JP7136258B2 - Method and apparatus for producing organic carboxylic acid aqueous solution - Google Patents

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Description

本発明は、有機カルボン酸含有水溶液を濃縮することにより有機カルボン酸が富化され
た有機カルボン酸含有水溶液を製造する方法および装置に関する。つまり、原料としての
有機カルボン酸を含有する水溶液から、より高濃度の有機カルボン酸を含有する水溶液を
製造する方法および装置に関する。
The present invention relates to a method and apparatus for producing an organic carboxylic acid-enriched aqueous solution containing organic carboxylic acid by concentrating the aqueous solution containing organic carboxylic acid. That is, it relates to a method and apparatus for producing an aqueous solution containing organic carboxylic acid at a higher concentration from an aqueous solution containing organic carboxylic acid as a raw material.

工業的にメタクリル酸を製造する方法においては、第1工程として、イソブチレンまた
はtert-ブチルアルコール、あるいは、両者の混合物を原料として、分子状酸素と共
に熱交換型多管式反応器に導入し、気相接触酸化反応を用いてメタクロレイン(メタクリ
ルアルデヒド)を製造する。第2工程では、このメタクロレイン、あるいは、気相接触酸
化反応で生成するメタクロレインと残留する原料イソブチレンやtert-ブチルアルコ
ールをも含有する混合物を、さらに気相接触酸化してメタクリル酸を製造する。
In the method for industrially producing methacrylic acid, as a first step, isobutylene or tert-butyl alcohol, or a mixture of both, is introduced as a raw material into a heat exchange multitubular reactor together with molecular oxygen, and gas is A phase catalytic oxidation reaction is used to produce methacrolein (methacrylaldehyde). In the second step, this methacrolein, or a mixture containing the methacrolein produced in the gas-phase catalytic oxidation reaction and the residual raw material isobutylene and tert-butyl alcohol is further subjected to gas-phase catalytic oxidation to produce methacrylic acid. .

この方法を用いてメタクリル酸を製造するプラントでは、前記の気相接触酸化反応工程
に由来する排ガス、ならびに、反応後に、メタクリル酸の抽出、精製の工程に付随する廃
液が大量に発生する。この排ガスには、利用した空気に由来する窒素、酸化反応で発生す
る水、二酸化炭素、あるいは、一酸化炭素やアルデヒド、その他の副生する有機化合物が
含まれている。一方、廃液には、メタクリル酸の抽出、精製、ならびに未反応原料メタク
ロレインなどの回収工程に利用した大量の水の他に、酢酸や前記の工程で反応ガスから除
かれたその他の副生有機化合物が含まれている。従来より、これらのプラントからの排ガ
スならびに廃液中に含まれる、一酸化炭素やアルデヒド、酢酸、その他の副生する有機化
合物の除去、無害化の処理を行い、窒素、水、二酸化炭素など、環境を汚染する懸念のな
いもののみが最終的に排出されている。
In a plant that produces methacrylic acid using this method, a large amount of exhaust gas originating from the gas-phase catalytic oxidation reaction process and waste liquid associated with the extraction and purification processes of methacrylic acid after the reaction are generated. This exhaust gas contains nitrogen derived from the air used, water and carbon dioxide generated in the oxidation reaction, carbon monoxide, aldehyde, and other by-product organic compounds. On the other hand, in the waste liquid, in addition to a large amount of water used for the extraction and purification of methacrylic acid and the recovery of unreacted raw materials such as methacrolein, acetic acid and other organic by-products removed from the reaction gas in the above processes were collected. Contains compounds. Conventionally, carbon monoxide, aldehydes, acetic acid, and other by-product organic compounds contained in exhaust gas and waste liquid from these plants are removed and detoxified, and nitrogen, water, carbon dioxide, etc. Only those that do not contaminate the environment are finally discharged.

このような排ガスおよび廃液の処理方法として、直接燃焼法が知られている。この方法
は、廃液中に含まれる有機化合物を焼却して、水と二酸化炭素として排出する方法である
。例えば、メタクリル酸製造プラントの廃液に適用する場合、廃液は多量の水を含むため
、有機化合物濃度が低い。よってそのままで処理する際には、処理する廃液の量と比較し
て多量の助燃剤が必要となり、処理コストが高くなる。そのため、一般的に、廃液中の水
分濃度を下げ、有機化合物濃度を高めるために、前処理として廃液を予め濃縮した後、焼
却処理する方法が採用されている。
A direct combustion method is known as a method for treating such exhaust gas and waste liquid. This method is a method of incinerating the organic compounds contained in the waste liquid and discharging them as water and carbon dioxide. For example, when applied to the waste liquid of a methacrylic acid manufacturing plant, the waste liquid contains a large amount of water and therefore has a low concentration of organic compounds. Therefore, when the waste liquid is treated as it is, a large amount of the combustion improver is required compared to the amount of the waste liquid to be treated, which increases the treatment cost. Therefore, in general, in order to reduce the water concentration in the waste liquid and increase the organic compound concentration, a method of concentrating the waste liquid in advance as a pretreatment and then incinerating it is adopted.

特許文献1には、気相反応による有機化合物の合成に伴い生ずる排ガス、ならびに前記
反応で派生する化学的酸素要求物質(COD物質)と多量の水を含む廃液を処理する方法
であって、前記排ガスと多量の水を含む廃液とを直接接触させ、廃液を濃縮する工程を設
け、濃縮される前記廃液に対して、それに含まれる化学的酸素要求物質(COD物質)を
燃焼処理する工程を設けることを特徴とする廃液及び排ガス処理方法が開示される。
Patent Document 1 discloses a method for treating exhaust gas generated in the synthesis of an organic compound by a gas phase reaction, as well as a waste liquid containing chemical oxygen-demanding substances (COD substances) derived from the reaction and a large amount of water, A step of directly contacting the exhaust gas with a waste liquid containing a large amount of water to concentrate the waste liquid is provided, and a step of burning chemical oxygen-requiring substances (COD substances) contained in the concentrated waste liquid is provided. Disclosed is a waste liquid and exhaust gas treatment method characterized by:

特許文献2には、酢酸、ギ酸および高沸点物質からなる水性混合物から、純粋な酢酸お
よび純粋なギ酸をそれぞれ単離する方法が開示される。この方法では、溶剤を用いて水性
混合物を抽出し、抽出物流を蒸留カラムに導き、当該カラムの頂部から大部分が溶剤であ
る混合物を取り出し、側面取り出し口からギ酸、水および溶剤からなる混合物を取り出し
、底部から酢酸および高沸点物質からなる混合物を取り出す。
US Pat. No. 5,300,000 discloses a method for isolating pure acetic acid and pure formic acid, respectively, from an aqueous mixture of acetic acid, formic acid and high-boiling substances. In this method, a solvent is used to extract an aqueous mixture, the extract stream is directed to a distillation column, a mixture of mostly solvent is removed from the top of the column, and a mixture of formic acid, water and solvent is removed from a side draw. Take off and take off a mixture of acetic acid and high boilers from the bottom.

特許文献3には、抽出溶剤を用いた抽出法によって、酢酸含有廃水から高純度の酢酸を
回収する方法が開示される。この方法では、下記(a)~(b)の各工程を逐次通過させ
て精製した、下記(c)~(e)の特性を有する溶剤を抽出溶剤の少なくとも一部に用い
る。(a)抽出溶剤回収塔内に抽出溶剤と水とを導入し、該回収塔塔頂部から抽出溶剤と
水とからなる共沸混合物を留出液として取り出す、第一工程。(b)抽出溶剤回収塔から
の留出液である共沸混合物を、溶剤相と水相とに液々分離する第二工程。(c)水と共沸
混合物を形成すること。(d)酢酸とは共沸混合物を形成しないこと。(e)酢酸の沸点
よりも高い沸点を有すること。
Patent Document 3 discloses a method for recovering high-purity acetic acid from acetic acid-containing wastewater by an extraction method using an extraction solvent. In this method, a solvent having the following properties (c) to (e), which is purified by successively passing through the following steps (a) to (b), is used as at least a part of the extraction solvent. (a) A first step in which an extraction solvent and water are introduced into an extraction solvent recovery tower, and an azeotropic mixture composed of the extraction solvent and water is taken out as a distillate from the top of the recovery tower. (b) A second step of liquid-liquid separation of the azeotropic mixture, which is the distillate from the extraction solvent recovery tower, into a solvent phase and an aqueous phase. (c) forming an azeotrope with water; (d) not form an azeotrope with acetic acid; (e) have a boiling point higher than that of acetic acid;

特許文献4には、酢酸含有率が5%以下の低濃度の排水から効率よく酢酸を回収する方
法が開示される。この方法では、貴金属触媒を用い、酸素含有ガス存在下または不存在下
に、排水が液相を保持する圧力下で酢酸含有排水の加熱分解処理をした後、残存する酢酸
を回収する。加熱分解処理後の廃水は、抽出塔において抽剤によって抽出される。
Patent Document 4 discloses a method for efficiently recovering acetic acid from low-concentration wastewater containing 5% or less acetic acid. In this method, a noble metal catalyst is used to thermally decompose acetic acid-containing waste water in the presence or absence of an oxygen-containing gas under a pressure that keeps the waste water in a liquid phase, and then residual acetic acid is recovered. The wastewater after thermal decomposition treatment is extracted with an extractant in an extraction tower.

特許文献5には、非水溶性溶剤を主成分とする抽出溶剤を用いたときに(メタ)アクリ
ル酸水溶液から(メタ)アクリル酸を高い抽出効率で抽出できる(メタ)アクリル酸の製
造方法が開示される。この方法では、(メタ)アクリル酸水溶液と抽出溶剤とを接触させ
て(メタ)アクリル酸を抽出する抽出工程を含む(メタ)アクリル酸の製造方法において
、前記抽出溶剤は、前記抽出溶剤全量に対して75.0~99.5質量%の非水溶性溶剤
と、前記抽出溶剤全量に対して0.5~5.0質量%の酢酸とを含有する。
Patent Document 5 discloses a method for producing (meth)acrylic acid, which can extract (meth)acrylic acid from an aqueous solution of (meth)acrylic acid with high extraction efficiency when using an extraction solvent containing a water-insoluble solvent as a main component. disclosed. In this method, in the method for producing (meth)acrylic acid including an extraction step of contacting an aqueous solution of (meth)acrylic acid with an extraction solvent to extract (meth)acrylic acid, the extraction solvent is added to the total amount of the extraction solvent. 75.0 to 99.5% by mass of a water-insoluble solvent and 0.5 to 5.0% by mass of acetic acid relative to the total amount of the extraction solvent.

特開2001-179238号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-179238 特表2003-505442号公報Japanese Patent Publication No. 2003-505442 特開平11-228486号公報JP-A-11-228486 特開平9-122663号公報JP-A-9-122663 特開2009-263351号公報JP 2009-263351 A

特許文献1に記載の廃液及び排ガス処理方法では、気液接触により廃水中の水分の一部
を排ガスに移行させているものの、カルボン酸類廃水のうち、大部分は蒸発・燃焼させる
。蒸発しなかった残渣も燃焼させ、双方ともに排熱を回収した後、大気に放出している。
In the waste liquid and exhaust gas treatment method described in Patent Document 1, part of the moisture in the waste water is transferred to the exhaust gas by gas-liquid contact, but most of the carboxylic acid waste water is evaporated and burned. Residue that has not evaporated is also burned, and after both recover waste heat, it is released to the atmosphere.

この方法では、排熱回収しているとはいえ、廃水に含まれていた水の大部分が水蒸気の
まま大気に放出されているため、大気放出している水の量と水の蒸発潜熱の積に相当する
エネルギーを損失していると言える。
In this method, although waste heat is recovered, most of the water contained in the wastewater is released to the atmosphere as steam. It can be said that the energy corresponding to the product is lost.

そこで本発明者らは、酢酸等のカルボン酸類のみを燃焼することができれば、省エネの
可能性があることに着眼した。そして、蒸発の際には共沸してしまう水とカルボン酸類と
を、いかに低エネルギーで分離させるプロセスで処理することができるか、について検討
を行った。
Therefore, the present inventors have focused on the possibility of energy saving if only carboxylic acids such as acetic acid can be burned. Then, we investigated how water and carboxylic acids, which are azeotroped during evaporation, can be treated by a low-energy separation process.

本発明の目的は、有機カルボン酸水溶液を低消費エネルギーで濃縮し、有機カルボン酸
が富化された有機カルボン酸含有水溶液を製造することのできる方法および装置を提供す
ることである。
An object of the present invention is to provide a method and apparatus capable of concentrating an organic carboxylic acid aqueous solution with low energy consumption to produce an organic carboxylic acid-enriched aqueous solution containing organic carboxylic acid.

本発明の一態様によれば、
原料としての有機カルボン酸含有水溶液を濃縮することにより有機カルボン酸が富化さ
れた有機カルボン酸含有水溶液を製造する方法であって、
(a)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を
抽出相に抽出する工程、
(b)工程(a)から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機カルボン酸
が富化された画分と、に分離する工程、および
(c)工程(a)から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水が富化され
た画分と、に分離する工程、
を含む、有機カルボン酸含有水溶液の製造方法が提供される。
According to one aspect of the invention,
A method for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution enriched with organic carboxylic acid by concentrating an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material,
(a) contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to extract the organic carboxylic acid into the extraction phase;
(b) separating the extract phase obtained from step (a) into a fraction enriched in the extracting solvent and a fraction enriched in organic carboxylic acids; and (c) step (a). separating the raffinate phase discharged from the
A method for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution is provided.

本発明の別の態様によれば、
原料としての有機カルボン酸含有水溶液を濃縮することにより有機カルボン酸が富化さ
れた有機カルボン酸含有水溶液を製造する装置であって、
抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を抽出相
に抽出する抽出器、
抽出器から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機カルボン酸が富化され
た画分と、に分離する抽出溶剤回収器、および
抽出器から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水が富化された画分と、
に分離する抽出溶剤分離器、
を含む、有機カルボン酸含有水溶液の製造装置が提供される。
According to another aspect of the invention,
An apparatus for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution enriched with organic carboxylic acid by concentrating an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material,
an extractor for contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to extract the organic carboxylic acid into an extraction phase;
An extraction solvent collector for separating the extraction phase obtained from the extractor into a fraction enriched in the extraction solvent and a fraction enriched in organic carboxylic acid, and the raffinate phase discharged from the extractor a fraction enriched in extraction solvent and a fraction enriched in water;
an extraction solvent separator to separate into
An apparatus for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution is provided.

