JP2003160530A - （メタ）アクリル酸の精製方法 - Google Patents
（メタ）アクリル酸の精製方法Info
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- JP2003160530A JP2003160530A JP2001360437A JP2001360437A JP2003160530A JP 2003160530 A JP2003160530 A JP 2003160530A JP 2001360437 A JP2001360437 A JP 2001360437A JP 2001360437 A JP2001360437 A JP 2001360437A JP 2003160530 A JP2003160530 A JP 2003160530A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 気相接触酸化法で得られた粗（メタ）アクリ
ル酸から高純度の（メタ）アクリル酸を取得する。 【解決手段】 第１〜第３の３個の蒸留塔から成る精製
系の第１蒸留塔に、予備精製工程を経て不純物が一応除
去された粗（メタ）アクリル酸及び第３蒸留塔の塔頂留
出物を供給して蒸留すること、第１蒸留塔の塔頂留出物
にアルデヒド除去剤を加えて第２蒸留塔に供給して蒸留
し、その塔頂流出物を製品として回収すること、及び第
２蒸留塔の塔底液及び第１蒸留塔の塔底液を第３蒸留塔
に供給して蒸留し、その塔頂留出物は第１蒸留塔に供給
し、塔底流出物は精製系外に排出する。
ル酸から高純度の（メタ）アクリル酸を取得する。 【解決手段】 第１〜第３の３個の蒸留塔から成る精製
系の第１蒸留塔に、予備精製工程を経て不純物が一応除
去された粗（メタ）アクリル酸及び第３蒸留塔の塔頂留
出物を供給して蒸留すること、第１蒸留塔の塔頂留出物
にアルデヒド除去剤を加えて第２蒸留塔に供給して蒸留
し、その塔頂流出物を製品として回収すること、及び第
２蒸留塔の塔底液及び第１蒸留塔の塔底液を第３蒸留塔
に供給して蒸留し、その塔頂留出物は第１蒸留塔に供給
し、塔底流出物は精製系外に排出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は（メタ）アクリル酸
の精製方法、詳しくは予備精製工程を経た粗（メタ）ア
クリル酸を、高吸水性樹脂の製造などに用い得る高純度
の（メタ）アクリル酸に精製する方法に関するものであ
る。なお本明細書において（メタ）アクリル酸とはアク
リル酸及びメタクリル酸の両者を意味する。
の精製方法、詳しくは予備精製工程を経た粗（メタ）ア
クリル酸を、高吸水性樹脂の製造などに用い得る高純度
の（メタ）アクリル酸に精製する方法に関するものであ
る。なお本明細書において（メタ）アクリル酸とはアク
リル酸及びメタクリル酸の両者を意味する。
【０００２】
【従来の技術】（メタ）アクリル酸の製造方法として
は、対応するニトリル化合物を加水分解する方法なども
あるが、現在では対応する炭化水素、すなわちプロピレ
ン又はイソブチレンの気相接触酸化法が主として行われ
ている。最近ではオレフィンの代りにより安価な対応す
るアルカンを原料とする気相接触酸化法も検討されてい
る。
は、対応するニトリル化合物を加水分解する方法なども
あるが、現在では対応する炭化水素、すなわちプロピレ
ン又はイソブチレンの気相接触酸化法が主として行われ
ている。最近ではオレフィンの代りにより安価な対応す
るアルカンを原料とする気相接触酸化法も検討されてい
る。
