JP2005343898A - アミン水溶液の蒸留分離法 - Google Patents

アミン水溶液の蒸留分離法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005343898A
JP2005343898A JP2005161772A JP2005161772A JP2005343898A JP 2005343898 A JP2005343898 A JP 2005343898A JP 2005161772 A JP2005161772 A JP 2005161772A JP 2005161772 A JP2005161772 A JP 2005161772A JP 2005343898 A JP2005343898 A JP 2005343898A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
distillation column
distillation
operating
vapor
water
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.)
Granted
Application number
JP2005161772A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4773138B2 (ja
Inventor
Friedhelm Steffens
シュテフェンス フリートヘルム
Rainer Buse
ブーゼ ライナー
Bill Brady
ブラディー ビル
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.)
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Bayer MaterialScience AG
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
Application filed by Bayer MaterialScience AG filed Critical Bayer MaterialScience AG
Publication of JP2005343898A publication Critical patent/JP2005343898A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4773138B2 publication Critical patent/JP4773138B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/82Purification; Separation; Stabilisation; Use of additives
    • C07C209/86Separation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S203/00Distillation: processes, separatory
    • Y10S203/20Power plant

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

【課題】相当するニトロ芳香族化合物を接触水素化する際に生じるアミン水溶液の簡単でかつ経済的な蒸留分離法を提供すること。
【解決手段】a)蒸留を少なくとも2つの直列に接続した、異なる圧力で操作される蒸留塔中で実施し、b)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を少なくとも部分的に凝縮し、その際放出される熱を低い圧力で作動する蒸留塔の塔底部を加熱するために使用し、かつc)アミン溶液を少なくとも2つの直列に接続する蒸留塔の第1の蒸留塔中に供給し、第1の蒸留塔の塔底生成物を少なくとも1部取出し、この塔底生成物を第2の蒸留塔に供給し、かつd)精製したアミンを最後の蒸留塔から塔底生成物として取り出すことを特徴とする方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、ニトロ芳香族化合物の接触水素化において得られるアミン水溶液のエネルギー効率的な蒸留後処理法に関する。この方法において、水をアミンから除去することができ;水をアミンおよび低沸点化合物不含の形で得ることができ;凝縮した低沸点化合物を除去することができる。
芳香族ジアミンを相当する芳香族ジニトロ化合物の接触水素化により製造することができることは公知である(DE−A−1542544、DE−A−1947851、DE−A−2106644、DE−A−2135154、DE−A−2214056、DE−A−2456308、BE−PS−631964、BE−PS−661047、BE−PS−661946、FR−PS−1359438またはGB−PS−768111)。水素化は、例えば低沸点アルコール、例えばメタノール、エタノールまたはイソプロパノールのような溶剤を一緒に使用して、またはそのような外来溶剤を使用することなしに実施することができる。水素化は反応混合物中に分散した触媒を用いて実施することができ、次いでこれを沈降または濾過することにより分離し、場合によりプロセス中に再循環させる。
従来、反応混合物の後処理は、場合により一緒に使用した補助溶剤の分離の後に存在する、芳香族ジアミンおよび反応水からなる混合物から先ず連続的に標準圧下に蒸留塔中で水を除去し、引き続き蒸留残分として生じるジアミンから場合により更なる工程で、なお付着する水および場合によりなお存在する有機不純物を除去する。この処理法では、蒸留物として常に水とジニトロ芳香族の水素化の際に生じる水蒸気揮発性有機副生成物(steam-volatile organic byproducts)との混合物が生じる。この副生成物とは、例えば芳香族または脂環式モノアミンであるか、および/または脂環式アルコールであり、すなわち例えばジアミノトルエンの製造の際にはトルイジン、ペルヒドロトルイジンおよび/またはメチルシクロヘキサノールである。
