JPH07309853A - プロピレンオキシドの精製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ペンタン類およびペンテン類を含有する未精
製プロピレンオキシドの精製法であって、（ａ）蒸留塔
で該ペンタン類およびペンテン類を他の揮発性成分とと
もに塔頂留分として除去した後、（ｂ）アルキレングリ
コールである抽出蒸留剤によって重質成分を除去し、
（ｃ）アルカンである抽出蒸留剤によって軽質留分を除
去し、（ｄ）同様の抽出蒸留剤を用いて、精製プロピレ
ンオキシドを塔頂留分として得る方法。 【効果】 ペンタン類およびペンテン類を含有せず、水
分含有量の少ないプロピレンオキシドが、効率的に得ら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プロピレンオキシドの
精製法に関する。さらに詳しくは、本発明は、汚染量の
不純物をプロピレンオキシドから除去するための、複数
段階による蒸留法に関する。なおさらに詳しくは、本発
明は、水、プロピレン、プロパン、アセトアルデヒド、
ギ酸メチル、プロピオンアルデヒド、ヘキセン類、アセ
トン、ヘキサン類、メタノール、tert−ブチルアルコー
ル、ペンタン類、ペンテン類、イソプロピルアルコール
およびギ酸tert−ブチルをはじめとする不純物で汚染さ
れた未精製プロピレンオキシドを精製するための、複数
段階による蒸留法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プロピレンオキシドの精製において、抽
出蒸留剤として６〜１８個の炭素原子を有するアルカン
炭化水素を使用することは公知である。たとえば、米国
特許第3,338,800 号明細書、米国特許第3,464,897 号明
細書、米国特許第3,607,669 号明細書および米国特許第
3,843,488 号明細書を参照されたい。米国特許第3,464,
897 号明細書は、オクタンのようなアルカンが、２−メ
チルペンタン、４−メチルペンテン−１、２−メチルペ
ンテン−１および２−メチルペンテン−２のような、炭
素原子数６のアルカン不純物を除去するに有効であるこ
とを開示している。米国特許第3,843,488 号明細書は、
n −オクタンのような、８〜２０個の炭素原子、好まし
くは８〜１０個の炭素原子を有するアルカン類が、５〜
７個の炭素原子を有する炭化水素不純物をプロピレンオ
キシドから除去するに有効であることを開示している。

【０００３】プロピレンオキシドの精製において、抽出
蒸留剤として２〜６個の炭素原子を有するアルキレング
リコール類を使用することも公知である。米国特許第3,
578,568 号明細書は、プロピレンオキシドの精製におい
て、抽出蒸留剤としてエチレングリコールおよびプロピ
レングリコ−ルを使用することを開示している。米国特
許第5,139,622 号明細書は、抽出蒸留剤としてトリエチ
レングリコールの使用を、米国特許第5,160,587 号明細
書は、抽出蒸留剤としてジプロピレングリコールの使用
をそれぞれ開示している。

【０００４】プロピレンオキシドの精製のために複数段
階による蒸留を使用することも開示されている。米国特
許第3,881,996 号明細書は、プロピレンオキシド精製の
ための複数段階による方法であって、アセトアルデヒド
のような軽質不純物を塔頂から除く第一の分留と、それ
に続く、プロピオンアルデヒドのような重質不純物を除
去して第二の留出留分を与える第二の蒸留段階を含み、
ついで該留出留分を第三の蒸留帯域においてオクタンの
存在下で抽出蒸留して、純粋なプロピレンオキシドを与
え、そしてＣ₆ 不純物のようなアルカン炭化水素不純物
をプロピレンオキシドから除去する方法を開示してい
る。Schmidt らは、蒸留段階の適切な順序を用いること
が重要であり、たとえば、アセトアルデヒドのような軽
質不純物の除去より前にプロピオンアルデヒドのような
重質不純物を除去することは、不都合な結果を招くであ
ろうと教示している。米国特許第5,133,839 号明細書
は、プロピレンオキシド精製のための複数段階による方
法であって、好ましくは２基の蒸留塔を含む従来の蒸留
帯域を用い、続いて、プロピレンオキシドの精製された
部分を、２基の連続する抽出蒸留塔において、イソオク
タンまたは低級アルキレングリコールを抽出蒸留剤とし
て用いて抽出蒸留し、第一の抽出蒸留塔では軽質不純物
を、第二の抽出蒸留塔からは重質不純物を除去する方法
を開示している。

【０００５】米国特許第4,971,661 号明細書は、プロピ
レンオキシドの複数段階による精製法を開示している
が、水およびアセトンのような、異なる抽出蒸留剤を用
いている。