本発明によれば、有機カルボン酸水溶液を低消費エネルギーで濃縮し、有機カルボン酸
が富化された有機カルボン酸含有水溶液を製造することのできる方法および装置が提供さ
れる。
According to the present invention, there is provided a method and an apparatus capable of concentrating an organic carboxylic acid aqueous solution with low energy consumption to produce an organic carboxylic acid-enriched aqueous solution containing organic carboxylic acid.

有機カルボン酸水溶液製造装置の一形態を示すプロセスフローダイアグラムである。1 is a process flow diagram showing one form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置の別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 図4に示した抽出器の構造例を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a structural example of the extractor shown in FIG. 4; 廃水処理装置の一形態を示すプロセスフローダイアグラムである。1 is a process flow diagram showing one form of wastewater treatment system; 実施例1で使用したプロセスフローダイアグラムである。1 is a process flow diagram used in Example 1. FIG. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus. 有機カルボン酸水溶液製造装置のさらに別の形態を示すプロセスフローダイアグラムである。4 is a process flow diagram showing still another form of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus.

本明細書において、用語「富化する」とは、濃度を増加させることを意味する。「或る
流体から、或る成分が富化された画分を得る」という場合、当該流体中の当該成分の濃度
よりも、得られた画分における当該成分の濃度のほうが、高い。
As used herein, the term "enrich" means to increase concentration. In the case of "obtaining a fraction enriched in a certain component from a certain fluid", the concentration of the component in the obtained fraction is higher than the concentration of the component in the fluid.

本発明の方法においては、工程(a)~(c)を行う。
(a)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を
抽出相に抽出する工程。
(b)工程(a)から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機カルボン酸
が富化された画分と、に分離する工程。
(c)工程(a)から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水が富化され
た画分と、に分離する工程。
本発明によって製造される有機カルボン酸含有水溶液として、工程(b)で分離された有
機カルボン酸が富化された画分を、得ることができる。
In the method of the present invention, steps (a) to (c) are performed.
(a) A step of contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to extract the organic carboxylic acid into the extraction phase.
(b) separating the extract phase obtained from step (a) into a fraction enriched in the extraction solvent and a fraction enriched in organic carboxylic acids;
(c) separating the raffinate discharged from step (a) into a fraction enriched in extraction solvent and a fraction enriched in water.
The organic carboxylic acid-enriched fraction separated in step (b) can be obtained as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution prepared according to the present invention.

工程(a)、(b)および(c)を行うために、それぞれ、抽出器、抽出溶剤回収器お
よび抽出溶剤分離器を用いることができる。
An extractor, an extraction solvent collector and an extraction solvent separator can be used to carry out steps (a), (b) and (c), respectively.

抽出器は、抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を抽出相
に抽出する装置である。典型的には、抽出器として、抽出塔、特には液々接触塔が用いら
れる。
The extractor is a device for contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution to extract the organic carboxylic acid into an extraction phase. Typically, extraction towers, especially liquid-liquid contact towers, are used as extractors.

抽出溶剤回収器は、抽出器から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機
カルボン酸が富化された画分と、に分離する装置である。典型的には、抽出溶剤回収器と
して蒸留塔を用いることができる。特には、この蒸留塔の留出成分として、抽出溶剤が富
化された画分を得ることができ、この蒸留塔の缶出液として有機カルボン酸が富化された
画分を得ることができる。
The extraction solvent recovery device is a device that separates the extraction phase obtained from the extractor into a fraction enriched in the extraction solvent and a fraction enriched in the organic carboxylic acid. Typically, a distillation column can be used as the extraction solvent collector. In particular, a fraction enriched in the extraction solvent can be obtained as the distillate component of this distillation column, and a fraction enriched in organic carboxylic acid can be obtained as the bottom product of this distillation column. .

抽出溶剤分離器は、抽出器から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水
が富化された画分と、に分離する装置である。典型的には、抽出溶剤分離器として蒸留塔
を用いることができる。特には、この蒸留塔の留出成分として、抽出溶剤が富化された画
分を得ることができ、この蒸留塔の缶出液として、水が富化された画分を得ることができ
る。
The extraction solvent separator is a device that separates the raffinate phase discharged from the extractor into an extraction solvent-enriched fraction and a water-enriched fraction. Typically, a distillation column can be used as the extraction solvent separator. In particular, a fraction enriched in the extraction solvent can be obtained as a distillate component of this distillation column, and a fraction enriched in water can be obtained as a bottom product of this distillation column.

以下、図面を用いて本発明を説明するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。また、以下においては、主に、抽出器として抽出塔を用い、抽出溶剤回収器および抽
出溶剤分離器としていずれも蒸留塔を用いる場合を例に、本発明を説明する。
The present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following, the present invention will be described mainly taking as an example the case where an extraction tower is used as an extractor and a distillation tower is used as both an extraction solvent recovery device and an extraction solvent separator.

なお、抽出塔としては、クーニ式液々抽出装置、カールカラム(商品名、住友重機械株
式会社製)、MSカラム(商品名、関西化学機械製作株式会社製)、WINTRAY(商
品名、日揮株式会社製)などが挙げられるが、省エネの観点からWINTRAYが好まし
い。
The extraction columns include a Kuni-type liquid-liquid extraction apparatus, Karl column (trade name, manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.), MS column (trade name, manufactured by Kansai Chemical Machinery Co., Ltd.), WINTRAY (trade name, manufactured by JGC Corporation). company), but WINTRAY is preferable from the viewpoint of energy saving.

蒸留塔としては、インターナルの種類が、シーブトレイ、デュアルフロートレイ、バル
ブキャップトレイ、規則充填物、または不規則充填物である蒸留塔などが挙げられる。ま
た、上記の従来型蒸留塔に加えて、VC(Vapor compression),MVR(Mechanical Vapor
Recompression),TVR(Thermal Vapor Recompression),AHP(Absorption Heat pum
p),CRHP(Compression Resorption Heat pump),TAHP(Thermo-Acoustic Heat P
ump),HIDIC(Heat Integrated Distillation column)、DWC(Divided Wall Colum
n)などの省エネ型蒸留塔を使用することもできる。
Distillation columns include distillation columns whose internal types are sieve trays, dual flow trays, valve cap trays, regular packings, or random packings. In addition to the above conventional distillation column, VC (Vapor compression), MVR (Mechanical Vapor)
Recompression), TVR (Thermal Vapor Recompression), AHP (Absorption Heat pump)
p), CRHP (Compression Resorption Heat pump), TAHP (Thermo-Acoustic Heat Pump)
ump), HIDIC (Heat Integrated Distillation column), DWC (Divided Wall Column)
It is also possible to use energy-saving distillation columns such as n).

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第1の形態〕
図1を参照して、有機カルボン酸水溶液製造装置の一形態を説明する。
[First Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
One embodiment of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus will be described with reference to FIG.

抽出塔Aに、処理対象である、原料としての有機カルボン酸含有水溶液がライン101
から供給され、また、抽出溶剤がライン102から供給される。抽出塔Aに供給される有
機カルボン酸含有水溶液に対する抽出塔Aに供給される抽出溶剤の質量基準の比率は1.
0~1.5が好ましい。また、抽出操作温度としては、25℃~35℃が好ましい。有機
カルボン酸含有水溶液の供給位置は、抽出溶剤の供給位置よりも上方とされ、抽出塔にお
いて有機カルボン酸含有水溶液と抽出溶剤とが向流接触し、塔頂から抽出相がライン10
3に排出され、塔底から抽残相がライン104に排出される。有機カルボン酸の大部分お
よび抽出溶剤の大部分は抽出相に含まれる。
In the extraction tower A, an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material, which is to be treated, is supplied to the line 101.
and the extraction solvent is supplied through line 102 . The mass-based ratio of the extraction solvent supplied to the extraction tower A to the organic carboxylic acid-containing aqueous solution supplied to the extraction tower A was 1.5.
0 to 1.5 are preferred. Further, the extraction operation temperature is preferably 25°C to 35°C. The supply position of the organic carboxylic acid-containing aqueous solution is above the supply position of the extraction solvent, and the organic carboxylic acid-containing aqueous solution and the extraction solvent are in countercurrent contact in the extraction tower, and the extraction phase flows from the top of the tower to the line 10.
3 and the raffinate phase is discharged in line 104 from the bottom of the column. Most of the organic carboxylic acids and most of the extraction solvent are contained in the extraction phase.

抽出塔Aの理論段数は、有機カルボン酸含有水溶液と使用する抽出溶剤の組み合わせよ
り、1段以上が好ましく、2段以上がより好ましく、3段以上がさらに好ましい。また1
2段以下が好ましく、11段以下がより好ましく、10段以下がさらに好ましい。
The number of theoretical plates in the extraction column A is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and even more preferably 3 or more, depending on the combination of the organic carboxylic acid-containing aqueous solution and the extraction solvent used. 1 again
2 stages or less are preferable, 11 stages or less are more preferable, and 10 stages or less are even more preferable.

抽出相はライン103から第1の蒸留塔(抽出溶剤回収器)Bに供給され、抽出溶剤が
富化された画分が塔頂からライン105に排出され、有機カルボン酸が富化された画分が
塔底からライン106に排出される。第1の蒸留塔Bの塔底から得られる有機カルボン酸
が富化された画分が、本発明によって製造される有機カルボン酸含有水溶液である(他の
形態においても同様)。第1の蒸留塔の操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG
~5.0kPaGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、103℃~108℃
が好ましい。
The extraction phase is supplied from line 103 to the first distillation column (extraction solvent recovery device) B, a fraction enriched in the extraction solvent is discharged from the top of the column to line 105, and a fraction enriched in organic carboxylic acid is discharged. The fraction is discharged in line 106 from the bottom of the column. The organic carboxylic acid-enriched fraction obtained from the bottom of the first distillation column B is the organic carboxylic acid-containing aqueous solution produced according to the present invention (the same applies to other forms). As the operating pressure of the first distillation column, the top pressure is 0 kPaG
~ 5.0 kPaG is preferable, and the operating temperature is 103 ° C. to 108 ° C. as the tower bottom temperature
is preferred.

第1の蒸留塔の理論段数は、使用する溶剤と有機カルボン酸含有水溶液との組み合わせ
より、3段以上が好ましく、5段以上がより好ましい。また、差圧と装置規模の点から3
0段以下が好ましく、20段以下がより好ましい。
The number of theoretical plates in the first distillation column is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, depending on the combination of the solvent and the organic carboxylic acid-containing aqueous solution used. In terms of differential pressure and equipment scale, 3
0 stage or less is preferable, and 20 stages or less is more preferable.

抽残相はライン104から第2の蒸留塔(抽出溶剤分離器)Cに供給され、抽出溶剤が
富化された画分がライン107に排出され、水が富化された画分がライン108に排出さ
れる。第2の蒸留塔の操作圧力としては、塔頂圧力として、0.0kPaG~5.0kP
aGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、98℃~103℃が好ましい。
The raffinate phase is fed via line 104 to a second distillation column (extraction solvent separator) C, the extraction solvent-enriched fraction is discharged in line 107 and the water-enriched fraction is discharged in line 108. discharged to The operating pressure of the second distillation column is 0.0 kPaG to 5.0 kP as the top pressure
aG is preferred, and the operating temperature is preferably 98° C. to 103° C. as the tower bottom temperature.

第2の蒸留塔の理論段数は、使用する溶剤と有機カルボン酸含有水溶液との組み合わせ
より、3段以上が好ましく、5段以上がより好ましい。また、差圧と装置規模の点から3
0段以下が好ましく、20段以下がより好ましい。
The number of theoretical plates in the second distillation column is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, depending on the combination of the solvent and the organic carboxylic acid-containing aqueous solution used. In terms of differential pressure and equipment scale, 3
0 stage or less is preferable, and 20 stages or less is more preferable.

図1に示す有機カルボン酸水溶液製造装置には、原料としての有機カルボン酸含有水溶
液がライン101から供給され、濃縮された有機カルボン酸含有水溶液がライン106か
ら得られる。このようにして製造した高濃度有機カルボン酸含有水溶液を、燃焼法などの
廃水処理方法によって処理することができる。
An organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material is supplied from line 101 to the organic carboxylic acid aqueous solution manufacturing apparatus shown in FIG. 1, and a concentrated organic carboxylic acid-containing aqueous solution is obtained from line 106 . The highly concentrated organic carboxylic acid-containing aqueous solution thus produced can be treated by a wastewater treatment method such as a combustion method.

ライン108から得られる水が富化された画分を、適宜活性汚泥処理して環境に排出す
ることができる。
The water-enriched fraction obtained from line 108 can optionally be treated with activated sludge and discharged to the environment.

ライン105もしくは107から得られる抽出溶剤が富化された画分は、例えば次の第
2の形態で説明するように、リサイクルして抽出操作に利用することが好ましいが、その
限りではない。
The extractant-enriched fraction obtained from line 105 or 107 is preferably, but not exclusively, recycled for use in extraction operations, for example as described in the second embodiment below.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第2の形態〕
図2を参照して、有機カルボン酸水溶液製造装置の別の形態を説明する。
[Second Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
Another form of the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus will be described with reference to FIG.

この形態では、第1の蒸留塔(抽出溶剤回収器)Bの塔頂から排出される抽出溶剤が富
化された画分が、ライン205を経て、抽出塔Aに供給される。
また、第2の蒸留塔(抽出溶剤分離器)Cの塔頂から排出される抽出溶剤が富化された画
分が、ライン207を経て抽出塔Aに供給される。これにより、第1および第2の蒸留塔
の塔頂から得られる抽出溶剤を抽出塔にリサイクルして有効活用することができる。第1
および第2の蒸留塔から得られる抽出溶剤が富化された画分(ライン205および207
の流体)の全部もしくは一部を抽出塔にリサイクルすることができる。
In this embodiment, the extraction solvent-enriched fraction discharged from the top of the first distillation column (extraction solvent recovery device) B is supplied to extraction column A via line 205 .
A fraction enriched in the extraction solvent discharged from the top of the second distillation column (extraction solvent separator) C is supplied to the extraction column A through line 207 . As a result, the extraction solvent obtained from the tops of the first and second distillation towers can be recycled to the extraction tower for effective use. first
and the extraction solvent-enriched fraction obtained from the second distillation column (lines 205 and 207
fluid) can be recycled in whole or in part to the extraction column.

この点を除いて、図2に示すプロセスフローは、図1に示すプロセスフローと同様であ
る。
Except for this point, the process flow shown in FIG. 2 is similar to the process flow shown in FIG.

