JPH0723333B2 - ホルムアルデヒドの精製法 - Google Patents
ホルムアルデヒドの精製法Info
- Publication number
- JPH0723333B2 JPH0723333B2 JP4214088A JP4214088A JPH0723333B2 JP H0723333 B2 JPH0723333 B2 JP H0723333B2 JP 4214088 A JP4214088 A JP 4214088A JP 4214088 A JP4214088 A JP 4214088A JP H0723333 B2 JPH0723333 B2 JP H0723333B2
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- JP
- Japan
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- hemiformal
- formaldehyde
- decomposed
- tower
- pipe
- Prior art date
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- 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、ホルムアルデヒド水溶液中のホルムアルデヒ
ドを一旦ポリエチレングリコールと反応させてヘミホル
マールを生成させ、ついでヘミホルマールを熱分解して
ホルムアルデヒドを精製する、いわゆるヘミホルマール
精製法に関し、特に上記ヘミホルマール精製法において
循環使用されるポリエチレングリコールを効率よく精製
し、ホルムアルデヒドを安定に精製することのできる方
法に関する。
ドを一旦ポリエチレングリコールと反応させてヘミホル
マールを生成させ、ついでヘミホルマールを熱分解して
ホルムアルデヒドを精製する、いわゆるヘミホルマール
精製法に関し、特に上記ヘミホルマール精製法において
循環使用されるポリエチレングリコールを効率よく精製
し、ホルムアルデヒドを安定に精製することのできる方
法に関する。
（従来の技術及びその問題点） ポリエチレングリコールを使用してホルムアルデヒド水
溶液中のホルムアルデヒドを精製する方法は、例えば特
公昭58−34450号公報に開示されている。この方法は、
ホルムアルデヒド水溶液とポリエチレングリコールとを
反応させてヘミホルマールを生成させる第１工程、第１
工程で得られるヘミホルマール中の水分を蒸発除去する
第２工程、第２工程で得られるヘミホルマールを熱分解
してホルムアルデヒドと分解ヘミホルマールとを得る第
３工程、第３工程で得られるホルムアルデヒドと分解ヘ
ミホルマールとを向流接触させてホルムアルデヒド中の
微量不純物を分解ヘミホルマールに吸収させてホルムア
ルデヒドを精製し、分解ヘミホルマールを第１工程に循
環供給する第４工程からなる、ホルムアルデヒドの精製
法である。
溶液中のホルムアルデヒドを精製する方法は、例えば特
公昭58−34450号公報に開示されている。この方法は、
ホルムアルデヒド水溶液とポリエチレングリコールとを
反応させてヘミホルマールを生成させる第１工程、第１
工程で得られるヘミホルマール中の水分を蒸発除去する
第２工程、第２工程で得られるヘミホルマールを熱分解
してホルムアルデヒドと分解ヘミホルマールとを得る第
３工程、第３工程で得られるホルムアルデヒドと分解ヘ
ミホルマールとを向流接触させてホルムアルデヒド中の
微量不純物を分解ヘミホルマールに吸収させてホルムア
ルデヒドを精製し、分解ヘミホルマールを第１工程に循
環供給する第４工程からなる、ホルムアルデヒドの精製
法である。
上記のホルムアルデヒドの精製法を長期間連続的に実施
すると、全工程を循環するポリエチレングリコールは脱
水縮合する結果、最初に供給したポリエチレングリコー
ルに比較して、分子量が著しく高くなる。上記ポリエチ
レングリコールの脱水縮合によりその主鎖末端の水酸基
の数が減少し、上記第１工程におけるホルムアルデヒド
