JP2021075490A - Method for producing acetic anhydride with copper and/or copper oxide as catalyst - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、銅および／または酸化銅を触媒とした無水酢酸の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing acetic anhydride catalyzed by copper and / or copper oxide.
全芳香族ポリエステルなどの液晶性樹脂は、優れた流動性、機械強度、耐熱性、耐薬品性、電気的性質などをバランス良く有するため、高機能エンジニアリングプラスチックスとして好適に広く利用されている。 Liquid crystal resins such as all-aromatic polyesters have excellent fluidity, mechanical strength, heat resistance, chemical resistance, electrical properties, etc. in a well-balanced manner, and are therefore suitably widely used as high-performance engineering plastics.
しかしながら、液晶性樹脂を製造する際、無水酢酸を当量使用し、製造後は２倍当量の大量の廃酢酸が排出される。そのため、液晶性樹脂の製造において、排出される廃酢酸の削減が大きな課題となっていた。即ち、この生成する廃酢酸を効率的に無水酢酸へ再生すれば、結果的に廃酢酸を再利用することになり、廃棄物を大幅に削減することができる。 However, when producing a liquid crystal resin, an equivalent amount of acetic anhydride is used, and after production, a large amount of waste acetic acid, which is twice the equivalent, is discharged. Therefore, in the production of liquid crystal resins, reduction of discharged waste acetic acid has been a big issue. That is, if the generated waste acetic acid is efficiently regenerated into acetic anhydride, the waste acetic acid will be reused as a result, and the waste can be significantly reduced.
無水酢酸などの酸無水物を製造する方法として、ケテンを介した方法（ケテン法またはワッカー法）が知られている（特許文献２、３）。ケテン法は、酢酸やアセトンを７００℃〜７２０℃で熱分解することによりケテンを発生させ、生成したケテンと酢酸とを反応させて製造する。しかし、ケテンは沸点が−４１℃と常温でも気体であり、人体に有毒であるため、無水酢酸を製造する方法として、ケテンを介さない方法の開発が望まれていた。 As a method for producing an acid anhydride such as acetic anhydride, a method via ketene (ketene method or Wacker method) is known (Patent Documents 2 and 3). The ketene method is produced by thermally decomposing acetic acid or acetone at 700 ° C. to 720 ° C. to generate ketene, and reacting the produced ketene with acetic acid. However, since ketene has a boiling point of −41 ° C. and is a gas even at room temperature and is toxic to the human body, it has been desired to develop a method that does not use ketene as a method for producing acetic anhydride.
一方、有機酸無水物の製造方法として、バナジウムと、リン、硫黄、モリブデン、およびカリウムからなる群から選択される１種以上の元素を含有する触媒を用いた方法が報告されている（特許文献１）。ただし、無水酢酸への適応例はない。 On the other hand, as a method for producing an organic acid anhydride, a method using vanadium and a catalyst containing one or more elements selected from the group consisting of phosphorus, sulfur, molybdenum, and potassium has been reported (Patent Documents). 1). However, there is no indication for acetic anhydride.
本発明は、酢酸、特に液晶性樹脂の製造時に排出される廃酢酸から無水酢酸を製造する方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a method for producing acetic anhydride from acetic anhydride, particularly waste acetic acid discharged during the production of a liquid crystal resin.
本発明者らは鋭意検討の結果、酢酸に銅を触媒として反応を行うと、図２に示した反応機構で無水酢酸が得られることを発見し、その結果、酢酸をガス化する工程、ガス化させた酢酸が接触する部分が銅および／または酸化銅を含有する材質から構成されるフローリアクターに導入する工程、および、銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程を有する、無水酢酸の製造方法により、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of diligent studies, the present inventors have discovered that when acetic anhydride is reacted with copper as a catalyst, acetic anhydride is obtained by the reaction mechanism shown in FIG. 2, and as a result, the step of gasifying acetic acid, gas. It has a step of introducing it into a flow reactor in which the portion of contact with the acetic anhydride is composed of a material containing copper and / or copper oxide, and a step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by a method for producing acetic anhydride, and the present invention has been completed.