抽出塔Aに供給される有機カルボン酸含有水溶液(ライン201)に対する抽出塔Aに
供給される抽出溶剤(ライン202、205および207における抽出溶剤の合計量)の
質量基準の比率は1.0~1.5が好ましい。また、抽出操作温度としては、25℃~3
5℃が好ましい。有機カルボン酸含有水溶液の供給位置は、抽出溶剤の供給位置よりも上
方とされ、抽出塔Aにおいて有機カルボン酸含有水溶液と抽出溶剤とが向流接触し、塔頂
から抽出相がライン203に排出され、塔底から抽残相がライン204に排出される。有
機カルボン酸の大部分および抽出溶剤の大部分は抽出相に含まれる。抽出塔Aの理論段数
は、有機カルボン酸含有水溶液と使用する抽出溶剤の組み合わせより、1段以上が好まし
く、2段以上がより好ましく、3段以上がさらに好ましい。また12段以下が好ましく、
11段以下がより好ましく、10段以下がさらに好ましい。第1の蒸留塔(抽出溶剤回収
器)Bの操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5.0kPaGが好ましく、
操作温度としては、塔底温度として、103℃~108℃が好ましい。また、第2の蒸留
塔(抽出溶剤分離器)Cの操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5.0kP
aGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、98℃~103℃が好ましい。
The ratio by mass of the extraction solvent supplied to extraction tower A (total amount of extraction solvent in lines 202, 205 and 207) to the organic carboxylic acid-containing aqueous solution (line 201) supplied to extraction tower A is from 1.0 to 1.5 is preferred. In addition, the extraction operation temperature is 25 ° C to 3
5°C is preferred. The supply position of the organic carboxylic acid-containing aqueous solution is above the supply position of the extraction solvent. and the raffinate phase is discharged to line 204 from the bottom of the column. Most of the organic carboxylic acids and most of the extraction solvent are contained in the extraction phase. The number of theoretical plates in the extraction column A is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and even more preferably 3 or more, depending on the combination of the organic carboxylic acid-containing aqueous solution and the extraction solvent used. 12 steps or less is preferable,
11 stages or less are more preferable, and 10 stages or less are even more preferable. The operating pressure of the first distillation column (extraction solvent recovery device) B is preferably 0 kPaG to 5.0 kPaG as the column top pressure,
As for the operating temperature, the tower bottom temperature is preferably 103°C to 108°C. The operating pressure of the second distillation column (extraction solvent separator) C is 0 kPaG to 5.0 kP as the top pressure.
aG is preferred, and the operating temperature is preferably 98° C. to 103° C. as the tower bottom temperature.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第3の形態〕
図3を参照して、有機カルボン酸水溶液製造装置の別の形態を説明する。
[Third Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
Another form of the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus will be described with reference to FIG.

この形態では、工程(a)において、工程(a1)と工程(a2)とを行う。
(a1)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合し、得られた混合
液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離する工程
。工程(a1)(装置A1)に供給される有機カルボン酸含有水溶液に対する工程(a1
)(装置A1)に供給される抽出溶剤の質量基準の比率は0.01~0.3が好ましい。
また、抽出操作温度としては、25℃~35℃が好ましい。
(a2)抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を抽出塔において接触させ、有機カルボン
酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する工程。工程(a2)(装置A2)に
供給される有機カルボン酸含有水溶液に対する工程(a2)(装置A2)に供給される抽
出溶剤の質量基準の比率は1.0~1.5が好ましい。また、抽出操作温度としては、2
5℃~35℃が好ましい。
In this embodiment, step (a1) and step (a2) are performed in step (a).
(a1) An extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material are contacted and mixed, and the resulting mixture is separated into two phases, an extraction solvent phase containing the extraction solvent as the main component and an aqueous phase containing water as the main component. process to do. Step (a1) for the organic carboxylic acid-containing aqueous solution supplied to step (a1) (apparatus A1)
) The ratio by mass of the extraction solvent supplied to (apparatus A1) is preferably 0.01 to 0.3.
Further, the extraction operation temperature is preferably 25°C to 35°C.
(a2) A step of contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution in an extraction tower to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into an extraction phase. The ratio by mass of the extraction solvent supplied to step (a2) (apparatus A2) to the organic carboxylic acid-containing aqueous solution supplied to step (a2) (apparatus A2) is preferably 1.0 to 1.5. In addition, as the extraction operation temperature, 2
5°C to 35°C is preferred.

ここで、用語「主成分」とは、50質量%を超える濃度を有する成分をいう。 Here, the term "main component" refers to a component having a concentration greater than 50% by weight.

この形態で使用する抽出器は、第1の抽出装置A1および第2の抽出装置A2を含む。
装置A1においては工程(a1)を行うが、この装置の詳細については図5を用いて後に
説明する。
The extractors used in this configuration include a first extractor A1 and a second extractor A2.
Step (a1) is performed in apparatus A1, and the details of this apparatus will be described later with reference to FIG.

装置A1(したがって工程(a1))には、ライン301から原料としての有機カルボ
ン酸含有水溶液が供給され、ライン302から抽出溶剤が供給される。
Apparatus A1 (thus step (a1)) is supplied with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material from line 301 and with an extraction solvent from line 302 .

装置A1(したがって工程(a1))から得られた抽出溶剤相を、余剰の抽出溶剤とし
て、ライン312から装置A2(したがって工程(a2))に供給する。また、装置A1
(したがって工程(a1))から得られた水相を、有機カルボン酸含有水溶液として、ラ
イン311から装置A2(したがって工程(a2))に供給する。
The extraction solvent phase obtained from apparatus A1 (thus step (a1)) is fed as excess extraction solvent via line 312 to apparatus A2 (thus step (a2)). Also, device A1
The aqueous phase obtained from (thus step (a1)) is supplied as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution from line 311 to apparatus A2 (thus step (a2)).

装置A2においては工程(a2)を行うが、装置A2としては前述の抽出塔(工程(a
)を行うために用いる抽出塔A)と同様の抽出塔を用いることができる。ただし、装置A
2(したがって工程(a2))に、ライン313から抽出溶剤を供給する。また、ライン
312が装置A2に接続される(特には、ライン311よりも塔頂側に接続される)。
The step (a2) is performed in the apparatus A2, and the above-described extraction tower (step (a
) can be used in the same extraction column as the extraction column A). However, device A
2 (and thus step (a2)) is supplied with an extraction solvent via line 313 . A line 312 is also connected to the apparatus A2 (in particular, connected to the top side of the line 311).

工程(a2)から得られる抽出溶剤相が、換言すれば、抽出塔(装置A2)の塔頂から
得られる抽出剤相が、「工程(a)から得られる抽出相」もしくは「抽出器から得られる
抽出相」としてライン303を経て抽出溶剤回収器(第1の蒸留塔)Bに供給される。抽
出溶剤回収器(第1の蒸留塔)Bの操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5
.0kPaGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、103℃~108℃が好
ましい。
The extraction solvent phase obtained from step (a2), in other words, the extractant phase obtained from the top of the extraction column (apparatus A2) is referred to as "the extraction phase obtained from step (a)" or "from the extractor." It is supplied to an extraction solvent recovery device (first distillation column) B via a line 303 as a "extracted phase". The operating pressure of the extraction solvent recovery device (first distillation column) B is 0 kPaG to 5 as the top pressure.
. 0 kPaG is preferable, and the operating temperature is preferably 103° C. to 108° C. as the tower bottom temperature.

工程(a2)から得られる抽残相、換言すれば抽出塔(装置A2)の塔底から得られる
抽残相が、「工程(a)から排出される抽残相」もしくは「抽出器から排出される抽残相
」としてライン304を経て抽出溶剤分離器(第2の蒸留塔)Cに供給される。抽出溶剤
分離器(第2の蒸留塔)Cの操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5.0k
PaGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、98℃~103℃が好ましい。
The raffinate phase obtained from step (a2), in other words, the raffinate phase obtained from the bottom of the extraction column (apparatus A2) is referred to as "raffinate phase discharged from step (a)" or "discharged from the extractor It is supplied to the extraction solvent separator (second distillation column) C via line 304 as a "raffinate phase". The operating pressure of the extraction solvent separator (second distillation column) C is 0 kPaG to 5.0 k as the top pressure.
PaG is preferred, and the operating temperature is preferably 98° C. to 103° C. as the tower bottom temperature.

図1に示した形態と同様に、抽出溶剤回収器(第1の蒸留塔)Bからは、抽出溶剤が富
化された画分が塔頂からライン305に排出され、有機カルボン酸が富化された画分が塔
底からライン306に排出される。また、抽出溶剤分離器(第2の蒸留塔)Cからは、抽
出溶剤が富化された画分が塔頂からライン307に排出され、水が富化された画分が塔底
からライン308に排出される。
As in the embodiment shown in FIG. 1, a fraction enriched in the extraction solvent is discharged from the top of the extraction solvent recovery device (first distillation column) B into line 305, enriched in organic carboxylic acid. The collected fraction is discharged in line 306 from the bottom of the column. Further, from the extraction solvent separator (second distillation column) C, a fraction enriched in the extraction solvent is discharged from the top of the column to line 307, and a fraction enriched in water is discharged from the bottom to line 308. discharged to

次に、図5を参照して、装置A1として使用可能な装置について説明する。この装置は
、ミキサーA11と、デカンターA12とを含む。
Next, a device that can be used as the device A1 will be described with reference to FIG. This apparatus includes a mixer A11 and a decanter A12.

ミキサーA11には、ライン502から抽出溶剤が供給され、ライン501から原料と
しての有機カルボン酸含有水溶液が供給される。ミキサーA11に供給される有機カルボ
ン酸含有水溶液に対するミキサーA11に供給される抽出溶剤の質量基準の比率は0.0
1~0.3が好ましい。また、抽出操作温度としては、25℃~35℃が好ましい。ミキ
サーにおいて抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液とが接触混合される。ミ
キサーには適宜攪拌機(不図示)が備わる。デカンターの内部には、堰51によって相互
に仕切られた2つの槽52および53が存在する。
Mixer A11 is supplied with an extraction solvent through line 502 and with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material through line 501 . The mass-based ratio of the extraction solvent supplied to mixer A11 to the organic carboxylic acid-containing aqueous solution supplied to mixer A11 is 0.0
1 to 0.3 is preferred. Further, the extraction operation temperature is preferably 25°C to 35°C. In a mixer, the extraction solvent and the organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material are contacted and mixed. The mixer is optionally equipped with an agitator (not shown). Inside the decanter there are two tanks 52 and 53 separated from each other by a weir 51 .

ミキサーから得られた混合物が、ライン503からデカンターA12に供給され、第1
の槽52に流入し、セトリングによって、抽出溶剤相(上層)と水相(下層)とに分離す
る。抽出溶剤相は、堰51を超えて第2の槽53に流入し、第2の槽(特にはその底部)
からライン512に排出される。一方水相は、第1の槽(特にはその底部)からライン5
11に排出される。
The mixture obtained from the mixer is fed via line 503 to decanter A12, the first
and is separated into an extraction solvent phase (upper layer) and an aqueous phase (lower layer) by settling. The extraction solvent phase flows over the weir 51 into the second tank 53 and flows into the second tank (especially the bottom thereof).
to line 512. On the other hand, the aqueous phase is passed from the first tank (especially the bottom thereof) to line 5
11 is discharged.

第1の槽52の、抽出剤相と水相との境界部に開口するノズル54から、ライン513
にポリマーや固形物を排出することができる。このポリマーや固形物は、有機カルボン酸
含有水溶液の中に溶解しており、溶剤との接触により、液々界面に現れる物質である。こ
のようなポリマーや固形物が、例えば抽出塔内に多量に蓄積すると、抽出塔の運転を停止
せざるを得なくなることがある。したがって、上記のようにしてポリマーや固形物を除去
することが好ましい。
From the nozzle 54 opening at the boundary between the extractant phase and the aqueous phase of the first tank 52, a line 513
polymer and solids can be discharged to These polymers and solids are dissolved in the organic carboxylic acid-containing aqueous solution and appear at the liquid-liquid interface upon contact with the solvent. When such polymers and solids accumulate in large amounts, for example, in an extraction tower, the operation of the extraction tower may be forced to stop. Therefore, it is preferable to remove the polymer and solid matter as described above.

図5に示した装置A1を図3に示すプロセスに適用する場合、ライン501、502、
511および512がそれぞれ、ライン301、302、311、312に対応する。
When applying the apparatus A1 shown in FIG. 5 to the process shown in FIG. 3, lines 501, 502,
511 and 512 correspond to lines 301, 302, 311 and 312, respectively.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第4の形態〕
図4を参照して、有機カルボン酸水溶液製造装置の別の形態を説明する。
[Fourth Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
Another form of the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus will be described with reference to FIG.

この形態は、図3に示した第3の形態と、次の点で異なる。
i)装置A1(したがって工程(a1))から得られた抽出溶剤相を、ライン412を経
て、抽出溶剤回収器B(したがって工程(b))に、抽出相として供給する。
ii)装置A2(したがって工程(a2))から得られた抽出相を、ライン403を経て
、装置A1(したがって工程(a1))に、抽出溶剤として供給する、すなわちリサイク
ルする。
iii)抽出溶剤回収器B(したがって工程(b))から得られる抽出溶剤富化画分を、
ライン405を経て、装置A2(したがって工程(a2))に、抽出溶剤として供給する
。これにより、抽出溶剤をリサイクルして有効活用することができる。
iv)抽出溶剤分離器C(したがって工程(c))から得られる、抽出溶剤富化画分を、
ライン407を経て、抽出溶剤回収器B(したがって工程(b))に供給する。
v)ライン313に相当するライン(系外から装置A2に抽出溶剤を供給するライン)は
存在しない。
vi)ライン402は定常運転時には使用しない。定常運転時には、ライン402からで
はなく、ライン403から抽出溶剤が装置A1に供給される。ライン402は、スタート
アップ時に抽出溶剤を装置A1に供給するために使用する。ライン402は、運転の途中
で必要な場合に抽出溶剤を補充するためにも使用できる。
This form differs from the third form shown in FIG. 3 in the following points.
i) The extraction solvent phase obtained from apparatus A1 (thus step (a1)) is fed via line 412 to extraction solvent recovery vessel B (thus step (b)) as extraction phase.
ii) The extraction phase obtained from apparatus A2 (thus step (a2)) is fed, ie recycled, via line 403 to apparatus A1 (thus step (a1)) as extraction solvent.
iii) the extraction solvent enriched fraction obtained from extraction solvent recovery B (thus step (b)),
Via line 405, apparatus A2 (and thus step (a2)) is supplied as extraction solvent. As a result, the extraction solvent can be recycled and effectively used.
iv) the extraction solvent enriched fraction obtained from extraction solvent separator C (thus step (c)),
Via line 407 it is fed to extraction solvent recovery vessel B (thus step (b)).
v) There is no line corresponding to line 313 (a line for supplying extraction solvent from outside the system to apparatus A2).
vi) Line 402 is not used during steady state operation. During steady-state operation, extraction solvent is supplied to apparatus A1 through line 403 rather than through line 402 . Line 402 is used to supply extraction solvent to apparatus A1 at start-up. Line 402 can also be used to replenish the extraction solvent if needed during the run.