この水蒸気揮発性有機副生成物は、塔頂部を介して蒸留される水をこの化合物で強く汚染する。EP0236839B1はこの種のアミン水溶液の蒸留による後処理法を記載しており、ここでは非常に僅かに有機不純物で汚染された廃水が生じる。この目的のためには、この混合物は蒸留塔中で側方排出により分離される。蒸留塔の蒸気は凝縮され、その際生じる液相は相分離装置を介して搬送され、この相分離装置中で蒸気凝縮物から水蒸気揮発性有機副生成物が有機相として取り出される。この水相を蒸留塔の塔頂部に戻す。充分に水蒸気揮発性有機不純物が除去された水を側留を介して取り出す。その際、水および水蒸気揮発性不純物が除去されたジアミンは塔底生成物として生じる。しかしながら、これら全ての方法は、高いエネルギー消費を示す:分離すべき水kg当たり加熱蒸気1.2〜2kgを使用しなければならない。
DE−A−1542544 DE−A−1947851 DE−A−2106644 DE−A−2135154 DE−A−2214056 DE−A−2456308 BE−PS−631964 BE−PS−661047 BE−PS−661946 FR−PS−1359438 GB−PS−768111 EP0236839B1
従って本発明は、相当するニトロ芳香族化合物を接触水素化する際に生じるアミン水溶液の簡単でかつ経済的な蒸留分離法を提供することである。本発明方法は低いエネルギー消費で実施することができ、分離された水は水蒸気揮発性有機不純物をほとんど含有せずに得られる。
本発明のこれらのおよびその他の利点並びに有用性を以下の詳細な説明により明らかにする。
本発明を図解するが、本発明はこの図に制限されるものではない、この図においては:
図1は第1の蒸留塔が0.1〜10バールの低い絶対圧で操作されている、本発明の第1の実施態様を示すチャート図であり;
図2は第1の蒸留塔が2〜20バールの高い絶対圧で操作されている、本発明の第2の実施態様を示すチャート図である。
本発明の記載は例示の目的でなされておりこれに限定されるものではない。実施例以外では、または他に示唆のない限りは、本明細書において量、パーセンテージなどを示す全ての数値は全ての場合において用語“約”により変更されるものと理解されるべきである。
本発明はニトロ芳香族化合物の水素化において生じるアミン水溶液を蒸留分離する方法に関し、この方法は
a)蒸留を少なくとも2つの直列に接続した、異なる圧力で操作される蒸留塔中で実施し、その際少なくとも1つの蒸留塔を塔頂部で2〜20バールの高い絶対圧で操作し、かつ少なくとも1つの蒸留塔を塔頂部で0.1〜10バールの低い絶対圧で操作し、
b)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を少なくとも部分的に凝縮し、その際放出される熱を低い圧力で作動する蒸留塔の塔底部を加熱するために使用し、かつ
c)アミン溶液を少なくとも2つの直列に接続する蒸留塔の第1の蒸留塔中に供給し、第1の蒸留塔の塔底生成物を少なくとも1部取出し、この塔底生成物を第2の蒸留塔に供給し、かつ
d)精製したアミンを最後の蒸留塔から塔底生成物として取り出す、
ことを特徴とする。
本発明はニトロ芳香族化合物の水素化において生じるアミン水溶液を蒸留分離する方法に関し、この方法は
a)蒸留を少なくとも2つの直列に接続した、異なる圧力で操作される蒸留塔中で実施し、その際少なくとも1つの蒸留塔を塔頂部で2〜20バールの高い絶対圧で操作し、かつすくなとも1つの蒸留塔を塔頂部で0.1〜10バールの低い絶対圧で操作し、
b)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を少なくとも部分的に凝縮し、その際放出される熱を低い圧力で作動する蒸留塔の塔底部を加熱するために使用し、
c)アミン溶液を少なくとも2つの直列に接続する蒸留塔の第1の蒸留塔中に供給し、第1の蒸留塔の塔底生成物を少なくとも1部取出し、この塔底生成物を第2の蒸留塔に供給し、
d)精製したアミンを最後の蒸留塔から塔底生成物として取り出し、
e)低い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を凝縮し、水蒸気揮発性低沸点化合物を相分離によりこれから分離し、残った凝縮した水性蒸気を還流として低い圧力で作動する蒸留塔中に再循環させ、
f)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気凝縮物を、部分的に低い圧力で作動する蒸留塔の塔頂部に供給し、部分的に高い圧力で作動する蒸留塔の塔頂部に還流として供給し、かつ
g)水を低い圧力で作動する蒸留塔から側留として取り出す、
ことを特徴とする。
有利に、この蒸留を2つの直列に接続する蒸留塔中で実施する。しかしながら、2つより多数の蒸留塔を使用することも可能であり、これは低下するまたは上昇する圧力を有するカスケードとして操作され、その中で次に高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を次に低い圧力で作動する隣接蒸留塔の塔底部を加熱するために使用することができる。低沸点化合物及び水の分離を最も低い圧力で操作されている蒸留塔中で実施するのが、濃度差が最大となるので有利である。しかしながら、低沸点化合物および水の分離を高い圧力の蒸留塔中でまたは選択的に両方の蒸留塔中で実施することもできる。次いで、精製されたアミンを工程d)で最後の蒸留塔において取出し、こうして全部で2つの直列に接続した蒸留塔の場合、第2の蒸留塔において取出す。