【０００３】気相接触酸化法による（メタ）アクリル酸
の製造では、先ず（メタ）アクリル酸を含む反応生成ガ
スを吸収溶剤、例えば水と接触させて、ガス中の（メ
タ）アクリル酸を（メタ）アクリル酸溶液として回収す
る。この溶液中には、（メタ）アクリル酸以外に、気相
接触酸化に際して副生した種々の不純物、例えばアクリ
ル酸の場合であれば酢酸、マレイン酸、アクロレイン、
フルフラール、ベンズアルデヒド、アセトンなども含ま
れている。この（メタ）アクリル酸溶液から精製された
（メタ）アクリル酸を回収する方法はいくつも提案され
ているが、その主流をなしているのは（メタ）アクリル
酸溶液から予備精製工程で吸収溶剤及び不純物の一部を
除去して、実質的に（メタ）アクリル酸とその二量体そ
の他の重質成分から成る粗（メタ）アクリル酸とし、次
いでこれを精製工程で精製して所望の品位の製品とする
方法である。
の製造では、先ず（メタ）アクリル酸を含む反応生成ガ
スを吸収溶剤、例えば水と接触させて、ガス中の（メ
タ）アクリル酸を（メタ）アクリル酸溶液として回収す
る。この溶液中には、（メタ）アクリル酸以外に、気相
接触酸化に際して副生した種々の不純物、例えばアクリ
ル酸の場合であれば酢酸、マレイン酸、アクロレイン、
フルフラール、ベンズアルデヒド、アセトンなども含ま
れている。この（メタ）アクリル酸溶液から精製された
（メタ）アクリル酸を回収する方法はいくつも提案され
ているが、その主流をなしているのは（メタ）アクリル
酸溶液から予備精製工程で吸収溶剤及び不純物の一部を
除去して、実質的に（メタ）アクリル酸とその二量体そ
の他の重質成分から成る粗（メタ）アクリル酸とし、次
いでこれを精製工程で精製して所望の品位の製品とする
方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、（メタ）アクリ
ル酸の用途の一つである高吸水性樹脂の生産量が増加し
ているが、この用途には従来の（メタ）アクリル酸エス
テル用をしのぐ極めて高純度の（メタ）アクリル酸が要
求されている。従って本発明は、このような高純度の
（メタ）アクリル酸を効率よく製造する方法を提供しよ
うとするものである。
ル酸の用途の一つである高吸水性樹脂の生産量が増加し
ているが、この用途には従来の（メタ）アクリル酸エス
テル用をしのぐ極めて高純度の（メタ）アクリル酸が要
求されている。従って本発明は、このような高純度の
（メタ）アクリル酸を効率よく製造する方法を提供しよ
うとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、気相接
触酸化法で得られた（メタ）アクリル酸を、予備精製し
て不純物が一応除去された粗（メタ）アクリル酸とした
のち、第１〜第３の３個の蒸留塔から成る精製系で下記
のプロセスで蒸留精製することにより、高吸水性樹脂の
製造にも好適な極めて高純度の（メタ）アクリル酸とす
ることができる。
触酸化法で得られた（メタ）アクリル酸を、予備精製し
て不純物が一応除去された粗（メタ）アクリル酸とした
のち、第１〜第３の３個の蒸留塔から成る精製系で下記
のプロセスで蒸留精製することにより、高吸水性樹脂の
製造にも好適な極めて高純度の（メタ）アクリル酸とす
ることができる。
【０００６】第１蒸留塔に粗（メタ）アクリル酸及び第
３蒸留塔の塔頂留出物を供給して蒸留する。第１蒸留塔
の塔頂留出物はアルデヒド除去処理を施すか又はこれに
アルデヒド除去剤を加えて第２蒸留塔に供給して蒸留
し、第２蒸留塔の塔頂留出物は製品として回収する。
