JP2003171347A - Method for producing acrylic ester - Google Patents

Method for producing acrylic ester

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JP2003171347A JP2001368858A JP2001368858A JP2003171347A JP 2003171347 A JP2003171347 A JP 2003171347A JP 2001368858 A JP2001368858 A JP 2001368858A JP 2001368858 A JP2001368858 A JP 2001368858A JP 2003171347 A JP2003171347 A JP 2003171347A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an economically excellent and industrially advantageous method for producing an acrylic ester by eliminating troubles such as plugging with a polymer of an apparatus such as piping, reduction in the quality basic unit of a raw material, and reduction of product quality. <P>SOLUTION: This method for producing the acrylic ester involves reacting acrylic acid obtained by a vapor phase catalytic oxidation reaction of propylene with an alcohol. Acrylic acid containing ≤2,000 wt.ppm maleic anhydride, ≤1,000 wt.ppm β-acryloxypropionic acid and ≤500 wt.ppm total of furfural and benzaldehyde is used as the acrylic acid. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アクリル酸とアル
コールを反応させるアクリル酸エステルの製造方法に関
するものである。更に詳しくは、アクリル酸の製造工程
で副生する高沸点不純物の内、特定の不純物のみを特定
の濃度に精製除去したアクリル酸を用いてアクリル酸エ
ステルを製造することによって、好ましくない重合反応
や不純物の生成反応を抑制するなど、工業的に有利にア
クリル酸エステルを製造する方法に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an acrylic acid ester by reacting acrylic acid with an alcohol. More specifically, among the high-boiling-point impurities by-produced in the acrylic acid production process, by producing an acrylic acid ester using acrylic acid obtained by purifying and removing only specific impurities to a specific concentration, an unfavorable polymerization reaction or The present invention relates to a method for industrially producing an acrylate ester, such as suppressing the formation reaction of impurities.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、アクリル酸エステルはアクリル酸
とアルコールとのエステル化反応によって製造する方法
が一般的に採用されている。用いるアクリル酸は、プロ
ピレンの気相酸化反応およびそれに続く、脱水、軽沸点
不純物除去さらには高沸点不純物除去などの精製処理を
行ったものが使用され得るが、高沸点不純物処理をしな
いものを用いる方がアクリル酸の精製コストが安価とな
り有利であるとされていた(特開平9−157213、
特開平10−237012、特開平10−30605
2、特開2001−213839各公報参照)。しか
し、高沸点不純物を含むアクリル酸を原料に用いると、
好ましくない重合反応や副反応が生起するため、重合物
による配管などの装置の閉塞、アクリル酸やアルコール
の主原料原単位の悪化、製品品質の低下などの問題があ
った。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method of producing an acrylic acid ester by an esterification reaction between acrylic acid and an alcohol has been generally adopted. The acrylic acid to be used may be one which has been subjected to a gas phase oxidation reaction of propylene and subsequent purification treatments such as dehydration, removal of light boiling impurities and further removal of high boiling impurities, but those not subjected to high boiling impurities are used. It has been said that the acrylic acid is advantageous because the cost for purifying acrylic acid is low (Japanese Patent Laid-Open No. 9-157213,
JP-A-10-237012, JP-A-10-30605
2, JP-A 2001-213839). However, when acrylic acid containing high boiling impurities is used as a raw material,
Since an unfavorable polymerization reaction or side reaction occurs, there are problems such as clogging of equipment such as piping due to the polymer, deterioration of the main raw material unit of acrylic acid or alcohol, and deterioration of product quality.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、重合物によ
る配管などの装置の閉塞、原料原単位の悪化、製品品質
の低下などの従来の問題を回避するとともに経済性にも
優れた工業的に有利なアクリル酸エステルの製造方法を
提供するものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention avoids conventional problems such as clogging of equipment such as piping due to a polymer, deterioration of raw material consumption, and deterioration of product quality, and is industrially excellent in economic efficiency. The present invention provides a method for producing an acrylate ester, which is advantageous to

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するため、各種の検討を行った結果、アクリル
酸エステルの製造原料として、特定の不純物が特定の濃
度以下含まれるアクリル酸を使用すると、好ましくない
副反応である重合反応などが抑制され、重合物による配
管、装置の閉塞、好ましくない副反応に起因する原料ア
クリル酸および原料アルコールの原単位の悪化、好まし
くない副反応生成物に起因する製品アクリル酸エステル
の品質の低下を避けることができ、かつ、プロピレンか
らアクリル酸エステルへの全体を通した経済性が優れ、
工業的に極めて効果的であることを見出して、本発明に
到達した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted various studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, as a raw material for producing an acrylate ester, an acrylic acid containing a specific impurity at a specific concentration or less When an acid is used, a polymerization reaction, which is an undesired side reaction, is suppressed, and piping, a device is blocked by the polymer, deterioration of the basic unit of raw material acrylic acid and raw material alcohol due to the undesired side reaction, and an undesired side reaction. It is possible to avoid the deterioration of the quality of the product acrylic acid ester due to the product, and the economy throughout propylene to acrylic acid ester is excellent,
The present invention has been accomplished by finding that it is extremely effective industrially.

