JP2005060241A - 溶剤の精製方法およびそれに用いる装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、カルボン酸とジメチルアミドの混合溶液を蒸留分離する溶剤の精製方法、およびそれに用いる装置を提供することを目的とする。
【解決手段】カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤の精製方法であって、（ａ）圧力の低い蒸留操作にて蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させる工程、及び（ｂ）圧力の高い蒸留操作にて蒸留塔上部からカルボン酸を留出させる工程を有することを特徴とする、溶剤の精製方法、およびそれに用いる装置。
【選択図】 なし
【解決手段】カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤の精製方法であって、（ａ）圧力の低い蒸留操作にて蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させる工程、及び（ｂ）圧力の高い蒸留操作にて蒸留塔上部からカルボン酸を留出させる工程を有することを特徴とする、溶剤の精製方法、およびそれに用いる装置。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共沸混合組成を示すジメチルアミドとカルボン酸の混合溶液を蒸留分離する溶剤の精製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジメチルアミドは、各種樹脂の重合や成形工程における溶剤等として幅広く利用されている。この使用済みのジメチルアミドは、廃棄或いは焼却処分されることが多いが、経済的な面だけでなく廃棄物放出量を減少する目的からも、回収して再利用することが望まれている。しかしながら、工程から回収した溶剤には、各種原料若しくは反応により発生した成分等が混入するのが一般的であるため、目的の溶剤を得るためには、上記不要成分を分離精製する操作が必要である。
【０００３】
例えば、ポリイミドフィルムの製造工程でジメチルホルムアミドを溶剤として用いる場合（例えば、特許文献１参照。）、脱水剤として添加された無水酢酸や反応により生じた酢酸が回収された溶剤中に混入する。酢酸とジメチルホルムアミドを含む混合溶液から各成分を分離して取り出すために蒸留操作を行なう場合、これらの２成分が最高共沸混合物を形成するので分離することが困難である。
具体的には、酢酸の沸点は常圧で１１８℃、ジメチルホルムアミドの沸点は同様に１５３℃であるにもかかわらず、常圧の条件で分離操作を行った場合、酢酸とジメチルホルムアミドの比率を重量基準で約３３対６６とする混合溶液は、沸点が１６５℃程度まで上昇し、その混合比率を維持したまま蒸発してくるので分離することができない。
【０００４】
上記の問題を解決するため、キノリン類をエントレーナーとして利用してカルボン酸とジメチルアミドの共沸組成混合溶液を分離する方法（例えば、特許文献２参照。）、若しくはトルエンをエントレーナーとして添加することにより酢酸と最低共沸を形成して分離する方法（例えば、特許文献３参照。）が開示されている。
【０００５】
また、ポリウレタン弾性繊維製造工程から回収されるジメチルホルムアミドに含有される蟻酸に対して、アミノ化合物を中和点まで添加してから蒸留し、ジメチルホルムアミドを精製する方法（例えば、特許文献４参照。）が開示されている。この方法においては 中和剤を消費するとともに中和塩が発生する。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−８７９５８号公報
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−３４８２７０号公報
【０００８】
【特許文献３】特開２００２−３６３１５０号公報
【０００９】
【特許文献４】特公昭５８−５７４２１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
カルボン酸とジメチルアミドの共沸混合液を蒸留分離するには、エントレーナーや中和反応を行なうための添加剤を必要としていた。特に、中和処理を行なう場合には中和塩の廃棄物が副生することが問題であった。
【００１１】
本発明は、カルボン酸とジメチルアミドの混合溶液を蒸留分離する溶剤の精製方法を提供することを目的とする。更に詳しくは、上記添加剤等を用いなくとも、カルボン酸とジメチルアミドを蒸留分離することが可能な溶剤の精製方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、添加物等を用いること無く、カルボン酸とジメチルアミドを蒸留分離するために鋭意検討した結果、蒸留操作圧力の変更により気液平衡関係に差異が生じることを利用した精製方法を見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
即ち本発明の第１は、カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤の精製方法であって、（ａ）圧力の低い蒸留操作にて蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させる工程、及び（ｂ）圧力の高い蒸留操作にて蒸留塔上部からカルボン酸を留出させる工程を有することを特徴とする、溶剤の精製方法に関する。
【００１４】
好ましくは、前記（ａ）の蒸留における塔底部液を、（ｂ）の蒸留原料液に混入する前記の方法に関する。
【００１５】
更に好ましくは、前記（ｂ）の蒸留における塔底部液を、（ａ）の蒸留原料液に混入する上記何れかに記載の方法に関する。
【００１６】
更に好ましくは、前記ジメチルアミドがジメチルアセトアミド若しくはジメチルホルムアミドであり、前記カルボン酸が酢酸、蟻酸、及びプロピオン酸から選ばれることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１７】
更に好ましくは、前記（ａ）の蒸留塔操作圧力と（ｂ）の蒸留塔操作圧力との差異が、少なくとも０．４ＭＰａ以上であることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１８】
更に好ましくは、前記（ａ）の蒸留塔操作圧力が０．１ＭＰａ以下であり、（ｂ）の蒸留塔操作圧力が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１９】
