JP5009454B2 - カルボニル化方法 - Google Patents

カルボニル化方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5009454B2
JP5009454B2 JP25233599A JP25233599A JP5009454B2 JP 5009454 B2 JP5009454 B2 JP 5009454B2 JP 25233599 A JP25233599 A JP 25233599A JP 25233599 A JP25233599 A JP 25233599A JP 5009454 B2 JP5009454 B2 JP 5009454B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
iodide
acetic acid
water
column
fraction
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP25233599A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000086573A5 (ja
JP2000086573A (ja
Inventor
エバラード クロード クリステン
ジョン ワトスン デリック
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.)
BP Chemicals Ltd
Original Assignee
BP Chemicals Ltd
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=10838548&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP5009454(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BP Chemicals Ltd filed Critical BP Chemicals Ltd
Publication of JP2000086573A publication Critical patent/JP2000086573A/ja
Publication of JP2000086573A5 publication Critical patent/JP2000086573A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5009454B2 publication Critical patent/JP5009454B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/43Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
    • C07C51/44Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/10Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide
    • C07C51/12Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reaction with carbon monoxide on an oxygen-containing group in organic compounds, e.g. alcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/43Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
    • C07C51/44Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation
    • C07C51/46Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation by distillation by azeotropic distillation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

【0001】
本発明は一般に酢酸を製造するためのカルボニル化方法に関し、特にメタノールおよび/またはその反応性誘導体を第VIII族貴金属触媒と沃化メチル助触媒と必要に応じ促進剤と有限濃度の水との存在下にカルボニル化することによる酢酸の製造方法に関するものである。
【0002】
第VIII族貴金属触媒による一酸化炭素とメタノールおよび/またはその反応生成物とのハロゲン化アルキル助触媒での反応により酢酸を製造する均質液相法は周知されている。貴金属触媒としてロジウムを使用する方法は、たとえばGB−A−1,233,121号;EP−A−0384652号;およびEP−A−0391680号に記載されている。貴金属触媒としてイリジウムを使用する方法は、たとえばGB−A−1234121号、US−A−3772380号;DE−A−1767150号;EP−A−061997号;EP−A−0618184号;EP−A−0618183号;EP−A−0657386号;およびWO−A−95/31426号に記載されている。ロジウムもしくはイリジウムのいずれかのカルボニル化触媒の存在下に酢酸を製造するためのカルボニル化方法は工業規模にて世界中の数カ所にて運転されている。
【0003】