【０００６】今まさに論述した従来の技術が示すとお
り、プロピレンオキシドの精製のために複数段階による
蒸留法を用い、低級アルキレングリコールおよび高級ア
ルカンを抽出蒸留剤として用いることは、本発明以前に
も公知であった。すなわち、抽出蒸留剤として炭素原子
数６〜１０のアルカンを用いることが、５〜７個の炭素
原子を有する炭化水素のような汚染量の炭化水素をプロ
ピレンオキシドから除去するのに効果的であることは公
知であった。極性溶媒であるＣ₂ 〜Ｃ₆ 低級アルキレン
類を抽出蒸留に用いて、酸素化された不純物を除去する
ことも公知であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】粗プロピレンオキシド
中には、ペンタン類およびペンテン類が、少量の不純物
として存在する。本発明によって、ペンタン類およびペ
ンテン類の除去は、困難な問題を提起することが見出さ
れた。プロピレンオキシドの、複数段階による精製に用
いられる蒸留段階の順序は、効果的な精製にとって決定
的である。段階の順序を逆転し、または別の方法に変更
することは、不都合な結果を招くおそれがある。

【０００８】それゆえ、本発明の目的は、ペンタン類お
よびペンテン類を他の不純物とともに含有する未精製プ
ロピレンオキシドを、効率的に、かつ有利に精製する方
法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】ペンタン類およびペンテ
ン類は、抽出蒸留においてオクタンを用いることによっ
て、他の炭化水素不純物と同様に除去することもでき
る。オクタンは、これらの炭化水素の揮発性をプロピレ
ンオキシドに対して相対的に低下させる。しかし、相対
的揮発性の変化の程度は、存在する溶媒であるオクタン
の量に比例する。従来の技術で開示されているような供
給比で典型的な溶媒を使用すれば、ペンタン類およびペ
ンテン類は、容易には除去されず、プロピレンオキシド
生成物中に残存する傾向のあることが見出された。した
がって、本発明は、ペンタン類およびペンテン類を除去
するより経済的で効率的な手段は、オクタンによる抽出
蒸留の上流で通常の蒸留によることを開示している。Ｃ
₅ ストリッパー塔は、オクタン抽出蒸留塔の下流に位置
させてはならない。そのようにするならば、最終的なプ
ロピレンオキシド生成物がストロッパーからの塔底生成
物となるからである。高純度の生成物を塔頂から回収す
ることは、塔底から回収するよりも有利である。

【００１０】したがって、汚染量の、ペンタン類、ペン
テン類、ヘキサン類、ヘキセン類、ヘプタン類およびヘ
プテン類のような炭素原子数５〜７の炭化水素を含有す
る部分的に精製されたプロピレンオキシドを、オクタン
のようなアルカン炭化水素である抽出蒸留剤を用いて抽
出蒸留に付すときは、ペンタン類およびペンテン類のか
なりの部分は、除去されて抽出蒸留剤および他の不純物
とともに塔底から回収されるよりも、むしろ塔頂の精製
プロピレンオキシドとともに残留する。その結果、ペン
タン類およびペンテン類を除去するために、引続いての
蒸留段階が通常は必要になるであろう。

【００１１】しかし、本発明によって、従来技術に開示
されたものとは異なった順序の蒸留段階を用いること
で、上記の問題を回避することになり、その結果、アル
カン炭化水素である抽出蒸留剤の下流で別の蒸留塔を必
要とすることがなくなる。

【００１２】本発明によれば、汚染量の、ヘキセン類、
ヘキサン類、ペンテン類、ペンタン類、水および酸素含
有不純物は、第一の蒸留塔において、未精製プロピレン
オキシドを分留することによって該未精製プロピレンオ
キシドから除去されて、ペンテン類およびペンタン類の
全量、ならびにイソブチレンをはじめとするプロピレン
オキシドより上に沸騰する酸素含有不純物および炭化水
素不純物のほとんどを基本的に含む第一の頂塔留分と、
プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量
にすぎないペンテン類およびペンタン類を含む、部分的
に精製された第一のプロピレンオキシド塔底留分とを与
え；第二の抽出蒸留塔において、Ｃ₂ 〜Ｃ₆ アルキレン
グリコ−ル抽出蒸留剤の存在下に該第一のプロピレンオ
キシド塔底留分を抽出蒸留することによって、プロピレ
ンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、水、メタノー
ル、残留量のペンテン類およびペンタン類、ならびにプ
ロピレンオキシドより上に沸騰する酸素含有不純物を含
む第二の塔頂留分と、抽出蒸留剤、水、メタノールおよ
びプロピレンオキシドより下に沸騰する酸素含有不純物
を含む第二の塔底留分とを形成し；第三の抽出蒸留塔に
おいて、Ｃ₆ 〜Ｃ₁₀、好ましくはＣ₇ 〜Ｃ₁₀アルカン炭
化水素である抽出蒸留剤の存在下に該第二の塔頂留分を
抽出蒸留して、抽出蒸留剤およびプロピレンオキシドよ
り上に沸騰する不純物に富む、プロピレンオキシドと水
を含む第三の塔頂留分と、抽出蒸留剤、プロピレンオキ
シド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量のペンテン類お
よびペンタン類を含む第三の塔底留分とを形成し；そし
て第四の抽出蒸留塔において、Ｃ₆ 〜Ｃ₁₀、好ましくは
Ｃ₇ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素である抽出蒸留剤の存在下
に該第三の塔底留分を抽出蒸留して、プロピレンオキシ
ドを基本的に含む第四の塔頂留分と、抽出蒸留剤、ヘキ
セン類、ヘキサン類、ならびに残留量のペンテン類およ
びペンタン類を含む第四の塔底留分を形成する。