の捕捉能力が低下するため、精製ホルムアルデヒドの取
得量が低くなる。また。上記第４工程におけるホルムア
ルデヒドと分解ヘミホルマールとの向流接触は一般に濡
壁塔を用いて行われるが、分解ヘミホルマールを構成す
るポリエチレングリコールの分子量が著しく高くなる
と、濡壁を流下する分解ヘミホルマールの表面更新が行
われにくくなり、ホルムアルデヒド中の微量不純物の吸
収能力が落ち、結果として精製ホルムアルデヒドの純度
が低下する。
すると、全工程を循環するポリエチレングリコールは脱
水縮合する結果、最初に供給したポリエチレングリコー
ルに比較して、分子量が著しく高くなる。上記ポリエチ
レングリコールの脱水縮合によりその主鎖末端の水酸基
の数が減少し、上記第１工程におけるホルムアルデヒド
の捕捉能力が低下するため、精製ホルムアルデヒドの取
得量が低くなる。また。上記第４工程におけるホルムア
ルデヒドと分解ヘミホルマールとの向流接触は一般に濡
壁塔を用いて行われるが、分解ヘミホルマールを構成す
るポリエチレングリコールの分子量が著しく高くなる
と、濡壁を流下する分解ヘミホルマールの表面更新が行
われにくくなり、ホルムアルデヒド中の微量不純物の吸
収能力が落ち、結果として精製ホルムアルデヒドの純度
が低下する。
（問題点を解決するための技術的手段） 本発明者らは、脱水縮合によって分子量が増大したポリ
エチレングリコールから構成される分解ヘミホルマール
の加水分解について検討した。その結果、上記分解ヘミ
ホルマールに水を加えて加熱すると、分解ヘミホルマー
ルに含有されるギ酸が加水分解の触媒となって極めて効
率よく分解ヘミルホルマールの加水分解が進行して分子
量が適性になることを見出した。本発明はこの知見に基
づくものである。
エチレングリコールから構成される分解ヘミホルマール
の加水分解について検討した。その結果、上記分解ヘミ
ホルマールに水を加えて加熱すると、分解ヘミホルマー
ルに含有されるギ酸が加水分解の触媒となって極めて効
率よく分解ヘミルホルマールの加水分解が進行して分子
量が適性になることを見出した。本発明はこの知見に基
づくものである。
本発明によれば、 ポリエチレングリコールとホルムアルデヒドとを反応さ
せてヘミホルマールを生成させる第１工程、 ヘミホルマール中の水分を蒸発除去する第２工程、 ヘミホルマールを熱分解してホルムアルデヒドと分解ヘ
ミホルマールとを得る第３工程、 第３工程で得られるホルムアルデヒドと分解ヘミホルマ
ールとを向流接触させてホルムアルデヒドを精製し、分
解ヘミホルマールを第１工程及び後記第５工程に供給す
る第４工程、及び 第４工程から供給される分解ヘミホルマールに水を添加
して加熱処理した後、ポリエチレングリコール源として
第１工程に供給する第５工程 からなるホルムアルデヒドの精製法が提供される。
せてヘミホルマールを生成させる第１工程、 ヘミホルマール中の水分を蒸発除去する第２工程、 ヘミホルマールを熱分解してホルムアルデヒドと分解ヘ
ミホルマールとを得る第３工程、 第３工程で得られるホルムアルデヒドと分解ヘミホルマ
ールとを向流接触させてホルムアルデヒドを精製し、分
解ヘミホルマールを第１工程及び後記第５工程に供給す
る第４工程、及び 第４工程から供給される分解ヘミホルマールに水を添加
して加熱処理した後、ポリエチレングリコール源として
第１工程に供給する第５工程 からなるホルムアルデヒドの精製法が提供される。
以下に本発明の一実施態様を示す図面を参照して本発明
を説明する。
を説明する。
本発明の第１〜４工程は前述した特公昭58−34450号公
報に記載の方法と同様であるが、以下においては各工程
について説明する。
報に記載の方法と同様であるが、以下においては各工程
について説明する。
第１工程 ヘミホルマール製造槽１に、ホルムアルデヒド水溶液及
びアルコール源として第４工程及び第５工程から循環供
給される分解ヘミホルマールを、それぞれ、管11及び管
53から導入し、ヘミホルマールを生成させる。最初に供
給するポリエチレングリコールの分子量は200〜400であ
ることが好ましい。生成ヘミホルマールは管12から抜き
出される。
びアルコール源として第４工程及び第５工程から循環供
給される分解ヘミホルマールを、それぞれ、管11及び管
53から導入し、ヘミホルマールを生成させる。最初に供
給するポリエチレングリコールの分子量は200〜400であ
ることが好ましい。生成ヘミホルマールは管12から抜き
出される。
第２工程 第１工程で得られるヘミホルマールを管12から蒸発器２
に導入し、ヘミホルマール中の水分を蒸発させて管22か
ら抜き出し、ヘミホルマールを管23から抜き出す。
に導入し、ヘミホルマール中の水分を蒸発させて管22か
ら抜き出し、ヘミホルマールを管23から抜き出す。
ヘミホルマール中の水分はできるだけ除去するために、
蒸発器として薄膜蒸発器２を複数個設け、最初の蒸発器
2aから留出するホルムアルデヒド含有量が低い水蒸気は
管22aから抜き出して切り捨て、蒸発器2aの缶液を管21
から次の蒸発器2bに供給し、そこでさらにヘミホルマー
ルの脱水を行った後に第３工程に供給することが望まし
い。蒸発器2bから管22bを通って留出する水蒸気はホル
ムアルデヒド含有率が高くさらにギ酸を含んでいるの
で、凝縮器３で凝縮した後、管24を通して後述する第５
工程の水源として供給することが工業的には好ましい。
蒸発器として薄膜蒸発器２を複数個設け、最初の蒸発器
2aから留出するホルムアルデヒド含有量が低い水蒸気は
管22aから抜き出して切り捨て、蒸発器2aの缶液を管21
から次の蒸発器2bに供給し、そこでさらにヘミホルマー
ルの脱水を行った後に第３工程に供給することが望まし
い。蒸発器2bから管22bを通って留出する水蒸気はホル
ムアルデヒド含有率が高くさらにギ酸を含んでいるの
で、凝縮器３で凝縮した後、管24を通して後述する第５
工程の水源として供給することが工業的には好ましい。
第３工程 第２工程で得られるヘミホルマールを、管23から気液接
触塔４の上部に導入し、ヘミホルマールを熱分解して、
ホルムアルデヒドと分解ヘミホルマールとを得る。
触塔４の上部に導入し、ヘミホルマールを熱分解して、
ホルムアルデヒドと分解ヘミホルマールとを得る。
気液接触塔４の底部温度はヘミホルマールの分解温度以
上の温度、例えば140〜170℃の温度に保持し、上部及び
中央部の温度はヘミホルマールの分解温度未満の温度、
例えば115〜125℃の温度に保持することが望ましい。
上の温度、例えば140〜170℃の温度に保持し、上部及び
中央部の温度はヘミホルマールの分解温度未満の温度、
例えば115〜125℃の温度に保持することが望ましい。
気液接触塔４に導入されたヘミホルマールは、塔４の上
部及び中央部では分解されることなく、塔４内を流下す
る。気液接触塔４の底部に流下したヘミホルマールは、
そこで熱分解され、ホルムアルデヒドガス及び分解ヘミ
ホルマールを生成する。気液接触塔４の底部で生成され
たホルムアルデヒドガスは塔４内を上昇し、塔４内を流
下するヘミホルマールを向流接触し、ヘミホルマール中
の水分を同伴する。従って、塔４底部に流下するヘミホ
ルマールは水分を殆ど含有しない。
部及び中央部では分解されることなく、塔４内を流下す
る。気液接触塔４の底部に流下したヘミホルマールは、
そこで熱分解され、ホルムアルデヒドガス及び分解ヘミ
ホルマールを生成する。気液接触塔４の底部で生成され
たホルムアルデヒドガスは塔４内を上昇し、塔４内を流
下するヘミホルマールを向流接触し、ヘミホルマール中
の水分を同伴する。従って、塔４底部に流下するヘミホ
ルマールは水分を殆ど含有しない。
ヘミホルマール中の水分を同伴したホルムアルデヒドガ
スは気液接触塔４の頂部から管31を通して抜き出され、
脱水された分解ヘミホルマールは気液接触塔４の底部か
ら管32を通して抜き出され、それぞれ、次の第４工程に
供給される。
スは気液接触塔４の頂部から管31を通して抜き出され、
脱水された分解ヘミホルマールは気液接触塔４の底部か
ら管32を通して抜き出され、それぞれ、次の第４工程に
供給される。
ヘミホルマールの熱分解は、分解ヘミホルマール中の水
分をできるだけ低下させるために、上記した気液接触塔
を用いることが好ましいが、単なる加熱分解槽を使用す
ることもできる。
分をできるだけ低下させるために、上記した気液接触塔
を用いることが好ましいが、単なる加熱分解槽を使用す
ることもできる。
第４工程 向流接触装置、例えば濡壁塔５の下部に第３工程で得ら
れるホルムアルデヒドガスを管31から供給し、頂部から
分解ヘミホルマールを管32から導入し、両者を向流接触
させて、ホルムアルデヒドガスを精製する。濡壁塔５に
導入されるホルムアルデヒドガス中の不純物、例えば
水、ギ酸、メタノールなどは濡壁塔５を流下する分解ヘ
ミホルマールに吸収される。精製ホルムアルデヒドガス
は濡壁塔５の上部から管41を通して製品として抜き出さ
れる。不純物を吸収した分解ヘミホルマールは濡壁塔５
の底部から抜き出され、一部は管42及び管54を通って第
１工程のヘミホルマール製造槽１に循環供給される。残
余の分解ヘミホルマールは管42及び管43を介して次の第
５工程に供される。
れるホルムアルデヒドガスを管31から供給し、頂部から
分解ヘミホルマールを管32から導入し、両者を向流接触
させて、ホルムアルデヒドガスを精製する。濡壁塔５に
導入されるホルムアルデヒドガス中の不純物、例えば
水、ギ酸、メタノールなどは濡壁塔５を流下する分解ヘ
ミホルマールに吸収される。精製ホルムアルデヒドガス
は濡壁塔５の上部から管41を通して製品として抜き出さ
れる。不純物を吸収した分解ヘミホルマールは濡壁塔５
の底部から抜き出され、一部は管42及び管54を通って第
１工程のヘミホルマール製造槽１に循環供給される。残
余の分解ヘミホルマールは管42及び管43を介して次の第
５工程に供される。
第５工程 この工程は本発明の要部をなすものである。
混合機６に、第４工程からの分解ヘミホルマール及び第
２工程からのギ酸及びホルムアルデヒドを含有する水
が、それぞれ、管43及び管24を介して供給される。両者
は混合機６中で混合され、管51から加水分解塔７の頂部
に供給される。分解ヘミホルマールと水との供給割合は
特に制限されないが、一般に分解ヘミホルマール100重
量部当たり200〜600重量部である。
２工程からのギ酸及びホルムアルデヒドを含有する水
が、それぞれ、管43及び管24を介して供給される。両者
は混合機６中で混合され、管51から加水分解塔７の頂部
に供給される。分解ヘミホルマールと水との供給割合は
特に制限されないが、一般に分解ヘミホルマール100重
量部当たり200〜600重量部である。
第１〜４工程を循環する間に縮合して分子量がが高くな
ったポリエチレングリコールから構成される分解ヘミホ
ルマールは、加水分解塔７中で水と接触することによっ
て加水分解され、適正な分子量になる。
ったポリエチレングリコールから構成される分解ヘミホ
ルマールは、加水分解塔７中で水と接触することによっ
て加水分解され、適正な分子量になる。
加水分解の温度は通常80〜100℃である。
加水分解塔７における分解ヘミホルマール及び水の混合
物の滞留時間は供給する分解ヘミホルマールの量及び加
水分解温度に依存して種々異なる。一例を挙げると、分
解ヘミホルマール並びにギ酸及びホルムアルデヒドを含
有する水溶液をそれぞれ30kg/時及び120kg/時で加水分
解塔７に供給し、加水分解温度が90℃の場合、滞留時間
は約２時間である。加水分解の温度及び滞留時間は上記
教示に従って当業者が容易に決定することができる。
物の滞留時間は供給する分解ヘミホルマールの量及び加
水分解温度に依存して種々異なる。一例を挙げると、分
解ヘミホルマール並びにギ酸及びホルムアルデヒドを含
有する水溶液をそれぞれ30kg/時及び120kg/時で加水分
解塔７に供給し、加水分解温度が90℃の場合、滞留時間
は約２時間である。加水分解の温度及び滞留時間は上記
教示に従って当業者が容易に決定することができる。
加水分解され適性な分子量になった分解ヘミホルマール
は加水分解塔７の底部から排出され、管52を通り、管42
からの分解ヘミホルマールと共に管53を介して第１工程
のヘミホルマール製造槽１に戻される。
は加水分解塔７の底部から排出され、管52を通り、管42
からの分解ヘミホルマールと共に管53を介して第１工程
のヘミホルマール製造槽１に戻される。
（実施例） 以下に実施例を示す。
実施例１ 管42及び管43を介して第４工程からの分解ヘミホルマー
ルを30kg/hrで、第２工程からのギ酸１重量％ホルムア
ルデヒド30重量％を含む水を管24を介して120kg/hrで混
合機６で充分混合した後に加水分解塔７に供給し、90℃
で分解ヘミホルマールを加水分解した。加水分解塔７内
の混合物の滞留時間は４時間とした。加水分解前後のポ
リエチレングリコールの縮合物の濃度は以下のとおりで
あった。
ルを30kg/hrで、第２工程からのギ酸１重量％ホルムア
ルデヒド30重量％を含む水を管24を介して120kg/hrで混
合機６で充分混合した後に加水分解塔７に供給し、90℃
で分解ヘミホルマールを加水分解した。加水分解塔７内
の混合物の滞留時間は４時間とした。加水分解前後のポ
リエチレングリコールの縮合物の濃度は以下のとおりで
あった。
分解前 分解後 縮合物濃度（％） 33 13
第１図は本発明の一実施態様を示す概略図である。 １……ヘミホルマール製造槽、２……蒸発器、４……気
液接触塔、５……濡壁塔、６……混合機、７……加水分
解塔
液接触塔、５……濡壁塔、６……混合機、７……加水分
解塔
Claims (1)
- 【請求項１】ポリエチレングリコールとホルムアルデヒ
ドとを反応させてヘミホルマールを生成させる第１工
程、 ヘミホルマール中の水分を蒸発除去する第２工程、 ヘミホルマールを熱分解してホルムアルデヒドと分解ヘ
ミホルマールとを得る第３工程、 第３工程で得られるホルムアルデヒドと分解ヘミホルマ
ールとを向流接触させてホルムアルデヒドを精製し、分
解ヘミホルマールを第１工程及び後記第５工程に供給す
る第４工程、及び 第４工程から供給される分解ヘミホルマールに水を添加
して加熱処理した後、ポリエチレングリコール源として
第１工程に供給する第５工程 からなるホルムアルデヒドの精製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214088A JPH0723333B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ホルムアルデヒドの精製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214088A JPH0723333B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ホルムアルデヒドの精製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01216949A JPH01216949A (ja) | 1989-08-30 |
| JPH0723333B2 true JPH0723333B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=12627634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4214088A Expired - Lifetime JPH0723333B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | ホルムアルデヒドの精製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723333B2 (ja) |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP4214088A patent/JPH0723333B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01216949A (ja) | 1989-08-30 |
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