JP2002193870A

JP2002193870A - 芳香族ポリカルボン酸の製造方法

Info

Publication number: JP2002193870A
Application number: JP2000397491A
Authority: JP
Inventors: Takasuke Shigematsu; 隆助重松; Masayoshi Hayashi; 正義林; Shinichi Nagao; 伸一長尾; Jitsuo Oishi; 実雄大石; Akio Hashimoto; 晃男橋本
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2002-07-10
Anticipated expiration: 2020-12-27
Also published as: JP4654515B2

Abstract

(57)【要約】【課題】工業的に簡便な構成で、長期に亘って安定的に
芳香族ポリカルボン酸アミン塩を分解し、芳香族ポリカ
ルボン酸を製造する方法を提供する。【解決手段】塩分解槽内の芳香族ポリカルボン酸アミン
塩の水溶液と分解により生じた芳香族ポリカルボン酸か
らなるスラリーを熱交換器に循環し、該熱交換器内のス
ラリー圧力を該スラリーの蒸気圧以上に維持して熱を供
給し、且つ塩分解槽にてアミンと水の混合物を留出さ
せ、芳香族ポリカルボン酸を析出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族ポリカルボ
ン酸の製造方法に関する。芳香族ポリカルボン酸は、化
成品中間体として商業的に重要な品目であり、繊維やボ
トル、フイルム、電子材料用途に用いられるポリエステ
ルやポリアミド、ポリイミド、液晶ポリマー等の原料と
して幅広い需要を持つ。

【０００２】

【従来の技術】現在、工業的に幅広い用途を持つ芳香族
ポリカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフタル酸、
フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、2,6-ナフ
タレンジカルボン酸、4,4'-ビフェニルジカルボン酸、
1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸、3,4-3'.4'-ビフ
ェニルテトラカルボン酸等が挙げられる。

【０００３】芳香族ポリカルボン酸は、ポリアルキル芳
香族炭化水素を、酢酸溶媒中でCoやMn等の重金属と臭素
化合物の存在下に、分子状酸素により高温、高圧で酸化
する方法や、硝酸やクロム酸等により空気酸化する方法
等が知られている。この酸化反応により得られる芳香族
ポリカルボン酸には、酸化反応の中間生成物、着色成
分、触媒由来である金属成分等が不純物として含まれて
いる。また、近年ポリエステル等プラスチックのリサイ
クルの必要性が高まりつつあり、PETボトルの分解等に
より、原料の循環再利用が行われつつある。しかしなが
ら、それらの分解により得られる芳香族ポリカルボン酸
には、通常着色物質や異物等の不純物が含まれている。

【０００４】これらの不純物を含む芳香族ポリカルボン
酸を重合原料として用いた場合、得られる樹脂は耐熱
性、機械的強度、寸法安定性等の物理的特性や機械的特
性が低下するためポリエステルやポリアミド、ポリイミ
ド等の原料として用いる事ができない。また、着色物質
を多く含む芳香族ポリカルボン酸を原料として用いた場
合には、ボトルやフィルム等、特に透明性の要求される
用途にはそのまま用いる事ができない。そのため芳香族
ポリカルボン酸の精製方法については従来より数多くの
研究がなされているが、芳香族ポリカルボン酸は一般的
に自己分解温度が低く、難溶性であるため、通常工業的
に良く実施される蒸留や晶析による精製を実施する事は
困難である。

