JP2016141683A - 残渣流中のhi濃度を制御する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
a.メタノール、酢酸メチル、ジメチルエーテル、又はこれらの混合物、水、ロジウム触媒、ヨウ化物塩、及びヨウ化メチルを含む反応物質供給流を含む反応媒体を反応器内でカルボニル化して酢酸を生成させる工程、
b.該反応媒体に由来する流れを第1の塔内で蒸留して、更なる精製を行い生成物酢酸流を生成させる酢酸側部流と、ヨウ化メチル、水、酢酸、酢酸メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第1のオーバーヘッド流を得る工程、
c.該第1のオーバーヘッド流を、ヨウ化メチル、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超える水を含む軽質相と、水、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超えるヨウ化メチルを含む重質相とに相違分離する工程、
d.該重質相を含む又はそれに由来する第2の塔供給流を蒸留域及び底部貯留域を有する第2の蒸留塔に導入する工程、
e.第2の密度を有し、約40重量%を超えるヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第2の塔オーバーヘッド流と、該底部貯留域から流出し、該第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む残渣流とを生成させるのに十分な圧力と温度で該第2の塔供給流を蒸留する工程であって、該第1の密度と該第2の密度の間の低下率が20%〜35%である工程、
f.ヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む該第2の塔オーバーヘッド流の少なくとも一部を水で抽出して、該少なくとも1種のPRCを含む水性流と、該第1の密度よりも高い第4の密度を有し、約90重量%を超えるヨウ化メチルを含むラフィネート流を生成させる工程、及び
g.該ラフィネート流の少なくとも第1の部分を該第2の蒸留塔の該蒸留域に戻す工程を含む。
[0019]本明細書及び特許請求の範囲で用いる「(ある値や場所の)近傍」とは「(その値や場所)自体」を含む。「及び/又は」という用語は、包含的な「及び」の場合と排他的な「又は」の場合の両方を意味するが、本明細書では簡潔にするために用いている。例えば、酢酸及び/又は酢酸メチルを含む混合物は、酢酸のみを含んでもよく、酢酸メチルのみを含んでもよく、酢酸と酢酸メチルの両方を含んでもよい。
酢酸を「AcOH」と略記し、
アセトアルデヒドを「AcH」と略記し、
酢酸メチルを「MeAc」と略記し、
メタノールを「MeOH」と略記し、
ヨウ化メチルを「MeI」と略記し、
一酸化炭素を「CO」と略記し、
ジメチルエーテルを「DME」と略記することがある。
[0024]上述の減算法は、全ての非H+カチオン(例えば、FeやNi、Cr、Moのカチオン)がヨウ化物アニオンとのみ結合することを推定しているため、比較的低いHI濃度(即ち、約5重量%未満)を求めるためには、信頼性を欠く不正確な方法である。実際には、この方法における金属カチオンの大部分が酢酸アニオンと結合し得る。更に、このようなカチオンの多くは多価の状態であり、そのため、これらの金属に結合し得るヨウ化物アニオンの量に関する仮定についての信頼性がますます低くなる。結局のところ、HI濃度の直接の指標が得られる簡単な滴定ができることを考慮すれば、この方法で実際のHI濃度を求めるのは信頼性が低い。
[0032]本明細書では、特に明記しない限り、質量流量はkg/時間を指し、直接求めてもよく、容積測定値から算出してもよい。
[0036]間接的にリサイクル又は移送する流れや組成の一部を他の流れと合流させてもよいが、元の流れに存在するあらゆる成分の絶対質量は処分点でも存在し、組成全体の変化は特定の流れを他の流れと合流させた結果である。
[0040]本明細書では、第1の密度と第2の密度の間の上昇率は式(I)で求めた値の絶対値である。即ち、第1の密度から第2の密度までの密度の上昇分は式(I)によると負の数になるため、得られた負の値の絶対値で示す。
[0046]ある態様では、底部貯留域から流出する残渣流は第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む。ある態様では、残渣流は約0.11重量%又はそれを超える量のHIを含む。
[0048]ある態様では、供給流の蒸留によって、約50重量%を超える水を含む第1の液相と約50重量%を超えるヨウ化メチルを含む第2の液相が蒸留域で生成し、蒸留域は複数の内部構成部品を含み、各構成部品は成分液体保持容積を有し、内部構成部品の各々の寸法及び配置は、成分液体保持容積の各々において第1の液相の平均滞留時間と第2の液相の平均滞留時間が約30分未満であるように設定されている。ある態様では、少なくとも1種の内部構成部品の寸法及び配置は、対応する成分液体保持容積において第2の液相の平均滞留時間が第1の液相の平均滞留時間と等しいか又はそれを超えるように設定されている。
酢酸製造系
[0055]メタノールのカルボニル化によって酢酸を製造する方法は便宜上、主に3種類の領域、即ち、反応系、内部精製系、及び生成物精製系に分けられる。
[0057]生成物精製系には、酢酸を精製して最終製品を製造するための乾燥塔、樹脂床等が含まれる。
反応系及び方法
[0059]図1に示すように、方法100は、メタノール含有供給流101と一酸化炭素含有供給流102をカルボニル化反応器104の液相反応媒体105に導入することを含み、触媒、水、ヨウ化メチル、酢酸メチル、酢酸、ヨウ化物塩、HI、及び他の反応媒体成分の存在下でこれらの供給流を接触させて酢酸を生成させる。
[0065]ある態様では、反応媒体は限界水濃度を有する。ある態様では、反応媒体中の水濃度は0.1重量%、0.5重量%、1重量%、2重量%、3.5重量%、4重量%、又は5重量%又はそれを超え、10重量%、7重量%、又は6重量%又はそれを下回る。ある態様では反応器の水濃度は、存在する反応媒体の総量に対して0.1〜5重量%、0.2〜4重量%、又は1〜3重量%である。
[0067]ある態様では、反応媒体はヨウ化水素及び1種以上のヨウ化物塩(通常はヨウ化リチウム(LiI))を更に含み、その量は全ヨウ化物イオン濃度が反応媒体の約2重量%又はそれを超え、且つ約30重量%又はそれを下回るために十分な量である。
軽質留分回収/酢酸生成物分離系及び方法
