В. С. Орехов, М. Ю. Субочева, А. А. Дегтярёв, Д. Н труфанов

Рис. 2.5. Технологическая схема производства уксусной кислоты
методом карбонилирования метанола:
1 - подогреватель; 2 - реактор; 3 - холодильник; 4, 6,11 - сепараторы;
5 -дроссельный вентиль; 7 - насос; 8,12,13 - ректификационные колонны;
9 - кипятильник; 10 - дефлегматор


Жидкая реакционная масса дросселируется в вентиле 5, за счёт чего происходит её частичное испарение и охлаждение. В сепараторе 6 отделяют жидкость от пара и первую возвращают в реактор насосом 7. Отвод тепла реакции осуществляется только за счёт испарения части жидкости и её дросселирования, дополнительное регулирование температуры проводят, изменяя температуру поступающего метанола.
Пары из сепаратора 6 поступают в колонну 8 с кипятильником 9. В ней отгоняют летучие продукты, которые конденсируются в аппарате 10, и конденсат разделяется на две жидкие фазы в сепараторе 11. Верхняя фаза, представляющая собой водный раствор, служит флегмой колонны 8, а тяжёлая фаза, состоящая в основном из СН₃1, возвращается насосом в реактор. Из средней части колонны 8 отбирают сырую уксусную кислоту, а кубовую жидкость возвращают в сепаратор 6.
Сырая уксусная кислота поступает в колонну обезвоживания 12, где освобождается от HI, для чего на одну из тарелок подаётся метанол, дающий с HI летучий СН₃1. Отогнавшуюся смесь возвращают насосом в реактор. Кубовая жидкость колонны 12 закачивается в среднюю часть ректификационной колонны 13, в которой отгоняется технически чистая уксусная кислота. Кубовый остаток отправляют на сжигание.
Кроме синтеза уксусной кислоты реакция карбонилирования успешно применена для получения из этанола пропионовой кислоты и из метанола - уксусного ангидрида:
C2H5OH + CO ^ C2H5COOH,
CH₃OH-+C^ сн₃соон+^СН3^ОН ch₃cooch₃-^+c°~(ch₃co)₂o.
_ - - H₂O ~ ~
Восстановительным карбонилированием метилацетата можно получить этилидендиацетат и из него - винилацетат:
2CH3COOCH3 + 2CO + H2 ^ СН3СН(ОСОСН3)2 + СН3СООН,
СН3СН(ОСОСН3)2 ^ СН2=СНОСОСН3 + СН3СООН.


Эти реакции катализируются теми же комплексами металлов в присутствии йодидных промоторов. Восстановительным карбонилированием метанола или метилацетата можно получить, кроме того, ацетальдегид, этанол, этилацетат, а окислительным карбонилированием - диметилкарбонат и диметилоксалат. Однако эти процессы характеризуются недостаточным выходом продуктов, жёсткими условиями синтеза и недостаточной активностью предложенных катализаторов.