【００１３】本発明によれば、第一の蒸留塔において、
未精製プロピレンオキシド中に存在するいかなる少量の
イソブチレンも、ペンテン類およびペンタン類とともに
実質的に完全に除去されることも見出された。さらに、
このことによって、第二の抽出蒸留塔において、水の除
去が容易になることも見出された。通常、第二の蒸留塔
で用いられる蒸留条件は、tert−ブチルアルコールのイ
ソブチレンと水へのわずかな熱分解を促進する傾向があ
ると考えられている。したがって、そこから回収される
塔頂留分の水含有量を最小限にするために、第二の蒸留
塔への供給物に含まれるイソブチレン含有量を最小限に
することが重要である。

【００１４】本発明の好ましい実施態様によれば、ヘキ
セン類、ヘキサン類、ペンテン類、ペンタン類、イソブ
チレン、水および酸素含有不純物で汚染された未精製プ
ロピレンオキシドは、 （ａ）該未精製プロピレンオキシドを、イソブチレン、
ペンテン類およびペンタン類の全量、プロピレン、プロ
パンおよびアセトアルデヒドをはじめとするプロピレン
オキシドより上に沸騰する酸素含有不純物および炭化水
素不純物のほとんどを基本的に含む第一の頂塔留分と、
プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量
にすぎないペンテン類およびペンタン類を含む部分的に
精製された第一のプロピレンオキシド塔底留分とを与え
るように選んだ蒸留条件下で第一の蒸留塔に供給し； （ｂ）該第一のプロピレンオキシド塔底留分を、Ｃ₂ 〜
Ｃ₆ アルキレングリコ−ル抽出蒸留剤を該第一のプロピ
レンオキシド塔底留分の導入点より上の点（上の方の供
給点）で別々に供給する第二の抽出蒸留塔に供給し、そ
こで、該第一のプロピレンオキシド塔底留分を、プロピ
レンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量のペン
テン類、ペンタン類、イソブチレンおよび水、プロピレ
ンオキシドより上に沸騰するメタノールおよび酸素含有
不純物を含む第二の塔頂留分と、抽出蒸留剤、水、メタ
ノールおよびプロピレンオキシドより下に沸騰する酸素
含有不純物を含む第二の塔底留分とに分離し； （ｃ）該第二の塔頂留分と、それより上方の供給点でＣ
₆ 〜Ｃ₁₀、好ましくはＣ₇ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素であ
る抽出蒸留剤とを第三の抽出蒸留塔に別々に供給し、そ
こで、該第二の塔頂留分を、プロピレンオキシドより上
で沸騰する酸素含有不純物を含む第三の塔頂留分と、抽
出蒸留剤、プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン
類、ならびに残留量のペンテン類およびペンタン類を含
む第三の塔底留分とに分離し；そして （ｄ）該第三の塔底留分と、それより上方の供給点でＣ
₆ 〜Ｃ₁₀、好ましくはＣ₇ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素であ
る抽出蒸留剤とを第四の抽出蒸留塔に別々に供給し、そ
こで、該第三の塔底留分を、プロピレンオキシドを基本
的に含む第四の塔頂留分と、抽出蒸留剤、ヘキセン類、
ヘキサン類、残留量のペンテン類およびペンタン類を含
む第四の塔底留分に分離する各段階を含む、複数段階に
よる蒸留法によって精製される。