[0073]ある態様では、フラッシャ112からのオーバーヘッド流を流れ122として第1の蒸留塔124に導入するが、この蒸留塔は軽質分留塔又はストリッパー塔とも称する。即ち、第1の蒸留塔への供給流は、第1の蒸留塔に入る前に蒸留を経ているため、反応媒体に由来する。軽質分留塔124内での供給流の蒸留によって、低沸点の第1のオーバーヘッド蒸気流126(本明細書では第1のオーバーヘッド流126と称する)と精製酢酸流128が生成する。流れ128は粗酢酸流であり、後に精製する。ある態様では、酢酸流128を側部流として抜き出す。軽質分留塔124によって高沸点の残渣流116が更に生成するが、これは更に精製してもよく、及び/又はリサイクルさせて反応媒体に戻してもよい。
[0087]図1に示すように、アルデヒド除去系108は単一の蒸留塔150を有してもよい。図1では、単一の蒸留塔を用いたARSの態様をまとめて132で示す。この態様では、ARS供給流142を第2の蒸留塔150で蒸留して、残渣154から水、酢酸、ヨウ化メチル及び酢酸メチルを除去すると共に、ヨウ化メチル中で濃縮されたPRC(アセトアルデヒド)を含む第2のオーバーヘッド流152を生成させる。
[0121]ある態様では、第2の蒸留塔内に存在する液相は、約50重量%を超える水を含む第1の液相(水相)と、約50重量%を超えるヨウ化メチルを含む第2の液相(ヨウ化メチル相)を含む。
[0136]シミュレーションによって実験を行い、商業用酢酸製造方法のアルデヒド除去系において、頂部フラッシュ流と部分的塔還流を用いて運転した第2の蒸留塔の水相の平均滞留時間を求めた。この方法によりHI濃度の制御が困難な残渣流が得られた。比較例では、液体再分配器に底部ドレーンのみを設けた第2の蒸留塔の蒸留域内の液相の平均滞留時間をシミュレーションによって求めた結果、約6時間であったが、これは蒸留塔内の供給流の総滞留時間には反映されなかった。即ち、水相は蒸留塔の各部分に捕捉された。次に別々のモデル実験において、図4、5及び6に示すような第1及び第2の複数の流体通路で構成された滴下管を設け、蒸留塔のシミュレーションを行った。比較例のシミュレーションと同一の条件において、本発明の蒸留塔の蒸留域内の水相の平均滞留時間を求めた結果、平均で約6時間から約11分間に短縮された。
[0139]ある態様では、蒸留域は複数の内部構成部品を有し、各構成部品は成分液体保持容積を有する。各内部構成部品の寸法及び配置は、各構成部品の液体保持容積内の第1の液相の平均滞留時間が約30分未満、約20分、約10分又は約5分となるように設定されている。ある態様では、各内部構成部品の寸法及び配置は、モデル実験又は直接測定によって求めた時に、各構成部品の液体保持容積内の第2の液相の平均滞留時間が約30分未満、約20分、約10分又は約5分となるように設定されている。
LiOAc+HI←→LiI+HOAc(I)
[0149]酢酸リチウムは反応媒体に存在する他の酢酸エステル(例えば、酢酸メチル)に比べ、ヨウ化水素濃度の制御を向上させると考えられる。理論に束縛されるものではないが、酢酸リチウムは酢酸の共役塩基であるため、酸−塩基反応によりヨウ化水素に対する反応性が高い。この特性により反応(I)の平衡が、対応する酢酸メチルとヨウ化水素の平衡により生成する以上の反応生成物をもたらすと考えられる。この改良された平衡は、反応媒体中の水濃度が4.1重量%未満であると都合がよい。また、酢酸リチウムの揮発性は酢酸メチルに比べて相対的に低いため、揮発損失や蒸気粗生成物への少量の同伴を除き、酢酸リチウムを反応媒体中に残すことができる。これに対し、酢酸メチルの揮発性は比較的高いため、材料を蒸留して精製系にすることができるが、酢酸メチルの制御はより困難になる。本方法では、酢酸リチウムによって、容易にヨウ化水素は一定の低い濃度に維持・制御される。従って、反応媒体中のヨウ化水素濃度を制御するのに必要な酢酸メチルの量に比べて、使用する酢酸リチウムの量は相対的に少なくてもよい。ヨウ化メチルのロジウム[I]錯体への酸化的付加を促進する上で、酢酸リチウムは酢酸メチルに比べて少なくとも3倍有効であることが更に分かった。
E1.a.第1の密度を有し、水、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超えるヨウ化メチルを含む供給流を、蒸留域及び底部貯留域を有する蒸留塔に供給すること、及び
b.第2の密度を有し、約40重量%を超えるヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含むオーバーヘッド流を生成させるのに十分な圧力と温度で該供給流を蒸留することを含む方法であって、該第1の密度と該第2の密度の間の低下率は20%〜35%である方法。
E2.該第2の密度の水に対する比重は、10℃で測定した場合に1.15〜1.6である、態様E1に記載の方法。
E3.該底部貯留域から流出する残渣流は、該第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む、態様E1又はE2に記載の方法。
E4.該残渣流は約0.11重量%又はそれを超える量のHIを含む、態様E1〜E3のいずれか1態様に記載の方法。
E4.1.該HIの少なくとも一部は該蒸留塔内で生成する、態様E4に記載の方法。
E5.該第1の密度と該第3の密度の間の低下率は5%〜10%である、態様E1〜E4.1のいずれか1態様に記載の方法。
E6.該供給流の蒸留が、約50重量%を超える水を含む第1の液相と約50重量%を超えるヨウ化メチルを含む第2の液相とを該蒸留域内で生成し、該蒸留域は複数の内部構成部品を含み、各構成部品は成分液体保持容積を有し、該成分液体保持容積の各々において該第1の液相の平均滞留時間と該第2の液相の平均滞留時間は約30分未満である、態様E1〜E5のいずれか1態様に記載の方法。
E7.少なくとも1つの成分液体保持容積において、該第2の液相の平均滞留時間は該第1の液相の平均滞留時間と等しいか又はそれを超える、態様E6に記載の方法。
E8.水を含む頂部フラッシュ流を該供給流の質量流量の0.1%又はそれを超える質量流量で該蒸留域に導入することを更に含む、態様E1〜E7のいずれか1態様に記載の方法。
E9.該頂部フラッシュ流は該底部残渣流の一部を含む、態様E8に記載の方法。
E10.酢酸、水又はその両方を含む底部フラッシュ流を、該供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該底部貯留域に導入することを更に含む、態様E1〜E9のいずれか1態様に記載の方法。
E11.該オーバーヘッド流はジメチルエーテルを含む、態様E1〜E11のいずれか1態様に記載の方法。
E11.1.該オーバーヘッド流は0.1重量%〜50重量%のジメチルエーテルを含む、態様E1〜E11のいずれか1態様に記載の方法。