【0005】即ち、本発明は、プロピレンの気相接触酸
化反応でアクリル酸を製造し、そのアクリル酸を原料と
してアクリル酸エステルを製造する方法に おいて、ア
クリル酸エステルの製造原料として、特定の高沸点不純
物の濃度を特定の濃度以下にして含有するアクリル酸を
使用することを特徴とするアクリル酸エステルの製造方
法を要旨とするものである。
That is, the present invention provides a method for producing acrylic acid by a gas phase catalytic oxidation reaction of propylene and producing an acrylic ester using the acrylic acid as a raw material. A gist of the present invention is to provide a method for producing an acrylate ester, which comprises using acrylic acid containing a high-boiling point impurity at a specific concentration or less.

【0006】また、詳しくは本発明は、高沸点不純物の
濃度を特定の濃度以下にしたアクリル酸として、合計量
が500重量ppm以下のフルフラールとベンズアルデ
ヒド及び/又は2000重量ppm以下の無水マレイン
酸及び/又は1000重量ppm以下のβ−アクリロキ
シプロピオン酸を含有するアクリル酸を用いることを特
徴とするアクリル酸エステルの製造方法を要旨とするも
のである。
More specifically, the present invention relates to acrylic acid in which the concentration of high-boiling impurities is set to a specific level or less, and the total amount of furfural and benzaldehyde is 500 wt ppm or less and / or maleic anhydride and 2000 wt ppm or less. And / or acrylic acid containing β-acryloxypropionic acid in an amount of 1000 ppm by weight or less is used.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下に、本発明をさらに詳しく説
明する。<アクリル酸エステル類>本発明の対象のアク
リル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸ターシャリーブチル、アクリル酸2−エ
チルヘキシル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸メト
キシエチル等が例示できる。アクリル酸エステルを製造
する工程は、アクリル酸と上記各アクリル酸エステルに
対応して、メチルアルコール、エチルアルコール、n-
ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ターシャリ
ーブチルアルコール、2-エチルヘキシルアルコール、
イソノニルアルコール、メトキシエチルアルコール等の
アルコールを硫酸などの無機酸、p-トルエンスルホン
酸、メタンスルホン酸などの有機酸、あるいはカチオン
性イオン交換樹脂等の固体酸を触媒として反応させるエ
ステル化反応工程、反応で得られた粗アクリル酸エステ
ル液を触媒分離、濃縮、精製等を行うための単位操作と
して洗浄、液々分離、抽出、蒸発、蒸留等を行う精製工
程よりなる。エステル化反応でのアクリル酸とアルコー
ル類の原料モル比、用いる触媒種および量、反応方式、
反応条件等は用いるアルコールの原料種により適宜設定
される。また、エステル化反応で副生する高沸点不純物
であるβ-アクリロキシプロピオン酸およびそのエステ
ル類、β-ヒドロキシプロピオン酸およびそのエステル
類等を、熱分解あるいは触媒を用いる接触分解により、
原料アクリル酸およびアルコール類を回収する分解工程
を設けてもよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in more detail below. <Acrylic Acid Ester> Examples of the acrylic acid ester of the present invention include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, tertiary butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, isononyl acrylate. , Methoxyethyl acrylate and the like can be exemplified. In the process of producing acrylic acid ester, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-
Butyl alcohol, isobutyl alcohol, tertiary butyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol,
Esterification reaction step in which an alcohol such as isononyl alcohol or methoxyethyl alcohol is reacted with an inorganic acid such as sulfuric acid, an organic acid such as p-toluenesulfonic acid or methanesulfonic acid, or a solid acid such as a cationic ion exchange resin as a catalyst The purification step of washing, liquid-liquid separation, extraction, evaporation, distillation and the like as a unit operation for carrying out catalyst separation, concentration, purification and the like on the crude acrylic acid ester solution obtained by the reaction. Raw material molar ratio of acrylic acid and alcohols in the esterification reaction, catalyst species and amount used, reaction method,
Reaction conditions and the like are appropriately set depending on the raw material species of the alcohol used. In addition, β-acryloxypropionic acid and its esters, which are high-boiling impurities by-produced in the esterification reaction, β-hydroxypropionic acid and its esters, etc., by thermal decomposition or catalytic decomposition using a catalyst,
A decomposition step for recovering the raw material acrylic acid and alcohols may be provided.