３蒸留塔の塔頂留出物を供給して蒸留する。第１蒸留塔
の塔頂留出物はアルデヒド除去処理を施すか又はこれに
アルデヒド除去剤を加えて第２蒸留塔に供給して蒸留
し、第２蒸留塔の塔頂留出物は製品として回収する。
【０００７】第１蒸留塔の塔底液及び第２蒸留塔の塔底
液は第３蒸留塔に供給して蒸留し、その塔頂留出物は第
１蒸留塔に供給し、塔底液は系外に排出する。好ましく
は、この塔底液を熱分解装置にかけて分解し、生成した
（メタ）アクリル酸を含む軽沸成分は予備精製工程に供
給し、重質成分は外部に排出することにより、（メタ）
アクリル酸の回収率を向上させることができる。
液は第３蒸留塔に供給して蒸留し、その塔頂留出物は第
１蒸留塔に供給し、塔底液は系外に排出する。好ましく
は、この塔底液を熱分解装置にかけて分解し、生成した
（メタ）アクリル酸を含む軽沸成分は予備精製工程に供
給し、重質成分は外部に排出することにより、（メタ）
アクリル酸の回収率を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明では気相接触酸化及びそれ
に続く予備精製は常法により行えばよい。例えばアクリ
ル酸であれば、プロピレンを直接アクリル酸にまで酸化
する一段酸化法、及びプロピレンをアクロレインとし、
アクロレインをアクリル酸に酸化する二段酸化法が知ら
れているが、いずれの方法によることもできる。また、
気相接触酸化により生成したアクリル酸は通常は水で吸
収してアクリル酸水溶液とするが、このアクリル酸水溶
液からの粗アクリル酸の回収も常法に従って行えばよ
い。例えば共沸蒸留により脱水したのち、更に蒸留して
酢酸その他の低沸点成分を除去する方法に依ることがで
きる。このようにして得られた粗（メタ）アクリル酸の
純度は、通常は少なくとも８５重量％以上、多くの場合
に９０重量％以上である。当然のことながら、この粗
（メタ）アクリル酸の純度は高い方が好ましい。この粗
（メタ）アクリル酸に含まれている不純物は、（メタ）
アクリル酸の二量体その他の重質成分であり、低沸点成
分は実質上含まれていない。
に続く予備精製は常法により行えばよい。例えばアクリ
ル酸であれば、プロピレンを直接アクリル酸にまで酸化
する一段酸化法、及びプロピレンをアクロレインとし、
アクロレインをアクリル酸に酸化する二段酸化法が知ら
れているが、いずれの方法によることもできる。また、
気相接触酸化により生成したアクリル酸は通常は水で吸
収してアクリル酸水溶液とするが、このアクリル酸水溶
液からの粗アクリル酸の回収も常法に従って行えばよ
い。例えば共沸蒸留により脱水したのち、更に蒸留して
酢酸その他の低沸点成分を除去する方法に依ることがで
きる。このようにして得られた粗（メタ）アクリル酸の
純度は、通常は少なくとも８５重量％以上、多くの場合
に９０重量％以上である。当然のことながら、この粗
（メタ）アクリル酸の純度は高い方が好ましい。この粗
（メタ）アクリル酸に含まれている不純物は、（メタ）
アクリル酸の二量体その他の重質成分であり、低沸点成
分は実質上含まれていない。
【０００９】本発明では、この粗（メタ）アクリル酸
を、第１〜第３の３個の蒸留塔を備えた精製系で蒸留精
製して、高吸水性樹脂用途に好適な高純度の（メタ）ア
クリル酸を回収する。先ず第１蒸留塔に粗アクリル酸及
び第２蒸留塔の塔頂留出物を供給して蒸留する。第１蒸
留塔に供給される両者の比率は、精製系の操作条件、特
に第１蒸留塔の塔頂留出物のうちいくらを第２蒸留塔に
供給するかにより異なる。第１蒸留塔としては通常は理
論段数５〜２０段程度のものを用い、かつ減圧で操作し
