JPH0475913B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、酸性触媒の存在下に市販のホルムア
ルデヒド水溶液からトリオキサンを製造する方法
及び装置に関する。

従来の技術 この種の方法で生成するトリオキサン、ホルム
アルデヒド及び水から成る反応混合物は、引続き
公知方法で蒸留法によりその個々の成分に分解さ
れる。これらの方法は、例えばドイツ連邦共和国
特許出願公告第1543340号明細書及び同国特許出
願公開第1543390号明細書に記載されている。こ
れらの方法においては、ホルムアルデヒド濃縮溶
液（該溶液がトリオキサン溶液に転化される）
は、屡々落下膜式蒸発器を用いた常圧での蒸留に
より得られる。しかしながら、これらの方法は留
出物が主として水から成つているために、エネル
ギー費用が高くつく。ドイツ連邦共和国特許出願
公開第1493995号明細書には、高いエネルギー消
費量の欠点を回避することが記載され、該方法は
市販のホルムアルデヒド水溶液を加圧蒸留によつ
て濃縮し、塔頂生成物のホルムアルデヒド／水を
分留塔で分別凝縮させ、液相を還流として加圧蒸
留に戻しかつ気相（ホルムアルデヒドが富化し
た）を熱担体及び反応関与体として大気圧未満の
圧力水準に放圧した後液相反応器に供給し、該反
応器内でトリオキサンへの転化を行なうことによ
り成る。反応に後続され、液相反応器と同じ圧力
で作業する純粋な濃縮塔を用いて、該濃縮塔（真
空塔）の頂部からトリオキサン、ホルムアルデヒ
ド及び水から成る混合物が取出され、該混合物は
公知方法に基づきその個々の成分に分解される。
濃縮塔の塔底生成物は、再び反応器に戻される。

後者の方法では、一方では加圧蒸留の塔頂生成
物の部分的凝縮において蒸留のために必要な還流
の凝縮熱が利用されずかつ他面では分別凝縮によ
り反応に供給されるべきホルムアルデヒド／水蒸
気混合物内のホルムアルデヒドの可能な富化が最
適でないという経済的欠点を有する。あらゆる公
知方法のエネルギー均衡は、水の大部分が常に蒸
発及び凝縮を行ないながら循環せしめられるため
に結局は満足されない。

発明が解決しようとする問題点 従つて、本発明の課題は、公知方法に比較して
高いホルムアルデヒド濃縮、ひいては反応帯域内
での高いトリオキサン転化率並びに改善されたエ
ネルギー均衡を有するトリオキサンの製法を提供
することであつた。

問題点を解決するための手段 前記課題は、ホルムアルデヒド溶液を大気圧よ
りも高い圧力で作業する蒸留塔に導入し、該蒸留
塔の底部で水を分離し、かつホルムアルデヒドの
富化した塔頂生成物を蒸留塔よりも低い圧力で作
業する反応帯域に放圧させることにより、酸性触
媒の存在下に市販のホルムアルデヒド水溶液から
トリオキサンを製造する方法において、本発明に
より、反応帯域で生成する反応生成物を反応帯域
と同じか又はそれよりも低い圧力で作業する第２
の蒸留塔に導入し、第２の蒸留塔の塔頂生成物と
してトリオキサンの富化した混合物を収得し、か
つ第２の蒸留塔の塔底生成物としてホルムアルデ
ヒドの富化した溶液を還流として反応帯域を貫流
させて加圧下に作業する第１の蒸留塔に戻すこと
により解決される。

本発明方法の実施態様及び該方法を実施する装
置は特許請求の範囲第２項以下に記載されてい
る。

実施例 次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明す
る。

出発物質１（市販のホルムアルデヒド水溶液）
を大気圧より高い圧力で作業する蒸留塔２に供給
する。蒸留塔の底部から水３を分離し、塔頂生成
物としてホルムアルデヒドの富化した蒸気混合物
４を放圧弁を介して塔２よりも低い圧力で作業す
る反応器５に供給する。該反応器内でホルムアル
デヒドのトリオキサンへの部分的転化が行なわれ
る。引続き、反応混合物６（ホルムアルデヒド／
トリオキサン／水）は反応器と同じか又はそれよ
りも低い圧力で作業しかつ濃縮部分と追出部分と
から成る第２の蒸留塔７に達し、該塔から塔頂生
成物８としてトリオキサンの富化した混合物を取
出し、該混合物を公知方法に基づきその個々の成
分に分解し、かつ塔底生成物９としてホルムアル
デヒドの富化した溶液を取出し、該溶液を反応器
５に戻す。蒸留塔２のために必要な還流量１０は
蒸留塔７の追出部分を用いてホルムアルデヒドで
富化して、ポンプ１２（圧力上昇のために必要で
ある）によつて蒸留塔２に供給する。

コンパクトなかつ設備費の廉価な構造を達成す
るために、両者の蒸留塔２，７並びに場合により
また反応帯域５が装置ユニツトを構成することも
でき、この場合には工程は組込体により相互に立
体的に分離される。

発明の効果 本発明方法により、高いホルムアルデヒド濃
度、ひいてはドイツ連邦共和国特許出願公開第
1493995号明細書に記載の方法に比較してエネル
ギー需要の減少と同時に反応帯域における高いト
リオキサン転化率が達成される。反応は純粋な気
相反応として、触媒として酸を用いた純粋な液相
反応として又は不均一系の、イオン交換体による
接触反応として実施することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法を実施装置の略示系統図であ
る。 図中、１……ホルムアルデヒド水溶液、２……
蒸留塔、３……水、４……塔頂生成物、５……反
応帯域、６……反応生成物、７……第２の蒸留
塔、８……塔頂生成物、９……塔底生成物、１０
……還流。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホルムアルデヒド溶液１を大気圧より高い圧
   力で作業する蒸留塔２に導入し、蒸留塔２の底部
   で水３を分離し、かつホルムアルデヒドの富化し
   た塔頂生成物４を蒸留塔２よりも低い圧力で作業
   する反応帯域５に放圧させることにより、酸性触
   媒の存在下に市販のホルムアルデヒド水溶液から
   トリオキサンを製造する方法において、反応帯域
   ５で生成する反応生成物６を反応帯域５と同じか
   又はそれより低い圧力で作業する第２の蒸留塔７
   に導入し、第２の蒸留塔７の塔頂生成物８として
   トリオキサンの富化した混合物を収得し、かつ第
   ２の蒸留塔７の塔底生成物９としてホルムアルデ
   ヒドの富化した溶液を還流１０として反応帯域５
   を貫流させて加圧下に作業する第１の蒸留塔２に
   戻すことを特徴とする、市販のホルムアルデヒド
   水溶液からトリオキサンを製造する方法。 ２ 第２の蒸留塔７の塔底生成物９を還流として
   直接加圧下に作業する第１の蒸留塔２に戻す、特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ ホルムアルデヒド水溶液の供給導管、及び塔
   底から取出された水及び塔頂から取出された塔頂
   生成物の排出導管を有する大気圧より高い圧力で
   作業する蒸留塔２と、蒸留塔２の後方に塔頂生成
   物のために接続された反応帯域５とから成る、市
   販のホルムアルデヒドの水溶液からトリオキサン
   を製造する装置において、反応帯域５にその反応
   生成物に関して第２の蒸留塔７が後続されてお
   り、かつ該第２の蒸留塔の塔底部が導管により反
   応帯域５と接続されており、かつ反応帯域の還流
   １０が導管により蒸留塔２の頂部と接続されてい
   ることを特徴とする、市販のホルムアルデヒド水
   溶液からトリオキサンを製造する装置。 ４ 両者の蒸留塔２，７と反応帯域５が組込み部
   材によつて分離された装置ユニツトを形成する、
   特許請求の範囲第３項記載の装置。 ５ 両者の蒸留塔２，７が組込み部材によつて分
   離された装置ユニツトを形成しかつ反応帯域５が
   装置的に分離されて配置されている、特許請求の
   範囲第３項記載の装置。