ハワード等はキャタリシス・ツデー、第18巻(1993)、第325〜354頁にて、メタノールから酢酸へのロジウムおよびイリジウム触媒によるカルボニル化を記載している。連続ロジウム触媒の均質メタノールカルボニル化法は、3種の基本的セクション;すなわち反応、精製およびオフガス処理で構成されると言われる。反応セクションは、高められた温度および圧力にて操作される撹拌反応器とフラッシュ容器とからなっている。液体反応組成物を反応器から抜き取ると共にフラッシュ弁を介してフラッシュタンクまで移送し、ここで液体反応組成物の軽質成分(沃化メチル、酢酸メチルおよび水)の大部分を生成物酢酸と一緒に気化させる。次いで蒸気フラクションを精製セクションまで移送すると共に、液体フラクション(酢酸におけるロジウム触媒を含む)を反応器まで循環させる(ハワード等の図2参照)。精製セクションは、第1蒸留カラム(ライトエンドカラム)と第2蒸留カラム(乾燥カラム)と第3蒸留カラム(ヘビーエンドカラム)とで構成されると言われる(ハワード等の図3参照)。ライトエンドカラムにて、沃化メチルと酢酸メチルとを若干の水および酢酸と一緒に頭上で除去する。蒸気を凝縮させると共にデカンタにて2つの相に分離させ、両相を反応器に戻す。湿潤酢酸を副流としてライトエンドカラムから除去すると共に乾燥カラムに供給し、ここで水を頭上で除去すると共に実質的に乾燥した酢酸流を蒸留帯域の底部から除去する。ハワード等の図3から見られるように、乾燥カラムからの頭上の水流は反応セクションに循環される。重質液体副生物をヘビーエンドカラムの底部から除去すると共に生成物酢酸を副流として採取する。1つもしくはそれ以上の蒸留カラムを排除することにより精製セクションを単純化してプラントの資本投資および/または運転経費を節約することが提案されている。たとえば本出願人によるEP−A−0849250(BPケースNo.8644)は、400ppm未満のプロピオン酸と1500ppm未満の水とからなる酢酸プロセス流の製造方法を開示しており、この方法は:
(a)メタノールおよび/またはその反応性誘導体と一酸化炭素とをカルボニル化反応器に供給し、ここでプロセスの過程に際し:
(i)イリジウムカルボニル化触媒と;
(ii)沃化メチル助触媒と;
(iii)必要に応じルテニウム、オスミウム、レニウム、カドミウム、水銀、亜鉛、ガリウム、イリジウムおよびタングステンよりなる群から選択される1種もしくはそれ以上の促進剤と;
(iv)約8重量%未満の濃度における有限量の水と;
(v)酢酸メチルと;
(vi)酢酸と;
(vii)プロピオン酸副生物およびその先駆体と
からなる液体反応組成物を維持し;
(b)液体反応組成物をカルボニル化反応器から抜き取ると共に、抜き取られた液体反応組成物の少なくとも1部を熱を加えながらまたは加えずにフラッシュ帯域に導入して水と酢酸生成物とプロピオン酸副生物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸先駆体とからなる蒸気フラクション、および不揮発性イリジウム触媒と適宜の不揮発性促進剤と酢酸と水とからなる液体フラクションを生成させ;
(c)液体フラクションをフラッシュ帯域からカルボニル化反応器へ循環させ;
(d)蒸気フラクションをフラッシュ帯域から第1蒸留帯域に導入し;
(e)第1蒸留帯域からフラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より高い箇所にて、水と酢酸メチルと沃化メチルと酢酸とプロピオン酸先駆体とからなるライトエンド循環流を除去し、この流れを全体的または部分的にカルボニル化反応器まで循環させ;
(f)第1蒸留帯域からフラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より低い箇所にて、酢酸生成物とプロピオン酸副生物と1500ppm未満の水とからなるプロセス流を除去し;
(g)工程(f)にて除去されたプロセス流が400ppmより大のプロピオン酸を含む場合は前記流れを第2蒸留カラムに導入し、工程(f)からの流れの導入点より低い箇所からプロピオン酸副生物を除去すると共に、工程(f)からの流れの導入点より高い箇所から400ppm未満のプロピオン酸および1500ppm未満の水を含有する酢酸プロセス流を除去する
工程からなっている。
【0004】
プロピオン酸不純物の他に、メタノールおよび/またはその反応性誘導体の第VIII族貴金属触媒による沃化メチル助触媒でのカルボニル化は高級有機沃化物、特にC〜C範囲の有機沃化物(その主たるものは沃化ヘキシルである)をも不純物として生成する。沃化ヘキシルは酢酸との一定沸点の共沸混合物を生成し、従って蒸留により酢酸工程流から除去するのが困難である。その除去につき追加の非蒸留工程(たとえば銀もしくは水銀充填の陽イオン交換樹脂または他の吸着剤との接触)を用いなければ、沃化ヘキシルは精製酢酸生成物に著量で存在しうる。これは、その存在が酢酸を或る種の下流用途で使用するには不適当にするため望ましくない。吸着剤(たとえば金属充填イオン交換樹脂)での処理は経済的犠牲を伴う。従って粗製酢酸の蒸留精製に際し高級有機沃化物を除去することが望ましい。
【0005】
高級有機沃化物(特に沃化へキシル)は、カラムにおける水濃度プロフィルを調整してカラムおよびカラムの頂部における供給トレイの水濃度が所定範囲内となるようにして蒸留カラムでカルボニル化することにより得られる酢酸との混合物から除去しうることを突き止めた。過剰の水(予め用いたレベルより大)は高級有機沃化物を共沸除去すると共にこれらをカラム中に上昇させて頭上で除去しうるよう機能する。
【0006】
メタノールおよび/またはその反応性誘導体を有限濃度の水と第VIII族貴金属触媒と助触媒としての沃化メチルと必要に応じ触媒促進剤の存在下にカルボニル化して得られる酢酸生成物から沃化へキシルを含め高級有機沃化物を除去する方法において、酢酸と少なくとも1種の高級有機沃化物とからなる水性組成物をカラムまたはカラムのセクションにおける蒸留にかけ、乾燥酢酸フラクションから水を頭上で分離し、カラムまたはカラムのセクションの供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にすると共にカラムおよび/またはカラムのセクションのヘッドにおける水濃度を70重量%より大にすることを特徴とする高級有機沃化物の除去方法を提供する。
【0007】
カラムまたはカラムのセクションの供給トレイにおける水濃度は8重量%より大、好ましくは10重量%より大、典型的には8〜14重量%、たとえば10〜14重量%である。カラムまたはカラムのセクションの頂部における水濃度は70重量%より大、好ましくは75重量%より大、典型的には70〜85重量%である。
【0008】
蒸留カラムまたはその部分における水濃度プロフィルを本発明による方法で調節する利点は、蒸留前の酢酸におけるたとえば典型的には約120ppbの濃度の沃化ヘキシルを5ppbもしくはそれ以下まで減少させうる点にある。水をカラムまたはそのセクション中に押し上げることは、所望の結果を達成すべく用いうる経済的運転経費を低くするので一層良好な分離の経済性をもたらす。
【0009】
本発明の方法は、たとえばハワード等の乾燥カラムにて操作することができる。1具体例において本発明は:
(a)メタノールおよび/またはその反応性誘導体と一酸化炭素とをカルボニル化反応器に供給し、ここでプロセスの過程に際し(i)第VIII族貴金属カルボニル化触媒と、(ii)沃化メチル助触媒と、(iii)(a)第VIII族貴金属触媒がロジウムである場合は必要に応じ1種もしくはそれ以上の沃化物塩、たとえば沃化リチウムを生成する種類の1種もしくはそれ以上の促進剤、(b)第VIII族貴金属触媒がイリジウムである場合は必要に応じルテニウム、オスミウム、レニウム、カドミウム、水銀、亜鉛、ガリウム、インジウムおよびタングステンよりなる群から選択される1種もしくはそれ以上の促進剤と、(iv)有限量の水と、(v)酢酸メチルと、(vi)酢酸と、(vii)沃化ヘキシルを含め高級有機沃化物副生物、並びにプロピオン酸副生物およびその先駆体からなる液体反応組成物を維持し;
(b)液体反応組成物をカルボニル化反応器から抜き取ると共に、抜き取られた液体反応組成物の少なくとも1部を熱を加えながらまたは加えずにフラッシュ帯域に導入して、水と酢酸生成物と高級有機沃化物副生物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸副生物とプロピオン酸先駆体とからなる蒸気フラクション、および不揮発性第VIII族貴金属触媒と適宜の不揮発性促進剤と酢酸と水とからなる液体フラクションを生成させ;
(c)液体フラクションをフラッシュ帯域からカルボニル化反応器まで循環させ;
(d)蒸気フラクションをフラッシュ帯域から第1蒸留帯域に導入し;
(e)フラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より高い箇所にて第1蒸留帯域から、水と酢酸メチルと沃化メチルと酢酸とプロピオン酸先駆体とからなるライトエンド循環流を除去し、この循環流を全体的または部分的にカルボニル化反応器に循環させ;
(f)フラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より低い箇所にて第1蒸留帯域から副流として、酢酸と水とプロピオン酸生成物と高級有機沃化物副生物とからなる流れを除去し;
(g)工程(f)からの副流を第2蒸留帯域における中間点まで供給し、カラムへの供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にし、かつ/またはカラムの頂部における水濃度を70重量%より大にし;
(h)第2蒸留帯域から、水と高級有機沃化物とからなる頭上フラクションを除去すると共に、供給点より低い箇所から酢酸生成物とプロピオン酸副生物とからなるフラクションを顕著に減少した量の高級有機沃化物と共に除去する
工程からなる方法を提供する。
【0010】
この具体例において、カラムの供給トレイにおける水濃度は好適には第2蒸留帯域から除去される頭上フラクションの量を調節することにより8重量%より大に維持され、これは凝縮後に還流液としてカラムに戻される。カラムの頂部における水濃度は部分的に70重量%より大に同様に維持される。
【0011】
水と高級有機沃化物とからなる工程(h)にて第2蒸留帯域から除去された頭上フラクションは好適には液体としてカルボニル化反応器へ循環される。反応器にて沃化ヘキシルはヘプタン酸まで変換され、このヘプタン酸はppbレベルにて酢酸における不純物として問題を提起しない。必要に応じ、この頭上流は有機沃化物を除去すべくさらに蒸留過程にかけることもできる。
【0012】
代案として本発明の方法はカラムのセクションで操作することもでき、この場合は他の蒸留分離も行われ、たとえば前記EP−A−0849250号に記載されたような組合せライトエンド/乾燥カラムまたは組合せライトエンド/乾燥/ヘビーエンドカラムにて運転される。
【0013】
代案具体例として本発明は:
上記工程(a)〜(c);
(d)蒸気フラクションをフラッシュ帯域から第1蒸留帯域中に導入し、第1蒸留帯域は酢酸と少なくとも1種の高級有機沃化物とを含む水性組成物を乾燥酢酸フラクションから頭上にて水へ分離する上側セクションを備え、供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にすると共にセクションの頂部における水濃度を70重量%より大にし;
(e)第1蒸留帯域から、水と高級有機沃化物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸先駆体と酢酸とからなる頭上蒸気フラクションを除去し;
(f)工程(e)からの頭上蒸気フラクションを凝縮させ、この凝縮物をデカンタまで移送し、ここで沃化メチルリッチ相と水相とに分離し、沃化メチルリッチ相をカルボニル化反応器まで循環させると共に水相を分割して1部を第1蒸留帯域に還流液として戻すと共に残部をカルボニル化反応器まで循環させ;
(g)第1蒸留帯域からフラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より低い箇所にて乾燥酢酸とプロピオン酸副生物とからなるプロセス流を除去し:
(h)必要に応じ上記流れを第2蒸留帯域に導入し;
(i)第2蒸留帯域からプロピオン酸を含む底部フラクションを除去し;
(j)第2蒸留帯域から、250ppm未満のプロピオン酸を含有する乾燥酢酸生成物からなる副流フラクションを除去する
工程からなる酢酸の製造方法を提供する。
【0014】
メタノールおよび/またはその反応性誘導体、たとえば酢酸メチル、ジメチルエーテルもしくは沃化メチルをカルボニル化反応器に供給する。
【0015】
有限濃度、典型的には0.1〜30重量%、好適には0.1〜15重量%、好ましくは0.5〜10重量%、より好ましくは1〜6重量%の水を液体反応組成物中に存在させる。
【0016】
水は、たとえばメタノールおよび/またはその反応性誘導体反応性生成物とカルボン酸生成物との間のエステル化反応により、カルボニル化反応に際しその場で生成することもできる。水は他の液体反応体と一緒に或いはそれとは別途にカルボニル化反応器へ導入することができる。水は反応器から抜き取られた反応組成物より分離すると共に、調節量で循環させてカルボニル化反応組成物における所要濃度を維持することができる。
【0017】