（１）酢酸をガス化する工程、ガス化させた酢酸が接触する部分が銅および／または酸化銅を含有する材質から構成されるフローリアクターに導入する工程、および、銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程を有する、無水酢酸の製造方法。 (1) A step of gasifying acetic anhydride, a step of introducing copper and / or copper oxide into a flow reactor in which the part in contact with the gasified acetic acid is made of a material containing copper and / or copper oxide, and copper and / or copper oxide. A method for producing acetic anhydride, which comprises a step of producing acetic anhydride as a catalyst.
（２）前記フローリアクターに銅および／または酸化銅の粒子が充填されている、（１）に記載の無水酢酸の製造方法。 (2) The method for producing acetic anhydride according to (1), wherein the flow reactor is filled with copper and / or copper oxide particles.
（３）前記フローリアクターが流路幅１μｍ以上５ｃｍ以下のフローリアクターである、（１）または（２）に記載の無水酢酸の製造方法。 (3) The method for producing acetic anhydride according to (1) or (2), wherein the flow reactor is a flow reactor having a flow path width of 1 μm or more and 5 cm or less.
（４）前記酢酸をガス化する工程が１０１℃以上２５０℃以下の温度で行われる、（１）から（３）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (4) The method for producing acetic anhydride according to any one of (1) to (3), wherein the step of gasifying acetic acid is performed at a temperature of 101 ° C. or higher and 250 ° C. or lower.
（５）前記銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程が５００℃以上８００℃以下の温度で行われる、（１）から（４）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (5) The acetic anhydride according to any one of (1) to (4), wherein the step of producing acetic anhydride using the copper and / or copper oxide as a catalyst is performed at a temperature of 500 ° C. or higher and 800 ° C. or lower. Production method.
（６）前記銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程が０．１秒以上６０秒以下の時間で行われる、（１）から（５）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (6) The anhydride according to any one of (1) to (5), wherein the step of producing acetic anhydride using the copper and / or copper oxide as a catalyst is carried out in a time of 0.1 seconds or more and 60 seconds or less. Method for producing acetic anhydride.
（７）前記銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程が１．０ＭＰａ以下の圧力下で行われる、（１）から（６）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (7) The production of acetic anhydride according to any one of (1) to (6), wherein the step of producing acetic anhydride using the copper and / or copper oxide as a catalyst is performed under a pressure of 1.0 MPa or less. Method.
（８）前記ガス化させた酢酸に不活性ガスを混合する工程をさらに含む、（１）から（７）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (8) The method for producing acetic anhydride according to any one of (1) to (7), further comprising a step of mixing the gasified acetic acid with an inert gas.
（９）前記不活性ガスがヘリウム、アルゴン、窒素からなる群から選択される１種以上の不活性ガスである、（８）に記載の無水酢酸の製造方法。 (9) The method for producing acetic anhydride according to (8), wherein the inert gas is one or more inert gases selected from the group consisting of helium, argon, and nitrogen.
（１０）前記銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程において生成した反応ガスを冷却し、凝縮した液体を回収する、（１）から（９）のいずれか一項に記載の無水酢酸の製造方法。 (10) The item according to any one of (1) to (9), wherein the reaction gas generated in the step of producing acetic anhydride using the copper and / or copper oxide as a catalyst is cooled and the condensed liquid is recovered. Method for producing acetic anhydride.
本発明によれば、酢酸、特に液晶性樹脂の製造時に排出される廃酢酸から無水酢酸を製造する方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing acetic anhydride from acetic acid, particularly waste acetic acid discharged during the production of a liquid crystal resin.
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。なお、図１に本発明の無水酢酸の製造方法の一態様を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be carried out with appropriate modifications as long as the effects of the present invention are not impaired. Although FIG. 1 shows one aspect of the method for producing acetic anhydride of the present invention, the present invention is not limited thereto.