前記ivのために、抽出溶剤分離器Cとして、放散塔(リボイラーを備え、還流機構を
有しない)を使用する。放散塔の操作圧力としては、塔頂圧力として、0.0kPaG~
5.0kPaGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、103℃~108℃が
好ましい。抽出溶剤分離器Cからの留出ガス(ライン407)を凝縮させずに、ガスのま
ま抽出溶剤回収器Bに供給する。そして、ライン412から供給される液(主に抽出溶剤
)も抽出溶剤回収塔Bへ供給する。
For the above iv, a stripping column (equipped with a reboiler and without a reflux mechanism) is used as the extraction solvent separator C. The operating pressure of the stripping tower is 0.0 kPaG ~
5.0 kPaG is preferable, and the operating temperature is preferably 103° C. to 108° C. as the tower bottom temperature. The distillate gas (line 407) from the extractant separator C is supplied to the extractant collector B as a gas without being condensed. Then, the liquid (mainly the extraction solvent) supplied from the line 412 is also supplied to the extraction solvent recovery tower B.

図4に示す形態は、上記の点以外は図3に示す形態と同様のプロセスフローを有する。
この形態でも前述のポリマー等の除去が可能である。
The embodiment shown in FIG. 4 has the same process flow as the embodiment shown in FIG. 3 except as noted above.
Also in this form, it is possible to remove the above-mentioned polymer and the like.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第5の形態〕
図8を参照して、後に詳述する第1および第2の抽出溶剤を用いる場合、特には、第1
の抽出溶剤と第2の抽出溶剤とを混合した混合抽出溶剤を用いる場合の有機カルボン酸水
溶液製造装置の一形態を説明する。
[Fifth Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
Referring to FIG. 8, when using the first and second extraction solvents described in detail later, in particular, the first
An embodiment of an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus in the case of using a mixed extraction solvent obtained by mixing the extraction solvent and the second extraction solvent will be described.

この形態の、図1に示した第1の形態との相違点は、次のとおりであり、他の点につい
ては本形態は第1の形態と同様とすることができる。
The difference between this embodiment and the first embodiment shown in FIG. 1 is as follows, and the present embodiment can be the same as the first embodiment in other respects.

・本形態では、抽出溶剤(ライン802)として、第1および第2の抽出溶剤からなる
混合抽出溶剤が抽出器Aに供給される。第1の抽出溶剤は、後述する構造式1のエーテル
からなる群から選ばれる一もしくは複数種からなる。第2の抽出溶剤は、後述する構造式
2の芳香族炭化水素、構造式3のケトン、構造式4の環状ケトンおよび構造式5の芳香族
ケトンからなる群から選ばれる一もしくは複数種からなる。抽出器Aによって、原料(ラ
イン801)に含まれる有機カルボン酸を、混合抽出溶剤を含む抽出相(ライン803)
に抽出する。
• In this embodiment, a mixed extraction solvent consisting of a first and a second extraction solvent is supplied to the extractor A as the extraction solvent (line 802). The first extraction solvent consists of one or more selected from the group consisting of ethers of structural formula 1 described below. The second extraction solvent is one or more selected from the group consisting of aromatic hydrocarbons of structural formula 2, ketones of structural formula 3, cyclic ketones of structural formula 4, and aromatic ketones of structural formula 5, which will be described later. . Extractor A extracts the organic carboxylic acid contained in the raw material (line 801) into the extraction phase (line 803) containing the mixed extraction solvent.
Extract to

・工程(b)において、工程(b1)と工程(b2)とを行う。
(b1)工程(a)から得られる抽出相(ライン803)を、第1の抽出溶剤回収器B1
を用いて、第1の抽出溶剤が富化された画分(ライン805)と、第2の抽出溶剤および
有機カルボン酸が富化された第2の画分(ライン806)とに分離する工程。
(b2)工程(b1)から得られる第2の画分(ライン806)を、第2の抽出溶剤回収
器B2を用いて、第2の抽出溶剤が富化された第3の画分(ライン813)と、有機カル
ボン酸が富化された第4の画分(ライン814)とに分離する工程。
- In a process (b), a process (b1) and a process (b2) are performed.
(b1) The extraction phase (line 803) obtained from step (a) is transferred to the first extraction solvent recovery vessel B1.
separating into a first fraction enriched in the extraction solvent (line 805) and a second fraction (line 806) enriched in the second extraction solvent and organic carboxylic acids using .
(b2) The second fraction (line 806) obtained from step (b1) is transferred to the second extraction solvent enriched third fraction (line 813) and a fourth fraction (line 814) enriched in organic carboxylic acids.

このために、第1の抽出溶剤回収器B1(したがって工程(b1))から得られる第2
の画分を、ライン806を経て、第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2))
に、供給する。
For this purpose, the second
is passed through line 806 to second extraction solvent recovery vessel B2 (thus step (b2))
supply to.

この形態で使用する抽出溶剤回収器は、第1の溶剤回収のための装置(第1の抽出溶剤
回収器B1)および第2の溶剤回収のための装置(第2の抽出溶剤回収器B2)を含む。
第1の抽出溶剤回収器B1においては工程(b1)を行い、第2の抽出溶剤回収器B2に
おいては工程(b2)を行う。
The extraction solvent recovery device used in this embodiment includes a first device for solvent recovery (first extraction solvent recovery device B1) and a second device for solvent recovery (second extraction solvent recovery device B2). including.
The step (b1) is performed in the first extraction solvent recovery device B1, and the step (b2) is performed in the second extraction solvent recovery device B2.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第6の形態〕
図9を参照して、図8に示した形態の変形形態について説明する。本形態の、図8に示
した形態との相違点は次のとおりであり、他の点については、本形態は図8に示した形態
と同様とすることができる。
[Sixth Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
A modification of the form shown in FIG. 8 will be described with reference to FIG. The difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 8 is as follows, and in other respects, this embodiment can be the same as the embodiment shown in FIG.

・工程(a)において、工程(a1)と工程(a2)とを行う。したがって、抽出器は
、第1の抽出装置A1および第2の抽出装置A2を含む。工程(a1)、(a2)ならび
に装置A1、A2は、図4に示した形態と同様である。
- In step (a), step (a1) and step (a2) are performed. The extractor thus comprises a first extraction device A1 and a second extraction device A2. Steps (a1), (a2) and apparatus A1, A2 are the same as those shown in FIG.

ただし、装置A1(工程(a1))から得られた抽出溶剤相は、ライン912を経て、
第1の抽出溶剤回収器B1(工程(b1))に、工程aもしくは抽出器から得られる抽出
相として供給する。また、装置A2(したがって工程(a2))から得られた抽出相を、
ライン903を経て、第1の抽出溶剤回収器B1(したがって工程(b1))に、工程a
もしくは抽出器から得られる抽出相として供給する。
However, the extraction solvent phase obtained from apparatus A1 (step (a1)) is passed through line 912 to
It is supplied to the first extraction solvent recovery vessel B1 (step (b1)) as the extraction phase obtained from step a or the extractor. Also, the extract phase obtained from apparatus A2 (and thus step (a2))
Via line 903 to the first extraction solvent recovery vessel B1 (thus step (b1)), step a
Alternatively, it is supplied as an extract phase obtained from an extractor.

また、図4の形態のように抽出溶剤回収器B(工程(b))から得られる抽出溶剤富化
画分(ライン905)を装置A2(工程(a2))に供給することもできるが、本形態で
はこのような操作は行っていない。その代わりに、装置A2(工程(a2))には、系外
から、ライン915を経て、混合抽出溶剤が供給される。第1、第3および第4の画分は
系外に排出することができる。
Alternatively, the extraction solvent enriched fraction (line 905) obtained from extraction solvent recovery vessel B (step (b)) can be supplied to apparatus A2 (step (a2)) as in the embodiment of FIG. Such an operation is not performed in this embodiment. Instead, a mixed extraction solvent is supplied to apparatus A2 (step (a2)) from outside the system via line 915 . The first, third and fourth fractions can be discharged out of the system.

したがって、第1の抽出溶剤回収器B1(したがって工程(b1))には、装置A1(
したがって工程(a1))から得られた抽出溶剤相がライン912を経て供給され、装置
A2(したがって工程(a2))から得られた抽出相がライン903を経て供給され、装
置C(したがって工程(c))から得られる抽出溶剤が富化された画分が、ライン907
を経て供給される。
Therefore, the first extraction solvent recovery vessel B1 (and thus step (b1)) includes the apparatus A1 (
Thus, the extraction solvent phase obtained from step (a1)) is fed via line 912, the extraction phase obtained from apparatus A2 (hence step (a2)) is fed via line 903, and apparatus C (hence step (a2)) is fed via line 903. The extractant-enriched fraction obtained from c)) is fed to line 907
supplied via

抽出溶剤分離器Cとして、放散塔(リボイラーを備え、還流機構を有しない)を使用す
ることが好ましい。放散塔の操作圧力としては、塔頂圧力として、0.0kPaG~5.
0kPaGが好ましく、操作温度としては、塔底温度として、103℃~108℃が好ま
しい。抽出溶剤分離器Cからの留出ガス(ライン907)を凝縮させずに、ガスのまま第
1の抽出溶剤回収器B1に供給する。そして、ライン912から供給される液(主に抽出
溶剤)も第1の抽出溶剤回収塔B1へ供給する。
As the extraction solvent separator C, it is preferable to use a stripping column (equipped with a reboiler and without a reflux mechanism). The operating pressure of the stripping tower is 0.0 kPaG to 5.0 kPaG as the tower top pressure.
0 kPaG is preferable, and the operating temperature is preferably 103° C. to 108° C. as the tower bottom temperature. The distillate gas (line 907) from the extraction solvent separator C is not condensed and is supplied as a gas to the first extraction solvent recovery device B1. The liquid (mainly the extraction solvent) supplied from the line 912 is also supplied to the first extraction solvent recovery column B1.

第1の抽出溶剤回収器B1の蒸留塔の理論段数は、使用する溶剤と有機カルボン酸水溶
液の組み合わせにより、3段以上が好ましく、5段以上がより好ましい。また、差圧と装
置規模の点から30段以下が好ましく、25段以下がより好ましい。また、第1の抽出溶
剤回収器B1の操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5kPaGが好ましく
、塔底温度として、60℃~65℃が好ましい。
The theoretical number of stages of the distillation column of the first extraction solvent recovery device B1 is preferably 3 stages or more, more preferably 5 stages or more, depending on the combination of the solvent and the organic carboxylic acid aqueous solution used. In terms of pressure difference and apparatus scale, 30 stages or less are preferable, and 25 stages or less are more preferable. The operating pressure of the first extraction solvent recovery device B1 is preferably 0 kPaG to 5 kPaG as the top pressure and 60° C. to 65° C. as the bottom temperature.

第2の抽出溶剤回収器B2の蒸留塔の理論段数は、使用する溶剤と有機カルボン酸水溶
液の組み合わせにより、3段以上が好ましく、5段以上がより好ましい。また、差圧と装
置規模の点から30段以下が好ましく、20段以下がより好ましい。また、第2の抽出溶
剤回収器B2の操作圧力としては、塔頂圧力として、0kPaG~5kPaGが好ましく
、塔底温度として、100℃~115℃が好ましい。
The theoretical number of stages of the distillation column of the second extraction solvent recovery device B2 is preferably 3 stages or more, more preferably 5 stages or more, depending on the combination of the solvent and the organic carboxylic acid aqueous solution used. In terms of pressure difference and apparatus size, 30 stages or less are preferable, and 20 stages or less are more preferable. As for the operating pressure of the second extraction solvent recovery device B2, the top pressure is preferably 0 kPaG to 5 kPaG, and the bottom temperature is preferably 100°C to 115°C.

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第7の形態〕
図10を参照して、図9に示した形態の変形形態について説明する。本形態の、図9に
示した形態との相違点は次のとおりであり、他の点については本形態は図9に示した形態
と同様とすることができる。
[Seventh Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
A modification of the form shown in FIG. 9 will be described with reference to FIG. The difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 9 is as follows, and the other points of this embodiment can be the same as those shown in FIG.

・第1の抽出溶剤回収器B1(したがって工程(b1))から得られる第1の画分を、
ライン1005を経て、装置A1(したがって工程(a1))に、抽出溶剤として供給す
る。効率的なポリマー除去のためには、エーテル類のみを装置A1(したがって工程(a
1))に供給することが好ましい。
- the first fraction obtained from the first extraction solvent recovery vessel B1 (thus step (b1)),
Via line 1005, apparatus A1 (and thus step (a1)) is supplied as extraction solvent. For efficient polymer removal, only ethers are used in apparatus A1 (and thus step (a)
1)) is preferably supplied.

・第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2))から得られる第3の画分を、
ライン1013を経て、装置A2(したがって工程(a2))に、抽出溶剤として供給す
る。これにより、抽出溶剤をリサイクルして有効活用することができる。
- the third fraction obtained from the second extraction solvent recovery vessel B2 (thus step (b2)),
Via line 1013, apparatus A2 (and thus step (a2)) is supplied as extraction solvent. As a result, the extraction solvent can be recycled and effectively used.

・ライン1002は定常運転時には使用しない。定常運転時には、ライン1002から
ではなく、ライン1005から抽出溶剤(第1の画分)が装置A1に供給される。ライン
1002は、スタートアップ時に混合抽出溶剤もしくは第1の抽出溶剤を装置A1に供給
するために使用する。ライン1002は、運転の途中で必要な場合に混合抽出溶剤もしく
は第1の抽出溶剤を補充するためにも使用できる。また、ライン1015は定常運転時に
は使用しない。定常運転時には、ライン1015からではなく、ライン1013から抽出
溶剤(第3の画分)が装置A2に供給される。ライン1015は、スタートアップ時に混
合抽出溶剤を装置A2に供給するために使用する。ライン1015は、運転の途中で必要
な場合に混合抽出溶剤を補充するためにも使用できる。
- Line 1002 is not used during normal operation. During steady-state operation, the extraction solvent (first fraction) is supplied to apparatus A1 through line 1005 rather than through line 1002 . Line 1002 is used to supply mixed extraction solvent or first extraction solvent to apparatus A1 at start-up. Line 1002 can also be used to replenish the mixed extraction solvent or the first extraction solvent if needed during the run. Line 1015 is not used during steady operation. During steady-state operation, the extraction solvent (third fraction) is supplied to apparatus A2 through line 1013 rather than through line 1015 . Line 1015 is used to supply mixed extraction solvent to apparatus A2 at start-up. Line 1015 can also be used to replenish the mixed extraction solvent if needed during the run.

