JP2015519324A - 芳香族アミンを含む物質混合物、特に粗製アニリンの物質混合物の処理方法 - Google Patents

芳香族アミンを含む物質混合物、特に粗製アニリンの物質混合物の処理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2015519324A
JP2015519324A JP2015509402A JP2015509402A JP2015519324A JP 2015519324 A JP2015519324 A JP 2015519324A JP 2015509402 A JP2015509402 A JP 2015509402A JP 2015509402 A JP2015509402 A JP 2015509402A JP 2015519324 A JP2015519324 A JP 2015519324A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aromatic amine
distillation unit
bottom product
substance mixture
methanol
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
JP2015509402A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6165844B2 (ja
Inventor
ミヒャエル・メルケル
トーマス・クナウフ
クリフ・アンドレ・ペーテルス
トルステン・シュミット
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 JP2015519324A publication Critical patent/JP2015519324A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6165844B2 publication Critical patent/JP6165844B2/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
    • C07C209/84Purification

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

本発明は、芳香族アミンを含む物質混合物を処理するための方法に関し、該芳香族アミンは、アニリンまたは2,4−ジアミノトルエンであり、物質混合物は、第1物質混合物であり、および芳香族アミンおよび該芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、I)第1物質混合物を、第1蒸留ユニット(110、1130)において蒸留的に分離して少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および第1底部生成物をさらに得、この第1底部生成物は、第1蒸留ユニット(110、1130)から取出す工程を含み、取出すと直ぐに第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物は、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの凝縮上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈する。