［酢酸をガス化する工程］
酢酸をガス化する工程における加熱管の材質としては、ガラス、ステンレス（ＳＵＳ）、インコネル、ハステロイ、チタンなどを用いることができるが、２００℃で耐酸性を有する材料であれば特に限定せずに用いることができる。
[Step of gasifying acetic acid]
As the material of the heating tube in the step of gasifying acetic acid, glass, stainless steel (SUS), Inconel, Hastelloy, titanium and the like can be used, but the material is not particularly limited as long as it has acid resistance at 200 ° C. Can be used.
酢酸をガス化する工程、すなわち液体の酢酸から気体の酢酸に加熱する工程は、常圧時の酢酸の沸点が、１００.８℃であることから、１０１℃以上２５０℃以下の設定温度で行われることが好ましいが、１１０℃以上２５０℃以下の設定温度で行われることがより好ましく、１５０℃以上２５０℃以下の設定温度で行われることがさらに好ましい。 The step of gasifying acetic acid, that is, the step of heating from liquid acetic acid to gaseous acetic acid, is performed at a set temperature of 101 ° C. or higher and 250 ° C. or lower because the boiling point of acetic acid at normal pressure is 100.8 ° C. However, it is more preferably carried out at a set temperature of 110 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, and further preferably carried out at a set temperature of 150 ° C. or higher and 250 ° C. or lower.
［フローリアクター］
本発明において用いられるフローリアクターの形状は特に限定されないが、チューブ状または筒状のリアクターを好適に用いることができ、その断面は円形、四角形、三角形、六角形などの多角形などのリアクターを好適に用いることができるが、特にその形状については限定されない。
[Flow Reactor]
The shape of the flow reactor used in the present invention is not particularly limited, but a tubular or tubular reactor can be preferably used, and a reactor having a cross section of a polygon such as a circle, a quadrangle, a triangle, or a hexagon is preferable. However, the shape thereof is not particularly limited.
本発明において用いられるフローリアクターの流路の数は１本で構成されるものや、複数本を直列又は並列に組み合わせて構成されるものなど、様々なものがあるが、特に数については限定されない。 The number of flow paths of the flow reactor used in the present invention is various, such as one composed of one flow reactor and one composed of a combination of a plurality of flow reactors in series or in parallel, but the number is not particularly limited. ..
本発明における流路の大きさは、特に限定されず、流路幅１μｍ以上１０ｍｍ以下のマイクロリアクターに相当するものから、流路幅１ｃｍ以上１００ｃｍ以下のフローリアクターを用いることができるが、流路幅１μｍ以上５ｃｍ以下のフローリアクターを用いることが好ましく、流路幅１ｍｍ以上５ｃｍ以下のフローリアクターを用いることがより好ましい。 The size of the flow path in the present invention is not particularly limited, and a flow reactor having a flow path width of 1 cm or more and 100 cm or less can be used from a microreactor having a flow path width of 1 μm or more and 10 mm or less. It is preferable to use a flow reactor having a width of 1 μm or more and 5 cm or less, and it is more preferable to use a flow reactor having a flow path width of 1 mm or more and 5 cm or less.
本発明で用いるフローリアクターは、酢酸と接触する部分の銅および／または酸化銅の含有量が５０％以上１００％以下である材質から構成されていることが好ましく、銅および／または酸化銅の含有量が８０％以上１００％以下である材質から構成されていることがより好ましい。また、酢酸と接触しない部分の材質は、耐熱性等があれば特に限定されないが、例えばハステロイ、インコネル、ステンレス（ＳＵＳ）、クロムなどの合金やガラスやセラミックスなどを用いることができる。 The flow reactor used in the present invention is preferably composed of a material having a copper and / or copper oxide content of 50% or more and 100% or less in the portion in contact with acetic acid, and contains copper and / or copper oxide. It is more preferable that the material is composed of a material having an amount of 80% or more and 100% or less. The material of the portion that does not come into contact with acetic acid is not particularly limited as long as it has heat resistance, but for example, alloys such as Hastelloy, Inconel, stainless steel (SUS), and chromium, glass, and ceramics can be used.
