废气管道(15)设置在热交换器③的出口部分，如图2所示。所谓翼片管式或板式可用作这种热交换器。这种类型是推荐采用的，这是因为这种类型在热交换比方面是优良的，这一点业可为其加热面积是壳管式热交换器的三倍的事实所证实。这种类型还可快速加热。相反，基于采用有夹套包裹的废气管道的方法需要管道具有很大的长度，以保证必需的加热面积，而且由于单位体积具有较小的加热面积，它难于在短时间内实现温度提高，因而可能会引起管道内壁上沉积的形成。用于这类温度提高的装置，是用来提高排放气的温度并使排放气维持气体状态，因而，合适地，它是设置成与吸收塔②的废气出口直接相连，如图2所示，或者是设置在其附近。但是，如果这种设置由于管道系统的原因而变得不可行时，则该装置可设置在上述排放出口的非常接近的地方，以保证气体温度的提高。为了维持管道内部气体组分处于气体状态，可以允许在管道中设置多个热交换器。它还可允许气体管线6和7相互分隔地铺设。
在本发明中，排放气优选是在这些管线或管道中经过压缩的。通过采用这种压缩作用，可用来调节排放气在废气管道中的线性速度，它可防止废气管道内壁上冷凝物其它可能的沉积。合适地，可安装压缩机或鼓风机，作为实现这种压缩作用的装置。本说明书中所采用的“压缩作用”是表示吸收塔②排放出来的排放气的压力得到进一步的提升。由于压力随着温度而改变，所以排放气随着温度提高同时也受到压缩，而且，这种温度提高可以采用提高压力的方法来实现。即使在没有人为压缩作用的操作条件下，排放气也存在被压缩的机会。
合适地，排放气的线性速度范围为5-40m/s，优选为10-30m/s，更优选为15-25m/s。如果线性速度低于5m/s，则这种不足将会使得气体组分停滞，并会引起气体组分或由其所形成的冷凝物粘着到废气管道的内壁上，以达阻塞管道。反过来，如果线性速度超过40m/s，则这种过量将会引起加重压力损失，并使得在管道的弯曲部分发生上述的粘着，其结果是管道受到腐蚀。这种必需的线性速度可通过使压缩机，例如可用来压缩排放气的鼓风机④，与废气管道相连而获得，也可通过调节管道的直径而获得。通过将线性速度设定在上述所给出的范围内，则可防止(甲基)丙烯酸反应气中所含有的烟雾引起水在鼓风机叶片上的粘着，从而避免降低鼓风机的工作能力并腐蚀鼓风机。
顺便要提及的是，排放气的线性速度可以改变，因为它会随着例如供入到反应器①和①’的原料气流动体积、废气管线4的温度和吸收塔②的压力等因素而改变，如上所述。因此，在本发明中，“排放气的线性速度”可以理解为单位时间在废气管道内的某个特定位置的平均线性速度。因此，“线性速度范围为5-40m/s”这句话，并不表示整个废气管道全部长度的平均线性速度，而是表示位于废气管道某个地点处满足“5-40m/s”的要求。
在本发明中，废气管道与用来供入惰性气体的管线即图1中所示的管线6相连接。通过安装一个体积流量调节装置⑤，它位于从废气管道延伸到反应器的管线长度之间，则含有大量惰性气体的排放气，就可稳定地被供料并被用于催化气相氧化反应之中。
本发明可用来生产丙烯酸，是通过使吸收塔②底部流出的含有丙烯酸的溶液，流到吸收塔②之后的纯化步骤(图中未画出)而实现的。纯化步骤可包括所有已知的可用于纯化的步骤。
本发明在前面业已就生产丙烯酸的实例对其作了描述。它可通过适当地改变供入到反应器①和①’的原料以甲基丙烯酸的生产而具体地体现出来。
如果吸收步骤排放的气体是循环重新利用，或是经废气管道方式排放出去时，优选是将排放气中所含有的烟雾经分离除去。如果该烟雾在废气管道中进行流动，则经此而循环的排放气会在这些管道和用来输送排放气的装置上生成粘着附着物。如果形成的这种粘着物的程度很大，则设备的操作人员可能被迫不能连续地操作设备，并被迫采用人工或化学方法去清除这种附着物。但由吸收塔散发出来的排放气所引起的粘着附着物，可通过清除气体中的烟雾而有效地得到抑制。因此，通过事先除去烟雾，在采用排放排放气流过废气管道的循环利用或处置过程中，废气管道内部可能存在的阻塞就可得到抑制，甚至对于省略用来调节排放气温度到吸收步骤排出来的排放气温度或维持这种温度处于相同温度的处理步骤时，也可得到抑制。如果来自吸收塔的排放气温度调节到与吸收步骤排出来的排放气相同的温度，这种除烟雾步骤可在排放气的温度提高之前和/或之后进行。特别地，这种与维持气体管道内排放气温度同时又进行的除烟雾处理，较之仅维持温度的处理可有效地防止管道发生阻塞。一般地，本说明书中所采用“烟雾”可以理解为流入气体之中的所有液体和固体物质。