Description

本発明は、芳香族アミンを含んでなる物質混合物の処理方法に関連し、その物質混合物は、第1物質混合物であり、および芳香族アミンと芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、上記方法は、次の工程を含む:I)第1物質混合物を第1蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および第1底部生成物をさらに得、第1底部生成物を第1蒸留ユニットから取出す工程。その後、上記底部生成物は、底部生成物中の芳香族アミンの損失を低減することを可能にする製造操作において、任意の場合において生成される廃棄物で希釈することができる。本発明によれば、芳香族アミンはアニリンまたは2,4−ジアミノトルエン、好ましくはアニリンである。
芳香族アミンは低費用で大量に製造される必要のある重要な中間体である。したがって、極めて大容量のために芳香族アミン用生産工場が一般に構築される。これらの工場の高い生産性は、非常に長い反応サイクルにより確保され、用いる水素化触媒を再生成するための水素化の手順の開始および停止の間で操業は中断されない。
2,4−ジアミノトルエンの主な応用分野は、トルエンジイソシアネート(TDI)の製造である。これは、2,4−ジニトロトルエンの水素化により工業上製造される。
アニリンの主な応用分野はメチレンジフェニルジイソシアナート(MDI)を製造するために用いられるメチレンジフェニルジアミン(MDA)の製造である。アニリンは、水素でのニトロベンゼンの接触水素化により一般に工業規模で製造される。EP0944578A2(等温運転モード)およびEP0696574B1、EP0696573B1およびEP1882681A1(断熱運転モード)に記載の通り反応を行うことは特に好ましい。MDAの製造は、多くの特許および出版物(例えばH.J.Twitchett、Chem.Soc.Rev.3(2)、209(1974)、M.V.Moore in: Kirk−Othmer Encycl.Chem.Technol.、第3版、ニューヨーク、2、第338〜348頁、1978年)に記載される。
記載のアニリンを製造するための等温法に共通することは、出発物質ニトロベンゼンが水素流において高温で蒸発することである。
この反応は一般に、ガス状ニトロベンゼン/水素混合物を水添反応器へ通し、ここにおいて固定床触媒上で、任意に下流後反応器で、高温と大気圧にて反応するように行なわれる。
放出された反応の熱を、熱交換器より反応器から取り除き、蒸気発生に一般に用いられる。
反応生成物アニリンおよび水は、ガス状形態で反応器を出て、水素流から多段凝縮により圧縮される。過剰水素は再循環され、新たな水素で補われ、ニトロベンゼンと共に蒸発し、混合物として水添反応器中へ通される。
水素は、操作の再循環モードのためにガス状不純物で充填されるようになる。これらの不純物を除去するために、水素回路から副流を取出し、熱排気精製工程において焼却処分される。
凝縮反応生成物は、有機相(粗製アニリン)および水相(アニリン水)へ分離し、およびこれらは別箇に更なる処理が施される。粗製アニリンはまた、蒸留によって分離される水および溶解形態の有機副生成物を含む。
まず、アニリン水共沸混合物として側流中の低沸点二次成分(例えばシクロヘキシルアミン、シクロヘキサノン、ベンゼン)オーバーヘッドおよび水から蒸留するためにカラムが用いられる。側流は二相で、上述の相分離へ再生される。
さらにアニリンを含む低沸点二次成分はカラムの上部にて取り出され、焼却プラントにおいて直接処分されてよく、またはまず凝縮され、その後、他の残留物と一緒に焼却処分されてよい。
第2蒸留カラムにおいて高沸点副生成物(例えばN−シクロヘキシルアニリン、N,N−ジフェニルアミン、フェノール)から底部生成物(アニリン+高ボイラー)を取り除く。オーバーヘッドから純粋アニリンを蒸留する。高沸点溶剤は底に蓄積し、第3蒸留カラム(残留物カラム)においてさらに凝縮される。
アニリンは、残留物カラムの上部で回収され、第1カラムの底部生成物と共に第2カラムへフィードバックされる。残留物容器へ残留物カラムからの底部を移す。ここで、残存アニリン含有量は、残留物のポンプ輸送性を維持する溶媒として働く。更に、沈殿あるいは過度に高い粘度を回避するために高温で残留物を貯蔵する。高ボイラーは、希釈剤残存アニリンと共に、残留物容器から焼却工程に供給される。
蒸留は、溶解アニリンから相分離で分離された水を放出し、サイトの生物学的廃水処理プラント中へ廃水として供給される。アニリンは水と共に共沸混合物として蒸留され、上述の相分離中へ再生される。
連続的操作モードにおいてアニリンを製造するための方法の段階を全て行う。
芳香族ニトロ化合物を水素化する方法の性能は、生成物の質により定義される。水素化方法の性能はまた、著しい製造停止期間がなく全方法を連続的に操作する能力により定義される。水素化の停止、水素化触媒の再生、および水素化方法の再度の開始は、水素化サイクルにおけるイベントの滑らかな順序と一般に呼ばれる。
アニリン製造法の全段階は、水素化サイクル中に連続的操作モードにおいて行われるので、さらに、中断のない粗製アニリンの後処理を操作することが必要である。最後に、所要の生成物の高収率を達成することはさらに重要であり、これは、反応における副生成物を回避し、および工場における生産ロスを最小限にすることを意味する。そのような損失は例えば生成物の蒸留において生じるが、ある程度までのみ残留物を固化させずに、またはその一部を沈殿させずにおよび望ましくない沈殿物を形成させずに底部における高沸点二次成分を凝縮することが可能であるからである。したがって、生成物の際立った割合は、常に二次成分で焼却処分される。
EP0794170A1は、ジアミノトルエンの製造における高ボイラーからの分離方法を開示する。粗製脱水ジアミノトルエンは、カラム底のための連続的な蒸発器を有する充填カラムを含む蒸留ユニットへ通される。ある実施形態では、(図1)充填カラムは、その下流に配置された流下膜式蒸発器を有し、そこへ充填カラムの底部廃棄物が通される。別の実施態様において(図2)、充填カラムの上流に流下膜式蒸発器を配置する。ここで、充填カラムは、流下膜式蒸発器の蒸気から供給される。両方のケースにおいて、流下膜式蒸発器は、高沸点残留物と共に価値のある生成物(メタジアミノトルエン)の極めて僅かしかを失わないことを確保することが意図される。両方のケースでは、流下膜式蒸発器(高沸点残基の成る本質的に)の底部生成物は、充填カラムの上部で取出された凝縮オルトジアミノトルエン流と混合する。
EP0696574B1は、蒸留カラムおよび蒸留カラムの底部生成物で反応の水を含むニトロベンゼン水素化の生成物を蒸留カラムにおいて蒸留し、蒸留カラムの底部生成物を同一蒸留カラムの上部生成物の凝縮液の相分離後に得られたアニリンリッチ相で希釈する実施例9および10において開示する。
