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JPH0840974A - アクリル酸精製法 - Google Patents

アクリル酸精製法

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Publication number
JPH0840974A
JPH0840974A JP6201522A JP20152294A JPH0840974A JP H0840974 A JPH0840974 A JP H0840974A JP 6201522 A JP6201522 A JP 6201522A JP 20152294 A JP20152294 A JP 20152294A JP H0840974 A JPH0840974 A JP H0840974A
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JP
Japan
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acrylic acid
distillation column
azeotropic
acetic acid
water
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Application number
JP6201522A
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English (en)
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JP3937462B2 (ja
Inventor
Yasuyuki Sakakura
康之 坂倉
Masahiko Yamagishi
昌彦 山岸
Hirochika Hosaka
浩親 保坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP20152294A priority Critical patent/JP3937462B2/ja
Priority to US08/508,697 priority patent/US5910607A/en
Priority to DE69509451T priority patent/DE69509451T2/de
Priority to CN95115847A priority patent/CN1085194C/zh
Priority to EP95112302A priority patent/EP0695736B1/en
Publication of JPH0840974A publication Critical patent/JPH0840974A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/43Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
    • C07C51/44Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
    • C07C51/46Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation by azeotropic distillation

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクリル酸の重合を防止しつつ粗アクリル酸
水溶液からアクリル酸を高度に精製する方法を提供す
る。 【構成】 プロピレン及び/又はアクロレインを分子状
酸素を用いて接触酸化しアクリル酸を製造するに際し、
酸化反応ガスを冷却及び/又は水に吸収して得られる粗
アクリル酸水溶液又は該液中のアルデヒド類を予めスト
リッピングにより除去した液から、沸点130℃以下の
共沸剤を用い共沸脱水蒸留塔にて脱水するとき、缶出液
中の共沸剤濃度を5重量%以上30重量%以下に、更に
水の濃度を0.5重量%以下に保つことを特徴とするア
クリル酸精製法であり、共沸脱水蒸留塔と酢酸分離蒸留
塔の理論段数を5〜20とすることも含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアクリル酸の重合を防止
しつつ、粗アクリル酸水溶液からアクリル酸を精製する
方法に関するものである。更に詳しくは、プロピレン及
び/又はアクロレインを分子状酸素を用いて接触気相酸
化し、得られる粗アクリル酸水溶液から共沸剤を用い
て、水、酢酸などの軽沸点不純物を除去する際、蒸留塔