用来从排放气中除烟雾的分离，可采用烟雾分离器来实现，它通常是用于除烟雾的分离器。其它类型的烟雾分离器，重力分离型烟雾分离器、离心分离型烟雾分离器和碰撞分离型烟雾分离器，也可有利地采用。
对于有待分离除去的烟雾颗粒的尺寸而言，这种分离推荐是用来除去烟雾中至最小可能尺寸的颗粒。分离除去的烟雾颗粒，其最小直径大约为1000μm，优选约为800μm，才能有效地防止阻塞物质的粘着。具体地说，通过分离除去直径约为100μm的烟雾颗粒，或约为40μm，甚至约为10μm，就可更为有效地防止阻塞物质的粘着。顺便要提及的是，分离除去直径不大于10μm的烟雾颗粒的工作，也可能会导致这种细小的烟雾颗粒粘着在烟雾分离器自身之上。
因此，在本发明中，推荐是采用这样的重力分离型、离心分离型或碰撞分离型烟雾分离器，它们用来吸收的最小烟雾直径(理论上可100％吸收的烟雾颗粒的最小直径)大约为100μm，或约为40μm，甚至约为10μm。对于碰撞分离型烟雾分离器的情形，这种烟雾分离器，推荐是具有尽可能简单的构造，以预先考虑到烟雾分离器其自身被粘着物质阻塞的可能性。
上述的烟雾分离器，对于安装的地点不作特别的要求。它可安装在紧接吸收塔之后的管道中、在将排放气作为稀释气体循环至气相氧化的反应器的管道中(例如，设置于管道中的鼓风机或热交换器之前)，或者是在输送排放气到例如用来采用燃烧进行处置的燃烧装置的管道中。可以采用一个烟雾分离器，也可采用多个烟雾分离器，它们可单独地安装在各个地点。
本发明的第三方面，是涉及一种用来生产(甲基)丙烯酸的方法，这种生产(甲基)丙烯酸方法包括至少一个(甲基)丙烯酸的催化气相氧化反应步骤和一个反应产物的吸收步骤，其特征在于通过使排放气的部分或全部在吸收步骤的出口温度范围为30-70℃，当其在经由废气管道循环到反应步骤时，能够维持在与来自吸收步骤排放气的相同温度，或者是加热到某一更高的温度并同时受到压缩。如上所述，通过将气体出口温度设定在吸收步骤的温度水平为30-70℃，就可能调节存在于排放气中的低沸点物质如甲醛和升华物质如对苯二酸的数量在一个优选的范围之内。因此，将温度调节在如上所述范围内，相关的组分就可有效地在反应步骤得到直接的重新利用。如果低沸点物质和升华物质存在于从吸收塔流出的含有(甲基)丙烯酸溶液中的数量很大，则这些额外物质将会引起如缩聚物在随后的纯化步骤的粘着和阻塞之类的不利现象。本发明排除了这些现象，从而可防止(甲基)丙烯酸生产步骤中发生阻塞。
在本发明的第三个方面中，上述管道的温度提高，具有与在本发明的第一方面所解释和定义的相同的范围，为0-50℃。该温度更为优选的范围及其理由与本发明的第一方面中所述相同。排放气的线性速度优选也具有与本发明第一方面中所述相同的范围，其理由也与本发明第一方面中的理由相同。废气管道中发生的阻塞和鼓风机能力的降低，阻碍了排放气从吸收塔中的回收。尽管如此，通过排除阻塞，排放气可以有效地得到重新利用。
本发明第三方面中所预期的“维持排放气具有与来自吸收步骤排放气相同的温度或提高这一温度至某一更高的水平”模式，包括用于防止本发明第一方面和第二方面中所述的废气管道发生阻塞的所有方式。
来自反应器①’的反应气的温度为280℃，它含有5.8vol％丙烯酸、14.8vol.％水、76.3vol.％惰性气体和总量为3.1vol.％的乙酸、对苯二酸、甲醛、马来酸等。含有丙烯酸的气体冷却到150℃，接着供入到吸收塔②中。吸收塔②自底部向上填充有一个内径为400mm且长度为2000mm的Cascade Miniring 2P(由Dodwell Corp制造)填料床、两个内径为250mm且长度为2150mm的CascadeMiniring 2P填料床和两个内径为250mm且长度为1580mm的SULZER BX(Sumitomo Heavy Industries，Co.LTD.)填料床。在此，含有100重量ppm对苯二酚作为聚合抑制剂的水，用作吸收剂。这种吸收剂事先调节到温度为40℃，它以50升/小时的速度供入到吸收塔②中。接着，塔底液体经冷却器(11)，循环到吸收塔②中，使得塔顶温度冷却到60℃。