E11.2.該ジメチルエーテルの少なくとも一部は該蒸留塔内で生成する、態様E11又はE11.1に記載の方法。
E12.a.メタノール、酢酸メチル、ジメチルエーテル、又はこれらの混合物、水、ロジウム触媒、ヨウ化物塩、及びヨウ化メチルを含む反応物質供給流を含む反応媒体を反応器内でカルボニル化して酢酸を生成させること、
b.該反応媒体に由来する流れを第1の塔内で蒸留して、更なる精製を行い生成物酢酸流を生成させる酢酸側部流と、ヨウ化メチル、水、酢酸、酢酸メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第1のオーバーヘッド流とを得ること、
c.該第1のオーバーヘッド流を、ヨウ化メチル、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超える水を含む軽質相と、水、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超えるヨウ化メチルを含む重質相とに二相分離すること、
d.該重質相を含む又はそれに由来する第2の塔供給流を、蒸留域及び底部貯留域を有する第2の蒸留塔に導入すること、
e.第2の密度を有し、約40重量%を超えるヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第2のオーバーヘッド流と、該底部貯留域から流出し、該第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む残渣流とを生成させるのに十分な圧力と温度で該第2の塔供給流を蒸留し、該第1の密度と該第2の密度の間の低下率が20%〜35%であること、
f.ヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む該第2の塔オーバーヘッド流の少なくとも一部を水で抽出して、該少なくとも1種のPRCを含む水性流と、該第1の密度よりも高い第4の密度を有し、約90重量%を超えるヨウ化メチルを含むラフィネート流を生成させること、及び
g.該ラフィネート流の少なくとも第1の部分を該第2の蒸留塔の該蒸留域内に戻すことを含む方法。
E13.該第2の密度の水に対する比重は、10℃で測定した場合に1.15〜1.6である、態様E12に記載の方法。
E14.該第1の密度と該第4の密度の間の上昇率は10%〜20%である、態様E12又はE13に記載の方法。
E15.水を含む頂部フラッシュ流を該第2の塔供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該第2の蒸留塔の該蒸留域に導入することを更に含み、該頂部フラッシュ流は、該底部残渣流の一部、該ラフィネート流の該第1の部分の少なくとも一部、該第1のオーバーヘッド流から分離された該軽質相の一部、又はこれらの組み合わせを含む、態様E12〜E14のいずれか1態様に記載の方法。
E16.酢酸、水又はその両方を含む底部フラッシュ流を該第2の塔供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該第2の蒸留塔の該底部貯留域に導入することを更に含む、態様E12〜E15のいずれか1態様に記載の方法。
E17.該第2の塔オーバーヘッド流はジメチルエーテルを含み、ヨウ化メチル及びジメチルエーテルを含む該ラフィネート流の第2の部分を該反応媒体に戻すことを更に含む、態様E12〜E16のいずれか1態様に記載の方法。
E18.該ラフィネート流の該第1の部分の質量流量は、該ラフィネート流の該第2の部分の質量流量と等しいか又はそれを超える、態様E17に記載の方法。
E19.該第2の蒸留塔の底部温度は約70℃〜約100℃である、態様E12〜E18のいずれか1態様に記載の方法。
E20.該第2の蒸留塔の頂部温度は約40℃〜約60℃であり、該第2の蒸留塔の圧力は大気圧〜大気圧を約700kPa超える圧力である、態様E12〜E19のいずれか1態様に記載の方法。
E21.該反応媒体中のHI濃度は0.1〜1.3重量%である、態様E12〜E20のいずれか1態様に記載の方法。
E22.該反応媒体中のロジウム触媒濃度は300〜3000wppmである、態様E12〜E21のいずれか1態様に記載の方法。
E23.該反応媒体中の水濃度は0.1〜4.1重量%である、態様E12〜E22のいずれか1態様に記載の方法。
E24.該反応媒体中の酢酸メチル濃度は0.6〜4.1重量%である、態様E12〜E23のいずれか1態様に記載の方法。
E25.該反応器内の水素分圧は0.3〜2atmである、態様E12〜E14のいずれか1態様に記載の方法。
E26.酢酸リチウム、カルボン酸リチウム、炭酸リチウム、水酸化リチウム、及びこれらの混合物から成る群から選択されるリチウム化合物を該反応器に導入して、該反応媒体中の酢酸リチウム濃度を0.3〜0.7重量%に維持することを更に含む、態様E12〜E25のいずれか1態様に記載の方法。
E27.該酢酸生成物から酢酸ブチルを直接除去することなく、該酢酸生成物流中の酢酸ブチル濃度を10wppm又はそれを下回る量に制御することを更に含む、態様E12〜E26のいずれか1態様に記載の方法。
E28.該反応媒体中のアセトアルデヒド濃度を1500ppm又はそれを下回る量に維持することによって該酢酸生成物流中の該酢酸ブチル濃度を制御する、態様E27に記載の方法。
E29.該カルボニル化反応器内の温度を150〜250℃に制御することによって該酢酸生成物流中の該酢酸ブチル濃度を制御する、態様E27又はE28に記載の方法。
E30.該反応器内の水素分圧を0.3〜2atmに制御することによって該酢酸生成物流中の該酢酸ブチル濃度を制御する、態様E27〜E29のいずれか1態様に記載の方法。
E31.該反応媒体中のロジウム金属触媒濃度を該反応媒体の総重量に対して100〜3000wppmに制御することによって該酢酸生成物流中の該酢酸ブチル濃度を制御する、態様E27〜E30のいずれか1態様に記載の方法。
E32.該反応媒体中のヨウ化エチル濃度を750wppm又はそれを下回る量に制御することを更に含む、態様E12〜E31のいずれか1態様に記載の方法。
E33.該酢酸生成物からプロピオン酸を直接除去することなく該プロピオン酸を250wppm未満に制御することを更に含む、態様E12〜E32のいずれか1態様に記載の方法。
E34.該反応媒体中のヨウ化エチルと該酢酸生成物中のプロピオン酸は3:1〜1:2の重量比で存在する、態様E32又はE33に記載の方法。
E35.該反応媒体中のアセトアルデヒドとヨウ化エチルは2:1〜20:1の重量比で存在する、態様E32〜E34のいずれか1態様に記載の方法。