第VIII族貴金属のうち、ロジウムおよびイリジウムが好適である。第VIII族貴金属は液体反応組成物中に、この組成物に可溶性である任意の形態で存在させることができる。これは液体反応組成物に、この組成物中で可溶性または可溶性形態まで変換しうるいずれの形態でも添加することができる。液体反応組成物に添加しうる適するロジウム含有化合物の例は[Rh(CO)Cl]、[Rh(CO)I]、[Rh(Cod)Cl]、塩化ロジウム(III)、沃化ロジウム(III)、酢酸ロジウム(III)、ロジウムジカルボニルアセチルアセトン、RhCl(PPhおよびRhCl(CO)(PPhを包含する。塩素フリーの化合物、たとえばカルボン酸塩(たとえば酢酸塩)としてイリジウムが好適に使用され、これは1種もしくはそれ以上の液体反応成分(たとえば水および/または酢酸)に可溶性であって、溶液として添加することができる。液体反応組成物に添加しうる適するイリジウム含有化合物の例はIrCl、IrI、IrBr、[Ir(CO)I]、[Ir(CO)Cl]、[Ir(CO)Br]、[Ir(CO)、[Ir(CO)Br、[Ir(CO)、[Ir(CH)I(CO)、Ir(CO)12、IrCl・4HO、IrBr・4HO、Ir(CO)12、イリジウム金属、Ir、IrO、Ir(acac)(CO)、Ir(acac)、酢酸イリジウム、[IrO(OAc)(HO)][OAc]およびヘキサクロルイリジウム酸H[IrCl]、好ましくはたとえば酢酸塩、蓚酸塩およびアセト酢酸塩のようなイリジウムの塩素フリー錯体を包含する。
【0018】
好ましくは、液体反応組成物における触媒の濃度は50〜5000重量ppmの金属、好ましくは100〜2500重量ppmの金属の範囲である。
【0019】
液体反応組成物における助触媒としては沃化メチルが使用される。液体反応組成物における適する沃化メチル濃度は1〜30重量%、より好ましくは1〜20重量%、たとえば1〜10重量%の範囲である。
【0020】
必要に応じ1種もしくはそれ以上の促進剤を液体反応組成物に存在させることもできる。或る程度、促進剤の選択は触媒金属の性質に依存する。触媒としてイリジウムを用いる場合、金属促進剤の使用が好適である。金属促進剤は好適にはオスミウム、レニウム、ルテニウム、カドミウム、水銀、亜鉛、ガリウム、インジウムおよびタングステンの1種もしくはそれ以上とすることができる。好ましくは促進剤はルテニウムおよびオスミウムから選択され、特に好ましくはルテニウムである。促進剤は、液体反応組成物に対し可溶性である任意の促進性金属含有化合物で構成することができる。促進剤は、液体反応組成物に溶解し、或いは可溶性型まで変換しうる任意適する形態で添加することができる。適する促進性金属含有化合物の例はカルボン酸塩、たとえば酢酸塩およびカルボニル錯体を包含する。好ましくは塩素フリー化合物が使用される。好ましくは促進性金属化合物は、イリジウム触媒の存在下に反応を抑制しうるイオン性沃化物、たとえばアルカリ金属塩もしくはアルカリ土類金属塩または他の金属塩を生成もしくはその場で発生するような不純物を含まない。
【0021】
好ましくは促進剤は液体反応組成物におけるその溶解度限界までの有効量にて存在させる。促進剤は好適には液体反応組成物中に各促進剤(存在させる場合):イリジウムの[0.1〜100]:1、好ましくは[0.5より大]:1、より好ましくは[1より大]:1〜[20まで]:1、より好ましくは[15まで]:1、さらに好ましくは[10まで]:1の範囲のモル比にて存在させる。たとえばルテニウムのような促進剤の有利な効果は、所定の酢酸メチルおよび沃化メチルの濃度にて最大カルボニル化速度を与える水濃度において最大となることが判明した。適する促進剤濃度は400〜5000ppmである。
【0022】
カルボニル化触媒としてロジウムを用いる場合、沃化物促進剤の使用が好適である。無機および有機の両沃化物を用いることができる。適する無機沃化物はアルカリ金属およびアルカリ土類金属の沃化物を包含する。好適金属沃化物は沃化リチウムである。沃化物はそのままで或いは塩として、たとえばカルボン酸塩(たとえば酢酸塩)として添加することができ、これらはカルボニル化条件下にて沃化物まで変換しうる。代案として、好適には第四アンモニウム、ピリジニウム、ピコリニウムもしくはホスホニウム沃化物から選択される有機沃化物も用いることができる。
【0023】
カルボニル化プロセスへの一酸化炭素供給物は実質的に純粋とすることができ、或いはたとえば二酸化炭素、メタン、窒素、希ガス、水およびC〜Cパラフィン系炭化水素のような不純物を含有することもできる。一酸化炭素における水素の存在は一般に望ましくない。カルボニル化反応容器における一酸化炭素の分圧は好適には1〜70barg、好ましくは1〜35barg、より好ましくは1〜15bargの範囲とすることができる。
【0024】
カルボニル化プロセスの全圧力は好適には10〜100bargの範囲である。カルボニル化プロセスを操作する温度は好適には100〜300℃の範囲、好ましくは150〜220℃の範囲である。
【0025】
以下、本発明の方法を実施例および比較試験を参照して説明する。
【0026】
比較試験
乾燥カラムに酢酸と水と沃化ヘキシルとからなるライトエンドカラムから副流として得られたフラクションを供給し、頭上にて水と酢酸メチルと沃化メチルと酢酸とプロピオン酸先駆体とからなる、ライトエンド循環流を分離し、ライトエンドカラムには酢酸生成物と水と高級有機沃化物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸副生物とプロピオン酸先駆体とからなる不揮発性ロジウム触媒、酢酸および水を含む液体フラクションからフラッシュ容器にて分離された揮発性フラクションを供給し、これにロジウム触媒による沃化メチル助触媒のメタノールのカルボニル化により水の存在下で得られた液体生成物を供給した。
【0027】
数ヶ月にわたり、乾燥カラムの供給トレイにおける水の濃度は9〜14重量%の範囲であると共に、頂部水における水濃度は約35〜68重量%の範囲内であった。この期間にわたり、カラムの底部から除去された酢酸における沃化ヘキシルの濃度は平均して約20〜120ppbの範囲であった。
【0028】
実施例
比較試験を同一の方法で12ヶ月の期間にわたり継続したが、ただし乾燥カラムの供給トレイにおける水の濃度を10〜14重量%、主として10〜12重量%の範囲に維持すると共に頂部における水の濃度を平均して70〜85重量%、主として75〜85重量%に維持した。この期間にわたり、底部から除去された酢酸における沃化ヘキシルの濃度は平均して5ppb未満であった。