さらに、本発明において用いられるフローリアクターには、触媒となる銅および／または酸化銅から構成される充填物が充填されていることが好ましい。銅および／または酸化銅の充填物の形状は特に限定されないが、円柱状である場合の直径は、０．１μｍ以上２ｍｍ以下、長さは、０．５ｍｍ以上１ｃｍ以下であることが好ましく、直径は、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下、長さは、１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることがより好ましい。 Further, the flow reactor used in the present invention is preferably filled with a filler composed of copper and / or copper oxide as a catalyst. The shape of the copper and / or copper oxide filler is not particularly limited, but when it is columnar, the diameter is preferably 0.1 μm or more and 2 mm or less, and the length is preferably 0.5 mm or more and 1 cm or less, and the diameter. Is more preferably 0.1 mm or more and 1 mm or less, and the length is more preferably 1 mm or more and 5 mm or less.
本発明においては、ガス化させた酢酸をフローリアクターに導入して、無水酢酸の製造を実施する。本発明におけるフローリアクターとしては、上述の通り、通常のリアクターの他、マイクロリアクターも使用できる。具体的には、図１に示したように、酢酸を送液する送液ポンプ、酢酸をガス化する加熱管、フローリアクター、不活性ガスを導入する導入ライン、酢酸をガス化する加熱管用のヒーター（ヒーター１）、フローリアクターおよび不活性ガスを導入する導入ライン用のヒーター（ヒーター２）、無水酢酸を含む生成ガスを排出する排出ライン、無水酢酸を含む生成ガスを冷却するための熱交換器、無水酢酸を回収するトラップを具備している装置を使用して無水酢酸を製造できるが、これに限定されることなく、適宜調整できる。 In the present invention, gasified acetic acid is introduced into a flow reactor to produce acetic anhydride. As the flow reactor in the present invention, as described above, a microreactor can be used in addition to the normal reactor. Specifically, as shown in FIG. 1, for a liquid feed pump that feeds acetic anhydride, a heating tube that gasifies acetic anhydride, a flow reactor, an introduction line that introduces an inert gas, and a heating tube that gasifies acetic anhydride. Heater (heater 1), heater for introduction line to introduce flow reactor and inert gas (heater 2), discharge line to discharge acetic anhydride-containing product gas, heat exchange to cool acetic anhydride-containing product gas Acetic anhydride can be produced using a vessel and an apparatus equipped with a trap for recovering acetic anhydride, but the present invention is not limited to this, and acetic anhydride can be appropriately adjusted.
［銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程］
本発明の銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程は、５００℃以上８００℃以下の温度で行われることが好ましく、５５０℃以上８００℃以下の温度で行われることがより好ましく、５５０℃以上７５０℃以下の温度で行われることがさらに好ましい。
[Step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst]
The step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst of the present invention is preferably carried out at a temperature of 500 ° C. or higher and 800 ° C. or lower, and more preferably at a temperature of 550 ° C. or higher and 800 ° C. or lower. More preferably, it is carried out at a temperature of 550 ° C or higher and 750 ° C or lower.
また、本発明の銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程で、フローリアクターの中で酢酸が滞在する時間は、０．１秒以上６０秒以下の時間で行われることが好ましく、０．１秒以上３０秒以下の時間で行われることがより好ましく、０．１秒以上１０秒以下で行われることがさらに好ましい。 Further, in the step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide of the present invention as a catalyst, the time for acetic anhydride to stay in the flow reactor is preferably 0.1 seconds or more and 60 seconds or less. , It is more preferably carried out in a time of 0.1 seconds or more and 30 seconds or less, and further preferably carried out in 0.1 seconds or more and 10 seconds or less.
本発明の銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程は、１．０ＭＰａ以下の圧力下で行われることが好ましく、０．５ＭＰａの圧力下で行われることがより好ましく、０．３ＭＰａ以下の圧力下で行われることがさらに好ましい。 The step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst of the present invention is preferably carried out under a pressure of 1.0 MPa or less, more preferably under a pressure of 0.5 MPa. It is more preferable to carry out under a pressure of 3 MPa or less.