E36.該カルボニル化反応器の該メタノール源は150wppm未満のエタノールを含む、態様E32〜E35のいずれか1態様に記載の方法。
E37.該カルボニル化反応器内の水素分圧を制御することによって該反応媒体中のヨウ化エチル濃度を制御する、態様E32〜E36のいずれか1態様に記載の方法。
E38.該反応媒体中の酢酸メチル濃度を制御することによって該反応媒体中のヨウ化エチル濃度を制御する、態様E32〜E37のいずれか1態様に記載の方法。
E39.該反応媒体中のヨウ化メチル濃度を制御することによって該反応媒体中のヨウ化エチル濃度を制御する、態様E32〜E38のいずれか1態様に記載の方法。
E40.該第2のオーバーヘッド流は0.1重量%〜50重量%のジメチルエーテルを含む、態様E12〜E39のいずれか1態様に記載の方法。
E41.該ジメチルエーテルの少なくとも一部は該蒸留塔内で生成する、態様E40に記載の方法。
E42.該第2の蒸留塔の貯留部から流出する該残渣流は約0.11重量%又はそれを超える量のHIを含む、態様E12〜E41のいずれか1態様に記載の方法。
E43.該HIの少なくとも一部は該蒸留塔内で生成する、態様E42に記載の方法。
Claims (20)
- a.第1の密度を有し、水、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超えるヨウ化メチルを含む供給流を、蒸留域及び底部貯留域を有する蒸留塔に供給すること、及び
b.第2の密度を有し、約40重量%を超えるヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含むオーバーヘッド流を生成させるのに十分な圧力と温度で該供給流を蒸留することを含む方法であって、該第1の密度と該第2の密度の間の低下率は20%〜35%である方法。 - 該第2の密度の水に対する比重は、10℃で測定した場合に1.15〜1.6である、請求項1に記載の方法。
- 該底部貯留域から流出する残渣流は、該第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む、請求項1に記載の方法。
- 該残渣流は約0.11重量%又はそれを超える量のHIを含む、請求項3に記載の方法。
- 該第1の密度と該第3の密度の間の低下率は5%〜10%である、請求項3に記載の方法。
- 該供給流の蒸留が、約50重量%を超える水を含む第1の液相と約50重量%を超えるヨウ化メチルを含む第2の液相とを該蒸留域内で生成し、該蒸留域は複数の内部構成部品を含み、各構成部品は成分液体保持容積を有し、該成分液体保持容積の各々において該第1の液相の平均滞留時間と該第2の液相の平均滞留時間は約30分未満である、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも1つの成分液体保持容積において、該第2の液相の平均滞留時間は該第1の液相の平均滞留時間と等しいか又はそれを超える、請求項5に記載の方法。
- 水を含む頂部フラッシュ流を該供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該蒸留域に導入することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 該頂部フラッシュ流は該底部残渣流の一部を含む、請求項8に記載の方法。
- 酢酸、水又はその両方を含む底部フラッシュ流を該供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該底部貯留域に導入することを更に含む、請求項1に記載の方法。
- 該オーバーヘッド流はジメチルエーテルを含む、請求項1に記載の方法。
- a.メタノール、酢酸メチル、ジメチルエーテル、又はこれらの混合物、水、ロジウム触媒、ヨウ化物塩、及びヨウ化メチルを含む反応物質供給流を含む反応媒体を反応器内でカルボニル化して酢酸を生成させること、
b.該反応媒体に由来する流れを第1の塔内で蒸留して、更なる精製を行い生成物酢酸流を生成させる酢酸側部流と、ヨウ化メチル、水、酢酸、酢酸メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第1のオーバーヘッド流とを得ること、
c.該第1のオーバーヘッド流を、ヨウ化メチル、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超える水を含む軽質相と、水、酢酸、酢酸メチル、少なくとも1種のPRC、及び約30重量%を超えるヨウ化メチルを含む重質相とに二相分離すること、
d.該重質相を含む又はそれに由来する第2の塔供給流を、蒸留域及び底部貯留域を有する第2の蒸留塔に導入すること、
e.第2の密度を有し、約40重量%を超えるヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む第2のオーバーヘッド流と、該底部貯留域から流出し、該第1の密度よりも低い第3の密度を有し、約0.1重量%を超える水を含む残渣流とを生成させるのに十分な圧力と温度で該第2の塔供給流を蒸留し、該第1の密度と該第2の密度の間の低下率が20%〜35%であること、
f.ヨウ化メチル及び少なくとも1種のPRCを含む該第2の塔オーバーヘッド流の少なくとも一部を水で抽出して、該少なくとも1種のPRCを含む水性流と、該第1の密度よりも高い第4の密度を有し、約90重量%を超えるヨウ化メチルを含むラフィネート流とを生成させること、及び
g.該ラフィネート流の少なくとも第1の部分を該第2の蒸留塔の該蒸留域内に戻すことを含む方法。 - 該第2の密度の水に対する比重は、10℃で測定した場合に1.15〜1.6である、請求項12に記載の方法。
- 該第1の密度と該第4の密度の間の上昇率は10%〜20%である、請求項12に記載の方法。
- 水を含む頂部フラッシュ流を該第2の塔供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該第2の蒸留塔の該蒸留域に導入することを更に含み、該頂部フラッシュ流は、該底部残渣流の一部、該ラフィネート流の該第1の部分の少なくとも一部、該第1のオーバーヘッド流から分離された該軽質相の一部、又はこれらの組み合わせを含む、請求項12に記載の方法。
- 酢酸、水又はその両方を含む底部フラッシュ流を該第2の塔供給流の質量流量の約0.1%又はそれを超える質量流量で該第2の蒸留塔の該底部貯留域に導入することを更に含む、請求項12に記載の方法。
- 該第2の塔オーバーヘッド流はジメチルエーテルを含み、ヨウ化メチル及びジメチルエーテルを含む該ラフィネート流の第2の部分を該反応媒体内に戻すことを更に含む、請求項12に記載の方法。