【００１５】本発明の好ましい実施態様によれば、イソ
ブチレン、ヘキセン類、ヘキサン類、ペンテン類、ペン
タン類、水ならびにプロピレン、プロパン、アセトアル
デヒド、ギ酸メチル、プロピオンアルデヒド、アセト
ン、メタノール、tert−ブチルアルコール、イソプロピ
ルアルコールおよびギ酸tert−ブチルをはじめとする酸
素含有不純物および炭化水素不純物で汚染された未精製
プロピレンオキシドは、 （ａ）第一の蒸留塔において、該未精製プロピレンオキ
シドを、ペンテン類、ペンタン類およびイソブチレンの
全量、ならびにプロピレン、プロパンおよびアセトアル
デヒドをはじめとするプロピレンオキシドより上に沸騰
する酸素含有不純物および炭化水素不純物のほとんどを
基本的に含む第一の頂塔留分と、プロピレンオキシド、
ヘキセン類、ヘキサン類、残留量にすぎないペンテン類
およびペンタン類を含む部分的に精製された第一のプロ
ピレンオキシド塔底留分とを与えるように選んだ蒸留条
件下で分留し； （ｂ）該第一のプロピレンオキシド塔底留分と、それよ
り上方の点でＣ₂ 〜Ｃ₆アルキレングリコ−ル抽出蒸留
剤とを第二の抽出蒸留塔に別々に供給し、そこで、該第
一のプロピレンオキシド塔底留分を、プロピレンオキシ
ド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量のペンテン類およ
びペンタン類、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、メタノ
ール、ならびに該蒸留塔で形成された少量のイソブチレ
ンおよび水を含む第二の塔頂留分と、抽出蒸留剤、水、
メタノールおよびプロピレンオキシドより下に沸騰する
酸素含有不純物を含む第二の塔底留分とに分離し； （ｃ）該第二の塔頂留分と、それより上方の供給点でＣ
₆ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素である抽出蒸留剤とを第三の
抽出蒸留塔に別々に供給し、そこで、該第二の塔頂留分
を、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、メタノールおよび
水をはじめとする酸素含有不純物を含む第三の塔頂留分
と、抽出蒸留剤、プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘ
キサン類、ならびに残留量のペンテン類およびペンタン
類を含む第三の塔底留分とに分離し；そして （ｄ）該第三の塔底留分と、それより上方の供給点でＣ
₆ 〜Ｃ₁₀、好ましくはＣ₇ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素であ
る抽出蒸留剤とを第四の抽出蒸留塔に別々に供給し、そ
こで、該第三の塔底留分を、プロピレンオキシドを基本
的に含む第四の塔頂留分と、抽出蒸留剤、ヘキセン類、
ヘキサン類、ならびに残留量のペンテン類およびペンタ
ン類を含む第四の塔底留分に分離する各段階を含む、複
数段階による蒸留法によって精製される。

【００１６】本発明は、添付の図面を参照にしてさらに
詳細に記述されるが、これらの図面は、本発明に従って
プロピレンオキシドを精製するために用いられる全体的
な回収順序を示す、従来からの部品を省略した模式的フ
ローチャートである。図面では、弁、ポンプ、温度セン
サー、圧力センサー、ヒーター、冷却器、流量制御調節
装置、リボイラ−および還流凝縮器のような従来の部品
は省略されている。

【００１７】本発明にしたがって精製しようとする未精
製プロピレンオキシドは、一般的には、モリブデン触媒
の存在下にプロピレンとtert−ブチルヒドロペルオキシ
ドとの反応により製造されるプロピレンオキシドであっ
て、未反応プロピレン、未反応tert−ブチルヒドロペル
オキシド、tert−ブチルアルコール、プロピレンオキシ
ドおよび不純物を含む反応混合物を与える。この反応生
成物は、蒸留帯域（図示せず）中で、プロピレン再循環
留分、未精製プロピレンオキシド留分、tert−ブチルア
ルコール留分および残渣留分をはじめとする複数の留分
に分離される。

【００１８】この方式で得られた未精製プロピレンオキ
シドは、本発明の供給原料として適切に使用され、通
常、水、イソブチレン、プロピレン、プロパン、アセト
アルデヒド、ギ酸メチル、プロピオンアルデヒド、ヘキ
セン類、ヘキサン類、アセトン、メタノール、tert−ブ
チルアルコール、ペンタン類、ペンテン類、イソプロピ
ルアルコールおよびギ酸tert−ブチルをはじめとする不
純物で汚染されることになる。

【００１９】この未精製プロピレンオキシドは、通常、
９７〜９９．５重量％のプロピレンオキシドを含有し、
その残余が上記に列挙したような不純物である。列挙し
た不純物のいくつかは、未精製プロピレンオキシドのど
のバッチにも必ずしも存在せず、列挙されていない他の
不純物が少量存在し得ることは理解されるであろう。広
義には、不純物は、水；プロピレン、プロパン、イソブ
チレン、ヘキセン類、ヘキサン類、ペンタン、イソペン
タンおよびペンテン類のような炭化水素；ならびにアル
デヒド類、アルコール類およびエステル類をはじめとす
る酸素化不純物などを含む。この炭化水素不純物は、通
常は２〜６個の炭素原子を有し、酸素化不純物は、通常
は１〜６個の炭素原子を有するものである。

【００２０】本発明によれば、未精製プロピレンオキシ
ドを、第一の蒸留塔２０に供給する。この蒸留塔２０
は、適切には、理論段数約２０〜約４０を含んでいてよ
く、供給原料は、適切には、塔底から理論段８〜１６の
位置に供給される。蒸留塔２０において、ライン２２に
より排出される第一の軽質留分、およびライン２４によ
り排出される第一の重質留分を与えるように蒸留条件を
調整する。蒸留塔２０における蒸留条件は、適切には、
実質的にすべてのプロピレンオキシドが第一の重質留分
中に存在するように調節される。一般的には、該軽質留
分２２は、プロピレン、プロパン、イソブチレンおよび
アセトアルデヒドをはじめとする不純物を、特には、蒸
留塔２０に供給される実質的にすべてのペンタン類およ
びペンテン類を含むであろう。該第一の重質留分は、一
般的には、実質的にすべてのプロピレンオキシド、ヘキ
セン類、ヘキサン類、ならびに残存量にすぎないペンタ
ン類およびペンテン類を含むであろう。