て、（メタ）アクリル酸を塔頂から留出させる。この
（メタ）アクリル酸は、通常は９９．５重量％以上、多
くの場合に９９．７重量％以上の純度であり、（メタ）
アクリル酸エステル用としては十分な純度を有している
が、未だフルフラールやベンズアルデヒドなどのアルデ
ヒド成分を含有しており、このままでは高吸水性樹脂の
原料としては不十分である。
を、第１〜第３の３個の蒸留塔を備えた精製系で蒸留精
製して、高吸水性樹脂用途に好適な高純度の（メタ）ア
クリル酸を回収する。先ず第１蒸留塔に粗アクリル酸及
び第２蒸留塔の塔頂留出物を供給して蒸留する。第１蒸
留塔に供給される両者の比率は、精製系の操作条件、特
に第１蒸留塔の塔頂留出物のうちいくらを第２蒸留塔に
供給するかにより異なる。第１蒸留塔としては通常は理
論段数５〜２０段程度のものを用い、かつ減圧で操作し
て、（メタ）アクリル酸を塔頂から留出させる。この
（メタ）アクリル酸は、通常は９９．５重量％以上、多
くの場合に９９．７重量％以上の純度であり、（メタ）
アクリル酸エステル用としては十分な純度を有している
が、未だフルフラールやベンズアルデヒドなどのアルデ
ヒド成分を含有しており、このままでは高吸水性樹脂の
原料としては不十分である。
【００１０】本発明では第１蒸留塔の塔頂留出物をアル
デヒド除去剤で処理するか、又はアルデヒド除去剤と共
に第２蒸留塔に供給して蒸留する。アルデヒド成分を含
む（メタ）アクリル酸をアルデヒド除去剤で処理してア
ルデヒド成分を除去することは、特開２００１−５８９
７０号公報や特開２００１−２１３８３９号公報にも記
載されているように公知である。アルデヒド除去剤とし
てはこれらの公開公報に記載されている１級アミンやヒ
ドラジン類などの外に、メルカプタン類、例えばｎ−ブ
チルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ド
デシルメルカプタン等を用いることもできる。この場合
にはメルカプタン類を添加したのち引続いてスルホン酸
型陽イオン交換樹脂で処理する。１級アミンやヒドラジ
ン類によるアルデヒド成分の除去は、第１蒸留塔の塔頂
留出物を第２蒸留塔に供給する前に行ってもよいし、ま
たアルデヒド除去剤を塔頂留出物と共にもしくは別個に
第２蒸留塔に供給して塔内でアルデヒド除去反応を行わ
せてもよい。またメルカプタン類を用いる場合には、ス
ルホン酸型陽イオン交換樹脂を充填した樹脂塔に、第１
蒸留塔の塔頂留出物にメルカプタン類を添加したものを
２０〜９０℃、ＳＶ＝０．１〜１０ｈｒ-1で通すことに
よりアルデヒド成分の除去を行うことができる。通液は
ダウンフロー方式でもアップフロー方式でもよい。アル
デヒド除去剤はアルデヒド成分に対して通常は１〜８モ
ル倍用いる。第２蒸留塔としては通常は理論段数１〜５
段のものを用い、かつ減圧で操作して（メタ）アクリル
酸を塔頂から留出させる。例えばアクリル酸の場合であ
れば塔底液が５０〜１００℃で、かつ塔内における滞留
時間が１〜２時間程度となるようにするのが好ましい。
また塔底液の濃縮率、すなわち塔底から流出させる液に
対する供給される第１蒸留塔塔頂液の重量比は２〜２５
が好ましい。第２蒸留塔の塔頂留出液は極めて高純度、
通常は９９．８重量％以上、多くの場合に９９．９重量
％以上であり、かつアルデヒド類も含んでいないので高
吸水性樹脂の原料として好適である。
デヒド除去剤で処理するか、又はアルデヒド除去剤と共
に第２蒸留塔に供給して蒸留する。アルデヒド成分を含
む（メタ）アクリル酸をアルデヒド除去剤で処理してア