- 該ラフィネート流の該第1の部分の質量流量は、該ラフィネート流の該第2の部分の質量流量と等しいか又はそれを超える、請求項17に記載の方法。
- 該第2の蒸留塔の底部温度は約70℃〜約100℃であり、
該第2の蒸留塔の頂部温度は約40℃〜約60℃であり、
該第2の蒸留塔の圧力は大気圧〜大気圧を約700kPa超える圧力であり、
該反応媒体中のHI濃度は0.1〜1.3重量%であり、
該反応媒体中のロジウム触媒濃度は300〜3000wppmであり、
該反応媒体中の水濃度は0.1〜4.1重量%であり、
該反応媒体中の酢酸メチル濃度は0.6〜4.1重量%であり、
該反応器内の水素分圧は0.3〜2atmであり、
又はその組み合わせである、請求項12に記載の方法。 - i.酢酸リチウム、カルボン酸リチウム、炭酸リチウム、水酸化リチウム、及びこれらの混合物から成る群から選択されるリチウム化合物を該反応媒体に導入して、該反応媒体中の酢酸リチウム濃度を0.3〜0.7重量%に維持すること、
ii.該生成物酢酸流から酢酸ブチルを直接除去することなく、該生成物酢酸流中の酢酸ブチル濃度を10wppm又はそれを下回る量に制御すること、
iii.該反応媒体中のヨウ化エチル濃度を750wppm又はそれを下回る量に制御すること、
又はこれらの組み合わせを更に含む、請求項12に記載の方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109890786A (zh) * | 2017-02-07 | 2019-06-14 | 株式会社大赛璐 | 乙酸的制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10413840B2 (en) * | 2015-02-04 | 2019-09-17 | Celanese International Coporation | Process to control HI concentration in residuum stream |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005516058A (ja) * | 2002-01-28 | 2005-06-02 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 重質相密度測定の使用による酢酸製造におけるプロセス制御 |
JP2007526306A (ja) * | 2004-03-02 | 2007-09-13 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | メタノールカルボニル化プロセスから過マンガン酸塩還元性化合物を除去するプロセスのための制御法 |
JP2013082715A (ja) * | 2004-03-02 | 2013-05-09 | Celanese Internatl Corp | メタノールのカルボニル化工程のストリームからの過マンガン酸還元性化合物の除去 |
JP2013526571A (ja) * | 2010-05-18 | 2013-06-24 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 過マンガン酸塩還元性化合物を除去することによって酢酸流を精製する方法 |
JP2015526466A (ja) * | 2012-08-21 | 2015-09-10 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 酢酸製造プロセスから過マンガン酸塩還元性化合物を回収する方法 |
Family Cites Families (77)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3769329A (en) | 1970-03-12 | 1973-10-30 | Monsanto Co | Production of carboxylic acids and esters |
US3791935A (en) | 1971-11-10 | 1974-02-12 | Monsanto Co | Purification of carboxylic acids |
BE791577A (fr) | 1971-11-19 | 1973-05-17 | Monsanto Co | Purification de courants d'acide carboxylique |
US4039395A (en) | 1975-08-11 | 1977-08-02 | Monsanto Company | Purification of acetic acid |
US4139688A (en) | 1977-06-24 | 1979-02-13 | Gaf Corporation | Preparation of insoluble polyvinylpyrrolidone |
US4255591A (en) | 1978-11-20 | 1981-03-10 | Monsanto Company | Carbonylation process |
US5391821A (en) | 1983-09-02 | 1995-02-21 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing carboxylic acids |
US5001259A (en) | 1984-05-03 | 1991-03-19 | Hoechst Celanese Corporation | Methanol carbonylation process |
US5144068A (en) | 1984-05-03 | 1992-09-01 | Hoechst Celanese Corporation | Methanol carbonylation process |
CA1228867A (en) | 1984-05-03 | 1987-11-03 | G. Paull Torrence | Methanol carbonylation process |
US5026908A (en) | 1984-05-03 | 1991-06-25 | Hoechst Celanese Corporation | Methanol carbonylation process |
US4615806B1 (en) | 1985-03-07 | 1994-05-03 | Hoechst Co American | Removal of iodide compounds from non-aqueous organic media |