【００２１】第一の塔底留分は、供給ライン２４を通っ
て第二の抽出蒸留塔１０に供給される。蒸留塔１０は、
適切には、４０〜８０の理論段数を含んでいてよく、未
精製プロピレンオキシドのための供給ライン２４は、通
常では、塔底から少なくとも１０〜３０の理論段の位置
となろう。

【００２２】アルキレングリコ−ルである抽出蒸留剤も
また、ライン１４を用いて第二の抽出蒸留塔に供給され
る。このアルキレングリコ−ルである抽出蒸留剤は、適
切には、エチレングリコール、プロピレングリコール、
１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、
２−メチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレング
リコール、トリエチレングリコールおよびジプロピレン
グリコールのような、２〜６個の炭素原子を有するアル
キレングリコールであってよい。好ましい抽出蒸留剤と
しては、トリエチレングリコールおよびジプロピレング
リコールが挙げられる。

【００２３】アルキレングリコール抽出蒸留剤１４は、
アルキレングリコール抽出蒸留剤１部あたり粗プロピレ
ンオキシド３〜７部の比率で、抽出蒸留塔１０に供給す
るのが適切であろう。

【００２４】抽出蒸留塔１０における抽出蒸留条件は、
抽出蒸留塔１０に供給されるプロピレンオキシドの実質
的な全量が、塔頂留分または留出分として回収されるよ
うに調節する。たとえば、未精製プロピレンオキシド
は、９８．５重量％のプロピレンオキシドを含むことが
適切であり、残余は上記に記載したような不純物であ
る。そして、この未精製プロピレンオキシドを、３９〜
７１℃（１００〜１６０°Ｆ）の温度で供給することが
できる。

【００２５】抽出蒸留塔１０の塔底における温度は、適
切には１４９〜１９３℃（３００〜３８０°Ｆ）であっ
てよく、圧力は、約１３８〜３４５kPa （２０〜５０ps
ia）であってよい。抽出蒸留塔１０の塔頂における温度
は、たとえば、３２〜５４℃（９０〜１３０°Ｆ）であ
ってよく、圧力は、適切には、６９〜２７kPa （１０〜
３０psia）であってよい。未精製プロピレンオキシドを
含む第二の軽質留分は、ライン１６を経て蒸留塔１０か
ら除去され、適切には、９９重量％を越えるプロピレン
オキシドを含んでいてよい。そして、残余は、アセトア
ルデヒド、ギ酸メチル、ヘキセン類、ヘキサン類、メタ
ノール、水、残留量のペンタン類、イソペンタン類およ
びペンテン類である。抽出蒸留塔１０の塔底付近で排出
される第二の塔底留分１８は、水、プロピオンアルデヒ
ド、アセトン、メタノ−ル、tert−ブチルアルコール、
イソプロピルアルコール、ギ酸tert−ブチルおよびアル
キレングリコールである抽出蒸留剤をはじめとする不純
物を含むものであろう。

【００２６】第二の塔頂留分１６は、ライン３２により
供給されるＣ₆ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素である抽出蒸留
剤とともに、第三の蒸留塔３０に供給される。

【００２７】アルカン抽出蒸留剤は、適切には、第二の
塔頂留分１６の１部に対して抽出蒸留剤５〜７部の比率
で、第三の蒸留塔３０に供給することができる。蒸留塔
３０における抽出蒸留条件は、実質的に全量のプロピレ
ンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、ならびに残留量
のペンテン類およびペンタン類の実質的な全量を含む第
三の重質留分３３を与えるように調節されて、第三の軽
質塔頂留分３４は、一般的には、Ｃ₇ 〜Ｃ₁₀炭化水素で
ある抽出蒸留剤、ならびにギ酸メチル、アセトアルデヒ
ド、水およびメタノールのような不純物に富むプロピレ
ンオキシドからなるであろう。残留量のヘキサンが存在
してもよい。

【００２８】蒸留塔３０に供給される抽出蒸留剤は、適
切には、ｎ−オクタンまたはイソオクタンのような炭素
原子数８のアルカンである。ノナンのようなアルカン類
の少量（通常、１重量％未満）も、ライン３２を用いて
抽出蒸留塔３０に供給される抽出蒸留剤中に存在してい
てもよい。第三の蒸留塔３０に供給される供給原料１６
は、適切には約５４〜８２℃（１３０〜１８０°Ｆ）の
温度で供給されてよい。抽出蒸留塔３０の塔底における
温度は、適切には約５４〜７１℃（１８０〜２２０°
Ｆ）であってよく、圧力は、適切には２０７〜３４４kP
a （３０〜５０psia）であってよい。抽出蒸留塔３０の
頂塔付近の温度は、適切には５４〜７１℃（１３０〜１
６０°Ｆ）であってよく、圧力は、適切には１３８〜２
７６kPa （２０〜４０psia）であってよい。