【０００５】そこで、芳香族ポリカルボン酸とアミンと
の塩を調製して溶解度を向上させる事により、アミン塩
の形態で晶析や吸着処理などにより精製し、そのアミン
塩を分解する事により、芳香族ポリカルボン酸を製造す
る方法が開示されている。芳香族ポリカルボン酸とアミ
ンとの塩を精製する方法としては、例えば特開平7-1182
00号公報ではナフタレンジカルボン酸とアミンとの塩
を、水/アルコール類の混合溶媒を用いて晶析により精
製する方法、特開平10-53557号公報ではナフタレンジカ
ルボン酸アミン塩を、水と脂肪族または脂環式ケトンと
の混合溶媒中で晶析する事により精製する方法等が示さ
れている。上記方法により得られた芳香族ポリカルボン
酸アミン塩は、加熱により分解し、芳香族ポリカルボン
酸を析出させる。その方法として例えば特開昭50-14254
2号公報では、ナフタレンジカルボン酸アミン塩につい
て、130℃の水溶液に140℃のスチームを吹き込む事によ
り分解する方法、あるいは該水溶液を加熱された加圧貯
槽より常圧沸騰下にフラッシュさせる事により分解する
方法が示されている。また特開平6-293696号公報では、
テレフタル酸アミン塩について、水溶液を常圧下で加熱
還流する方法、あるいは135℃のスチームを吹き込む事
によりアミン塩を分解する方法が示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記方法による芳香族
ポリカルボン酸の製造方法は、以下の理由により工業的
に有利な方法ではない。（１）加熱された加圧貯槽より常圧沸騰下にフラッシュ
させる方法や、常圧下で加熱還流する方法では、分解温
度が低いために分解速度が遅く、大量の水を蒸発させる
必要があるため、経済的ではない。（２）スチームを吹き込む事により分解する方法では、
水溶液中のアミン塩の濃度が低下するため、高い回収率
で芳香族ポリカルボン酸を得るためには、スチームが大
量に必要となるため、経済的ではない。

【０００７】また、発明者が工業的にもよく実施される
塩分解槽ジャケットから熱供給を行ないアミン塩の分解
を行ったところ、塩分解槽壁面に芳香族ポリカルボン酸
の結晶が析出して固着して加熱伝面を覆うため、長期間
安定的に芳香族ポリカルボン酸アミン塩の分解を継続す
る事ができなかった。本発明の目的は、工業的に簡便な
構成で、長期に亘って安定的に芳香族ポリカルボン酸ア
ミン塩を分解し、芳香族ポリカルボン酸を製造する方法
を提供する事である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、芳香族ポリカ
ルボン酸アミン塩を分解する際に、塩分解槽内の芳香族
ポリカルボン酸アミン塩の水溶液と分解により生じた芳
香族ポリカルボン酸からなるスラリーを熱交換器に循環
して加熱し、熱交換器内のスラリー圧力をスラリーの蒸
気圧以上に維持し、該スラリーを塩分解槽に導き、アミ
ンと水の混合物を留出させてアミン塩を分解し、芳香族
ポリカルボン酸を析出させることで熱交換器壁面や塩分
解槽壁面への芳香族ポリカルボン酸の固着もなく、工業
的に簡便な構成で、長期に亘って安定的に芳香族ポリカ
ルボン酸アミン塩を分解する事ができる事を見出し、本
発明に到達した。

【０００９】即ち本発明は、芳香族ポリカルボン酸アミ
ン塩を加熱により分解し、芳香族ポリカルボン酸を製造
する際に、塩分解槽内の該アミン塩の水溶液と分解によ
り生じた芳香族ポリカルボン酸からなるスラリーを熱交
換器に循環し、該熱交換器内のスラリー圧力を該スラリ
ーの蒸気圧以上に維持して熱を供給し、且つ塩分解槽に
てアミンと水の混合物を留出させ、芳香族ポリカルボン
酸を析出させる事を特徴とする芳香族ポリカルボン酸の
製造方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の芳香族ポリカルボン酸ア
ミン塩（以下、アミン塩と称す）を構成する芳香族ポリ
カルボン酸成分は１個またはそれ以上の芳香環を有する
例えばベンゼン、ナフタレン、ビフェニル等の芳香族炭
化水素に、２個以上のカルボキシル基が結合したもので
ある。例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、
ナフタレンジカルボン酸、ナフタレントリカルボン酸、
ナフタレンテトラカルボン酸、ビフェニルジカルボン
酸、ビフェニルトリカルボン酸、ビフェニルテトラカル
ボン酸等である。

【００１１】本発明ではナフタレンポリカルボン酸およ
びビフェニルポリカルボン酸が特に好適である。ナフタ
レンポリカルボン酸としては、ナフタレンジカルボン
酸、ナフタレントリカルボン酸、ナフタレンテトラカル
ボン酸等が挙げられる。ビフェニルポリカルボン酸とし
ては、ビフェニルジカルボン酸、ビフェニルトリカルボ
ン酸、ビフェニルテトラカルボン酸等が挙げられる。