EP1005888B1は、蒸発装置の底部出口から残留物を除去するためリンス装置を記載し、塩含有溶液の蒸留後処理のための前記リンス装置の使用を記載する。これは、用いるリンス剤が再び特定の費用および費用のかかる焼却処理を経る必要となる程度にまで不便さを伴う欠点がある。そのようなリンス装置は、高温がカラムの底部で優勢である場合に不適当であり、したがって、高ボイラーを使用する必要があるか、またはリンス剤の揮発のないリンス操作を実施するために底を冷却する必要がある。記載の方法では、水を用いることが好ましいが、これは有機残留物のための洗浄剤として限られた適合性しかない。更に、これは常に、洗浄剤がカラムに入り、上部生成物の品質および/または上部生成物の更なる仕上げを回避することは必ずしも可能であるとは限らない。
欧州特許出願公開第0944578号明細書 欧州特許第0696574号明細書 欧州特許第0696573号明細書 欧州特許出願公開第1882681号明細書 欧州特許出願公開第0794170号明細書 欧州特許第1005888号明細書
H.J.Twitchett、「Chem.Soc.」Rev.3(2)、209、1974年 M.V.Moore、「Kirk−Othmer Encycl.Chem.Technol.」、第3版、ニューヨーク、2、第338〜348頁、1978年
したがって、本発明の目的は、後処理カラムの平滑な操作を確保し、同時にアニリン損失を最小限にする方法を提供することである。
上記目的は、芳香族アミンを含む物質混合物を処理する方法により達成され、芳香族アミンは、アニリンまたは2,4−ジアミノトルエンであり、この物質混合物は、第1物質混合物であり、芳香族アミン(すなわちアニリンまたは2,4−ジアミノトルエン)および芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、この第1物質混合物は、好ましくは脱水されていて、脱水は相分離および/または蒸留により行うことができ、上記方法は、
I)第1物質混合物を、第1蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および第1底部生成物をさらに得、この第1底部生成物は、第1蒸留ユニットから取出す工程
を含み、取出すと直ぐに第1蒸留ユニットからの底部生成物は、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの凝縮上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈する。
本発明によるこの手順は、希釈効果により、アミンはもはや溶媒として必要ではないため、残留物(第1蒸留ユニットからの底部生成物)中の所望の芳香族アミンの濃度を低減することができることが有利である。したがって、高沸点残留物は、カラムの底においてさらに凝縮することができ、このようにアミン収率を増加させることができる。更に、残留物容器のエネルギー集中加熱および配管のための通常のトレースヒーターを省くことができる。
図1は、アニリン製造法からの粗生成物を仕上げるための設備および方法の模式図である。 図2は、アニリン製造法からの粗生成物を仕上げるための別の設備および別の方法の模式図である。
本発明のために、「蒸留ユニット」は蒸留カラムおよび付随の周辺機器、例えば蒸発器などを含み、蒸留カラムは統合蒸発器をさらに有することができる。第1蒸留ユニットは、例えば精製蒸留カラム、特にアニリン精製蒸留カラムであってよい。更に、第1蒸留ユニットは、他の蒸留ユニットを備えた総合システムにおいて用いてもよく、したがって、多段蒸留の終わりに高ボイラーカラムとして構成される。そのような高ボイラーカラムに関する要求は物理的な制約(真空、温度、粘度)のためにより高いが、これにより、芳香族アミンの全質量フローはカラムにおいてもはや蒸留されず、より技術的に複雑な装置はより小さくすることができるので有利である。
底部生成物は有利に容器へ放出され、次に、そこで希釈される。しかしながら、さらに、希釈が第1蒸留ユニットの外部に置かれたパイプラインにおいて起こることが考えられる。
蒸留ユニットからの凝縮上部生成物は、第1蒸留ユニットおよび/または第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットから得られる。
残留物(底部生成物)は、残存するアミンによりおよび十分なさらに導入された希釈剤(メタノールおよび/または上部生成物として第1蒸留ユニットとは異なる蒸留ユニットから得た低ボイラーを含む組成物)により液体を維持する。これは、さらにパイプライン、および焼却炉用のランス中の遮断を防ぐ。メタノールおよび/または低ボイラーを含む組成物は、特に統合ポリイソシアネート系(例えばMDA操作)に由来し、および任意の場合に処分される必要があり、アミン回収を促進するので、バランスは的確である。本発明のために、用語「低ボイラー」は、好ましくは1013mbarにおいて≧30℃〜≦220℃、好ましくは≧50℃〜≦197℃、より好ましくは≧50℃〜≦185℃、極めて好ましくは≧60℃〜≦100℃の沸点を有する物質または物質混合物を記載する。
この希釈用液体のための他の考えられる供給源は、アミン蒸留から分離した低ボイラー、ニトロベンゼン法(DE102009005324A1参照)からの脂肪族リッチ廃棄物流およびTDA法から分離した低ボイラー(例えば1,3−ジアミノ−4−メチルシクロヘキサン)である。
残留物(第1蒸留ユニットからの底部生成物)を希釈する残留物容器中の低ボイラーおよび/またはメタノール水(例えばMDAの製造から)を混合することは、次の優位性を与える:
i)希釈効果は、残留物のアミン濃度を低減することを可能にする。
ii)したがって、カラムの底部において高沸点残留物をさらに凝縮することができ、このようにアミン収率を増加させることができる。
iii)残留物は、熱排気浄化装置(TAP)のランスの閉塞を停止する十分な低ボイラーおよび/またはメタノールにより液体に維持される。
iv)残留物をより低い温度で貯蔵し、配管用トレースヒーターを省略することができるので、さらに省エネルギーである。
v)任意の場合において廃棄される必要のある液体が活用されるので、処分バランスは的確である。
vi)希釈は単に残留物容器に影響を与えるので、蒸留は害されない。
本発明の態様を以下に記載する。これらは、その逆が文脈から明らかでない限り、所望の通り組合わせることができる。
例として気相水素化による芳香族アミンの製造を以下に述べる場合さえ、本発明の方法は、当然、芳香族アミンを含み、異なった方法で製造された任意の物質混合物へ、すなわち芳香族アミンを含み、液相法においてまたは投入原材料を触媒流動床上で反応させる方法において製造される物質混合物へ適用することができる。
本発明の一実施態様において、前記方法は、工程Ia)およびIb)をさらに含み、Ia)およびIb)をI)前に行う:
Ia)第2物質混合物を供給する工程、ここで第2物質混合物は、芳香族アミン、芳香族アミンより低い沸点を有する化合物および芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、この芳香族アミン含有量は、第1物質混合物中の芳香族アミン含有量とは異なる;