更に好ましくは、回分式蒸留操作を行なうことを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００２０】
更に好ましくは、連続式蒸留操作を行なうことを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００２１】
本発明の第２は、溶剤精製を行なうための装置であって、異なった圧力にて蒸留を行う２塔の蒸留塔から構成されており、第１塔底部液を抜き出して第２塔中間高さ位置へ供給する配管が接続されており、第２塔底部液を抜き出して第１塔中間高さ位置への原料供給配管へと循環供給する配管が接続されており、それぞれの蒸留塔の上部から留出液取り出し配管を備えている装置に関する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る溶剤の精製方法、およびそれに用いる装置について説明する。
【００２３】
本発明の溶剤の精製方法において、蒸留に供される原料液は、カルボン酸とジメチルアミドを含む混合液である。例えば、ポリイミド樹脂を合成し、成形する工程から排出される溶剤のジメチルホルムアミドは、酢酸や無水酢酸を含む場合が多いが、これらの溶剤の蒸留精製にも本発明の精製方法及び装置を利用することが可能で、回収された溶剤を再利用することができる。例えば、上記溶剤が成形加工段階や乾燥工程から蒸発気体状態で排出される場合には、コンデンサーやスクラバーなどの方式によって冷却液化捕集してから、前述の蒸留に供することができる。また、捕集された溶剤中にジメチルホルムアミドとの相対揮発度が小さく、通常の蒸留操作での分離が困難である無水酢酸が含まれている場合は、水を添加して無水酢酸を加水分解し酢酸に変換してから、前述の蒸留に供することもできる。上記の様に、添加により、若しくは溶剤捕集段階で予め水を含む場合には、蒸留に先だって、脱水処理を目的とした蒸留を行うこともできる。
【００２４】
本発明において、カルボン酸とは、カルボキシル基を有する化合物であって、本発明の溶剤の精製方法に用いることが可能なものであれば特に制限されることはないが、組成式：ＣｎＨ２ｎ＋１ＣＯＯＨで示され、ｎが０，１，２の化合物（即ち、蟻酸、酢酸、プロピオン酸）であることが好ましい。
【００２５】
本発明において、ジメチルアミドとは、ジメチルアミド基を有する化合物であって、本発明の溶剤の精製方法に用いることが可能なものであれば特に制限されることはないが、組成式：（ＣＨ３）２ＮＣＯＲで示され、ＲがＨ、ＣＨ３、ＣＨＣＨ２などの化合物（即ち、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルアクリルアミド）であることが好ましい。中でも、ジメチルホルムアミド若しくはジメチルアセトアミドであることがより好ましい。
【００２６】
本発明に用いる蒸留塔は底部の液を加熱蒸発させるリボイラーを備えていることが好ましい。塔上部に炊き上がった蒸気をコンデンサーで冷却凝縮して、その一部を留出液として取出し、残りの液は塔上部へ還流させることができる。蒸留塔内部の気液接触部の構造は、各種の段構造や充填剤構造を採用することができる。
【００２７】
本発明の最大の特徴は、蒸留操作において低圧操作と高圧操作とを行なう点である。低圧操作は、例えば、真空ポンプで排気して実施できる。低圧蒸留操作を行う圧力は、好ましくは１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ（０．１ＭＰａ）以下とすることができ、更に好ましくは５ｋＰａ以上、２０ｋＰａ以下である。圧力が低い方が操作温度を低くできるので、副反応の抑制やカルボン酸による設備材質腐食の観点から好ましく、また高圧操作時の圧力と比較し、相対的に圧力差が大きくなるので蒸留分離性能にとっても好ましい。高圧蒸留操作を行う圧力は、例えば０．５ＭＰａ以上、２ＭＰａ以下にて実施することできるが、より好ましい範囲は０．５ＭＰａ以上、１ＭＰａ以下である。圧力が高いほど蒸留分離性能が良好になるが、操作温度は高くなるので副反応が増大する傾向がある。
【００２８】
前述したように、上記蒸留操作圧力の差異が大きいほどカルボン酸とジメチルアミドの分離を効率的に行うことができるので、低圧操作と高圧操作における蒸留操作圧力の差異が、０．４ＭＰａ以上、更には０．５ＭＰａ以上、特には１．０ＭＰａ以上であることが好ましい。
【００２９】
例えば、低圧蒸留操作を９．３３ｋＰａで実施すると、酢酸４０重量％とジメチルホルムアミド６０重量％の混合比率にて最高共沸混合物となることが知られている（特開２００２−３４８２７０）。ところが、本発明では、０．１ＭＰａにおける共沸点は酢酸２５重量％とジメチルホルムアミド７５重量％であり、０．５ＭＰａでは酢酸１４重量％とジメチルホルムアミド８６重量％であり、１ＭＰａでは酢酸１０重量％とジメチルホルムアミド９０重量％のように変化し、圧力が高くなる程、共沸点における酢酸混合比率が小さくなるという現象を見出した。
【００３０】
本発明においては、蒸留操作を回分式で実施することができる。例えば、原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもジメチルアミドに富んでいる場合には、低圧操作の蒸留を行なうことによって蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。ジメチルアミドが留出減少して低圧における共沸混合組成比率に接近した段階で高圧の蒸留操作に変更すると、共沸混合組成比率が変化してカルボン酸が富んだ状態になり蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。
【００３１】
これに対し、原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもカルボン酸に富んでいる場合には、高圧蒸留操作を行なって蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。その後、カルボン酸が留出減少して高圧における共沸混合組成比率に接近した段階で低圧の蒸留操作に変更すると、共沸混合組成比率が変化してジメチルアミドが富んだ状態になり蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。このようにして低圧蒸留と高圧蒸留を行い、蒸留塔底部の液が減少したら、原料液を追加して蒸留を繰り返すことができる。
【００３２】
本発明においては、蒸留操作を連続的に行なうこともできる。原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもジメチルアミドに富んでいる場合には、低圧操作の蒸留塔へ原料液を連続的に供給して蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。低圧操作蒸留塔底部からはカルボン酸を濃縮して取り出すことができるので、この液を高圧操作蒸留塔に供給すると蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。高圧操作蒸留塔底部からはジメチルアミドが濃縮された液を取り出すことができるので、この液を再び低圧操作蒸留塔へ供給することができる。
【００３３】
原料液中にカルボン酸が富んでいる場合には高圧蒸留塔へ原料液を連続的に供給して蒸留塔上部からカルボン酸を留出させ、高圧操作蒸留塔底部のジメチルアミド濃縮液を抜き出して、低圧蒸留塔へ供給すれば蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。ここで、低圧蒸留塔底部のカルボン酸濃縮液は再び高圧操作蒸留塔へ供給することができる。
【００３４】
本発明の溶剤の精製方法における連続式蒸留実施形態に好適に用いることができる装置について説明する。説明の便宜上、まずジメチルアミドに富む原料液を取り扱うのに適した本発明に係る装置について、図１の例に従って説明する。
【００３５】
カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液である原料は、原料供給配管（１）により低圧蒸留塔（２）に供給される。ここで原料供給配管（１）は、低圧蒸留塔（２）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上の位置に接続するのが好ましい。更に、低圧蒸留塔（２）の塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続すると、還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを小さくすることができるため、より好ましい。なお本発明において、中間高さ位置という場合は、蒸留塔の塔頂より２理論段以下、塔底より２理論段以上の部分を意味する。原料供給配管（１）には流量制御弁を設けることができるが、低圧操作するに際しては圧力開放弁（２１）を取りつけることが好ましい。低圧蒸留塔（２）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（５）を経てコンデンサー（４）にて凝縮された液の一部は留出配管（６）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（２２）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（４）を通過したあとの非凝縮気体を真空ポンプ（２３）で排気することにより低圧操作をすることができ、調節弁（２４）によって圧力を制御することができる。低圧蒸留塔底部にはリボイラー（３）を設けることが好ましい。低圧蒸留塔（２）底部より取り出した液を高圧蒸留塔（８）へ供給する送液配管（７）を接続することができる。送液配管（７）には送液ポンプ（２５）を設けることによって低圧蒸留塔（２）の液を高圧蒸留塔（８）へ供給することができる。この場合の送液配管（７）は、高圧蒸留塔（８）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続されるのが好ましいが、塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続されれば還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを削減することができるので、より好ましい。高圧蒸留塔（８）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（１１）を経てコンデンサー（１０）にて凝縮された液の一部は留出配管（１３）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（２６）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（１０）を通過したあとの非凝縮気体を圧力調節弁（２７）で放出することによって高圧操作を制御することができる。高圧蒸留塔底部にはリボイラー（９）を設けることが好ましい。
高圧蒸留塔（８）底部より取り出した液を低圧蒸留塔（２）へ送る循環配管（１２）を接続することができる。蒸留操作を継続することによって液中に高沸点成分が濃縮されてくる場合には、この循環配管（１２）の液の一部を抜き出すことによって定常運転をすることができる。
【００３６】
次に、カルボン酸に富む原料液を取り扱うのに適した本発明に係る装置について図２の例に従って説明する。
【００３７】
原料は原料供給配管（３１）により高圧蒸留塔（３２）に供給される。ここで原料供給配管（３１）は、高圧蒸留塔（３２）の中間高さ位置へ接続されることが好ましい。この場合の原料供給配管（３１）は、高圧蒸留塔（３２）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続されるのが好ましいが、塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続されれば還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを削減することができるので、より好ましい。原料供給配管（３１）には送液ポンプと流量制御弁（５１）を設けて高圧蒸留塔へ供給することができる。高圧蒸留塔（３２）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（３５）を経てコンデンサー（３４）にて凝縮された液の一部は留出配管（３６）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（５２）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（３４）を通過したあとの非凝縮気体を圧力調節弁（５４）で放出することによって高圧操作を制御することができる。高圧蒸留塔底部にはリボイラー（３３）を設けることが好ましい。高圧蒸留塔（３２）底部より取り出した液を低圧蒸留塔（３８）へ供給する送液配管（３７）を接続することができる。送液配管（３７）には流量制御弁とともに圧力開放弁（５８）を設けることによって高圧蒸留塔（３２）の液を低圧蒸留塔（３８）へ供給することができる。ここで、送液配管（３７）を、低圧蒸留塔（３８）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続するのが好ましいが、低圧蒸留塔（３８）の塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続すると還流比、蒸留塔に投入するエネルギーをより小さくすることができるので、より好ましい。低圧蒸留塔（３８）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（４１）を経てコンデンサー（４０）にて凝縮された液の一部は留出配管（４３）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（５６）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（４０）を通過したあとの非凝縮気体を真空ポンプ（５３）で排気することにより低圧操作をすることができ、調節弁（５７）によって圧力を制御することができる。 低圧蒸留塔底部にはリボイラー（３９）を設けることが好ましい。低圧蒸留塔（３８）底部より取り出した液を送液ポンプ（５５）を使って高圧蒸留塔（３２）へ送る循環配管（４２）を接続することができる。蒸留操作を継続することによって液中に高沸点成分が濃縮されてくる場合には、この循環配管（４２）の液の一部を抜き出すことによって定常運転をすることができる。
【００３８】
【実施例】
以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３９】
（実施例１）
図１と同様の装置を用いて本実施例を実施した。低圧蒸留塔（２）として濃縮部１０段、回収部１０段からなる連続式蒸留塔を、高圧蒸留塔（８）として濃縮部１５段、回収部１５段からなる連続式蒸留塔を用いた。両蒸留塔とも充填材としてディクソンパッキング（６ｍｍφ）を使用した。低圧蒸留塔（２）の圧力は１０ｋＰａ、高圧蒸留塔（８）の圧力は９９５ｋＰａ（０．９９５ＭＰａ）にて操作した。低圧蒸留塔（２）の還流比は２にて、高圧蒸留塔（８）の還流比は４にて運転を行った。ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８０重量％、酢酸２０重量％の混合溶液からなる原料を１００ｇ／ｈｒにて低圧蒸留塔（２）へ供給して蒸留し、塔上部の留出配管（６）より純度９９．１重量％のＤＭＦが７１ｇ／ｈｒにて得られた。低圧蒸留塔（２）底部の液は高圧蒸留塔（８）へ供給して蒸留し、塔上部の留出配管（１３）から７０％に濃縮された酢酸が２９ｇ／ｈｒにて得られた。また、このときの高圧蒸留塔（８）底部液を循環配管（１２）で低圧蒸留塔（２）へ供給した。循環流量は約１０９ｇ／ｈｒだった。
【００４０】
原料液中のジメチルホルムアミド量を基準にして８９重量％程度の量を精製して取り出すことができた。
【００４１】
（比較例１）
１本の連続式蒸留塔で濃縮部１５段、回収部１５段からなる蒸留装置を用いて酢酸、ＤＭＦの分離実験を行った。ＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％からなる液を１００ｇ／ｈｒ供給し、圧力１０ｋＰａにて蒸留分離を行ったところ、塔頂より純度９９．８重量％のＤＭＦを３０ｇ／ｈｒにて得た。塔底の液はＤＭＦ５０ｇ／ｈｒと酢酸２０ｇ／ｈｒが共沸混合組成となっており、各成分に分離することはできなかった。原料液中のジメチルホルムアミド量を基準にして精製して取り出すことができた量は３８重量％程度であった。
【００４２】
（実施例２）
内径５０ｍｍの２０段の理論段を持つ回分式蒸留塔を用いて実験を行った。塔にはディクソンパッキン（６ｍｍφ）を充填した。塔底に原料液としてＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％からなる混合溶液を１０００ｇ仕込み、真空ポンプを用いて５ｋＰａとなるようにした。塔底液を加熱して蒸気を発生させ塔頂コンデンサーで凝縮して全量を還流させたあと、凝縮液の一部を少しずつ抜き出して合計で３６０ｇのＤＭＦを得た。更に凝縮液を抜き出すと酢酸濃度が上昇してきたのでその留出分は蒸留塔に戻した。得られたＤＭＦの純度は９９．５重量％であった。
【００４３】
続いて真空ポンプによる排気を停止し、排気配管に窒素ガスを送気して蒸留塔の圧力が０．７ＭＰａとなるように調節した。塔底液を更に加熱して蒸気を発生させ塔頂コンデンサーで凝縮して全量を還流させると酢酸が塔頂に濃縮されてきており、凝縮液の一部を少しずつ抜き出して合計で１００ｇの酢酸濃縮液を得た。更に凝縮液を抜き出すとＤＭＦ濃度が上昇してきたのでその留出分は蒸留塔に戻した。蒸留操作を停止してから、塔底部に残っている液は５４０ｇ程度であり、概ねＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％となって原料液と同程度の組成であった。
【００４４】
従って、原料液の減少量４６０ｇ中に含まれてたＤＭＦ量３６８ｇを基準にして精製ＤＭＦとして得られた割合は約９７重量％であった。
【００４５】
（比較例２）
実施例２において、５ｋＰａの蒸留の段階で得られた精製ＤＭＦは３６０ｇであり、その後も同条件で蒸留を継続したが、残りの液からは精製ＤＭＦを得ることができなかった。従って原料液に含まれていたＤＭＦ量を基準にして、精製ＤＭＦの得られた割合は４５重量％であった。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によって低圧蒸留操作と高圧蒸留操作とを行なうことにより、実施例１，２に見られるように、カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液である原料混合液から純度の高いジメチルアミドを高収率で回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ジメチルアミドに富む原料液を連続的に蒸留する装置
【図２】カルボン酸に富む原料液を連続的に蒸留する装置
【符号の説明】
１：原料供給配管
２：低圧蒸留塔
３：リボイラー
４：コンデンサー
５：塔頂蒸気配管
６：留出配管
７：送液配管
８：高圧蒸留塔
９：リボイラー
１０：コンデンサー
１１：塔頂蒸気配管
１２：循環配管
２１：圧力開放弁
２２：還流配管
２３：真空ポンプ
２４：調節弁
２５：送液ポンプ
２６：還流配管
２７：圧力調節弁
２８：圧力開放弁
３１：原料供給配管
３２：高圧蒸留塔
３３：リボイラー
３４：コンデンサー
３５：塔頂上蒸気配管
３６：留出配管
３７：送液配管
３８：低圧蒸留塔
３９：リボイラー
４０：コンデンサー
４１：塔頂蒸気配管
４２：循環配管
５１：流量制御弁
５２：還流配管
５３：真空ポンプ
５４：圧力調節弁
５５：送液ポンプ
５６：還流配管