【００１２】また、アミン塩を構成するアミン成分とし
ては脂肪族アミンや脂環式アミンが好ましい。例えば、
メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エ
チルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロ
ピルアミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン、
イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリイソ
プロピルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリ
ブチルアミン、2−エチルエキシルアミン等の脂肪族ア
ミンと、ピペリジン、N-メチルピペリジン、ピロリジ
ン、エチレンイミン、ヘキサメチレンイミン等の脂環式
アミンが挙げられる。これらのアミンの中でもアミン塩
を分解する際に分解速度が大きく、アミンの回収が容易
なトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピル
アミン、トリイソプロピルアミン等の脂肪族第三級アミ
ンが好ましく、取り扱いや入手のしやすさからトリエチ
ルアミンまたはトリメチルアミンが更に好ましい。

【００１３】アミン塩の製造方法は、特に限定されない
が、例えば、芳香族ポリカルボン酸とアミン類を、水に
溶解させる事によりアミン塩を生成させる方法、あるい
は水とアセトン、アルコール、ピリジン類、アミド類等
から選ばれる水溶性溶媒の存在下で混合攪拌し、その一
部あるいは全部を溶解する事によりアミン塩を生成させ
る方法等がある。

【００１４】本発明を実施するための装置の主要部は、
塩分解槽と熱交換器(以下、熱交と称す)により構成され
る。塩分解槽内の芳香族ポリカルボンアミン塩の水溶液
と分解により生じた芳香族ポリカルボン酸の結晶からな
るスラリー(以下、循環スラリーと称す)を循環し、循環
スラリーの蒸気圧以上に維持した熱交により熱を供給
し、塩分解槽でアミンと水の混合物を留出し、芳香族ポ
リカルボン酸を析出させる。この芳香族ポリカルボン酸
を含むスラリーを適宜抜き出し、分離操作をすることに
より、目的の芳香族ポリカルボン酸が得られる。塩分解
槽の形式は、アミンと水の混合物を留出でき、スラリー
を循環できる構造であれば、特に制限されない。

【００１５】塩分解槽内の芳香族ポリカルボン酸結晶を
含むスラリーは熱交に移送する。移送方法に制限はない
が、一般的にはポンプが用いられる。ポンプを使用する
場合、特に種類は限定されないが、通常は大流量と大揚
程が得られる遠心ポンプを用いる。その際、インペラー
による芳香族ポリカルボン酸結晶の破砕を抑制するため
には、インペラーの回転数を低く押さえることが好まし
く、その目的のためにポンプにインバーターを設置し
て、回転数を制御しても良い。また、インペラーとケー
シングの間隔を広げる事により、結晶破砕を抑制する事
もできる。

【００１６】本発明で使用する熱交は、二重管式、多管
式、プレート交換式など形式に特に制限はないが、伝熱
効率の高さや、保守清掃の容易さから多管式が好まし
い。熱交内で、流速が小さい場合は、芳香族ポリカルボ
ン酸の結晶が滞留して固着しやすい。従って、熱交内に
おけるスラリーの滞留部分を出来る限り小さくする必要
があり、熱交内におけるスラリーの線速は１m/sec以上
である事が好ましい。

【００１７】本発明では、熱交内のスラリーを所定の圧
力以上に維持することが好ましい。圧力を維持する方法
に特に制限はないが、ポンプでスラリー循環する場合に
は熱交出口側にオリフィスあるいはバルブ、好ましくは
流量や圧力制御が可能なコントロールバルブ(以下、CV
と称す)を設置することで熱交内を所定の圧力以上に維
持することができる。熱交出口の循環スラリーの圧力
を、循環スラリーの熱交出口温度における蒸気圧よりも
大きくする事により、熱交内での蒸発によるアミン塩の
分解を抑制し、芳香族ポリカルボン酸の熱交チューブ、
配管への固着を抑制することができる。すなわち熱交出
口の圧力を、循環スラリーの熱交出口温度における蒸気
圧に対して+0.01MPa以上の高圧に、好ましくは+0.02〜+
0.5MPaの圧力範囲に維持する。圧力が低すぎれば、熱交
内でのアミン塩の分解により芳香族ポリカルボン酸の結
晶が熱交加熱面より析出するため加熱伝面が減少し、更
には熱交チューブおよび配管の閉塞がおこる場合があ
る。圧力が高すぎる場合には大きな動力が必要で、経済
性に劣る。