本発明による方法により、副生成物を含有するアミン水溶液をエネルギーの最少の消費で明確に3つの成分:アミン、副生成物および純水、に分離することができる。本発明の特別な特徴は、この物質分離を少なくとも2つの分離した塔中で異なる圧力で実施することであり、この際1つの塔は他方の塔を加熱する。こうして、全プロセスのエネルギー消費は著しく減少する。水蒸気揮発性副生成物を塔の1つの塔頂部で凝縮し、蒸気として取出しかつ凝縮し、かつ液−液相分離装置を用いて有機成分から分離し、次いで排出することができる。
本発明による方法を芳香族ジアミン、特にトルエンジアミンの製法に使用することが有利である。
本発明による方法のための出発物質は有利にジニトロ芳香族化合物の水素化において生じるアミン水溶液である。本発明による方法においてより有利に使用されるのは工業用ジニトロトルエンの水素化の際に生じるアミン水溶液であり、これは有利に前記の単純アルコールのような、水素化において任意に使用される補助溶剤を蒸留により除去されているものである。この溶液は有利に水中にジアミノトルエンを50〜70質量%、より有利には55〜65質量%有する水溶液であり、この溶液は有利に例として前記したタイプの水蒸気揮発性不純物を5質量%まで(溶液の質量に対して)、より有利には500〜5000(質量)ppm含有する。このジアミンは例えば純粋な2,4−ジアミノトルエン、または2,6−ジアミノトルエンを全量に対して40質量%までおよび場合により他の異性体ジアミノトルエンを全混合物に対して5質量%まで含有し、そのパーセンテージの合計が全ての場合において100%である産業用混合物を包含する。
本発明による方法を実施するために、有利には2つの蒸留塔、例えばバブルプレート、パッキングまたは充填塔、を相互に直列に接続して使用する。有利に2つの蒸留塔は12〜50、より有利には20〜40理論的分離板(理論段)を有する。低圧下の蒸留塔は有利に塔底部温度60〜150℃、より有利には90〜110℃で操作される。蒸留塔の塔頂部の絶対圧は有利に0.1〜10バール、より有利には0.5〜6バールである。
高圧下の蒸留塔は、有利に塔底部温度120〜240℃、より有利には180〜220℃で操作される。蒸留塔の塔頂部の絶対圧は2〜20バール、より有利には3〜6バールである。2つの蒸留塔の圧力を、高圧下の蒸留塔からの蒸気が凝縮しかつ同時に低圧下の蒸留塔の塔底部が加熱される熱交換装置中で、少なくとも凝縮サイドと蒸発サイドの間の温度差が有利に少なくとも10℃、より有利には少なくとも20℃であるように、選択するのが有利である。2つの蒸留塔中で調整されるべき操作条件は処理されるべき混合物の特性、加熱蒸気の温度および低圧蒸留塔の所望の蒸気温度に明らかに依存する。操作条件の好適な選択においては、この蒸気は溶剤を蒸発させるために、生成物流を加熱するために、またはプロセス水蒸気を生成するために使用することができる。加熱蒸気の温度に依存して、外部加熱を1つの装置において、または複数の装置において実施することもできる。
本発明による方法の2つの異なる実施態様を、工業用ジニトロトルエンの水素化の際に生じ、かつアルコールのような水素化において場合により使用する補助溶剤が予め蒸留により除去されているアミン水溶液の分離に関してここでは記載する。しかしながら、これらの実施態様はこれらの特別なアミン水溶液を分離することに制限されるものではない。
本発明による方法の第1の実施態様においては、直列に接続されている少なくとも2つの蒸留塔のうちの第1の蒸留塔が、0.1〜10バールの範囲の低い絶対圧で操作されている。こうして、第2の蒸留塔(または合計して2つより多数の蒸留塔の場合には、後続の蒸留塔の1つ)を第1の蒸留塔より高い圧力で操作する。分離されるべきアミン水溶液を塔底部蒸発器の上方部から、有利に(蒸留塔の塔底部から)第2番目と第8段目の理論段の間で、第1の蒸留塔中に供給する。こうして第1の蒸留塔の塔底部は第2の蒸留塔からの蒸気の縮合の際に加熱される。この場合、熱交換は内部蒸発器(例えばヒーティングバンドル)または外部蒸発器(例えば循環型蒸発器)を用いて実施することができる。これに並行して、その他の蒸発器を、例えば低い温度でその他のエネルギー源を利用するために使用することもできる。
第1の蒸留塔の蒸気を凝縮させ、かつ相分離による水蒸気揮発性有機相の(水蒸気揮発性低沸点副生成物の)分離後に、第1の蒸留塔の塔頂部に再循環させる。蒸留物の取出し、すなわち水の取出しは、第1の蒸留塔の塔頂部の下方少なくとも4理論段、より有利には5〜15理論段に、かつ第1の蒸留塔の塔底部上方少なくとも8理論段、より有利には12〜25理論段に配置されている側留を介して除去フロアを用いて行われる。この関連において、水の除去に対する還流(除去部位の下方)の体積比は有利に少なくとも0.2、より有利には0.3〜0.6である。
第1の蒸留塔の塔底生成物は塔底部蒸発器の上方部で第2の蒸留塔中に供給され、有利には(蒸留塔の塔底部から)2段目から8段目の理論段の間に供給される。第2の蒸留塔の塔底部は外部加熱手段により、例えば加熱蒸気を用いて加熱される。この加熱は内部蒸発器(例えばヒーティングバンドル)または外部蒸発器(例えば循環型蒸発器)により実施することができる。この加熱は個別の蒸発器を用いて、または異なる加熱温度での直列に連結した幾つかの蒸発器(例えば、有利に蒸気、同様に内部プロセス物質流)により実施することができる。
2〜20バールの高い絶対圧で操作されている第2の蒸留塔からの蒸気は、第1の蒸留塔の加熱のために使用される。第2の蒸留塔からの蒸気凝縮物は部分的に還流として第2の蒸留塔の塔頂部に供給され、かつ部分的に水蒸気揮発性第2成分の取出しのために第1の蒸留塔の塔頂部に供給される。第2成分を大部分除去された水は、次いで第1の蒸留塔から側留として除去される。
第1の蒸留塔の塔頂部に供給される蒸気凝縮物の割合に対する第2の蒸留塔に還流として供給される蒸気凝縮物の割合の体積比は、有利に少なくとも0.2であり、より有利には0.3〜0.6である。第2の蒸留塔の精留区域は有利に少なくとも15理論段を有する。