５７：圧力調節弁
５８：圧力開放弁
【発明の属する技術分野】
本発明は、共沸混合組成を示すジメチルアミドとカルボン酸の混合溶液を蒸留分離する溶剤の精製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジメチルアミドは、各種樹脂の重合や成形工程における溶剤等として幅広く利用されている。この使用済みのジメチルアミドは、廃棄或いは焼却処分されることが多いが、経済的な面だけでなく廃棄物放出量を減少する目的からも、回収して再利用することが望まれている。しかしながら、工程から回収した溶剤には、各種原料若しくは反応により発生した成分等が混入するのが一般的であるため、目的の溶剤を得るためには、上記不要成分を分離精製する操作が必要である。
【０００３】
例えば、ポリイミドフィルムの製造工程でジメチルホルムアミドを溶剤として用いる場合（例えば、特許文献１参照。）、脱水剤として添加された無水酢酸や反応により生じた酢酸が回収された溶剤中に混入する。酢酸とジメチルホルムアミドを含む混合溶液から各成分を分離して取り出すために蒸留操作を行なう場合、これらの２成分が最高共沸混合物を形成するので分離することが困難である。
具体的には、酢酸の沸点は常圧で１１８℃、ジメチルホルムアミドの沸点は同様に１５３℃であるにもかかわらず、常圧の条件で分離操作を行った場合、酢酸とジメチルホルムアミドの比率を重量基準で約３３対６６とする混合溶液は、沸点が１６５℃程度まで上昇し、その混合比率を維持したまま蒸発してくるので分離することができない。
【０００４】
上記の問題を解決するため、キノリン類をエントレーナーとして利用してカルボン酸とジメチルアミドの共沸組成混合溶液を分離する方法（例えば、特許文献２参照。）、若しくはトルエンをエントレーナーとして添加することにより酢酸と最低共沸を形成して分離する方法（例えば、特許文献３参照。）が開示されている。
【０００５】
また、ポリウレタン弾性繊維製造工程から回収されるジメチルホルムアミドに含有される蟻酸に対して、アミノ化合物を中和点まで添加してから蒸留し、ジメチルホルムアミドを精製する方法（例えば、特許文献４参照。）が開示されている。この方法においては 中和剤を消費するとともに中和塩が発生する。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−８７９５８号公報
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−３４８２７０号公報
【０００８】
【特許文献３】特開２００２−３６３１５０号公報
【０００９】
【特許文献４】特公昭５８−５７４２１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
カルボン酸とジメチルアミドの共沸混合液を蒸留分離するには、エントレーナーや中和反応を行なうための添加剤を必要としていた。特に、中和処理を行なう場合には中和塩の廃棄物が副生することが問題であった。
【００１１】
本発明は、カルボン酸とジメチルアミドの混合溶液を蒸留分離する溶剤の精製方法を提供することを目的とする。更に詳しくは、上記添加剤等を用いなくとも、カルボン酸とジメチルアミドを蒸留分離することが可能な溶剤の精製方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、添加物等を用いること無く、カルボン酸とジメチルアミドを蒸留分離するために鋭意検討した結果、蒸留操作圧力の変更により気液平衡関係に差異が生じることを利用した精製方法を見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
即ち本発明の第１は、カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤の精製方法であって、（ａ）圧力の低い蒸留操作にて蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させる工程、及び（ｂ）圧力の高い蒸留操作にて蒸留塔上部からカルボン酸を留出させる工程を有することを特徴とする、溶剤の精製方法に関する。
【００１４】
好ましくは、前記（ａ）の蒸留における塔底部液を、（ｂ）の蒸留原料液に混入する前記の方法に関する。
【００１５】
更に好ましくは、前記（ｂ）の蒸留における塔底部液を、（ａ）の蒸留原料液に混入する上記何れかに記載の方法に関する。
【００１６】
更に好ましくは、前記ジメチルアミドがジメチルアセトアミド若しくはジメチルホルムアミドであり、前記カルボン酸が酢酸、蟻酸、及びプロピオン酸から選ばれることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１７】
更に好ましくは、前記（ａ）の蒸留塔操作圧力と（ｂ）の蒸留塔操作圧力との差異が、少なくとも０．４ＭＰａ以上であることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１８】
更に好ましくは、前記（ａ）の蒸留塔操作圧力が０．１ＭＰａ以下であり、（ｂ）の蒸留塔操作圧力が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００１９】
更に好ましくは、回分式蒸留操作を行なうことを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００２０】
更に好ましくは、連続式蒸留操作を行なうことを特徴とする、上記何れかに記載の方法に関する。
【００２１】
本発明の第２は、溶剤精製を行なうための装置であって、異なった圧力にて蒸留を行う２塔の蒸留塔から構成されており、第１塔底部液を抜き出して第２塔中間高さ位置へ供給する配管が接続されており、第２塔底部液を抜き出して第１塔中間高さ位置への原料供給配管へと循環供給する配管が接続されており、それぞれの蒸留塔の上部から留出液取り出し配管を備えている装置に関する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る溶剤の精製方法、およびそれに用いる装置について説明する。
【００２３】
本発明の溶剤の精製方法において、蒸留に供される原料液は、カルボン酸とジメチルアミドを含む混合液である。例えば、ポリイミド樹脂を合成し、成形する工程から排出される溶剤のジメチルホルムアミドは、酢酸や無水酢酸を含む場合が多いが、これらの溶剤の蒸留精製にも本発明の精製方法及び装置を利用することが可能で、回収された溶剤を再利用することができる。例えば、上記溶剤が成形加工段階や乾燥工程から蒸発気体状態で排出される場合には、コンデンサーやスクラバーなどの方式によって冷却液化捕集してから、前述の蒸留に供することができる。また、捕集された溶剤中にジメチルホルムアミドとの相対揮発度が小さく、通常の蒸留操作での分離が困難である無水酢酸が含まれている場合は、水を添加して無水酢酸を加水分解し酢酸に変換してから、前述の蒸留に供することもできる。上記の様に、添加により、若しくは溶剤捕集段階で予め水を含む場合には、蒸留に先だって、脱水処理を目的とした蒸留を行うこともできる。
