JPH0660127B2 - 酢酸ビニルモノマー組成物の精製方法 - Google Patents
酢酸ビニルモノマー組成物の精製方法Info
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- JPH0660127B2 JPH0660127B2 JP56503339A JP50333981A JPH0660127B2 JP H0660127 B2 JPH0660127 B2 JP H0660127B2 JP 56503339 A JP56503339 A JP 56503339A JP 50333981 A JP50333981 A JP 50333981A JP H0660127 B2 JPH0660127 B2 JP H0660127B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/48—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C67/56—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by solid-liquid treatment; by chemisorption
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、商業生産における化学的精製及び分離に関
し、詳しくは、不純物を含む酢酸ビニルモノマーの商業
生産における精製方法に関する。
し、詳しくは、不純物を含む酢酸ビニルモノマーの商業
生産における精製方法に関する。
［従来の技術］ 酢酸ビニルモノマーは、アセチレンと酢酸から商業生産
されている。酢酸ビニルは、酢酸亜鉛触媒の存在下でア
セチレンと酢酸の気相反応を行うことにより生成され
る。
されている。酢酸ビニルは、酢酸亜鉛触媒の存在下でア
セチレンと酢酸の気相反応を行うことにより生成され
る。
アセチレンは、硫化水素及び燐化合物を除去するために
精製される。その後、わずかに過剰のアセチレンが酢酸
蒸気と混合され、活性炭に付着した酢酸亜鉛（１０％の
亜鉛）の触媒を含む多管固定床反応器に供給される。こ
の反応は発熱反応であるので、管の回りにオイルを循環
させることによって反応器を冷却する。反応器の温度
は、３５０乃至４００°Ｆ（１７７乃至２０４℃）に維
持される。反応器の溶出液は、凝縮されてライトエンド
カラムに供給され、カラムの頂部からアセチレン、メチ
ルアセチレン、プロパジエン及び他のライトエンドが除
去される。アセチレンは、再循環前に再精製しなければ
ならない。
精製される。その後、わずかに過剰のアセチレンが酢酸
蒸気と混合され、活性炭に付着した酢酸亜鉛（１０％の
亜鉛）の触媒を含む多管固定床反応器に供給される。こ
の反応は発熱反応であるので、管の回りにオイルを循環
させることによって反応器を冷却する。反応器の温度
は、３５０乃至４００°Ｆ（１７７乃至２０４℃）に維
持される。反応器の溶出液は、凝縮されてライトエンド
カラムに供給され、カラムの頂部からアセチレン、メチ
ルアセチレン、プロパジエン及び他のライトエンドが除
去される。アセチレンは、再循環前に再精製しなければ
ならない。
酢酸ビニルは、酢酸ビニルカラム内の頂部において蒸留
される。再循環される酢酸は、回収カラム内のヘビーエ
ンドから分離される。
される。再循環される酢酸は、回収カラム内のヘビーエ
ンドから分離される。
化学式ＣＨ３ＣＯＯＣＨ＝ＣＨ２で示される酢酸ビニル
モノマーは、含有する抑制剤の量が異なるか、あるいは
同一の仕様を有する程度に、市販用に供給される。典型
的な製造仕様を以下に示す。
モノマーは、含有する抑制剤の量が異なるか、あるいは
同一の仕様を有する程度に、市販用に供給される。典型
的な製造仕様を以下に示す。
酢酸ビニル ９９．８％以上 沸点 ７２．３−７３．０℃ 酢酸としての酸度 ０．００５重量％以下 アセトアルデヒドとしてのカルボニル ０．０１３重量％以下 水 ０．０４重量％以下 カラーＡＰＨＡ分類 ０−５ 浮遊物 なし ［発明が解決しようとする課題］ 酢酸ビニルモノマーの商業生産では、多量の酢酸ビニル
モノマーを貯蔵タンク又は輸送タンクに入れるため、気
温が高い時には、抑制剤を仕用しているにもかかわら
ず、熱及び酸素又は（モノマーを分解して酢酸と呈色剤
を生成する）金属イオンの存在により、酢酸ビニルモノ
マーから酢酸及び呈色剤が生成するという重大な問題が
ある。酢酸ビニルモノマーの商業生産において、起こり
得る他の問題は、輸送又は貯蔵中に酢酸ビニルモノマー
が塩化ナトリウムを吸収するということである。
モノマーを貯蔵タンク又は輸送タンクに入れるため、気
温が高い時には、抑制剤を仕用しているにもかかわら
ず、熱及び酸素又は（モノマーを分解して酢酸と呈色剤
を生成する）金属イオンの存在により、酢酸ビニルモノ
マーから酢酸及び呈色剤が生成するという重大な問題が
ある。酢酸ビニルモノマーの商業生産において、起こり
得る他の問題は、輸送又は貯蔵中に酢酸ビニルモノマー
が塩化ナトリウムを吸収するということである。
現在の酢酸ビニルモノマーの製造使用は、０．００５重
量％以下の酢酸及び０．０４重量％以下の水となってい
る。また、酢酸ビニルモノマーは、ウォーターホワイ
ト、即ち無色で、塩化ナトリウムを含まないようにする
必要がある。
量％以下の酢酸及び０．０４重量％以下の水となってい
る。また、酢酸ビニルモノマーは、ウォーターホワイ
ト、即ち無色で、塩化ナトリウムを含まないようにする
必要がある。
多量の酢酸ビニルモノマーが、過剰の酢酸、水、塩化ナ
トリウム及び呈色のために、あるいはこれらのいずれか
のために、標準的な仕様を満足しない場合には、そのよ
うな酢酸ビニルモノマーは、かなり割り引いて販売され
るか、あるいは再蒸留することになり高価な方法になっ
てしまう。
トリウム及び呈色のために、あるいはこれらのいずれか
のために、標準的な仕様を満足しない場合には、そのよ
うな酢酸ビニルモノマーは、かなり割り引いて販売され
るか、あるいは再蒸留することになり高価な方法になっ
てしまう。
従って、本発明は、高価な再蒸留処理を必要としない
で、多量の酢酸ビニルモノマー中に、過剰の酢酸、呈色
剤、水及び塩化ナトリウム、あるいはこれらのいずれか
が存在する問題を解決し、商業生産における酢酸ビニル
モノマーの安価な精製方法を提供することを目的とす
る。
で、多量の酢酸ビニルモノマー中に、過剰の酢酸、呈色
剤、水及び塩化ナトリウム、あるいはこれらのいずれか
が存在する問題を解決し、商業生産における酢酸ビニル
モノマーの安価な精製方法を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ 発明者は、安価な方法によって、多量の液体の酢酸ビニ
ルモノマーから過剰の酢酸呈色剤、水及び塩化ナトリウ
ム、あるいはこれらのいずれかを除去できることが発見
した。本発明による精製方法は、酢酸ビニルモノマーの
バッチに存在する不純物の種類に依存して、１段階又は
それ以上の段階からなる。
ルモノマーから過剰の酢酸呈色剤、水及び塩化ナトリウ
ム、あるいはこれらのいずれかを除去できることが発見
した。本発明による精製方法は、酢酸ビニルモノマーの
バッチに存在する不純物の種類に依存して、１段階又は
それ以上の段階からなる。
第１段階は、酢酸ビニルモノマーから酢酸を除去するた
めに、脱水処理した陰イオン交換樹脂のベッドを使用す
る。
めに、脱水処理した陰イオン交換樹脂のベッドを使用す
る。
酢酸ビニルモノマーに呈色剤が存在する場合には、第２
の段階は、活性炭のベッドを使用して呈色剤を除去する
工程からなる。
の段階は、活性炭のベッドを使用して呈色剤を除去する
工程からなる。
酢酸ビニルモノマーに過剰の水が存在する場合には、第
３の段階は、乾燥剤を使用して水を除去する工程からな
る。
３の段階は、乾燥剤を使用して水を除去する工程からな
る。
酢酸ビニルモノマーに塩化ナトリウムが存在する場合に
は、第４の段階は、分離した陽イオン交換樹脂のベッド
と陰イオン交換樹脂のベッドを使用するか、あるいは陽
イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合ベッドを使用
するか、あるいは分離したベッドと混合ベッドとを組み
合わせて使用して、塩化ナトリウムを除去する工程から
なる。
は、第４の段階は、分離した陽イオン交換樹脂のベッド
と陰イオン交換樹脂のベッドを使用するか、あるいは陽
イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合ベッドを使用
するか、あるいは分離したベッドと混合ベッドとを組み
合わせて使用して、塩化ナトリウムを除去する工程から
なる。
これら４つの段階は、所望の順序で連続的に行うことが
できる。また、酢酸ビニルモノマーに呈色剤、過剰の水
及び塩化ナトリウムのいずれも、あるいはいずれかが存
在しない場合には、第２、第３及び第４段階のいずれ
も、あるいはいずれかを使用する必要はない。
できる。また、酢酸ビニルモノマーに呈色剤、過剰の水
及び塩化ナトリウムのいずれも、あるいはいずれかが存
在しない場合には、第２、第３及び第４段階のいずれ
も、あるいはいずれかを使用する必要はない。
不純物を含む酢酸ビニルモノマーのバッチは、どのよう
な不純物が存在し、酢酸ビニルモノマーの特定のバッチ
のためにどの段階を使用するかを決定するために、精製
プロセスを始める前に、化学的に分析される。
な不純物が存在し、酢酸ビニルモノマーの特定のバッチ
のためにどの段階を使用するかを決定するために、精製
プロセスを始める前に、化学的に分析される。
［実施例］ 本発明の実施例を以下に説明する。
本発明による方法の第１段階は、ゲルタイプの陰イオン
交換樹脂又はマクロ孔質の陰イオン交換樹脂を使用して
行われる。特に、マクロ孔質の陰イオン交換樹脂は耐熱
性があり、割れたり破砕したりしないので、これを使用
するのが好ましい。
交換樹脂又はマクロ孔質の陰イオン交換樹脂を使用して
行われる。特に、マクロ孔質の陰イオン交換樹脂は耐熱
性があり、割れたり破砕したりしないので、これを使用
するのが好ましい。
第１段階の実施例では、予め陰イオン交換樹脂から水を
除去する前処理工程を行う。その後、不純物を含む酢酸
ビニルモノマーを、脱水処理した陰イオン交換樹脂のベ
ッドに通す。この陰イオン交換樹脂によって酢酸が除去
され、精製された酢酸ビニルモノマーがベッドから流出
する。
除去する前処理工程を行う。その後、不純物を含む酢酸
ビニルモノマーを、脱水処理した陰イオン交換樹脂のベ
ッドに通す。この陰イオン交換樹脂によって酢酸が除去
され、精製された酢酸ビニルモノマーがベッドから流出
する。
酢酸ビニルモノマーは、常温常圧では液体である。通
常、本発明による方法は、酢酸ビニルモノマーが液体で
ある室温において行われる。酢酸ビニルモノマーに加わ
る圧力は、貯蔵設備から液体のモノマーを汲み上げて、
本発明の方法に使用する種々のベッドを通すのに必要な
圧力のみでよい。これは、重力送りの使用で十分であ
る。
常、本発明による方法は、酢酸ビニルモノマーが液体で
ある室温において行われる。酢酸ビニルモノマーに加わ
る圧力は、貯蔵設備から液体のモノマーを汲み上げて、
本発明の方法に使用する種々のベッドを通すのに必要な
圧力のみでよい。これは、重力送りの使用で十分であ
る。
第１段階で使用する陰イオン交換樹脂は、最終的に酢酸
不純物で満たされる。その後、陰イオン交換樹脂を再生
し、再び精製プロセスに使用する。
不純物で満たされる。その後、陰イオン交換樹脂を再生
し、再び精製プロセスに使用する。
酢酸ビニルモノマーに呈色剤が存在する場合には、本発
明による方法の第２段階は、呈色剤を除去するために酢
酸ビニル原料を活性炭のベッドに通す工程からなる。活
性炭のベッドとしては、例えば、ウエストバコ社より市
販されているウエストバコＷＶＷ活性炭のような適当な
活性炭を使用できる。
明による方法の第２段階は、呈色剤を除去するために酢
酸ビニル原料を活性炭のベッドに通す工程からなる。活
性炭のベッドとしては、例えば、ウエストバコ社より市
販されているウエストバコＷＶＷ活性炭のような適当な
活性炭を使用できる。
酢酸ビニルモノマーに過剰の水が存在する場合には、精
製プロセスの第３の段階は、過剰の水を除去するために
酢酸ビニル原料を乾燥剤のベッドに通す工程からなる。
乾燥剤のベッドとしては、例えば、硫化アルミニウムと
混合したシリカゲルのような適当な乾燥剤を使用でき
る。
製プロセスの第３の段階は、過剰の水を除去するために
酢酸ビニル原料を乾燥剤のベッドに通す工程からなる。
乾燥剤のベッドとしては、例えば、硫化アルミニウムと
混合したシリカゲルのような適当な乾燥剤を使用でき
る。
酢酸ビニルに塩化ナトリウムが存在する場合には、精製
プロセスの第４の段階は、酢酸ビニル原料を、分離した
陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂のベッドに通す工
程からなる。陽イオン交換樹脂によって酢酸ビニルモノ
マーからナトリウムイオンが除去され、陰イオン交換樹
脂によって塩素イオンが除去される。また、陽イオン交
換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合ベッドを使用するか、
混合ベッドと分離したベッドを組み合わせて使用しても
よい。
プロセスの第４の段階は、酢酸ビニル原料を、分離した
陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂のベッドに通す工
程からなる。陽イオン交換樹脂によって酢酸ビニルモノ
マーからナトリウムイオンが除去され、陰イオン交換樹
脂によって塩素イオンが除去される。また、陽イオン交
換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合ベッドを使用するか、
混合ベッドと分離したベッドを組み合わせて使用しても
よい。
精製プロセスの第４の段階は、所望の順序で連続的に行
うことができる。この段階の順序は重要ではない。ま
た、呈色剤、過剰の水及び塩化ナトリウムが存在しない
場合には、第２、第３及び第４段階を行う必要はない。
うことができる。この段階の順序は重要ではない。ま
た、呈色剤、過剰の水及び塩化ナトリウムが存在しない
場合には、第２、第３及び第４段階を行う必要はない。
以下に示す比較例は、精製プロセスの第１段階の実施例
の１つ（好ましい実施例ではない）を示している。比較
例１では、（アイオナックケミカル社のINAC ASB-1又は
ロームアンドハース社のAMBERLITE IRA-400などの）ゲ
ルタイプの強塩基性の陰イオン交換樹脂を使用してい
る。
の１つ（好ましい実施例ではない）を示している。比較
例１では、（アイオナックケミカル社のINAC ASB-1又は
ロームアンドハース社のAMBERLITE IRA-400などの）ゲ
ルタイプの強塩基性の陰イオン交換樹脂を使用してい
る。
比較例１ クロマトグラフィーチューブにＯＨ型の強塩基性陰イオ
ン交換樹脂１０ｃｃを充填した。次に、０．０３重量％
の酢酸を含む１リットルの酢酸ビニルを樹脂に通した。
ン交換樹脂１０ｃｃを充填した。次に、０．０３重量％
の酢酸を含む１リットルの酢酸ビニルを樹脂に通した。
操作中において、クロマトグラフィーチューブの温度が
上昇し、いくらか着色が見られた。また、チューブから
流出した酢酸ビニルは、イオン交換樹脂から水を吸収し
ていた。酸について標準的なブロモチモール試験によっ
て示されるように、酢酸ビニルは酢酸を含んでいなかっ
た。
上昇し、いくらか着色が見られた。また、チューブから
流出した酢酸ビニルは、イオン交換樹脂から水を吸収し
ていた。酸について標準的なブロモチモール試験によっ
て示されるように、酢酸ビニルは酢酸を含んでいなかっ
た。
上記の比較例は、ゲルタイプの強塩基性の陰イオン交換
樹脂が酢酸ビニルを着色させ、このプロセスに好ましく
ない結果を与えることを示している。従って、後述する
実施例１および実施例２に示すように、精製プロセスの
第１段階においてマクロ孔質の弱塩基性陰イオン交換樹
脂を使用するのが好ましい。
樹脂が酢酸ビニルを着色させ、このプロセスに好ましく
ない結果を与えることを示している。従って、後述する
実施例１および実施例２に示すように、精製プロセスの
第１段階においてマクロ孔質の弱塩基性陰イオン交換樹
脂を使用するのが好ましい。
また、上述したように、酢酸ビニルに呈色剤が存在する
場合には、酢酸ビニルモノマーを活性炭のベッドを通す
ことによって、精製プロセスの第２段階で呈色剤を除去
する。
場合には、酢酸ビニルモノマーを活性炭のベッドを通す
ことによって、精製プロセスの第２段階で呈色剤を除去
する。
また、上記の比較例では、市販の陰イオン交換樹脂（こ
れは、通常吸収された水を含んでいる）によって酢酸ビ
ニルに水が混入し、これが精製プロセスに好ましくない
結果を与えることも示している。従って、後述するよう
に、水を除去するために市販の陰イオン交換樹脂を前処
理することが好ましい。このような前処理をしないと、
例１に示すように、酢酸ビニルにわずかな水が溶けるた
めに、樹脂中の水が酢酸ビニルに吸収されてしまうから
である。
れは、通常吸収された水を含んでいる）によって酢酸ビ
ニルに水が混入し、これが精製プロセスに好ましくない
結果を与えることも示している。従って、後述するよう
に、水を除去するために市販の陰イオン交換樹脂を前処
理することが好ましい。このような前処理をしないと、
例１に示すように、酢酸ビニルにわずかな水が溶けるた
めに、樹脂中の水が酢酸ビニルに吸収されてしまうから
である。
また、上述したように、酢酸ビニルモノマーに過剰の水
が存在する場合には、精製プロセスの第３段階におい
て、酢酸ビニルモノマーを乾燥剤に通すことによって過
剰の水を除去する。
が存在する場合には、精製プロセスの第３段階におい
て、酢酸ビニルモノマーを乾燥剤に通すことによって過
剰の水を除去する。
後述する実施例１は、精製プロセスの第１段階の他の実
施例を示している。この実施例１に示されるように、液
体の酢酸ビニルモノマーから酢酸不純物を除去するため
に、中程度の塩基性又は弱塩基性の陰イオン交換樹脂が
有用である。また、例２は、メタノール（エタノール又
はエチルエーテルでもよい）などの有機溶剤を使用し
て、イオン交換樹脂の前処理を行うことも示している。
しかし、例２に示されるように、樹脂からメタノールが
蒸発しなければ、樹脂中に水が残っており、この水が酢
酸ビニルに混入してしまう。
施例を示している。この実施例１に示されるように、液
体の酢酸ビニルモノマーから酢酸不純物を除去するため
に、中程度の塩基性又は弱塩基性の陰イオン交換樹脂が
有用である。また、例２は、メタノール（エタノール又
はエチルエーテルでもよい）などの有機溶剤を使用し
て、イオン交換樹脂の前処理を行うことも示している。
しかし、例２に示されるように、樹脂からメタノールが
蒸発しなければ、樹脂中に水が残っており、この水が酢
酸ビニルに混入してしまう。
実施例１ クロマトグラフィーチューブに、マクロ孔質の弱塩基性
陰イオン交換樹脂（ロームアンドハース社のAMBERLITE
IRA-94）１０ｃｃを充填した。樹脂は、数個のベッドの
容量に相当する容量のメタノールで洗浄し、その後、水
切りをした。
陰イオン交換樹脂（ロームアンドハース社のAMBERLITE
IRA-94）１０ｃｃを充填した。樹脂は、数個のベッドの
容量に相当する容量のメタノールで洗浄し、その後、水
切りをした。
その後、０．０３重量％の酢酸の含む１リットルの酢酸
ビニルモノマーを樹脂に通した。このとき、発熱は起こ
らなかった。チューブから流出した酢酸ビニルは、酢酸
を含まず、着色もしていなかったが、過剰（０．０４重
量％以上）の水を含んでいた。
ビニルモノマーを樹脂に通した。このとき、発熱は起こ
らなかった。チューブから流出した酢酸ビニルは、酢酸
を含まず、着色もしていなかったが、過剰（０．０４重
量％以上）の水を含んでいた。
後述する実施例２は、本発明の実施例で使用するマクロ
孔質の弱塩基性陰イオン交換樹脂の脱水工程の例を示し
ている。市販の弱塩基性陰イオン交換樹脂中の水は、加
熱によって除去する。また、精製プロセスの第１段階で
は、ゲルタイプの陰イオン交換樹脂を使用することもで
きるが、ゲルタイプの樹脂は、加熱によって割れたり、
酢酸ビニルモノマーを着色するという欠点がある。
孔質の弱塩基性陰イオン交換樹脂の脱水工程の例を示し
ている。市販の弱塩基性陰イオン交換樹脂中の水は、加
熱によって除去する。また、精製プロセスの第１段階で
は、ゲルタイプの陰イオン交換樹脂を使用することもで
きるが、ゲルタイプの樹脂は、加熱によって割れたり、
酢酸ビニルモノマーを着色するという欠点がある。
実施例２ まず、所定量（１０ｃｃ）のマクロ孔質の弱塩基性陰イ
オン交換樹脂（AMBERLITE IRA-94又はアイオナックケミ
カル社のIONAC AFP-329）を加熱して内部の水を除去
し、その後、クロマトグラフィチューブに充填した。
オン交換樹脂（AMBERLITE IRA-94又はアイオナックケミ
カル社のIONAC AFP-329）を加熱して内部の水を除去
し、その後、クロマトグラフィチューブに充填した。
０．０３重量％の酢酸を含む１リットルの酢酸ビニルモ
ノマーを樹脂に通した。このとき、発熱はなかった。チ
ューブから流出する酢酸ビニルは、酢酸を含まず、着色
もなく、０．０４重量％以下の水を含んでいた。
ノマーを樹脂に通した。このとき、発熱はなかった。チ
ューブから流出する酢酸ビニルは、酢酸を含まず、着色
もなく、０．０４重量％以下の水を含んでいた。
市販の陰イオン交換樹脂から水を除去するための他の前
処理の方法は、メタノール、エタノール、エチルエーテ
ルなどのような有機溶剤で樹脂を洗浄して、水切りを
し、その後、穩やかな加熱により有機溶剤を蒸発させる
方法である。この方法では、樹脂を脱水するために、必
要とする熱がより少なくなるという利点がある。
処理の方法は、メタノール、エタノール、エチルエーテ
ルなどのような有機溶剤で樹脂を洗浄して、水切りを
し、その後、穩やかな加熱により有機溶剤を蒸発させる
方法である。この方法では、樹脂を脱水するために、必
要とする熱がより少なくなるという利点がある。
酢酸ビニルモノマーの商業生産では、イオン交換樹脂、
活性炭および乾燥剤を大きな円筒形タンク内に配置して
精製プロセスを行う。タンクは可動精製ユニット内に配
置することができる。1977年９月20日発行の本出願人の
米国特許第4,049,548号（発明の名称「可動脱塩機」）
には、可動精製ユニットが例示されている。また、精製
タンクの特定の条件に応じて、タンクを常置位置に設置
してもよい。
活性炭および乾燥剤を大きな円筒形タンク内に配置して
精製プロセスを行う。タンクは可動精製ユニット内に配
置することができる。1977年９月20日発行の本出願人の
米国特許第4,049,548号（発明の名称「可動脱塩機」）
には、可動精製ユニットが例示されている。また、精製
タンクの特定の条件に応じて、タンクを常置位置に設置
してもよい。
樹脂の再生時期を決定するために、精製プロセスの第１
段階における陰イオン交換樹脂タンクの出口の酸分を
（例えば、指示薬としてブロモチモールブルーによる滴
定によって）監視する。樹脂が不純物で十分に満たされ
ると、再生のために取り出される。マクロ孔質の弱塩基
性陰イオン交換樹脂は、例えば、再生が必要となる前の
樹脂の１立法フィート当たり１２乃至１８キログラム
（１立法メートル当たり４２４乃至６３５キログラム）
の不純物を吸収する。
段階における陰イオン交換樹脂タンクの出口の酸分を
（例えば、指示薬としてブロモチモールブルーによる滴
定によって）監視する。樹脂が不純物で十分に満たされ
ると、再生のために取り出される。マクロ孔質の弱塩基
性陰イオン交換樹脂は、例えば、再生が必要となる前の
樹脂の１立法フィート当たり１２乃至１８キログラム
（１立法メートル当たり４２４乃至６３５キログラム）
の不純物を吸収する。
酢酸ビニルモノマーは、精製プロセス中に陰イオン交換
樹脂ビーズを被覆する。従って、陰イオン交換樹脂を再
生する前に、メタノール、エタノール又はエチルエーテ
ルなどの有機溶剤で樹脂を洗浄することによって酢酸ビ
ニルの被覆を除去しなければならない。次に、樹脂を水
で洗浄することによって樹脂から有機溶剤を除去し、そ
の後、樹脂の再生を行う。
樹脂ビーズを被覆する。従って、陰イオン交換樹脂を再
生する前に、メタノール、エタノール又はエチルエーテ
ルなどの有機溶剤で樹脂を洗浄することによって酢酸ビ
ニルの被覆を除去しなければならない。次に、樹脂を水
で洗浄することによって樹脂から有機溶剤を除去し、そ
の後、樹脂の再生を行う。
陰イオン交換樹脂の再生は、各々のタイプの樹脂につい
て周知の方法によって行われる。例えば、再生剤とし
て、樹脂１立法メートル当たり３ポンド（４８キログラ
ム）の２−４％水酸化ナトリウム溶液を使用して、マク
ロ孔質の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生することがで
きる。
て周知の方法によって行われる。例えば、再生剤とし
て、樹脂１立法メートル当たり３ポンド（４８キログラ
ム）の２−４％水酸化ナトリウム溶液を使用して、マク
ロ孔質の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生することがで
きる。
また、再生は、樹脂に水を再導入する結果となる。従っ
て、本発明の実施例では、メタノール、エタノール又は
エチルエーテルなどの有機溶剤を使用する前処理を再度
行っている。その後、穩やかな加熱によって有機溶剤を
蒸発させて樹脂から水を除去する。
て、本発明の実施例では、メタノール、エタノール又は
エチルエーテルなどの有機溶剤を使用する前処理を再度
行っている。その後、穩やかな加熱によって有機溶剤を
蒸発させて樹脂から水を除去する。
上述した比較例で使用した強塩基性陰イオン交換樹脂の
ベッドからの溶出物について試験した結果、酢酸からの
酢酸イオン(CH3COO-)が樹脂からの水酸イオン(OH-)に交
換される陽イオン交換機構によって、酢酸ビニルモノマ
ーから酢酸が除去され、酢酸からの水素イオン(H+)が樹
脂からの水酸イオン(OH-)と反応することによって少量
の水が形成されたことがわかった。
ベッドからの溶出物について試験した結果、酢酸からの
酢酸イオン(CH3COO-)が樹脂からの水酸イオン(OH-)に交
換される陽イオン交換機構によって、酢酸ビニルモノマ
ーから酢酸が除去され、酢酸からの水素イオン(H+)が樹
脂からの水酸イオン(OH-)と反応することによって少量
の水が形成されたことがわかった。
上述した例３で使用したマクロ孔質の弱塩基性陰イオン
交換樹脂のベッドからの溶出物について試験した結果、
吸収機構によって酢酸が酢酸ビニルモノマーから除去さ
れたことがわかった。
交換樹脂のベッドからの溶出物について試験した結果、
吸収機構によって酢酸が酢酸ビニルモノマーから除去さ
れたことがわかった。
［発明の効果］ 上述したように、本発明によれば、多量の酢酸ビニルモ
ノマー中に、過剰の酢酸、呈色剤、水及び塩化ナトリウ
ム、あるいはこれらのいずれかが存在する場合に、高価
な再蒸留処理を行うことなく、商業生産において安価な
酢酸ビニルモノマーの精製方法を提供することができ
る。
ノマー中に、過剰の酢酸、呈色剤、水及び塩化ナトリウ
ム、あるいはこれらのいずれかが存在する場合に、高価
な再蒸留処理を行うことなく、商業生産において安価な
酢酸ビニルモノマーの精製方法を提供することができ
る。
Claims (10)
- 【請求項１】アセチレンと酢酸を反応させて製造した酢
酸ビニルを蒸留して得られた酢酸ビニルモノマー組成物
を、脱水処理したマクロ孔質の陰イオン交換樹脂のベッ
ドに通すことにより、酢酸ビニルモノマー組成物から実
質的に酢酸及び水を除去し、０．００５重量％以下の酢
酸と０．０４重量％以下の水を含む酢酸ビニルモノマー
組成物を回収することを特徴とする、酢酸ビニルモノマ
ー組成物の精製方法。 - 【請求項２】所定温度で所定時間加熱して前記陰イオン
交換樹脂から水を除去することにより、前記陰イオン交
換樹脂の脱水処理を行うことを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の酢酸ビニルモノマー組成物の精製方
法。 - 【請求項３】前記陰イオン交換樹脂を有機溶剤で洗浄
し、その後、所定温度で所定時間加熱して有機溶剤を蒸
発させることにより、前記陰イオン交換樹脂の脱水処理
を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
酢酸ビニルモノマー組成物の精製方法。 - 【請求項４】前記有機溶剤が、メタノール、エタノール
及びエチルエーテルからなる群から選択されることを特
徴とする特許請求の範囲第３項に記載の酢酸ビニルモノ
マー組成物の精製方法。 - 【請求項５】前記陰イオン交換樹脂が酢酸で十分に満た
されたときに、前記陰イオン交換樹脂を再生することを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の酢酸ビニルモ
ノマー組成物の精製方法。 - 【請求項６】前記陰イオン交換樹脂が酢酸で十分に満た
されたときに、前記陰イオン交換樹脂を有機溶剤で洗浄
して酢酸ビニル被膜を除去し、前記陰イオン交換樹脂を
再生することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
酢酸ビニルモノマー組成物の精製方法。 - 【請求項７】アセチレンと酢酸を反応させて製造した酢
酸ビニルを蒸留して得られた酢酸ビニルモノマー組成物
を、弱塩基性の脱水処理したマクロ孔質の陰イオン交換
樹脂のベッドに通す工程と、 前記陰イオン交換樹脂が酢酸で十分に満たされたとき
に、前記陰イオン交換樹脂を再生する工程と、 前記再生した陰イオン交換樹脂を脱水処理する工程とか
らなることを特徴とする酢酸ビニルモノマー組成物の精
製方法。 - 【請求項８】アセチレンと酢酸を反応させて製造した酢
酸ビニルを蒸留して得られた酢酸ビニルモノマー組成物
を、弱塩基性の脱水処理したマクロ孔質の陰イオン交換
樹脂のベッドに通す工程と、 前記酢酸ビニルモノマー組成物を活性炭のベッドに通し
て、酢酸ビニルモノマー組成物から呈色剤を除去する工
程とからなることを特徴とする酢酸ビニルモノマー組成
物の精製方法。 - 【請求項９】アセチレンと酢酸を反応させて製造した酢
酸ビニルを蒸留して得られた酢酸ビニルモノマー組成物
から実質的に酢酸、呈色剤及び過剰の水を除去すること
により酢酸ビニルモノマー組成物を精製する方法であっ
て、 酢酸ビニルモノマー組成物を、弱塩基性の脱水処理した
マクロ孔質の陰イオン交換樹脂のベッドに通して酢酸を
除去する工程と、 前記酢酸ビニルモノマー組成物を活性炭のベッドに通し
て呈色剤を除去する工程と、 前記酢酸ビニルモノマー組成物を乾燥剤のベッドに通し
て過剰の水を除去する工程とからなることを特徴とする
酢酸ビニルモノマー組成物の精製方法。 - 【請求項１０】弱塩基性の脱水処理したマクロ孔質の陰
イオン交換樹脂に、アセチレンと酢酸を反応させて製造
した酢酸ビニルを蒸留して得られた酢酸ビニルモノマー
組成物を通すことにより、酢酸ビニルモノマー組成物か
ら酢酸を除去する工程と、 前記酢酸ビニルモノマー組成物を活性炭のベッドに通す
ことにより、酢酸ビニルモノマー組成物から呈色剤を除
去する工程と、 前記酢酸ビニルモノマー組成物を乾燥剤のベッドに通す
ことにより、酢酸ビニルモノマー組成物から過剰な水を
除去する工程と、 分離した陽イオン交換樹脂及び陰イオン交換樹脂のベッ
ド、又はこれらの樹脂の混合ベッド、又は分離した陽イ
オン交換樹脂及び陰イオン交換樹脂のベッドと混合ベッ
ドとの組み合わせたベッドに、前記酢酸ビニルモノマー
組成物を通すことにより、塩化ナトリウムを除去する工
程とからなることを特徴とする酢酸ビニルモノマー組成
物の精製方法。
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-
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Patent Citations (2)
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