したがって本形態では、第1の抽出溶剤回収器B1(したがって工程(b1))から得
られた第1の画分(エーテル成分が富化された画分)を、ライン1005を経て、装置A
1(したがって工程(a1))に供給する。また、第1の抽出溶剤回収器B1(したがっ
て工程(b1))から得られた第2の画分を、ライン1006から第2の抽出溶剤回収器
B2(したがって工程(b2))に供給する。
Therefore, in this embodiment, the first fraction (fraction enriched in ether components) obtained from the first extraction solvent recovery vessel B1 (thus the step (b1)) is passed through the line 1005 to the apparatus A
1 (thus step (a1)). Also, the second fraction obtained from the first extraction solvent recovery vessel B1 (hence step (b1)) is fed via line 1006 to the second extraction solvent recovery vessel B2 (hence step (b2)).

〔有機カルボン酸水溶液製造装置の第8の形態〕
図11を参照して、図10に示した形態の変形形態について説明する。本形態の、図1
0に示した形態との相違点は次のとおりであり、他の点については、本形態は図10に示
した形態と同様とすることができる。
[Eighth Embodiment of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution Production Apparatus]
A modification of the form shown in FIG. 10 will be described with reference to FIG. Figure 1 of this form
0 are as follows, and in other respects, this embodiment can be the same as the embodiment shown in FIG.

図11に示されるように、第1の抽出溶剤回収器B1は、その中段部(例えば蒸留塔の
中段すなわち、塔頂でも塔底でもない段)に液を排出できる構造を有する。第1の抽出溶
剤回収器B1の塔中段部から、抽出溶剤(特には第2の抽出溶剤)が富化された第5の画
分を排出することで、第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2))の負荷を低
減することができる。その場合、第5の画分は、ライン1120を経て、装置A2(した
がって工程(a2))に供給することが好ましい。
As shown in FIG. 11, the first extraction solvent recovery vessel B1 has a structure capable of discharging the liquid to its middle stage (for example, the middle stage of the distillation column, that is, a stage neither at the top nor at the bottom). By discharging the fifth fraction enriched with the extraction solvent (especially the second extraction solvent) from the middle stage of the column of the first extraction solvent recovery vessel B1, the second extraction solvent recovery vessel B2 ( Therefore, the load of step (b2)) can be reduced. In that case, the fifth fraction is preferably fed via line 1120 to apparatus A2 (and thus step (a2)).

第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2))には、第1の抽出溶剤回収器B
1(したがって工程(b1))から得られた第2の画分がライン1106を経て供給され
る。また、第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2))から得られた第3の画
分(第2の抽出溶剤が富化された画分)は、ライン1113を経て、装置A2(したがっ
て工程(a2))に供給する。また、第2の抽出溶剤回収器B2(したがって工程(b2
))の塔底からは、第4の画分(有機カルボン酸が富化された画分)がライン1114に
排出される。本形態の第5の画分(ライン1120)と第3の画分(ライン1113)と
を合わせた流体は、図10に示した形態の第3の画分(ライン1013)と同等とするこ
とができる。
In the second extraction solvent recovery device B2 (thus step (b2)), the first extraction solvent recovery device B
1 (thus step (b1)) is fed via line 1106. Also, the third fraction (second extraction solvent-enriched fraction) obtained from the second extraction solvent recovery vessel B2 (and thus step (b2)) is passed through line 1113 to apparatus A2 ( It is therefore supplied to step (a2)). In addition, the second extraction solvent recovery vessel B2 (thus the step (b2
)), a fourth fraction (a fraction enriched in organic carboxylic acids) is discharged in line 1114 . The combined fluid of the fifth fraction (line 1120) and the third fraction (line 1113) of this embodiment should be equivalent to the third fraction (line 1013) of the embodiment shown in FIG. can be done.

工程(b1)と工程(b2)は一つの装置で行ってもよい。その場合は、例えば、蒸留
塔を用い、その塔頂から、第1の画分(エーテル類が富化された画分)が得られ、塔中段
から、第3の画分(残りの抽出溶剤が富化された画分)が得られ、塔底から第4の画分(
有機カルボン酸が富化された画分)を得ることができる。
Step (b1) and step (b2) may be performed in one apparatus. In that case, for example, using a distillation column, the first fraction (fraction enriched with ethers) is obtained from the top of the column, and the third fraction (remaining extraction solvent A fraction enriched in ) was obtained and a fourth fraction (
A fraction enriched in organic carboxylic acids) can be obtained.

〔濃縮処理対象となる原料としての有機カルボン酸含有水溶液〕
本発明は、原料としての有機カルボン酸含有水溶液が、アクリル酸、メタクリル酸、テ
レフタル酸、テレフタル酸ジメチル、ポリエチレンテレフタレート、マレイン酸、フタル
酸、フマル酸またはプロピオン酸の製造プロセスから排出された廃水(プロセス廃水)で
ある場合に、好ましく利用される。
[Aqueous solution containing organic carboxylic acid as raw material to be subjected to concentration treatment]
The present invention uses an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to produce waste water ( process wastewater).

廃水が、R-COOHで表される一もしくは複数の有機カルボン酸を含むことができる
。ここでRは、水素および炭素数1から5までの飽和または不飽和炭化水素基から選ばれ
る。
Wastewater can contain one or more organic carboxylic acids represented by R-COOH. Here, R is selected from hydrogen and saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 1 to 5 carbon atoms.

また、廃水が、ギ酸、酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、プロピオン酸、マレイン酸、
無水マレイン酸およびα-メチル無水マレイン酸からなる群から選ばれる一もしくは複数
の有機カルボン酸を含む場合に、本発明が好ましく利用される。なお、有機カルボン酸は
、無水物であってもよい。
In addition, the waste water contains formic acid, acetic acid, acrylic acid, methacrylic acid, propionic acid, maleic acid,
The present invention is preferably utilized when one or more organic carboxylic acids selected from the group consisting of maleic anhydride and α-methylmaleic anhydride are included. In addition, an anhydride may be sufficient as an organic carboxylic acid.

濃縮しようとする原料としての有機カルボン酸含有水溶液中の、特には廃水中の有機カ
ルボン酸の合計濃度が、0.1質量%以上50質量%以下であることが好ましく、10質
量%以下であることがより好ましい。
The total concentration of organic carboxylic acids in the organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to be concentrated, particularly in waste water, is preferably 0.1% by mass or more and 50% by mass or less, and is 10% by mass or less. is more preferable.

製造した有機カルボン酸含有水溶液中のカルボン酸類の濃度を、少なくとも廃水中の有
機カルボン酸の合計濃度を下回らない範囲で、20質量%~50質量%に調整して廃液燃
焼装置を使用する従来の廃液処理プロセスで処理することが好ましい。したがって濃縮後
の、製造した有機カルボン酸含有水溶液中のカルボン酸類の濃度(合計濃度)をこの範囲
にすることができる。濃縮後の当該濃度は、省エネ効果の観点から20質量%以上が好ま
しく、廃液燃焼装置の運転安定性の観点から、25質量%以下が好ましい。
The concentration of carboxylic acids in the produced organic carboxylic acid-containing aqueous solution is adjusted to 20% by mass to 50% by mass within a range not lower than the total concentration of organic carboxylic acids in the wastewater, and a waste liquid combustion apparatus is used. It is preferably treated with a liquid waste treatment process. Therefore, after concentration, the concentration (total concentration) of carboxylic acids in the produced organic carboxylic acid-containing aqueous solution can be within this range. The concentration after concentration is preferably 20% by mass or more from the viewpoint of energy saving effect, and preferably 25% by mass or less from the viewpoint of operational stability of the waste liquid combustion apparatus.

〔抽出溶剤〕
カルボン酸類との親和性(水からの抽出効率)、非水溶性、および蒸発潜熱の小ささ、
の観点から、抽出溶剤が、
構造式1:R-O-R
(式中、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数4以下のアルキル基を表す)
で表わされるエーテル、
構造式2:Ph-R
(式中、Phはフェニル基を表し、Rは炭素数3以下のアルキル基を表す)
で表わされる芳香族炭化水素、
構造式3:R-C(=O)-R
(式中、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数4以下のアルキル基を表す)
で表わされるケトン、
構造式4:CyR=O
(式中、CyRは炭素数6以下のシクロアルキリデン基を表す)
で表わされる環状ケトン、および
構造式5:Ph-C(=O)-R
(式中、Phはフェニル基を表し、Rは炭素数3以下のアルキル基を表す)
で表わされる芳香族ケトン
からなる群から選ばれる一もしくは複数種であることが好ましい。
[Extraction solvent]
affinity with carboxylic acids (extraction efficiency from water), water insolubility, and low latent heat of vaporization;
From the point of view of
Structural Formula 1: R 1 —OR 2
(Wherein, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 4 or less carbon atoms)
Ether represented by
Structural Formula 2 : Ph-R3
(Wherein, Ph represents a phenyl group and R3 represents an alkyl group having 3 or less carbon atoms)
Aromatic hydrocarbons represented by
Structural Formula 3: R 4 —C(═O)—R 5
(wherein R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 4 or less carbon atoms)
a ketone represented by
Structural Formula 4: CyR=O
(Wherein, CyR represents a cycloalkylidene group having 6 or less carbon atoms)
and structural formula 5: Ph--C(=O)--R 6
(Wherein, Ph represents a phenyl group and R6 represents an alkyl group having 3 or less carbon atoms)
It is preferably one or more selected from the group consisting of aromatic ketones represented by.

より好ましくは、抽出溶剤はメチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、ジエチル
エーテル(DEE)、ジイソブチルエーテル(DIBE)、ジイソプロピルエーテル(D
IPE)、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、シク
ロヘキサノンからなる群から選ばれる一もしくは複数種である。
More preferably, the extraction solvent is methyl tert-butyl ether (MTBE), diethyl ether (DEE), diisobutyl ether (DIBE), diisopropyl ether (D
IPE), methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), and cyclohexanone.

抽出溶剤は有機カルボン酸水溶液の含有するカルボン酸の種類により適宜組み合わされ
るが、例えば、マレイン酸など親水性の高いカルボン酸が含まれる場合は、ケトン類を含
む抽出溶剤が好ましいが、有機カルボン酸の抽出効率と溶剤の分離除去に要するエネルギ
ーの両立を図る観点から、第1の抽出溶剤と第2の抽出溶剤とを用いることが好ましい。
この場合、第1の抽出溶剤と第2の抽出溶剤との混合抽出溶剤を用いることができる。
The extraction solvent is appropriately combined depending on the type of carboxylic acid contained in the organic carboxylic acid aqueous solution. For example, when a highly hydrophilic carboxylic acid such as maleic acid is contained, an extraction solvent containing ketones is preferable. It is preferable to use the first extraction solvent and the second extraction solvent from the viewpoint of achieving both the extraction efficiency and the energy required for separating and removing the solvent.
In this case, a mixed extraction solvent of the first extraction solvent and the second extraction solvent can be used.

ここで、第1の抽出溶剤は、構造式1で表わされるエーテルからなる群から選ばれる一
もしくは複数種からなる。第2の抽出溶剤は、構造式2で表わされる芳香族炭化水素、構
造式3で表わされるケトン、構造式4表わされる環状ケトン、および構造式5で表わされ
る芳香族ケトンからなる群から選ばれる一もしくは複数種からなることが好ましい。
Here, the first extraction solvent consists of one or a plurality of types selected from the group consisting of ethers represented by Structural Formula 1. The second extraction solvent is selected from the group consisting of aromatic hydrocarbons represented by structural formula 2, ketones represented by structural formula 3, cyclic ketones represented by structural formula 4, and aromatic ketones represented by structural formula 5. It is preferably composed of one or a plurality of species.

この時の混合抽出溶剤を構成する抽出溶剤の比率は、「第1の抽出溶剤:第2の抽出溶
剤」の質量比で、6:4~8:2が好ましい。この比率は、マレイン酸などの親水性の高
いカルボン酸の抽出効率の観点から、8:2以下が好ましい。一方、水相側に溶解する溶
剤量が増加することを抑制し、抽出溶剤を回収・再利用する際のエネルギーが大きくなる
ことを抑制する観点から、6:4以上が好ましい。
The ratio of the extracting solvents constituting the mixed extracting solvent at this time is preferably 6:4 to 8:2 in mass ratio of "first extracting solvent:second extracting solvent". This ratio is preferably 8:2 or less from the viewpoint of extraction efficiency of highly hydrophilic carboxylic acids such as maleic acid. On the other hand, 6:4 or more is preferable from the viewpoint of suppressing an increase in the amount of solvent dissolved in the aqueous phase and suppressing an increase in energy required for recovering and reusing the extraction solvent.

より好ましくは、第1の抽出溶剤は、メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、
ジエチルエーテル(DEE)、ジイソブチルエーテル(DIBE)、およびジイソプロピ
ルエーテル(DIPE)からなる群から選ばれる一もしくは複数種からなり、第2の抽出
溶剤は、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、シクロ
ヘキサノンからなる群から選ばれる一もしくは複数種からなる。
More preferably, the first extraction solvent is methyl tert-butyl ether (MTBE),
Diethyl ether (DEE), diisobutyl ether (DIBE), and diisopropyl ether (DIPE) consisting of one or more selected from the group consisting of, the second extraction solvent is methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), It consists of one or more selected from the group consisting of cyclohexanone.

工程(b)では、留出成分(抽出溶剤が富化された画分)中のカルボン酸合計濃度は、
この留出成分を抽出溶剤として再利用する場合の抽出効率の観点から、200質量ppm
以下が好ましい。図8~10に示したように、工程(b1)および(b2)を行う場合、
工程(b2)の留出画分すなわち第3の画分(ライン813、913、1013)中のカ
ルボン酸合計濃度が、200質量ppm以下であることが好ましい。図11に示したよう
に、工程(b1)および(b2)を行い、かつ工程(b1)で用いる第1の抽出溶剤回収
器B1の塔中段部から、抽出溶剤(特には第2の抽出溶剤)が富化された第5の画分を排
出する場合、第3の画分と第5の画分を合わせた流体中のカルボン酸合計濃度が、200
質量ppm以下であることが好ましい。
In step (b), the total concentration of carboxylic acids in the distillate (fraction enriched in extraction solvent) is
From the viewpoint of extraction efficiency when reusing this distillate component as an extraction solvent, 200 mass ppm
The following are preferred. As shown in FIGS. 8 to 10, when performing steps (b1) and (b2),
The total concentration of carboxylic acids in the distillate fraction of step (b2), ie, the third fraction (lines 813, 913, 1013) is preferably 200 mass ppm or less. As shown in FIG. 11, the steps (b1) and (b2) are performed, and the extraction solvent (especially the second extraction solvent ) enriched in ), the total carboxylic acid concentration in the combined fluid of the third and fifth fractions is 200
It is preferably mass ppm or less.