ルデヒド成分を除去することは、特開２００１−５８９
７０号公報や特開２００１−２１３８３９号公報にも記
載されているように公知である。アルデヒド除去剤とし
てはこれらの公開公報に記載されている１級アミンやヒ
ドラジン類などの外に、メルカプタン類、例えばｎ−ブ
チルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ド
デシルメルカプタン等を用いることもできる。この場合
にはメルカプタン類を添加したのち引続いてスルホン酸
型陽イオン交換樹脂で処理する。１級アミンやヒドラジ
ン類によるアルデヒド成分の除去は、第１蒸留塔の塔頂
留出物を第２蒸留塔に供給する前に行ってもよいし、ま
たアルデヒド除去剤を塔頂留出物と共にもしくは別個に
第２蒸留塔に供給して塔内でアルデヒド除去反応を行わ
せてもよい。またメルカプタン類を用いる場合には、ス
ルホン酸型陽イオン交換樹脂を充填した樹脂塔に、第１
蒸留塔の塔頂留出物にメルカプタン類を添加したものを
２０〜９０℃、ＳＶ＝０．１〜１０ｈｒ-1で通すことに
よりアルデヒド成分の除去を行うことができる。通液は
ダウンフロー方式でもアップフロー方式でもよい。アル
デヒド除去剤はアルデヒド成分に対して通常は１〜８モ
ル倍用いる。第２蒸留塔としては通常は理論段数１〜５
段のものを用い、かつ減圧で操作して（メタ）アクリル
酸を塔頂から留出させる。例えばアクリル酸の場合であ
れば塔底液が５０〜１００℃で、かつ塔内における滞留
時間が１〜２時間程度となるようにするのが好ましい。
また塔底液の濃縮率、すなわち塔底から流出させる液に
対する供給される第１蒸留塔塔頂液の重量比は２〜２５
が好ましい。第２蒸留塔の塔頂留出液は極めて高純度、
通常は９９．８重量％以上、多くの場合に９９．９重量
％以上であり、かつアルデヒド類も含んでいないので高
吸水性樹脂の原料として好適である。
【００１１】第２蒸留塔の塔底液及び第１蒸留塔の塔底
液には未だ多量の（メタ）アクリル酸が含まれているの
で、これらを第３蒸留塔に供給して蒸留し、その塔頂か
ら（メタ）アクリル酸を留出させて第１蒸留塔に供給す
る。これにより精製系外に排出される（メタ）アクリル
酸の量を減少させ、（メタ）アクリル酸の回収率を向上
させることができる。第３蒸留塔の塔頂留出物は第１蒸
留塔で更に蒸留されるので、塔頂留出物中に（メタ）ア
クリル酸以外の重質成分が飛沫同伴等で含まれていても
障害とはならない。第３蒸留塔としては薄膜式蒸発装置
を用いるのが好ましい。この装置には周知のように、縦
型のものと横型のものとがあるが、典型的にはいずれも
ジャケットを有する円筒の内部に回転する撹拌翼やワイ
パーが設置されており、円筒の内面に供給液の薄膜を形
成して蒸発させるようになっている。なかでもスミス式
薄膜蒸発装置やＬｕｗａ型薄膜蒸発装置などのような縦
型のものを用いるのが好ましい。第３蒸留塔も減圧下、
例えばアクリル酸の場合であれば６７Ｐａ〜４０ＫＰａ
程度の圧力下で操作するのが好ましい。これにより操作
温度を低下させて（メタ）アクリル酸の重合等を抑制す
ることができる。
液には未だ多量の（メタ）アクリル酸が含まれているの
で、これらを第３蒸留塔に供給して蒸留し、その塔頂か
ら（メタ）アクリル酸を留出させて第１蒸留塔に供給す
る。これにより精製系外に排出される（メタ）アクリル
酸の量を減少させ、（メタ）アクリル酸の回収率を向上
させることができる。第３蒸留塔の塔頂留出物は第１蒸
留塔で更に蒸留されるので、塔頂留出物中に（メタ）ア
クリル酸以外の重質成分が飛沫同伴等で含まれていても