【0008】<アクリル酸>本発明の対象であるアクリ
ル酸は、プロピレンの気相酸化反応によって製造される
アクリル酸である。プロピレンの接触気相酸化反応ガス
生成物からアクリル酸エステルの原料として使用できる
アクリル酸を取得するためには、アクリル酸含有ガスを
水と接触させてアクリル酸をアクリル酸水溶液として捕
集する。このアクリル酸水溶液から水を分離する方法と
しては、いくつかの方法があるが、代表的な方法は次に
示す。一例として、抽出溶剤を用いてアクリル酸を水か
ら抽出し、引き続きアクリル酸と抽出溶剤を蒸留で分離
する方法がある。さらに一例として、アクリル酸水溶液
を水との共沸剤を用いる共沸蒸留によって、水および共
沸剤をアクリル酸と分離する方法がある。またこのと
き、アクリル酸より低沸点の不純物である酢酸と共沸す
る共沸剤を加えることで、水と酢酸を同時に分離するこ
ともできる。水のみを分離し、酢酸を同時には分離しな
い場合は、酢酸が主成分の低沸点不純物を分離する蒸留
工程に附すことで低沸点成分は実質的に除去できる。高
吸水性樹脂の原料としては高純度アクリル酸が要求され
るので、さらに高沸点不純物を除去するため高純度アク
リル酸を取得するための蒸留工程が必要となる。一方、
アクリル酸エステル原料としては、高純度のアクリル酸
は必ずしも必要ではなく、高沸点不純物を分離しないア
クリル酸を用いた方が、この蒸留工程が不要となり、建
設費の削減および蒸気などの用役の節約が可能となるた
め、経済的に有利であるとされてきた。
<Acrylic Acid> Acrylic acid, which is the object of the present invention, is acrylic acid produced by a gas phase oxidation reaction of propylene. In order to obtain acrylic acid that can be used as a raw material for an acrylic ester from a catalytic gas-phase oxidation reaction product of propylene, an acrylic acid-containing gas is brought into contact with water to collect acrylic acid as an aqueous acrylic acid solution. There are several methods for separating water from this acrylic acid aqueous solution, but typical methods are shown below. As an example, there is a method in which acrylic acid is extracted from water using an extraction solvent, and then acrylic acid and the extraction solvent are separated by distillation. Furthermore, as an example, there is a method of separating water and an azeotropic agent from acrylic acid by azeotropic distillation using an azeotropic agent with water. At this time, water and acetic acid can be separated at the same time by adding an azeotropic agent that azeotropes with acetic acid, which is an impurity having a boiling point lower than that of acrylic acid. When only water is separated and acetic acid is not separated at the same time, the low-boiling point component can be substantially removed by subjecting it to a distillation step for separating low-boiling point impurities containing acetic acid as a main component. Since high-purity acrylic acid is required as a raw material for the highly water-absorbent resin, a distillation step for obtaining high-purity acrylic acid is required to further remove high-boiling impurities. on the other hand,
High-purity acrylic acid is not always necessary as the acrylate ester raw material, and it is better to use acrylic acid that does not separate high-boiling-point impurities, since this distillation step is unnecessary, which reduces construction costs and is useful for steam and other purposes. It has been regarded as economically advantageous because it allows for savings.

【0009】<解決すべき課題の詳細>高沸点不純物を
含むアクリル酸を原料に用いると、好ましくない重合反
応や副反応が生起するため、重合物による配管などの装
置の閉塞、アクリル酸やアルコールの主原料原単位の悪
化、製品品質の低下などの問題があった。好ましくない
重合反応で生成する固形の重合物は、フィルター、ポン
プストレーナー、ノズル等に蓄積し、しばしば切り替
え、洗浄を行う必要があり、遂には閉塞により運転の停
止を余儀なくされるという問題があった。また、重合反
応で生成する可溶性の重合物は、触媒分離、洗浄工程で
エマルジョンを生じるなどの弊害や、原料アクリル酸の
損失につながる問題があった。
<Details of Problems to be Solved> When acrylic acid containing high-boiling point impurities is used as a raw material, unfavorable polymerization reactions and side reactions occur, so that the polymerization products block the equipment such as piping, acrylic acid and alcohol. However, there were problems such as deterioration of the main raw material intensity and deterioration of product quality. The solid polymer generated in the unfavorable polymerization reaction accumulates in the filter, pump strainer, nozzle, etc., and often needs to be switched and washed, and finally there was a problem that operation was stopped due to blockage. . In addition, the soluble polymer produced in the polymerization reaction has a problem that it causes an adverse effect such as formation of an emulsion in the catalyst separation and washing steps and a loss of raw material acrylic acid.