【００１８】循環スラリーの熱交出口の温度は、塩分解
槽内の温度に対し、通常+1〜+50℃の範囲、好ましくは+
5〜+20℃の温度範囲とする。温度差が大きすぎる場合に
は、熱交換器内で副反応が起こりやすく品質に悪影響を
与える。温度差が小さすぎる場合には、所定の熱量を供
給するために大量のスラリー循環が必要で、経済的では
ない。

【００１９】熱交によって加熱された循環スラリーはCV
またはオリフィスを通して落圧して塩分解槽に導入す
る。CVまたはオリフィスと塩分解槽との配管距離が長い
場合には、フラッシュした循環スラリーが塩分解槽に導
入される前に配管中で結晶が生成して閉塞が起こる場合
があり好ましくない。配管での結晶析出を防止するため
にCVまたはオリフィスは可能な限り塩分解槽に近い位置
に設置するのが良く、また、循環スラリーは局所的な蒸
発による結晶の壁面付着と堆積を防ぐために、塩分解槽
の液相部に導入するのが好ましい。

【００２０】塩分解槽では、アミンと水の混合物を留出
させ、水溶液中に芳香族ポリカルボン酸を析出させなが
らアミン塩を分解する。塩分解槽の温度が低すぎるとア
ミン塩の分解速度が遅く、留出するアミン／水比が小さ
くなり、所定の分解率を得るために水を大量に蒸発させ
る必要が生じて経済的ではない。高すぎるとアミンや芳
香族ポリカルボン酸が変質や着色がおこるため、温度は
通常100〜250℃、好ましくは110〜210℃、より好ましく
は120℃〜160℃の範囲で行う。圧力はその温度での内容
物の組成に依存するが、通常0〜2Mpaの範囲である。

【００２１】塩分解操作は、連続式でも回分式でもどち
らでもよいが、工業的には連続式がより好ましい。連続
式で行う場合には、スラリーの抜出量と留出量の和に対
し、同量の芳香族ポリカルボン酸アミン塩の水溶液を原
料として供給する事により、定常状態で運転できる。ま
た、スラリーの抜出箇所は、塩分解槽から直接抜き出し
てもよく、循環スラリーのライン中から抜き出してもよ
い。

【００２２】また、前述のアミン塩を構成するアミンを
塩分解槽に微量供給することにより、析出する芳香族ポ
リカルボン酸の粒径を増大する効果を得る事もできる。
このアミンとしては、アミン塩を分解して得られるアミ
ンを回収して使用することもできる。アミンの供給位置
に特に制限はなく、塩分解槽に直接供給してもよく、循
環スラリーのライン中に供給してもよいが、特に循環ラ
インの熱交前に供給する事が好ましい。アミンは、単独
で供給してもよく、アミン塩の水溶液や水と同時にフィ
ードしてもよい。フィードするアミンの量は、循環スラ
リー中の芳香族ポリカルボン酸結晶の量に対し0.01wt%
〜5wt%、好ましくは0.1wt%〜2%の範囲である。

【００２３】また、塩分解槽内より抜き出されたスラリ
ーを、ジャケットを装備した第２の塩分解槽に移送し、
ジャケットより熱を供給し、第２塩分解槽にてアミンと
水の混合物を留出し、芳香族ポリカルボン酸の結晶を析
出させる事により未反応のアミン塩の分解を促進しても
よい。この際、第２塩分解槽の温度が高すぎれば、芳香
族ポリカルボン酸やアミンが変質しやすいだけでなく壁
面より固着した結晶が析出しやすいため、100〜180℃の
範囲で、好ましくは110〜150℃の範囲で行う。第２塩分
解槽における塩分解の条件を適切にコントロールする事
により、第２塩分解槽壁面からの結晶析出を抑制し、よ
り大きな芳香族ポリカルボン酸の結晶を得る事ができ
る。