DE3532747A1 (de) | 1985-09-13 | 1987-03-26 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von polyvinylpyrrolidon |
CA1299195C (en) | 1986-06-16 | 1992-04-21 | G. Paull Torrence | Addition of hydrogen to carbon monoxide feed gas in producing acetic acid by carbonylation of methanol |
US5139981A (en) | 1987-06-24 | 1992-08-18 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Process for preparing silver(I)-exchanged resins |
US5237097A (en) | 1990-02-09 | 1993-08-17 | Quantum Chemical Corporation | Catalytic carbonylation process |
GB9023634D0 (en) | 1990-10-31 | 1990-12-12 | British Petroleum Co Plc | Process for purifying acetic acid and/or acetic anhydride |
US5220058A (en) | 1991-09-30 | 1993-06-15 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Iodide removal process |
GB9120902D0 (en) | 1991-10-02 | 1991-11-13 | Bp Chem Int Ltd | Purification process |
US5334755A (en) | 1992-04-24 | 1994-08-02 | Chiyoda Corporation | Process for the production of acetic acid from methanol and carbon monoxide using supported rhodium catalyst |
GB9211671D0 (en) | 1992-06-02 | 1992-07-15 | Bp Chem Int Ltd | Process |
US5281359A (en) | 1992-08-31 | 1994-01-25 | Hoechst Celanese Corporation | Polymeric carbonylation catalyst system |
US5286826A (en) | 1993-03-05 | 1994-02-15 | Isp Investments Inc. | Process for making highly crosslinked polyvinylpyrrolidone having a low swell volume |
US5672743A (en) | 1993-09-10 | 1997-09-30 | Bp Chemicals Limited | Process for the production of acetic acid |
JP3377555B2 (ja) | 1993-05-31 | 2003-02-17 | ダイセル化学工業株式会社 | カルボニル化反応生成物に含有されるヨウ素化合物の除去方法 |
DE69500905T2 (de) | 1994-05-31 | 1998-02-12 | Eastman Chem Co | Verfahren zur Entfernung von Jod enthaltenden Verbindungen aus Essigsäure |
JP3308392B2 (ja) | 1994-06-02 | 2002-07-29 | ダイセル化学工業株式会社 | カルボニル化反応方法 |
US5625095A (en) | 1994-06-15 | 1997-04-29 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing high purity acetic acid |
JP3332594B2 (ja) | 1994-08-12 | 2002-10-07 | ダイセル化学工業株式会社 | 酢酸の精製方法 |
WO1996033965A1 (fr) | 1995-04-27 | 1996-10-31 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Procede de production d'acide acetique |
DE19519197A1 (de) | 1995-05-24 | 1996-11-28 | Linde Ag | Verfahren zum Rückgewinnen von Kohlenmonoxid aus einem wenigstens Kohlenmonoxid, Stickstoff und Wasserstoff enthaltenden Purgegas der Essigsäuresynthese |
US5696284A (en) | 1995-06-21 | 1997-12-09 | Bp Chemicals Limited | Process for the carbonylation of alkyl alcohols and/or reactive derivatives thereof |
KR100462697B1 (ko) | 1995-10-27 | 2005-02-28 | 씨엔에이 홀딩즈 인코포레이티드 | 부식금속을제거하여카보닐화촉매용액의생산성을증진시키는방법 |
JP3281258B2 (ja) | 1996-04-26 | 2002-05-13 | ダイセル化学工業株式会社 | 有機媒質中に含まれるヨウ素化合物を除去する際の運転方法 |
IN192600B (ja) | 1996-10-18 | 2004-05-08 | Hoechst Celanese Corp | |
US6339171B1 (en) | 1996-10-18 | 2002-01-15 | Celanese International Corporation | Removal or reduction of permanganate reducing compounds and alkyl iodides from a carbonylation process stream |