【0010】好ましくない副反応とは、アセタール化反
応、エステル化・エステル交換反応、酸化反応等で、結
果として、アクリル酸やアルコールが無駄に消費された
り、製品のアクリル酸エステルを汚染する不純物が生成
したり、重合反応を促進する物質が生成したり、運転上
不都合を生じるような不純物を生成させるような副反応
を意味する。本発明者等はある特定の不純物が上記問題
の大きな要因であることを見出し、本発明に到達した。
The unfavorable side reactions are acetalization reaction, esterification / transesterification reaction, oxidation reaction, etc., resulting in wasteful consumption of acrylic acid or alcohol or impurities contaminating the acrylic ester of the product. It means a side reaction such as formation of a substance that promotes a polymerization reaction, or generation of an impurity that causes an inconvenience in operation. The present inventors have found that a particular impurity is a major factor in the above problems, and have reached the present invention.

【0011】<特定の不純物>本発明のアクリル酸が含
有する特定の高沸点不純物とは、ベンズアルデヒド、フ
ルフラール、無水マレイン酸、β-アクリロキシプロピ
オン酸の4者である。高沸点不純物を除去する前のアク
リル酸中に通常含まれるこれらの濃度は、ベンズアルデ
ヒドが 300〜1000重量ppm、フルフラールが
200〜500重量ppm、無水マレイン酸が 0.3〜
1.0重量%、β-アクリロキシプロピオン酸が1.0〜
3.0重量%である。
<Specific Impurities> Specific high boiling impurities contained in the acrylic acid of the present invention are benzaldehyde, furfural, maleic anhydride and β-acryloxypropionic acid. These concentrations normally contained in acrylic acid before removing high boiling impurities are 300 to 1000 ppm by weight of benzaldehyde and furfural.
200-500 ppm by weight, maleic anhydride 0.3-
1.0% by weight, β-acryloxypropionic acid 1.0-
It is 3.0% by weight.

【0012】ベンズアルデヒドとフルフラールは、エス
テル化反応工程でアルコ−ル類とアセタール化反応を行
い、原料アルコールを無駄に消費するだけでなく、生成
アセタールや未反応アルデヒドが製品エステル中に混入
し、製品の重合挙動に悪影響を及ぼすことを見出した。
さらにベンズアルデヒドとフルフラール、またエステル
化反応で生成するそれらのアセタールは、精製系で重合
防止のために添加される酸素による酸化を受けやすく、
過酸化物を生成し、好ましくない重合反応を加速するこ
とを見出した。
Benzaldehyde and furfural carry out an acetalization reaction with alcohols in the esterification reaction step, not only wastefully consumes the raw material alcohol, but also the produced acetal and unreacted aldehyde are mixed in the product ester, resulting in a product. It was found that it adversely affects the polymerization behavior of
Furthermore, benzaldehyde and furfural, and those acetals produced in the esterification reaction are susceptible to oxidation by oxygen added to prevent polymerization in the purification system,
It has been found that it produces peroxides and accelerates undesired polymerization reactions.

【0013】無水マレイン酸は、エステル化反応工程で
アルコール類とエステル化反応を行い、ハーフエステル
やジエステルを生成し、原料アルコールを無駄に消費す
るばかりでなく、高沸点成分の分解工程を有するプロセ
スで、無水マレイン酸、マレイン酸およびそのエステル
のみではなく、その異性体であるフマル酸およびエステ
ルとして系内を循環、蓄積することを見出した。このマ
レイン酸類からフマル酸類への異性化反応は、高沸点成
分分解工程が150〜250℃と比較的高温で行われる
ために起こる反応で、高沸点成分分解工程を有するプロ
セスに特徴的な挙動である。無水マレイン酸およびフマ
ル酸、また、それらのエステル類の蓄積は、高沸点成分
分解工程の処理能力の減少や、時としてマレイン酸やフ
マル酸の析出トラブルや製品エステルの汚染につながる
という問題を惹き起すことを見出した。
Maleic anhydride undergoes an esterification reaction with alcohols in an esterification reaction step to produce half-esters and diesters, wasteful consumption of raw material alcohol, and a process having a decomposition step of high boiling point components. It was found that, in addition to maleic anhydride, maleic acid and its ester, they circulate and accumulate in the system as fumaric acid and ester which are their isomers. The isomerization reaction from maleic acids to fumaric acids is a reaction that occurs because the high-boiling point component decomposition step is performed at a relatively high temperature of 150 to 250 ° C., and has a behavior characteristic of a process having a high-boiling point component decomposition step. is there. Accumulation of maleic anhydride and fumaric acid, as well as their esters, causes problems such as reduction of processing capacity in the process of decomposing high-boiling components, sometimes leading to precipitation problems of maleic acid and fumaric acid, and contamination of product esters. I found to wake up.

【0014】β-アクリロキシプロピオン酸は、エステ
ル化反応工程でアルコール類とエステル化反応およびエ
ステル交換反応を行い、アルコール類を無駄に消費する
ばかりでなく、β-アクリロキシプロピオン酸自身がア
クリル酸の重合を加速することを見出した。本発明のア
クリル酸に含有される高沸点不純物の量の上限値はベン
ズアルデヒドとフルフラールの合計量が500重量pp
m、無水マレイン酸が2000重量ppm、そしてβ−
アクリロキシプロピオン酸は1000重量ppm、望ま
しくは500重量ppmである。また、各成分は蒸留の
精度を高くする(還流比を高くする、理論段数を増す)
ほど減らすことができるが、それに要するコストと削減
による効果とのバランスで実用的な条件を定めればよ
い。下限値については、一応ベンズアルデヒドとフルフ
ラールの合計量が50ppm、無水マレイン酸が50p
pm、そしてβ−アクリロキシプロピオン酸は10pp
mが目安と考えられる。
Β-acryloxypropionic acid not only wastes alcohols by performing esterification reaction and transesterification reaction with alcohols in the esterification reaction step, but also β-acryloxypropionic acid itself is acrylic acid. It has been found to accelerate the polymerization of The upper limit of the amount of high-boiling impurities contained in the acrylic acid of the present invention is such that the total amount of benzaldehyde and furfural is 500 weight pp.
m, maleic anhydride at 2000 ppm by weight, and β-
Acryloxypropionic acid is 1000 ppm by weight, preferably 500 ppm by weight. In addition, each component enhances the precision of distillation (increased reflux ratio, increased number of theoretical plates)
However, the practical condition may be determined by the balance between the cost required and the effect of the reduction. Regarding the lower limit, the total amount of benzaldehyde and furfural is 50 ppm, and maleic anhydride is 50 p.
pm, and β-acryloxypropionic acid is 10 pp
m is considered as a guide.

【0015】<本発明の特定のアクリル酸を製造する方
法>本発明の特定の高沸点不純物であるベンズアルデヒ
ドとフルフラールの合計濃度が500重量ppm以下
で、無水マレイン酸の濃度が2000重量ppm以下
で、かつβ-アクリロキシプロピオン酸の濃度が100
0重量ppm、好ましくは500重量ppm以下の特定
濃度で含有するアクリル酸を製造する方法としては、い
くつかの方法を例示することができる。従来、多用され
てきたエステル製造用の高沸点不純物を除去しないアク
リル酸の製造法は先述した通りであるが、このものを原
料として、晶析、蒸留、蒸発などの単位操作を用いる
か、アミン類やヒドラジン類を用いるアルデヒド除去反
応などを組み合わせても本発明の特定なアクリル酸は製
造できるが、1段のフラッシュ蒸留ないしは低理論段数
でかつ低還流比の非常に簡易な蒸留法を採用すること
が、経済性の面で好ましい。
<Method for Producing Specific Acrylic Acid of the Present Invention> The total concentration of benzaldehyde and furfural which are the specific high boiling point impurities of the present invention is 500 ppm by weight or less, and the concentration of maleic anhydride is 2000 ppm by weight or less. And the concentration of β-acryloxypropionic acid is 100
As a method for producing acrylic acid containing a specific concentration of 0 ppm by weight, preferably 500 ppm by weight or less, several methods can be exemplified. Conventionally, the production method of acrylic acid that does not remove high boiling impurities for ester production, which has been frequently used, is as described above, but using this as a raw material, a unit operation such as crystallization, distillation, or evaporation is performed, or an amine is used. Although the specific acrylic acid of the present invention can be produced by combining an aldehyde removal reaction using compounds and hydrazines, one-stage flash distillation or a very simple distillation method with a low theoretical plate number and a low reflux ratio is adopted. Is preferable from the viewpoint of economy.

【0016】<プロピレンからアクリル酸エステルを通
した全体の経済性>本発明で規定したアクリル酸を用い
てアクリル酸エステル類を製造した場合と、従来技術で
ある多量の高沸点不純物を含有するアクリル酸を用いて
アクリル酸エステルを製造した場合の出発原料のプロピ
レンからアクリル酸エステルの製造コストを比較した場
合、アクリル酸中の特定の高沸点不純物を特定の濃度に
低下させるための設備費用を含めた製造コストの増加は
大きなものではなく、アクリル酸エステル製造工程での
原料原単位の向上や製品生産量の増加、製品品質の向
上、運転停止頻度の減少など有形、無形の効果の方がは
るかに大きく、経済的にもはるかに本発明の方法が有利
となる。
<Overall Economic Efficiency of Propylene from Acrylate Ester> Acrylic acid esters prepared by using the acrylic acid specified in the present invention and an acrylic resin containing a large amount of high-boiling point impurities, which is a conventional technique. When comparing the production cost of acrylic acid ester from propylene, which is the starting material when acrylic acid ester is produced using acid, including the equipment cost for reducing specific high boiling point impurities in acrylic acid to specific concentration The increase in manufacturing cost is not significant, and the tangible and intangible effects such as the improvement of the raw material consumption rate in the acrylic acid ester manufacturing process, the increase of product production, the improvement of product quality, and the reduction of the frequency of operation stop are far better. The method of the present invention is very advantageous in terms of size and cost.

【0017】[0017]

【実施例】以下に、本発明を具体的に説明するために、
実施例および比較例を挙げて詳細に説明する。 実施例1(アクリル酸の調製) アクリル酸製造プラントの共沸剤、水、酢酸を除去した
共沸蒸留塔の塔底のアクリル酸を原料として、1段の連
続フラッシュ蒸留を実施し留出液として本発明のアクリ
ル酸を得た。原料および留出液の組成をガスクロマトグ
ラフィーで分析した結果を表1に示す。フラッシュ蒸留
塔は圧力10kPa、温度80℃で操作し、供給液に対
するフラッシュ率を40%となるように運転した。
EXAMPLES In order to specifically describe the present invention,
This will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. Example 1 (Preparation of acrylic acid) A one-stage continuous flash distillation was performed using acrylic acid at the bottom of an azeotropic distillation column from which an azeotropic agent, water and acetic acid in an acrylic acid production plant were removed as a distillate. To obtain acrylic acid of the present invention. Table 1 shows the results of gas chromatography analysis of the compositions of the raw materials and the distillate. The flash distillation column was operated at a pressure of 10 kPa and a temperature of 80 ° C., and was operated so that the flash ratio with respect to the feed liquid was 40%.

【0018】[0018]

【表1】 表1 本発明のアクリル酸の製造原料と製品アクリル酸の組成 フィード原料 留出液 アクリル酸純度 (重量%) 96.00 99.70 高沸点不純物 ベンズアルデヒド 421 重量ppm 279 重量ppm フルフラール 242 重量ppm 203 重量ppm 無水マレイン酸 0.69 重量% 0.157 重量% β-アクリロキシプロピオン酸 2.26 重量% 290 重量ppm その他不純物合計 0.96 重量% 760 重量ppm[Table 1]               Table 1 Acrylic acid production raw materials and products of the present invention Composition of acrylic acid                                           Feed material Distillate       Acrylic acid purity (wt%) 96.00 99.70       High boiling impurities         Benzaldehyde 421 ppm by weight 279 ppm by weight         Furfural 242 wtppm 203 wtppm         Maleic anhydride 0.69% by weight 0.157% by weight         β-acryloxypropionic acid 2.26 wt% 290 wtppm       Total other impurities 0.96 wt% 760 wt ppm

【0019】上表の留出液を本発明の原料(原料A)と
し、上表のフィード原料を比較例での原料(原料B)と
して、以下のエステルの製造を実施した。 実施例2 (アクリル酸メチルの製造) 原料Aのアクリル酸を原料とし、酸分離塔、重質分分離
塔経由で回収したアクリル酸およびフレッシュのメチル
アルコールおよびアルコール回収塔からの回収メチルア
ルコールを合わせ、H型強酸性イオン交換樹脂DIA-
イオンPK-208(三菱化学(株)社製)を1400
l充填したエステル化反応器に1300kg/hrで連続的
にフィードして反応させた。反応条件は、メチルアルコ
ール:アクリル酸=1.0:1.0(モル比)、温度80℃とし
た。反応生成物は、塔頂圧力27kPa、塔底温度93
℃、塔頂温度41℃、還流比(R/D)1.0で操作さ
れる酸分離塔に連続的に供給した。塔頂から得られる粗
アクリル酸メチルエステルは、アルコール抽出塔、低沸
点成分分離塔を経由して製品塔に送られ、860kg/hr
のアクリル酸メチルエステルを得た。塔底のアクリル酸
に富む留分は、重質分離塔で塔頂からアクリル酸を回収
し、塔底の重質分は、高沸点成分分解反応器にて温度20
0℃で熱分解反応を行い有効成分を回収した。3ヶ月間
の連続運転の結果、製品の生産性は、20.6ton/da
yを安定に維持した。また、酸分離塔の塔底の抜き出し
ポンプのストレーナーの切り替え、洗浄の必要は無かっ
た。さらに重質物分解工程での転化率(β-アクリロキ
シプロピオン酸メチルエステルの転化率)はこの間62%
を維持した。
The following ester was produced using the distillate in the above table as the raw material (raw material A) of the present invention and the feed raw material in the above table as the raw material (raw material B) in Comparative Example. Example 2 (Production of Methyl Acrylate) Acrylic acid as a raw material A was used as a raw material, and acrylic acid recovered through an acid separation column and a heavy fraction separation column and fresh methyl alcohol and recovered methyl alcohol from an alcohol recovery column were combined. , H type strong acid ion exchange resin DIA-
Aeon PK-208 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 1400
The esterification reactor filled with 1 was continuously fed at 1300 kg / hr for reaction. The reaction conditions were methyl alcohol: acrylic acid = 1.0: 1.0 (molar ratio) and a temperature of 80 ° C. The reaction product has a tower top pressure of 27 kPa and a tower bottom temperature of 93.
C., the column top temperature was 41.degree. C., and the reflux ratio (R / D) was 1.0. The crude acrylic acid methyl ester obtained from the top of the tower is sent to the product tower via the alcohol extraction tower and the low boiling point component separation tower, and is fed at 860 kg / hr.
Acrylic acid methyl ester of The acrylic acid-rich fraction at the bottom of the column collects acrylic acid from the top of the column in the heavy separation column, and the heavy fraction at the bottom of the column has a temperature of 20 at the high boiling point decomposition reactor.
A thermal decomposition reaction was performed at 0 ° C to recover the active ingredient. As a result of continuous operation for 3 months, the product productivity is 20.6 ton / da.
y was kept stable. Further, it was not necessary to switch the strainer of the extraction pump at the bottom of the acid separation column and to wash it. Furthermore, the conversion rate in the heavy substance decomposition process (conversion rate of β-acryloxypropionic acid methyl ester) was 62% during this period.
Maintained.

【0020】比較例1 原料Bのアクリル酸を原料とし、実施例2と同様な条件
で3ヶ月間運転を継続した。製品の運転初期の生産性は
20.4ton/dayであったが、3ヶ月後は19.9ton/
dayに低下した。また、酸分離塔の塔底のポンプスト
レーナーは固形物の閉塞による差圧上昇のため2回の切
り替え、解体、洗浄作業が必要であった。また、重質物
分解工程での転化率は初期60%から3ヶ月後には53%まで
低下した 比較例2 (アクリル酸2-エチルヘキシルエステルの製
造) 原料Bを用いて、p-トルエンスルホン酸を触媒とする2
-エチルヘキシルアルコールとのエステル化により、製
品のアクリル酸2-エチルヘキシルエステルを製造し
た。製品の重合性試験(*)を実施した結果、重合の誘導
期間は平均18分であった。 実施例3 原料Aを用いて同様にアクリル酸2-エチルヘキシルエ
ステルを製造した。製品の重合性試験を実施した結果、
重合の誘導期間は平均15分であった。 (*)重合性判定試験法 製品アクリル酸2−エチルヘキシルエステル(重合禁止
剤:p−メトキシフェノール15ppm含有)10ml
を熱電対及びガス吹込管を備えた内容積30mlの容器
に入れ、30ml/分の割合で空気を吹き込みながら油
浴中に浸し、容器内温を150℃に昇温した。容器の内
温は、一旦150℃で平衡に達した後、重合が開示する
と重合熱で上昇を開始するので、内温が上昇を開始して
から155℃に達するまでの時間を誘導期間とした。
Comparative Example 1 Using acrylic acid as a raw material B as a raw material, operation was continued for 3 months under the same conditions as in Example 2. Productivity at the beginning of product operation
It was 20.4 ton / day, but after 3 months it was 19.9 ton / day.
It decreased to day. In addition, the pump strainer at the bottom of the acid separation column had to be switched twice, disassembled and washed because the differential pressure increased due to the clogging of solids. In addition, the conversion rate in the heavy substance decomposition step decreased from 60% at the initial stage to 53% after 3 months. Comparative Example 2 (Production of 2-ethylhexyl acrylate) Using raw material B, p-toluenesulfonic acid was used as a catalyst. And 2
The product acrylic acid 2-ethylhexyl ester was prepared by esterification with -ethylhexyl alcohol. As a result of carrying out the polymerization test (*) of the product, the induction period of the polymerization was 18 minutes on average. Example 3 Acrylic acid 2-ethylhexyl ester was similarly produced using the raw material A. As a result of conducting the polymerizability test of the product,
The average induction period of polymerization was 15 minutes. (*) Polymerization determination test method product Acrylic acid 2-ethylhexyl ester (polymerization inhibitor: contains 15 ppm of p-methoxyphenol) 10 ml
Was placed in a container having an internal volume of 30 ml equipped with a thermocouple and a gas blowing tube, and was immersed in an oil bath while blowing air at a rate of 30 ml / min to raise the internal temperature of the container to 150 ° C. The internal temperature of the vessel once reaches an equilibrium at 150 ° C, and then starts increasing due to the heat of polymerization when polymerization is disclosed. Therefore, the time from when the internal temperature starts increasing to 155 ° C is defined as the induction period. .

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の特定の不
純物を特定の濃度に制御したアクリル酸を原料とするこ
とで、重合物による配管などの装置の閉塞、原料原単位
の悪化、製品品質の低下などの従来の問題を回避できる
とともに、経済性にも優れた工業的に有利なアクリル酸
エステルの製造方法を提供することができる。
As described above, by using acrylic acid as a raw material in which specific impurities of the present invention are controlled to have a specific concentration, clogging of equipment such as piping due to a polymer, deterioration of raw material consumption, product It is possible to provide an industrially advantageous method for producing an acrylate ester, which is capable of avoiding conventional problems such as deterioration of quality and is excellent in economic efficiency.

───────────────────────────────────────────────────── 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 AC46 AC48 BA72 BS10 KA06 4H039 CA66 CL25    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yasuyuki Ogawa             1 Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie Mitsubishi Chemical Corporation             Inside the company (72) Inventor Yoshiro Suzuki             1 Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie Mitsubishi Chemical Corporation             Inside the company F-term (reference) 4H006 AA02 AC46 AC48 BA72 BS10                       KA06                 4H039 CA66 CL25

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アクリル酸とアルコールを反応させてア
クリル酸エステルを製造する方法において、アクリル酸
として、1000重量ppm以下のβ−アクリロキシプ
ロピオン酸及び合計量が500重量ppm以下のフルフ
ラール及びベンズアルデヒド及び2000重量ppm以
下の無水マレイン酸を含有するアクリル酸を用いること
を特徴とするアクリル酸エステルの製造方法。
1. A method for producing an acrylic acid ester by reacting acrylic acid with an alcohol, wherein the acrylic acid is β-acryloxypropionic acid in an amount of 1000 ppm by weight or less, and furfural and benzaldehyde in a total amount of 500 ppm by weight or less, and A method for producing an acrylate ester, which comprises using acrylic acid containing 2,000 ppm by weight or less of maleic anhydride.
【請求項2】 β−アクリロキシプロピオン酸の含有量
が500重量ppm以下である請求項1に記載のアクリ
ル酸エステルの製造方法。
2. The method for producing an acrylate ester according to claim 1, wherein the content of β-acryloxypropionic acid is 500 ppm by weight or less.
【請求項3】 アクリル酸がプロピレンの気相接触酸化
反応で得られたアクリル酸である請求項1又は2に記載
のアクリル酸エステルの製造方法。
3. The method for producing an acrylic ester according to claim 1, wherein the acrylic acid is acrylic acid obtained by a gas phase catalytic oxidation reaction of propylene.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011051989A (en) * 2004-04-23 2011-03-17 Sumitomo Chemical Co Ltd Chemically-amplified positive resist composition, (meth)acrylic acid derivative and method for producing the same
JP2012514083A (en) * 2008-12-24 2012-06-21 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Microsphere pressure-sensitive adhesive composition

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