障害とはならない。第３蒸留塔としては薄膜式蒸発装置
を用いるのが好ましい。この装置には周知のように、縦
型のものと横型のものとがあるが、典型的にはいずれも
ジャケットを有する円筒の内部に回転する撹拌翼やワイ
パーが設置されており、円筒の内面に供給液の薄膜を形
成して蒸発させるようになっている。なかでもスミス式
薄膜蒸発装置やＬｕｗａ型薄膜蒸発装置などのような縦
型のものを用いるのが好ましい。第３蒸留塔も減圧下、
例えばアクリル酸の場合であれば６７Ｐａ〜４０ＫＰａ
程度の圧力下で操作するのが好ましい。これにより操作
温度を低下させて（メタ）アクリル酸の重合等を抑制す
ることができる。
【００１２】本発明の好ましい一態様では、第３蒸留塔
の塔底液を熱分解装置に供給して熱分解する。この塔底
液は、蒸発しきれなかった（メタ）アクリル酸、その二
量体、アルデヒド除去剤、マレイン酸及びその他の不純
物から成っているので、熱分解により（メタ）アクリル
酸を回収することができる。（メタ）アクリル酸の蒸留
精製において、塔底液を熱分解して（メタ）アクリル酸
を回収することは公知であり、本発明においてもこの公
知の方法に準じて行えばよい。例えば温度は通常１１０
〜２５０℃、特に１２０〜２３０℃が好ましく、分解所
要時間は低温の場合は通常１０〜５０時間、高温の場合
は０．５〜１０時間である。圧力は常圧、減圧のいずれ
でもよい。熱分解で得られた（メタ）アクリル酸を含む
軽沸留分は、低沸点成分などを含んでいるので、予備精
製工程の低沸点成分除去段階以前の段階に供給する。重
質成分は系外に排出して焼却する。
の塔底液を熱分解装置に供給して熱分解する。この塔底
液は、蒸発しきれなかった（メタ）アクリル酸、その二
量体、アルデヒド除去剤、マレイン酸及びその他の不純
物から成っているので、熱分解により（メタ）アクリル
酸を回収することができる。（メタ）アクリル酸の蒸留
精製において、塔底液を熱分解して（メタ）アクリル酸
を回収することは公知であり、本発明においてもこの公
知の方法に準じて行えばよい。例えば温度は通常１１０
〜２５０℃、特に１２０〜２３０℃が好ましく、分解所
要時間は低温の場合は通常１０〜５０時間、高温の場合
は０．５〜１０時間である。圧力は常圧、減圧のいずれ
でもよい。熱分解で得られた（メタ）アクリル酸を含む
軽沸留分は、低沸点成分などを含んでいるので、予備精
製工程の低沸点成分除去段階以前の段階に供給する。重
質成分は系外に排出して焼却する。
【００１３】本発明によれば、粗（メタ）アクリル酸か
ら効率よく、エステル用純度の（メタ）アクリル酸と高
吸水性樹脂用純度の（メタ）アクリル酸を併産させるこ
とができる。本発明では高吸水性樹脂用純度に向けられ
る（メタ）アクリル酸のみをアルデヒド除去剤で処理す
るので、除去剤を節減でき、かつ対象液量が少ないので
除去操作が容易である。また高吸水性樹脂用の（メタ）
アクリル酸のみを生産する場合でも、第１蒸留塔に比し
て第２蒸留塔での処理液量は少ないので、第２蒸留塔に
アルデヒド除去剤を供給する本発明の利点は引続き維持
される。また、本発明では第１蒸留塔と第２蒸留塔との
塔底液をそのまま系外に排出せず、第３蒸留塔で蒸留し
て、これらの塔底液中のアクリル酸をできるだけ回収し
て第１蒸留塔に循環するので、供給された粗アクリル酸
からの精製されたアクリル酸の取得率を高く維持するこ
とができる。
ら効率よく、エステル用純度の（メタ）アクリル酸と高
吸水性樹脂用純度の（メタ）アクリル酸を併産させるこ
とができる。本発明では高吸水性樹脂用純度に向けられ
