发明名称 反应控制方法及控制装置
摘要 当各经由进给管线17及19输送甲醇及一氧化碳到一个含有羰基化作用触媒系统之液态反应系统3,并且维持反应系统在实质恒定之液面位准之时,使含有生成之醋酸的反应混合物从反应系统被抽出,并且被输送到一个瞬间蒸馏塔4,并且含有已被瞬间蒸馏所分离之羰基化作用触媒系统的高沸点成分,由循环管线21而被循环到反应系统3。在循环管线21处,流量速率是由流量速率感测器F3所侦测,并且温度是由温度感测器T2所侦测,并且一个控制单元8根据侦测资料,经由温度调节单元6而被用来控制循环之高沸点成分的温度,因而可抑制上述反应系统之温度及压力变动。依照本发明之时,可实现液态反应系统(如羰基化作用反应系统等)中之温度及压力变动的抑制及稳定。
申请公布号 TWI276623 申请公布日期 2007.03.21
申请号 TW091103429 申请日期 2002.02.26
申请人 戴西尔化学工业股份有限公司 发明人 中岛英彦;原野嘉行
分类号 C07C51/12(2006.01) 主分类号 C07C51/12(2006.01)
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼;何秋远 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种连续地输送反应成分到液态反应系统中之 反应控制方法,其包括使反应系统中反应生成物的 一部份连续地受到一个分离步骤之作用,并且使已 经在分离步骤中分离的成分被循环到该反应系统, 其中该反应系统系为放热反应系统,该反应系统之 温度是经由分离步骤之分离成分之循环流量速率( rate),而控制或调节循环分离成分的热量而被控制, 以及该反应系统之温度系依据下列步骤予以控制: (1)侦测从该分离步骤中循环分离液体成分的流量 速率和温度; (2)依据该侦测步骤(1)所侦测的流量速率和温度以 计算该分离步骤中循环分离液体成分的热量资料; 以及 (3)依据第二步骤中该循环分离液体成分的热量资 料与作为维持在该反应系统之温度在预定温度値 之参考热量资料间之误差,藉由控制循环分离液体 成分温度之方法以调节回流到反应系统之循环分 离液体成分的热量。 2.如申请专利范围第1项之反应控制方法,其中含有 反应之有效成分之一个分离成分被循环到反应系 统。 3.如申请专利范围第1项之反应控制方法,其中反应 系统温度被控制在系统之预定温度上,此系统中之 分离成分从分离步骤循环到反应系统之循环流量 速率产生变动, 该方法包括,侦测循环之分离成分的流量速率及温 度,并且根据侦测之流量速率及温度而控制循环分 离成分之温度。 4.如申请专利范围第1项之反应控制方法,其中反应 系统为不具有热移除单元之放热反应系统,并且反 应系统之温度是由温度比反应系统之温度低之分 离成分的温度及流量速率所控制。 5.如申请专利范围第1项之反应控制方法,其中: 醇类及一氧化碳被输送到含有纵基化作用触媒系 统之液态反应系统; 含有反应所生成之羧酸的反应混合物之一部份,从 维持在实质恒定之液体位准下之反应系统中被抽 出,并且被输送到瞬间蒸馏塔;以及 高沸点成分被循环到反应系统,该高沸点成分包含 有羰基化作用触媒系统,并且已经从含有羰基化作 用产物之低沸点成分被瞬间蒸馏所分离; 其中,循环之高沸点成分之流量速率及温度被侦测 ,并且循环之高沸点成分之温度是根据已侦测之流 量速率及温度而被控制,以控制该反应系统的温度 在预定温度上,并且抑制该反应系统之气态的压力 变动。 6.如申请专利范围第5项之反应控制方法,其中已被 瞬间蒸馏所分离之低沸点成分进一步受到或输送 到精炼系统作用,以分离成第2低沸点成分,含有羧 酸之成分,以及第2高沸点成分,并且已被精炼系统 所分离之第2低沸点成分被循环到反应系统。 7.如申请专利范围第5项之反应控制方法,其中液态 反应系统之中,甲醇及一氧化碳在羰基化作用触媒 系统之中反应,以产生醋酸或其衍生物。 8.如申请专利范围第5项之反应控制方法,其中高沸 点成分含有羰基化作用触媒系统,其包括有铑触媒 及辅触媒,并且低沸点成分包含有羧酸,羧酸酯及 卤化链烷。 9.如申请专利范围第6项之反应控制方法,其中第2 低沸点成分包含有卤化链烷。 10.如申请专利范围第1项之反应控制方法,其中反 应系统温度被控制在相对于参考温度为0.5℃之范 围内。 11.如申请专利范围第10项之反应控制方法,其中参 考温度为150℃到220℃。 12.一种控制稳定羰基化反应之装置,其包括: 液态放热反应系统,反应成分以预定速率而连续地 被输送到其中; 分离单元,从反应系统之反应生成物之一部份连续 地被输送到其中; 温度控制单元,用来控制已被分离单元所分离之分 离成分的温度; 循环管线,用来使温度已由温度控制单元所调整之 分离成分被循环到反应系统,其特征为;该控制装 置包括: 流量速率感测器,用来侦测在该循环管线中之分离 成分的循环流量速率; 温度感测器,用来侦测在该循环管线中之分离成分 的温度; 控制单元,由该温度控制单元根据该流量速率感测 器及温度感测器之侦测资料而控制循环分离成分 之热量,其中该控制单元包括 第一计算单元,系依据从该流量速率感测器以及温 度感测器所侦测之资料,而计算循环分离成分的热 量资料; 比较单元,系比较所计算而得之热量资料与作为维 持在该反应系统之温度在预定温度値之参考热量 资料; 第二计算单元,当热量资料偏离该参考热量资料时 ,依据由该比较单元所计算而得之热量资料与参考 热量资料间之偏离误差,作为第二计算单元计算温 度有关的控制量;以及 驱动单元,其系依据由第2计算单元所计算之温度 有关的控制量,而控制循环分离成分的温度。 13.如申请专利范围第12项之装置,更包括有: 精炼单元,用来将已被分离单元所分离之低沸点成 分分离成第2低沸点成分,含有羧酸之成分,以及第2 高沸点成分;以及 第2循环管线,用来使已被精炼系统分离之第2低沸 点成分循环到反应系统, 其中,液态反应系统系为没有冷却单元之反应系统 ,并且为放热反应系统,并且控制单元为由温度控 制单元而用来控制温度比反应系统之温度低之分 离成分之热量,以由循环之分离成分的循环流量速 率而控制或调节反应温度。 图式简单说明: 第1图是显示用来解释本发明之反应控制方法及控 制装置的程序流程图; 第2图是用来解释第1图之控制装置的方块图。
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