【００２４】
本発明において、カルボン酸とは、カルボキシル基を有する化合物であって、本発明の溶剤の精製方法に用いることが可能なものであれば特に制限されることはないが、組成式：ＣｎＨ２ｎ＋１ＣＯＯＨで示され、ｎが０，１，２の化合物（即ち、蟻酸、酢酸、プロピオン酸）であることが好ましい。
【００２５】
本発明において、ジメチルアミドとは、ジメチルアミド基を有する化合物であって、本発明の溶剤の精製方法に用いることが可能なものであれば特に制限されることはないが、組成式：（ＣＨ３）２ＮＣＯＲで示され、ＲがＨ、ＣＨ３、ＣＨＣＨ２などの化合物（即ち、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルアクリルアミド）であることが好ましい。中でも、ジメチルホルムアミド若しくはジメチルアセトアミドであることがより好ましい。
【００２６】
本発明に用いる蒸留塔は底部の液を加熱蒸発させるリボイラーを備えていることが好ましい。塔上部に炊き上がった蒸気をコンデンサーで冷却凝縮して、その一部を留出液として取出し、残りの液は塔上部へ還流させることができる。蒸留塔内部の気液接触部の構造は、各種の段構造や充填剤構造を採用することができる。
【００２７】
本発明の最大の特徴は、蒸留操作において低圧操作と高圧操作とを行なう点である。低圧操作は、例えば、真空ポンプで排気して実施できる。低圧蒸留操作を行う圧力は、好ましくは１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ（０．１ＭＰａ）以下とすることができ、更に好ましくは５ｋＰａ以上、２０ｋＰａ以下である。圧力が低い方が操作温度を低くできるので、副反応の抑制やカルボン酸による設備材質腐食の観点から好ましく、また高圧操作時の圧力と比較し、相対的に圧力差が大きくなるので蒸留分離性能にとっても好ましい。高圧蒸留操作を行う圧力は、例えば０．５ＭＰａ以上、２ＭＰａ以下にて実施することできるが、より好ましい範囲は０．５ＭＰａ以上、１ＭＰａ以下である。圧力が高いほど蒸留分離性能が良好になるが、操作温度は高くなるので副反応が増大する傾向がある。
【００２８】
前述したように、上記蒸留操作圧力の差異が大きいほどカルボン酸とジメチルアミドの分離を効率的に行うことができるので、低圧操作と高圧操作における蒸留操作圧力の差異が、０．４ＭＰａ以上、更には０．５ＭＰａ以上、特には１．０ＭＰａ以上であることが好ましい。
【００２９】
例えば、低圧蒸留操作を９．３３ｋＰａで実施すると、酢酸４０重量％とジメチルホルムアミド６０重量％の混合比率にて最高共沸混合物となることが知られている（特開２００２−３４８２７０）。ところが、本発明では、０．１ＭＰａにおける共沸点は酢酸２５重量％とジメチルホルムアミド７５重量％であり、０．５ＭＰａでは酢酸１４重量％とジメチルホルムアミド８６重量％であり、１ＭＰａでは酢酸１０重量％とジメチルホルムアミド９０重量％のように変化し、圧力が高くなる程、共沸点における酢酸混合比率が小さくなるという現象を見出した。
【００３０】
本発明においては、蒸留操作を回分式で実施することができる。例えば、原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもジメチルアミドに富んでいる場合には、低圧操作の蒸留を行なうことによって蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。ジメチルアミドが留出減少して低圧における共沸混合組成比率に接近した段階で高圧の蒸留操作に変更すると、共沸混合組成比率が変化してカルボン酸が富んだ状態になり蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。
【００３１】
これに対し、原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもカルボン酸に富んでいる場合には、高圧蒸留操作を行なって蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。その後、カルボン酸が留出減少して高圧における共沸混合組成比率に接近した段階で低圧の蒸留操作に変更すると、共沸混合組成比率が変化してジメチルアミドが富んだ状態になり蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。このようにして低圧蒸留と高圧蒸留を行い、蒸留塔底部の液が減少したら、原料液を追加して蒸留を繰り返すことができる。
【００３２】
本発明においては、蒸留操作を連続的に行なうこともできる。原料液中のカルボン酸とジメチルアミドの混合比率が共沸組成比率よりもジメチルアミドに富んでいる場合には、低圧操作の蒸留塔へ原料液を連続的に供給して蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。低圧操作蒸留塔底部からはカルボン酸を濃縮して取り出すことができるので、この液を高圧操作蒸留塔に供給すると蒸留塔上部からカルボン酸を留出させることができる。高圧操作蒸留塔底部からはジメチルアミドが濃縮された液を取り出すことができるので、この液を再び低圧操作蒸留塔へ供給することができる。
【００３３】
原料液中にカルボン酸が富んでいる場合には高圧蒸留塔へ原料液を連続的に供給して蒸留塔上部からカルボン酸を留出させ、高圧操作蒸留塔底部のジメチルアミド濃縮液を抜き出して、低圧蒸留塔へ供給すれば蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させることができる。ここで、低圧蒸留塔底部のカルボン酸濃縮液は再び高圧操作蒸留塔へ供給することができる。
【００３４】
本発明の溶剤の精製方法における連続式蒸留実施形態に好適に用いることができる装置について説明する。説明の便宜上、まずジメチルアミドに富む原料液を取り扱うのに適した本発明に係る装置について、図１の例に従って説明する。
【００３５】
カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液である原料は、原料供給配管（１）により低圧蒸留塔（２）に供給される。ここで原料供給配管（１）は、低圧蒸留塔（２）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上の位置に接続するのが好ましい。更に、低圧蒸留塔（２）の塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続すると、還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを小さくすることができるため、より好ましい。なお本発明において、中間高さ位置という場合は、蒸留塔の塔頂より２理論段以下、塔底より２理論段以上の部分を意味する。原料供給配管（１）には流量制御弁を設けることができるが、低圧操作するに際しては圧力開放弁（２１）を取りつけることが好ましい。低圧蒸留塔（２）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（５）を経てコンデンサー（４）にて凝縮された液の一部は留出配管（６）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（２２）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（４）を通過したあとの非凝縮気体を真空ポンプ（２３）で排気することにより低圧操作をすることができ、調節弁（２４）によって圧力を制御することができる。低圧蒸留塔底部にはリボイラー（３）を設けることが好ましい。低圧蒸留塔（２）底部より取り出した液を高圧蒸留塔（８）へ供給する送液配管（７）を接続することができる。送液配管（７）には送液ポンプ（２５）を設けることによって低圧蒸留塔（２）の液を高圧蒸留塔（８）へ供給することができる。この場合の送液配管（７）は、高圧蒸留塔（８）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続されるのが好ましいが、塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続されれば還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを削減することができるので、より好ましい。高圧蒸留塔（８）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（１１）を経てコンデンサー（１０）にて凝縮された液の一部は留出配管（１３）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（２６）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（１０）を通過したあとの非凝縮気体を圧力調節弁（２７）で放出することによって高圧操作を制御することができる。高圧蒸留塔底部にはリボイラー（９）を設けることが好ましい。
高圧蒸留塔（８）底部より取り出した液を低圧蒸留塔（２）へ送る循環配管（１２）を接続することができる。蒸留操作を継続することによって液中に高沸点成分が濃縮されてくる場合には、この循環配管（１２）の液の一部を抜き出すことによって定常運転をすることができる。
【００３６】
次に、カルボン酸に富む原料液を取り扱うのに適した本発明に係る装置について図２の例に従って説明する。
【００３７】
原料は原料供給配管（３１）により高圧蒸留塔（３２）に供給される。ここで原料供給配管（３１）は、高圧蒸留塔（３２）の中間高さ位置へ接続されることが好ましい。この場合の原料供給配管（３１）は、高圧蒸留塔（３２）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続されるのが好ましいが、塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続されれば還流比、蒸留塔に投入するエネルギーを削減することができるので、より好ましい。原料供給配管（３１）には送液ポンプと流量制御弁（５１）を設けて高圧蒸留塔へ供給することができる。高圧蒸留塔（３２）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（３５）を経てコンデンサー（３４）にて凝縮された液の一部は留出配管（３６）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（５２）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（３４）を通過したあとの非凝縮気体を圧力調節弁（５４）で放出することによって高圧操作を制御することができる。高圧蒸留塔底部にはリボイラー（３３）を設けることが好ましい。高圧蒸留塔（３２）底部より取り出した液を低圧蒸留塔（３８）へ供給する送液配管（３７）を接続することができる。送液配管（３７）には流量制御弁とともに圧力開放弁（５８）を設けることによって高圧蒸留塔（３２）の液を低圧蒸留塔（３８）へ供給することができる。ここで、送液配管（３７）を、低圧蒸留塔（３８）の塔頂より２理論段以下、且つ塔底より２理論段以上に接続するのが好ましいが、低圧蒸留塔（３８）の塔頂より３理論段以下、且つ塔底より３理論段以上に接続すると還流比、蒸留塔に投入するエネルギーをより小さくすることができるので、より好ましい。低圧蒸留塔（３８）内部には棚段あるいは充填剤を設置して蒸気と液を接触させることが好ましい。塔頂蒸気配管（４１）を経てコンデンサー（４０）にて凝縮された液の一部は留出配管（４３）から抜き出されるとともに残りの凝縮液は還流配管（５６）で蒸留塔へ還流することができる。コンデンサー（４０）を通過したあとの非凝縮気体を真空ポンプ（５３）で排気することにより低圧操作をすることができ、調節弁（５７）によって圧力を制御することができる。 低圧蒸留塔底部にはリボイラー（３９）を設けることが好ましい。低圧蒸留塔（３８）底部より取り出した液を送液ポンプ（５５）を使って高圧蒸留塔（３２）へ送る循環配管（４２）を接続することができる。蒸留操作を継続することによって液中に高沸点成分が濃縮されてくる場合には、この循環配管（４２）の液の一部を抜き出すことによって定常運転をすることができる。
【００３８】
【実施例】
以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３９】
（実施例１）