本発明による方法の他の実施態様においては、直列に接続した2つの蒸留塔の第1の蒸留塔が2〜20バールの高い絶対圧下に操作される。こうして、第2の蒸留塔(または蒸留塔が2つより多い場合には後続の蒸留塔の1つ)は第1の蒸留塔より低い圧力で操作される。分離されるべきアミン水溶液は第1の蒸留塔中に塔底部蒸発器の上方部で、有利に(蒸留塔の塔底部から)第2と第8番目の理論段の間で供給される。この蒸留塔の塔底部を外部加熱手段、例えば加熱蒸気を用いて加熱する。加熱は内部蒸発器(例えばヒーティングバンドル)または外部蒸発器(例えば循環型蒸発器)を用いて実施することができる。これに並行して、その他の蒸発器を、例えばその他のエネルギー源を利用するために使用することもできる。
第1の蒸留塔からの蒸気を、凝縮および熱交換後に、第2の蒸留塔の加熱のために使用する。この関連において、熱交換は内部蒸発器(例えばヒーティングバンドル)または外部蒸発器(例えば循環型蒸発器)を用いて実施することができる。第1の蒸留塔からの蒸気を凝縮した後に、蒸気の一部を還流として第1の蒸留塔の塔頂部に供給し、かつ一部を水蒸気揮発性第2成分を除去するために第2の蒸留塔の塔頂部に供給する(還流比は有利に少なくとも0.1、より有利には0.15〜0.6である)。この関連においては、第1の蒸留塔の精製区域は少なくとも15理論分離段を有する。
第1の蒸留塔の塔底生成物は塔底部蒸発器の上方部で、有利には(蒸留塔の塔底部から)第2番目と第8番目の理論段の間で第2の蒸留塔中に供給される。こうして、第2の蒸留塔の塔底部は第1の蒸留塔からの蒸気の凝縮によりおよび熱交換により加熱される。この加熱は、内部蒸発器(例えばヒーティングバンドル)または外部蒸発器(例えば循環型蒸発器)を用いて実施することができる。水の完全な除去を達成するために、または水の最終濃度を調整するために、第2の蒸留塔を加熱蒸気で操作可能な付加的な蒸発器で操作する。使用される加熱蒸気の温度および加熱蒸気の圧力レベルに依存して、異なる加熱温度を有し、直列に連結する複数の蒸発器をこの目的のための使用することも可能である(例えば、同様に内部プロセス物質流も使用可能である)。
第2の蒸留塔からの蒸気を凝縮し、かつ水蒸気揮発性有機相(水蒸気揮発性低沸点副生成物)を相分離により分離した後に、第2の蒸留塔の塔頂部に再循環させる。水蒸気揮発性低沸点化合物を第2の蒸留塔の上部中で取出し、第2の成分をほとんど含有しない水を側留として取出す。蒸留物の取出し、すなわち水の取出しは、第2の蒸留塔の塔頂部の少なくとも4理論段下方に、より有利には、5〜15理論段下方に、かつ第2の蒸留塔の塔底部の少なくとも8理論段上方に、より有利には12〜25理論段上方に配置されている側留上方の除去フロアを用いて行われる。この関連において、水の取出しに対する還流(除去部位の下方)の体積比は少なくとも0.2、より有利には0.3〜0.6である。
図1は本発明方法の第1の実施態様を示すチャート図であり、この図においては、第1の蒸留塔Aは0.1〜10バールの範囲の絶対圧で操作されており、かつ第2の蒸留塔Eは2〜20バールの範囲の高い絶対圧で操作されている。アミン水溶液(流れ1)は第1の蒸留塔A中に供給されて分離される。この蒸気は凝縮器C中で凝縮し、次いで、低沸点成分は液−液分離装置D中で水性相から分離され、流れ3として取出される。この水相を還流として蒸留塔Aの塔頂部に再循環させる。この有機成分を除去した水を側留に分離し、かつ一部を流れ4として取出し、かつ一部を還流5として再循環させる。蒸留塔Aの塔底部を蒸発器Bで、かつ任意に付加的な熱交換器または蒸発器Gで加熱する。
第1の蒸留塔Aの塔底生成物を一部取出し、流れ2として第2の蒸留塔E中に供給する。
蒸発器Bの加熱は、蒸留塔Eからの蒸気(流れ7)により実施される。この関連において、この蒸気は蒸発器B中で凝縮する。凝縮した蒸気を次いで一部還流として第2の蒸留塔Eの塔頂部に再循環し(流れ8)、一部を第1の蒸留塔Aの塔頂部に供給し(流れ9)、水蒸気揮発性第2成分を取出す(有利に還流比は少なくとも0.1、より有利に0.15〜0.6である)。
第2の蒸留塔Eの加熱は外部エネルギー、例えば加熱蒸気の蒸発器F中への供給により実施する。精製されたアミンは流れ6として第2の蒸留塔Eの塔底部から取出される。
図2は本発明方法の第2の実施態様を示すチャート図であり、この図においては、第1の蒸留塔Hは2〜20バールの範囲の高い絶対圧で操作されており、かつ第2の蒸留塔Jは0.1〜10バールの範囲の低い絶対圧で操作されている。アミン水溶液(流れ11)は第1の蒸留塔H中に供給されて分離される。この関連において、第1の蒸留塔Hの塔底部の加熱は、外部エネルギー、例えば加熱蒸気の蒸発器I中への供給により実施する。
第1の蒸留塔Hの塔底部生成物を一部取出し、流れ12として第2の蒸留塔J中に供給する。第2の蒸留塔Jを去る蒸気を凝縮器M中で凝縮し、次いで、低沸点化合物を液−液分離装置N中で水相から分離し、流れ17として除去する。この水相を還流として第2の蒸留塔Jの塔頂部に再循環させる。この有機成分を大部分除去した水を側留として分離し、かつ一部を流れ19として取出し、かつ一部を還流18として再循環させる。蒸留塔Jの塔底部を蒸発器Lおよび蒸発器Kで加熱する。
付加的な蒸発器Lによる第2の蒸留塔Jの加熱は外部エネルギー、例えば加熱蒸気の供給により実施される。蒸発器Kによる第2の蒸留塔Jの加熱は流れ13として第1の蒸留塔Hからの蒸気により実施される。この関連において、この蒸気は蒸発器K中で凝縮する。水蒸気揮発性第2成分を除去するために、凝縮した蒸気を一部還流14として第2の蒸留塔Jの塔頂部に再循環させ(還流比は有利に少なくとも0.1、特に有利に0.15〜0.6である)、かつ一部を流れ15として第1の蒸留塔Hの塔頂部に供給する。