る（メタ）アクリル酸のみをアルデヒド除去剤で処理す
るので、除去剤を節減でき、かつ対象液量が少ないので
除去操作が容易である。また高吸水性樹脂用の（メタ）
アクリル酸のみを生産する場合でも、第１蒸留塔に比し
て第２蒸留塔での処理液量は少ないので、第２蒸留塔に
アルデヒド除去剤を供給する本発明の利点は引続き維持
される。また、本発明では第１蒸留塔と第２蒸留塔との
塔底液をそのまま系外に排出せず、第３蒸留塔で蒸留し
て、これらの塔底液中のアクリル酸をできるだけ回収し
て第１蒸留塔に循環するので、供給された粗アクリル酸
からの精製されたアクリル酸の取得率を高く維持するこ
とができる。
【００１４】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明する。図１に示すフローシートに従い、エステル用純
度のアクリル酸と高吸水性樹脂用純度のアクリル酸とを
併産する。第１蒸留塔に粗アクリル酸（純度９３．８重
量％）を１１０５２ｋｇ／ｈｒ、第３蒸留塔の塔頂留出
物を２３９０ｋｇ／ｈｒで供給する。第１蒸留塔として
は理論段数７段のデュアルフロートレイを備えた蒸留塔
を用い、還流比０．７、塔底温度８０℃、塔頂圧力２０
Ｔｏｒｒで操作する。第１蒸留塔の塔頂から塔頂留出物
１０４６０ｋｇ／ｈｒ（純度９９．８重量％）を取得
し、そのうちエステル用に６１６０ｋｇ／ｈｒを振り向
け、残りの４３００ｋｇ／ｈｒにアルデヒド除去剤とし
てｎ−ドデシルメルカプタンを１０ｋｇ／ｈｒで混合
し、スルホン酸型陽イオン交換樹脂（ダイヤイオンＰＫ
−２１６Ｈ、ダイヤイオンは三菱化学社の登録商標）の
充填塔を通過させたのち第２蒸留塔に供給する。第２蒸
留塔としては理論段数９段の充填塔を用い、還流比１、
塔底温度７０℃、塔頂圧力１６Ｔｏｒｒで操作し、その
塔頂から純度９９．９４重量％のアクリル酸を３８９７
ｋｇ／ｈｒで取得する。このアクリル酸は高吸水性樹脂
用のアクリル酸に要求されている品位を十分に満たして
いる。第１蒸留塔の塔底流出液２９９３ｋｇ／ｈｒと第
２蒸留塔の塔底流出液４１３ｋｇ／ｈｒを一緒にして第
３蒸留塔に供給する。第３蒸留塔としては縦型の薄膜蒸
発器を用い、圧力７０Ｔｏｒｒ、流出ガス温度１１０℃
で操作する。上部から純度８９．０重量％のアクリル酸
２３９０ｋｇ／ｈｒを回収し、前述のように第１蒸留塔
に供給する。第３蒸留塔の塔底液１００６ｋｇ／ｈｒは
熱分解塔に供給し、塔底温度１８０℃、塔頂圧力５００
Ｔｏｒｒ、滞留時間３時間で熱分解し、塔頂からアクリ
ル酸純度９１．１重量％の留出物６６４ｋｇ／ｈｒを取
出し、これを予備精製工程の低沸点成分除去段階に戻
す。熱分解塔の塔底流出液３４２ｋｇ／ｈｒは焼却装置
に供給する。このようにすると、長期間に亘り安定して
アクリル酸の精製を行うことができる。
明する。図１に示すフローシートに従い、エステル用純
度のアクリル酸と高吸水性樹脂用純度のアクリル酸とを
併産する。第１蒸留塔に粗アクリル酸（純度９３．８重
量％）を１１０５２ｋｇ／ｈｒ、第３蒸留塔の塔頂留出
物を２３９０ｋｇ／ｈｒで供給する。第１蒸留塔として
は理論段数７段のデュアルフロートレイを備えた蒸留塔
を用い、還流比０．７、塔底温度８０℃、塔頂圧力２０
Ｔｏｒｒで操作する。第１蒸留塔の塔頂から塔頂留出物
１０４６０ｋｇ／ｈｒ（純度９９．８重量％）を取得
し、そのうちエステル用に６１６０ｋｇ／ｈｒを振り向
け、残りの４３００ｋｇ／ｈｒにアルデヒド除去剤とし
てｎ−ドデシルメルカプタンを１０ｋｇ／ｈｒで混合
し、スルホン酸型陽イオン交換樹脂（ダイヤイオンＰＫ
−２１６Ｈ、ダイヤイオンは三菱化学社の登録商標）の