Ib)第2物質混合物を上流蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して上部生成物として芳香族アミンより低い沸点を有する化合物を分離して、および側流として芳香族アミンおよび底部生成物として第1物質混合物をさらに得る工程。本発明による方法で処理される物質混合物は、芳香族アミンをも当然に含む底部生成物として得られる。この場合、本発明による方法の第1蒸留ユニットは、好ましくは残留物カラムである。
本発明の方法の更なる実施態様では、前記方法は、工程IIa)、IIb)およびIII)をさらに含み、IIa)およびIIb)をIII)前に行い、III)はI)前に行う:
IIa)第2物質混合物を供給する工程、ここで第2物質混合物は、芳香族アミン、芳香族アミンより低い沸点を有する化合物および芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、この芳香族アミン含有量は、第1物質混合物中の芳香族アミン含有量とは異なる;
IIb)第2物質混合物を第2蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して上部生成物として芳香族アミンより低い沸点を有する化合物を分離して、および芳香族アミンを含む底部生成物をさらに得る工程。
III)第2蒸留ユニットからの底部生成物を第3蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して上部生成物として少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および底部生成物として第1物質混合物をさらに得る工程。
従って、この実施態様の工程の順序は以下のとおりである:IIa)、IIb)、III)、I)。さらに、本発明による方法において名称「第1蒸留ユニット」、「第2蒸留ユニット」および「第3蒸留ユニット」が蒸留ユニットの順番を表わすものではないことは明白である。これに対して、第2蒸留ユニットは低ボイラーカラムであってよく、次にアミン精製カラム(特に、アニリン精製カラム)として第3蒸留ユニットが続き、これに第1蒸留ユニットを高ボイラーカラムとして接続する。
本発明による方法の好ましい実施態様において、第1蒸留ユニットからの底部生成物中の芳香族アミンの含有量は、いずれの場合にも底部生成物の全重量を基準に≧5重量%〜≦70重量%、より好ましくは≧10重量%〜≦45重量%である。これは、底部生成物を取り出して直ぐのおよび底部生成物を希釈する前の底部生成物中の芳香族アミンの含有量を意味すると理解される。
本発明によれば、取出すと直ぐに第1蒸留ユニットからの底部生成物は、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈する。本発明による方法の好ましい実施態様において、取出すと直ぐに第1蒸留ユニットからの底部生成物は、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈し、得られた混合物は、20℃にて≧0.3mPas〜≦1000mPas、好ましくは≧0.5mPas〜≦100mPas、より好ましくは≧1mPas〜≦50mPas、さらに好ましくは≧1mPas〜≦10mPasの動的粘度を有する。ここで、粘度は、DIN 53015/ISO 12058による落球粘度計によって測定する。
第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの凝縮上部生成物が、水相と有機相へ自発的に混合解除することを回避するために、第1蒸留ユニットからの底部生成物を取出して直ぐに希釈する温度で単層であること、すなわち、飽和限度までののみ水を含むことが好ましい。こうして、第1蒸留ユニットからの希釈底部生成物はまた、好ましくは、単層のままである。本発明の方法の更なる実施態様において、したがって第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの凝縮上部生成物は、好ましくは、上部生成物の全重量を基準に≧80重量%〜≦100重量%の低ボイラー、および≧0重量%〜≦20重量%水を含む。それは、凝縮上部生成物が低ボイラーおよび水の上記割合からなることが特に好ましい。
本発明の方法の更なる実施態様では、メタノールを含む組成物は、メタノールおよび水を含む組成物であり、これはメチレンジフェニルジアミン(MDA)の製造方法から得られたものである。
メタノール水として既知の組成物は、MDAの製造において生成される。アニリンおよびMDIを生産するための工場は一般に互いに非常に近くにあるが、それらはMDIの製造の一連の部分であるからである。したがって、MDAからアニリンまでのメタノール水の輸送パスは非常に短く、パイプラインによって行うことができる。MDA方法の反応においてメタノール水を生成する。
EP1616890A1は、MDAを与えるために芳香族アミンとホルムアルデヒドの酸性凝縮物を記載する。酸性触媒がない状態で、ホルムアルデヒドはまず、アニリンと凝縮(工業上使用可能なホルムアルデヒドは、安定化用メタノールを含有する)してアミナルとして知られているものと水を与える。MDAを与える再配置は、第1工程において酸触媒作用により行われ、パラ−およびオルト−アミノベンジルアニリンを与える。アミノベンジルアニリンは、再配置して第2工程においてMDAを与える。アミナルを与える反応後、まず、少なくとも幾らかの水および全部のメタノールをいわゆるメタノール水としてのアミナルから除去し、次いでアミナルを酸性触媒と混合し、こうして得られた酸性反応混合物を、さらに20℃〜100℃の温度において反応させる。ここで、含水量は0重量%〜20重量%である。
本発明の方法の更なる実施態様では、メタノールを含む組成物は、メタノールを含む組成物の全重量を基準に≧20重量%〜≦95重量%のメタノールを含む。割合がメタノールを含む組成物の全重量を基準に≧50重量%〜≦80重量%のメタノールであることは好ましい。組成物の残りが、水および技術的に不可避な不純物、特に塩などを含むことはさらに好ましい。
本発明の方法の更なる実施態様では、メタノールを含む組成物の流速を、純粋メタノールの理論的な流速が第1蒸留ユニットからの放出された底部生成物の流速を基準に≧30重量%であるように選択する。この流速は好ましくは≧40重量%である。
本発明の方法の更なる実施態様では、メタノールを含む1つの組成物のみを用いて第1蒸留ユニットからの底部生成物を希釈すること、すなわち、他の蒸留ユニットの凝縮上部生成物を供給することを完全に省くことが好ましい場合がある。これは、特に十分な量のメタノールを含む組成物を、隣接するMDA工場から供給することができる場合であってよい。また、この実施態様は、別の蒸留ユニットの凝縮上部生成物を添加することが、第1蒸留ユニットからの希釈底部生成物の自発的な相分離をもたらす場合に好ましいこともある。