US5831120A (en) | 1996-11-19 | 1998-11-03 | Watson; Derrick John | Process for the production of acetic acid |
GB9625335D0 (en) | 1996-12-05 | 1997-01-22 | Bp Chem Int Ltd | Process |
GB9626317D0 (en) | 1996-12-19 | 1997-02-05 | Bp Chem Int Ltd | Process |
GB9626429D0 (en) | 1996-12-19 | 1997-02-05 | Bp Chem Int Ltd | Process |
GB9626428D0 (en) | 1996-12-19 | 1997-02-05 | Bp Chem Int Ltd | Process |
US6066762A (en) | 1996-12-30 | 2000-05-23 | Chiyoda Corporation | Process for the production of carbonyl compound |
US5962735A (en) | 1998-03-06 | 1999-10-05 | Uop Llc | Method for treating an organic liquid contaminated with an iodide compound |
JP4242952B2 (ja) | 1998-08-31 | 2009-03-25 | ダイセル化学工業株式会社 | 酢酸の製造方法 |
GB9819079D0 (en) | 1998-09-03 | 1998-10-28 | Bp Chem Int Ltd | Carbonylation process |
US6225498B1 (en) | 2000-03-24 | 2001-05-01 | Celanese International Corporation | Method of removing organic iodides from organic media |
US6627770B1 (en) | 2000-08-24 | 2003-09-30 | Celanese International Corporation | Method and apparatus for sequesting entrained and volatile catalyst species in a carbonylation process |
CN1117628C (zh) | 2000-10-24 | 2003-08-13 | 中国科学院化学研究所 | 均相甲醇羰基化反应双金属催化剂及其制法 |
US6657078B2 (en) | 2001-02-07 | 2003-12-02 | Celanese International Corporation | Low energy carbonylation process |
EP1285931B1 (en) | 2001-03-14 | 2013-05-15 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Method for adjusting the degree of substitution with acetyl group of cellulose acetate |
JP2004131389A (ja) | 2002-10-08 | 2004-04-30 | Daicel Chem Ind Ltd | カルボン酸の製造方法及び製造システム |
US7005541B2 (en) | 2002-12-23 | 2006-02-28 | Celanese International Corporation | Low water methanol carbonylation process for high acetic acid production and for water balance control |
CN1640843A (zh) | 2004-01-09 | 2005-07-20 | 上海市建筑科学研究院 | 以脱硫灰渣为缓凝剂的水泥的制造方法 |
US7208624B2 (en) | 2004-03-02 | 2007-04-24 | Celanese International Corporation | Process for producing acetic acid |
US7223883B2 (en) | 2004-03-02 | 2007-05-29 | Celanese International Corporation | Removal of permanganate reducing compounds from methanol carbonylation process stream |
JP5075336B2 (ja) | 2004-12-20 | 2012-11-21 | 株式会社ダイセル | 酢酸の製造方法 |
JP4526381B2 (ja) | 2004-12-27 | 2010-08-18 | ダイセル化学工業株式会社 | 酢酸の製造方法 |
US7855306B2 (en) | 2005-04-28 | 2010-12-21 | Celanese International Corporation | Process for the production of acetic acid |
EP1912926A2 (en) | 2005-07-14 | 2008-04-23 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing carboxylic acid |
CN100411738C (zh) | 2006-04-10 | 2008-08-20 | 中国科学院化学研究所 | 有机金属锂盐为配体的铑催化剂 |
JP4995522B2 (ja) | 2006-09-25 | 2012-08-08 | 千代田化工建設株式会社 | 有機酸からのヨウ素化合物除去方法 |
US7989659B2 (en) | 2007-05-17 | 2011-08-02 | Celanese International Corporation | Method and apparatus for making acetic acid with improved light ends column productivity |