図１と同様の装置を用いて本実施例を実施した。低圧蒸留塔（２）として濃縮部１０段、回収部１０段からなる連続式蒸留塔を、高圧蒸留塔（８）として濃縮部１５段、回収部１５段からなる連続式蒸留塔を用いた。両蒸留塔とも充填材としてディクソンパッキング（６ｍｍφ）を使用した。低圧蒸留塔（２）の圧力は１０ｋＰａ、高圧蒸留塔（８）の圧力は９９５ｋＰａ（０．９９５ＭＰａ）にて操作した。低圧蒸留塔（２）の還流比は２にて、高圧蒸留塔（８）の還流比は４にて運転を行った。ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８０重量％、酢酸２０重量％の混合溶液からなる原料を１００ｇ／ｈｒにて低圧蒸留塔（２）へ供給して蒸留し、塔上部の留出配管（６）より純度９９．１重量％のＤＭＦが７１ｇ／ｈｒにて得られた。低圧蒸留塔（２）底部の液は高圧蒸留塔（８）へ供給して蒸留し、塔上部の留出配管（１３）から７０％に濃縮された酢酸が２９ｇ／ｈｒにて得られた。また、このときの高圧蒸留塔（８）底部液を循環配管（１２）で低圧蒸留塔（２）へ供給した。循環流量は約１０９ｇ／ｈｒだった。
【００４０】
原料液中のジメチルホルムアミド量を基準にして８９重量％程度の量を精製して取り出すことができた。
【００４１】
（比較例１）
１本の連続式蒸留塔で濃縮部１５段、回収部１５段からなる蒸留装置を用いて酢酸、ＤＭＦの分離実験を行った。ＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％からなる液を１００ｇ／ｈｒ供給し、圧力１０ｋＰａにて蒸留分離を行ったところ、塔頂より純度９９．８重量％のＤＭＦを３０ｇ／ｈｒにて得た。塔底の液はＤＭＦ５０ｇ／ｈｒと酢酸２０ｇ／ｈｒが共沸混合組成となっており、各成分に分離することはできなかった。原料液中のジメチルホルムアミド量を基準にして精製して取り出すことができた量は３８重量％程度であった。
【００４２】
（実施例２）
内径５０ｍｍの２０段の理論段を持つ回分式蒸留塔を用いて実験を行った。塔にはディクソンパッキン（６ｍｍφ）を充填した。塔底に原料液としてＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％からなる混合溶液を１０００ｇ仕込み、真空ポンプを用いて５ｋＰａとなるようにした。塔底液を加熱して蒸気を発生させ塔頂コンデンサーで凝縮して全量を還流させたあと、凝縮液の一部を少しずつ抜き出して合計で３６０ｇのＤＭＦを得た。更に凝縮液を抜き出すと酢酸濃度が上昇してきたのでその留出分は蒸留塔に戻した。得られたＤＭＦの純度は９９．５重量％であった。
【００４３】
続いて真空ポンプによる排気を停止し、排気配管に窒素ガスを送気して蒸留塔の圧力が０．７ＭＰａとなるように調節した。塔底液を更に加熱して蒸気を発生させ塔頂コンデンサーで凝縮して全量を還流させると酢酸が塔頂に濃縮されてきており、凝縮液の一部を少しずつ抜き出して合計で１００ｇの酢酸濃縮液を得た。更に凝縮液を抜き出すとＤＭＦ濃度が上昇してきたのでその留出分は蒸留塔に戻した。蒸留操作を停止してから、塔底部に残っている液は５４０ｇ程度であり、概ねＤＭＦ８０重量％、酢酸２０重量％となって原料液と同程度の組成であった。
【００４４】
従って、原料液の減少量４６０ｇ中に含まれてたＤＭＦ量３６８ｇを基準にして精製ＤＭＦとして得られた割合は約９７重量％であった。
【００４５】
（比較例２）
実施例２において、５ｋＰａの蒸留の段階で得られた精製ＤＭＦは３６０ｇであり、その後も同条件で蒸留を継続したが、残りの液からは精製ＤＭＦを得ることができなかった。従って原料液に含まれていたＤＭＦ量を基準にして、精製ＤＭＦの得られた割合は４５重量％であった。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によって低圧蒸留操作と高圧蒸留操作とを行なうことにより、実施例１，２に見られるように、カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液である原料混合液から純度の高いジメチルアミドを高収率で回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ジメチルアミドに富む原料液を連続的に蒸留する装置
【図２】カルボン酸に富む原料液を連続的に蒸留する装置
【符号の説明】
１：原料供給配管
２：低圧蒸留塔
３：リボイラー
４：コンデンサー
５：塔頂蒸気配管
６：留出配管
７：送液配管
８：高圧蒸留塔
９：リボイラー
１０：コンデンサー
１１：塔頂蒸気配管
１２：循環配管
２１：圧力開放弁
２２：還流配管
２３：真空ポンプ
２４：調節弁
２５：送液ポンプ
２６：還流配管
２７：圧力調節弁
２８：圧力開放弁
３１：原料供給配管
３２：高圧蒸留塔
３３：リボイラー
３４：コンデンサー
３５：塔頂上蒸気配管
３６：留出配管
３７：送液配管
３８：低圧蒸留塔
３９：リボイラー
４０：コンデンサー
４１：塔頂蒸気配管
４２：循環配管
５１：流量制御弁
５２：還流配管
５３：真空ポンプ
５４：圧力調節弁
５５：送液ポンプ
５６：還流配管
５７：圧力調節弁
５８：圧力開放弁
Claims (9)
- カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤の精製方法であって、（ａ）圧力の低い蒸留操作にて蒸留塔上部からジメチルアミドを留出させる工程、及び（ｂ）圧力の高い蒸留操作にて蒸留塔上部からカルボン酸を留出させる工程を有することを特徴とする、溶剤の精製方法。
- 前記（ａ）の蒸留における塔底部液を、（ｂ）の蒸留原料液に混入する請求項１に記載の方法。
- 前記（ｂ）の蒸留における塔底部液を、（ａ）の蒸留原料液に混入する請求項１又は２に記載の方法。
- 前記ジメチルアミドがジメチルアセトアミド若しくはジメチルホルムアミドであり、前記カルボン酸が酢酸、蟻酸、及びプロピオン酸から選ばれることを特徴とする、請求項１乃至３に記載の方法。
- 前記（ａ）の蒸留塔操作圧力と（ｂ）の蒸留塔操作圧力との差異が、少なくとも０．４ＭＰａ以上であることを特徴とする、請求項１乃至４に記載の方法。
- 前記（ａ）の蒸留塔操作圧力が０．１ＭＰａ以下であり、（ｂ）の蒸留塔操作圧力が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする、請求項１乃至５に記載の方法。
- 回分式蒸留操作を行なうことを特徴とする、請求項１乃至６に記載の方法。
- 連続式蒸留操作を行なうことを特徴とする、請求項１乃至６に記載の方法。
- カルボン酸及びジメチルアミドを含む溶液を蒸留する溶剤精製装置であって、異なった圧力にて蒸留を行う２塔の蒸留塔から構成されており、第１塔底部液を抜き出して第２塔中間高さ位置へ供給する配管が接続されており、第２塔底部液を抜き出して第１塔中間高さ位置への原料供給配管へと循環供給する配管が接続されており、それぞれの蒸留塔の上部から留出液取り出し配管を備えている装置。
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