[发明专利]从甲基丙烯醛二甲基缩醛中回收甲基丙烯醛和甲醇的方法

说明书

一种从甲基丙烯醛二甲基缩醛中回收甲基丙烯醛和甲醇的方法。所述方法包含在水存在下使包含甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯醛二甲基缩醛的混合物与强酸性离子交换树脂接触的步骤。所述混合物包含不超过0.2wt％甲基丙烯酸钠。

背景技术

本发明涉及一种用于从甲基丙烯醛二甲基缩醛(methacrolein dimethylacetal)中回收甲基丙烯醛和甲醇的方法，所述甲基丙烯醛二甲基缩醛是制备甲基丙烯酸甲酯的反应产物。

由于关键中间体甲基丙烯醛(MA)与甲醇的副反应，在制备甲基丙烯酸甲酯(MMA)时，工艺产量的重大损失在于甲基丙烯醛二甲基缩醛(MDA)的形成。通常，这是通过在无机酸存在下水解MDA来完成的，其为非所期望的，因为存在可能的腐蚀并且由于中和、催化剂处理和废水处理的要求会增加工艺复杂性。在具有磺酸官能团的离子交换树脂存在下进行的缩醛水解是已知的，参见例如，Coppola,G.M.《合成(Synthesis)》1984,1021。然而，尚未公开在除无机酸以外的酸存在下的MDA水解。需要一种用于从甲基丙烯酸甲酯的制备中所产生的MDA中回收甲基丙烯醛和甲醇的更有效的方法。

发明内容

本发明涉及一种从甲基丙烯醛二甲基缩醛中回收甲基丙烯醛和甲醇的方法；所述方法包含在水存在下使包含甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯醛二甲基缩醛的混合物与强酸性离子交换树脂接触；其中所述混合物包含不超过0.2wt％甲基丙烯酸钠。

附图说明

所述图式是用于制造甲基丙烯酸甲酯的一体化方法的示意图。

具体实施方式

除非另外指明，否则所有百分比组成均为重量百分比(wt％)，并且所有温度均以℃为单位。“强酸性离子交换树脂”是具有磺酸官能团的离子交换树脂。优选地，离子交换树脂呈交联的聚苯乙烯珠粒形式。

优选地，MDA在包含在氧化性酯化反应器(OER)中用甲醇处理甲基丙烯醛的过程中产生。所述反应通常会产生MMA和MDA，以及甲基丙烯酸和未反应的甲醇。优选地，将反应产物进料到甲醇回收蒸馏塔，所述塔提供富含甲醇和甲基丙烯醛的塔顶料流；优选将所述料流再循环回到OER。来自甲醇回收蒸馏塔的塔底料流包含MMA、MDA、甲基丙烯酸、盐和水。在本发明的一个实施例中，MDA在包含MMA、MDA、甲基丙烯酸和水的介质中水解。

优选地，强酸性离子交换树脂是大网状树脂。优选地，树脂呈调和平均粒度为100至1200微米；优选至少300微米、优选至少400微米、优选至少500微米；优选不超过1100微米、优选不超过1000微米、优选不超过900微米、优选不超过800微米的珠粒形式。优选地，树脂的平均孔径为20至优选至少优选至少优选至少优选不超过优选地，强酸性离子交换树脂选自由以下组成的组：AMBERLYST-15树脂、AMBERLYST 36、DOWEX DR-2030、DOWEX HCR-S、DOWEX HCR-W2、DOWEX HGR和DOWEX HGR-W2、DOWEX M-3、DOWEX G-26和DOWEX 50WX系列树脂。优选地，强酸性离子交换树脂包含在连续反应器中的流体床或固定床中。

当强酸性离子交换树脂与MDA和MMA接触时，会存在水。水的来源是包含MMA和MDA的工艺流、添加到MDA和MMA中的水、强酸性离子交换树脂或其组合。

在OER反应混合物与强酸性离子交换树脂接触之前除去产生呈副产物的盐(例如，甲基丙烯酸钠)的至少一部分，优选至少50wt％的盐、优选至少75wt％、优选至少90wt％、优选至少95wt％、优选大体上所有的盐。优选地，包含甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯醛二甲基缩醛的混合物中的甲基丙烯酸钠的浓度不大于0.15wt％、优选不大于0.1wt％、优选不大于0.05wt％、优选不超过0.02wt％。