【００２９】第三の重質塔底留分３３は、ライン４２を
経て供給されるオクタンのような抽出蒸留剤とともに、
第四の抽出蒸留塔４０に供給される。抽出蒸留剤４２
は、１部の第四の供給原料３３に対して０．４〜０．８
部の抽出蒸留剤の比率で、抽出蒸留塔４０に供給されて
もよい。

【００３０】蒸留塔４０における蒸留条件は、基本的に
プロピレンオキシドからなる第四の軽質塔頂留分と、ヘ
キセン類、ヘキサン類、残留量のペンテン類、残留量の
ペンタン類、および抽出蒸留剤を含む第四の重質塔底留
分とを与えるように調節される。

【００３１】適切には、蒸留塔４０の塔頂での温度は、
３８〜５４℃（１００〜１３０°Ｆ）であってよく、圧
力は、６９〜２０７kPa （１０〜３０psia）であってよ
い。蒸留塔４０の塔底付近の温度は、適切には１２１〜
１４３℃（２５０〜２９０°Ｆ）であってよく、圧力
は、適切には１７３〜３１０kPa （２５〜４５psia）で
あってよい。

【００３２】第二の蒸留塔１０からの第二の重質塔底留
分１８は、理論段数２０〜６０を有する第五の蒸留塔５
０に供給してもよく、そこで、ライン１４により該蒸留
塔から排出される重質留分としてのアルキレングリコー
ル抽出蒸留剤の実質的な全量と、該蒸留塔５０から排出
される、水、アセトン、tert−ブチルアルコール、メタ
ノールおよびイソプロピルアルコールの実質的な全量を
適切に含む軽質留分５４との回収を与えるように調節し
た条件下で、第五の供給原料１８を分離してもよい。

【００３３】第五の蒸留塔５０の塔頂における圧力は、
適切には０．７〜７kPa （０．１〜１．０psia）であっ
てよく、温度は、適切には３２〜５４℃（９０〜１３０
°Ｆ）であってよい。蒸留塔５０の塔底における圧力
は、適切には０．７〜７．５kPa （０．１〜１．１psi
a）であってよく、温度は、適切には１４９〜１８２℃
（３００〜３６０°Ｆ）であってよい。

【００３４】第三の軽質留分３４および第四の重質留分
４６は、適切には、第六の供給原料として、ライン４８
により、たとえば、３０〜５０の理論段数を有していて
もよく、そこで第六の供給原料が蒸留塔の塔底から少な
くとも理論段約２０の位置で導入される第六の蒸留塔６
０に供給されてもよい。蒸留塔６０内における蒸留条件
は、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、プロピレンオキシ
ド、ヘキセン類、メタノールおよび少量のオクタンを含
む第六の軽質留分６２と、ライン４８により蒸留塔６０
に供給される抽出蒸留剤の実質的な全量を含む第六の重
質留分６４との回収を与えるように調節する。たとえ
ば、第六の蒸留塔６０内で確立された蒸留条件は、塔頂
における１０３〜２０６kPa （１５〜３０psia）の圧力
および３８〜６０℃（１００〜１４０°Ｆ）の温度、な
らびに塔底における１３８〜２７６kPa （２０〜４０ps
ia）の圧力および９３〜１４９℃（２００〜３００°
Ｆ）の温度を包含していてもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明によって、ペンタン類およびペン
テン類を他の不純物とともに含む粗プロピレンオキシド
を、効率的に精製して、ペンタン類およびペンテン類を
実質的に含有せず、水分含有量の少ない精製プロピレン
オキシドを得ることができる。

【００３６】

【実施例】例示のためであって、本発明の範囲に対する
限定としてではなく与えられる下記の特定の実施例によ
って、本発明をさらに説明する。部が言及されるとき、
それらは重量部である。

【００３７】実施例１：水、プロピレン、プロパン、ア
セトアルデヒド、ギ酸メチル、プロピオンアルデヒド、
ヘキセン類、アセトン、ヘキサン類、メタノール、tert
−ブチルアルコール、ｎ−ペンタン、イソペンタン（す
なわち、２−メチルブタン）、ペンテン、イソプロピル
アルコールおよびギ酸tert−ブチルをはじめとする不純
物で汚染された、約９８．５重量％のプロピレンオキシ
ドを含む約１，０００部の未精製プロピレンオキシド供
給原料１２を、第一の蒸留塔２０に供給した。その蒸留
塔で、その供給原料を分離して、約９９９部の第一の重
質塔底留分２４と、イソブチレン、プロピレン、プロパ
ン、アセトアルデヒド、ブタン類、ブテン類、ペンテン
類およびペンタン類を含む約１部の第一の軽質分留とを
得た。