充填塔を通過させたのち第２蒸留塔に供給する。第２蒸
留塔としては理論段数９段の充填塔を用い、還流比１、
塔底温度７０℃、塔頂圧力１６Ｔｏｒｒで操作し、その
塔頂から純度９９．９４重量％のアクリル酸を３８９７
ｋｇ／ｈｒで取得する。このアクリル酸は高吸水性樹脂
用のアクリル酸に要求されている品位を十分に満たして
いる。第１蒸留塔の塔底流出液２９９３ｋｇ／ｈｒと第
２蒸留塔の塔底流出液４１３ｋｇ／ｈｒを一緒にして第
３蒸留塔に供給する。第３蒸留塔としては縦型の薄膜蒸
発器を用い、圧力７０Ｔｏｒｒ、流出ガス温度１１０℃
で操作する。上部から純度８９．０重量％のアクリル酸
２３９０ｋｇ／ｈｒを回収し、前述のように第１蒸留塔
に供給する。第３蒸留塔の塔底液１００６ｋｇ／ｈｒは
熱分解塔に供給し、塔底温度１８０℃、塔頂圧力５００
Ｔｏｒｒ、滞留時間３時間で熱分解し、塔頂からアクリ
ル酸純度９１．１重量％の留出物６６４ｋｇ／ｈｒを取
出し、これを予備精製工程の低沸点成分除去段階に戻
す。熱分解塔の塔底流出液３４２ｋｇ／ｈｒは焼却装置
に供給する。このようにすると、長期間に亘り安定して
アクリル酸の精製を行うことができる。
【図１】本発明を実施するフローシートの１例である。
１ 第１蒸留塔
２ 第２蒸留塔
３ 第３蒸留塔
４ イオン交換樹脂塔
５ 熱分解塔
６ 粗アクリル酸供給管
７ アルデヒド除去剤供給管
８ 精製アクリル酸（エステル用）抜出管
９ 精製アクリル酸（高吸水性樹脂用）抜出管
１０ 熱分解留出物抜出管
１１ 熱分解残留液抜出管
フロントページの続き
(72)発明者 小川 寧之
三重県四日市市東邦町１番地 三菱化学株
式会社内
(72)発明者 鈴木 芳郎
三重県四日市市東邦町１番地 三菱化学株
式会社内
Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AD11 AD30 BD33 BD40
BD53 BD82 BD84 BE27
Claims (4)
- 【請求項１】 気相接触酸化法で得られた（メタ）アク
リル酸の精製方法であって、第１〜第３の３個の蒸留塔
から成る精製系の第１蒸留塔に、予備精製工程を経て不
純物が一応除去された粗（メタ）アクリル酸及び第３蒸
留塔の塔頂留出物を供給して蒸留すること、第１蒸留塔
の塔頂留出物はアルデヒド除去処理を施すか又はこれに
アルデヒド除去剤を加えて第２蒸留塔に供給して蒸留
し、その塔頂留出物を製品として回収すること、及び第
２蒸留塔の塔底液及び第１蒸留塔の塔底液を第３蒸留塔
に供給して蒸留し、その塔頂留出物は第１蒸留塔に供給
し、塔底留出物は精製系外に排出すること、を特徴とす
る方法。 - 【請求項２】 第３蒸留塔の塔底液を熱分解装置にかけ
て分解し、生成した（メタ）アクリル酸を含む軽沸成分
を予備精製工程に供給し、重質成分は系外に排出するこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 第３蒸留塔として薄膜蒸発器を用いるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 第１蒸留塔に供給される粗（メタ）アク
リル酸が８５重量％以上の（メタ）アクリル酸を含有し
ており、かつ残りが（メタ）アクリル酸よりも高沸点の
成分であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
かに記載の方法。
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