JP2011500561A - 改良された生産性で酢酸を製造するための方法及び装置 - Google Patents
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- C07C51/44—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
Abstract
【選択図】図2
Description
以下の図面を参照して本発明を下記に詳細に説明する。図中において、同様の番号は同様の部品を示す。
「蒸留」などの技術用語は、蒸留カラムを用いて液体を少なくとも部分的に精製することを指す。
「ストリッパー」又は「ストリッパーカラム」などの技術用語は、それ自体の凝縮蒸留物を還流するカラムに対比して、装置の別の要素からの液体流を容器の頂部又はそれ付近において受容する容器を指す。
好適なメタノールの反応性誘導体としては、酢酸メチル、ジメチルエーテル、ギ酸メチル、及びヨウ化メチルが挙げられる。メタノール及びその反応性誘導体の混合物を、本発明方法において反応物質として用いることができる。好ましくは、反応物質としてメタノール及び/又は酢酸メチルを用いる。メタノール及び/又はその反応性誘導体の少なくとも一部は、液体反応組成物中において、酢酸生成物又は溶媒との反応によって酢酸メチルに転化し、したがって酢酸メチルとして存在する。液体反応組成物中の酢酸メチルの濃度は、好適には、0.5〜70重量%、好ましくは0.5〜50重量%、より好ましくは1〜35重量%、最も好ましくは1〜20重量%の範囲である。
したがって、流れ60中の酢酸の一部がフラッシュユニット62によって回収され、これをシステム内で先に送って、カラム16に対する液圧負荷を減少し、生産性を増加させる。典型的には、流れ60は、約90重量%の酢酸〜約99重量%の酢酸、好ましくは少なくとも90重量%又は少なくとも95重量%の酢酸を含む。フラッシュユニット62の運転圧によって、流れ60中の酢酸の少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、又は少なくとも40%を回収することができる。
カラム162は、165において凝縮して、カラム内において還流として用いるか又は反応器112に戻すことができる塔頂流164、並びに凝縮又は圧縮してライン168又は170を通して先へ送って、乾燥カラムの前の第1の生成物流と混合するか又は重質留分カラムの前の第1の生成物流と混合することができる生成物側流166を生成する。与えられる流れ166は十分な品質のものであり、この流れは重質留分カラムに直接供給する(則ち、この流れを更なる水除去なしに先へ送る)ことが好ましい。これは、これによって脱水カラム118に対する液圧負荷も減少するからである。所望の場合には、当該技術において公知なように、カラム162にメタノールを加えて生成物流中の無機ヨウ化物を減少させることができる。同様に、所望の場合には、凝縮還流を用いずにカラム162を運転して、ストリッパータイプの蒸留カラムとして運転するようにすることができる。
Claims (25)
- (a)反応器内において、メタノール又はその反応性誘導体を、水と、ロジウム触媒、イリジウム触媒、及びこれらの混合物から選択される触媒と、並びにヨウ化メチル促進剤の存在下でカルボニル化して酢酸反応混合物を形成し;
(b)酢酸反応混合物の流れを、液体再循環流及び第1の粗生成物流に分離し;
(c)第1の粗生成物流を軽質留分カラムに供給し;
(d)粗生成物流を蒸留して低沸点成分を除去して、第1の精製生成物流及び液体残渣流を生成し、ここで液体残渣流は主として酢酸から構成され;
(e)液体残渣流の少なくとも一部を気化させて第2の生成物流を与え;
(f)第2の生成物流を先へ送る;
ことを含む、酢酸を製造するためのカルボニル化方法。 - 第2の生成物流を凝縮する工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 第2の生成物流を圧縮する工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 第1の生成物流と第2の生成物流を混合する工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 第1及び第2の生成物流を混合し、その後、乾燥カラム内で処理する、請求項4に記載の方法。
- 第1及び第2の生成物流を更に精製する工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 第1及び第2の生成物流を単一の脱水カラムに供給する、請求項6に記載の方法。
- 存在する酢酸の少なくとも10%を液体残渣流から気化させる、請求項1に記載の方法。
- 存在する酢酸の少なくとも20%を液体残渣流から気化させる、請求項1に記載の方法。
- 存在する酢酸の少なくとも30%を液体残渣流から気化させる、請求項1に記載の方法。
- 存在する酢酸の少なくとも40%を液体残渣流から気化させる、請求項1に記載の方法。
- 液体残渣流が少なくとも90重量%の酢酸を含む、請求項1に記載の方法。
- 液体残渣流が少なくとも95重量%の酢酸を含む、請求項1に記載の方法。
- 液体残渣流が約90重量%〜約99重量%の酢酸を含む、請求項1に記載の方法。
- (a)反応器内において、メタノール又はその反応性誘導体を、水と、ロジウム触媒、イリジウム触媒、及びこれらの混合物から選択される触媒と、並びにヨウ化メチル促進剤の存在下でカルボニル化して酢酸反応混合物を形成し;
(b)酢酸反応混合物の流れを、第1の液体再循環流及び第1の生成物流に分離し;
(c)第1の粗第1生成物流を軽質留分カラムに供給し;
(d)粗生成物流を蒸留して低沸点成分を除去して、第1の精製生成物流及び液体残渣流を生成し、ここで液体残渣流は主として酢酸から構成され;
(e)液体残渣流を蒸留して第2の精製生成物流を生成する;
ことを含む、酢酸を製造するためのカルボニル化方法。 - 第2の精製生成物流からヨウ化物を除去することを更に含む、請求項15に記載の方法。
- 第2の精製生成物流からヨウ化物を除去することが、第2の精製生成物流にメタノールを加えることを含む、請求項16に記載の方法。
- 第2の精製生成物流を、それから水を更に除去することなく先へ送る、請求項15に記載の方法。
- (a)反応器内において、メタノール又はその反応性誘導体を、水と、ロジウム触媒、イリジウム触媒と、及びこれらの混合物から選択される触媒、並びにヨウ化メチル促進剤の存在下でカルボニル化して酢酸反応混合物を形成する反応器;
(b)反応器に接続されており、反応混合物の流れを受容して、それを(i)液体再循環流、及び(ii)酢酸を含む第1の粗生成物流に分離するように構成されているフラッシュ装置;
(c)フラッシャーに接続されており、第1の生成物流から低沸点成分を分離して、第1の精製生成物流及び液体残渣流を生成するように構成されている軽質留分カラム;
(d)軽質留分カラムに接続されており、第1の精製生成物流を受容して更に精製する脱水カラム;及び
(e)これも軽質留分カラムに接続されており、液体残渣流の少なくとも一部を気化させ、第2の生成物流を先へ送るように構成されている気化容器;
を有する、酢酸を製造するための装置。 - 気化容器が蒸留カラムである、請求項19に記載の装置。
- 蒸留カラムがストリッパーカラムである、請求項20に記載の装置。
- 気化容器がフラッシュ容器である、請求項19に記載の装置。
- 脱水カラムに接続されている重質留分カラムを更に有する、請求項19に記載の装置。
- 気化容器が重質留分カラムに直接接続されている、請求項23に記載の装置。
- 気化カラムが蒸留カラムである、請求項24に記載の装置。
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