【００２４】本発明の実施形態の１例を図１に示す。但
し、本発明はこの図に示す形態に限られるものではな
い。図１は、塩分解槽、熱交に加え、塩分解槽内容物を
循環するポンプおよびCVにより構成される。塩分解槽内
のアミン塩の水溶液と分解により生じた芳香族ポリカル
ボン酸からなるスラリーをポンプにより循環し、熱交換
器でスラリーを加熱し、熱交換器内の圧力をスラリーの
蒸気圧以上に維持するようにCVで調整する。CV出口で減
圧されてフラッシュするスラリーはそのまま塩分解槽に
導き、アミンと水の混合物を留出させてアミン塩を分解
し、芳香族ポリカルボン酸を析出させる。原料の供給位
置、スラリーの抜出位置は特に限定されない。

【００２５】本発明で得られた芳香族ポリカルボン酸の
結晶を含むスラリーは、固液分離および洗浄、乾燥操作
を行う事により、ポリマーの原料となる高純度な芳香族
ポリカルボン酸の結晶を得る事ができる。

【００２６】

【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明す
る。但し、本発明はこれらの実施例により限定されるも
のではない。なお平均粒径はレーザー回折式粒度分布計
(HORIBA LA-500)により測定した。また以下の各実施
例、比較例、および表中に記した略号は次の通りであ
る。ナフタレンジカルボン酸： NDCA トリエチルアミン： TEA トリメチルアミン： TMA ナフタレンジカルボン酸トリエチルアミン塩： NDCA・TEA ナフタレンジカルボン酸トリメチルアミン塩： NDCA・TMA ビフェニルジカルボン酸： BPDA ビフェニルジカルボン酸トリエチルアミン塩： BPDA・TEA

【００２７】実施例１攪拌装置、抜出口、留出口、およびスチームジャケット
を装備した100Lの塩分解槽と多管式熱交換器(伝熱面積3
m²)に、遠心ポンプで循環しながら液面50%になるまで原
料のNDCA・TEA水溶液(NDCA濃度20.6wt%)をフィードし
た。塩分解槽内の原料をポンプで循環しながら飽和温度
190℃のスチームを熱交換器に導入して加熱した。塩分
解槽内部温度が130℃に到達後、流量コントロールバル
ブのリフトの制御によりスラリー循環速度を4ton/hr、
原料のフィード速度を100kg/hr、抜出速度を50kg/hrに
設定し、スチームの導入量の調節により液面一定で塩分
解槽内部温度が130℃一定となるようにTEAと水の混合物
を留出する連続的な塩分解操作を24hr実施した。その際
の塩分解槽内圧は0.167MPa、熱交換器出口の温度は138
℃、圧力は0.44MPaであった。抜出スラリーを固液分離
し、得られた結晶を80℃の温水で洗浄し、乾燥後、平均
粒径35μmのNDCA 225kgを得た。塩分解槽および熱交換
器内の内壁に対するNDCA結晶の付着は全くなかった。

【００２８】比較例１実施例１で用いた100Lの塩分解槽に、液面50%になるま
で実施例１と同じ原料をフィードした。塩分解槽ジャケ
ットに飽和温度147℃のスチームを導入しながら液温を1
30℃まで昇温後、原料のフィード速度を20kg/hr、抜出
速度を10kg/hrに設定し、スチームの導入量の調節によ
り液面一定で塩分解槽内温が130℃で一定となるようTEA
と水の混合物を留出する連続的な塩分解操作を24hr行っ
た。実施例１と同様に固液分離、結晶洗浄、乾燥操作を
行ないNDCA 27kgを得たが、塩分解槽壁面に厚さ3mmにわ
たってNDCA結晶が固着していた。

【００２９】実施例２実施例１で遠心ポンプにインバーターを設置し、ポンプ
インペラー回転数を60%落とした事以外は、同様な方法
で塩分解を行った。熱交換器出口の温度は138℃、圧力
は0.31MPaであった。粒径50μmのNDCA225kgが得られ
た。塩分解槽、および熱交換器内壁に対するNDCA結晶の
付着は全くなかった。