US7884237B2 (en) | 2008-11-07 | 2011-02-08 | Celanese International Corp. | Methanol carbonylation with improved aldehyde removal |
JP5461099B2 (ja) | 2009-08-05 | 2014-04-02 | 株式会社ダイセル | 新規な露出結晶面を有するルチル型二酸化チタンナノ粒子とその製造方法 |
WO2011129386A1 (ja) | 2010-04-16 | 2011-10-20 | ダイセル化学工業株式会社 | 架橋性組成物 |
CN103038207B (zh) | 2010-07-26 | 2015-03-04 | 株式会社大赛璐 | 生产乙酸的方法 |
US8530696B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-09-10 | Celanese International Corporation | Pump around reactor for production of acetic acid |
US8394988B2 (en) | 2010-09-28 | 2013-03-12 | Celanese International Corporation | Production of acetic acid with high conversion rate |
ES2702766T3 (es) | 2010-10-06 | 2019-03-05 | Daicel Corp | Proceso de producción de ácido acético |
EP2629091B1 (en) | 2010-10-13 | 2019-03-20 | Daicel Corporation | Separating agent for chromatography and method for the production thereof |
US9056825B2 (en) | 2010-10-13 | 2015-06-16 | Celanese International Corporation | Process for recovering halogen promoters and removing permanganate reducing compounds |
CN103370300B (zh) | 2010-12-15 | 2016-07-06 | 株式会社大赛璐 | 乙酸的制备方法 |
SG190941A1 (en) | 2010-12-15 | 2013-08-30 | Daicel Corp | Process for producing acetic acid |
MY162807A (en) | 2010-12-24 | 2017-07-14 | Daicel Corp | Acetic acid production method |
US8697908B2 (en) | 2011-05-05 | 2014-04-15 | Celanese International Corporation | Removal of amine compounds from carbonylation process stream containing corrosion metal contaminants |
US9090554B2 (en) * | 2011-12-21 | 2015-07-28 | Lyondellbasell Acetyls, Llc | Process for the manufacture of acetic acid |
TWI547477B (zh) | 2012-03-14 | 2016-09-01 | 大賽璐股份有限公司 | 醋酸之製造方法 |
-
2015
- 2015-10-02 US US14/874,012 patent/US9505696B2/en active Active
- 2015-12-02 JP JP2015235623A patent/JP6114368B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005516058A (ja) * | 2002-01-28 | 2005-06-02 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 重質相密度測定の使用による酢酸製造におけるプロセス制御 |
JP2007526306A (ja) * | 2004-03-02 | 2007-09-13 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | メタノールカルボニル化プロセスから過マンガン酸塩還元性化合物を除去するプロセスのための制御法 |
JP2013082715A (ja) * | 2004-03-02 | 2013-05-09 | Celanese Internatl Corp | メタノールのカルボニル化工程のストリームからの過マンガン酸還元性化合物の除去 |
JP2013526571A (ja) * | 2010-05-18 | 2013-06-24 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 過マンガン酸塩還元性化合物を除去することによって酢酸流を精製する方法 |
JP2015526466A (ja) * | 2012-08-21 | 2015-09-10 | セラニーズ・インターナショナル・コーポレーション | 酢酸製造プロセスから過マンガン酸塩還元性化合物を回収する方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109890786A (zh) * | 2017-02-07 | 2019-06-14 | 株式会社大赛璐 | 乙酸的制备方法 |
CN109890786B (zh) * | 2017-02-07 | 2022-01-14 | 株式会社大赛璐 | 乙酸的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9505696B2 (en) | 2016-11-29 |
JP6114368B2 (ja) | 2017-04-12 |
US20160221919A1 (en) | 2016-08-04 |
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---|---|---|
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