でのアクリル酸の重合を防止しつつアクリル酸を高度に
精製する方法である。
【0002】
【従来の技術とその問題点】プロピレン及び/又はアク
ロレインを水蒸気の存在下、分子状酸素含有ガスによ
り、酸化触媒を用いて酸化し得られた反応ガスを冷却及
び/又は水で吸収すると粗アクリル酸水溶液が得られ
る。該粗アクリル酸水溶液はアクリル酸の他、酢酸、蟻
酸、ホルマリン、アセトアルデヒド等の副生物を含有す
る。酸化反応の転化率が低い場合には、未反応物である
アクロレインが少量含まれているので、ストリッピング
等によりアクロレインが除かれた後、アクリル酸の精製
に供せられる。
【0003】該粗アクリル酸水溶液のアクリル酸濃度は
40〜80重量%であり、副生物で最も重要なのは酢酸
で1から5重量%含有する。水、酢酸及びアクリル酸は
それぞれの化学的類似性、気液平衡などの物理化学的性
質から、直接蒸留により分離することは、効率的ではな
い。近年、精製アクリル酸を得る方法は、共沸剤を用い
て効率よく、水を脱水蒸留し、更に酢酸を蒸留分離する
方法が数多く提案されている。本発明者らの分類によれ
ば、水及び酢酸を分離するのに一塔の蒸留塔により同時
に除去する一塔法ともいえる方法(特公昭46−189
67号、特公昭46−20372号、特公昭46−22
456、特公昭46−34692号、特公昭49−21
124号、特開平5−246941号)と二塔の蒸留塔
を用いて脱水、酢酸分離を行う方法である二塔法という
精製法(特公昭41−15569号、特公昭46−18
966号、特公昭50−25451、特公昭63−10
691号、特開平3−181440号、特公平6−15
495号、特公平6−15496号)がある。本発明
は、二塔法の改良に関するものである。
【0004】前者の方法では、水及び酢酸を同時に、一
本の蒸留塔で分離しようとするため、多くの段数を有す
る蒸留塔を用い、大きな還流比が必要とされる。従っ
て、エネルギー的にも不利であり、又、アクリル酸は非
常に重合し易い物質で、蒸留塔の塔底温度が高くなりす
ぎることは、工業的製造においては不利である。多くの
段数を有する蒸留塔を用いるときには、塔底の圧力が高
くなりすぎて、缶出液温度を低く保つことが困難で、ア
クリル酸の重合防止の観点からは致命的な欠点である。
二塔法の精製では、水と酢酸それぞれを別の蒸留塔を用
いて分離するため最適な蒸留塔を用いることができ、エ
ネルギー的にも有利である。また、プロピレン及び/又
はアクロレインの酸化反応の主な副生物である酢酸を、
酢酸分離蒸留塔の塔頂の留出液から分離回収が可能であ
るという長所を有している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者らは
二塔法アクリル酸精製の共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離蒸
留塔について蒸留条件を研究したところ、共沸脱水蒸留
塔の塔底付近で、特にアクリル酸の重合が起こり易いこ
とを見出した。アクリル酸のポリマーが堆積して共沸脱
水蒸留塔の長期連続運転が不可能になる欠点を改良すべ
く種々の蒸留条件を検討した結果、共沸脱水蒸留塔の缶
出液中の水及び共沸剤濃度を規制することにより、アク
リル酸の好ましくない蒸留塔内での重合を防止しうるこ
とを見出し、本発明を完成した。本発明の目的は、プロ
ピレン及び/又はアクロレインを水蒸気の存在下、分子
状酸素含有ガスにより、酸化触媒を用いて酸化し得られ
た反応ガスを冷却及び/又は水で吸収して得られたアク
リル酸水溶液を精製するに際し、共沸剤を用いて脱水蒸
留する共沸脱水蒸留塔の蒸留条件を改良し、アクリル酸
の好ましくない重合を防止し、工業的なアクリル酸の精
製法を提供するものである。本発明の他の目的は、共沸
脱水蒸留塔の塔頂留出液を粗アクリル酸水溶液中の全て
の水及び全部あるいは一部の酢酸とからなる水相と共沸
剤相と二相分離し、共沸剤相の全量を還流し、水相を酸
化反応ガスの吸収水として再利用する工業的有利な方法
を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、 「1. プロピレン及び/又はアクロレインを分子状酸
素を用いて接触酸化しアクリル酸を製造するに際し、酸
化反応ガスを冷却及び/又は水に吸収して得られる粗ア
クリル酸水溶液又は該液中のアルデヒド類を予めストリ
ッピングにより除去した液から、沸点130℃以下の共
沸剤を用い共沸脱水蒸留塔にて脱水するとき、缶出液中
の共沸剤濃度を5重量%以上30重量%以下に、更に水
の濃度を0.5重量%以下に保つことを特徴とするアク
リル酸精製法。 2. 共沸脱水蒸留塔の缶出液を酢酸分離蒸留塔に導