本発明の無水酢酸の製造方法において、銅および／または酸化銅を触媒として無水酢酸を製造する工程において反応後に生成した無水酢酸を含む生成ガスを冷却し、無水酢酸を含む凝縮した液体として得ることが出来る。冷却方法としては、水冷、空冷などが挙げられ、何れの方法も用いることができ、その冷却温度は常圧における無水酢酸の融点（−７３℃）以上、沸点（１４０℃）以下の範囲であれば適宜選択することができるが、好適には水などを用いて０℃以上１００℃以下で冷却することが好ましい。 In the method for producing acetic anhydride of the present invention, the product gas containing acetic anhydride produced after the reaction in the step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst is cooled to obtain a condensed liquid containing acetic anhydride. Can be done. Examples of the cooling method include water cooling and air cooling, and any method can be used, and the cooling temperature should be in the range of the melting point (-73 ° C) or higher and the boiling point (140 ° C) or lower of anhydrous acetic acid at normal pressure. However, it is preferable to cool the mixture at 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower using water or the like.
［ガス化させた酢酸に不活性ガスを混合する工程］
本発明の無水酢酸の製造方法において、ガス化させた酢酸に不活性ガスを混合する工程をさらに含むことが可能である。不活性ガスとしては、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、窒素などが挙げられるが、ヘリウム、アルゴン、窒素からなる群から選択される１種以上の不活性ガスであることが好ましい。
[Step of mixing the gasified acetic acid with the inert gas]
The method for producing acetic anhydride of the present invention can further include a step of mixing an inert gas with the gasified acetic acid. Examples of the inert gas include helium, neon, argon, krypton, xenon, nitrogen and the like, and one or more inert gases selected from the group consisting of helium, argon and nitrogen are preferable.
不活性ガスは加熱されていることが好ましい。不活性ガスの温度はフローリアクター中の温度と同等であることが好ましく、５００℃以上８００℃以下の温度が好ましく、５５０℃以上８００℃以下の温度がより好ましく、５５０℃以上７５０℃以下の温度がさらに好ましい。 The inert gas is preferably heated. The temperature of the inert gas is preferably the same as the temperature in the flow reactor, preferably 500 ° C. or higher and 800 ° C. or lower, more preferably 550 ° C. or higher and 800 ° C. or lower, and 550 ° C. or higher and 750 ° C. or lower. Is even more preferable.
本発明における不活性ガスは、導入する酢酸に対して０体積％以上８０体積％以下の範囲で混合して反応を行うことが好ましく、０体積％以上５０体積％以下の範囲で混合して反応を行うことがより好ましい。 The inert gas in the present invention is preferably mixed with acetic acid to be introduced in a range of 0% by volume or more and 80% by volume or less to carry out the reaction, and is mixed in a range of 0% by volume or more and 50% by volume or less for the reaction. Is more preferable.
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
＜実施例１＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、直径０．５ｍｍ、長さ２ｍｍの銅粒子が充填された、ヒーター２で加熱された流路幅８ｍｍのフローリアクター（材質：銅、銅の含有量：９９．９％）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、６００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で反応（製造）を行った。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は３．３秒であった。
<Example 1>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
実施例１における無水酢酸の収率は２６．３モル％であった。また、実施例１における酢酸の回収率は５６．３モル％、酢酸のロス率は１７．４％であった。 The yield of acetic anhydride in Example 1 was 26.3 mol%. The recovery rate of acetic acid in Example 1 was 56.3 mol%, and the loss rate of acetic acid was 17.4%.