工程(c)では、溶剤ロス抑制の観点から、缶出液(水が富化された画分)中の抽出溶
剤濃度が100質量ppm以下であることが好ましい。
In the step (c), from the viewpoint of suppressing solvent loss, it is preferable that the extraction solvent concentration in the bottoms (water-enriched fraction) is 100 ppm by mass or less.

〔廃水処理〕
前述の工業的なメタクリル酸を製造するプロセスでは、イソブチレンおよび/またはt
ert-ブチルアルコールを原料とし、気相接触酸化反応を用いてメタクロレイン(メタ
クリルアルデヒド)を製造し、このメタクロレインあるいは気相接触酸化反応で生成する
メタクロレインと残留する原料イソブチレンやtert-ブチルアルコールをも含有する
混合物を、さらに気相接触酸化してメタクリル酸を製造する。
[Wastewater treatment]
In the aforementioned process for industrial methacrylic acid production, isobutylene and/or t
Using ert-butyl alcohol as a raw material, methacrolein (methacrylaldehyde) is produced using a gas phase catalytic oxidation reaction, and this methacrolein or methacrolein produced by the gas phase catalytic oxidation reaction and the remaining raw material isobutylene and tert-butyl alcohol is further subjected to gas-phase catalytic oxidation to produce methacrylic acid.

このメタクリル酸製造プロセスからの廃水(酢酸およびその他の副生有機化合物を含む
水溶液)を燃焼によって処理する廃水処理プロセスの例を図6に示す。
FIG. 6 shows an example of a wastewater treatment process in which wastewater (aqueous solution containing acetic acid and other by-product organic compounds) from this methacrylic acid production process is treated by combustion.

廃液蒸発装置61に、ライン601から廃水が供給される。また、この蒸発装置には、
ライン611からメタクリル酸製造プロセスからの排ガス(窒素、水、二酸化炭素、一酸
化炭素、アルデヒド、その他の副生する有機化合物を含む)も供給される。
Wastewater is supplied from line 601 to wastewater evaporator 61 . In addition, this evaporator has
Line 611 also feeds off-gas from the methacrylic acid manufacturing process (including nitrogen, water, carbon dioxide, carbon monoxide, aldehydes, and other by-product organic compounds).

廃液蒸発装置61は、その底部に再沸器(不図示)を備えており、再沸器にスチームを
供給することによって、蒸発器に熱を与えて廃水を蒸発させる。なお、ここでは加熱媒体
としてスチームを例にして説明するが、スチーム以外の加熱媒体を使用することもできる
The waste liquid evaporator 61 has a reboiler (not shown) at its bottom, and by supplying steam to the reboiler, heat is given to the evaporator to evaporate the waste water. Although steam is used as an example of the heating medium here, a heating medium other than steam can also be used.

廃液蒸発装置から得られたガスは、ライン602を経て、ライン612からの空気とラ
イン604からの第1の排熱回収装置63で冷却された燃焼ガスの一部とともに排ガス燃
焼装置62に供給される。
The gas obtained from the waste liquid evaporator is supplied to the exhaust gas combustion device 62 through line 602 together with air from line 612 and part of the combustion gas cooled by the first exhaust heat recovery device 63 from line 604. be.

排ガス燃焼装置62では、混合ガスに含まれていた可燃物が燃焼する。 In the exhaust gas combustion device 62, the combustibles contained in the mixed gas are burned.

その燃焼ガスがライン603から第1の排熱回収装置63に供給され、燃焼ガスの熱が
蒸気として回収されて燃焼ガスが冷却され、ライン605に排出される。
The combustion gas is supplied from the line 603 to the first exhaust heat recovery device 63 , the heat of the combustion gas is recovered as steam to cool the combustion gas, and the combustion gas is discharged to the line 605 .

廃液蒸発装置61で蒸発しなかった廃水は、ライン606を経て、ライン613からの
空気とともに濃縮廃液燃焼装置64に供給される。
Waste water that has not been evaporated in the waste liquid evaporator 61 is supplied to the concentrated waste liquid combustion device 64 through line 606 together with air from line 613 .

濃縮廃液燃焼装置64では、廃液蒸発装置61で蒸発しなかった廃水中に含まれていた
可燃物が燃焼する。
In the concentrated waste liquid combustion device 64, combustible substances contained in the waste water that has not been evaporated in the waste liquid evaporator 61 are burned.

その燃焼ガスがライン607から第2の排熱回収装置65に供給され、燃焼ガスの熱が
蒸気として回収されて燃焼ガスが冷却され、ライン608に排出される。
The combustion gas is supplied from line 607 to the second exhaust heat recovery device 65 , the heat of the combustion gas is recovered as steam, the combustion gas is cooled, and discharged to line 608 .

以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれによって限定され
るものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below based on examples, but the present invention is not limited by these.

〔実施例1〕
図7に示したプロセスフローを有するプラントの熱物質収支をとった。
[Example 1]
A heat and mass balance was taken for a plant having the process flow shown in FIG.

この装置は、有機カルボン酸水溶液製造装置71と、廃水処理装置72と有する。この
製造装置71は、図4に示したプロセスフローを有する有機カルボン酸水溶液製造装置で
ある。また、この廃水処理装置72は、図6に示したプロセスフローを有する廃水処理装
置である。
This apparatus has an organic carboxylic acid aqueous solution manufacturing apparatus 71 and a wastewater treatment apparatus 72 . This production apparatus 71 is an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus having the process flow shown in FIG. Also, this wastewater treatment apparatus 72 is a wastewater treatment apparatus having the process flow shown in FIG.

メタクリル酸製造プロセスからの廃水を模した酢酸水溶液25kg/hをライン701
に供給し、それを17kg/hの流れ(ライン702)と、8kg/hの流れ(ライン7
03)との、2つの流れに分岐した。
25 kg/h of acetic acid aqueous solution simulating the waste water from the methacrylic acid production process is passed through line 701.
to the 17 kg/h flow (line 702) and the 8 kg/h flow (line 7
03) branched into two streams.

ライン702の流れは、有機カルボン酸水溶液製造装置71に原料として供給した。製
造装置71のプロセスフローは図4に示されるとおりであり、図7のライン702の流れ
は、図4のライン401に供給される。
The flow in line 702 was supplied to organic carboxylic acid aqueous solution manufacturing apparatus 71 as a raw material. The process flow for manufacturing equipment 71 is as shown in FIG. 4, where the flow in line 702 of FIG. 7 is fed into line 401 of FIG.

・有機カルボン酸水溶液濃縮
有機カルボン酸水溶液製造装置71について、図4に示されるプロセスフローに基づき
、熱物質収支をとった。
Concentration of Organic Carboxylic Acid Aqueous Solution For the organic carboxylic acid aqueous solution manufacturing apparatus 71, the heat and mass balance was obtained based on the process flow shown in FIG.

抽出溶剤としてはMTBEを用いた。
抽出塔A2としては、対向流抽出塔(水相を分散)を用いた。
溶剤回収器Bとしては、運転圧力0kPaGの蒸留塔を用いた。
溶剤分離器Cとしては、運転圧力0kPaGの放散塔を用いた。
MTBE was used as an extraction solvent.
As the extraction tower A2, a countercurrent extraction tower (water phase dispersed) was used.
As the solvent collector B, a distillation column with an operating pressure of 0 kPaG was used.
As the solvent separator C, a diffusion tower with an operating pressure of 0 kPaG was used.

また、供給MTBE(ライン402)は、定常状態においてライン405から抽出塔A
2に送られるMTBEが23.33kg/hとなるように調節した。ライン402は定常
状態時には使用しないので、表4においては成分流量をゼロ(0)とし、総流量の欄には
「S/Uのみ」と記載した。S/Uはスタートアップを意味する。
Feed MTBE (line 402) is also supplied from line 405 to extraction tower A at steady state conditions.
The MTBE sent to 2 was adjusted to 23.33 kg/h. Line 402 is not used at steady state, so in Table 4 the component flow rate is set to zero (0) and the total flow column is labeled "S/U only". S/U means startup.

装置A1(特にはデカンタ)から排出されるポリマーは、長期間運転に伴って若干量排
出されるものであるので、ここでは無視した。ただし、表6におけるライン513の流量
は、堆積したポリマーの量に応じて不定期に間欠的に排出した際の流量を示す。
A small amount of polymer discharged from the apparatus A1 (especially the decanter) was disregarded here because it was discharged in a small amount during long-term operation. However, the flow rate of line 513 in Table 6 indicates the flow rate when discharged intermittently at irregular intervals depending on the amount of deposited polymer.

このプロセスにおいて、溶剤回収器Bに備わるリボイラーおよび溶剤分離器Cに備わる
リボイラーにおけるスチーム消費は合計2.5kg/hであった。
In this process, the total steam consumption in the reboiler provided in solvent recovery device B and the reboiler provided in solvent separator C was 2.5 kg/h.

このようにして、原料としての酢酸含有廃水(ライン401)を濃縮して、高濃度酢酸
水溶液(ライン406)が製造される。この高濃度酢酸水溶液は、図7のライン704に
排出される。一方、図4のライン408に得られる水が富化された画分は、図7のライン
705に排出される。ライン705の流れは、適宜活性汚泥処理によって処理したうえで
、環境に排出することができる。
In this manner, acetic acid-containing waste water (line 401) as a raw material is concentrated to produce a highly concentrated acetic acid aqueous solution (line 406). This high-concentration acetic acid aqueous solution is discharged to line 704 in FIG. Meanwhile, the water-enriched fraction obtained in line 408 of FIG. 4 is discharged in line 705 of FIG. The stream in line 705 can optionally be treated by activated sludge treatment and discharged to the environment.

ライン704の流れを、ライン703の流れと合流し、ライン706から廃水処理装置
72に供給した。廃水処理装置72のプロセスフローは図6に示されるとおりであり、図
7のライン706の流れは、図6のライン601に供給した。
The stream in line 704 was combined with the stream in line 703 and fed via line 706 to wastewater treatment unit 72 . The process flow of wastewater treatment unit 72 is as shown in FIG. 6, with the stream in line 706 of FIG. 7 feeding into line 601 of FIG.

・廃水処理
廃水処理装置72について、図6に示したプロセスフローに基づき、熱物質収支をとっ
た。
- Waste water treatment A heat and mass balance was obtained for the waste water treatment device 72 based on the process flow shown in FIG.

メタクリル酸製造プロセスからの排ガスを想定したガスをライン611に供給した。な
お、図6のライン611、612、613に相当するラインは、図7においては図示され
ない。
A gas assumed to be an exhaust gas from a methacrylic acid production process was supplied to line 611 . Note that lines corresponding to lines 611, 612, and 613 in FIG. 6 are not shown in FIG.

図6のライン605に得られる流れ(燃焼排ガス)は、図7のライン707に排出され
る。図6のライン608に得られる流れも、ライン605と同じく図7のライン707に
排出される。
The resulting stream (flue gas) in line 605 in FIG. 6 is discharged in line 707 in FIG. The resulting stream in line 608 of FIG. 6 is also discharged in line 707 of FIG.

図4に示されるストリームの詳細を、表1に示す。また有機カルボン酸水溶液製造装置
および廃水処理装置の主要なエネルギー消費を、表2に示す。図6に示されるストリーム
の詳細を、表7に示す。
Details of the streams shown in FIG. 4 are shown in Table 1. Table 2 shows the main energy consumption of the organic carboxylic acid aqueous solution production device and the wastewater treatment device. Details of the streams shown in FIG. 6 are shown in Table 7.

なお、表中、高沸点物質とは、常温で固体の物質および酢酸よりも沸点が高い物質をい
う。また、説明した以外の冷却や昇圧、減圧も適宜行っているが、本発明に大きく影響し
ないので、省略した。
In the table, a high boiling point substance means a substance that is solid at room temperature and a substance that has a boiling point higher than that of acetic acid. In addition, cooling, pressurization, and depressurization other than those described above are performed as appropriate, but they are omitted because they do not significantly affect the present invention.

〔比較例1〕
図7において、実施例1と同様のメタクリル酸製造プロセスからの廃水を想定した酢酸
水溶液(ライン701)の全量を、ライン703に流し、ライン706を経て廃水処理装
置72に供給した。ライン702には何も供給しなかった。つまり、酢酸水溶液の全量を
、製造装置71を通すことなく、廃水処理装置72に供給した。
[Comparative Example 1]
In FIG. 7, the entire amount of the acetic acid aqueous solution (line 701) assumed to be the waste water from the methacrylic acid production process similar to that of Example 1 was flowed through the line 703 and supplied to the waste water treatment device 72 through the line 706. Nothing was fed into line 702 . That is, the entire amount of the acetic acid aqueous solution was supplied to the wastewater treatment device 72 without passing through the production device 71 .

これ以外は実施例1と同様にして、廃水処理装置72について熱物質収支をとった。 The heat and mass balance of the wastewater treatment device 72 was obtained in the same manner as in Example 1 except for this.

廃水処理装置の主要なエネルギー消費を、表2に示す。表2から、比較例1と比較して
実施例1のほうが、合計スチーム消費量が大幅に少なく、従って省エネルギー化が達成さ
れたことがわかる。
Table 2 shows the main energy consumption of the wastewater treatment plant. From Table 2, it can be seen that the total steam consumption was significantly lower in Example 1 than in Comparative Example 1, thus achieving energy savings.

〔実施例2~4〕
実施例2~4において、図1、2および3にそれぞれ示されるプロセスフローを有する
有機カルボン酸水溶液製造装置について熱物質収支をとった。各例について、処理しよう
とする有機カルボン酸含有水溶液は、実施例1と同様とした。各例についての熱物質収支
をそれぞれ表3~5に示す。
[Examples 2 to 4]
In Examples 2 to 4, heat and mass balances were taken for the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatuses having the process flows shown in FIGS. 1, 2 and 3, respectively. For each example, the organic carboxylic acid-containing aqueous solution to be treated was the same as in Example 1. The heat-mass balance for each example is shown in Tables 3-5, respectively.

〔参考例1〕
図5に示した装置について、熱物質収支をとった。この装置に原料として供給する有機
カルボン酸含有水溶液は、実施例1と同様とした。熱物質収支を表6に示す。
[Reference Example 1]
A heat and mass balance was taken for the apparatus shown in FIG. The organic carboxylic acid-containing aqueous solution supplied as a raw material to this apparatus was the same as in Example 1. Table 6 shows the heat and mass balance.