精製されたアミンを流れ16として第2の蒸留塔Jの塔底部から除去する。
例1(図1に記載された実施態様による):
36段を有する第1の蒸留塔A中に、DNT水素化からの溶剤不含反応混合物を蒸留塔の塔底部の上方5段(プレート)目に添加した。この混合物は2,4−ジアミノトルエン77.2質量%、2,6−ジアミノトルエン19.3質量%およびその他のジアミノトルエン異性体3.5質量%を含有するジアミン混合物の約57質量%溶液であった。この溶液は水蒸気揮発性有機副生成物0.3質量%の含量を有した。従って、この溶液の水分含量は約42.7質量%であった。
この第1の蒸留塔Aを塔頂部絶対圧0.6バールで操作した。約93℃で水分含量30質量%が蒸留塔Aの塔底部で確立された。この加熱は、第2の蒸留塔Eからの蒸気により実施された。この蒸留塔Eを絶対圧3バールで操作し、これに伴って蒸気は温度134℃を有した。第1の蒸留塔Aの塔頂部で低沸点化合物がほとんど定量的に流れ3として供給流から分離され、凝縮した水を最上段に再循環した。水を側留として蒸留塔の塔頂部の下方10段で取出し、一部を流れ4として排出し、一部を還流5として再循環させた。蒸留水中の残留物含量を約100ppmにするために、除去される側留を0.3の還流比で操作した。
第1の蒸留塔(流れ2)の塔底生成物を第2の蒸留塔E中に塔底部の5段上方で供給する。この蒸留塔は全部で25段有する。約180℃で3質量%の残留水分含量が蒸留塔Eの塔底部で達せられた。蒸留塔Eの塔頂部生成物(蒸気流7)は第1の蒸留塔Aの蒸発器B中で凝縮した。蒸気凝縮物の3部を、還流8として第2の蒸留塔Eに再循環させ、蒸気凝縮物の10部を流れ9として第1の蒸留塔Aの最上段に供給した。
例2(図2の実施態様による):
25理論段を有する第1の蒸留塔H中に、すでに例1に記載されたDNT水素化からの反応混合物を蒸留塔の塔底部の上方5段目に供給した。
蒸留塔Hを塔頂部絶対圧3バールで操作した;約140℃で水分含量30質量%が蒸留塔Hの塔底部で確立された。蒸発器I中での塔底部生成物の加熱を温度160℃で水蒸気により実施した。第1の蒸留塔Hからの蒸気流13を蒸発器K中で凝縮し、同時にこの蒸発器K中で第2の蒸留塔Jの塔底生成物を加熱し蒸発させた。蒸気凝縮物の3部を、還流(流れ15)として第1の蒸留塔Hの塔頂部に再循環し、蒸気凝縮物の10部を流れ14として第2の蒸留塔Jの塔頂部に供給した。
第1の蒸留塔Hの塔底生成物(流れ12)を第2の蒸留塔J中に、蒸留塔の塔底部の5段上方に供給した。蒸留塔Jは合計で36段を有し、塔頂部絶対圧3バールで操作した。約120℃で3質量%の残留水含量が蒸留塔Jの塔底部で達せられた。この蒸気を第2の蒸留塔Jの塔頂部で、凝縮器M中で凝縮させ、低沸点化合物をほとんど定量的に液−液分離装置N中で分離し、流れ17として排出した。凝縮した水を最上段に再循環させた。この水を側留として、塔頂部の10段下方で取出し、一部を流れ19として取出し、一部を還流18として再循環させる。蒸留水中に約100ppmの残留含量が達せられるまで、側留取出しを還流比0.3で操作した。
従来技術において公知の一段階蒸発装置(例えば、EP0236839B1)に比較して、本発明の装置によりエネルギー消費の30〜50%を節約することができた。
本発明を例示の目的で詳細に説明したが、そのような詳細は例示のためであって、請求項により制限されることを除いては、当業者により種々の変更を本発明の精神および範囲から離れることなく実施することができる。
第1の蒸留塔が0.1〜10バールの低い絶対圧で操作されている、本発明の第1の実施態様を示すチャート図。 第1の蒸留塔が2〜20バールの高い絶対圧で操作されている、本発明の第2の実施態様を示すチャート図。
符号の説明
A,E,H,I,J 蒸留塔、 B,F,G,I,K,L 蒸発器、 C,M 凝縮器、 D,N 液−液分離装置、 G 熱交換器

Claims (3)

  1. ニトロ芳香族化合物の水素化からのアミン水溶液を蒸留分離する方法において、この方法が、
    a)蒸留を少なくとも2つの直列に接続した、異なる圧力で操作される蒸留塔中で実施し、その際少なくとも1つの蒸留塔を塔頂部で約2〜約20バールの高い絶対圧で操作し、かつ少なくとも1つの蒸留塔を塔頂部で約0.1〜約10バールの低い絶対圧で操作し、
    b)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を少なくとも部分的に凝縮し、そこから放出される熱で低い圧力で作動する蒸留塔の塔底部を加熱し、かつ
    c)アミン溶液を少なくとも2つの直列に接続する蒸留塔の第1の蒸留塔中に供給し、第1の蒸留塔から塔底生成物を少なくとも1部取出し、この塔底生成物を第2の蒸留塔に供給し、かつ
    d)精製したアミンを直列に接続した最後の蒸留塔から塔底生成物として取り出す、
    からなることを特徴とするアミン水溶液の蒸留分離法。
  2. 更に、方法が:
    e)低い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気を凝縮し、水蒸気揮発性低沸点化合物を相分離によりこれから分離し、残った凝縮した水性蒸気を還流として低い圧力で作動する蒸留塔中に再循環させ、
    f)高い圧力で作動する蒸留塔からの蒸気凝縮物を、部分的に低い圧力で作動する蒸留塔の塔頂部に供給し、部分的に高い圧力で作動する蒸留塔の塔頂部に還流として供給し、かつ
    g)水を低い圧力で作動する蒸留塔から側留として取り出す、
    を包含する請求項1記載の方法。
  3. 工程g)での、低い圧力で作動する蒸留塔から側留としての水の取出しを、蒸留塔の塔頂部の少なくとも4理論段下方で、かつ蒸留塔の底部の少なくとも8理論段上方で実施する、請求項2記載の方法。