【００３０】実施例３実施例１で用いた100Lの塩分解槽と多管式熱交換器(伝
熱面積3m²)に、遠心ポンプで循環しながら液面50%にな
るまで実施例１と同じ原料をフィードした。塩分解槽内
の原料をポンプで循環しながら飽和温度190℃のスチー
ムを熱交換器に導入した。塩分解槽内部温度が150℃に
到達後、流量コントロールバルブのリフトの制御により
スラリー循環速度を4ton/hr、原料のフィード速度を100
kg/hr、抜出速度を50kg/hrに設定し、スチームの導入量
の調節により液面一定で塩分解槽内部温度が150℃一定
となるようにTEAと水の混合物を留出する連続的な塩分
解操作を24hr実施した。その際の塩分解槽内圧は0.375M
Pa、熱交換器出口の温度は158℃、圧力は0.65MPaであっ
た。抜出スラリーを固液分離し、得られた結晶を80℃の
温水で洗浄し、乾燥後、平均粒径55μmのNDCA 296kgを
得た。塩分解槽および熱交換器内の内壁に対するNDCA結
晶の付着は全くなかった。

【００３１】実施例４実施例１で用いた100Lの塩分解槽と、多管式熱交換器
(伝熱面積3m²)に、遠心ポンプで循環しながら液面50%に
なるまで実施例１と同じ原料をフィードした。塩分解槽
内の原料をポンプで循環しながら飽和温度190℃のスチ
ームを熱交換器に導入して加熱した。塩分解槽内部温度
が130℃に到達後、流量コントロールバルブのリフトの
制御によりスラリー循環速度を4ton/hr、原料のフィー
ド速度を100kg/hr、抜出速度を50kg/hrに設定し、スチ
ームの導入量の調節により液面一定で塩分解槽内部温度
が130℃一定となるようにTEAと水の混合物を留出する連
続的な塩分解操作を実施した。更に、抜出スラリーを攪
拌装置、抜出口、留出口、スチームジャケットを装備し
た20Lの第２塩分解槽に移送した。第2塩分解槽では、液
面50%までスラリーを供給後、スラリーの供給速度を50k
g/hr、抜出速度を45kg/hrに設定し、ジャケットへ供給
するスチームの導入量の調節により液面50%一定で塩分
解槽内温が120℃一定となるようにTEAと水の混合物を留
出する連続的な塩分解操作を24hr実施した。その際の第
２塩分解槽の圧力は0.09Mpaであった。抜出スラリーを
固液分離し、80℃の温水で洗浄し、乾燥後、平均粒径70
μmのNDCA 270kgを得た。第２塩分解槽の内壁に対する
NDCA結晶の付着は全くなかった。

【００３２】実施例５実施例１で用いた100Lの塩分解槽と多管式熱交換器(伝
熱面積3m²)に、遠心ポンプで循環しながら液面50%にな
るまで原料のBPDA・TEA水溶液(BPDA濃度21.8wt%)をフィ
ードした。塩分解槽内の原料をポンプで循環しながら飽
和温度190℃のスチームを熱交換器に導入した。塩分解
槽内部温度が130℃に到達後、流量コントロールバルブ
のリフトの制御によりスラリー循環速度を2ton/hr、原
料のフィード速度を100kg/hr、抜出速度を50kg/hrに設
定し、スチームの導入量の調節により液面一定で塩分解
槽内部温度が130℃一定となるようにTEAと水の混合物を
留出する連続的な塩分解操作を24hr実施した。その際の
塩分解槽内圧は0.167MPa、熱交換器出口の温度は146
℃、圧力は0.52MPaであった。抜出スラリーを固液分離
し、得られた結晶を80℃の温水で洗浄し、乾燥後、平均
粒径40μmのBPDA 314kgを得た。塩分解槽および熱交換
器内の内壁に対するBPDA結晶の付着は全くなかった。

【００３３】実施例６実施例１で用いた100Lの塩分解槽と多管式熱交換器(伝
熱面積3m²)に、遠心ポンプで循環しながら液面50%にな
るまで原料のNDCA・TMA水溶液(NDCA濃度25.8wt%)をフィ
ードした。塩分解槽内の原料をポンプで循環しながら飽
和温度190℃のスチームを熱交換器に入熱した。塩分解
槽内部温度が130℃に到達後、流量コントロールバルブ
のリフトの制御によりスラリー循環速度を4ton/hr、原
料のフィード速度を100kg/hr、抜出速度50kg/hrに設定
し、スチームの導入量の調節により液面一定で塩分解槽
内部温度が130℃一定となるようにTMAと水の混合物を留
出する連続的な塩分解操作を24hr実施した。その際の塩
分解槽内圧は0.170MPa、熱交換器出口の温度は138℃、
圧力は0.45MPaであった。抜出スラリーを固液分離し、
得られた結晶を80℃の温水で洗浄し、乾燥後、平均粒径
32μmのNDCA 433kgを得た。塩分解槽および熱交換器内
の内壁に対するNDCA結晶の付着は全くなかった。