Claims (10)

  1. メタノールおよび/またはその反応性誘導体を有限濃度の水と第VIII族貴金属触媒と助触媒としての沃化メチルと必要に応じ触媒促進剤の存在下にカルボニル化して得られる酢酸生成物から沃化へキシルを含め高級有機沃化物を除去する方法において、酢酸と少なくとも1種の高級有機沃化物とを含む水性組成物をカラムまたはカラムのセクションにおける蒸留にかけ、乾燥酢酸フラクションから水を頭上で分離し、カラムまたはカラムのセクションの供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にすると共にカラムまたはカラムのセクションのヘッドにおける水濃度を70重量%より大にすることを特徴とする高級有機沃化物の除去方法。
  2. カラムの供給トレイにおける水濃度が8〜14%である請求項1に記載の方法。
  3. カラムの頂部における水濃度が70〜85重量%である請求項1または2に記載の方法。
  4. 水の有限濃度が液体反応組成物にて0.1〜30重量%である請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 第VIII族貴金属触媒がロジウムもしくはイリジウムである請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 触媒を液体反応組成物中に50〜5000重量ppmの金属の範囲にて存在させる請求項5に記載の方法。
  7. 促進剤が金属促進剤、無機沃化物もしくは有機沃化物である請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 10〜100bargの圧力および100〜300℃の温度の下で行う請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
  9. (a)メタノールおよび/またはその反応性誘導体と一酸化炭素とをカルボニル化反応器に供給し、ここでプロセスの過程に際し(i)第VIII族貴金属カルボニル化触媒と、(ii)沃化メチル助触媒と、(iii)(a)第VIII族貴金属触媒がロジウムである場合は必要に応じ1種もしくはそれ以上の沃化物塩、たとえば沃化リチウムを生成する種類の1種もしくはそれ以上の促進剤、(b)第VIII族貴金属触媒がイリジウムである場合は必要に応じルテニウム、オスミウム、レニウム、カドミウム、水銀、亜鉛、ガリウム、インジウムおよびタングステンよりなる群から選択される1種もしくはそれ以上の促進剤と、(iv)有限量の水と、(v)酢酸メチルと、(vi)酢酸と、(vii)沃化ヘキシルを含め高級有機沃化物副生物、並びにプロピオン酸副生物およびその先駆体とを含む液体反応組成物を維持し;
    (b)液体反応組成物をカルボニル化反応器から抜き取ると共に、抜き取られた液体反応組成物の少なくとも1部を熱を加えながらまたは加えずにフラッシュ帯域に導入して、水と酢酸生成物と高級有機沃化物副生物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸副生物とプロピオン酸先駆体とを含む蒸気フラクション、および不揮発性第VIII族貴金属触媒と適宜の不揮発性促進剤と酢酸と水とを含む液体フラクションを生成させ;
    (c)液体フラクションをフラッシュ帯域からカルボニル化反応器まで循環させ;
    (d)蒸気フラクションをフラッシュ帯域から第1蒸留帯域に導入し;
    (e)フラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より高い箇所にて第1蒸留帯域から、水と酢酸メチルと沃化メチルと酢酸とプロピオン酸先駆体とを含むライトエンド循環流を除去し、この循環流を全体的または部分的にカルボニル化反応器に循環させ;
    (f)フラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より低い箇所にて第1蒸留帯域から副流として、酢酸と水とプロピオン酸生成物と高級有機沃化物副生物とを含む流れを除去し;
    (g)工程(f)からの副流を第2蒸留帯域における中間点まで供給し、カラムへの供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にし、かつカラムの頂部における水濃度を70重量%より大にし;
    (h)第2蒸留帯域から、水と高級有機沃化物とを含む頭上フラクションを除去すると共に、供給点より低い箇所から酢酸生成物とプロピオン酸副生物とを含むフラクションを顕著に減少した量の高級有機沃化物と共に除去する工程とを含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
  10. (a)メタノールおよび/またはその反応性誘導体と一酸化炭素とをカルボニル化反応器に供給し、ここでプロセスの過程に際し(i)第VIII族貴金属カルボニル化触媒と、(ii)沃化メチル助触媒と、(iii)(a)第VIII族貴金属触媒がロジウムである場合は必要に応じ1種もしくはそれ以上の沃化物塩、たとえば沃化リチウムを生成する種類の促進剤、(b)第VIII族貴金属触媒がイリジウムである場合は必要に応じルテニウム、オスミウム、レニウム、カドミウム、水銀、亜鉛、ガリウム、インジウムおよびタングステンよりなる群から選択される1種もしくはそれ以上の促進剤と、(iv)有限量の水と、(v)酢酸メチルと、(vi)酢酸と、(vii)沃化ヘキシルを含め高級有機沃化物副生物、並びにプロピオン酸副生物およびその先駆体とを含む液体反応組成物を維持し;
    (b)液体反応組成物をカルボニル化反応器から抜き取ると共に、抜き取られた液体反応組成物の少なくとも1部を熱を加えながらまたは加えずにフラッシュ帯域に導入して、水と酢酸生成物と高級有機沃化物副生物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸副生物とプロピオン酸先駆体とを含む蒸気フラクション、および不揮発性第VIII族貴金属触媒と適宜の不揮発性促進剤と酢酸と水とを含む液体フラクションを生成させ;
    (c)液体フラクションをフラッシュ帯域からカルボニル化反応器まで循環させ;
    (d)蒸気フラクションをフラッシュ帯域から第1蒸留帯域中に導入し、第1蒸留帯域は酢酸と少なくとも1種の高級有機沃化物とを含む水性組成物を乾燥酢酸フラクションから頭上にて水へ分離する上側セクションを備え、供給トレイにおける水濃度を8重量%より大にすると共にセクションの頂部における水濃度を70重量%より大にし;
    (e)第1蒸留帯域から、水と高級有機沃化物と酢酸メチルと沃化メチルとプロピオン酸先駆体と酢酸とを含む頭上蒸気フラクションを除去し;
    (f)工程(e)からの頭上蒸気フラクションを凝縮させ、この凝縮物をデカンタまで移送し、ここで沃化メチルリッチ相と水相とに分離し、沃化メチルリッチ相をカルボニル化反応器まで循環させると共に水相を分割して1部を第1蒸留帯域に還流液として戻すと共に残部をカルボニル化反応器まで循環させ;
    (g)第1蒸留帯域からフラッシュ帯域蒸気フラクションの導入点より低い箇所にて乾燥酢酸とプロピオン酸副生物とを含むプロセス流を除去し:
    (h)必要に応じ上記流れを第2蒸留帯域に導入し;
    (i)第2蒸留帯域からプロピオン酸を含む底部フラクションを除去し;
    (j)第2蒸留帯域から、250ppm未満のプロピオン酸を含有する乾燥酢酸生成物を含む副流フラクションを除去する工程を含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
JP25233599A 1998-09-08 1999-09-06 カルボニル化方法 Expired - Fee Related JP5009454B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9819606.6A GB9819606D0 (en) 1998-09-08 1998-09-08 Carbonylation process
GB9819606.6 1998-09-08