〔実施例5〕
図4に示されるプロセスフローを有する有機カルボン酸水溶液製造装置において、抽出
溶剤としてMTBEとDEEを質量比8対2で混合した混合抽出溶剤を、スタートアップ
時にライン402から装置A1に供給した。このとき、供給混合抽出溶剤(ライン402
)は、定常状態においてライン405から抽出塔A2に送られる流体(混合抽出溶剤が富
化された画分)の質量流量が25.22kg/hとなるように調節した。ライン402は
定常状態時には使用しないので、表8においては成分流量をゼロ(0)とし、総流量の欄
には「S/Uのみ」と記載した。
[Example 5]
In the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus having the process flow shown in FIG. 4, a mixed extraction solvent in which MTBE and DEE were mixed at a mass ratio of 8:2 was supplied from line 402 to apparatus A1 as an extraction solvent at startup. At this time, the feed mixed extraction solvent (line 402
) was adjusted so that in steady state the mass flow rate of the fluid (fraction enriched in mixed extraction solvent) sent from line 405 to extraction column A2 was 25.22 kg/h. Line 402 is not used at steady state, so in Table 8 the component flow rate is set to zero (0) and the total flow column is labeled "S/U only".

装置A1(特にはデカンタ)から排出されるポリマーは、長期間運転に伴って若干量排
出されるものであるので、ここでは無視した。
A small amount of polymer discharged from the apparatus A1 (especially the decanter) was disregarded here because it was discharged in a small amount during long-term operation.

これ以外は実施例1と同様とした。熱物質収支を表8に示す。 Other than this, the procedure was the same as in Example 1. The thermal mass balance is shown in Table 8.

〔実施例6〕
図4に示されるプロセスフローを有する有機カルボン酸水溶液製造装置において、原料
として、マレイン酸を含む有機カルボン酸水溶液を、抽出溶剤としてMTBEを用いた。
マレイン酸以外の有機カルボン酸水溶液の構成成分は実施例1と同様である。
[Example 6]
In the organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus having the process flow shown in FIG. 4, an organic carboxylic acid aqueous solution containing maleic acid was used as a raw material, and MTBE was used as an extraction solvent.
The components of the organic carboxylic acid aqueous solution other than maleic acid are the same as in Example 1.

また、供給MTBE(ライン402)は、定常状態においてライン405から抽出塔A
2に送られる流体(抽出溶剤が富化された画分)の質量流量が69.92kg/hとなる
ように調節した。ライン402は定常状態時には使用しないので、表9においては成分流
量をゼロ(0)とし、総流量の欄には「S/Uのみ」と記載した。
Feed MTBE (line 402) is also supplied from line 405 to extraction tower A at steady state conditions.
The mass flow rate of the fluid (fraction enriched in extraction solvent) sent to 2 was adjusted to 69.92 kg/h. Line 402 is not used at steady state, so in Table 9 the component flow rate is set to zero (0) and the total flow column is labeled "S/U only".

装置A1(特にはデカンタ)から排出されるポリマーは、長期間運転に伴って若干量排
出されるものであるので、ここでは無視した。
A small amount of polymer discharged from the apparatus A1 (especially the decanter) was disregarded here because it was discharged in a small amount during long-term operation.

これ以外は実施例1と同様とした。熱物質収支を表9に示す。 Other than this, the procedure was the same as in Example 1. The heat and mass balance is shown in Table 9.

このプロセスにおいて、溶剤回収器Bに備わるリボイラーおよび溶剤分離器Cに備わる
リボイラーにおけるスチーム消費は合計8.3kg/hであった(表2参照)。
In this process, the total steam consumption in the reboiler provided in solvent collector B and the reboiler provided in solvent separator C was 8.3 kg/h (see Table 2).

〔実施例7〕
図10に示されるプロセスフローを有する有機カルボン酸水溶液製造装置について熱物
質収支をとった。
[Example 7]
A heat and mass balance was taken for an organic carboxylic acid aqueous solution production apparatus having the process flow shown in FIG.

スタートアップ時に、抽出溶剤としてMTBEとMEKを質量比6対4の割合で混合し
た混合抽出溶剤をライン1015から装置A2に供給するとともに、第1の抽出溶剤(M
TBE)のみをライン1002から装置A1に供給した。
抽出塔A2としては、対向流抽出塔(水相を分散)を用いた。
第1の抽出溶剤回収器B1および第2の抽出溶剤回収器B2としては、運転圧力0kPa
Gの蒸留塔を用いた。
溶剤分離器Cとしては、運転圧力0kPaGの放散塔を用いた。
At startup, a mixed extraction solvent obtained by mixing MTBE and MEK at a mass ratio of 6:4 is supplied from line 1015 to apparatus A2, and the first extraction solvent (M
TBE) was supplied from line 1002 to apparatus A1.
As the extraction tower A2, a countercurrent extraction tower (water phase dispersed) was used.
As the first extraction solvent recovery device B1 and the second extraction solvent recovery device B2, the operating pressure is 0 kPa
A distillation column of G was used.
As the solvent separator C, a diffusion tower with an operating pressure of 0 kPaG was used.

また、供給MTBE(ライン1002)は、定常状態においてライン1005から抽出
塔A1に送られる流体(MTBEが富化された画分)の流量が4.0kg/hとなるよう
に調節した。ライン1002は定常状態時には使用しないので、表10においては成分流
量をゼロ(0)とし、総流量の欄には「S/Uのみ」と記載した。
Also, the feed MTBE (line 1002) was adjusted so that the flow rate of the fluid (MTBE-enriched fraction) sent from line 1005 to extraction column A1 was 4.0 kg/h in a steady state. Line 1002 is not used at steady state, so in Table 10 the component flow rate is set to zero (0) and the total flow column is labeled "S/U only".

また、供給混合抽出溶剤(ライン1015)は、定常状態においてライン1013から
抽出塔A2に送られる流体(主に混合抽出溶剤)が19.57kg/hとなるように調節
した。ライン1002と同様に、ライン1015は定常状態時には使用しないので、表1
0においては成分流量をゼロ(0)とし、総流量の欄には「S/Uのみ」と記載した。
Also, the feed mixed extraction solvent (line 1015) was adjusted so that the fluid (mainly the mixed extraction solvent) sent from line 1013 to extraction column A2 was 19.57 kg/h in steady state. Like line 1002, line 1015 is not used during steady state, so Table 1
At 0, the component flow rate was set to zero (0), and "S/U only" was written in the total flow column.

装置A1(特にはデカンタ)から排出されるポリマーは、長期間運転に伴って若干量排
出されるものであるので、ここでは無視した。
A small amount of polymer discharged from the apparatus A1 (especially the decanter) was disregarded here because it was discharged in a small amount during long-term operation.

処理しようとする有機カルボン酸含有水溶液(ライン1001)は、実施例6(ライン
401)と同様とした。熱物質収支を表10に示す。
The organic carboxylic acid-containing aqueous solution (line 1001) to be treated was the same as in Example 6 (line 401). The thermal mass balance is shown in Table 10.

このプロセスにおいて、第1の抽出溶剤回収器B1および第2の抽出溶剤回収器B2に
備わるリボイラーおよび溶剤分離器Cに備わるリボイラーにおけるスチーム消費は合計6
.0kg/hであった(表2参照)。
In this process, a total of 6
. It was 0 kg/h (see Table 2).

廃水処理装置の主要なエネルギー消費を、表2に示す。表2から、比較例1と比較して
実施例5~7のほうが、合計スチーム消費量が少なく、従って省エネルギー化が達成され
たことがわかる。
Table 2 shows the main energy consumption of the wastewater treatment plant. From Table 2, it can be seen that Examples 5 to 7 had a smaller total steam consumption than Comparative Example 1, and thus energy saving was achieved.

実施例6における合計スチーム消費量よりも実施例7における合計スチーム消費量の方
が少なく、第1の抽出溶剤(特にはエーテル類)と第2の抽出溶剤(特にはケトン類)の
混合抽出溶剤を用いることで、マレイン酸のように親水性の高いカルボン酸を含むカルボ
ン酸水溶液からでも、効率良くカルボン酸を濃縮できることがわかる。また、表9および
表10からわかるように、実施例7における使用抽出溶剤量は実施例6における抽出溶剤
量と比較して少量であり、そのためポンプやタンク等の機器費およびランニングコストも
抑えることができる。
The total steam consumption in Example 7 is less than the total steam consumption in Example 6, and the mixed extraction solvent of the first extraction solvent (especially ethers) and the second extraction solvent (especially ketones) By using, it can be seen that carboxylic acid can be efficiently concentrated even from a carboxylic acid aqueous solution containing a highly hydrophilic carboxylic acid such as maleic acid. In addition, as can be seen from Tables 9 and 10, the amount of extraction solvent used in Example 7 is smaller than the amount of extraction solvent used in Example 6, so equipment costs such as pumps and tanks and running costs can be suppressed. can be done.

A 抽出器
A1 第1の抽出装置
A2 第2の抽出装置
A11 ミキサー
A12 デカンター
B 抽出溶剤回収器
B1 第1の抽出溶剤回収器
B2 第2の抽出溶剤回収器
C 抽出溶剤分離器
51 堰
52 第1の槽
53 第2の槽
54 ノズル
61 廃液蒸発装置
62 排ガス燃焼装置
63 第1の排熱回収装置
64 濃縮廃液燃焼装置
65 第2の排熱回収装置
71 有機カルボン酸水溶液製造装置
72 廃水処理装置
A extractor A1 first extractor A2 second extractor A11 mixer A12 decanter B extraction solvent collector B1 first extraction solvent collector B2 second extraction solvent collector C extraction solvent separator 51 weir 52 first Tank 53 Second tank 54 Nozzle 61 Waste liquid evaporator 62 Exhaust gas combustion device 63 First exhaust heat recovery device 64 Concentrated waste liquid combustion device 65 Second waste heat recovery device 71 Organic carboxylic acid aqueous solution production device 72 Waste water treatment device

Figure 0007136258000001
Figure 0007136258000001

Figure 0007136258000002
Figure 0007136258000002

Figure 0007136258000003
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Figure 0007136258000004
Figure 0007136258000004

Figure 0007136258000005
Figure 0007136258000005

Figure 0007136258000006
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Figure 0007136258000007
Figure 0007136258000007

Figure 0007136258000008
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Figure 0007136258000009
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Figure 0007136258000010
Figure 0007136258000010

Claims (21)