き、酢酸、共沸剤などの軽沸点物を除去し、該軽沸点留
出液の全量または一部を共沸脱水蒸留塔へリサイクル
し、酢酸分離蒸留塔の缶出液として精製アクリル酸を得
る、1項に記載されたアクリル酸精製法。 3. 共沸剤が水及び酢酸と共沸し、沸点が80から1
30℃の範囲にある、1項または2項に記載されたアク
リル酸精製法。 4. 共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離蒸留塔の塔底温度が
100℃以下である、1項ないし3項のいずれか1項に
記載されたアクリル酸精製法。 5. 共沸脱水蒸留塔の塔頂圧力を100〜300mmHg
とし、酢酸分離蒸留塔の塔頂圧力を50〜200mmHgと
した、1項ないし4項のいずれか1項に記載されたアク
リル酸精製法。 6. 共沸脱水蒸留塔と、酢酸分離蒸留塔の理論段数を
夫々5〜20とした、1項ないし5項のいずれか1項に
記載されたアクリル酸精製法。 7. 共沸脱水蒸留塔に供給される粗アクリル酸水溶液
がアクリル酸40〜80重量%、酢酸1〜5重量%、水
20〜60重量%を含有することを特徴とする、1項な
いし6項のいずれか1項に記載されたアクリル酸精製
法。 8. 共沸脱水蒸留塔塔頂より実質的に全ての水と一部
又は全ての酢酸を共沸剤とともに留出した液を共沸剤相
と水相とに二相分離した後、共沸剤相の全量を還流し、
水相の一部又は全量を酸化反応ガスの吸収水として再利
用する、1項ないし7項のいずれか1項に記載されたア
クリル酸精製法。」に関する。
【0007】
【作用】本発明は、プロピレン及び/又はアクロレイン
を分子状酸素を用いて接触酸化しアクリル酸を製造する
に際し、酸化反応ガスを冷却及び/又は水に吸収すると
粗アクリル酸水溶液が得られる。該粗アクリル酸水溶液
はアクリル酸の他、酢酸、蟻酸、ホルマリン、アセトア
ルデヒド等の副生物を含有する。酸化反応の転化率が低
い場合には、未反応物であるアクロレインが少量含まれ
ているので、ストリッピング等によりアクロレインが除
かれた後、アクリル酸の精製に供せられる。 該粗アク
リル酸水溶液は共沸剤を用いた共沸脱水蒸留塔にて水、
蟻酸及びホルマリンの実質的全量と一部の酢酸が塔頂留
出液中に除去される。缶出液には不純物として粗アクリ
ル酸水溶液に含有していた残りの酢酸を含むアクリル酸
が得られる。該缶出液は続いて酢酸分離蒸留塔にて処理
され、酢酸及び共沸剤は留出液として除去され、該留出
液の全部あるいは一部は前記共沸脱水蒸留塔にリサイク
ルされ、再び処理されて含有するアクリル酸が分離回収
される。缶出液には精製されたアクリル酸が得られる。
該精製アクリル酸はエステル化されてアクリル酸エステ
ルとするため次行程に導入される。
【0008】アクリル酸は非常に重合し易い物質で、し
ばしば蒸留塔内でポリマーが生成し蒸留等の運転が不可
能になることは当業者ではよく知られている。本発明者
らは、連続運転後には共沸脱水蒸留塔の塔底付近及び酢
酸分離蒸留塔と塔頂部付近に、好ましくないポリマーが
生成し易いことを見出し、共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離
蒸留塔の蒸留条件を種々変更したところ、共沸脱水蒸留
塔の塔底缶出液中の共沸剤濃度を5重量%以上30重量
%以下に、更に水の濃度を0.5重量%以下に保つこと
により、共沸脱水蒸留塔ばかりでなく酢酸分離蒸留塔中
でもアクリル酸の好ましくない重合を防止して、蒸留塔
の長期連続運転を可能にすることが出来た。
【0009】共沸脱水蒸留塔の塔底缶出液中の共沸剤濃
度は、アクリル酸の重合防止の観点からは多い方が好ま
しいが、多すぎると酢酸分離蒸留塔にて共沸剤を分離す
るためのエネルギーが大きくなり経済的に不利となる。
さらには製品アクリル酸中に共沸剤が混入し製品純度が
低下する原因にもなり、重合防止剤などの高沸点物を除
去したあと、水溶性高分子等を製造する場合は重合を阻
害する不純物になることもあり好ましくない。酢酸分離
蒸留塔での酢酸分離に有利な共沸剤濃度が好ましいが、
実際には、共沸剤と酢酸が共沸するかにも影響される。
結局、共沸剤の濃度としては5重量%以上30重量%以
下、通常、6から15重量%の範囲が好ましい、更に好
ましくは6から13重量%の範囲が好ましい。また共沸
剤が不足するときは酢酸分離蒸留塔に共沸剤を追加する
ことも可能である。水の濃度を0.5重量%以下に共沸
脱水蒸留塔の缶出液濃度を制御するには、共沸脱水蒸留
塔の共沸剤相の還流量とそれに対応するリボイラーの加
熱量によって行われる。リボイラーの炊き上げ量と還流
量を大きくすれば、缶出液中の水濃度を低下させること
が出来る。本発明の目的であるアクリル酸の重合防止の
目的には、水濃度は0.5重量%以下、好ましくは0.