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010181475A Division JP2010248274A (ja) 1998-09-08 2010-08-13 カルボニル化方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2000086573A JP2000086573A (ja) 2000-03-28
JP2000086573A5 JP2000086573A5 (ja) 2006-10-05
JP5009454B2 true JP5009454B2 (ja) 2012-08-22

Family

ID=10838548

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25233599A Expired - Fee Related JP5009454B2 (ja) 1998-09-08 1999-09-06 カルボニル化方法
JP2010181475A Pending JP2010248274A (ja) 1998-09-08 2010-08-13 カルボニル化方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010181475A Pending JP2010248274A (ja) 1998-09-08 2010-08-13 カルボニル化方法

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6326515B1 (ja)
EP (1) EP0985653B1 (ja)
JP (2) JP5009454B2 (ja)
KR (1) KR100611549B1 (ja)
CN (1) CN1138747C (ja)
CA (1) CA2281379C (ja)
DE (1) DE69906203T2 (ja)
GB (1) GB9819606D0 (ja)
ID (1) ID26007A (ja)
MY (1) MY117513A (ja)
RS (1) RS49603B (ja)
RU (1) RU2213726C2 (ja)
SA (1) SA99200739B1 (ja)
SG (1) SG87823A1 (ja)
TW (1) TWI244478B (ja)
UA (1) UA65560C2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248274A (ja) * 1998-09-08 2010-11-04 Bp Chem Internatl Ltd カルボニル化方法

