JPH0764775B2 - メタクロレインの吸収方法 - Google Patents
メタクロレインの吸収方法Info
- Publication number
- JPH0764775B2 JPH0764775B2 JP5266488A JP5266488A JPH0764775B2 JP H0764775 B2 JPH0764775 B2 JP H0764775B2 JP 5266488 A JP5266488 A JP 5266488A JP 5266488 A JP5266488 A JP 5266488A JP H0764775 B2 JPH0764775 B2 JP H0764775B2
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- Japan
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- methacrolein
- methacrylic acid
- aqueous solution
- tower
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、メタクロレインの吸収方法に関し、詳しく
は、反応生成ガスを凝縮し更に冷却することにより晶析
するテレフタル酸等の高沸点物質を除去し、かくして得
られるメタクロレインを殆ど含まないメタクリル酸水溶
液をメタクロレインの吸収剤として用いる方法に関す
る。
は、反応生成ガスを凝縮し更に冷却することにより晶析
するテレフタル酸等の高沸点物質を除去し、かくして得
られるメタクロレインを殆ど含まないメタクリル酸水溶
液をメタクロレインの吸収剤として用いる方法に関す
る。
イソブチレン、第３級ブタノール、イソブチルアルデヒ
ドまたはメタクロレインを水蒸気の存在下に分子状酸素
で一段または二段の反応により接触酸化して、目的物で
あるメタクリル酸を得ると共に、メタクロレイン、酢
酸、一酸化炭素、二酸化炭素、水、酸素、窒素等を含有
する反応生成ガスが得られる。反応生成ガスは、通常急
冷されてメタクリル酸、水等が凝縮し、大部分のメタク
ロレインと窒素、酸素等の非凝縮性ガスが塔頂より分離
される。窒素、酸素等の非凝縮性ガスとメタクリル酸製
造の原料としても用いられるメタクロレインとを効率良
く分離回収する方法としては、溶剤を用いてメタクロレ
インを吸収し、吸収液を蒸留分離してメタクロレインを
回収する方法がある。このような吸収溶剤として、水
（特開昭53−144515）、酢酸（特開昭54−48706）、メ
タクロレインの除去されたメタクリル酸水溶液（特開昭
54−52027）などを用いる方法が知られている。
ドまたはメタクロレインを水蒸気の存在下に分子状酸素
で一段または二段の反応により接触酸化して、目的物で
あるメタクリル酸を得ると共に、メタクロレイン、酢
酸、一酸化炭素、二酸化炭素、水、酸素、窒素等を含有
する反応生成ガスが得られる。反応生成ガスは、通常急
冷されてメタクリル酸、水等が凝縮し、大部分のメタク
ロレインと窒素、酸素等の非凝縮性ガスが塔頂より分離
される。窒素、酸素等の非凝縮性ガスとメタクリル酸製
造の原料としても用いられるメタクロレインとを効率良
く分離回収する方法としては、溶剤を用いてメタクロレ
インを吸収し、吸収液を蒸留分離してメタクロレインを
回収する方法がある。このような吸収溶剤として、水
（特開昭53−144515）、酢酸（特開昭54−48706）、メ
タクロレインの除去されたメタクリル酸水溶液（特開昭
54−52027）などを用いる方法が知られている。
反応生成ガスの急冷工程で凝縮しないメタクロレインを
吸収する溶剤としてメタクロレインの除去されたメタク
リル酸水溶液を用いる方法は、あらたに系外から吸収溶
剤を導入することなく、且つ吸収液からのメタクロレイ
ンの回収と急冷工程で凝縮したメタクロレインを回収す
るような二系統のメタクロレインの回収系を必要とせ
ず、一つの蒸留塔で行なえることから有利な方法と言え
る。しかしながら、メタクロレインの吸収は、一般に低
温ほど効率が良いため、通常は低温で運転される。した
がって副生したテレフタル酸等の高沸点物質がメタクリ
ル酸水溶液を冷却することにより析出し、更には、これ
ら析出物の堆積により系内を閉塞する等の重大な問題が
あった。
吸収する溶剤としてメタクロレインの除去されたメタク