在塔顶压力调节到10000 Pa表压的条件下，对吸收塔进行操作使之吸收丙烯酸。从塔顶排放出来的气体的温度为60℃，它含有0.04vol％丙烯酸、17.9vol.％水、81.77vol.％惰性气体、总量为0.29vol.％的其它低沸点物质和总量为0.05volppm的升华物质。
接着，将所得到的排放气的一部分，以146 Nm3/hr的体积流量，供入到翼片管式热交换器中，并在此被加热到85℃，然后经管线6循环到反应器①中。排放气得到再利用，其供入到反应器①中的数量，事先通过设置在管线6中的体积流量调节器⑤进行调节。废气管道内部气体的温度为84.7℃。包括热交换器的线性速度的最小部分为6m/s，其最大部分为38m/s。实例1中所给出的温度和线性速度都是单位时间的平均值。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，没有检测到粘着沉积。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。发现塔底液体中具有浓度为62.4wt％的丙烯酸。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。(对比例1)在与实施例1相同的条件下对设备进行操作，不同之处在于省略了废气升温步骤。废气管道内部气体温度为59.8℃。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，在整个管线内壁上都观察到有粘着物质的沉积，特别是在用来控制循环气体体积流量的阀上，可观察到大量的对苯二酸和甲醛的缩聚物的粘着于其上。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，则在叶轮部件上发现有可归因于烟雾的悬浮磨损。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。顺便要提及的是，发现塔底液体中具有浓度为62.4wt％的丙烯酸。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。(实施例2)按照与实施例1相同的方式操作，采用如图1所示的生产丙烯酸的设备，从吸收塔②中得到排放气。接着，按照实施例1的方法，将排放气循环到反应器①中，同时将排放气的温度提高到110℃。废气管道内部气体的温度为109.5℃。热交换器内线性速度的最小部分为3m/s，其最大部分为41m/s。实例2中所给出的温度和线性速度都是单位时间的平均值。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，在线性速度低于5m/s和线性速度大于40m/s的部分，检测到有些微量的粘着物质沉积。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，没有检测到显著的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。塔底液体具有与实施例相同的组成。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。(实施例3)采用如图1所示的生产丙烯酸的设备并进行丙烯酸反应和吸收的操作。将由7vol.％丙烯、13vol.％氧、7vol.％水和73vol.％其它的惰性气体所组成原料气，以339 Nm3/hr的速度供入到反应器①中。