本発明の方法の更なる実施態様では、第3蒸留ユニットからの底部生成物は希釈するとすぐに焼却される。
本発明は、以下の図および実施例によって特に記載されるが、これに限定されない。
図1は、アニリン製造法からの粗生成物を仕上げるための設備および方法の模式図である。
図2は、アニリン製造法からの粗生成物を仕上げるための別の設備および別の方法の模式図である。
図1による方法スキームでは、粗製アニリンは、アニリン精製蒸留カラムとして配置される第1蒸留ユニット110において、製造工場/中間貯蔵手段(物質ストリーム200)および/または相分離容器100(物質流210)から直接到着する。塩基水溶液、好ましくは水酸化ナトリウム水溶液(物質流220)を、必要に応じて添加することができる。精製蒸留カラム110を減圧にて操作する;蒸気で熱した連続蒸発器によって必要な揮発エネルギーを供給することができる。液体リングポンプで必要な減圧を確立する。アニリン水は真空ポンプ用の操作液体として働く。
純粋アニリンポンプを使用しながら、還流としてカラムへ純粋アニリンの幾らかを導入する。残りを、冷却するとすぐに生成物として取り出す(物質流230)。
低沸点生成物をカラム110から上部流240として取出し、それらの幾らかを凝縮する。凝縮物の有機アニリンリッチ部分を、相セパレーター120によってカラムの上部へ戻す。凝縮物の水性部分を、物質流250として相分離容器100へ戻す。
濃縮高ボイラーは、カラム底に残る。物質流260としてそれらを取出し、残留物レシーバー140に集める。ここで、MDA操作(物質流270)からのメタノール水でそれらを希釈し、任意に低ボイラー(物質流280)と共に焼却処理のために送る。
相分離容器100に分離された水相は、溶解アニリンを含み、ストリッピングカラム150として構成した蒸留ユニットへ物質流290として導入する。この蒸留からの上部生成物は、水とアニリンの共沸混合物を含み、次に、物質流300として相分離容器100へ再生することができる。カラムの底において、アニリンを大部分放出した水は、廃水(物質流310)として方法から取出される。
図2による方法スキームでは、粗製アニリンは、第2蒸留ユニット1110として本発明の用語に記載され、および低ボイラーから分離する蒸留カラムまたは脱水カラムとして働くカラムにおいて、製造工場/中間貯蔵手段(物質流1200)および/または相分離容器1100(物質流1210)から直接到着する。大気圧で脱水カラム1110を操作する。蒸気で熱した連続蒸発器によって必要な揮発エネルギーを供給することができる。水/アニリン共沸混合物は中間カラムトレーに蓄積し、および水、アニリンおよび低ボイラーの混合物はカラムの上部に蓄積する。上部生成物は、凝縮器において凝縮後にカラムの上部へ再生され、未凝縮画分は、燃焼排ガスとして廃棄される。
側流1220として1110カラムから水/アニリン共沸混合物を取出し、相分離用の分離容器1100に再生した。
粗製アニリンをカラム1110のカラム底において低ボイラーおよび水を大部分放出し、物質流1230として第3蒸留ユニット1120として本発明の用語に記載の更なるカラムに供給し、そこでさらに分留した。アニリンは、この精製蒸留カラム1120の上部に蓄積し、高ボイラーは底に蓄積する。カラムの上部からの純粋アニリン蒸気を凝縮する。
精製蒸留カラム1120を減圧にて操作する;蒸気で熱した連続蒸発器によって必要な揮発エネルギーを供給することができる。集めた純粋アニリンの幾らかを、純粋アニリンポンプを用いて還流としてカラムの上部へ導入する。
高ボイラーを多くした精製蒸留カラム1120の底部を、物質流1240として残留物カラム1130として構成され、およびさらなる濃縮のための第1蒸留ユニット(残留物蒸留)として本発明の用語に記述のカラムへ運ぶ。残留物カラム1130は、同様に減圧で作動する。蒸気で熱した流下膜式蒸発器によって必要な揮発エネルギーを供給することができる。カラムの上部において、アニリン蒸気は上方へ渡し、凝縮器において圧縮する。凝縮物の幾らかを、蒸留液ポンプを用いて還流としてカラムの上部へ導入する。品質に応じて、残存する凝縮液を熱交換器より取出すか、あるいは物質流1250として純粋アニリンカラム1120のフィード流と混合することができる。
濃縮高ボイラーは、カラム底に残る。物質流1260としてそれらを取出し、残留物レシーバー1140に集める。ここで、これらはMDA操作(物質流1270)からのメタノール水で希釈し、焼却処理(物質流1280)のために任意に更なる低ボイラーと共に送る。
相分離容器1100に分離された水相は、溶解アニリンを含み、ストリッピングカラム1150として構成された第4蒸留ユニットへ物質流1290として導入される。この蒸留からの上部生成物は、水とアニリンの共沸混合物を含み、次に、物質流1300として相分離容器1100へ再生することができる。カラムの底において、アニリンを大部分放出した水は、廃水(物質流1310)として方法から取出される。
実施例1(比較例):通常のアニリン損失(1年当たり328メートルトン)
アニリン法に接続し、低ボイラーカラム、純粋アニリンカラムおよび残留物カラムを含む後処理装置を、約50%の残存アニリン含有量を残留カラム(1130、第1蒸留ユニット)の底において確立するように操作した(図2)。底部から取出した残留物を35℃にて貯蔵し、次いで焼却により廃棄した。表1に関連する特性データを再現する。
Figure 2015519324
実施例2(比較例):TAPにおけるパイプラインおよびランスの閉塞による低減アニリン損失(理論上1年当たり56メートルトン)
アニリン法に接続し、低ボイラーカラム、純粋アニリンカラムおよび残留物カラムを含む後処理装置を、約30%の残存アニリン含有量を残留カラムの底において確立するように操作した(図2)。底から取出された残留物を120℃にて貯蔵し、次いで焼却により廃棄した。ここで、焼却炉へのパイプラインのトレース加熱にもかかわらず、このパイプラインにおいて堆積および焼却プラントのランスにおいて閉塞が生じた。方法の頻繁な中断は、残留物ポンプの吸引側面に配置されたダートトラップおよび焼却プラント中のランスの両方を清潔にするために必要であった。これらの清浄作業の間に残留物容器加熱を切った。残留物混合物の冷却により、粘度の増加が生じ、これはもはやポンプ輸送できない混合物をもたらした。表2に関連する特性データを再現する。
Figure 2015519324
実施例3(本発明の例):メタノールを有する容器中の残留物の希釈。
アニリン法に接続し、低ボイラーカラム、純粋アニリンカラムおよび残留物カラムを含む後処理装置を、約30%の残存アニリン含有量を残留カラムの底において確立するように操作した(図2)。底部から取出した残留物を35℃にて貯蔵し、取出した残留物を基準に約0.6倍の量(質量流)の隣接したメチレンジフェニルジアミン(MDA)操作からのメタノール水(72重量%のメタノール)で希釈した。こうして処理した残留物の廃棄により閉塞および堆積での問題はなかった。表3に関連する特性データを再現する。
Figure 2015519324