JP2005161772A 2004-06-01 2005-06-01 アミン水溶液の蒸留分離法 Expired - Fee Related JP4773138B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004026626A DE102004026626A1 (de) 2004-06-01 2004-06-01 Verfahren zur destillativen Trennung von wässrigen Aminlösungen
DE102004026626.3 2004-06-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005343898A true JP2005343898A (ja) 2005-12-15
JP4773138B2 JP4773138B2 (ja) 2011-09-14

Family

ID=34936684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005161772A Expired - Fee Related JP4773138B2 (ja) 2004-06-01 2005-06-01 アミン水溶液の蒸留分離法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7575660B2 (ja)
EP (1) EP1602640B1 (ja)
JP (1) JP4773138B2 (ja)
CN (1) CN100491332C (ja)
AT (1) ATE405540T1 (ja)
DE (2) DE102004026626A1 (ja)
PL (1) PL1602640T3 (ja)
TW (1) TW200613249A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150377A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Bayer Materialscience Ag 芳香族アミンの製造方法
JP2009126865A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Bayer Materialscience Ag 気相中での芳香族ジイソシアネートの製造方法
KR20130127983A (ko) * 2010-10-21 2013-11-25 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 기상 수소화로부터의 아닐린의 정제 방법
JP2020524155A (ja) * 2017-07-31 2020-08-13 エルジー・ケム・リミテッド ラフィネート−2の精製方法
JP2020528003A (ja) * 2017-08-25 2020-09-17 エルジー・ケム・リミテッド 沸点差の小さい混合物の分離精製方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101848885B (zh) 2007-11-27 2013-05-08 三井化学株式会社 甲苯二胺的脱水方法及脱水装置
CN102030661B (zh) * 2009-09-29 2014-06-25 上海安诺芳胺化学品有限公司 苯二胺还原液甲醇脱除工艺
ES2788693T3 (es) * 2009-11-02 2020-10-22 Chem Group Inc Proceso de purificación de fluidos de procesamiento
CN103012161A (zh) * 2013-01-16 2013-04-03 青岛科技大学 一种甲苯二胺的清洁脱水方法
CN103483207B (zh) * 2013-09-05 2015-04-22 南通市海圣药业有限公司 3,5-二氯-4-氨基三氟甲苯的精馏方法及其应用于该精馏方法中的轻塔系统和精塔系统
BR112020006442B1 (pt) * 2017-10-27 2023-03-21 Basf Se Processo de purificação de etilenodiamina
EP3643699B1 (de) 2018-10-17 2021-09-22 Covestro Intellectual Property GmbH & Co. KG Verfahren zur reinigung von anilin
EP3994121B1 (de) 2019-07-03 2024-06-12 Covestro Deutschland AG Verfahren zur reinigung von anilin
EP4151619A1 (en) 2021-09-20 2023-03-22 Covestro Deutschland AG Method for the removal of water from and transport of aliphatic diamines
EP4151618A1 (en) 2021-09-20 2023-03-22 Covestro Deutschland AG Obtaining aliphatic amines from compositions

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57108041A (en) * 1980-12-25 1982-07-05 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Distilling and separating method of methylamine
JPS6019732A (ja) * 1983-07-15 1985-01-31 Toyo Soda Mfg Co Ltd 1,2−ジクロルエタンの蒸留法
