DE60003137T3 - Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon - Google Patents

Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon Download PDF

Info

Publication number
DE60003137T3
DE60003137T3 DE60003137T DE60003137T DE60003137T3 DE 60003137 T3 DE60003137 T3 DE 60003137T3 DE 60003137 T DE60003137 T DE 60003137T DE 60003137 T DE60003137 T DE 60003137T DE 60003137 T3 DE60003137 T3 DE 60003137T3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pyrrolidone
distillation column
vinyl
continuous distillation
continuous
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60003137T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60003137D1 (de
DE60003137T2 (de
Inventor
Yoshinari Yamaguchi
Hitoshi Yano
Akira Kurusu
Yuuji Shimasaki
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.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=17896708&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE60003137(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Publication of DE60003137D1 publication Critical patent/DE60003137D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60003137T2 publication Critical patent/DE60003137T2/de
Publication of DE60003137T3 publication Critical patent/DE60003137T3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D207/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D207/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D207/18—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D207/22—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D207/24—Oxygen or sulfur atoms
    • C07D207/26—2-Pyrrolidones
    • C07D207/263—2-Pyrrolidones with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to other ring carbon atoms
    • C07D207/267—2-Pyrrolidones with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to other ring carbon atoms with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D207/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D207/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D207/18—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D207/22—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D207/24—Oxygen or sulfur atoms
    • C07D207/26—2-Pyrrolidones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D207/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D207/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D207/18—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D207/22—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D207/24—Oxygen or sulfur atoms
    • C07D207/26—2-Pyrrolidones
    • C07D207/263—2-Pyrrolidones with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to other ring carbon atoms
    • C07D207/27—2-Pyrrolidones with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to other ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals directly attached to the ring nitrogen atom

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pyrrole Compounds (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet auf das sich die Erfindung bezieht
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon.. N-Vinyl-2-pyrrolidon ist eine nützliche Verbindung als Ausgangs-Monomer zur Herstellung von Poly-N-vinyl-2-pyrrolidon mit einer großen Anwendbarkeit auf den Gebieten der Medizin, als Nahrungsmittelzusätze, für Pflegeprodukte u. ä.
  • Stand der Technik
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon wird industriell nach dem Reppe-Verfahren hergestellt, bei dem 2-Pyrrolidon und Acetylen in flüssiger Phase unter Druck in Gegenwart eines Alkali-Katalysators umgesetzt werden. Bei dem Reppe-Verfahren treten jedoch verschiedene Probleme auf, z. B. besteht die Gefahr, daß Acetylen unter hohen Drucken zur Explosion führt, die Herstellungsstufe für den Katalysator kompliziert ist, um eine Verringerung der Ausbeute zu vermeiden, und daß die Kontrolle der 2-Pyrrolidon-Umwandlung kompliziert ist.
  • Daher ist ein Herstellungsverfahren für N-Vinyl-2-pyrrolidon erwünscht, bei dem Acetylen nicht als Ausgangsmaterial verwendet wird, und es sind z. B. verschiedene Verfahren versucht worden, unter Anwendung von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon als Ausgangsmaterial, das in guter Ausbeute durch Umsetzung von γ-Butyrolacton mit Monoethanolamin erhalten wird.
  • Z. B. wurde ein Verfahren vorgeschlagen, umfassend die Dehydrochlorierung von N-(2-Chlorethyl)-2-pyrrolidon, das erhalten worden ist durch Umsetzung von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon mit Octinylchlorid ( US-PS 2 775 599 ), ein Verfahren, umfassend das Entfernen von Essigsäure von dem Essigsäure-ester-Zwischenprodukt, das erhalten worden ist durch Umsetzung von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon mit Essigsäureanhydrid, usw. Da jedoch diese über Zwischenprodukte verlaufenden Verfahren Probleme aufweisen, indem Hilfs-Ausgangsmaterialien, die N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon äquivalent sind, erforderlich sind, und darüber hinaus die Herstellung von Zwischenprodukten einen großen Teil kostet, und eine große Menge an Nebenprodukten, von dem Hilfs-Ausgangsmaterial gebildet wird, kann nicht gesagt werden, daß diese Herstellungsverfahren vom industriellen Standpunkt aus günstig sind.
  • So wird zur Lösung dieser Problem in der JP-OS 8-141402 ein Verfahren zur Herstellung von N-Vinyl-2-pyrrolidon durch intramolekulare Dehydratisieierung von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon in der Dampfphase in Gegenwart eines Katalysators angegeben. Bei dem Herstellungsverfahren ist das Ausgangsmaterial N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon leicht zu erhalten und billig, da es in guter Ausbeute durch Umsetzung von γ-Butyrolacton mit Monoethanolamin erhalten wird. Ferner wird bei dem Herstellungsverfahren kein anderes Ausgangsmaterial als N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon benötigt, und darüber hinaus kann die Reaktionsselektivität erhöht werden, etwa durch entsprechende Auswahl der Art des Katalysators und der Reaktionsbedingungen.
  • Das bei der Reaktion des Herstellungsverfahrens gebildete Kondensat ist eine gemischte Flüssigkeit mit einer komplizierten Zusammensetzung, umfassend das gewünschte Produkt N-vinyl-2-pyrrolidon, als ein Nebenprodukt Wasser, 2-Pyrrolidon als Zersetzungsprodukt von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und das nicht umgesetzte Ausgangsmaterial N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon usw., aber es findet sich in der offiziellen Veröffentlichung kein Hinweis auf ein Verfahren zur Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon mit hoher Reinheit aus der gemischten Flüssigkeit.