来自反应器①’的反应气的温度为280℃，它含有6.0vol％丙烯酸、15.4vol.％水、75.5vol.％惰性气体和总量为3.1vol.％的乙酸、对苯二酸、甲醛和马来酸。含有丙烯酸的气体以150℃的温度供入到吸收塔②中。吸收塔②自底部向上填充有一个内径为400mm且长度为2000mm的Cascade Miniring 2P(由DodwellCorp制造)填料床、两个内径为250mm且长度为2150mm的Cascade Miniring2P填料床和两个内径为250mm且长度为1580mm的SULZER BX(SumitomoHeavy Industries，Co.LTD.)填料床。在此，含有100重量ppm对苯二酚作为聚合抑制剂的水，用作吸收剂。它以25升/小时的速度供入到吸收塔②中，这种吸收剂事先调节到温度为40℃。同时，将塔底液体经冷却器(11)循环到吸收塔②中，塔顶温度事先冷却到43℃。
在工作压力10000Pa表压的条件下，对吸收塔进行操作使之吸收所形成的丙烯酸。从塔顶排放出来气体的温度为43℃，它含有0.001vol％丙烯酸、7.8vol.％水、91.90vol.％惰性气体、总量为0.3vol.％的其它低沸点物质和总量为0.03volppm的升华物质。
接着，将所得到的排放气的一部分，以118 Nm3/hr的体积流量，供入到翼片管式热交换器中，并在此被加热到90℃，然后经管线6循环到反应器①中。排放气得到再利用，其供入到反应器①中的数量，事先通过设置在管线6中的体积流量调节器⑤进行调节。废气管道内部气体的温度为89.7℃。热交换器内线性速度的最小部分为5m/s，其最大部分为32m/s。实例3中所给出的温度和线性速度都是单位时间的平均值。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，没有检测到粘着物质的沉积。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。发现塔底液体中具有浓度为57.6wt％的丙烯酸。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。(实施例4)采用如图1所示的生产丙烯酸的设备并进行丙烯酸的反应和吸收操作。将由7vol.％丙烯、12vol.％氧、6vol.％水和75vol.％其它的惰性气体所组成原料气，以339 Nm3/hr的速度供入到反应器①中。
来自反应器①’的反应气的温度为280℃，它含有6.0vol％丙烯酸、13.9vol.％水、77.0vol.％惰性气体和总量为3.1vol.％的乙酸、对苯二酸、甲醛和马来酸。含有丙烯酸的气体以150℃的温度供入到吸收塔②中。吸收塔②自底部向上填充有一个内径为400mm且长度为2000mm的Cascade Miniring 2P(由DodwellCorp制造)填料床、两个内径为250mm且长度为2150mm的Cascade Miniring2P填料床和两个内径为250mm且长度为1580mm的SULZER BX(SumitomoHeavy Industries，Co.LTD.)填料床。在此，含有100重量ppm对苯二酚作为聚合抑制剂的水，用作吸收剂。它以25升/小时的速度供入到吸收塔②中，这种吸收剂事先调节到温度为40℃。同时，将塔底液体经冷却器(11)循环到吸收塔②中，塔顶温度事先冷却到25℃。
在工作压力10000Pa表压的条件下，对吸收塔进行操作使之吸收所形成的丙烯酸。从塔顶排放出来气体的温度为25℃，它含有2.8vol.％水、97.00vol.％惰性气体、总量为0.2vol.％的其它低沸点物质和总量为0.01 vol ppm的升华物质。气体中没有检测到丙烯酸。
接着，将所得到的排放气的一部分，以118 Nm3/hr的体积流量，供入到翼片管式热交换器中，并在此被加热到90℃，然后经管线6循环到反应器①中。排放气得到再利用，其供入到反应器①中的数量，事先通过设置在管线6中的体积流量调节器⑤进行调节。废气管道内部气体的温度为89.7℃。热交换器内线性速度的最小部分为5m/s，其最大部分为32m/s。实例4中所给出的温度和线性速度都是单位时间的平均值。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，没有检测到粘着物质的沉积。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。发现塔底液体中具有浓度为54.0wt％的丙烯酸。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，在连接塔顶和冷凝器的管线中和连接冷凝器与真空发生装置的管线中，检测到有聚合物的粘着。(实施例5)采用如图1所示的生产丙烯酸的设备并进行丙烯酸的反应和吸收操作。将由7vol.％丙烯、12vol.％氧、8vol.％水和73vol.％其它的惰性气体所组成原料气，以410 Nm3/hr的速度供入到反应器①中。