JPS62212351A (ja) * 1986-03-08 1987-09-18 バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト アミン水溶液からアミンを分離するための蒸留法
JP2003146948A (ja) * 2001-10-30 2003-05-21 Basf Ag アミン含有混合物を分別する方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB768111A (en) 1953-11-13 1957-02-13 Bayer Ag Production of toluylene diamine
GB1017646A (en) 1962-05-08 1966-01-19 Sumitomo Chemical Co Preparation of aromatic amino compounds
US3356728A (en) 1964-03-12 1967-12-05 Olin Mathieson Process of preparing aromatic polyamines by catalytic hydrogenation of aromatic polynitro compounds
US3431085A (en) 1964-03-12 1969-03-04 Olin Mathieson Hydrogenation apparatus provided with internal filter for separating reaction product
US3356729A (en) 1964-04-01 1967-12-05 Olin Mathieson Preparation of aromatic polyamines
FR1482056A (fr) 1966-03-10 1967-05-26 Melle Usines Sa Procédé d'hydrogénation
FR1599004A (ja) 1968-10-17 1970-07-15
US3895065A (en) 1968-10-17 1975-07-15 Rhone Poulenc Ind Process for carrying out chemical reactions in heterogeneous medium
DE2106664B2 (de) 1971-02-12 1976-04-08 Kober Manpar Ag, Davos-Platz (Schweiz) Auflaufbremsanlage fuer anhaenger
FR2127175A5 (ja) * 1971-02-26 1972-10-13 Anvar
DE2135154C3 (de) 1971-07-14 1980-04-30 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von Aminoverbindungen durch kontinuierliche Reduktion von Nitroverbindungen
BE793860A (fr) 1972-03-23 1973-07-10 Bayer Ag Catalyseur utilisable notamment pour la reduction de nitrobenzene
DE2456308A1 (de) 1974-11-28 1976-08-12 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von aminoverbindungen
DE19608443C1 (de) 1996-03-05 1997-07-24 Bayer Ag Verfahren zur Aufarbeitung von Amingemischen bei der Diaminotoluol-Herstellung unter Abtrennung der Schwersieder
FR2781796B1 (fr) * 1998-07-28 2000-09-22 Rhone Poulenc Fibres Procede de deshydratation de lactame
JP2005509022A (ja) 2001-11-16 2005-04-07 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 水溶液からアミンを単離する方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57108041A (en) * 1980-12-25 1982-07-05 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Distilling and separating method of methylamine
JPS6019732A (ja) * 1983-07-15 1985-01-31 Toyo Soda Mfg Co Ltd 1,2−ジクロルエタンの蒸留法
JPS62212351A (ja) * 1986-03-08 1987-09-18 バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト アミン水溶液からアミンを分離するための蒸留法
JP2003146948A (ja) * 2001-10-30 2003-05-21 Basf Ag アミン含有混合物を分別する方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150377A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Bayer Materialscience Ag 芳香族アミンの製造方法
JP2009126865A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Bayer Materialscience Ag 気相中での芳香族ジイソシアネートの製造方法
