Технологическая схема одностадийного синтеза ацетальдегида при окислении этилена кислородом

В реактор 1 типа пустотелой барботажной колонны, заполненной катализаторным раствором, подают кислород и этилен (свежий и рециркулирующий). Реактор работает с постоянным уровнем жидкости при 130°С и 0,3 МПа. Избыточный этилен выдувает из раствора образовавшийся ацетальдегид, чем предотвращаются побочные реакции его конденсации. Вместе с ацетальдегидом испаряется часть воды, которую конденсируют в холодильнике 3 и возвращают в реактор.

Газопаровую смесь направляют в абсорбер 4, где ацетальдегид поглощают водой, орошающей насадку абсорбера. Основное количество остаточного газа, содержащего этилен, немного кислорода и инертные примеси, возвращают на окисление, дожимая его циркуляционным компрессором 2. Меньшую часть газа выводят с установки во избежание чрезмерного накопления в нем инертных примесей. Водный раствор ацетальдегида из куба абсорбера 4 поступает в отпарную колонну 5, где отгоняют растворенные газы и летучие примеси. Затем в колонне 6 в виде дистиллята получают ацетальдегид, а большую часть кубовой жидкости, содержащей менее летучие побочные продукты (кротоновый альдегид и др.), возвращают после охлаждения на абсорбцию. Часть этой жидкости выводят в систему очистки сточных вод.

По сравнению с двухстадийным процессом одностадийный синтез ацетальдегида дает экономию в капиталовложениях и расходе энергии, но связан с применением более дорогостоящего окислителя (кислород). Показатели этих методов в общем близки, и оба они успешно эксплуатируются в промышленности.

Окислительное сочетание на PdCl₂

Этим способом получают винилацетат, этиленгликольдиацетат. Винилацетат получают вииилированием уксусной кислоты, однако при этом используется дорогое сырье (ацетилен), поэтому большее значение для получения винилацетата имеет окислительное сочетание этилена и уксусной кислоты на PdCl₂

Процесс может осуществляться в жидкой фазе, в барботажной колонне, но при этом образуется много побочных продуктов, поэтому чаще этот процесс ведут в газовой фазе на гетерогенном катализаторе PdCl₂+CH₃-COONa на носителе. Температура 160-170 °С. Давление 1,5 МПа. Реактор трубчатый. Этилен : уксусная кислота : кислород =8:4:1.