来自反应器①’的反应气的温度为280℃，它含有5.8vol％丙烯酸、15.6vol.％水、75.5vol.％惰性气体和总量为3.1vol.％的乙酸、对苯二酸、甲醛和马来酸。含有丙烯酸的气体以180℃的温度供入到吸收塔②中。吸收塔②自底部向上填充有一个内径为400mm且长度为2000mm的Cascade Miniring 2P(由DodwellCorp制造)填料床、两个内径为250mm且长度为2150mm的Cascade Miniring2P填料床和两个内径为250mm且长度为1580mm的SULZER BX(SumitomoHeavy Industries，Co.LTD.)填料床。在此，含有100重量ppm对苯二酚作为聚合抑制剂的水，用作吸收剂。它以90升/小时的速度供入到吸收塔②中，这种吸收剂事先调节到温度为60℃。同时，将塔底液体经冷却器(11)循环到吸收塔②中，塔顶温度事先冷却到70℃。
在工作压力10000Pa表压的条件下，对吸收塔进行操作使之吸收所形成的丙烯酸。从塔顶排放出来气体的温度为70℃，它含有0.02vol.％丙烯酸、28.3vol.％水、71.48vol.％惰性气体、总量为0.02vol.％的其它低沸点物质和总量为0.04vol ppm的升华物质。
接着，所得到的排放气以其总量部分进行燃烧得到惰性气体。惰性气体的一部分，以140 Nm3/hr的速率，供入到翼片管式热交换器中，并在此被加热到80℃，然后经管线6循环到反应器①中。排放气得到利用，其供入到反应器①中的数量，事先通过设置在管线6中的体积流量调节器⑤进行调节。废气管道内部气体的温度为79.9℃。热交换器内线性速度的最小部分为18m/s，其最大部分为20m/s。实例5中所给出的温度和线性速度都是单位时间的平均值。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，没有检测到粘着物质的沉积。特别地在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。发现塔底液体中具有浓度为64.0wt％的丙烯酸。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞。(实施例6)一种可用于吸收最小直径为40μm的烟雾颗粒的碰撞分离型烟雾分离器，安装在连接吸收塔和和废气燃烧装置的管线中，按如下来评价鳞片沉积。
由在氧化催化剂存在下，丙烯经气相氧化反应而得到的含有丙烯酸的气体，是在下述条件下被输入以进行液体的吸收。接着，从吸收塔顶部排出来的排放气，全部经烟雾分离器输送燃烧装置中。
在设备的六个月连续操作期间，没有检测到压力降有提高的迹象。在六个月连续操作之后，打开安装在烟雾分离器下游的管道和装置，并对其进行检测，则基本上检测不到有鳞片粘着的迹象。<操作条件>反应气输入量400Nm3/hr组成5.8vol％丙烯酸、15.5vol.％水、73.6vol.％氮气、2vol.％氧和其它物质(如乙酸)塔顶压力10kPa(表压)塔顶温度62.5℃吸收剂液体水(含有100重量ppm的对苯二酚聚合抑制剂)供给数量50升/小时(实施例7)按照实施例6所述的方法，进行鳞片粘着的评价，但是采用可吸收最小直径为800μm的烟雾颗粒的重力分离型烟雾分离器，作为烟雾分离器。
尽管检测到压力降大约提高了数十个Pa，但该设备可连续操作六个月。在六个月连续操作之后，打开安装在烟雾分离下游的管道和装置，并对其进行检测，则可部分地检测到有鳞片粘着。(对比例2)按照实施例6所述的方法，进行鳞片粘着的评价，但是省略烟雾分离器的设置。