KR20130127983A (ko) * 2010-10-21 2013-11-25 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 기상 수소화로부터의 아닐린의 정제 방법
JP2013543517A (ja) * 2010-10-21 2013-12-05 バイエル・インテレクチュアル・プロパティ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 気相水素化からアニリンを精製するための方法
KR101869996B1 (ko) 2010-10-21 2018-06-22 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 기상 수소화로부터의 아닐린의 정제 방법
JP2020524155A (ja) * 2017-07-31 2020-08-13 エルジー・ケム・リミテッド ラフィネート−2の精製方法
US11746072B2 (en) 2017-07-31 2023-09-05 Lg Chem, Ltd. Method of refining raffinate-2
JP2020528003A (ja) * 2017-08-25 2020-09-17 エルジー・ケム・リミテッド 沸点差の小さい混合物の分離精製方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE405540T1 (de) 2008-09-15
DE102004026626A1 (de) 2005-12-29
JP4773138B2 (ja) 2011-09-14
PL1602640T3 (pl) 2008-12-31
CN1715265A (zh) 2006-01-04
CN100491332C (zh) 2009-05-27
EP1602640B1 (de) 2008-08-20
DE502005005073D1 (de) 2008-10-02
EP1602640A1 (de) 2005-12-07
US20050263385A1 (en) 2005-12-01
US7575660B2 (en) 2009-08-18
TW200613249A (en) 2006-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4773138B2 (ja) アミン水溶液の蒸留分離法
JP5300182B2 (ja) m−トルエンジアミン又はm−トルエンジイソシアナートの製造法
JP4443149B2 (ja) 仕切壁蒸留カラムを用いるトルエンジイソシアネートの混合物の精製方法
RU2404917C2 (ru) Способ и установка для концентрирования отработанной серной кислоты из процессов нитрования
JP4383098B2 (ja) トルエンジイソシアネートの混合物を精製するための方法
US8110073B2 (en) Process for the preparation of aromatic amines
MX2007013928A (es) Nueva configuracion de agotamiento para la elaboracion de oxido de etileno.
JP2013535478A (ja) ニトロベンゼンの連続製造方法
US4720326A (en) Process for working-up aqueous amine solutions
JP5886284B2 (ja) 断熱ニトロ化によるニトロベンゼンの製造方法
JPH09241223A (ja) ジアミノトルエンの製造時に発生した反応混合物から高沸点物質を分離する方法
US9227909B2 (en) Method for the continuous production of nitrobenzene
US9682917B2 (en) Method for treating a substance mixture comprising an aromatic amine, in particular a substance mixture of raw aniline
JP6062527B2 (ja) 気相水素化からのアニリンの精製方法
CN111056954B (zh) 苯胺纯化方法
JP5951618B2 (ja) 気相水素化からアニリンを精製するための方法
JP5530516B2 (ja) 化学装置
JP2008266315A (ja) 芳香族アミンの製造方法
JP2008184409A (ja) アルキルアミン含有混合物の蒸留法及びアルキルアミン類の製造方法
KR101200218B1 (ko) 아민 수용액 증류적 분리 방법
KR101947130B1 (ko) 방향족 화합물 산화 공정에서 초산을 회수하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080411

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20101228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110623

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140701

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4773138

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees