JPH0421657A - ブラックアシッドからのアクリル酸および/またはアクリル酸エチルの回収 - Google Patents
ブラックアシッドからのアクリル酸および/またはアクリル酸エチルの回収Info
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- JPH0421657A JPH0421657A JP2401128A JP40112890A JPH0421657A JP H0421657 A JPH0421657 A JP H0421657A JP 2401128 A JP2401128 A JP 2401128A JP 40112890 A JP40112890 A JP 40112890A JP H0421657 A JPH0421657 A JP H0421657A
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/04—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides onto unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
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- C07C67/54—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation by distillation
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- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
[0001]
本発明は損失アクリル酸エチルポテンシャル(EAP)
の回収法、より詳細にはエチレン、アクリル酸および硫
酸の反応によりアクリル酸エチルを製造する際に得られ
る使用済みブラックアシッドからアクリル酸および/ま
たはアクリル酸エチルを回収することに関するものであ
る。 [0002]
の回収法、より詳細にはエチレン、アクリル酸および硫
酸の反応によりアクリル酸エチルを製造する際に得られ
る使用済みブラックアシッドからアクリル酸および/ま
たはアクリル酸エチルを回収することに関するものであ
る。 [0002]
エチレン性不飽和有機化合物、たとえばアクリル酸、メ
タクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステ
ルなどはホモポリマーおよびコポリマーの製造に広く用
いられている。これら有機化合物の有効二重結合の重合
によって容易に製造されるこれらホモポリマーおよびコ
ポリマーはペイント、塗料、ラッカーなどに広く用いら
れる。これらエチレン性不飽和有機化合物のオレフィン
活性は、重合物を多くの用途に極めて有用なものにする
。 [0003] 硫酸触媒の存在下でのアクリル酸とエチレンの相互作用
によりアクリル酸エチルを製造する方法は周知である。 その例として下記を参照されたい:米国特許第3.70
3,539号、1972年11月21B、デイリドに付
与;米国特許第3.539,621号、1970年11
月10B、シボロンらに付与;米国特許第3,894,
076号、1975年7月8日ファン・デュインらに付
与;米国特許第4,490,553号、1984年12
月25日、チエイスらに付与および米国特許第3,95
1,756号、1976年4月208.デイルクスらに
付与。これらをすべて参考として引用する。これらおよ
び他の文献において、この反応はエチレンと硫酸の反応
による中間体スルフェートの生成を伴うと考えられてい
る。これらのスルフェートがさらにアクリル酸と反応し
てアクリル酸エチルならびに反応塔に再循環すべき未反
応のエチレン、アクリル酸および硫酸残渣を含む混合物
を生成する。次いでこの混合物は、すべて一般的である
回収用蒸留塔、軽留分蒸留塔および仕上げ塔からなる蒸
留トレインへ送られる。回収塔においては、混合物が真
空下で蒸留されて軽留分である粗製アクリル酸エチルが
得られ、これは軽留分蒸留塔へ導通され、ここでは部分
精製されたアクリル酸エチル残留物が実質的に純粋なア
クリル酸エチルの回収のために仕上げ蒸留塔へ送られる
。回収用蒸留塔からの残留物は硫酸残渣すなわちブラッ
クアシッド流であり、遊離硫酸、硫酸水素エチル、硫酸
ジエチル、ラクトンポリエステル、アクリル酸およびア
クリル酸エチルを含有する。この硫酸残渣すなわちブラ
ックアシッド流は回収用蒸留塔から残留物として取り出
され、次いで反応塔へ返送されてサイクルが反復される
。エチレン−アクリル酸の反応中にブラックアシッドが
粘度を増大させるので、適切な粘度値を維持するために
m−これによってプロセス装置の好ましい使用が可能と
なり、反応速度が低下することがないm−若干の、通常
は約1−5重量%のブラックアシッドが系から定期的に
パージされ、新たな反応体が添加される。パージまたは
ブローダウンされた、アクリル酸エチルポテンシャルに
富む材料をイオウ回収のために再処理する。この使用済
みブラックアシッドの再処理に際し、こうしてアクリル
酸エチルポテンシャル(EAP)が失われる。ブラック
アシッドからEAPを回収することができればアクリル
酸エチル収率の改良が実質的に高められるであろう。 [0004]
タクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステ
ルなどはホモポリマーおよびコポリマーの製造に広く用
いられている。これら有機化合物の有効二重結合の重合
によって容易に製造されるこれらホモポリマーおよびコ
ポリマーはペイント、塗料、ラッカーなどに広く用いら
れる。これらエチレン性不飽和有機化合物のオレフィン
活性は、重合物を多くの用途に極めて有用なものにする
。 [0003] 硫酸触媒の存在下でのアクリル酸とエチレンの相互作用
によりアクリル酸エチルを製造する方法は周知である。 その例として下記を参照されたい:米国特許第3.70
3,539号、1972年11月21B、デイリドに付
与;米国特許第3.539,621号、1970年11
月10B、シボロンらに付与;米国特許第3,894,
076号、1975年7月8日ファン・デュインらに付
与;米国特許第4,490,553号、1984年12
月25日、チエイスらに付与および米国特許第3,95
1,756号、1976年4月208.デイルクスらに
付与。これらをすべて参考として引用する。これらおよ
び他の文献において、この反応はエチレンと硫酸の反応
による中間体スルフェートの生成を伴うと考えられてい
る。これらのスルフェートがさらにアクリル酸と反応し
てアクリル酸エチルならびに反応塔に再循環すべき未反
応のエチレン、アクリル酸および硫酸残渣を含む混合物
を生成する。次いでこの混合物は、すべて一般的である
回収用蒸留塔、軽留分蒸留塔および仕上げ塔からなる蒸
留トレインへ送られる。回収塔においては、混合物が真
空下で蒸留されて軽留分である粗製アクリル酸エチルが
得られ、これは軽留分蒸留塔へ導通され、ここでは部分
精製されたアクリル酸エチル残留物が実質的に純粋なア
クリル酸エチルの回収のために仕上げ蒸留塔へ送られる
。回収用蒸留塔からの残留物は硫酸残渣すなわちブラッ
クアシッド流であり、遊離硫酸、硫酸水素エチル、硫酸
ジエチル、ラクトンポリエステル、アクリル酸およびア
クリル酸エチルを含有する。この硫酸残渣すなわちブラ
ックアシッド流は回収用蒸留塔から残留物として取り出
され、次いで反応塔へ返送されてサイクルが反復される
。エチレン−アクリル酸の反応中にブラックアシッドが
粘度を増大させるので、適切な粘度値を維持するために
m−これによってプロセス装置の好ましい使用が可能と
なり、反応速度が低下することがないm−若干の、通常
は約1−5重量%のブラックアシッドが系から定期的に
パージされ、新たな反応体が添加される。パージまたは
ブローダウンされた、アクリル酸エチルポテンシャルに
富む材料をイオウ回収のために再処理する。この使用済
みブラックアシッドの再処理に際し、こうしてアクリル
酸エチルポテンシャル(EAP)が失われる。ブラック
アシッドからEAPを回収することができればアクリル
酸エチル収率の改良が実質的に高められるであろう。 [0004]
本発明の目的は、使用済みブラックアシッドからアクリ
ル酸エチルポテンシャルを回収することである。 [0005]
ル酸エチルポテンシャルを回収することである。 [0005]
この目的は、ブラックアシッドと、水、1−4個の炭素
原子を含む低級アルカノール、またはそれらの混合物の
群から選ばれる溶剤との混合物を調製し、この混合物を
加熱および蒸留して、大部分がアクリル酸エチルおよび
エタノールである有機相ならびに大部分が水であるがエ
タノールおよびアクリル酸も含まれる水相からなるオー
バーヘッド混合物を得ることにより解決される。水相は
次いで損失アクリル酸エチルポテンシャル(EAP)を
さらに回収するために、加熱および蒸留工程へ再循環さ
れる。 [0006] 本発明を実施するに際しては、エチレン、アクリル酸お
よび硫酸の反応による通常のアクリル酸エチルの製法に
より得られたブラックアシッドを溶剤、たとえば水、低
級アルカノールまたはそれらの混合物と混合し、次いで
約50−250℃、好ましくは約120−170℃の温
度で加熱および蒸留してアクリル酸エチルおよびアクリ
ル酸を気化させ、オーバーヘッド混合物を得る。これは
2相、すなわちアクリル酸エチルおよびエタノールを含
む有機相、ならびに水、エタノールおよびアクリル酸を
含む水相からなる。後に詳述するように、水相はアクリ
ル酸エチルポテンシャル(EAP)をさらに回収するた
めに、加熱および蒸留工程へ再循環される。有機相も所
望により蒸留工程へ再循環しうる。 [0007] アクリル酸エチルの製造に際して起こる多数の複雑な反
応は完全には理解されていないが、実、験および観察に
より下記の仮定がなされる:硫酸水素エチル(EH5)
+ HO−−−→ EtOH+ H2SO4硫酸
ジエチル(DES) + 2H〇 −−一→ 2E
tOH十 H2S○4O○ HO−CHCHC−0−(CHCHC−○) −CH
CHCOH+ H2O2222n−1222 ラクトンポリエステル(MW=1000)−一−−→
n アクリル酸(AA) 下記の反応が進行する: nAA + EtOH−−一→ アクリル酸エチル
+ H20反応(1)および(2)により生成するE
t OHが不十分である場合はエタノールを追加する
ことができる。本発明の機構も明確には理解されていな
いが、ブラックアシッド流中の硫酸がアクリル酸に、お
よびある程度はアクリル酸エチルに水素結合により結合
すると思われる。系内の水は回収用蒸留塔において除去
されるので、硫酸は事実上塩基として作用するアクリル
酸とよりいっそう強く結合する。しかし、次いで溶剤、
たとえば水、低級アルカノールまたはそれらの混合物が
ブラックアシッド流に添加されると、これがアクリル酸
およびアクリル酸エチルを遊離させ、これによって簡単
な蒸留および得られた有機相と水相の相分離によりそれ
らを回収することができる。水またはアルカノール溶剤
の不在下では硫酸残渣すなわちブラックアシッド流をア
クリル酸エチルおよびアクリル酸から分離するために高
温が効果を示さない。 [0008] ブラックアシッド−溶剤混合物の加熱および蒸留工程は
、大気圧で、または圧力を大気圧より低下もしくは増大
させて、約100−170℃において行うことができる
。一般に圧力は50mmHg絶対圧から約3気圧まで、
好ましくは約1気圧である。蒸留はバッチ、連続または
半連続操作で行うことができる。蒸留時間は温度および
圧力変数に応じて異なるが、一般に撹拌式反応器を用い
るバッチ式操作の場合は6時間以内で良好な反応速度が
得られることが認められた。 [0009] 本発明により用いられる溶剤は水、または1−4個の炭
素原子を含む低級アルカノール、たとえばメタノール、
エタノール、プロパツールもしくはブタノールまたは0
−100重量%の水、好ましくは約60−85重量%の
水を含有するアルカノールの水性混合物である。加熱お
よび蒸留帯域に装填されるブラックアシッドの容量当た
りの溶剤の容量は、ブラックアシッド残渣流中の硫酸お
よび高沸点留分(二塩基酸の金属塩)の濃度に依存する
であろう。一般にブラックアシッド残渣の約40−50
重量%力カミクリル酸、アクリル酸エチル、エタノール
硫酸水素エチル、および若干の硫酸ジエチルからなるア
クリル酸エチルポテンシャル(EAP)物質であり、こ
れに対し残渣流の約40重量%が硫酸(イオウの重量%
とじて測定)であり、約10重量%が極めて高沸点の留
分である。従って、溶剤一対一供給原料の容量比は一般
に約1:1−約30:1またはそれ以上の範囲で変化す
るであろう。溶剤一対一供給原料の好ましい容量比は、
一般にそれに関する周知の工学的方法に従って選択試行
することにより判定される。 [0010] 本発明の全プロセスを図面に模式的に示す。ライン11
を通して供給される実質的に無水の硫酸媒質およびライ
ン12を通して供給されるエチレンが合わせて反応塔1
0へ吹き込まれ、混合される。硫酸媒質は、物質回収用
蒸留塔13からの硫酸残渣すなわち残留物、およびライ
ン14を通して添加される補充硫酸からなる。回収用蒸
留塔13から回収される硫酸残渣(工業的には少ブラッ
クアシツドクと呼ばれる)は各種化合物の混合物であり
、硫酸、エチレンと硫酸の反応による中間体スルフェー
ト、未反応のアクリル酸、少量のアクリル酸エチル、お
よび他の各種化合物を含有する。 [0011] 反応塔10において関与する主反応はエチレンに富む液
体と硫酸の液相反応であり、その結果各種中間体スルフ
ェート、塩類、たとえば硫酸水素エチルおよび硫酸ジエ
チルが生成し、これらは次いでライン15を通して供給
されたアクリル酸とさらに反応してアクリル酸エチルを
形成する。機械的撹拌または反応生成物の再循環により
、反応塔10内の反応混合物の適切な混合が得られる(
図面にはいずれの混合法も示されていない)。反応塔1
0内の反応体の滞留時間は、エチレンとアクリル酸の実
質的に完全な(好ましくは少なくとも90%完了)反応
が得られるのに十分なものでなければならない。反応塔
内の温度は約100−約150℃、好ましくは110−
130℃に維持すべきであり、圧力は約100−約30
0psig、好ましくは130−200psigに維持
すべきである。 [0012] 反応塔10からの反応生成物はライン16を通して取り
出され、降圧弁(図示されていない)を通り、そこから
回収用蒸留塔13へ導入される。回収用蒸留塔の蒸留区
画は通常の設計のものであってよく、充填物、ふるい型
トレーまたは二系統トレーを含みうる。蒸留区画は少な
くとも4個の理論トレー数に相当するものを含むべきで
ある。回収用蒸留塔13内には、常法により圧力が約2
00mmHg絶対圧以下、好ましくは20−150mm
Hg絶対圧となる真空が維持される。蒸留釜温度は約1
00−約170℃、好ましくは110−130℃に、蒸
留ヘッド温度は約28−約45℃、好ましくは30−4
0℃に維持すべきである。 [0013] 回収用蒸留塔13への供給ライン17は下方3分の1、
より好ましくは塔の基底部へ向けられる。回収用蒸留塔
13においては、主としてアクリル酸エチル、少量の未
反応エチレン、および他の非凝縮性物質からなる粗製ア
クリル酸エチルの軽留分がライン18を通して上方から
取り出され、軽留分蒸留塔19(通常の蒸留設計のもの
)へ導通される。部分精製アクリル酸エチル生成物が残
留物としてライン20を通して取り出される。主として
未反応のエチレンからなる流れが軽留分蒸留塔19から
ライン21を通して取り出され、所望により廃棄され、
または反応塔10へ再循環される(図示されていない)
。再循環する場合、イオウ酸化物を除去するためのスク
ラビングが推奨される。先に指摘したように、本発明に
よる操作で生じる未反応エチレンは一般にごく少量であ
るので、ライン21を通して取り出されるエチレンの量
は比較的少ないであろう。ライン20を通して回収され
た部分精製アクリル酸エチル生成物は仕上げ蒸留塔22
内での分留によりさらに処理され、ライン23を通して
純度95%以上、好ましくは約99゜9%以上の実質的
に純粋なアクリル酸エチルが得られる。 [0014] 仕上げ蒸留塔22のアクリル酸エチル生成物残渣はライ
ン30を通して取り出され、ライン30を通してライン
17へ導通され、これはライン16から回収用蒸留塔1
3へ導入される反応生成物と混和される。仕上げ蒸留塔
からのアクリル酸エチル生成物残渣がすべて回収用蒸留
塔13へ再循環されると、ブラックアシッドの粘度上昇
により生じる回収用蒸留塔の汚染の程度が増大し、これ
に続いて生成ポリマーの損失が生じる可能性がある。仕
上げ蒸留塔のアクリル酸エチル生成物残渣の一部を回収
用反応器26へ導通することが好ましい。プロセス効率
が高まり、これにより回収用蒸留塔の汚染が減少し、形
成されるポリマーが減少するからである。 [0015] 気化用リボイラーに必要な温度では若干の重合が起こる
可能性があるので、回収用蒸留塔13を操作する際には
、塔の基底部における反応生成物の滞留時間が出来る限
り短くなければならない。アクリル酸が少ない供給流を
回収用蒸留塔へ供給することが望ましい。これによって
ポリマー生成が減少するからである。 [0016] 図面には示されていないが、アクリル酸エチルを製造お
よび精製する際には重合抑制剤の添加が一般に望ましい
。この種の抑制剤は既知であり、反応媒質中で独立して
いる(absolute)か、または回収用蒸留塔から
得られる生成物に可溶性の物質である。適切な重合抑制
剤にはヒドロキノン、フェノチアジン、ヒドロキノンメ
チルエーテル、キノンなどが含まれる。重合抑制剤は使
用済み硫酸残渣中において、またはこのシステムの他の
適宜な部品を通して、反応容器へ導入することができる
。抑制剤は好ましくはライン18.21.23および2
5に添加される。抑制剤はライン18に添加され、ここ
から軽留分蒸留塔19中へ運び出され、次いで仕上げ蒸
留塔22中へ、そして仕上げ蒸留塔22の残渣中へ運ば
れる。これをライン29に添加することもでき、その際
これはアルカノール回収塔へ導通される。 [0017] 硫酸、中間体スルフェート、未反応アクリル酸などを含
有する前記硫酸残渣すなわちブラックアシッド流は、回
収用蒸留塔13から残留物としてライン24を通して取
り出される。残留物流すなわち硫酸残渣の小部分のブロ
ーダウンーー全硫酸残渣の約1−5重量%−一がシステ
ム内の不純物の蓄積を防止するためにライン25により
取り出され、回収反応器26へ送入される。残りの主部
分の硫酸残渣はライン24によりライン11を通して反
応塔10ヘ ライン12により導入されるエチレンと共
に再循環することができる。 [0018] 硫酸残渣は水およびアルカノール溶剤と共にライン25
を通して、温度100−約170℃、好ましくは約13
0−160℃に加熱された回収反応器26へ導通され、
エチルエーテル、アルカノール、アクリル酸エチルおよ
び水を含む物質流がオーバーヘッドからフラッシュされ
る。このオーバーヘッド流はライン28を通してデカン
タ−31へ導通され、2相に分離される:上部有機相:
犬部分がアクリル酸エチル、アルカノールおよびアクリ
ル酸である;下部水層:大部分が水であるが、アルカノ
ールの装填量に応じて若干のアルカノールおよびアクリ
ル酸エチルポテンシャル(アクリル酸および/またはア
クリル酸エチル)を含む。 デカンタ−31において、有機相はライン29によりア
ルカノールおよび水回収塔32へ導通され、ここでアル
カノール、アクリル酸エチルならびに少量の水およびエ
チルエーテルが回収反応器26に再循環するためにオー
バーヘッドから留去される。回収塔32はアルカノール
ストリッピングカラムとして用いられ、温度70−11
0℃、好ましくは約80−95℃で、カラム内のトレー
数に応じて還流比10:1、好ましくは約3:1により
、または還流を行わずに操作される。回収塔32のオー
バーヘッドを反応器26へ再循環することにより、補充
用のアルカノールおよび水を節約することができる。現
時点では完全に理解されてはいないが、エチルエーテル
は反応器26内の反応条件下で分解し、エタノール分と
して反応してアクリル酸エチルを生成すると考えられ、
従ってエタノールがさらに節約される。 [0019] デカンタ−31からの水相すなわち残留物相はライン3
7を通して回収反応器26へ再循環される。水相は主と
して水およびアルカノール、ならびにより少量のエチル
エーテル、アクリル酸エチルおよびアクリル酸を含有す
る。水性流37の再循環は本発明の重要な特色である。 反応器26に必要な補充用の水およびエタノールがより
少なくて済むからであり;さらに、水相には少なくとも
有機相と同量のアクリル酸が含まれるので、ライン37
により水相を再循環させるとアクリル酸はアクリル酸エ
チルに変換されることにより有機相へ押し出され、こう
して高エネルギーの水/アクリル酸分離工程の経費が節
約される。 [00201 本発明方法を説明するために、図面の記載を参照し、前
記の条件を採用して、1386kg/時(3055ポン
ド/時)のエチレンおよび3561kg/時(7850
ポンド/時)のアクリル酸を反応塔10に添加し、ここ
に42169kg/時(92,967ポンド/時)の硫
酸媒質を再循環し、399kg/時(879ポンド/時
)の無水硫酸補充分を添加する。回収用蒸留塔13から
6441kg/時(14,199ポンド/時)の粗製ア
クリル酸エチル生成物が上方からライン18を通して得
られる。回収用蒸留塔13の底部から、1265kg/
時(2789ポンド/時)の硫酸残渣が再循環硫酸媒質
より取り出され、ライン25を通して77 kg/時(
169ポンド/時)のエタノールおよび330kg/時
(728ポンド/時)の水と共に回収反応器26へ16
72kg/時(3686ポンド/時)の流量で導通され
る。6441kg/時(14,199ポンド/時)の粗
製アクリル酸エチル生成物がライン18を通して軽留分
蒸留塔19へ導通される。71kg/時(157ポンド
/時)の軽留分がオーバーヘッドライン21中に回収さ
れ、6333 kg/時(13,962ポンド/時)の
部分精製アクリル酸エチル生成物がライン20を通して
仕上げ蒸留塔22へ導通される。4255kg/時(9
380ポンド/時)の精製アクリル酸エチルがライン2
3を通して回収され、2078kg/時(4582ポン
ド/時)のアクリル酸エチル生成物残渣がライン30お
よび17を通して蒸留塔13へ導通される。 [0021] 回収反応器26は約145℃に加熱され、46kg(1
01ポンド)のエチルエーテル、434kg(956ポ
ンド)のエタノール、422kg(931ポンド)のア
クリル酸エチル、205kg(451ポンド)のアクリ
ル酸および1171kg(2581ポンド)の水のオー
バーヘッドが留出し、これらはライン28を通してデカ
ンタ−31へ導通される。31kg(69ポンド)のエ
チルエーテル、93kg(205ポンド)のエタノール
、340kg(749ポンド)のアクリル酸エチル91
kg(201ポンド)のアクリル酸および79kg(1
74ポンド)の水よりなる有機相、合計634kg/時
(1398ポンド/時)がライン29Gこよりアルカノ
ールおよび水回収基32へ送られ、有機相からエタノー
ルをストリップされライン35により反応器26へ再循
環される。再循環流35は19kg(41ポンド)のエ
チルエーテル、118kg(260ポンド)のエタノー
ル、156kg(345ポンド)のアクリル酸エチルお
よび15kg(33ポンド)の水を含有し、これらは3
08kg/時(679ポンド/時)の流量で再循環され
る。塔32からライン36により取り出される生成物は
29kg(64ポンド)のエタノール、166kg(3
65ポンド)のアクリル酸エチル、123kg(271
ポンド)のアクリル酸および45kg(100ポンド)
の水を含有し、これらは363kg/時(800ポンド
/時)の流量で取り出される。水性流がデカンタ−31
からライン37により取り出され、反応器26へ再循環
される。これは15kg(33ポンド)のジエチルエー
テル、340kg(750ポンド)のエタノール、83
kg(182ポンド)のアクリル酸エチル、109kg
(240ポンド)のアクリル酸および1092kg(2
408ポンド)の水を含有し、1639kg/時(36
13ポンド/時)の流量で再循環される。 [0022]
原子を含む低級アルカノール、またはそれらの混合物の
群から選ばれる溶剤との混合物を調製し、この混合物を
加熱および蒸留して、大部分がアクリル酸エチルおよび
エタノールである有機相ならびに大部分が水であるがエ
タノールおよびアクリル酸も含まれる水相からなるオー
バーヘッド混合物を得ることにより解決される。水相は
次いで損失アクリル酸エチルポテンシャル(EAP)を
さらに回収するために、加熱および蒸留工程へ再循環さ
れる。 [0006] 本発明を実施するに際しては、エチレン、アクリル酸お
よび硫酸の反応による通常のアクリル酸エチルの製法に
より得られたブラックアシッドを溶剤、たとえば水、低
級アルカノールまたはそれらの混合物と混合し、次いで
約50−250℃、好ましくは約120−170℃の温
度で加熱および蒸留してアクリル酸エチルおよびアクリ
ル酸を気化させ、オーバーヘッド混合物を得る。これは
2相、すなわちアクリル酸エチルおよびエタノールを含
む有機相、ならびに水、エタノールおよびアクリル酸を
含む水相からなる。後に詳述するように、水相はアクリ
ル酸エチルポテンシャル(EAP)をさらに回収するた
めに、加熱および蒸留工程へ再循環される。有機相も所
望により蒸留工程へ再循環しうる。 [0007] アクリル酸エチルの製造に際して起こる多数の複雑な反
応は完全には理解されていないが、実、験および観察に
より下記の仮定がなされる:硫酸水素エチル(EH5)
+ HO−−−→ EtOH+ H2SO4硫酸
ジエチル(DES) + 2H〇 −−一→ 2E
tOH十 H2S○4O○ HO−CHCHC−0−(CHCHC−○) −CH
CHCOH+ H2O2222n−1222 ラクトンポリエステル(MW=1000)−一−−→
n アクリル酸(AA) 下記の反応が進行する: nAA + EtOH−−一→ アクリル酸エチル
+ H20反応(1)および(2)により生成するE
t OHが不十分である場合はエタノールを追加する
ことができる。本発明の機構も明確には理解されていな
いが、ブラックアシッド流中の硫酸がアクリル酸に、お
よびある程度はアクリル酸エチルに水素結合により結合
すると思われる。系内の水は回収用蒸留塔において除去
されるので、硫酸は事実上塩基として作用するアクリル
酸とよりいっそう強く結合する。しかし、次いで溶剤、
たとえば水、低級アルカノールまたはそれらの混合物が
ブラックアシッド流に添加されると、これがアクリル酸
およびアクリル酸エチルを遊離させ、これによって簡単
な蒸留および得られた有機相と水相の相分離によりそれ
らを回収することができる。水またはアルカノール溶剤
の不在下では硫酸残渣すなわちブラックアシッド流をア
クリル酸エチルおよびアクリル酸から分離するために高
温が効果を示さない。 [0008] ブラックアシッド−溶剤混合物の加熱および蒸留工程は
、大気圧で、または圧力を大気圧より低下もしくは増大
させて、約100−170℃において行うことができる
。一般に圧力は50mmHg絶対圧から約3気圧まで、
好ましくは約1気圧である。蒸留はバッチ、連続または
半連続操作で行うことができる。蒸留時間は温度および
圧力変数に応じて異なるが、一般に撹拌式反応器を用い
るバッチ式操作の場合は6時間以内で良好な反応速度が
得られることが認められた。 [0009] 本発明により用いられる溶剤は水、または1−4個の炭
素原子を含む低級アルカノール、たとえばメタノール、
エタノール、プロパツールもしくはブタノールまたは0
−100重量%の水、好ましくは約60−85重量%の
水を含有するアルカノールの水性混合物である。加熱お
よび蒸留帯域に装填されるブラックアシッドの容量当た
りの溶剤の容量は、ブラックアシッド残渣流中の硫酸お
よび高沸点留分(二塩基酸の金属塩)の濃度に依存する
であろう。一般にブラックアシッド残渣の約40−50
重量%力カミクリル酸、アクリル酸エチル、エタノール
硫酸水素エチル、および若干の硫酸ジエチルからなるア
クリル酸エチルポテンシャル(EAP)物質であり、こ
れに対し残渣流の約40重量%が硫酸(イオウの重量%
とじて測定)であり、約10重量%が極めて高沸点の留
分である。従って、溶剤一対一供給原料の容量比は一般
に約1:1−約30:1またはそれ以上の範囲で変化す
るであろう。溶剤一対一供給原料の好ましい容量比は、
一般にそれに関する周知の工学的方法に従って選択試行
することにより判定される。 [0010] 本発明の全プロセスを図面に模式的に示す。ライン11
を通して供給される実質的に無水の硫酸媒質およびライ
ン12を通して供給されるエチレンが合わせて反応塔1
0へ吹き込まれ、混合される。硫酸媒質は、物質回収用
蒸留塔13からの硫酸残渣すなわち残留物、およびライ
ン14を通して添加される補充硫酸からなる。回収用蒸
留塔13から回収される硫酸残渣(工業的には少ブラッ
クアシツドクと呼ばれる)は各種化合物の混合物であり
、硫酸、エチレンと硫酸の反応による中間体スルフェー
ト、未反応のアクリル酸、少量のアクリル酸エチル、お
よび他の各種化合物を含有する。 [0011] 反応塔10において関与する主反応はエチレンに富む液
体と硫酸の液相反応であり、その結果各種中間体スルフ
ェート、塩類、たとえば硫酸水素エチルおよび硫酸ジエ
チルが生成し、これらは次いでライン15を通して供給
されたアクリル酸とさらに反応してアクリル酸エチルを
形成する。機械的撹拌または反応生成物の再循環により
、反応塔10内の反応混合物の適切な混合が得られる(
図面にはいずれの混合法も示されていない)。反応塔1
0内の反応体の滞留時間は、エチレンとアクリル酸の実
質的に完全な(好ましくは少なくとも90%完了)反応
が得られるのに十分なものでなければならない。反応塔
内の温度は約100−約150℃、好ましくは110−
130℃に維持すべきであり、圧力は約100−約30
0psig、好ましくは130−200psigに維持
すべきである。 [0012] 反応塔10からの反応生成物はライン16を通して取り
出され、降圧弁(図示されていない)を通り、そこから
回収用蒸留塔13へ導入される。回収用蒸留塔の蒸留区
画は通常の設計のものであってよく、充填物、ふるい型
トレーまたは二系統トレーを含みうる。蒸留区画は少な
くとも4個の理論トレー数に相当するものを含むべきで
ある。回収用蒸留塔13内には、常法により圧力が約2
00mmHg絶対圧以下、好ましくは20−150mm
Hg絶対圧となる真空が維持される。蒸留釜温度は約1
00−約170℃、好ましくは110−130℃に、蒸
留ヘッド温度は約28−約45℃、好ましくは30−4
0℃に維持すべきである。 [0013] 回収用蒸留塔13への供給ライン17は下方3分の1、
より好ましくは塔の基底部へ向けられる。回収用蒸留塔
13においては、主としてアクリル酸エチル、少量の未
反応エチレン、および他の非凝縮性物質からなる粗製ア
クリル酸エチルの軽留分がライン18を通して上方から
取り出され、軽留分蒸留塔19(通常の蒸留設計のもの
)へ導通される。部分精製アクリル酸エチル生成物が残
留物としてライン20を通して取り出される。主として
未反応のエチレンからなる流れが軽留分蒸留塔19から
ライン21を通して取り出され、所望により廃棄され、
または反応塔10へ再循環される(図示されていない)
。再循環する場合、イオウ酸化物を除去するためのスク
ラビングが推奨される。先に指摘したように、本発明に
よる操作で生じる未反応エチレンは一般にごく少量であ
るので、ライン21を通して取り出されるエチレンの量
は比較的少ないであろう。ライン20を通して回収され
た部分精製アクリル酸エチル生成物は仕上げ蒸留塔22
内での分留によりさらに処理され、ライン23を通して
純度95%以上、好ましくは約99゜9%以上の実質的
に純粋なアクリル酸エチルが得られる。 [0014] 仕上げ蒸留塔22のアクリル酸エチル生成物残渣はライ
ン30を通して取り出され、ライン30を通してライン
17へ導通され、これはライン16から回収用蒸留塔1
3へ導入される反応生成物と混和される。仕上げ蒸留塔
からのアクリル酸エチル生成物残渣がすべて回収用蒸留
塔13へ再循環されると、ブラックアシッドの粘度上昇
により生じる回収用蒸留塔の汚染の程度が増大し、これ
に続いて生成ポリマーの損失が生じる可能性がある。仕
上げ蒸留塔のアクリル酸エチル生成物残渣の一部を回収
用反応器26へ導通することが好ましい。プロセス効率
が高まり、これにより回収用蒸留塔の汚染が減少し、形
成されるポリマーが減少するからである。 [0015] 気化用リボイラーに必要な温度では若干の重合が起こる
可能性があるので、回収用蒸留塔13を操作する際には
、塔の基底部における反応生成物の滞留時間が出来る限
り短くなければならない。アクリル酸が少ない供給流を
回収用蒸留塔へ供給することが望ましい。これによって
ポリマー生成が減少するからである。 [0016] 図面には示されていないが、アクリル酸エチルを製造お
よび精製する際には重合抑制剤の添加が一般に望ましい
。この種の抑制剤は既知であり、反応媒質中で独立して
いる(absolute)か、または回収用蒸留塔から
得られる生成物に可溶性の物質である。適切な重合抑制
剤にはヒドロキノン、フェノチアジン、ヒドロキノンメ
チルエーテル、キノンなどが含まれる。重合抑制剤は使
用済み硫酸残渣中において、またはこのシステムの他の
適宜な部品を通して、反応容器へ導入することができる
。抑制剤は好ましくはライン18.21.23および2
5に添加される。抑制剤はライン18に添加され、ここ
から軽留分蒸留塔19中へ運び出され、次いで仕上げ蒸
留塔22中へ、そして仕上げ蒸留塔22の残渣中へ運ば
れる。これをライン29に添加することもでき、その際
これはアルカノール回収塔へ導通される。 [0017] 硫酸、中間体スルフェート、未反応アクリル酸などを含
有する前記硫酸残渣すなわちブラックアシッド流は、回
収用蒸留塔13から残留物としてライン24を通して取
り出される。残留物流すなわち硫酸残渣の小部分のブロ
ーダウンーー全硫酸残渣の約1−5重量%−一がシステ
ム内の不純物の蓄積を防止するためにライン25により
取り出され、回収反応器26へ送入される。残りの主部
分の硫酸残渣はライン24によりライン11を通して反
応塔10ヘ ライン12により導入されるエチレンと共
に再循環することができる。 [0018] 硫酸残渣は水およびアルカノール溶剤と共にライン25
を通して、温度100−約170℃、好ましくは約13
0−160℃に加熱された回収反応器26へ導通され、
エチルエーテル、アルカノール、アクリル酸エチルおよ
び水を含む物質流がオーバーヘッドからフラッシュされ
る。このオーバーヘッド流はライン28を通してデカン
タ−31へ導通され、2相に分離される:上部有機相:
犬部分がアクリル酸エチル、アルカノールおよびアクリ
ル酸である;下部水層:大部分が水であるが、アルカノ
ールの装填量に応じて若干のアルカノールおよびアクリ
ル酸エチルポテンシャル(アクリル酸および/またはア
クリル酸エチル)を含む。 デカンタ−31において、有機相はライン29によりア
ルカノールおよび水回収塔32へ導通され、ここでアル
カノール、アクリル酸エチルならびに少量の水およびエ
チルエーテルが回収反応器26に再循環するためにオー
バーヘッドから留去される。回収塔32はアルカノール
ストリッピングカラムとして用いられ、温度70−11
0℃、好ましくは約80−95℃で、カラム内のトレー
数に応じて還流比10:1、好ましくは約3:1により
、または還流を行わずに操作される。回収塔32のオー
バーヘッドを反応器26へ再循環することにより、補充
用のアルカノールおよび水を節約することができる。現
時点では完全に理解されてはいないが、エチルエーテル
は反応器26内の反応条件下で分解し、エタノール分と
して反応してアクリル酸エチルを生成すると考えられ、
従ってエタノールがさらに節約される。 [0019] デカンタ−31からの水相すなわち残留物相はライン3
7を通して回収反応器26へ再循環される。水相は主と
して水およびアルカノール、ならびにより少量のエチル
エーテル、アクリル酸エチルおよびアクリル酸を含有す
る。水性流37の再循環は本発明の重要な特色である。 反応器26に必要な補充用の水およびエタノールがより
少なくて済むからであり;さらに、水相には少なくとも
有機相と同量のアクリル酸が含まれるので、ライン37
により水相を再循環させるとアクリル酸はアクリル酸エ
チルに変換されることにより有機相へ押し出され、こう
して高エネルギーの水/アクリル酸分離工程の経費が節
約される。 [00201 本発明方法を説明するために、図面の記載を参照し、前
記の条件を採用して、1386kg/時(3055ポン
ド/時)のエチレンおよび3561kg/時(7850
ポンド/時)のアクリル酸を反応塔10に添加し、ここ
に42169kg/時(92,967ポンド/時)の硫
酸媒質を再循環し、399kg/時(879ポンド/時
)の無水硫酸補充分を添加する。回収用蒸留塔13から
6441kg/時(14,199ポンド/時)の粗製ア
クリル酸エチル生成物が上方からライン18を通して得
られる。回収用蒸留塔13の底部から、1265kg/
時(2789ポンド/時)の硫酸残渣が再循環硫酸媒質
より取り出され、ライン25を通して77 kg/時(
169ポンド/時)のエタノールおよび330kg/時
(728ポンド/時)の水と共に回収反応器26へ16
72kg/時(3686ポンド/時)の流量で導通され
る。6441kg/時(14,199ポンド/時)の粗
製アクリル酸エチル生成物がライン18を通して軽留分
蒸留塔19へ導通される。71kg/時(157ポンド
/時)の軽留分がオーバーヘッドライン21中に回収さ
れ、6333 kg/時(13,962ポンド/時)の
部分精製アクリル酸エチル生成物がライン20を通して
仕上げ蒸留塔22へ導通される。4255kg/時(9
380ポンド/時)の精製アクリル酸エチルがライン2
3を通して回収され、2078kg/時(4582ポン
ド/時)のアクリル酸エチル生成物残渣がライン30お
よび17を通して蒸留塔13へ導通される。 [0021] 回収反応器26は約145℃に加熱され、46kg(1
01ポンド)のエチルエーテル、434kg(956ポ
ンド)のエタノール、422kg(931ポンド)のア
クリル酸エチル、205kg(451ポンド)のアクリ
ル酸および1171kg(2581ポンド)の水のオー
バーヘッドが留出し、これらはライン28を通してデカ
ンタ−31へ導通される。31kg(69ポンド)のエ
チルエーテル、93kg(205ポンド)のエタノール
、340kg(749ポンド)のアクリル酸エチル91
kg(201ポンド)のアクリル酸および79kg(1
74ポンド)の水よりなる有機相、合計634kg/時
(1398ポンド/時)がライン29Gこよりアルカノ
ールおよび水回収基32へ送られ、有機相からエタノー
ルをストリップされライン35により反応器26へ再循
環される。再循環流35は19kg(41ポンド)のエ
チルエーテル、118kg(260ポンド)のエタノー
ル、156kg(345ポンド)のアクリル酸エチルお
よび15kg(33ポンド)の水を含有し、これらは3
08kg/時(679ポンド/時)の流量で再循環され
る。塔32からライン36により取り出される生成物は
29kg(64ポンド)のエタノール、166kg(3
65ポンド)のアクリル酸エチル、123kg(271
ポンド)のアクリル酸および45kg(100ポンド)
の水を含有し、これらは363kg/時(800ポンド
/時)の流量で取り出される。水性流がデカンタ−31
からライン37により取り出され、反応器26へ再循環
される。これは15kg(33ポンド)のジエチルエー
テル、340kg(750ポンド)のエタノール、83
kg(182ポンド)のアクリル酸エチル、109kg
(240ポンド)のアクリル酸および1092kg(2
408ポンド)の水を含有し、1639kg/時(36
13ポンド/時)の流量で再循環される。 [0022]
以下の例は、本発明を実施するのに現在最良であると思
われる形態を示す。 [0023] 以下の例は、含有されるアクリル酸有価物を回収するた
めに水相を再循環することにより効率が改善されること
を示す。例1は水相を再循環しないもの、例2は再循環
するものである。 [0024] (例1) フード内に、機械的撹拌機、温度計用サーマルウェル、
および留出物を採取するための冷却器付きディーンース
タークトラップを備えたIL容三口丸底フラスコからな
る反応器を用意した。このガラス容器の底部にストップ
コックがあり、これを通してブラックアシッド供給材料
が添加された。別個のフラスコ内でブラックアシッド、
水およびエタノールを十分に混合し、IL容目盛り付き
ガラス容器(ビユレット)に入れた。供給容器内のこの
ブラックアシッド混合物を機械的撹拌機により撹拌し、
確実に均質化した。ブラックアシッド混合物は実、験室
用ポンプにより反応器に添加され、その供給量は反応器
内の温度により制御された。 サイドアームは反応器フラスコの側面ヘブローされたガ
ラスであり、これにより反応器水準を制御するために定
期的にブローダウンを採取することができた。反応器を
スリット付きマントル(反応器底部のストップコックが
貫通すべくスリットが施される)により加熱した。熱を
追加するためにフラスコの上部を覆って追加のスリット
付きマントルを果せた。ディーンスタークトラップも、
液体が反応器内へ凝縮逆流するのを防ぐために冷却器の
位置までヒートトレースされた。反応器に約500gの
ブラックアシッドを装填し、撹拌を開始し、次いで14
5℃に加熱した。この温度に達した時点で16.5%の
エタノール、39.5%のブラックアシッドおよび44
%の水を含有するブラックアシッド混合物を供給容器か
ら反応器内へ、反応器内溶液が145℃に保持される量
でポンプ送入した。反応器内の一定水準を維持するため
に、定期的にブローダウンを取り出した。液体オーバー
ヘッド(2相からなる)をディーンスタークトラップに
より採取し、GCにより分析した。オーバーヘッド生成
物を採取および分析する前に始動時点でシステムを平衡
化した(反応ポット内に一定の温度および組成を維持す
る)(4−8時間)。次いでオーバーヘッド生成物を少
なくとも2時間毎に採取した。オーバーヘッド各相を分
離し、アクリル酸およびアクリル酸エチル含量につき分
析した。この方法においては、合計146.6gのブラ
ックアシッド、61.9gのエタノールおよび164.
5gの水を供給した。オーバーヘッドの分析を下記の表
■に示す。 [0025] 表−1 物質バランス 相 重量 アクリル酸 アクリル酸
水 エタノールg エチル g/m
ol g gg/mol 有機 水 54.5 185、5 30、110.30 6、910.069 4、810.067 5、610.078 5.7 131、0 10.0 42.0 有機相中のアクリル系有価物mol=0. 367供給
ブラツクアシツド中のアクリル系有価物mol=0.5
5収率=0.36710.55xlOO=67%従って
水相からアクリル酸有価物を回収するための何等かの方
法を採用しない場合、可能性のあるアクリル酸有価物の
67%が回収されたにすぎない。 [0026] アクリル系有価物(アクリル酸十アクリル酸エチル)は
水相がアクリル酸エチル単位に添加される前に水相の水
から取り出されなければならない。これにはある種の抽
出または蒸留工程を必要とするであろう。例2に示すよ
うに水相を回収反応器へ再循環することによりアクリル
系有価物は有機相へ押し出され、これはそれ以上精製す
ることなくアクリル酸単位に追加することができる。 [0027] (例2) 例2については水相をすべて供給ブラックアシッドと混
和した(従って水相を再循環した)点以外は例1に記載
したものと同じ装置および同じ方法を例2に用いた。約
16.5%のエタノール、44%の水および39.5%
のブラックアシッドを含有する供給液を得るために、補
充用エタノールおよび水をブラックアシッドおよび水相
の混合物に添加した。従ってこの方法では4653gの
ブラックアシッド、898gの補充用エタノールおよび
844gの補充用水を供給しな。 有機相の分析を下託の表IIに示す: 相 表II 物質バランス 重量 アクリル酸 アクリル酸 g エチル g/mo1 g/mol 水 エタノール 2g 有機相中のアクリル系有価物mol=16.7供給ブラ
ックアシッド中のアクリル系有価物mol=18.6収
率=16.7/18.6xlOO=90%水相を再循環
することにより、アクリル系有価物を水相から分離する
ための装置をさらに必要としない。水相を再循環するこ
とにより収率が67%から90%に増大した。 [0028]
われる形態を示す。 [0023] 以下の例は、含有されるアクリル酸有価物を回収するた
めに水相を再循環することにより効率が改善されること
を示す。例1は水相を再循環しないもの、例2は再循環
するものである。 [0024] (例1) フード内に、機械的撹拌機、温度計用サーマルウェル、
および留出物を採取するための冷却器付きディーンース
タークトラップを備えたIL容三口丸底フラスコからな
る反応器を用意した。このガラス容器の底部にストップ
コックがあり、これを通してブラックアシッド供給材料
が添加された。別個のフラスコ内でブラックアシッド、
水およびエタノールを十分に混合し、IL容目盛り付き
ガラス容器(ビユレット)に入れた。供給容器内のこの
ブラックアシッド混合物を機械的撹拌機により撹拌し、
確実に均質化した。ブラックアシッド混合物は実、験室
用ポンプにより反応器に添加され、その供給量は反応器
内の温度により制御された。 サイドアームは反応器フラスコの側面ヘブローされたガ
ラスであり、これにより反応器水準を制御するために定
期的にブローダウンを採取することができた。反応器を
スリット付きマントル(反応器底部のストップコックが
貫通すべくスリットが施される)により加熱した。熱を
追加するためにフラスコの上部を覆って追加のスリット
付きマントルを果せた。ディーンスタークトラップも、
液体が反応器内へ凝縮逆流するのを防ぐために冷却器の
位置までヒートトレースされた。反応器に約500gの
ブラックアシッドを装填し、撹拌を開始し、次いで14
5℃に加熱した。この温度に達した時点で16.5%の
エタノール、39.5%のブラックアシッドおよび44
%の水を含有するブラックアシッド混合物を供給容器か
ら反応器内へ、反応器内溶液が145℃に保持される量
でポンプ送入した。反応器内の一定水準を維持するため
に、定期的にブローダウンを取り出した。液体オーバー
ヘッド(2相からなる)をディーンスタークトラップに
より採取し、GCにより分析した。オーバーヘッド生成
物を採取および分析する前に始動時点でシステムを平衡
化した(反応ポット内に一定の温度および組成を維持す
る)(4−8時間)。次いでオーバーヘッド生成物を少
なくとも2時間毎に採取した。オーバーヘッド各相を分
離し、アクリル酸およびアクリル酸エチル含量につき分
析した。この方法においては、合計146.6gのブラ
ックアシッド、61.9gのエタノールおよび164.
5gの水を供給した。オーバーヘッドの分析を下記の表
■に示す。 [0025] 表−1 物質バランス 相 重量 アクリル酸 アクリル酸
水 エタノールg エチル g/m
ol g gg/mol 有機 水 54.5 185、5 30、110.30 6、910.069 4、810.067 5、610.078 5.7 131、0 10.0 42.0 有機相中のアクリル系有価物mol=0. 367供給
ブラツクアシツド中のアクリル系有価物mol=0.5
5収率=0.36710.55xlOO=67%従って
水相からアクリル酸有価物を回収するための何等かの方
法を採用しない場合、可能性のあるアクリル酸有価物の
67%が回収されたにすぎない。 [0026] アクリル系有価物(アクリル酸十アクリル酸エチル)は
水相がアクリル酸エチル単位に添加される前に水相の水
から取り出されなければならない。これにはある種の抽
出または蒸留工程を必要とするであろう。例2に示すよ
うに水相を回収反応器へ再循環することによりアクリル
系有価物は有機相へ押し出され、これはそれ以上精製す
ることなくアクリル酸単位に追加することができる。 [0027] (例2) 例2については水相をすべて供給ブラックアシッドと混
和した(従って水相を再循環した)点以外は例1に記載
したものと同じ装置および同じ方法を例2に用いた。約
16.5%のエタノール、44%の水および39.5%
のブラックアシッドを含有する供給液を得るために、補
充用エタノールおよび水をブラックアシッドおよび水相
の混合物に添加した。従ってこの方法では4653gの
ブラックアシッド、898gの補充用エタノールおよび
844gの補充用水を供給しな。 有機相の分析を下託の表IIに示す: 相 表II 物質バランス 重量 アクリル酸 アクリル酸 g エチル g/mo1 g/mol 水 エタノール 2g 有機相中のアクリル系有価物mol=16.7供給ブラ
ックアシッド中のアクリル系有価物mol=18.6収
率=16.7/18.6xlOO=90%水相を再循環
することにより、アクリル系有価物を水相から分離する
ための装置をさらに必要としない。水相を再循環するこ
とにより収率が67%から90%に増大した。 [0028]
以上に示すように本発明によれば、硫酸の存在下でエチ
レンとアクリル酸を反応させてアクリル酸エチルを製造
する際に、水相を再循環させることによりブラックアシ
ッドからアクリル酸および/またはアクリル酸エチルを
回収することができる。その際特別な装置を必要とせず
、収率が増大する。
レンとアクリル酸を反応させてアクリル酸エチルを製造
する際に、水相を再循環させることによりブラックアシ
ッドからアクリル酸および/またはアクリル酸エチルを
回収することができる。その際特別な装置を必要とせず
、収率が増大する。
【図1】
本発明のプロセスを示す模式図である。
10 反応塔
13 回収用蒸留塔
19 軽留分蒸留塔
22 仕上げ塔
26 回収反応器
31 デカンタ−
32アルカノールおよび水の回収塔
【書類基】図面
【図1】
Claims (7)
- 【請求項1】エチレンおよびアクリル酸を硫酸の存在下
で反応させて、硫酸、硫酸水素エチル、硫酸ジエチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸のポリエステル、および
ラクトンポリマーを含有する、アクリル酸エチルおよび
硫酸残渣を得ることによりアクリル酸エチルを製造する
方法であって、その際、水、1−4個の炭素原子を含む
低級アルカノール、または該アルカノールの水性混合物
よりなる群から選ばれる溶剤を用いて該硫酸残渣の第1
混合物を調製し、そして第1混合物を温度約50−25
0℃、圧力約30mmHg絶対圧から3気圧までの蒸留
帯域で加熱および蒸留し、アクリル酸およびアクリル酸
エチルを気化させて、アクリル酸エチルおよびエタノー
ルを含む有機相ならびに水、エタノールおよびアクリル
酸を含む水相からなるオーバーヘッド混合物を形成させ
る方法において、該水相を蒸発帯域へ再循環させ、次い
で有機相から追加のアクリル酸有価物を回収することよ
りなる改良法。 - 【請求項2】加熱および蒸留を温度約120−170℃
、圧力約1気圧において行う、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】溶剤が水である、請求項1に記載の方法。
- 【請求項4】溶剤が1−4個の炭素原子を含む低級アル
カノールである、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】溶剤が0−100重量%の水を含有する該
アルカノールの水性混合物である、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項6】溶剤が60−85重量%の水を含有する該
アルカノールの水性混合物である、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項7】アルカノールがエタノールである、請求項
5に記載の方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/521,294 US4968834A (en) | 1990-05-07 | 1990-05-07 | Recovery of acrylic acid and/or ethyl acrylate from black acid |
US521294 | 1990-05-07 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=24076173
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2401128A Pending JPH0421657A (ja) | 1990-05-07 | 1990-12-10 | ブラックアシッドからのアクリル酸および/またはアクリル酸エチルの回収 |
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EP (1) | EP0455906B1 (ja) |
JP (1) | JPH0421657A (ja) |
CN (1) | CN1056301A (ja) |
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AU (1) | AU631936B2 (ja) |
BR (1) | BR9005531A (ja) |
CA (1) | CA2027221A1 (ja) |
DE (1) | DE69016195T2 (ja) |
MX (1) | MX166774B (ja) |
RU (1) | RU2021253C1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008101013A (ja) * | 2002-05-01 | 2008-05-01 | Rohm & Haas Co | 高純度メタクリル酸の製造法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2700767B1 (fr) * | 1993-01-27 | 1995-04-07 | Atochem Elf Sa | Procédé perfectionné de fabrication de (méthacrylates d'alkyle par estérification directe. |
JP3346822B2 (ja) * | 1993-03-31 | 2002-11-18 | 三菱化学株式会社 | アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの製造法 |
SG81213A1 (en) | 1995-12-15 | 2001-06-19 | Rohm & Haas | Process for producing butyle acrylate |
US5877345A (en) * | 1997-02-07 | 1999-03-02 | Rohm And Haas Company | Process for producing butyl acrylate |
CN106000251B (zh) * | 2016-06-21 | 2017-11-28 | 河南应用技术职业学院 | 一种中试用双釜间歇反应装置 |
Family Cites Families (6)
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US3067241A (en) * | 1959-04-24 | 1962-12-04 | Knapsack Ag | Process and device for the manufacture and isolation of acrylic acid alkyl esters |
US3951756A (en) * | 1974-11-08 | 1976-04-20 | Celanese Corporation | Purification of alkyl esters |
JPS54106412A (en) * | 1978-02-08 | 1979-08-21 | Kyowa Yuka Kk | Method of purifying ester |
US4301298A (en) * | 1980-05-23 | 1981-11-17 | Celanese Corporation | Light ends recovery in ethyl acrylate process |
US4490553A (en) * | 1980-08-29 | 1984-12-25 | Celanese Corporation | Process for production of ethyl acrylate |
US5145989A (en) * | 1987-07-14 | 1992-09-08 | Hoechst Celanese Corporation | Recovery of acrylic acid and/or ethyl acrylate from black acid |
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1990
- 1990-05-07 US US07/521,294 patent/US4968834A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1990-10-11 EP EP90311164A patent/EP0455906B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-11 AT AT90311164T patent/ATE117287T1/de active
- 1990-10-11 DE DE69016195T patent/DE69016195T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1990-10-19 AU AU64730/90A patent/AU631936B2/en not_active Ceased
- 1990-10-23 RU SU904831476A patent/RU2021253C1/ru active
- 1990-10-31 BR BR909005531A patent/BR9005531A/pt not_active IP Right Cessation
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-
1991
- 1991-03-02 CN CN91101284.2A patent/CN1056301A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008101013A (ja) * | 2002-05-01 | 2008-05-01 | Rohm & Haas Co | 高純度メタクリル酸の製造法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN1056301A (zh) | 1991-11-20 |
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AU6473090A (en) | 1991-11-07 |
BR9005531A (pt) | 1991-11-19 |
MX166774B (es) | 1993-02-03 |
AU631936B2 (en) | 1992-12-10 |
US4968834A (en) | 1990-11-06 |
EP0455906B1 (en) | 1995-01-18 |
EP0455906A1 (en) | 1991-11-13 |
CA2027221A1 (en) | 1991-11-08 |
ATE117287T1 (de) | 1995-02-15 |
RU2021253C1 (ru) | 1994-10-15 |
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