3〜0.05重量%であるが、水濃度の制御値を下げる
と共沸脱水蒸留塔の塔底温度が高くなって重合防止の目
的には好ましくない、更に共沸脱水蒸留塔の共沸剤相還
流量を増加させねばならず、塔頂留出水中に酢酸が増加
する。酢酸分離蒸留塔留出液から酢酸を回収するとき
は、酢酸の回収量が低下する欠点となる。
【0010】共沸剤として具備すべき条件は、130℃
以下の標準沸点を有する有機溶剤であることが重要であ
る。好ましくは80から130℃の範囲の沸点を有する
有機溶剤である。沸点が130℃より高いと酢酸分離蒸
留塔でのアクリル酸との分離が困難となり缶出液中に共
沸剤が残留し、精製アクリル酸中に共沸剤が混入して純
度低下をまねく。共沸剤の沸点が80℃より低いと、特
に共沸脱水蒸留塔の蒸留圧力の減圧度を高く出来ないの
で塔底温度が高くなり、アクリル酸の重合がより起こり
易くなる。共沸剤の具体低な例としてはトルエン、ヘプ
タン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、イソブ
チルエーテルがあり、これらは水に対する共沸剤でもあ
って酢酸とも共沸し、共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離蒸留
塔での酢酸分離を容易にする効果をもち、還流比を小さ
くでき経済的に有利である。しかし、酢酸と共沸しない
が水とは共沸する酢酸ノルマルブチル、酢酸イソブチ
ル、酢酸イソプロピル、メチルイソブチルケトン等も使
用可能である。ただし酢酸と共沸しない有機溶剤を共沸
剤として用いるときは、共沸脱水蒸留塔での酢酸分離の
ための多くの共沸剤相還流が必要なため、酢酸分離蒸留
塔の塔頂留出液の全量を共沸脱水蒸留塔にリサイクルす
ることは好ましくなく、留出液を取り出して酢酸回収工
程に導入し酢酸を分離回収することが好ましい。前記の
共沸剤は、一種を用いてもよく、勿論これらの混合物で
も使用出来る。
【0011】共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離蒸留塔の塔底
缶出液温度は100℃以下が好ましい。該蒸留塔は通常
減圧下で操作され、塔頂圧力を制御することにより塔底
缶出液温度の制御は可能である。共沸脱水蒸留塔の塔頂
圧力は通常、100から300mmHgで操作され、蒸留
塔は30から50段のトレイを有する(理論段数では通
常、5から20)。酢酸分離蒸留塔の塔頂圧力は通常、
50から200mmHgで制御され、塔段数は通常15か
ら50段のトレイ(理論段数5から20)、好適には3
0〜40段のトレイ(理論段数10〜15)を有する蒸
留塔が採用される。勿論、段塔に限られているわけでは
なく、充填塔も採用可能である。
【0012】通常、蒸留塔にはアクリル酸の好ましくな
い重合を防止する目的で、ハイドロキノン、ハイドロキ
ノンモノメチルエーテル、フェノチアジン等のフェノー
ル系、アミン系の重合防止剤が供給される。これらの防
止剤はアクリル酸、共沸剤及び水の溶液として塔頂から
供給されることが多い。また、同様の目的で分子状酸素
含有ガスが塔底から吹き込まれる。
【0013】プロピレン及び/又はアクロレインの分子
状酸素含有ガスを用いた接触気相酸化により、アクリル
酸が生産される工業的製造条件においては、酸化反応ガ
スを冷却/吸収して得られる粗アクリル酸水溶液は、ア
クリル酸40〜80重量%、酢酸1〜5重量%、水20
〜60重量%を含有する。経済的観点からは、アクリル
酸吸収塔における吸収水量が重要で、吸収水を多くする
と粗アクリル酸水溶液のアクリル酸濃度が低くなり、共
沸脱水蒸留塔の負荷が大きくなってしまう。
【0014】共沸脱水蒸留塔の塔頂留出液は、酢酸の全
部又は一部と少量の蟻酸、ホルマリンを含む水溶液であ
る。該水溶液は前記アクリル酸吸収塔に吸収水として用
いることにより有効活用される。該水溶液が共沸剤を含
んでいる場合は、蒸留により共沸剤を分離し、冷却した
後、アクリル酸吸収塔に吸収水として再利用可能であ
る。共沸剤として実質的に水に不溶であるトルエン、ヘ
プタン、シクロヘキサン等の炭化水素を用いた場合は、
共沸脱水蒸留塔の塔頂留出液中には共沸剤が含有しない
ので、共沸剤の分離回収は不要である。該水溶液中にア
クリル酸の濃度は1重量%以下が好ましい。共沸脱水蒸
留塔の分離効率が不十分で留出水溶液中にアクリル酸が
多量に含まれるとときは、アクリル酸の損失となり好ま
しくない。しかし該留出水溶液をアクリル酸吸収塔に再
利用すれば、吸収水中のアクリル酸の一部はアクリル酸
吸収塔の塔底に回収することが可能である。
【0015】
【実施例】本発明の代表的な実施例を図1に示すフロー
に従って説明する。しかし、本発明の技術的範囲はその
フロー及びここに示す説明に限定されるものではない。
プロピレン及び/又はアクロレインを水蒸気の存在下、
分子状酸素含有ガスにより、酸化触媒で接触気相酸化し
得られた反応生成ガスを導管1により、アクリル酸吸収
塔(A)に導き、導管7にて導入される水と接触させて
アクリル酸を吸収し、アクリル酸吸収塔の缶出液(導管
2)として粗アクリル酸水溶液が得られる。一般的に
は、アクリル酸の吸収効率を上げるため、導管2の缶出
液を冷却してアクリル酸吸収塔にリサイクルされること
が多い(図1には示されていない)。導管7の吸収水は
共沸脱水蒸留塔の塔頂留出水を用いることが、排水量を
極力少なくするうえで好適である。該粗アクリル酸水溶
液はアクリル酸の他、酢酸、蟻酸、ホルマリン等の酸化
反応副生成物や、アクロレインを含むことがあるので、
必要なら、アクロレイン放散塔に供給し、アクロレイン
は除去される(図1には示されていない)。
【0016】アクリル酸吸収塔の缶出液である粗アクリ
ル酸水溶液は、導管2により共沸脱水蒸留塔(B)に導
入される。共沸脱水蒸留塔では、共沸剤を導管5(図1
には示されていない)から導入して共沸脱水蒸留により
塔頂から共沸剤、水及び全量あるいは一部の酢酸よりな
る蒸気を冷却凝縮した留出液は相分離される。共沸剤相
は導管4により全量が還流され、水相は抜き出されてア
クリル酸吸収塔に再利用される(導管7)。該水相の一
部は、水のバランスをとるため抜き出されて廃棄するこ
とも可能である(導管8)。共沸脱水蒸留塔の缶出液中
の特に水濃度を制御するため、共沸剤の還流量が決定さ
れる。共沸剤還流量は水と共沸剤との共沸組成から決定
され、缶出液中の水濃度は0.5重量%以下、好ましく
は0.3から0.05重量%以下に保たれる。共沸剤の
缶出液濃度は5から30重量%、好ましくは6から15
重量%、更に好ましくは6から13重量%に保たれる。
【0017】共沸脱水蒸留塔の缶出液は、導管6により
酢酸分離蒸留塔(C)に供給される。ここで、軽沸点不
純物の実質的全てが除去され、精製アクリル酸が塔底缶
出液(導管10)として得られる。該精製アクリル酸は
次工程(図1に示されていない)にてアクリル酸エステ
ルの原料に用いることが出来る。酢酸分離蒸留塔の塔頂
から得られる実質的に酢酸、共沸剤及びアクリル酸から