Claims (11)

  1. 芳香族アミンを含む物質混合物を処理するための方法であって、該芳香族アミンは、アニリンまたは2,4−ジアミノトルエンであり、
    物質混合物は、第1物質混合物であり、および芳香族アミンおよび該芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、
    I)第1物質混合物を第1蒸留ユニット(110、1130)において蒸留的に分離して少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および第1底部生成物をさらに得、該第1底部生成物は、第1蒸留ユニット(110、1130)から取出す工程を含み、
    取出すと直ぐに第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物を、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの凝縮上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈することを特徴とする、方法。
  2. 以下の工程Ia)およびIb):
    Ia)第2物質混合物を供給する工程、ここで、第2物質混合物は、芳香族アミン、芳香族アミンより低い沸点を有する化合物および芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、および芳香族アミン含有量は、第1物質混合物中の芳香族アミン含有量とは異なる;
    Ib)第2物質混合物を上流蒸留ユニットにおいて蒸留的に分離して上部生成物として芳香族アミンより低い沸点を有する化合物を分離して、および側流として芳香族アミンおよび底部生成物として第1物質混合物をさらに得る工程
    をさらに含み、Ia)およびIb)をI)前に行う、請求項1に記載の方法。
  3. 以下の工程IIa)、IIb)およびIII):
    IIa)第2物質混合物を供給する工程、ここで、第2物質混合物は、芳香族アミン、芳香族アミンより低い沸点を有する化合物および芳香族アミンより高い沸点を有する化合物を含み、および芳香族アミン含有量は、第1物質混合物中の芳香族アミン含有量とは異なる;
    IIb)第2物質混合物を第2蒸留ユニット(1110)において蒸留的に分離して上部生成物として芳香族アミンより低い沸点を有する化合物を分離して、および芳香族アミンを含む底部生成物をさらに得る工程;
    III)第2蒸留ユニットからの底部生成物を第3蒸留ユニット(1120)において蒸留的に分離して上部生成物として少なくとも幾らかの芳香族アミンを分離し、および底部生成物として第1物質混合物をさらに得る工程
    をさらに含み、IIa)およびIIb)をIII)前に行い、III)をI)前に行う、請求項1に記載の方法。
  4. 第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物中の芳香族アミンの含有量は、≧5重量%〜≦70重量%である、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
  5. 取出すと直ぐに第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物は、第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットからの上部生成物および/またはメタノールを含む組成物で希釈し、得られた混合物は、20℃にて≧0.3mPas〜≦1000mPasの粘度を有する、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
  6. メタノールを含む組成物は、メチレンジフェニルジアミンの製造方法から得られたメタノールおよび水を含む組成物である、請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
  7. メタノールを含む組成物は、≧20重量%〜≦95重量%のメタノールを含む、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
  8. メタノールを含む組成物の流速を、純粋メタノールの理論的な流速が第1蒸留ユニット(110と1130)から取出した底部生成物の流速を基準に≧30重量%であるように選択する、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
  9. 第1蒸留ユニットとは異なった蒸留ユニットに由来する凝縮上部生成物は、≧80重量%〜≦100重量%の低ボイラー、および≧0重量%〜≦20重量%の水を含む、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
  10. 取出すと直ぐに第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物は、メタノールを含む1つの組成物でのみ希釈する、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
  11. 第1蒸留ユニット(110、1130)からの底部生成物は、希釈すると直ぐに焼却する、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
JP2015509402A 2012-05-04 2013-04-29 芳香族アミンを含む物質混合物、特に粗製アニリンの物質混合物の処理方法 Expired - Fee Related JP6165844B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12166832.1 2012-05-04
EP12166832 2012-05-04
PCT/EP2013/058898 WO2013164308A1 (de) 2012-05-04 2013-04-29 Verfahren zur behandlung eines ein aromatisches amin umfassenden stoffgemisches, insbesondere von roh-anilin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015519324A true JP2015519324A (ja) 2015-07-09
JP6165844B2 JP6165844B2 (ja) 2017-07-19