  • Durch die Erfindung zu lösendes Problem
  • Es ist bekannt, daß N-Vinyl-2-pyrrolidon radikalisch polymerisiert oder thermisch durch Erhitzen zersetzt und in Gegenwart von Wasser hydrolysiert werden kann. Daher tritt, wenn N-Vinyl-2-pyrrolidon durch Destillation aus dem bei dem in der offiziellen Veröffentlichung beschrieben Reaktion gebildeten Kondenstat usw. gewonnen wird, das Problem auf, daß abhängig von den Destillations-Bedingungen, z. B. der Prozentsatz an gewonnenem N-Vinyl-2-pyrrolidon durch thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung verringert wird oder sich Polymere in der Vorrichtung ansammeln und zu apparativen Problemen führen.
  • So liegt das Ziel der Erfindung darin, die soweit bekannten Probleme zu lösen, nämlich ein Verfahren zur Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon zu entwickeln, das es ermöglicht, chemisch instabiles N-Vinyl-2-pyrrolidon wirksam und gleichförmig mit hoher Reinheit durch kontinuierliche Destillation aus einer gemischten Flüssigkeit, mit einer komplizierten Destillations-Zusammensetzung, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und Wasser, zu gewinnen.
  • Maßnahmen zur Lösung des Problems
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurden intensive Untersuchungen durchgeführt, um ein Verfahren zur Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon zu entwickeln, und als Ergebnis hat es sich gezeigt, daß bei der Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon durch kontinuierliches Destillieren einer gemischten Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, die thermische Polymerisation und thermische Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon gehemmt und N-Vinyl-2-pyrrolidon wirksam und gleichförmig und mit hoher Reinheit gewonnen werden kann durch Steuern der Temperatur der Bodenflüssigkeit der Destillationskolonne.
  • So liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren, umfassend das Gewinnen von N-Vinyl-2-pyrrolidon durch kontinuierliches Destillieren eines flüssigen Gemisches, umfassend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon eine oder mehrere Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, unter einem vermindertem Druck von 2,66 × 104 Pa oder weniger unter Anwendung einer Destillationskolonne, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Temperatur der Bodenflüssigkeit der Destillationskolonne so kontrolliert wird, daß sie 180°C oder weniger beträgt, und der Bodenrückstand, umfassend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der Destillationskolonne abgezogen werden, umfassend ferner das kontinuierliche Destillieren des aus der Destillationskolonne (der ersten Destillationskolonne) abgezogenen Rückstands mit Hilfe einer zweiten Destillationskolonne unter einem vermindertem Druck von 1,33 × 104 Pa oder weniger, so daß N-Vinyl-2-pyrrolidon das Destillat ist, und Abziehen des Bodenrückstands der zweiten Destillationskolonne, umfassend N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon, wobei während der Destillation die Temperatur der Bodenflüssigkeit der zweiten Destillationskolonne so kontrolliert wird, daß sie 230°C oder weniger beträgt.
  • Es ist bevorzugt, die zweite Destillationskolonne so zu betreiben, daß die Temperatur der Bodenflüssigkeit auf 210°C oder darunter kontrolliert, wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet, wenn die in die Destillation eingespeiste Flüssigkeit, d. h. die gemischte Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, eine Flüssigkeit ist, die erhalten worden ist durch Sammeln des Dampfphasen-Dehydratisierungsproduktes von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon unter Kühlen.
  • Art der Durchführung der Erfindung
  • Die Flüssigkeit, die bei dem erfindungsgemäßen Gewinnungsverfahren von N-Vinyl-2-pyrrolidon der Destillation unterworfen wird, ist eine gemischte Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, wie oben beschrieben. Eine solche gemischte Flüssigkeit kann z. B. leicht erhalten werden bei dem in der JP-OS 8-141402 angegebenen Verfahren o. ä. Besonders wird eine Flüssigkeit erwähnt, die erhalten worden ist durch Sammeln eines N-vinyl-2-pyrrolidon enthaltenden Produktes, das erhalten worden ist durch intramolekulares Dehydratisieren von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon in der Dampfphase in Gegenwart eines Katalysators, es findet aber keine spezielle Beschränkung darauf statt.
  • Als Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon können neben 2-Pyrrolidon speziell teerartige Substanzen wie das Dimer von N-Vinyl-2-pyrrolidon, erwähnt werden, es findet aber keine spezielle Beschränkung darauf statt.
  • Wenn die gemischte Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, in der ersten Destillationskolonne kontinuierlich destilliert wird, ist es günstig, wenn die Temperatur der Bodenflüssigkeit 180°C oder weniger, vorzugsweise 165°C oder weniger beträgt. In dieser Vorrichtung destilliert Wasser ab und wird entfernt und N-Vinyl-2-pyrrolidon wird als Bodenprodukt abgezogen. Wenn die Temperatur der Bodenflüssigkeit 180°C übersteigt, wird eine thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, das in der Bodenflüssigkeit enthalten ist, beschleunigt und die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon wird verringert. Das Ziel (der Erfindung) kann erreicht werden, indem die erste Destillationskolonne unter einem vermindertem Druck von 2,66 × 104 Pa (200 mm Hg) oder weniger, vorzugsweise 1,99 × 104 Pa (150 mm Hg) oder weniger, betrieben wird, obwohl der Wert des verminderten Druckes auch von der Zusammensetzung der zu destillierenden gemischten Flüssigkeit abhängt.
  • Das Bodenprodukt der ersten Destillationskolonne wird kontinuierlich in einer anderen Destillationskolonne (zweite Destillationskolonne) destilliert. Bei dieser Gelegenheit ist es günstig, daß die Temperatur der Bodenflüssigkeit der zweiten Destillationskolonne 230°C oder weniger, vorzugsweise 210°C oder weniger beträgt. Wenn die Temperatur der Bodenflüssigkeit 230°C übersteigt, nehmen die Gefahren zu, wie eine Verringerung der prozentualen Ausbeute aufgrund einer thermischen Polymerisation und thermischen Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, eine Verringerung des Böenwirkungsgrades oder ein Verstopfen der Kolonne aufgrund von anhaftendem Polymer. Um diese Gefahren zu vermeiden, beträgt der bei 230°C oder weniger angewandte Druck 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, vorzugsweise 0,66 × 104 Pa (50 mm Hg) oder weniger, obwohl der Druck variabel ist, abhängig von der Zusammensetzung der zu destillierenden Flüssigkeit.
  • Die nach der Erfindung angewandten Destillationskolonnen sind in ihrer Art nicht besonders beschränkt, aber es ist günstig, Fraktionierkolonnen, wie Bödenkolonnen oder Füllkörperkolonnen, anzuwenden. Die Zahl der Böden der Kolonne kann entsprechend, in Übereinstimmung mit der Zusammensetzung der Destillationsflüssigkeit und dem Rücklaufverhältnis, gewählt werden, aber sie liegt allgemein in der Größenordnung einer theoretischen Bödenzahl von 3 bis 30.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren der kontinuierlichen Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon aus einer gemischten Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser wird in seinen bevorzugten Ausführungsformen wie folgt beschrieben.
  • 1 der beiliegenden Zeichnungen ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel von Destiilationsvorrichtungen zeigt, die zur Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind.
  • Die Destillationsvorrichtung besteht aus einem Behälter 1, einer mehrstufigen kontinuierlichen Destillationskolonne (erste Destillationskolonne) 2, einem Destillationsbehälter 3, einem Kondensationskühler 4, einer mehrstufigen kontinuierlichen Destillationskolonne (zweite Destillationskolonne) 5, einem Destillationsbehälter 6 einem Kondensationskühler 7 usw.
  • Eine vorbestimmte Menge der gemischten Flüssigkeit wird konstant in dem Behälter 1 gelagert. Der Behälter 1 ist über die Leitung 9 mit dem Bereich der mittleren Böden der Destillationskolonne 2 verbunden und über die Leitung 8 mit einer Vorrichtung zur Herstellung von N-Vinyl-2-pyrrolidon oder einem Behälter für eine gemischte Flüssigkeit (nicht gezeigt) verbunden. Der in der Beschreibung angegebene „Bereich der mittleren Böden” bedeutet mittlere Böden unter Ausschluß des obersten Bodens und des untersten Bodens in einer Destillationskolonne.
  • Eine gemischte Flüssigkeit, die für die Destillation nach dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandt wird, wird kontinuierlich aus der Vorrichtung zur Herstellung von N-Vinyl-2-pyrrolidon oder einem Behälter zum Einspeisen der gemischten Flüssigkeit in den Behälter 1 eingespeist. Die gemischte Flüssigkeit wird kontinuierlich aus dem Behälter 1 über die Leitung 9 in den Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 geleitet.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 2 ist über die Leitung 9 mit dem Behälter 1 verbunden und der Kopfbereich der Kolonne ist über die Leitung 10 mit einem Kondensationsbehälter 3 und dem Kondensationskühler 4 verbunden. Eine Leitung 13 ist im Bodenbereich der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 angeordnet, um das Bodenprodukt abzuziehen, und mit dem Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 5. Ferner ist eine Leitung 12 von dem Kondensationsbehälter 3 mit der Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 verbunden.
  • Die gemischte Flüssigkeit wird kontinuierlich über die Leitung 9 aus dem Behälter 1 in den Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 geleitet. Wasser wird kontinuierlich abdestilliert. Andererseits wird eine Lösung, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon als Bodenprodukt abgezogen. Ein Teil des Wassers als Kondensat in dem Kondensationsbehälter 3 wird über die Leitung 12 als zurücklaufende Flüssigkeit in die Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 zurückgeführt.
  • Der Kondensationskühler 4 ist an einer vorbestimmten Stelle der Leitung 10 angeordnet und Gas, das von der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abdestilliert (Destillat) wird dort kondensiert und verflüssigt.
  • Der Kondensationsbehälter 3 ist über die Leitung 10 mit dem Kopfbereich der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und dem Kondensationskühler 4 verbunden. Eine Leitung 11 und die Leitung 12 sind im Bodenbereich des Kondensationsbehälters 3 in einer solchen Stellung angeordnet, die ein Abziehen des Destillats ermöglicht. Die Leitung 11 dient zum Abziehen des Destillats und die Leitung 12 ist mit der Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 verbunden.
  • Wasser als Destillat von der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 wird kontinuierlich in den Kondensationsbehälter 3 geleitet. Ein Teil des kondensierten Wassers wird kontinuierlich aus dem Kondensationsbehälter 3 in die Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 zurückgeführt. Wasser wird über die Leitung 11 vom Boden des Kondensationsbehälters 3 abgezogen.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 5 ist eine Fraktionierkolonne für N-Vinyl-2-pyrrolidon. Der Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 ist über die Leitung 13 mit dem Bodenbereich der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 verbunden, und der Kopfbereich der Kolonne ist über die Leitung 14 und den Kondensationskühler 7 mit dem Kondensationsbehälter 6 verbunden. Eine Leitung 17 zum Abziehen des Bodenproduktes befindet sich im Bodenbereich der kontinuierlichen Destillationskolonne 5. Ferner ist eine Leitung 16 von dem Kondensationsbehälter 6 mit der Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 verbunden.
  • Das Bodenprodukt der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 wird kontinuierlich über die Leitung 13 in den Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 geleitet. In der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 wird N-Vinyl-2-pyrrolidon abdestilliert und eine Flüssigkeit, enthaltend N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon wird als Bodenprodukt abgezogen.
  • Der Kondensationskühler 7 ist an einer vorbestimmten Stelle der Leitung 14 angeordnet und Gas, das von der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 abdestilliert (Destillat) wird dort kondensiert, um flüssiges N-Vinyl-2-pyrrolidon zu erhalten.
  • Der Kondensationsbehälter 6 ist über die Leitung 14 und den Kondensationskühler 7 mit der Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 verbunden. Eine Leitung 15 und die Leitung 16 sind im Bodenbereich des Kondensationsbehälters 6 in einer solchen Stellung angeordnet, die ein Abziehen des Destillats ermöglicht. Die Leitung 15 dient zum Abziehen des Destillats und die Leitung 16 ist mit der Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 verbunden.
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon als das Destillat von der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 wird kontinuierlich in den Kondensationsbehälter 6 geleitet. Ein Teil des kondensierten N-Vinyl-2-pyrrolidons wird kontinuierlich aus dem Kondensationsbehälter 6 in die Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zurückgeführt. N-Vinyl-2-pyrrolidon wird entsprechend über die Leitung 15 vom Boden des Kondensationsbehälters 6 abgezogen.
  • Neben den verschiedenen oben erwähnten Apparaturen, sind verschiedene zusätzliche Apparaturen, die für die Destillation benötigt werden, z. B. Wärmeaustauscher, Pumpen, Behälter für Zwischenprodukte usw. in der Destillationsvorrichtung enthalten, obwohl sie nicht gezeigt sind.
  • Wenn das erfindungsgemäße Verfahren unter Anwendung einer so aufgebauten Destillationsvorrichtung durchgeführt wird, wird zunächst eine gemischten Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, kontinuierlich in den Behälter 1 und ebenfalls kontinuierlich aus dem Behälter 1 in den Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 geleitet. Die in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 geleitete gemischte Flüssigkeit wird kontinuierlich destilliert und Wasser wird vom Kopf der Kolonne abdestilliert, und eine Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon, wird vom Boden als Bodenprodukt abgezogen. Bei dieser Arbeitsweise ist es günstig, wenn die Temperatur der Bodenflüssigkeit der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 180°C oder weniger, vorzugsweise 165°C oder weniger beträgt. Wenn die Temperatur der Bodenflüssigkeit 180°C übersteigt, wird eine thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon in der Bodenflüssigkeit beschleunigt und die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon wird verringert. Es ist günstig, wenn die Destillation in der ersten Destillationskolonne 2 unter einem vermindertem Druck von 2,66 × 104 Pa (200 mm Hg) oder weniger, vorzugsweise 1,99 × 104 Pa (150 mm Hg) oder weniger, durchgeführt wird.
  • Dann wird das Destillat (Wasser) aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 in dem Kondensationskühler 4 kondensiert und kontinuierlich in den Kondensationsbehälter 3 geleitet. Dieses Destillat (Wasser) wird kontinuierlich über die Leitung 12 in die Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 zurückgeführt und gleichzeitig entsprechend über die Leitung 11 von dem Bodenbereich des Kondensationsbehälters 3 abgezogen.
  • Andere Destillationsbedingungen in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2, z. B. die Anzahl von Kolonnenböden, das Rücklaufverhältnis usw. sind nicht besonders begrenzt.
  • Das Bodenprodukt aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 wird kontinuierlich über die Leitung 13 in den Bereich der mittleren Böden der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 geleitet. Das eingeleitete Bodenprodukt wird kontinuierlich destilliert und N-Vinyl-2-pyrrolidon wird vom Kopf der Kolonne abdestilliert und das verbliebene N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon werden als Bodenprodukt vom Boden abgezogen. Bei der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 sollte die Temperatur der Bodenflüssigkeit auf 230°C oder weniger, vorzugsweise 210°C oder weniger kontrolliert werden. Durch Kontrollieren der Temperatur der Bodenflüssigkeit auf 230°C oder weniger wird eine thermischen Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon in der Destillationskolonne gehemmt. Die Destillation wird in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, vorzugsweise 0,66 × 104 Pa (50 mm Hg) oder weniger, durchgeführt.
  • Das Destillat (N-Vinyl-2-pyrrolidon) aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 wird in dem Kondensationskühler 7 kondensiert und kontinuierlich in den Kondensationsbehälter 6 geleitet. Dieses Destillat (N-Vinyl-2-pyrrolidon) wird kontinuierlich über die Leitung 16 in die Nähe des Kopfbereichs der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zurückgeführt und gleichzeitig entsprechend über die Leitung 15 von dem Bodenbereich des Kondensationsbehälters 6 abgezogen. So kann durch Zurückführen eines Teils des N-Vinyl-2-pyrrolidons von dem Kondensationsbehälter 6 in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 die Wirkung einer Rücklauf-Reaktion erreicht werden. Andere Destillationsbedingungen in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5, z. B. die Anzahl von Kolonnenböden, das Rücklaufverhältnis usw. sind nicht besonders begrenzt.
  • Durch Durchführen der oben angegebenen Destillationsoperationen ist es möglich, N-Vinyl-2-pyrrolidon kontinuierlich und gleichförmig und mit hoher Reinheit aus der gemischten Flüssigkeit, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, zu gewinnen, ohne daß eine thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon stattfindet. Außerdem kann N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon leicht gewonnen werden durch weiteres Destillieren des Bodenproduktes aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 und das gewonnene N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon wird zurückgeführt, z. B. in die Vorrichtung zur Herstellung von N-Vinyl-2-pyrrolidon usw.