なる留出液(導管9)は、含有するアクリル酸を回収す
るため共沸脱水蒸留塔にリサイクルされる。あるいは、
該留出液は酢酸の分離回収工程(図1には示されていな
い)に供給され、精製酢酸を生産し、分離したアクリル
酸及び共沸剤を戻すことも可能である。各蒸留塔の塔底
缶出液温度は100℃以下に保たれる。次に具体的な実
施例を示す。
【0018】実施例1 ガラス製蒸留実験装置を用いてアクリル酸水溶液の脱水
蒸留を行った。ガラス製蒸留塔は、蒸留塔部はガラス製
円筒で直径50ミリ、底部に1リットルのフラスコが接
続されリボイラー、塔頂部にはコンデンサーが設置され
ている。コンデンサーの出口は真空装置に接続されてい
る。蒸留塔内には3ミリのラシッヒリングを充填した。
充填高さは90センチで、これは理論段15段に相当す
る。塔頂部コンデンサーで凝縮された留出液はデカンタ
ーで静置分離された後、共沸剤相は全量還流し、水相は
抜き出した。リボイラーであるフラスコの加熱はオイル
バスで行われる。オイルバス中にフラスコを浸し、加熱
量の調節はオイルの温度により制御した。フラスコより
ポンプで缶出液を抜き出し、フラスコ内の液面を一定に
保った。蒸留原料液として用いたアクリル酸水溶液は、
アクリル酸55重量%、酢酸1.5重量%、ホルムアル
デヒド0.3重量%及び若干の蟻酸を含んでいた。共沸
剤としてトルエンを用い、共沸脱水蒸留塔の実験を行っ
た。アクリル酸水溶液を毎時280g とトルエンを毎時
14ミリリットル、蒸留塔中央部に供給した。圧力を1
80mmHgに制御し、塔頂より重合防止剤としてハイド
ロキノン及びフェノチアジンを、塔底のフラスコには空
気を毎時15ミリリットル供給した。缶出液中の重合防
止剤濃度は、ハイドロキノン800ppm 、フェノチアジ
ン500ppm となるように供給量を調節した。このよう
にして、共沸脱水蒸留塔の運転を7時間継続した。この
とき塔頂温度は49℃、塔底缶出液温度は90℃で、塔
頂共沸剤還流量は830ミリリットルであった。蒸留が
安定した時点で、塔底から抜き出したアクリル酸をガス
クロマトグラフィーにより分析したところ、酢酸2.3
重量%、水0.5重量%、トルエン7重量%及び重合防
止剤が含まれていた。塔底缶出液のアクリル酸の抜き出
し量は、平均して毎時170.5g であった。塔頂より
留出した水相は、酢酸0.2重量%、アクルリ酸0.1
重量%とホルマリン及び蟻酸を含んでいた。蒸留の安定
後、7時間経過した後蒸留を停止して、蒸留塔内を点検
したところ、リボイラーのフラスコ内、蒸留塔充填材に
も、アクリル酸のポリマーは発見されなかった。
【0019】実施例2〜4、比較例1〜3 実施例1と同様にして共沸脱水蒸留の実験を行った。た
だし、共沸剤トルエンの供給量及び還流量を変更して、
缶出液中の濃度を変化させた。蒸留塔の安定化後、7時
間運転したのち実験を停止し、蒸留塔を解体して、特に
リボイラーのフラスコ、塔内充填材の下部でのアクリル
酸重合物の生成情況を観察した。表1に缶出液中の水、
共沸剤組成及び塔底缶出液温度と共に蒸留塔解体点検結
果を示す。
【0020】
【表1】
【0021】実施例5〜6、比較例4〜5 実施例1〜4と同様にしたが、共沸剤としてメチルイソ
ブチルケトン及び酢酸イソプロピルを用いた。結果を表
2に示す。
【0022】
【表2】
【0023】
【発明の効果】プロピレン及び/又はアクロレインを分
子状酸素を用いて接触気相酸化し、反応精製ガスを冷却
及び水で吸収して得られる粗アクリル酸水溶液の精製法