【００３４】

【発明の効果】実施例からも明らかなように、本発明方
法を用いて芳香族ポリカルボン酸アミン塩の水溶液を加
熱により分解する事により、工業的にも簡便な構成で、
長期間に亘り、安定的に芳香族ポリカルボン酸を製造す
る事ができる。従って、本発明の工業的意義は極めて大
きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施形態の一例を示す概略図で
ある。

フロントページの続き (72)発明者大石実雄岡山県倉敷市水島海岸通３丁目10番地三菱瓦斯化学株式会社水島工場内 (72)発明者橋本晃男茨城県つくば市和台22番地三菱瓦斯化学株式会社総合研究所内Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC46 AD11 AD15 BB31 BC10 BC11 BC18 BD20 BJ50 BS30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芳香族ポリカルボン酸アミン塩を加熱によ
り分解し、芳香族ポリカルボン酸を製造する際に、塩分
解槽内の該アミン塩の水溶液と分解により生じた芳香族
ポリカルボン酸からなるスラリーを熱交換器に循環し、
該熱交換器内のスラリー圧力を該スラリーの蒸気圧以上
に維持して熱を供給し、且つ塩分解槽にてアミンと水の
混合物を留出させ、芳香族ポリカルボン酸を析出させる
事を特徴とする芳香族ポリカルボン酸の製造方法。
【請求項２】熱交換器内のスラリー圧力を、熱交換器出
口温度におけるスラリーの蒸気圧に対し+0.02MPa〜+0.5
MPaの圧力範囲とする請求項１記載の芳香族ポリカルボ
ン酸の製造方法。
【請求項３】ポンプによりスラリーを循環する請求項１
記載の芳香族ポリカルボン酸の製造方法。
【請求項４】ポンプのインペラー回転数をインバーター
にて制御する請求項３記載の芳香族ポリカルボン酸の製
造方法。
【請求項５】熱交換器内の圧力をコントロールバルブを
用いて制御する請求項１記載の芳香族ポリカルボン酸の
製造方法。
【請求項６】熱交換器内を通過するスラリーの線速度を
１m/sec以上とする請求項１記載の芳香族ポリカルボン
酸の製造方法。
【請求項７】塩分解槽内のスラリーが120〜160℃の温度
範囲である請求項１記載の芳香族ポリカルボン酸の製造
方法。
【請求項８】循環スラリーの熱交換器出口温度が、塩分
解槽内の温度に対し、+5〜+20℃の範囲である請求項１
記載の芳香族ポリカルボン酸の製造方法。
【請求項９】芳香族ポリカルボン酸アミン塩を構成する
ものと同種のアミンをスラリーの循環ラインにフィード
する請求項１記載の芳香族ポリカルボン酸の製造方法。
【請求項１０】塩分解槽よりスラリーを抜き出し、ジャ
ケットを有する第２の塩分解槽に供給して加熱し、未反
応のアミン塩を分解する請求項１記載の芳香族ポリカル
ボン酸の製造方法。
【請求項１１】芳香族ポリカルボン酸アミン塩を構成す
る芳香族ポリカルボン酸成分がナフタレンポリカルボン
酸またはビフェニルポリカルボン酸である請求項１記載
の芳香族ポリカルボン酸の製造方法。
【請求項１２】ナフタレンポリカルボン酸がナフタレン
ジカルボン酸である請求項１１記載の芳香族ポリカルボ
ン酸の製造方法。
【請求項１３】ビフェニルポリカルボン酸がビフェニル
ジカルボン酸である請求項１１記載の芳香族ポリカルボ
ン酸の製造方法。
【請求項１４】芳香族ポリカルボン酸アミン塩を構成す
るアミン成分がトリエチルアミンまたはトリメチルアミ
ンである請求項１記載の芳香族ポリカルボン酸の製造方
法。