  • Es braucht nicht gesagt zu werden, daß die bei der Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon nach dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandten kontinuierlichen Destillationskolonnen nicht auf den in 1 gezeigten Aufbau beschränkt sind.
  • Beispiel
  • Die Erfindung wird unten speziell entsprechend den Beispielen beschrieben, aber die Erfindung soll darauf in keiner Weise beschränkt sein.
  • Beispiel 1
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon wurde kontinuierlich mit Hilfe der in 1 angegebenen Vorrichtung gewonnen.
  • Als kontinuierliche Destillationskolonne 2 wurde ein Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 35 mm, in das eine Suluzer-Packung aus korrosionsbeständigem Stahl mit einem Durchmesser von 35 mm als Packung in den Anreicherungsabschnitten in 4 Elementen und in dem Abstreifabschnitt in 6 Elementen gepackt worden war. Als kontinuierliche Destillationskolonne 5 wurde ein Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 50 mm, in das eine Suluzer-Packung aus korrosionsbeständigem Stahl mit einem Durchmesser von 50 mm als Packung in den Anreicherungsabschnitten in 7 Elementen und in dem Abstreifabschnitt in 7 Elementen gepackt worden war. Die Temperaturen der Kondensate in den Kondensationsbehältern 3 und 6 wurden auf 10°C gehalten.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 2 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 3 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 0,5 sein konnte. Die kontinuierliche Destillationskolonne 5 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 6 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 1 sein konnte.
  • Die Menge der pro Zeiteinheit aus dem Behälter 1 in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeisten gemischten Flüssigkeit (im folgenden als Einspeisgeschwindigkeit bezeichnet), die Menge des pro Zeiteinheit aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abdestillierten Destillats (im folgenden als Destillationsgeschwindigkeit bezeichnet), die Menge des pro Zeiteinheit aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abgezogenen Bodenproduktes (im folgenden als Abzugsgeschwindigkeit bezeichnet), die Einspeisgeschwindigkeit des Bodenproduktes in die kontinuierliche Destillationskolonne 5, die Destillationsgeschwindigkeit des Destillats aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 und die Abzugsgeschwindigkeit des Bodenproduktes aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 sind zusammen mit den Zusammensetzungen der jeweiligen Flüssigkeiten in Tabelle 1 angegeben. In Tabelle 1 bedeuten „NVP”, „2-Py”, „HEP” und „hoch siedende Verbindungen” N-Vinyl-2-pyrrolidon, 2-Pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon bzw. andere Verbindungen als N-Vinyl-2-pyrrolidon mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon. Die Temperaturen am Kopf der Kolonne und die Temperaturen der Bodenflüssigkeit der kontinuierlichen Destillationskolonnen 2 und 5 sind in Tabelle 2 angegeben. Tabelle 1
    Zusammensetzung
    Wasser (g/h) NVP (g/h) 2-Py (g/h) HEP (g/h) hoch siedende Verbindungen
    kontinuierliche Destillationskolon ne 2 Einspeisgeschwindigkeit 37,7 232,5 1,8 119,4 5,7
    Destillationsgeschwind.. 37,7 0 0 0 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 227,8 1,8 119,4 10,4
    kontinuierliche Destillationskolonne 5 Einspeisgeschwindigkeit 0 227,8 1,8 119,4 10,4
    Destillationsgeschwind.. 0 223,3 0,1 0,1 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 0 1,7 119,3 14,9
    Tabelle 2
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 kontinuierliche Destillationskolonne 5
    Temperatur am Kolonnenkopf (°C) 52 89
    Temperatur d. Bodenproduktes (°C) 160 195
  • Aus den in Tabelle 1 angegebenen Werten geht hervor, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 Wasser aus der gemischten Flüssigkeit abdestilliert und andererseits die restlichen Komponenten als Bodenprodukt abgezogen werden. Ferner ist ersichtlich, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 die gewünschte Verbindung N-Vinyl-2-pyrrolidon abdestilliert.
  • So ist zu erkennen, daß N-Vinyl-2-pyrrolidon durch das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich gewonnen wird.
  • Ferner betrug das Verhältnis der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das als Bodenprodukt aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abgezogen wurde, zu der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeist wurde, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2,98 Gew.%. Das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 betrug 98 Gew.%. Daher betrug das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon 96 Gew.%. Und die Reinheit des gewonnenen N-Vinyl-2-pyrrolidons betrug 99,9 Gew.%.
  • Beispiel 2
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon wurde kontinuierlich mit Hilfe der in 1 angegebenen Vorrichtung gewonnen. Der Aufbau der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 waren die gleichen wie in Beispiel 1 und die Temperaturen der Kondensate in den Kondensationsbehältern 3 und 6 wurden auf 10°C gehalten.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 2 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 3 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 1 sein konnte. Die kontinuierliche Destillationskolonne 5 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 6 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 1,5 sein konnte.
  • Die Einspeisgeschwindigkeit und die Abzugsgeschwindigkeit in jeder der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 sind zusammen mit der Zusammensetzung jeder Flüssigkeit in Tabelle 3 angegeben und die Temperaturen am Kopf der Kolonne und die Temperaturen der Bodenflüssigkeit der kontinuierlichen Destillationskolonnen 2 und 5 sind in Tabelle 4 angegeben. Tabelle 3
    Zusammensetzung
    Wasser (g/h) NVP (g/h) 2-Py (g/h) HEP (g/h) hoch siedende Verbindungen
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 Einspeisgeschwindigkeit 24,8 153,4 1,2 273 2
    Destillationsgeschwind.. 24,8 0 0 0 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 148,8 1,2 273 6,6
    kontinuierliche Destillationskolonne 5 Einspeisgeschwindigkeit 0 148,8 1,2 273 6,6
    Destillationsgeschwind.. 0 145,8 0,1 0,1 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 0 1,1 272,9 9,6
    Tabelle 4
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 kontinuierliche Destillationskolonne 5
    Temperatur am Kolonnenkopf (°C) 52 89
    Temperatur d. Bodenproduktes (°C) 178 205
  • Aus den in Tabelle 3 angegebenen Werten geht hervor, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 Wasser aus der gemischten Flüssigkeit abdestilliert und andererseits die restlichen Komponenten als Bodenprodukt abgezogen werden. Ferner ist ersichtlich, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 das gesamte N-Vinyl-2-pyrrolidon in der gemischten Flüssigkeit abdestillierte..
  • So ist zu erkennen, daß N-Vinyl-2-pyrrolidon durch das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich gewonnen wird.
  • Ferner betrug das Verhältnis der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das als Bodenprodukt aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abgezogen wurde, zu der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeist wurde, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2,97 Gew.%. Das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 betrug 98 Gew.%. Daher betrug das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon 95 Gew.%. Und die Reinheit des gewonnenen N-Vinyl-2-pyrrolidons betrug 99,9 Gew.%.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon wurde kontinuierlich mit Hilfe der in 1 angegebenen Vorrichtung gewonnen. Der Aufbau der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 waren die gleichen wie in Beispiel 1 und die Temperaturen der Kondensate in den Kondensationsbehältern 3 und 6 wurden auf 10°C gehalten.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 2 arbeitete unter einem verminderten Druck von 3,33 × 104 Pa (250 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 3 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 0,5 sein konnte. Die kontinuierliche Destillationskolonne 5 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (100 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 6 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 1 sein konnte.
  • Die Einspeisgeschwindigkeit und die Abzugsgeschwindigkeit in jeder der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 sind zusammen mit der Zusammensetzung jeder Flüssigkeit in Tabelle 5 angegeben und die Temperaturen am Kopf der Kolonne und die Temperaturen der Bodenflüssigkeit der kontinuierlichen Destillationskolonnen 2 und 5 sind in Tabelle 6 angegeben. Tabelle 5
    Zusammensetzung
    Wasser (g/h) NVP (g/h) 2-Py (9/h) HEP (g/h) hoch siedende Verbindungen
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 Einspeisgeschwindigkeit 37,7 232,5 1,8 119,4 5,7
    Destillationsgeschwind.. 37,7 0 0 0 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 209,3 1,8 119,4 28,9
    kontinuierliche Destil lationskolonne 5 Einspeisgeschwindigkeit 0 209,3 1,8 119,4 28,9
    Destillationsgeschwind.. 0 205,1 0,2 0,1 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 0 1,6 119,3 33,1
    Tabelle 6
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 kontinuierliche Destillationskolonne 5
    Temperatur am Kolonnenkopf (°C) 72 89
    Temperatur d. Bodenproduktes (°C) 190 195
  • Aus den in Tabelle 5 angegebenen Werten geht hervor, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 Wasser aus der gemischten Flüssigkeit abdestilliert und andererseits die restlichen Komponenten als Bodenprodukt abgezogen werden. Ferner ist ersichtlich, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 das gesamte N-Vinyl-2-pyrrolidon in der gemischten Flüssigkeit abdestillierte..
  • Jedoch betrug das Verhältnis der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das als Bodenprodukt aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abgezogen wurde, zu der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeist wurde, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2,90 Gew.%. Das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 betrug 98 Gew.%. Daher betrug das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon 88 Gew.%. Und die Reinheit des gewonnenen N-Vinyl-2-pyrrolidons betrug 99,8 Gew.%.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • N-Vinyl-2-pyrrolidon wurde kontinuierlich mit Hilfe der in 1 angegebenen Vorrichtung gewonnen. Der Aufbau der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 waren die gleichen wie in Beispiel 1 und die Temperaturen der Kondensate in den Kondensationsbehältern 3 und 6 wurden auf 10°C gehalten.
  • Die kontinuierliche Destillationskolonne 2 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,33 × 104 Pa (250 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 3 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 0,5 sein konnte. Die kontinuierliche Destillationskolonne 5 arbeitete unter einem verminderten Druck von 1,46 × 104 Pa (110 mm Hg) oder weniger, zur Kontrolle der Menge an Kondensat, das von dem Kondensationsbehälter 6 so in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 zurücklief, daß das Rücklaufverhältnis 1 sein konnte.
  • Die Einspeisgeschwindigkeit und die Abzugsgeschwindigkeit in jeder der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 und der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 sind zusammen mit der Zusammensetzung jeder Flüssigkeit in Tabelle 7 angegeben und die Temperaturen am Kopf der Kolonne und die Temperaturen der Bodenflüssigkeit der kontinuierlichen Destillationskolonnen 2 und 5 sind in Tabelle 8 angegeben. Tabelle 7
    Zusammensetzung
    Wasser (g/h) NVP (g/h) 2-Py (g/h) HEP (g/h) hoch siedende Verbindungen
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 Einspeisgeschwindigkeit 37,7 232,5 1,8 119,4 5,7
    Destillationsgeschwind.. 37,7 0 0 0 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 227,8 1,8 119,4 10,4
    kontinuierliche Destillationskolonne 5 Einspeisgeschwindigkeit 0 227,8 1,8 119,4 10,4
    Destillationsgeschwind.. 0 202,7 0,2 0,1 0
    Abzugsgeschwindigkeit 0 0 1,6 119,3 35,5
    Tabelle 8
    kontinuierliche Destillationskolonne 2 kontinuierliche Destillationskolonne 5
    Temperatur am Kolonnenkopf (°C) 72 149
    Temperatur d. Bodenproduktes (°C) 160 255
  • Aus den in Tabelle 7 angegebenen Werten geht hervor, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 Wasser aus der gemischten Flüssigkeit abdestilliert und andererseits die restlichen Komponenten als Bodenprodukt abgezogen werden.