リル酸水溶液を用いる方法は、あらたに系外から吸収溶
剤を導入することなく、且つ吸収液からのメタクロレイ
ンの回収と急冷工程で凝縮したメタクロレインを回収す
るような二系統のメタクロレインの回収系を必要とせ
ず、一つの蒸留塔で行なえることから有利な方法と言え
る。しかしながら、メタクロレインの吸収は、一般に低
温ほど効率が良いため、通常は低温で運転される。した
がって副生したテレフタル酸等の高沸点物質がメタクリ
ル酸水溶液を冷却することにより析出し、更には、これ
ら析出物の堆積により系内を閉塞する等の重大な問題が
あった。
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討した
結果、本発明を完成するに至ったものである。すなわ
ち、本発明のメタクロレインの吸収方法は、イソブチレ
ン、第３級ブタノール、イソブチルアルデヒドまたはメ
タクロレインを酸化触媒の存在下に分子状酸素を含有す
るガスと気相反応させて得られる反応生成ガスからメタ
クロレインを回収する方法において、該反応生成ガスを
凝縮して得られるメタクリル酸水溶液を30℃以下に冷却
し、晶析する固形物を分離した後、メタクロレインの吸
収剤として用いることを特徴とするものである。
結果、本発明を完成するに至ったものである。すなわ
ち、本発明のメタクロレインの吸収方法は、イソブチレ
ン、第３級ブタノール、イソブチルアルデヒドまたはメ
タクロレインを酸化触媒の存在下に分子状酸素を含有す
るガスと気相反応させて得られる反応生成ガスからメタ
クロレインを回収する方法において、該反応生成ガスを
凝縮して得られるメタクリル酸水溶液を30℃以下に冷却
し、晶析する固形物を分離した後、メタクロレインの吸
収剤として用いることを特徴とするものである。
本発明のメタクリル酸水溶液とは、反応生成ガスを予め
凝縮したメタクリル酸水溶液の一部と向流接触させ、大
部分のメタクロレインを含む非凝縮性ガスを分離し、小
量のメタクロレイン、メタクリル酸および高沸点物質を
含む水溶液から、30℃以下の温度で晶析する固形物質を
除去したメタクリル酸水溶液を言う。
凝縮したメタクリル酸水溶液の一部と向流接触させ、大
部分のメタクロレインを含む非凝縮性ガスを分離し、小
量のメタクロレイン、メタクリル酸および高沸点物質を
含む水溶液から、30℃以下の温度で晶析する固形物質を
除去したメタクリル酸水溶液を言う。
晶析温度は、プロセス内のどの工程で晶析するかによっ
ても変るが、効率的かつ経済的に析出する好ましい温度
に設定すればよい。しかしながら、後述するメタクロレ
インを吸収する際の温度以下、すなわち、30℃以下であ
ることが必要であり、好ましくは10℃以下で、更に好ま
しくは５℃以下である。30℃を越えるとメタクロレイン
のメタクリル酸水溶液による吸収効率が低下し採用でき
ない。
ても変るが、効率的かつ経済的に析出する好ましい温度
に設定すればよい。しかしながら、後述するメタクロレ
インを吸収する際の温度以下、すなわち、30℃以下であ
ることが必要であり、好ましくは10℃以下で、更に好ま
しくは５℃以下である。30℃を越えるとメタクロレイン
のメタクリル酸水溶液による吸収効率が低下し採用でき
ない。
本発明において反応生成ガスからメタクロレインを回収
する際のメタクロレイン含有ガスは、反応生成ガスが急
冷されてメタクリル酸、水等を凝縮させた際、急冷塔塔
頂より分離される大部分のメタクロレインと窒素、酸素
等の非凝縮性ガスよりなるものである。
する際のメタクロレイン含有ガスは、反応生成ガスが急
冷されてメタクリル酸、水等を凝縮させた際、急冷塔塔
頂より分離される大部分のメタクロレインと窒素、酸素
等の非凝縮性ガスよりなるものである。
メタクロレイン吸収に際し、供給するメタクリル酸水溶
液のメタクリル酸濃度は、酸化反応における反応条件に
より異なるが、好ましくは５重量％以上、更に好ましく
は10重量％以上である。また、供給するメタクリル酸水
溶液量は、メタクロレインを含む非凝縮性ガス全モル量
に対して、メタクリル酸水溶液モル量としてモル比で0.
3〜10、好ましくは１〜５の範囲である。
液のメタクリル酸濃度は、酸化反応における反応条件に
より異なるが、好ましくは５重量％以上、更に好ましく
は10重量％以上である。また、供給するメタクリル酸水
溶液量は、メタクロレインを含む非凝縮性ガス全モル量
に対して、メタクリル酸水溶液モル量としてモル比で0.
3〜10、好ましくは１〜５の範囲である。
メタクロレインを吸収する際の温度は、前述したように
30℃以下、好ましくは10℃以下、更に好ましくは５℃以
下である。
30℃以下、好ましくは10℃以下、更に好ましくは５℃以
下である。
この様にしてメタクロレインを吸収したメタクリル酸水
溶液は、通常採用される蒸留等の手段によりメタクロレ
インとメタクリル酸水溶液とに分離して、メタクロレイ
ンを回収するかまたはメタクリル酸製造用原料として反
応器へ循環され、メタクリル酸水溶液は次のメタクリル
酸精製工程へ送られる。
溶液は、通常採用される蒸留等の手段によりメタクロレ
インとメタクリル酸水溶液とに分離して、メタクロレイ
ンを回収するかまたはメタクリル酸製造用原料として反
応器へ循環され、メタクリル酸水溶液は次のメタクリル
酸精製工程へ送られる。
本発明でメタクリル酸水溶液から固形物を分離する方法
としては、熱交換器で温度を設定した後、例えば、充填
式フィルター、沈降槽など効率的に固形物が除去できる
方法であれば特に制限なく採用される。また、晶析温度
を変えて二段階或は三段階以上に、またプロセスの要
所、例えばメタクロレイン回収塔缶出ラインなどにも設
置することも出来る。
としては、熱交換器で温度を設定した後、例えば、充填
式フィルター、沈降槽など効率的に固形物が除去できる
方法であれば特に制限なく採用される。また、晶析温度
を変えて二段階或は三段階以上に、またプロセスの要
所、例えばメタクロレイン回収塔缶出ラインなどにも設
置することも出来る。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例１ 第３級ブタノールを原料として、水蒸気、酸素、窒素と
気相接触酸化反応を行い、得られた組成がメタクロレイ
ン0.72モル％、スチーム17.72モル％、窒素，酸素等の
非凝縮性ガス78.72モル％、メタクリル酸1.92モル％の2
60℃反応生成ガスを、135Nm3/Hの割合で熱交換器で20℃
に制御されている予め凝縮された凝縮液の一部と向流接
触した。塔頂より、メタクリル酸0.05モル％を含むメタ
クロレイン1.01モル％、スチーム1.25モル％の非凝縮性
ガスを124Nm3/Hの割合でメタクロレイン吸収塔へ供給し
た。一方、凝縮したメタクロレイン0.32wt％を含むメタ
クリル酸25.66wt％、水64.57wt％、高沸点物質等9.51wt
％の組成を有するメタクリル酸水溶液は、34.29kg/Hの
割合で５℃で操作される熱交換器を介して冷却し、充填
式フィルターを用いた固形物分離器により晶析したメタ
クリル酸水溶液中の高沸点物質等を濾別した。このメタ
クリル酸水溶液はメタクロレイン吸収塔缶出液と合流し
て次のメタクロレイン回収塔に送った。この時、充填式
フィルターで除去された固形物量は32g/Hであった。
気相接触酸化反応を行い、得られた組成がメタクロレイ
ン0.72モル％、スチーム17.72モル％、窒素，酸素等の
非凝縮性ガス78.72モル％、メタクリル酸1.92モル％の2
60℃反応生成ガスを、135Nm3/Hの割合で熱交換器で20℃
に制御されている予め凝縮された凝縮液の一部と向流接
触した。塔頂より、メタクリル酸0.05モル％を含むメタ
クロレイン1.01モル％、スチーム1.25モル％の非凝縮性
ガスを124Nm3/Hの割合でメタクロレイン吸収塔へ供給し
た。一方、凝縮したメタクロレイン0.32wt％を含むメタ
クリル酸25.66wt％、水64.57wt％、高沸点物質等9.51wt
％の組成を有するメタクリル酸水溶液は、34.29kg/Hの
割合で５℃で操作される熱交換器を介して冷却し、充填
式フィルターを用いた固形物分離器により晶析したメタ
クリル酸水溶液中の高沸点物質等を濾別した。このメタ
クリル酸水溶液はメタクロレイン吸収塔缶出液と合流し
て次のメタクロレイン回収塔に送った。この時、充填式
フィルターで除去された固形物量は32g/Hであった。
10℃で操作されるメタクロレイン吸収塔において、供給
した非凝縮性ガスは、メタクロレイン回収塔でメタクロ
レインの除去されたメタクリル酸水溶液の一部と向流接
触せしめてメタクロレインを吸収した。該塔頂よりメタ
クロレインの除去された非凝縮性ガスを放出し、該塔底
部よりメタクロレイン1.66wt％を含むメタクリル酸24.1
2wt％、水65.90wt％、その他8.34wt％の組成を有するメ
タクリル酸水溶液178.3kg/Hを缶出し、前述の凝縮せし
めたメタクリル酸水溶液と合流し、この212.6kg/Hをメ
タクロレイン回収塔中段に供給した。
した非凝縮性ガスは、メタクロレイン回収塔でメタクロ
レインの除去されたメタクリル酸水溶液の一部と向流接
触せしめてメタクロレインを吸収した。該塔頂よりメタ
クロレインの除去された非凝縮性ガスを放出し、該塔底
部よりメタクロレイン1.66wt％を含むメタクリル酸24.1
2wt％、水65.90wt％、その他8.34wt％の組成を有するメ
タクリル酸水溶液178.3kg/Hを缶出し、前述の凝縮せし
めたメタクリル酸水溶液と合流し、この212.6kg/Hをメ
タクロレイン回収塔中段に供給した。
メタクロレイン回収塔において、塔底温度88℃、圧力50
0mmHgで蒸留して、該塔頂よりメタクロレインを回収し
た。該塔底よりは、メタクロレインを含まないメタクリ
ル酸24.88wt％、水66.68wt％、その他8.44wt％の組成を
有するメタクリル酸水溶液を得た。そのうちの168.09kg
/Hをメタクロレインの吸収溶剤としてメタクロレイン吸
収塔に循環し、残り40.12kg/Hは、次工程のメタクリル
酸精製工程へ送った。
0mmHgで蒸留して、該塔頂よりメタクロレインを回収し
た。該塔底よりは、メタクロレインを含まないメタクリ
ル酸24.88wt％、水66.68wt％、その他8.44wt％の組成を