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6552221B1 (en) 1998-12-18 2003-04-22 Millenium Petrochemicals, Inc. Process control for acetic acid manufacture
GB0213485D0 (en) 2002-06-12 2002-07-24 Bp Chem Int Ltd Process
CN100443173C (zh) * 2004-11-22 2008-12-17 中国科学院化学研究所 甲醇合成乙酸或乙酸甲酯合成乙酐的催化剂体系及应用
GB0601865D0 (en) * 2006-01-30 2006-03-08 Bp Chem Int Ltd Process
US7619113B2 (en) * 2007-09-27 2009-11-17 Celanese International Corporation Method and apparatus for making acetic acid with improved purification
US7902397B2 (en) * 2007-10-11 2011-03-08 Celanese International Corporation Method and apparatus for making acetic acid with improved productivity
US8575403B2 (en) 2010-05-07 2013-11-05 Celanese International Corporation Hydrolysis of ethyl acetate in ethanol separation process
US8222466B2 (en) 2010-02-02 2012-07-17 Celanese International Corporation Process for producing a water stream from ethanol production
US8932372B2 (en) 2010-02-02 2015-01-13 Celanese International Corporation Integrated process for producing alcohols from a mixed acid feed
US8569551B2 (en) 2010-05-07 2013-10-29 Celanese International Corporation Alcohol production process integrating acetic acid feed stream comprising water from carbonylation process
US8704010B2 (en) 2010-05-07 2014-04-22 Celanese International Corporation Alcohol production process with impurity removal
WO2012148509A1 (en) 2011-04-26 2012-11-01 Celanese International Corporation Process for producing ethanol using a stacked bed reactor
US9024083B2 (en) 2010-07-09 2015-05-05 Celanese International Corporation Process for the production of ethanol from an acetic acid feed and a recycled ethyl acetate feed
US9272970B2 (en) 2010-07-09 2016-03-01 Celanese International Corporation Hydrogenolysis of ethyl acetate in alcohol separation processes
US8710279B2 (en) 2010-07-09 2014-04-29 Celanese International Corporation Hydrogenolysis of ethyl acetate in alcohol separation processes
US8664454B2 (en) 2010-07-09 2014-03-04 Celanese International Corporation Process for production of ethanol using a mixed feed using copper containing catalyst
US8846988B2 (en) 2010-07-09 2014-09-30 Celanese International Corporation Liquid esterification for the production of alcohols
US8686199B2 (en) 2011-04-26 2014-04-01 Celanese International Corporation Process for reducing the concentration of acetic acid in a crude alcohol product
US9024082B2 (en) 2011-04-26 2015-05-05 Celanese International Corporation Using a dilute acid stream as an extractive agent
US9024084B2 (en) 2011-04-26 2015-05-05 Celanese International Corporation Reduced energy alcohol separation process having controlled pressure
US9000233B2 (en) 2011-04-26 2015-04-07 Celanese International Corporation Process to recover alcohol with secondary reactors for hydrolysis of acetal
US9073816B2 (en) 2011-04-26 2015-07-07 Celanese International Corporation Reducing ethyl acetate concentration in recycle streams for ethanol production processes
US9000232B2 (en) 2011-04-26 2015-04-07 Celanese International Corporation Extractive distillation of crude alcohol product
US8907141B2 (en) 2011-04-26 2014-12-09 Celanese International Corporation Process to recover alcohol with secondary reactors for esterification of acid
US8927788B2 (en) 2011-04-26 2015-01-06 Celanese International Corporation Process to recover alcohol with reduced water from overhead of acid column
US8927787B2 (en) 2011-04-26 2015-01-06 Celanese International Corporation Process for controlling a reboiler during alcohol recovery and reduced ester formation
US9024085B2 (en) 2011-04-26 2015-05-05 Celanese International Corporation Process to reduce ethanol recycled to hydrogenation reactor
US8927784B2 (en) 2011-04-26 2015-01-06 Celanese International Corporation Process to recover alcohol from an ethyl acetate residue stream
US8592635B2 (en) 2011-04-26 2013-11-26 Celanese International Corporation Integrated ethanol production by extracting halides from acetic acid
US8884081B2 (en) 2011-04-26 2014-11-11 Celanese International Corporation Integrated process for producing acetic acid and alcohol
US8754268B2 (en) 2011-04-26 2014-06-17 Celanese International Corporation Process for removing water from alcohol mixtures
US8933278B2 (en) 2011-04-26 2015-01-13 Celanese International Corporation Process for producing ethanol and reducing acetic acid concentration
US8686200B2 (en) 2011-04-26 2014-04-01 Celanese International Corporation Process to recover alcohol from an acidic residue stream
US8895786B2 (en) 2011-08-03 2014-11-25 Celanese International Corporation Processes for increasing alcohol production
US8829253B2 (en) 2011-08-19 2014-09-09 Celanese International Corporation Integrated process for producing ethanol from methanol
US8853467B2 (en) 2011-08-19 2014-10-07 Celanese International Corporation Integrated process for producing ethanol
US8853466B2 (en) 2011-08-19 2014-10-07 Celanese International Corporation Integrated process for producing ethanol from methanol
US8809598B2 (en) 2011-11-09 2014-08-19 Celanese International Corporation Producing ethanol using two different streams from acetic acid carbonylation process
US8704013B2 (en) 2011-11-09 2014-04-22 Celanese International Corporation Integrated process for producing ethanol
US8809599B2 (en) 2011-11-09 2014-08-19 Celanese International Corporation Integrated process for producing ethanol and water balance control
US8686201B2 (en) 2011-11-09 2014-04-01 Celanese International Corporation Integrated acid and alcohol production process having flashing to recover acid production catalyst
US8614359B2 (en) 2011-11-09 2013-12-24 Celanese International Corporation Integrated acid and alcohol production process
US8802902B2 (en) 2011-12-30 2014-08-12 Celanese International Corporation Pressure driven distillation for ethanol production and recovery from hydrogenation process
US9353034B2 (en) 2012-02-07 2016-05-31 Celanese International Corporation Hydrogenation process with reduced residence time for vapor phase reactants
KR200483189Y1 (ko) 2015-11-05 2017-04-14 주식회사 엔젤악기 소금용 마우스피스 캡 및 그를 구비하는 소금
EP3283455B1 (en) * 2016-07-07 2020-05-06 Daicel Corporation Process for producing acetic acid
CN111847716B (zh) * 2020-07-21 2023-08-18 河南城建学院 一种醋酸废液的净化装置
CN111762920B (zh) * 2020-07-21 2023-04-18 河南城建学院 一种降低醋酸废液中钾离子浓度的方法
CN114133324B (zh) * 2021-12-06 2023-10-03 上海簇睿低碳能源技术有限公司 一种甲醇羰基化连续制备乙酸的方法和系统