  • Ferner ist ersichtlich, daß in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 das gesamte N-Vinyl-2-pyrrolidon in der gemischten Flüssigkeit abdestillierte..
  • Jedoch betrug das Verhältnis der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das als Bodenprodukt aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 2 abgezogen wurde, zu der Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, das in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeist wurde, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 2,98 Gew.%. Das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 5 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon, in der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 betrug 89 Gew.%. Daher betrug das Verhältnis der Destillationsmenge an N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der kontinuierlichen Destillationskolonne 5 zu der in die kontinuierliche Destillationskolonne 2 eingespeisten Menge an N-Vinyl-2-pyrrolidon, d. h. die prozentuale Gewinnung von N-Vinyl-2-pyrrolidon 87 Gew.%. Und die Reinheit des gewonnenen N-Vinyl-2-pyrrolidons betrug 99,8 Gew.%.
  • Wie aus einem Vergleich der obigen Beispiele und der Vergleichsbeispiele hervorgeht, ist es durch Befolgen des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, eine thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung von N-Vinyl-2-pyrrolidon zu vermeiden und es ist möglich, N-Vinyl-2-pyrrolidon effektiv und stetig und mit hoher Reinheit zu gewinnen.
  • Wirkung der Erfindung
  • Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Gewinnungsverfahrens wird die Wirkung erzielt, daß N-Vinyl-2-pyrrolidon kontinuierlich, effektiv und stetig gewonnen werden kann, während eine thermische Polymerisation oder thermische Zersetzung von chemisch instabilem N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der gemischten Flüssigkeit mit einer komplizierten Zusammensetzung, enthaltend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon, Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, z. B. einer Flüssigkeit, die erhalten worden ist durch eine Dehydratisierungs-Reaktion von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon in der Dampfphase, gehemmt werden kann.

Claims (3)

  1. Verfahren, umfassend das Gewinnen von N-Vinyl-2-pyrrolidon durch kontinuierliches Destillieren eines flüssigen Gemisches, umfassend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon eine oder mehrere Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon und Wasser, unter einem vermindertem Druck von 2,66 × 104 Pa oder weniger unter Anwendung einer Destillationskolonne, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Temperatur der Bodenflüssigkeit der Destillationskolonne so kontrolliert wird, daß sie 180°C oder weniger beträgt, und der Bodenrückstand, umfassend N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon aus der Destillationskolonne abgezogen werden, umfassend ferner das kontinuierliche Destillieren des aus der Destillationskolonne (der ersten Destillationskolonne) abgezogenen Rückstands mit Hilfe einer zweiten Destillationskolonne unter einem vermindertem Druck von 1,33 × 104 Pa oder weniger, so daß N-Vinyl-2-pyrrolidon das Destillat ist, und Abziehen des Bodenrückstands der zweiten Destillationskolonne, umfassend N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon und die Verbindungen mit einem höheren Siedepunkt als N-Vinyl-2-pyrrolidon, wobei während der Destillation die Temperatur der Bodenflüssigkeit der zweiten Destillationskolonne so kontrolliert wird, daß sie 230°C oder weniger beträgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das flüssige Gemisch erhalten werden kann durch Sammeln des Produktes der Dehydratisierung von N-(2-Hydroxyethyl)-2-pyrrolidon in der Dampfphase.
  3. Verfahren nach entweder Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei während der Destillation die Temperatur der Bodenflüssigkeit der zweiten Destillationskolonne so kontrolliert wird, daß sie 210°C oder weniger beträgt.
DE60003137T 1999-10-22 2000-10-20 Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon Expired - Lifetime DE60003137T3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30142399 1999-10-22
JP30142399A JP3435598B2 (ja) 1999-10-22 1999-10-22 Ｎ−ビニル−２−ピロリドンの回収方法
EP00309265A EP1094061B2 (de) 1999-10-22 2000-10-20 Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE60003137D1 DE60003137D1 (de) 2003-07-10
DE60003137T2 DE60003137T2 (de) 2004-04-29
DE60003137T3 true DE60003137T3 (de) 2011-09-29

Family

ID=17896708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60003137T Expired - Lifetime DE60003137T3 (de) 1999-10-22 2000-10-20 Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6436243B1 (de)
EP (1) EP1094061B2 (de)
JP (1) JP3435598B2 (de)
KR (1) KR100591046B1 (de)
CN (1) CN1127481C (de)
DE (1) DE60003137T3 (de)
TW (1) TW550255B (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10022988A1 (de) * 2000-05-11 2001-11-15 Basf Ag Verfahren zur Aufbereitung von Pyrrolidon- und N-Vinylpyrrolidon-Rückständen
EP1375481A4 (de) * 2001-03-27 2008-03-12 Nippon Catalytic Chem Ind Reinigungsverfahren für n-(2-hydroxyethyl)-2-pyrrolidon
DE10306948A1 (de) * 2002-02-20 2003-08-28 Nippon Catalytic Chem Ind Verfahren zur Herstellung von desodorisiertem N-Vinyl-2-Pyrrolidon
JP2004345994A (ja) * 2003-05-21 2004-12-09 Nippon Shokubai Co Ltd Ｎ−ビニル−２−ピロリドンの精製方法
US7138528B2 (en) * 2005-02-01 2006-11-21 Lyondell Chemical Technology, L.P. Method for crystallizing N-vinyl-2-pyrrolidone
US20090088579A1 (en) 2005-04-11 2009-04-02 Nippon Shokubai Co., Ltd. Production Method of N-Vinyl-2-Pyrrolidone
JP4782606B2 (ja) * 2005-04-28 2011-09-28 株式会社日本触媒 Ｎ−アルケニルカルボン酸３級アミドの貯蔵方法
US20090207687A1 (en) * 2005-10-03 2009-08-20 Honeywell International Inc. Apparatus and method for preparing ultrapure solvent blends
KR101144268B1 (ko) * 2009-04-13 2012-05-14 (주)키이엔지니어링 폐액에 함유된 엔엠피 회수 장치 및 이를 이용한 엔엠피 회수 방법
JP5776231B2 (ja) * 2011-03-09 2015-09-09 三菱化学エンジニアリング株式会社 Ｎｍｐの蒸留装置
CN103242213B (zh) * 2013-04-22 2015-09-02 中国石油化工股份有限公司 聚苯硫醚合成过程中产生的含盐、水、n-甲基-吡咯烷酮溶液脱水除盐的方法
EP2835365A1 (de) 2013-08-06 2015-02-11 S.P.C.M. Sa Verfahren zur Herstellung N-Ethenyl-N-Alkyl-Alkylamiden
CN106631959B (zh) * 2017-01-04 2019-01-18 漳州华福化工有限公司 N-乙烯基吡咯烷酮生产过程中2-吡咯烷酮的回收方法
CN107382810B (zh) * 2017-02-22 2020-10-27 岳阳市德立机械设备有限公司 提纯n-甲基吡咯烷酮的装置及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB717799A (en) 1951-08-24 1954-11-03 Celanese Corp Production of n-vinyl ª‡-pyrrolidone
US2669570A (en) * 1951-08-24 1954-02-16 Celanese Corp Production of n-vinyl pyrrolidone
US2775599A (en) 1952-04-10 1956-12-25 Schenley Ind Inc Process for the production of n-vinylpyrrolidone-2
JP2660169B2 (ja) 1994-09-19 1997-10-08 株式会社日本触媒 ３級ｎ−アルケニルカルボン酸アミド類の製造用触媒及び３級ｎ−アルケニルカルボン酸アミド類の製造方法
KR100388696B1 (ko) 1994-09-19 2003-11-14 니폰 쇼쿠바이 컴파니 리미티드 3급n-알케닐카르복실산아미드류의제조용촉매및이촉매를이용한3급n-알케닐카르복실산아미드류의제조방법
US5951828A (en) 1996-05-10 1999-09-14 Basf Aktiengesellschaft Continuous distillation of thermolabile monomers

Also Published As

Publication number Publication date
EP1094061B2 (de) 2011-03-16
JP3435598B2 (ja) 2003-08-11
TW550255B (en) 2003-09-01
CN1127481C (zh) 2003-11-12
DE60003137D1 (de) 2003-07-10
EP1094061B1 (de) 2003-06-04
KR100591046B1 (ko) 2006-06-19
EP1094061A1 (de) 2001-04-25
US6436243B1 (en) 2002-08-20
DE60003137T2 (de) 2004-04-29
KR20010051150A (ko) 2001-06-25
JP2001122854A (ja) 2001-05-08
CN1294125A (zh) 2001-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60003137T3 (de) Verfahren zu Rückgewinnung von N-Vinyl-2-Pyrrolidon
EP1784375B1 (de) Verfahren zur herstellung von ameisensäure
EP0790230A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Alkylestern der (Meth)acrylsäure
DE2447551C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Methylchlorid
DE3521458C2 (de)
EP0524554B1 (de) Verfahren zur thermischen Spaltung von Carbamidsäureestern
DE2241568C2 (de) Verfahren zur Abtrennung von Isopren mittels zweistufiger extraktiver Destillation
EP0719757B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 3-Chlorphthalsäureanhydrid
EP0962444B1 (de) Verfahren zur Aufarbeitung von rohem, flüssigem Vinylacetat
DE2020770A1 (de) Herstellung von AEthylenglycol
DE2005309C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,3-Cyclohexylendiisocyanaten
DE3319651A1 (de) Verfahren zur destillativen gewinnung von ameisensaeure
DE1693027B2 (de) Verfahren zur Herstellung von e-Caprolacton oder von Methyli-caprolactonen
EP0113416B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Nicotinsäureamide
DE1935363A1 (de) Verfahren zur Gewinnung von Anilin aus Phenol-Anilin-Gemischen
DE3701268C1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Kalium-tert.-butoxid
DE4239117A1 (de) Verfahren zur Isolierung von reinem Diketen unter Rückgewinnung von Wertstoffen
DE10306948A1 (de) Verfahren zur Herstellung von desodorisiertem N-Vinyl-2-Pyrrolidon
DE2817509C2 (de) Verfahren zur Isolierung von Terephthalonitril
DE19534917C2 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Heptafluorpropan
EP1048646B1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Destillation von thermolabilen Monomeren
DE1805957A1 (de) Verfahren zur Reinigung von Xylylendiisocyanat
EP1690849B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureester mittels einer Reaktivdestillation
DE3016119C2 (de)
DE2843380B2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Cyanurchlorid in fester oder flüssiger Form

Legal Events

Date Code Title Description
8363 Opposition against the patent
8366 Restricted maintained after opposition proceedings