である。共沸剤を用いて、水、酢酸などの軽沸点不純物
を除去する際、共沸脱水蒸留塔の塔底缶出液中の水及び
共沸剤の濃度を制御することによって、蒸留塔でのアク
リル酸の重合を防止しつつアクリル酸を高度に精製す
る。本発明により、長期連続して共沸脱水蒸留塔及び酢
酸分離蒸留塔が安定運転可能となり、アクリル酸エステ
ル製造用原料として用いることが出来る高純度のアクリ
ル酸を、工業的有利に製造することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 反応生成ガス導管 2 アクリル酸吸収液導管 3 留出蒸気導管 4 還流導管 6 缶出液導管 7 水相還流導管 8 廃棄導管 9 酢酸還流導管 10 精製アクリル酸導管 A アクリル酸吸収塔 B 共沸脱水蒸留塔 C 酢酸分離蒸留塔

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロピレン及び/又はアクロレインを分
    子状酸素を用いて接触酸化しアクリル酸を製造するに際
    し、酸化反応ガスを冷却及び/又は水に吸収して得られ
    る粗アクリル酸水溶液又は該液中のアルデヒド類を予め
    ストリッピングにより除去した液から、沸点130℃以
    下の共沸剤を用い共沸脱水蒸留塔にて脱水するとき、缶
    出液中の共沸剤濃度を5重量%以上30重量%以下に、
    更に水の濃度を0.5重量%以下に保つことを特徴とす
    るアクリル酸精製法。
  2. 【請求項2】 共沸脱水蒸留塔の缶出液を酢酸分離蒸留
    塔に導き、酢酸、共沸剤などの軽沸点物を除去し、該軽
    沸点留出液の全量または一部を共沸脱水蒸留塔へリサイ
    クルし、酢酸分離蒸留塔の缶出液として精製アクリル酸
    を得る、請求項1に記載されたアクリル酸精製法。
  3. 【請求項3】 共沸剤が水及び酢酸と共沸し、沸点が8
    0から130℃の範囲にある、請求項1または2に記載
    されたアクリル酸精製法。
  4. 【請求項4】 共沸脱水蒸留塔及び酢酸分離蒸留塔の塔
    底温度が100℃以下である、請求項1ないし3のいず
    れか1項に記載されたアクリル酸精製法。
  5. 【請求項5】 共沸脱水蒸留塔の塔頂圧力を100〜3
    00mmHgとし、酢酸分離蒸留塔の塔頂圧力を50〜20
    0mmHgとした、請求項1ないし4のいずれか1項に記載
    されたアクリル酸精製法。
  6. 【請求項6】 共沸脱水蒸留塔と、酢酸分離蒸留塔の理
    論段数を夫々5〜20とした、請求項1ないし5のいず
    れか1項に記載されたアクリル酸精製法。
  7. 【請求項7】 共沸脱水蒸留塔に供給される粗アクリル
    酸水溶液がアクリル酸40〜80重量%、酢酸1〜5重
    量%、水20〜60重量%を含有することを特徴とす
    る、請求項1ないし6のいずれか1項に記載されたアク
    リル酸精製法。
  8. 【請求項8】 共沸脱水蒸留塔塔頂より実質的に全ての
    水と一部又は全ての酢酸を共沸剤とともに留出した液を
    共沸剤相と水相とに二相分離した後、共沸剤相の全量を
    還流し、水相の一部又は全量を酸化反応ガスの吸収水と
    して再利用する、請求項1ないし7のいずれか1項に記
    載されたアクリル酸精製法。
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