Как производят уксусную кислоту из ацетальдегида.
Производство уксусной кислоты из такого вещества как ацетальдегид состоит из двух этапов: окисление ацетальдегида и очистка и ректификация полученной сырой уксусной кислоты. Ректифицированный ацетальдегид, содержащий не менее 99% СН3СНО, окисляют в уксусную кислоту главным образом в аппаратах непрерывного действия. В качестве окислителя в промышленности применяют воздух. Иногда пользуются также чистым кислородом или воздухом, обогащенным кислородом. В качестве среды, в которой происходит окисление ацетальдегида, служит ледяная уксусная кислота пищевая держащая не меньше 98% СН3СООН. Эту кислоту получают в самом процессе окисления ацетальдегида. Дабы ускорить процесс окисления используют катализаторы. Зачастую пользуются уксуснокислым марганцем, но бывают и случаи, когда к нему добавляют и уксуснокислый кобальт. Чтобы приготовить смешанный катализатор, безводные ацетаты кобальта и марганца растворяют в ходе нагревания и перемешивания, но нужно следить, чтобы кислота уксусная пищевая 70 была в минимальном количестве. Этот раствор добавляют к основной массе кислоты, которая циркулирует в системе.
Устройство и работа аппаратов для окисления ацетальдегида. Раннее для выполнения окисления ацетальдегида использовали аппараты периодического действия, представляющие собой автоклавы, которые работают под давлением, и снабженные для отвода тепа всей реакции специальными охлаждающими змеевиками и патрубками. На сегодняшний день из периодического типа аппаратов применяют только аппараты, которые работают под нормальным давлением. Более совершенными аппаратами для окисления ацетальдегида в настоящее время являются колонные аппараты непрерывного действия, используемые в крупных производствах. С применением колонных аппаратов удалось значительно обезопасить работу, увеличить производительность отдельного аппарата и резко снизить издержки производства. Сегодня даже разрабатываются методики дабы с помощью этого аппарата производить растворитель р 64>.
В настоящее время, производительность самых распространенных колонных аппаратов составляет от 20 до 25 тонн в сутки. Еще совсем недавно колонные аппараты изготовляли только оросительного типа, но уже сегодня наиболее популярными считаются аппараты барботажного типа. Что касается колон оросительного типа, то они обладают насадкой из специальных фарфоровых колец или же другого заполнения. Благодаря такому устройству аппарата, устраняется опасность взрыва смеси паров ацетальдегида с воздухом или кислородом. Следует отметить, что барботажная колона не имеет насадки и до самого верха заполнена уксусной кислотой с ацетальдегидом, а через нее барботирует воздух или кислород, поступая в нижний сектор колонны. Этого нельзя сказать о колоне оросительного типа. Также барботажные колоны значительно проще по своей конструкции и намного легче управляются, нежели колоны оросительного типа. Кроме этого, они более производительны, поскольку работают под давлением, всегда превышающим общее давление собственного столба жидкости.