设备在起动操作之后，就表现出压力降有提高的迹象。因此，设备在约一个月的操作之后，就必须要停止。打开安装在烟雾分离下游的管道和装置，并对其进行检测，则检测到有鳞片粘着迹象。(实施例8)按照实施例2的方法，采用如图1所示的生产丙烯酸的设备，并将排放气循环到反应器①中，但是采用可吸收最小直径为800μm的烟雾颗粒的重力分离型烟雾分离器，用来在提高该气体温度之前，将烟雾从排放气中分离出来。
在设备经一个月的连续操作之后，检查循环气体线路，几乎未检测到粘着沉积。在设备经一年的连续操作之后，检查压缩机，没有检测到显著的腐蚀或阻塞迹象。
在吸收塔②中所得到的塔底液体，经管线8和10供入到纯化塔中，图中未画出。塔底液体具有与实施例1相同的组成。在设备经一年的连续操作之后，检查纯化塔的内部，也没有检测到丝毫的腐蚀或阻塞迹象。
权利要求
1.一种在包括至少一个采用催化气相氧化的(甲基)丙烯酸反应步骤和一个(甲基)丙烯酸吸收步骤的(甲基)丙烯酸生产工艺中用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使来自所述吸收步骤的排放气的部分或全部，当其经所述的废气管道循环到所述的反应步骤或被排放出去时，维持其与来自所述吸收步骤的废气的温度具有相同温度，或者具有一个更高的温度。
2.权利要求1所述的方法，其中所述的排放气还经过压缩。
3.权利要求1所述的方法，其中所述吸收步骤的排放气出口温度范围为30-70℃。
4.权利要求1所述的方法，其中所述的温度提高范围为0-50℃。
5.权利要求1所述的方法，其中所述排放气的线性速度范围为5-40m/s。
6.权利要求4所述的方法，其中所述的温度提高是采用热交换器通过提高所述排放气的温度而实现的。
7.权利要求6所述的方法，其中所述的热交换器为一种翼片管式或一种板式热交换器。
8.权利要求1所述的方法，其中用于除烟雾的分离是在所述的温度提高之前和/或之后进行的。
9.权利要求8所述的方法，其中用于除烟雾的分离是采用可吸收最小直径为100μm烟雾颗粒的重力分离型、离心分离型或碰撞型烟雾分离器进行的。
10.一种在包括至少一个采用催化气相氧化的(甲基)丙烯酸反应步骤和一个(甲基)丙烯酸吸收步骤的(甲基)丙烯酸生产工艺中用来防止废气管道阻塞的方法，其特征在于使来自所述吸收步骤的排放气的部分或全部，当其经所述的废气管道循环到所述的反应步骤或被排放出去时，对其进行除烟雾处理。
11.权利要求10所述的方法，其中用于除烟雾的分离是采用可吸收最小直径为100μm烟雾颗粒的重力分离型、离心分离型或碰撞型烟雾分离器进行的。
12.权利要求10所述的方法，其中所述的排放气还经过压缩。
13.权利要求10所述的方法，其中所述排放气的线性速度范围为5-40m/s。
14.一种在包括至少一个采用催化气相氧化的(甲基)丙烯酸反应步骤和一个反应产物吸收步骤的(甲基)丙烯酸生产工艺中生产(甲基)丙烯酸的方法，其特征在于使在所述吸收步骤的气体出口温度范围为30-70℃的排放气的部分或全部，当其经所述的废气管道循环到所述的反应步骤中时，维持其温度与来自所述吸收步骤排放气的温度具有相同温度，或者提高其温度到一个更高的温度，并同时使之受到压缩。
15.权利要求14所述的方法，其中所述的温度提高其范围为0-50℃，所述排放气的线性速度范围为5-40m/s。
16.权利要求14所述的方法，其中用于除烟雾的分离是在实施所述的温度提高之前和/或之后进行的。
17.权利要求16所述的方法，其中用于除烟雾的分离是采用可吸收最小直径为100μm烟雾颗粒的重力分离型、离心分离型或碰撞型烟雾分离器进行的。
全文摘要
一种在包括至少一个采用催化气相氧化的(甲基)丙烯酸反应步骤和一个(甲基)丙烯酸吸收步骤的(甲基)丙烯酸生产工艺中用来防止废气管道阻塞的方法,该方法的特征在于使来自所述吸收步骤的排放气的部分或全部,当其经所述的废气管道循环到所述的反应步骤或被排放出去时,经过提高温度和加压和/或烟雾分离的处理,从而可有效地防止废气管道内部发生阻塞和腐蚀。
文档编号C07C51/25GK1308049SQ0013725
公开日2001年8月15日 申请日期2000年12月2日 优先权日1999年12月2日
发明者西村武, 松本行弘, 中原整, 鰰田操, 平尾晴纪, 高村守 申请人:株式会社日本触媒