有するメタクリル酸水溶液を得た。そのうちの168.09kg
/Hをメタクロレインの吸収溶剤としてメタクロレイン吸
収塔に循環し、残り40.12kg/Hは、次工程のメタクリル
酸精製工程へ送った。
このようにして90日間連続運転したが、各塔および全ラ
イン共に圧力の変化は見られず、安定運転が可能とな
り、塔を解体し充填物および内壁への固形物の付着を調
べたが、殆ど付着は見られず、更なる連続運転が可能で
あることを認めた。
イン共に圧力の変化は見られず、安定運転が可能とな
り、塔を解体し充填物および内壁への固形物の付着を調
べたが、殆ど付着は見られず、更なる連続運転が可能で
あることを認めた。
比較例１ 凝縮せしめたメタクリル酸水溶液の冷却および固形物分
離を行わない以外は実施例１と同様に運転したところ、
５日目位からメタクロレイン吸収塔の圧力に変動が生じ
始め、10日目でフラッディングしたため運転を中止し、
該塔を解体点検したところ充填物にかなりの固形物が付
着しており塔内が閉塞気味であった。
離を行わない以外は実施例１と同様に運転したところ、
５日目位からメタクロレイン吸収塔の圧力に変動が生じ
始め、10日目でフラッディングしたため運転を中止し、
該塔を解体点検したところ充填物にかなりの固形物が付
着しており塔内が閉塞気味であった。
実施例２ 熱交換器および固形物分離器の設置場所を、メタクロレ
イン回収塔缶出ラインに変更した以外は、実施例１と同
様に運転したところ、充填式フィルターには30g/Hの固
形物が得られ、90日間の連続運転においても、各塔およ
び全ライン共に圧力の変化は見られず、安定に運転が行
えた。また、塔を解体し充填物および内壁への固形物の
付着を調べたが、殆ど付着は見られず、更なる連続運転
が可能であることを認めた。
イン回収塔缶出ラインに変更した以外は、実施例１と同
様に運転したところ、充填式フィルターには30g/Hの固
形物が得られ、90日間の連続運転においても、各塔およ
び全ライン共に圧力の変化は見られず、安定に運転が行
えた。また、塔を解体し充填物および内壁への固形物の
付着を調べたが、殆ど付着は見られず、更なる連続運転
が可能であることを認めた。
本発明により極めて効率良くメタクロレインの回収がで
き、長期の運転を可能にすることができ産業上利用価値
が高い。
き、長期の運転を可能にすることができ産業上利用価値
が高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬川 博三 新潟県北蒲原郡中条町脇和町２―１ (72)発明者 與口 勝治 大阪府高石市加茂４―７―411
Claims (1)
- 【請求項１】イソブチレン、第３級ブタノール、イソブ
チルアルデヒドまたはメタクロレインを酸化触媒の存在
下に分子状酸素を含有するガスと気相反応させて得られ
る反応生成ガスからメタクロレインを回収する方法にお
いて、該反応生成ガスを凝縮して得られるメタクリル酸
水溶液を30℃以下に冷却し、晶析する固形物を分離した
後、メタクロレインの吸収剤として用いることを特徴と
するメタクロレインの吸収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5266488A JPH0764775B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | メタクロレインの吸収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5266488A JPH0764775B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | メタクロレインの吸収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01226845A JPH01226845A (ja) | 1989-09-11 |
| JPH0764775B2 true JPH0764775B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=12921136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5266488A Expired - Lifetime JPH0764775B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | メタクロレインの吸収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764775B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3279491B2 (ja) * | 1996-12-16 | 2002-04-30 | 株式会社日本触媒 | （メタ）アクリル酸の製造方法 |
| MY120051A (en) | 1997-07-30 | 2005-08-30 | Mitsubishi Rayon Co | Process for purification of (meth)acrylic acid |
| BR112014006346A2 (pt) * | 2011-09-16 | 2017-04-04 | Evonik Roehm Gmbh | preparação de ácido metacrílico |
-
1988
- 1988-03-08 JP JP5266488A patent/JPH0764775B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01226845A (ja) | 1989-09-11 |
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