＜実施例２＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター２で加熱された流路幅８ｍｍのフローリアクター（材質：銅、銅の含有量：９９．９％）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、６００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で反応（製造）を行った。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は５．８秒であった。
<Example 2>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
実施例２における無水酢酸の収率は２３．４モル％であった。また、実施例２における酢酸の回収率は２９．７モル％、酢酸のロス率は４６．９％であった。 The yield of acetic anhydride in Example 2 was 23.4 mol%. The recovery rate of acetic acid in Example 2 was 29.7 mol%, and the loss rate of acetic acid was 46.9%.
＜実施例３＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター２で加熱された流路幅３ｍｍのフローリアクター（材質：銅、銅の含有量：９９．９％）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、６００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で反応（製造）を行った。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は０．８秒であった。
<Example 3>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
実施例３における無水酢酸の収率は１６．１モル％であった。また、実施例３における酢酸の回収率は５８．８モル％、酢酸のロス率は２５．１％であった。 The yield of acetic anhydride in Example 3 was 16.1 mol%. The recovery rate of acetic acid in Example 3 was 58.8 mol%, and the loss rate of acetic acid was 25.1%.
＜実施例４＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、直径０．５ｍｍ、長さ２ｍｍの銅粒子が充填された、ヒーター２で加熱された流路幅３ｍｍのフローリアクター（材質：銅、銅の含有量：９９．９％）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、６００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で反応（製造）を行った。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は０．３秒であった。
<Example 4>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
実施例４における無水酢酸の収率は３．６モル％であった。また、実施例４における酢酸の回収率は７９．１モル％、酢酸のロス率は１７．３％であった。 The yield of acetic anhydride in Example 4 was 3.6 mol%. The recovery rate of acetic acid in Example 4 was 79.1 mol%, and the loss rate of acetic acid was 17.3%.
＜比較例１＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター２で加熱された流路幅８ｍｍのフローリアクター（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、７５０℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で反応（製造）を行った。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は５．８秒であった。
<Comparative example 1>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
比較例１では、フローリアクターが炭化物で詰まってしまい、長時間連続的な反応を安定して行うことは出来なかったが、無水酢酸の収率は３．４モル％であった。また、比較例１における酢酸の回収率は９５．０モル％、酢酸のロス率は１．６％であった。 In Comparative Example 1, the flow reactor was clogged with carbides, and the continuous reaction could not be stably carried out for a long time, but the yield of acetic anhydride was 3.4 mol%. The recovery rate of acetic acid in Comparative Example 1 was 95.0 mol%, and the loss rate of acetic acid was 1.6%.
＜比較例２＞
酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター１で加熱された内径１．６８ｍｍの加熱管（材質：ＳＵＳ）中に送り込み、２００℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で酢酸をガス化した。このガス化させた酢酸を０．１ｍＬ／分の速度で、ヒーター２で加熱された流路幅８ｍｍのフローリアクター（材質：石英）中に送り込み、酢酸に対して３６体積％となるように窒素を混合して、６５０℃の温度、０．１ＭＰａの圧力下で無水酢酸を製造した。フローリアクターにおける酢酸の滞在時間は５．８秒であった。
<Comparative example 2>
Acetic acid was sent into a heating tube (material: SUS) having an inner diameter of 1.68 mm heated by the
比較例２では、フローリアクターが炭化物で詰まってしまい、連続的な反応を安定して行うことは出来なかったが、無水酢酸の収率は０．１モル％であった。また、酢酸の回収率は０モル％、酢酸のロス率は９９．０％であった In Comparative Example 2, the flow reactor was clogged with carbides and the continuous reaction could not be carried out stably, but the yield of acetic anhydride was 0.1 mol%. The recovery rate of acetic acid was 0 mol%, and the loss rate of acetic acid was 99.0%.
実施例１〜４、比較例１、２の概要を表１に示す。 Table 1 shows an outline of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2.
Claims (10)
The method for producing acetic anhydride according to any one of claims 1 to 9, wherein the reaction gas generated in the step of producing acetic anhydride using copper and / or copper oxide as a catalyst is cooled and the condensed liquid is recovered. ..
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|---|---|---|---|---|
| JP2000086572A (en) * | 1998-09-16 | 2000-03-28 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Production of acetic anhydride |
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