【００３８】第一の塔底留分２４をライン２４により第
二の抽出蒸留塔１０に供給し、トリエチレングリコール
抽出蒸留剤の存在下、抽出蒸留条件のもとで分離して、
約９９重量％を越えるプロピレンオキシド、ならびにプ
ロピレン、プロパン、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、
ヘキセン類、ヘキサン類、ペンテン類、ペンタン類、水
およびメタノールをはじめとする約１重量％未満の汚染
物を含む第二の軽質塔頂留分１６（約９８６部）と；
水、プロピオンアルデヒド、アセトン、tert−ブチルア
ルコール、ギ酸tert−ブチル、イソプロピルアルコー
ル、メタノールおよびトリエチレングリコール抽出蒸留
剤を含む第二の重質塔底留分とを得た。第二の重質分留
１８を、第五の蒸留塔５０中で分離して、抽出蒸留塔１
０に再循環されるトリエチレングリコール抽出蒸留剤を
含む重質留分１４と、水、アセトン、tert−ブチルアル
コール、メタノールおよびイソプロピルアルコールを含
む軽質塔頂留分５４とを得た。

【００３９】蒸留塔１０から排出された第二の軽質塔頂
留分１６は、プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサ
ン類、ならびに残留量にすぎないペンタン類およびペン
テン類の実質的な全量を含むことになる。この留分を、
ライン３２により蒸留塔３０に供給された約５，６２０
部のオクタンとともに、ライン１６を経て第三の蒸留塔
に供給した。この蒸留塔３０を上記の方法で操作して、
第三の軽質塔頂留分３４（約１３部）と、第三の重質塔
底留分３２（約６，５３９部）を得た。この留分３４
は、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、メタノール、水、
プロピレンオキシドおよびオクタンを含むことになる。
第三の重質塔底留分３３は、プロピレンオキシド、ヘキ
サン類、および第三の蒸留塔３０に供給されたオクタン
の実質的な全量を含むことになる。

【００４０】第三の重質塔底留分３３を約３，６９０部
のオクタンとともに第四の抽出蒸留塔４０に供給し、そ
こで、これを前述の方法で分離して、ライン１２により
第一の蒸留塔２０に供給される供給原料中に存在する非
常に少量の不純物を含む、基本的にプロピレンオキシド
を含む約９７５部の塔頂留分を得た。蒸留塔４０から排
出された重質留分４６は、約９，３０９部のオクタン、
ヘキセン類、ヘキサン類、および残留量のプロピレンオ
キシドを含むことになる。

【００４１】実施例２：汚染されたプロピレンオキシド
の複数段階による蒸留精製を、１週間かけて行った。第
二の塔頂蒸留塔中の水含有量は、約４０〜１００ppm の
範囲にあった。第四の塔頂留分の水含有量は、約１０〜
３０ppm の範囲であった。

【００４２】比較試験において、汚染されたプロピレン
オキシドが最初に蒸留塔１０で抽出蒸留され、ついで蒸
留塔２０で蒸留されるように、蒸留順序を変更した。こ
の試験を、実質的に同一の蒸留条件下で１週間にわたっ
て行った。第二の塔頂蒸留塔中の水含有量は、約１００
〜２００ppm の範囲にあった。第四の塔頂留分の水含有
量は、約１５〜１００ppm の範囲であった。

【図面の簡単な説明】

【図１】プロピレンオキシドを精製するための全体的な
回収順序を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 第二の蒸留塔（抽出蒸留塔） １２ 未精製プロピレンオキシド供給原料 １４ アルキレングリコール抽出蒸留剤 １６ 第二の軽質留分 １８ 第二の重質留分 ２０ 第一の蒸留塔（Ｃ₅ ストリッパー） ２２ 第一の軽質留分 ２４ 第一の重質留分 ３０ 第三の蒸留塔（抽出蒸留塔） ３２ アルカン抽出蒸留剤 ３３ 第三の重質留分 ３４ 第三の軽質留分 ４０ 第四の蒸留塔（抽出蒸留塔） ４２ アルカン抽出蒸留剤 ４４ 第四の軽質留分（精製プロピレンオキシド） ４６ 第四の重質留分 ４８ 第六の供給原料 ５０ 第五の蒸留塔（アルキレングリコール再生） ５４ 第五の軽質留分 ６０ 第六の蒸留塔 ６２ 第六の軽質留分（溶媒ストリッパー） ６４ 第六の重質留分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヤー−ホワ・エドワード・シェウ 台湾 300、シンフー、セクション２、ク アン・フー・ロード 321 (72)発明者 デビッド・ジョージ・ポットラッズ アメリカ合衆国、テキサス、オースチン、 ジョリーヴィル・ロード 11160、ナンバ ー422

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚染量の、ヘキセン類、ヘキサン類、ペ
   ンテン類、ペンタン類、ブテン類、水および酸素含有不
   純物を、未精製プロピレンオキシドから分離する方法で
   あって、 （ａ）第一の蒸留塔において、該未精製プロピレンオキ
   シドを、ペンテン類、ペンタン類およびブテン類の全
   量、ならびにプロピレンオキシドより上に沸騰する酸素
   含有不純物および炭化水素不純物のほとんどを基本的に
   含む第一の頂塔留分と、プロピレンオキシド、ヘキセン
   類、ヘキサン類、ならびに残留量のペンテン類およびペ
   ンタン類を含む部分的に精製された第一のプロピレンオ
   キシド塔底留分とを与えるように選んだ蒸留条件下で分
   別し； （ｂ）第二の抽出蒸留塔において、Ｃ₂ 〜Ｃ₆ アルキレ
   ングリコ−ル抽出蒸留剤の存在下に該第一のプロピレン
   オキシド塔底留分を抽出蒸留することによって、プロピ
   レンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、水、残留量の
   ペンテン類およびペンタン類、ならびにプロピレンオキ
   シドより上に沸騰する酸素含有不純物を含む第二の塔頂
   留分と、抽出蒸留剤、水、メタノールおよびプロピレン
   オキシドの下に沸騰する酸素含有不純物を含む第二の塔
   底留分とを形成し； （ｃ）第三の抽出蒸留塔において、Ｃ₆ 〜Ｃ₁₀アルカン
   炭化水素である抽出蒸留剤の存在下に該第二の塔頂留分
   を抽出蒸留して、プロピレンオキシドより上に沸騰する
   酸素含有不純物に富む、抽出蒸留剤およびプロピレンオ
   キシドを含む第三の塔頂留分と、抽出蒸留剤、プロピレ
   ンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、ならびに残留量
   のペンテン類およびペンタン類を含む第三の塔底留分と
   を形成し；そして、 （ｄ）第四の抽出蒸留塔において、Ｃ₆ 〜Ｃ₁₀アルカン
   炭化水素である抽出蒸留剤の存在下に該第三の塔底留分
   を抽出蒸留して、プロピレンオキシドを基本的に含む第
   四の塔頂留分と、抽出蒸留剤、ヘキセン類およびヘキサ
   ン類を含む第四の塔底留分を形成する各段階を含む方
   法。
2. 【請求項２】 イソブチレン、ヘキセン類、ヘキサン
   類、ペンテン類、ペンタン類、水、ならびにプロピレ
   ン、プロパン、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、プロピ
   オンアルデヒド、アセトン、メタノール、tert−ブチル
   アルコール、イソプロピルアルコールおよびギ酸tert−
   ブチルをはじめとする酸素含有不純物および炭化水素不
   純物で汚染された未精製プロピレンオキシドを精製する
   ための方法であって、 （ａ）該未精製プロピレンオキシドを、イソブチレン、
   ペンテン類およびペンタン類の全量、プロピレン、プロ
   パンおよびアセトアルデヒドをはじめとするプロピレン
   オキシドより上に沸騰する酸素含有不純物および炭化水
   素不純物のほとんど、ならびにペンテン類およびペンタ
   ン類の実質的なすべてを基本的に含む第一の頂塔留分
   と、プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサン類、残
   留量にすぎないペンテン類およびペンタン類、ならびに
   イソブチレンを含む部分的に精製された第一のプロピレ
   ンオキシド塔底留分とを与えるように選んだ蒸留条件下
   で分別し； （ｂ）該第一のプロピレンオキシド塔底留分と、それよ
   り上方の供給点でＣ₂ 〜Ｃ₆ アルキレングリコール抽出
   蒸留剤とを第二の蒸留塔に別々に供給し、そこで、該第
   一のプロピレンオキシド塔底留分を、プロピレンオキシ
   ド、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量のペンテン類およ
   びペンタン類、アセトアルデヒド、ギ酸メチル、メタノ
   ール、イソブチレンおよび水を含む第二の塔頂留分と、
   抽出蒸留剤、水、メタノールおよびプロピレンオキシド
   より下に沸騰する他の酸素含有不純物を含む第二の塔底
   留分とに分離し； （ｃ）該第二の塔頂留分と、それより上方の供給点でＣ
   ₆ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素である抽出蒸留剤とを第三の
   抽出蒸留塔に別々に供給し、そこで、該第二の塔頂留分
   を、抽出蒸留剤、ならびにアセトアルデヒド、ギ酸メチ
   ル、メタノールおよび水をはじめとする酸素含有不純物
   に富む、プロピレンオキシドを含む第三の塔頂留分と、
   抽出蒸留剤、プロピレンオキシド、ヘキセン類、ヘキサ
   ン類、残留量のペンテン類およびペンタン類、ならびに
   水を含む第三の塔底留分とに分離し；そして （ｄ）該第三の塔底留分と、それより上方の供給点でＣ
   ₆ 〜Ｃ₁₀アルカン炭化水素である抽出蒸留剤とを第四の
   抽出蒸留塔に別々に供給し、そこで、該第三の塔底留分
   を、プロピレンオキシドを基本的に含む第四の塔頂留分
   と、抽出蒸留剤、ヘキセン類、ヘキサン類、残留量のペ
   ンテン類およびペンタン類、ならびに水を含む第四の塔
   底留分に分離する各段階を含む、請求項１記載の方法。