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE364254B (ja) 1967-04-05 1974-02-18 Monsanto Co
SE364255B (ja) 1967-04-05 1974-02-18 Monsanto Co
US3772380A (en) 1970-03-12 1973-11-13 Monsanto Co Production of carboxylic acids and esters
US3769177A (en) * 1971-11-10 1973-10-30 Monsanto Co Purification of carboxylic acids by plural stage distillation with side stream draw-offs
US3791935A (en) 1971-11-10 1974-02-12 Monsanto Co Purification of carboxylic acids
US4008131A (en) 1975-12-11 1977-02-15 Monsanto Company Purification of acetic acid
GB8904125D0 (en) 1989-02-23 1989-04-05 British Petroleum Co Plc Process for preparing carboxylic acids
KR0163040B1 (ko) 1989-04-06 1999-01-15 리차드 데이비드 크랙 카르복실산의 제조방법
GB9211671D0 (en) 1992-06-02 1992-07-15 Bp Chem Int Ltd Process
GB9306409D0 (en) 1993-03-26 1993-05-19 Bp Chem Int Ltd Process
FR2713620B1 (fr) 1993-12-10 1996-03-01 Rhone Poulenc Chimie Procédé de préparation d'une solution à base d'iridium, solution obtenue et utilisation de celle-ci en tant que catalyseur.
FR2703351A1 (fr) 1993-03-31 1994-10-07 Rhone Poulenc Chimie Procédé de préparation d'acides carboxyliques ou des esters correspondants en présence d'un catalyseur à base de rhodium et d'iridium.
EP0618184B1 (fr) 1993-03-31 1998-01-14 Pardies Acetiques Procédé de préparation d'acides carboxyliques ou des esters correspondants en présence d'un catalyseur à base d'iridium
US5773642A (en) 1994-05-13 1998-06-30 Acetex Chimie Process for the preparation of carboxylic acids or the corresponding esters in the presence of a soluble catalyst based on iridium and iodides
KR100403367B1 (ko) * 1995-04-27 2004-03-26 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 아세트산제조법
IN192600B (ja) * 1996-10-18 2004-05-08 Hoechst Celanese Corp
GB9626324D0 (en) * 1996-12-19 1997-02-05 Bp Chem Int Ltd Process
GB9819606D0 (en) * 1998-09-08 1998-11-04 Bp Chem Int Ltd Carbonylation process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010248274A (ja) * 1998-09-08 2010-11-04 Bp Chem Internatl Ltd カルボニル化方法

Also Published As

Publication number Publication date
RS49603B (sr) 2007-06-04
CN1138747C (zh) 2004-02-18
ID26007A (id) 2000-11-16
UA65560C2 (uk) 2004-04-15
CA2281379A1 (en) 2000-03-08
SA99200739B1 (ar) 2006-10-08
RU2213726C2 (ru) 2003-10-10
US6326515B1 (en) 2001-12-04
KR20000022935A (ko) 2000-04-25
GB9819606D0 (en) 1998-11-04
YU43899A (sh) 2002-06-19
TWI244478B (en) 2005-12-01
JP2010248274A (ja) 2010-11-04
DE69906203D1 (de) 2003-04-30
EP0985653B1 (en) 2003-03-26
JP2000086573A (ja) 2000-03-28
CN1247183A (zh) 2000-03-15
KR100611549B1 (ko) 2006-08-10
EP0985653A1 (en) 2000-03-15
MY117513A (en) 2004-07-31
DE69906203T2 (de) 2004-01-08
SG87823A1 (en) 2002-04-16
CA2281379C (en) 2008-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5009454B2 (ja) カルボニル化方法
JP5736022B2 (ja) 改良された精製度で酢酸を製造するための方法及び装置
JP4971128B2 (ja) 酢酸を製造する方法
JP6324722B2 (ja) 高転化率での酢酸の製造
US8017802B2 (en) Control of impurities in reaction product of rhodium-catalyzed methanol carbonylation
KR101300416B1 (ko) 알데하이드 제거가 개선된 메탄올 카보닐화
JP5416126B2 (ja) 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
KR100591051B1 (ko) 아세트산 제조를 위한 무수 카르보닐화 방법
JP7108385B2 (ja) 低い酢酸ブチル含量を有する酢酸生成物の製造方法
EP0728729B1 (en) Process for purifying a carboxylic acid
JP2011502145A5 (ja)
US20090209786A1 (en) Control of impurities in product glacial acetic acid of rhodium-catalyzed methanol carbonylation
US20080293967A1 (en) Control of formic acid impurities in industrial glacial acetic acid
JP6047094B2 (ja) 高転化率での酢酸の製造
US20090156859A1 (en) Control of impurities in product glacial acetic acid of rhodium-catalyzed methanol carbonylation
US20090187043A1 (en) Control of impurities in product glacial acetic acid of rhodium-catalyzed methanol carbonylation

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060821

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090603

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090827

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090901

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090930

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20091005

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20091026

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20091029

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091203

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100414

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: 20120531

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150608

Year of fee payment: 3

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