Family

ID=48289137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015509402A Expired - Fee Related JP6165844B2 (ja) 2012-05-04 2013-04-29 芳香族アミンを含む物質混合物、特に粗製アニリンの物質混合物の処理方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9682917B2 (ja)
EP (1) EP2844635B1 (ja)
JP (1) JP6165844B2 (ja)
KR (1) KR20150003818A (ja)
CN (2) CN109134275A (ja)
PT (1) PT2844635T (ja)
WO (1) WO2013164308A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190111944A (ko) * 2017-01-27 2019-10-02 코베스트로 엘엘씨 안정한 톨루엔디아민 잔류물/물 블렌드의 제조를 위한 방법, 관련된 조성물, 및 이러한 블렌드를 연료로 사용하는 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101890209B1 (ko) 2016-12-08 2018-08-21 주식회사 풍산 Tnt 폐수의 처리 방법 및 장치
US10640455B1 (en) * 2016-12-22 2020-05-05 Covestro Deutschland Ag Method of producing diamines and polyamines of the diphenylmethane series
KR20180093857A (ko) 2018-08-14 2018-08-22 주식회사 풍산 Tnt 또는 방향족 화합물이 포함된 오염수의 처리방법 및 장치
CN114957033A (zh) * 2022-06-17 2022-08-30 盐城苏海制药有限公司 一种退热冰回收的连续化生产方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09241223A (ja) * 1996-03-05 1997-09-16 Bayer Ag 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
JP2005350388A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Sumitomo Chemical Co Ltd アニリンの製造方法
JP2007023033A (ja) * 2005-07-12 2007-02-01 Bayer Materialscience Ag 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
JP2007519638A (ja) * 2004-01-08 2007-07-19 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 蒸留によるトリレンジアミンの製造方法
JP2008266315A (ja) * 2007-03-29 2008-11-06 Sumitomo Chemical Co Ltd 芳香族アミンの製造方法
JP2009503154A (ja) * 2005-07-29 2009-01-29 サウディ ベーシック インダストリーズ コーポレイション 高分子量オリゴマーの廃棄が改善された線状アルファオレフィンの調製方法およびそのための反応装置系