ギ酸、酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、プロピオン酸、マレイン酸、無水マレイン酸およびα-メチル無水マレイン酸からなる群から選ばれる一もしくは複数の有機カルボン酸を含む水溶液(原料としての有機カルボン酸含有水溶液を濃縮することにより有機カルボン酸が富化された有機カルボン酸含有水溶液を製造する方法であって、
(a)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を抽出相に抽出する工程、
(b)工程(a)から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機カルボン酸が富化された画分と、に分離する工程、および
(c)工程(a)から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水が富化された画分と、に分離する工程、
を含み
記抽出溶剤として、
メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、ジエチルエーテル(DEE)、ジイソブチルエーテル(DIBE)、およびジイソプロピルエーテル(DIPE)からなる群から選ばれる一もしくは複数種からなる第1の抽出溶剤と、
メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、およびシクロヘキサノンからなる群から選ばれる一もしくは複数種からなる第2の抽出溶剤とからなる混合抽出溶剤を用いる、
有機カルボン酸含有水溶液の製造方法。
An aqueous solution containing one or more organic carboxylic acids selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, acrylic acid, methacrylic acid, propionic acid, maleic acid, maleic anhydride and α-methylmaleic anhydride ( containing organic carboxylic acid as raw material) A method for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution enriched with an organic carboxylic acid by concentrating an aqueous solution ) ,
(a) contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to extract the organic carboxylic acid into the extraction phase;
(b) separating the extract phase obtained from step (a) into a fraction enriched in the extracting solvent and a fraction enriched in organic carboxylic acids; and (c) step (a). separating the raffinate phase discharged from the
including
As the extraction solvent,
a first extraction solvent consisting of one or more selected from the group consisting of methyl tert-butyl ether (MTBE), diethyl ether (DEE), diisobutyl ether (DIBE), and diisopropyl ether (DIPE) ;
Using a mixed extraction solvent consisting of a second extraction solvent consisting of one or more selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), and cyclohexanone ,
A method for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution.
工程(b) において、蒸留塔を用いて分離を行い、この蒸留塔の留出成分として、前記抽出溶剤が富化された画分を得る、請求項1に記載の方法。 2. The process according to claim 1, wherein in step (b) the separation is carried out using a distillation column and a fraction enriched in said extraction solvent is obtained as the distillate component of this distillation column. 工程(c)において、蒸留塔を用いて分離を行い、この蒸留塔の留出成分として、前記抽出溶剤が富化された画分を得る、請求項1または2に記載の方法。 3. The process according to claim 1 or 2, wherein in step (c) the separation is carried out using a distillation column and a fraction enriched in said extraction solvent is obtained as the distillate component of this distillation column. 工程(b)から得られる抽出溶剤および工程(c)から得られる抽出溶剤の一部もしくは全部を工程(a)に供給する、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。 A process according to any one of claims 1 to 3, wherein part or all of the extraction solvent obtained from step (b) and the extraction solvent obtained from step (c) are fed to step (a). 工程(a)が、
(a1)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合し、得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離する工程、および、
(a2) 抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を抽出塔において接触させ、有機カルボン酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する工程
を含み、
工程(a1)から得られた抽出溶剤相を、工程(a2)に抽出溶剤として供給し、
工程(a1)から得られた水相を、工程(a2)に有機カルボン酸含有水溶液として供給する、
請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
step (a) is
(a1) An extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material are contacted and mixed, and the resulting mixture is separated into two phases, an extraction solvent phase containing the extraction solvent as the main component and an aqueous phase containing water as the main component. and
(a2) contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution in an extraction tower to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into an extraction phase;
supplying the extraction solvent phase obtained from step (a1) as extraction solvent to step (a2);
supplying the aqueous phase obtained from step (a1) to step (a2) as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution;
The method according to any one of claims 1-3.
工程(a)が、
(a1)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合し、得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離するとともに、水相と抽出溶剤相との間に生じたポリマーを除去する工程、および、
(a2)抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を抽出塔において接触させ、有機カルボン酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する工程
を含み、
工程(a1)から得られた水相を、工程(a2)に有機カルボン酸含有水溶液として供給し、
工程(a1)から得られた抽出溶剤相を、工程(b)に抽出相として供給し、
工程(a2)から得られた抽出相を、工程(a1)に抽出溶剤として供給する
請求項1~3のいずれか1 項に記載の方法。
step (a) is
(a1) An extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material are contacted and mixed, and the resulting mixture is separated into two phases, an extraction solvent phase containing the extraction solvent as the main component and an aqueous phase containing water as the main component. and removing the polymer formed between the aqueous phase and the extraction solvent phase, and
(a2) contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution in an extraction tower to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into an extraction phase;
supplying the aqueous phase obtained from step (a1) to step (a2) as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution;
feeding the extraction solvent phase obtained from step (a1) as the extraction phase to step (b);
Process according to any one of claims 1 to 3, wherein the extraction phase obtained from step (a2) is supplied as extraction solvent to step (a1).
工程(a)が、有機カルボン酸を、前記混合抽出溶剤を含む抽出相に抽出する工程を含み、
工程(b)が、
(b1)工程(a)から得られる抽出相を、前記第1の抽出溶剤が富化された第1の画分と、前記第2の抽出溶剤および有機カルボン酸が富化された第2の画分とに分離する工程、および、
(b2)工程(b1)から得られる第2の画分を、前記第2 の抽出溶剤が富化された第3の画分と、有機カルボン酸が富化された第4の画分とに分離する工程
を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
step (a) comprises extracting an organic carboxylic acid into an extraction phase comprising said mixed extraction solvent;
step (b)
(b1) dividing the extract phase resulting from step (a) into a first fraction enriched in said first extraction solvent and a second fraction enriched in said second extraction solvent and organic carboxylic acid; separating into fractions, and
(b2) dividing the second fraction obtained from step (b1) into a third fraction enriched in said second extraction solvent and a fourth fraction enriched in organic carboxylic acids; A method according to any one of claims 1 to 3, comprising a step of separating.
工程(a)が、
(a1)抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合し、得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離するとともに、水相と抽出溶剤相との間に生じたポリマーを除去する工程、および、
(a2)抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を抽出塔において接触させ、有機カルボン酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する工程
を含み、
工程(a1)から得られた水相を、工程(a2)に有機カルボン酸含有水溶液として供給し、
工程(a1)から得られた抽出溶剤相を、工程(b1)に、工程(a)から得られる抽出相として供給し、
工程(a2)から得られた抽出相も、工程(b1)に、工程(a)から得られる抽出相として供給する
請求項に記載の方法。
step (a) is
(a1) An extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material are contacted and mixed, and the resulting mixture is separated into two phases, an extraction solvent phase containing the extraction solvent as the main component and an aqueous phase containing water as the main component. and removing the polymer formed between the aqueous phase and the extraction solvent phase, and
(a2) contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution in an extraction tower to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into an extraction phase;
supplying the aqueous phase obtained from step (a1) to step (a2) as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution;
feeding the extraction solvent phase obtained from step (a1) to step (b1) as the extraction phase obtained from step (a);
8. A process according to claim 7 , wherein the extracted phase obtained from step (a2) is also fed to step (b1) as the extracted phase obtained from step (a).
前記第1の画分を、工程(a1)に抽出溶剤として供給し、
前記第3の画分を、工程(a2) に抽出溶剤として供給する、
請求項に記載の方法。
supplying the first fraction as an extraction solvent to step (a1);
supplying said third fraction to step (a2) as an extraction solvent;
9. The method of claim 8 .
原料としての有機カルボン酸含有水溶液が、アクリル酸、メタクリル酸、テレフタル酸、テレフタル酸ジメチル、ポリエチレンテレフタレート、マレイン酸、フタル酸、フマル酸またはプロピオン酸の製造プロセスから排出された廃水である、請求項1~のいずれか1項に記載の方法。 The organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material is wastewater discharged from a production process of acrylic acid, methacrylic acid, terephthalic acid, dimethyl terephthalate, polyethylene terephthalate, maleic acid, phthalic acid, fumaric acid or propionic acid. 10. The method according to any one of 1 to 9 . 前記廃水が、R-COOHで表される一もしくは複数の有機カルボン酸を含み、
ここでRは、水素および炭素数1から5までの飽和または不飽和炭化水素基から選ばれ、廃水中の有機カルボン酸の合計濃度が0 .1~50重量%であり、
工程(a)における抽出溶剤の使用量が該廃水に対して0 .1~10.0質量倍である、請求項10に記載の方法。
The wastewater contains one or more organic carboxylic acids represented by R-COOH,
Here, R is selected from hydrogen and saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 1 to 5 carbon atoms, and the total concentration of organic carboxylic acids in the wastewater is 0.5. 1 to 50% by weight,
The amount of extraction solvent used in step (a) is 0.00 to the waste water. 11. The method according to claim 10 , which is 1 to 10.0 times by mass.
ギ酸、酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、プロピオン酸、マレイン酸、無水マレイン酸およびα-メチル無水マレイン酸からなる群から選ばれる一もしくは複数の有機カルボン酸を含む水溶液(原料としての有機カルボン酸含有水溶液を濃縮することにより有機カルボン酸が富化された有機カルボン酸含有水溶液を製造する装置であって、
抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を抽出相に抽出する抽出器、
抽出器から得られる抽出相を、抽出溶剤が富化された画分と、有機カルボン酸が富化された画分と、に分離する抽出溶剤回収器、および
抽出器から排出される抽残相を、抽出溶剤が富化された画分と、水が富化された画分と、に分離する抽出溶剤分離器、
を含み、
抽出溶剤として、第1の抽出溶剤と第2の抽出溶剤とからなる混合抽出溶剤が用いられ、
該第1の抽出溶剤は、
メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)、ジエチルエーテル(DEE)、ジイソブチルエーテル(DIBE)、およびジイソプロピルエーテル(DIPE)からなる群から選ばれる一もしくは複数種からなり、
該第2の抽出溶剤は、
メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、およびシクロヘキサノンからなる群から選ばれる一もしくは複数種からなり、
抽出器が、有機カルボン酸を、前記混合抽出溶剤を含む抽出相に抽出するよう構成され、
抽出溶剤回収器が、
抽出器から得られる抽出相を、前記第1 の抽出溶剤が富化された第1の画分と、前記第2の抽出溶剤および有機カルボン酸が富化された第2の画分とに分離する第1 の抽出溶剤回収器と、
第1の抽出溶剤回収器から得られる第2 の画分を、前記第2の抽出溶剤が富化された第3の画分と、有機カルボン酸が富化された第4の画分とに分離する第2の抽出溶剤回収器と
を含む、有機カルボン酸含有水溶液の製造装置。
An aqueous solution containing one or more organic carboxylic acids selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, acrylic acid, methacrylic acid, propionic acid, maleic acid, maleic anhydride and α-methylmaleic anhydride ( containing organic carboxylic acid as raw material) A device for producing an organic carboxylic acid-containing aqueous solution enriched with an organic carboxylic acid by concentrating an aqueous solution ) ,
an extractor for contacting an extraction solvent with an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material to extract the organic carboxylic acid into an extraction phase;
an extraction solvent collector for separating the extraction phase obtained from the extractor into a fraction enriched in the extraction solvent and a fraction enriched in the organic carboxylic acid, and the raffinate phase discharged from the extractor. into an extraction solvent-enriched fraction and a water-enriched fraction;
including
A mixed extraction solvent consisting of a first extraction solvent and a second extraction solvent is used as the extraction solvent,
The first extraction solvent is
consisting of one or more selected from the group consisting of methyl tert-butyl ether (MTBE), diethyl ether (DEE), diisobutyl ether (DIBE), and diisopropyl ether (DIPE) ;
The second extraction solvent is
consisting of one or more selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), and cyclohexanone ,
an extractor configured to extract an organic carboxylic acid into an extraction phase comprising said mixed extraction solvent;
The extraction solvent collector is
separating the extract phase obtained from the extractor into a first fraction enriched in said first extraction solvent and a second fraction enriched in said second extraction solvent and organic carboxylic acid; a first extraction solvent collector for
a second fraction obtained from the first extraction solvent recovery vessel into a third fraction enriched in said second extraction solvent and a fourth fraction enriched in organic carboxylic acids; and a separating second extraction solvent collector.
抽出溶剤回収器が、留出成分として前記抽出溶剤が富化された画分を得るよう構成された蒸留塔である、請求項12に記載の装置。 13. The apparatus of claim 12 , wherein the extraction solvent recovery device is a distillation column configured to obtain a fraction enriched in said extraction solvent as a distillate component. 抽出溶剤分離器が、留出成分として前記抽出溶剤が富化された画分を得るよう構成された蒸留塔である、請求項12または13に記載の装置。 14. Apparatus according to claim 12 or 13 , wherein the extraction solvent separator is a distillation column configured to obtain a fraction enriched in said extraction solvent as a distillate component. 抽出溶剤回収器から得られる抽出溶剤および抽出溶剤分離器から得られる抽出溶剤の一部もしくは全部を抽出器に供給するラインを有する、請求項1214のいずれか1項に記載の装置。 15. Apparatus according to any one of claims 12 to 14 , comprising a line for feeding part or all of the extraction solvent obtained from the extraction solvent recovery device and the extraction solvent obtained from the extraction solvent separator to the extractor. 抽出器が、
抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合するミキサー、
ミキサーから得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離するデカンターであって、抽出溶剤相と水相との間に開口するノズルを備えるデカンター、および
抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を抽出相に抽出する抽出塔を含み、
デカンターから得られた抽出溶剤相を、抽出塔に抽出溶剤として供給するラインと、
デカンターから得られた水相を、抽出塔に有機カルボン酸含有水溶液として供給するラインとを有する、請求項1214のいずれか1項に記載の装置。
the extractor
A mixer for contact-mixing an extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material,
A decanter for separating a mixed liquid obtained from a mixer into two phases, an extraction solvent phase containing an extraction solvent as a main component and an aqueous phase containing water as a main component, wherein an opening is provided between the extraction solvent phase and the water phase. and an extraction tower for contacting an extraction solvent with an aqueous solution containing an organic carboxylic acid to extract the organic carboxylic acid into an extraction phase,
a line for supplying the extraction solvent phase obtained from the decanter to the extraction tower as an extraction solvent;
15. The apparatus according to any one of claims 12 to 14 , further comprising a line for supplying the aqueous phase obtained from the decanter to the extraction column as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution.
抽出器が、
抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合するミキサー、
ミキサーから得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離するデカンターであって、抽出溶剤相と水相との間に開口するノズルを備えるデカンター、および
抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する抽出塔を含み、
デカンターから得られた水相を、抽出塔に有機カルボン酸含有水溶液として供給するラインと、
デカンターから得られた抽出溶剤相を、抽出溶剤回収器に抽出溶剤として供給するラインと、
抽出塔から得られた抽出相を、ミキサーに抽出溶剤として供給するラインとを有する、
請求項1214のいずれか1 項に記載の装置。
the extractor
A mixer for contact-mixing an extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material,
A decanter for separating a mixed liquid obtained from a mixer into two phases, an extraction solvent phase containing an extraction solvent as a main component and an aqueous phase containing water as a main component, wherein an opening is provided between the extraction solvent phase and the water phase. and an extraction tower for contacting the extraction solvent with the organic carboxylic acid-containing aqueous solution to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into the extraction phase,
a line for supplying the aqueous phase obtained from the decanter to the extraction column as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution;
a line for supplying the extraction solvent phase obtained from the decanter to an extraction solvent collector as an extraction solvent;
a line for supplying the extraction phase obtained from the extraction column to the mixer as an extraction solvent;
A device according to any one of claims 12-14 .
抽出器が、
抽出溶剤と原料としての有機カルボン酸含有水溶液を接触混合するミキサー、
ミキサーから得られた混合液を、抽出溶剤が主成分である抽出溶剤相と、水が主成分である水相に二相分離するデカンターであって、抽出溶剤相と水相との間に開口するノズルを備えるデカンター、および
抽出溶剤と有機カルボン酸含有水溶液を接触させ、有機カルボン酸を有機カルボン酸含有水溶液から抽出相に抽出する抽出塔を含み、
デカンターから得られた水相を、抽出塔に有機カルボン酸含有水溶液として供給するラインと、
デカンターから得られた抽出溶剤相を、前記第1の抽出溶剤回収器に、抽出器から得られる抽出相として供給するラインと、
抽出塔から得られた抽出相を、前記第1の抽出溶剤回収器に、抽出器から得られる抽出相として供給するラインとを有する、請求項17に記載の装置。
the extractor
A mixer for contact-mixing an extraction solvent and an organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material,
A decanter for separating a mixed liquid obtained from a mixer into two phases, an extraction solvent phase containing an extraction solvent as a main component and an aqueous phase containing water as a main component, wherein an opening is provided between the extraction solvent phase and the water phase. and an extraction tower for contacting the extraction solvent with the organic carboxylic acid-containing aqueous solution to extract the organic carboxylic acid from the organic carboxylic acid-containing aqueous solution into the extraction phase,
a line for supplying the aqueous phase obtained from the decanter to the extraction column as an organic carboxylic acid-containing aqueous solution;
a line for supplying the extraction solvent phase obtained from the decanter to the first extraction solvent collector as the extraction phase obtained from the extractor;
18. The apparatus according to claim 17 , comprising a line for supplying the extracted phase obtained from the extraction column to the first extraction solvent recovery vessel as the extracted phase obtained from the extractor.
前記第1の画分を、前記ミキサーへ抽出溶剤として供給するラインと、
前記第3の画分を、抽出塔に抽出溶剤として供給するラインを有する、請求項18に記載の装置。
a line supplying the first fraction to the mixer as an extraction solvent;
19. Apparatus according to claim 18 , comprising a line for feeding said third fraction to an extraction tower as extraction solvent.
原料としての有機カルボン酸含有水溶液が、アクリル酸、メタクリル酸、テレフタル酸、テレフタル酸ジメチル、ポリエチレンテレフタレート、マレイン酸、フタル酸、フマル酸またはプロピオン酸の製造プロセスから排出された廃水である、請求項1219のいずれか1項に記載の装置。 The organic carboxylic acid-containing aqueous solution as a raw material is wastewater discharged from a production process of acrylic acid, methacrylic acid, terephthalic acid, dimethyl terephthalate, polyethylene terephthalate, maleic acid, phthalic acid, fumaric acid or propionic acid. 20. Apparatus according to any one of claims 12-19 . 前記廃水が、R-COOHで表される一もしくは複数の有機カルボン酸を含み、
ここでRは、水素および炭素数1から5までの飽和または不飽和炭化水素基から選ばれ、
廃水中の有機カルボン酸の合計濃度が0.1~50重量%であり、
抽出器における抽出溶剤の使用量が該廃水に対して0.1~10.0質量倍である、
請求項20に記載の装置。
The wastewater contains one or more organic carboxylic acids represented by R-COOH,
wherein R is selected from hydrogen and saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 1 to 5 carbon atoms;
The total concentration of organic carboxylic acids in the waste water is 0.1 to 50% by weight,
The amount of the extraction solvent used in the extractor is 0.1 to 10.0 times the weight of the wastewater.
21. Apparatus according to claim 20 .
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