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4428018A1 (de) 1994-08-08 1996-02-15 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen
DE4428017A1 (de) 1994-08-08 1996-02-15 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen
DE19651688A1 (de) 1996-12-12 1998-06-18 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen durch Gasphasenhydrierung
DE19855910A1 (de) 1998-12-03 2000-06-08 Basf Ag Spülvorrichtung zur Entfernung von Rückständen
DE102004032416A1 (de) * 2004-07-05 2006-02-02 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Polyaminen der Diphenylmethanreihe bei niedriger Protonierung
DE102006007620A1 (de) * 2006-02-18 2007-08-23 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Anilin
DE102006035203A1 (de) 2006-07-29 2008-01-31 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Aminen
JP4305517B2 (ja) 2007-02-01 2009-07-29 セイコーエプソン株式会社 変化画像検出装置、変化画像検出方法、及びそれらの機能を実現するためのコンピュータプログラム並びにそのコンピュータプログラムを記録した記録媒体
DE102008063991A1 (de) * 2008-12-19 2010-06-24 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten in der Gasphase
DE102009005324B4 (de) 2009-01-16 2014-04-03 Plinke Gmbh Verfahren zur adiabatischen Nitrierung von Benzol

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09241223A (ja) * 1996-03-05 1997-09-16 Bayer Ag 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
JP2007519638A (ja) * 2004-01-08 2007-07-19 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 蒸留によるトリレンジアミンの製造方法
JP2005350388A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Sumitomo Chemical Co Ltd アニリンの製造方法
JP2007023033A (ja) * 2005-07-12 2007-02-01 Bayer Materialscience Ag 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
JP2009503154A (ja) * 2005-07-29 2009-01-29 サウディ ベーシック インダストリーズ コーポレイション 高分子量オリゴマーの廃棄が改善された線状アルファオレフィンの調製方法およびそのための反応装置系
JP2008266315A (ja) * 2007-03-29 2008-11-06 Sumitomo Chemical Co Ltd 芳香族アミンの製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190111944A (ko) * 2017-01-27 2019-10-02 코베스트로 엘엘씨 안정한 톨루엔디아민 잔류물/물 블렌드의 제조를 위한 방법, 관련된 조성물, 및 이러한 블렌드를 연료로 사용하는 방법
JP2020514319A (ja) * 2017-01-27 2020-05-21 コベストロ・エルエルシー 安定なトルエンジアミン残留物/水ブレンドの製造方法、関連組成物、およびそのようなブレンドの燃料としての使用法
JP7125406B2 (ja) 2017-01-27 2022-08-24 コベストロ・エルエルシー 安定なトルエンジアミン残留物/水ブレンドの製造方法、関連組成物、およびそのようなブレンドの燃料としての使用法
KR102557660B1 (ko) * 2017-01-27 2023-07-20 코베스트로 엘엘씨 안정한 톨루엔디아민 잔류물/물 블렌드의 제조를 위한 방법, 관련된 조성물, 및 이러한 블렌드를 연료로 사용하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US9682917B2 (en) 2017-06-20
US20150094493A1 (en) 2015-04-02
CN109134275A (zh) 2019-01-04
EP2844635A1 (de) 2015-03-11
KR20150003818A (ko) 2015-01-09
JP6165844B2 (ja) 2017-07-19
EP2844635B1 (de) 2017-03-15
PT2844635T (pt) 2017-04-26
WO2013164308A1 (de) 2013-11-07
CN104302617A (zh) 2015-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6165844B2 (ja) 芳香族アミンを含む物質混合物、特に粗製アニリンの物質混合物の処理方法
JP4773138B2 (ja) アミン水溶液の蒸留分離法
US9108847B2 (en) Method and plant for reprocessing waste sulphuric acids from nitration processes
JP5140282B2 (ja) ジフェニルメタン系のジアミン及びポリアミンの製造方法
JP2013535478A (ja) ニトロベンゼンの連続製造方法
US8110073B2 (en) Process for the preparation of aromatic amines
US9896407B2 (en) Exhaust gas cleaning in a method for continuously producing dinitrotoluene
JP6250662B2 (ja) 断熱的ニトロ化によりニトロベンゼンを製造する方法
JP6062527B2 (ja) 気相水素化からのアニリンの精製方法
CN105263865B (zh) 后处理来自硝基苯制备的废水的方法
RU2508287C2 (ru) Химическая установка
JP4504044B2 (ja) ジニトロトルエンの製造方法
JP5951618B2 (ja) 気相水素化からアニリンを精製するための方法
JP2008266315A (ja) 芳香族アミンの製造方法
CN111056954B (zh) 苯胺纯化方法
JP6411479B2 (ja) ジアミノトルエンの製造方法
WO2024143206A1 (ja) フタロニトリル類の製造方法及びフタロニトリル類の精製方法
US20220348533A1 (en) Method for the purification of aniline
JP2022546074A (ja) ホルムアルデヒドおよびプロピオンアルデヒドからメタクロレインを製造する方法、ならびにその製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20150512

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160428

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160916

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20161118

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161216

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170413

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20170425

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: 20170526

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170621

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6165844

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees