JPH09301920A - シュウ酸ジアリールの製法 - Google Patents

シュウ酸ジアリールの製法

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JPH09301920A
JPH09301920A JP9056570A JP5657097A JPH09301920A JP H09301920 A JPH09301920 A JP H09301920A JP 9056570 A JP9056570 A JP 9056570A JP 5657097 A JP5657097 A JP 5657097A JP H09301920 A JPH09301920 A JP H09301920A
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圭吾 西平
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秀二 田中
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祐樹 西田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、公知のシュウ酸ジアリールの製法
が有している種々の問題(生産性がよくないこと、種々
の副生物を生成することなど)を実質的に有していない
シュウ酸ジアリールの工業的な製法を見出すことを課題
とする。 【解決手段】 本発明の課題は、(A)エステル交換触
媒の存在下に、脂肪族アルコールを蒸発させて除去しな
がら、シュウ酸ジアルキルとフェノール類とのエステル
交換反応を行わせてシュウ酸アルキルアリールを生成さ
せ、(B)前記触媒の存在下に、シュウ酸ジアルキルを
蒸発させて除去しながら、そのシュウ酸アルキルアリー
ルの不均化反応を行わせてシュウ酸ジアリールを生成さ
せ、(C)前記不均化反応によって得られた反応液を蒸
留操作してシュウ酸ジアリールを回収することを特徴と
するシュウ酸ジアリールの製法によって達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シュウ酸ジアルキルと
フェノール類(特にフェノール)を出発原料として、第
1反応蒸留塔で『シュウ酸ジアルキルとフェノール類と
のエステル交換反応』を行わせ、次いで第2反応蒸留塔
で『シュウ酸アルキルアリールの不均化反応』を行わせ
た後、得られた反応液を蒸留装置で蒸留操作することに
よって、シュウ酸ジフェニル(ジフェニルオキサレー
ト:以下、DPOとも略記する)等のシュウ酸ジアリー
ル(ジアリールオキサレート)を連続的に製造する方法
に係わる。
【0002】即ち、本発明は、(A)第1反応蒸留塔
で、エステル交換触媒の存在下に、副生する脂肪族アル
コールを蒸発させて除去しながら、シュウ酸ジアルキル
とフェノール類とのエステル交換反応を行わせ、(B)
第2反応蒸留塔で、前記触媒の存在下に、副生するシュ
ウ酸ジアルキルを蒸発させて除去しながらシュウ酸アル
キルアリールの不均化反応を行わせ、(C)蒸留装置
(蒸留プロセス)で、前記不均化反応による反応液を蒸
留操作して(蒸留するか又は蒸発させて)、シュウ酸ジ
フェニル等のシュウ酸ジアリールを回収することによっ
て、シュウ酸ジアリールを連続的に製造する方法に係わ
る。
【0003】本発明におけるシュウ酸ジアルキルとフェ
ノール類とのエステル交換反応、及びシュウ酸アルキル
アリールの不均化反応によりシュウ酸ジアリール(特に
シュウ酸ジフェニル)を連続的に製造する方法は、全く
新規なシュウ酸ジアリール(特にシュウ酸ジフェニル)
の工業的な製法である。シュウ酸ジフェニルなどのシュ
ウ酸ジアリールは、化学薬品等の製造において工業的に
極めて重要な原料である。
【0004】
【従来の技術】シュウ酸ジアリールの製法としては、従
来、シュウ酸とフェノール類をエステル化触媒の存在下
に有機溶剤中で100〜130℃に加熱して直接エステ
ル化反応させてシュウ酸ジアリールを製造する方法(特
公昭52−43826号公報)、シュウ酸ジアルキルと
炭酸ジアリールを反応させてシュウ酸ジアリールを製造
する方法(特公昭56−8019号公報、特開昭49−
42621号公報)、あるいはシュウ酸ジアルキルと低
級脂肪酸アリールエステルをエステル交換反応させてシ
ュウ酸ジアリールを製造する方法(特公昭56−254
1号公報、特公昭57−47658号公報)が知られて
いた。
【0005】しかし、シュウ酸とフェノール類を直接エ
ステル化反応させてシュウ酸ジアリールを製造する方法
は、反応速度が極めて遅いために反応に長時間を要する
という問題を有しており、工業的な見地から満足すべき
方法ではなかった。また、シュウ酸ジアルキルと炭酸ジ
アリール又は低級脂肪酸アリールエステルとを反応させ
てシュウ酸ジアリールを製造する方法は、原料である炭
酸ジアリールや低級脂肪酸アリールエステルを簡単に製
造することができないという問題、原料がかなり高価で
あるために原料を入手すること自体が困難であるという
問題、及び目的物の他に種々の副生物が多量に生成して
シュウ酸ジアリールを単離するには極めて煩雑又は複雑
な精製工程が必要であるという問題を有していて、必ず
しも工業的に満足できる方法ではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前記の
公知の製法が有していた種々の問題(生産性がよくない
こと、種々の副生物を生成することなど)を実質的に有
していないシュウ酸ジアリールの工業的な製法を見出す
ために鋭意研究した結果、シュウ酸ジアルキルとフェノ
ール類を出発原料として、副生物の脂肪族アルコールを
除去しながらエステル交換反応を行い、次いで、副生物
のシュウ酸ジアルキルを除去しながらシュウ酸アルキル
アリールの不均化反応を行って、得られた反応液を蒸留
操作することにより、シュウ酸ジアリールを連続的に製
造できることを初めて見出して本発明を完成した。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)エステ
ル交換触媒の存在下に、脂肪族アルコールを蒸発させて
除去しながら、シュウ酸ジアルキルとフェノール類との
エステル交換反応を行わせてシュウ酸アルキルアリール
を生成させ、(B)前記触媒の存在下に、シュウ酸ジア
ルキルを蒸発させて除去しながら、そのシュウ酸アルキ
ルアリールの不均化反応を行わせてシュウ酸ジアリール
を生成させ、(C)前記不均化反応によって得られた反
応液を蒸留操作してシュウ酸ジアリールを回収すること
を特徴とするシュウ酸ジアリールの製法に関する。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明では、(A)工程で、次に
示される反応式(1)及び(2)に従って、シュウ酸ジ
アルキル(a)とフェノール類(b)とのエステル交換
反応が起こって、シュウ酸アルキルアリール(c−
1)、シュウ酸ジアリール(c−2)、及び脂肪族アル
コール(d)が生成する。そして、(B)工程で、反応
式(3)に従ってシュウ酸アルキルアリール(c−1)
の不均化反応が起こって、シュウ酸ジアリール(c−
2)とシュウ酸ジアルキル(a)が生成する。これらの
(A)工程及び(B)工程の反応は液相で行うことが好
ましい。
【0009】
【化1】
【0010】なお、(A)工程では反応式(1)〜
(3)の反応が全て起っているが、主として反応式
(1)のエステル交換反応により、シュウ酸アルキルア
リール(c−1)と脂肪族アルコール(d)が生成す
る。また、(B)工程でも反応式(1)〜(3)の反応
が全て起っているが、主として反応式(3)の不均化反
応により、シュウ酸ジアリール(c−2)とシュウ酸ジ
アルキル(a)が生成する。
【0011】反応式(1)、(2)、及び(3)におい
て、Rは炭素数1〜10のアルキル基を示し、Arは炭
素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基のような種々
の置換基を有してもよいフェニル基を示す。Rで示され
る炭素数1〜10のアルキル基としては、メチル、エチ
ル、n−又はi−プロピル、n−又はi−ブチル、n−
又はi−ペンチル、n−ヘキシル、n−オクチル等のア
ルキル基を挙げることができる。Arが有する置換基で
ある炭素数1〜6のアルキル基も上記のRで示されるア
ルキル基を挙げることができる。また、Arが有する置
換基である炭素数1〜6のアルコキシ基としては、メト
キシ、エトキシ、n−又はi−プロポキシ、n−ブトキ
シ等のアルコキシ基を挙げることができる。
【0012】前記の脂肪族アルコールとしては、メタノ
ール、エタノール、n−又はi−プロパノール、n−又
はi−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノー
ル等の炭素数1〜10の脂肪族アルコールを挙げること
ができる。
【0013】本発明において、例えば、シュウ酸ジメチ
ル(ジメチルオキサレート)とフェノールを原料として
使用した場合には、主として、反応式(1)に従ってシ
ュウ酸メチルフェニル(メチルフェニルオキサレート)
とメタノールが生成し、次いで反応式(3)に従ってシ
ュウ酸ジフェニルとシュウ酸ジメチルが生成する。ま
た、反応式(2)に従ってシュウ酸ジフェニル(ジフェ
ニルオキサレート)とメタノールも生成する。
【0014】従って、この場合、(A)工程及び(B)
工程の反応液は、原料及び触媒の他に、反応中間体であ
るシュウ酸メチルフェニルや目的物であるシュウ酸ジフ
ェニル、そして副生物であるメタノールやシュウ酸ジメ
チルを含有することになり、その他の副生物は極めて微
量である。このため、(B)工程の反応液を蒸留操作す
ることによって、目的物のシュウ酸ジフェニルを極めて
容易に分離・回収することができる。
【0015】本発明は、概略、図1〜3に示されるよう
なシュウ酸ジアリールの製造装置を用いて実施すること
ができる。図1に示される製造装置は、例えば、多段蒸
留塔からなる第1反応蒸留塔及び第2反応蒸留塔10
と蒸留装置の蒸留塔20を備えている。そして、この装
置では、第1反応蒸留塔の底部の缶液の抜き出しライン
7によって第1反応蒸留塔と第2反応蒸留塔10が連
結されていて、第2反応蒸留塔の底部の缶液の抜き出し
ライン17によって第2反応蒸留塔10と蒸留塔20
連結されている。
【0016】図2に示される製造装置では、図1の蒸留
装置である蒸留塔20が『第2蒸留塔20』となり、第
2反応蒸留塔10と該第2蒸留塔20の間に、『蒸発器
30』と『第1蒸留塔40』が組み込まれて蒸留装置
(蒸留プロセス)が形成されている。この装置では、蒸
発器30において反応生成物及び未反応物を含む混合液
を蒸発させることにより、反応生成物及び未反応物とエ
ステル交換触媒を含有する高沸物とが実質的に分離さ
れ、そして、第1蒸留塔40においてこの反応生成物及
び未反応物を含む混合液からシュウ酸アルキルアリール
とフェノール類を主成分とする留分を除去することによ
り、高濃度のシュウ酸ジアリールが分離・回収される。
【0017】図3に示される製造装置では、図1の蒸留
装置である蒸留塔20が『第2蒸留塔20』となり、第
2反応蒸留塔10と該第2蒸留塔20の間に、『第1蒸
留塔40』が組み込まれて蒸留装置(蒸留プロセス)が
形成されている。この装置では、第1蒸留塔40におい
て反応液からシュウ酸アルキルアリールとフェノール類
を主成分とする留分を除去することにより、高濃度のシ
ュウ酸ジアリールが分離・回収される。
【0018】本発明の好ましい態様としては、(A)シ
ュウ酸ジアルキル、フェノール類、及びエステル交換触
媒を第1反応蒸留塔へ供給して、その第1反応蒸留塔
で、脂肪族アルコールを主成分とする第1蒸気を頂部か
ら抜き出して回収しながら、シュウ酸ジアルキルとフェ
ノール類とのエステル交換反応を前記触媒の存在下で行
わせ、(B)第1反応蒸留塔の底部から前記エステル交
換反応による反応液を抜き出して第2反応蒸留塔へ供給
し、その第2反応蒸留塔で、シュウ酸ジアルキルを含む
第2蒸気を頂部から抜き出して回収しながら、シュウ酸
アルキルアリールの不均化反応を前記触媒の存在下で行
わせ、(C)第2反応蒸留塔の底部から前記不均化反応
による反応液を抜き出して蒸留塔などの蒸留装置(蒸留
プロセス)へ供給し、その蒸留塔で反応液の蒸留操作を
行い、蒸留塔からシュウ酸ジアリールを含む蒸気を抜き
出して回収する、シュウ酸ジアリールの製法を挙げるこ
とができる。
【0019】本発明では、(A)工程の第1反応蒸留塔
として、副生する低沸点生成物である脂肪族アルコール
を反応液から直ちに蒸発させて除去しながら、シュウ酸
ジアルキル(シュウ酸アルキルフェニルも含む)とフェ
ノール類とのエステル交換反応を行うことができるもの
であれば、どのような反応蒸留塔を使用しても差し支え
ない。第1反応蒸留塔としては、特に、副生する脂肪族
アルコールを蒸発させて除去しながら液相状態の反応液
中でエステル交換反応を行うことができるものが好まし
く、例えば、図1〜3に示されるような連続多段蒸留塔
からなる反応蒸留塔を好適に挙げることができる。
【0020】本発明の(A)工程では、例えば、図1〜
3に示されるような多数の棚段2を有する多段蒸留塔か
らなる第1反応蒸留塔の内部(特に、第1反応蒸留塔
の棚段2の設置された部分あるいは充填材の充填され
た部分)で、エステル交換触媒の存在下に、前記の反応
式(1)で示されるエステル交換反応を主として行わせ
ながら(反応式(2)で示されるエステル交換反応と反
応式(3)で示される不均化反応も同時に行わせなが
ら)、副生する脂肪族アルコールを主成分として含む第
1蒸気(低沸点生成物)を蒸発させて第1反応蒸留塔
の頂部から抜き出すことが好ましい。そして、その反応
蒸留塔の頂部に連結している抜き出しラインに設けた
冷却器4経由でその第1蒸気を凝縮させて、凝縮液(主
として脂肪族アルコール)を抜き出しライン6から系外
へ除去することが好ましい。その際、必要であれば、凝
縮液を循環ライン9で第1反応蒸留塔の棚段部分の上
部へ還流させることができる(還流比は0〜20、好ま
しくは0〜10である)。
【0021】前記の第1反応蒸留塔は、理論段数が少な
くとも2段以上、特に5〜100段、更には7〜50段
である多段蒸留塔型の反応蒸留塔であることが好まし
い。多段蒸留塔型の反応蒸留塔としては、例えば、泡鐘
トレイ、多孔板トレイ、バルブトレイなどを用いた棚段
式蒸留塔形式のもの、あるいはラシヒリング、レッシン
グリング、ポールリングなどの各種充填物を充填した充
填式蒸留塔形式のものを使用することができ、更に棚段
式及び充填式を併せもつ反応蒸留塔も使用することがで
きる。
【0022】本発明に使用される原料及び触媒は、原料
供給ライン5から、第1反応蒸留塔の棚段部分又は充填
材部分、即ち、カラムの上部の区域、好ましくは『カラ
ムの最下部から全段数の1/4程度上がった部分』から
『カラムの最上部から全段数の1/20程度下がった部
分』の区域内、更に好ましくは『カラムの中央部』から
『カラムの最上部から全段数の1/10程度下がった部
分』の区域内へ液相状態で供給される。
【0023】本発明では、前述のようにして第1反応蒸
留塔のカラムの上部に原料及び触媒を供給して、その
原料混合液(又は反応液)をカラムの下方へ流下させな
がら各段で主として前記エステル交換反応を行わせるこ
とによって、第1反応蒸留塔の底部にシュウ酸アルキ
ルアリールを高濃度で含有する(シュウ酸ジアリールも
一部含有する)反応液を蓄積させることができる。そし
て、副生する脂肪族アルコールは、各段で蒸発させて蒸
気相としてカラムの上方に導かれ、カラムの上方に行く
に従って、脂肪族アルコールを高濃度で含有する第1蒸
気となるように分留されて、反応液から分離・除去され
る。
【0024】図1〜3に示される第1反応蒸留塔
は、原料(シュウ酸ジアルキル、フェノール類、及びエ
ステル交換触媒)の溶液を供給するための『原料供給ラ
イン5』がカラムの上部に連結されている。このように
原料を第1反応蒸留塔のカラムの上部に供給すること
により、反応液が塔のカラムを流下する際に前記エス
テル交換反応を充分に効果的に行わせることができる。
【0025】図1〜3の第1反応蒸留塔において、反
応液の加熱は、反応蒸留塔の底部に蓄積した反応液を
循環ライン8で循環させながら、循環ライン8に設けた
加熱器3で該反応液を加熱することによって行われる。
そして、生成物のシュウ酸アルキルアリールを主として
含有する(シュウ酸ジアリールも一部含有する)反応液
は第1反応蒸留塔の抜き出しライン7から系外へ抜き
出されて、次に設けられた第2反応蒸留塔へ供給され
る。
【0026】本発明の(A)工程において、エステル交
換反応が第1反応蒸留塔で液相状態の反応液を流下さ
せながら行われる場合、その反応温度は各原料及び反応
生成物を含有している反応液が溶融する温度以上であっ
て、しかも生成物であるシュウ酸アルキルアリール(及
びシュウ酸ジアリール)が熱分解しないような温度であ
ることが好ましい。即ち、本発明では、前記のエステル
交換反応における反応温度は約50〜350℃、特に1
00〜300℃、更には120〜280℃程度であるこ
とが好ましい。
【0027】そして、(A)工程におけるエステル交換
反応の反応圧力は、減圧、常圧、加圧のいずれであって
もよいが、副生物である脂肪族アルコールを蒸発させる
ことができる圧力であることが好ましい。例えば、反応
温度が約50〜350℃であれば、反応圧力は0.01
mmHg〜100kg/cm2 、特に0.1mmHg〜
50kg/cm2 程度であることが好ましい。
【0028】また、(A)工程におけるエステル交換反
応の反応時間(多段蒸留塔からなる反応蒸留塔を用いた
場合には第1反応蒸留塔内での反応液の滞留時間)は、
反応条件や反応蒸留塔の形式及び操作条件などによって
異なるが、反応温度が約50〜350℃であれば、約
0.01〜50時間、特に0.02〜10時間、更には
0.03〜5時間程度であることが好ましい。
【0029】本発明では、(B)工程の第2反応蒸留塔
として、シュウ酸ジアルキルを含む第2蒸気を抜き出し
ながら、シュウ酸アルキルアリールの不均化反応を前記
触媒(エステル交換触媒)の存在下で行わせることがで
きるものであれば、どのような反応蒸留塔を使用しても
よい。第2反応蒸留塔としては、特に、副生するシュウ
酸ジアルキルを蒸発させて除去しながら液相状態の反応
液中で前記の不均化反応を行うことができるものが好ま
しく、例えば、図1〜3に示されるような連続多段蒸留
塔からなる反応蒸留塔10が好適に挙げられる。
【0030】本発明の(B)工程では、例えば、図1〜
3に示される複数の棚段12を有する多段蒸留塔からな
る第2反応蒸留塔10の内部(特に、第2反応蒸留塔
の棚段12の設置された部分あるいは充填材の充填さ
れた部分、即ち、カラムの区域)で、前記触媒(エステ
ル交換触媒)の存在下に、前記の反応式(3)で示され
る不均化反応を行わせながら(反応式(2)で示すエス
テル交換反応と反応式(1)で示されるエステル交換反
応も同時に行わせながら)、副生するシュウ酸ジアルキ
ルを主成分として含む第2蒸気を第2反応蒸留塔10
頂部から抜き出すことが好ましい。そして、その第2蒸
気は反応蒸留塔10の頂部から抜き出しライン16経由
で系外へ除去することが好ましい。その際、必要であれ
ば、抜き出しラインに冷却器を設けて第2蒸気を凝縮さ
せ、凝縮液(主としてシュウ酸ジアルキル)を第2反応
蒸留塔10のカラムの上部へ還流させることもできる
(還流比は0〜20、好ましくは0〜10である)。
【0031】本発明では、前述の(B)工程において、
第2反応蒸留塔の頂部から抜き出されたシュウ酸ジアル
キルを含む第2蒸気は、抜き出しライン16経由で第1
反応蒸留塔のカラムの区域へ供給して循環・再使用する
ことが好ましい。
【0032】前記の第2反応蒸留塔は、理論段数が少な
くとも2段以上、特に3〜100段、更には5〜50段
である多段蒸留塔型の反応蒸留塔であることが好まし
い。このような多段蒸留塔型の反応蒸留塔としては、第
1反応蒸留塔における場合と同じような棚段式蒸留塔あ
るいは充填式蒸留塔を使用することができ、更に棚段式
及び充填式を併せもつ反応蒸留塔も使用することができ
る。
【0033】本発明では、第1反応蒸留塔の底部から
反応液を抜き出して第2反応蒸留塔10へ供給するため
の『抜き出しライン7』は、第2反応蒸留塔10の棚段
部分又は充填材部分、即ち、カラムの上部の区域、好ま
しくは『カラムの最下部から全段数の1/4程度上がっ
た部分』から『カラムの最上部から全段数の1/30程
度下がった部分』の区域内、更に好ましくは『カラムの
中央部』から『カラムの最上部から全段数の1/20程
度下がった部分』の区域内へ連結されている。このよう
に、第1反応蒸留塔の底部からの反応液を抜き出しラ
イン7経由で液相状態で第2反応蒸留塔10のカラムの
上部へ供給することにより、その反応液が第2反応蒸留
10のカラムを流下する際に、前記のシュウ酸アルキ
ルアリールの不均化反応を充分に効果的に行わせること
ができる。
【0034】本発明では、前述のようにして第2反応蒸
留塔10のカラムの上部に第1反応蒸留塔の底部から
抜き出された反応液を供給して、その反応液をカラムの
下方へ流下させながら、各段で前記の不均化反応を行わ
せることによって、第2蒸留反応塔10の底部にシュウ
酸ジアリールを高濃度で含有する反応液を蓄積させるこ
とができる。そして、副生するシュウ酸ジアルキル(脂
肪族アルコールも一部含有する)は、各段で蒸発させて
蒸気相としてカラムの上方に導かれ、カラムの上方に行
くに従ってシュウ酸ジアルキルを高濃度で含有する第2
蒸気(脂肪族アルコールも一部含有する)となるように
分留されて、反応液から分離・除去される。
【0035】図1〜3に示される第2反応蒸留塔10
おいて、反応液の加熱は、第2反応蒸留塔10の底部に
存在する反応液を循環ライン18で循環させながら、循
環ライン18に設けた加熱器13で該反応液を加熱する
ことによって行うことができる。そして、生成物のシュ
ウ酸ジアリールを主として含有する反応液は第2反応蒸
留塔10の底部から抜き出しライン17経由で系外へ抜
き出されて、次の(C)工程の蒸留塔20等の蒸留装置
(蒸留プロセス)へ供給される。
【0036】本発明の(B)工程において、不均化反応
が第2反応蒸留塔で液相状態の反応液を流下させながら
行われる場合、その反応温度は各原料及び反応生成物を
含有している反応液が溶融する温度以上であって、しか
もシュウ酸アルキルアリール及び目的物であるシュウ酸
ジアリールが熱分解しないような温度であることが好ま
しい。即ち、本発明では、前記の不均化反応における反
応温度は約50〜350℃、特に100〜300℃、更
には140〜280℃程度であることが好ましい。
【0037】そして、(B)工程における不均化反応の
反応圧力は、減圧、常圧、加圧のいずれであってもよい
が、副生物であるシュウ酸ジアルキルを含む第2蒸気を
第2反応蒸留塔の頂部から蒸発させることができる圧力
とすることが好ましい。例えば、反応温度が約50〜3
50℃であれば、反応圧力は0.01mmHg〜100
kg/cm2 、特に10mmHg〜10kg/cm2
度であることが好ましい。
【0038】また、(B)工程における不均化反応の反
応時間(多段蒸留塔からなる反応蒸留塔を第2反応蒸留
塔として用いた場合にはその反応液の滞留時間)は反応
条件や反応蒸留塔の形式及び操作条件などによって異な
るが、反応温度が約50〜350℃であれば、約0.0
1〜50時間、特に0.02〜10時間、更には0.0
3〜5時間程度であることが好ましい。
【0039】本発明の(B)工程における第2反応蒸留
塔の底部から抜き出される反応液は、次の(C)工程の
蒸留装置へ供給されてその蒸留装置における蒸留塔で蒸
留される。そして、その蒸留塔からシュウ酸ジアリール
を主成分とする蒸気が抜き出されてシュウ酸ジアリール
が回収される。得られたシュウ酸ジアリールは、シュウ
酸アルキルアリールやフェノール類を含有していること
があるので、必要であれば、更に精製用の蒸留塔に供給
して精留することによって、高純度のシュウ酸ジアリー
ルとすることができる。
【0040】本発明の(C)工程において、蒸留装置と
しては、第2反応蒸留塔の底部から得られた反応液を蒸
留するか又は蒸発させることによって、シュウ酸ジアリ
ールを主成分とする第3蒸気を得ることができるもので
あれば、どのような形式の蒸留装置を使用してもよく、
例えば、複数の蒸留塔を組み合わせてもよく、蒸発器と
蒸留塔を併用してもよい。そのような蒸留装置として
は、例えば、第2反応蒸留塔の底部から抜き出された反
応液を蒸留し、触媒を含有する高沸物を分離して高濃度
のシュウ酸ジアリールを含有する反応液を得ることがで
きると共に、高温の熱履歴によるシュウ酸ジアリールの
分解が起こらないような蒸留装置が好ましい。
【0041】(C)工程における蒸留装置として、具体
的には、図1に示されるような連続多段蒸留塔からなる
蒸留塔20(図1に示されていないが、更に蒸留塔20
と精製蒸留塔とが組み合わされてもよい)、図2に示さ
れるような第2反応蒸留塔10に連結している蒸発器
と連続多段蒸留塔からなる第1蒸留塔40と連続多段
蒸留塔からなる第2蒸留塔20とがそれぞれ連結されて
いるもの、及び図3に示されるような第2反応蒸留塔
に連結している連続多段蒸留塔からなる第1蒸留塔
と連続多段蒸留塔からなる第2蒸留塔20とが連結さ
れているものなどを好適に挙げることができる。
【0042】本発明の(C)工程では、例えば、図1に
示されるように、5段以上の理論段を有する蒸留塔(充
填塔又は棚段塔)からなる蒸留塔20の内部(特に、蒸
留塔20の充填材の充填された部分あるいは棚段22の
設置された部分)で、第2反応蒸留塔10の底部から抜
き出された反応液の蒸留を行って、シュウ酸ジアリール
を含む(シュウ酸ジアリールが高濃度に濃縮されてい
る)第3蒸気を蒸留塔20の中段から抜き出しライン2
5経由で抜き出すことが好ましい。その際、塔頂から抜
き出される蒸気は、蒸留塔20の頂部に連結している抜
き出しラインに設けた冷却器24で凝縮させて、その凝
縮液を循環ライン29で蒸留塔20の上部へ還流させる
と共に(還流比は0〜20、好ましくは0〜10であ
る)、冷却器24で凝縮させた凝縮液(シュウ酸アルキ
ルアリールなどの低沸物を含有する)として抜き出しラ
イン26から系外へ抜き出すことが好ましい。
【0043】図1に示される蒸留塔20による蒸留操作
において、蒸留塔20の底部には、エステル交換触媒及
び高沸物を主成分とする液(釜残)が蓄積されるので、
抜き出しライン27から系外へ除去することが好まし
い。このとき、釜残はそのまま第1反応蒸留塔及び/又
は第2反応蒸留塔へ供給されるか、あるいはエステル交
換触媒の回収、更に必要であればその再生が行われて、
触媒成分のみが同様に供給される。
【0044】図1に示される蒸留塔20において、前記
反応液(缶液)の加熱は、蒸留塔20の底部に存在する
前記反応液(缶液)を循環ライン28で循環させなが
ら、循環ライン28に設けた加熱器23で加熱すること
によって行うことができる。(C)工程において、蒸留
20の缶液の温度は、生成物の熱劣化を小さくするた
めに、約50〜350℃、特に140〜280℃、更に
は180〜250℃程度であることが好ましい。
【0045】(C)工程において、蒸留塔20での蒸留
操作は、減圧、常圧、加圧のいずれで行ってもよいが、
熱劣化を小さくできる温度で、かつ目的物のシュウ酸ジ
アリールを主成分として蒸留塔の中段から得ることがで
きる圧力とすることが好ましい。即ち、缶液の温度は上
記のように約50〜350℃であることが好ましく、そ
れに従って、圧力は0.1mmHg〜5kg/cm2
特に1mmHg〜1kg/cm2 程度であることが好ま
しい。
【0046】本発明の(C)工程において、蒸留塔20
から抜き出されたシュウ酸ジアリールを含む(シュウ酸
ジアリールが高濃度に濃縮されている)第3蒸気は、冷
却・凝縮されて凝縮液として回収されるが、必要であれ
ば、更に水洗浄及び/又は精製蒸留塔による精製蒸留な
どによって精製して不純物を除去してもよい。
【0047】本発明の(C)工程で用いられる蒸留装置
の蒸発器は、シュウ酸ジアリール及びシュウ酸アルキル
アリールを含む反応生成物を大部分蒸発させて、これら
を触媒成分及び高沸物と分離できるものであれば、どの
ようなタイプの蒸発器であってもよく、例えば、図2に
示されるような蒸発器30が好適に挙げられる。蒸発器
30においては、第2反応蒸留塔10の底部からライン
17経由で抜き出された反応液を供給するために、ヒー
ター31で覆われている蒸発器30に抜き出しライン1
7が連結されている。そして、蒸発器30では、そのヒ
ーター31による加熱によって反応液から反応生成物及
び未反応原料を蒸発させて得られる蒸気混合物が、その
頂部から抜き出されて供給ライン33経由で第1蒸留塔
40へ供給される。また、触媒成分及びシュウ酸ジアリ
ール以外の高沸物を含む釜残は蒸発器30の底部から抜
き出しライン34経由で抜き出される。
【0048】図2に示される第1蒸留塔40では、蒸発
30で得られた蒸気混合物が5段以上の理論段を有す
る蒸留塔(充填塔又は棚段塔)からなる第1蒸留塔40
の蒸留部分(充填材の充填された部分あるいは棚段42
の設置された部分)へ供給されて蒸留が行われる。即
ち、第1蒸留塔40の頂部からシュウ酸アルキルアリー
ルとフェノールを主成分とする蒸気が抜き出され、この
蒸気がそのまま抜き出しライン46経由で抜き出される
か、又は冷却器44で冷却・凝縮されて得られた凝縮液
がライン49経由で第1蒸留塔40へ循環されると共
に、凝縮液の一部が抜き出しライン46経由で抜き出さ
れる。一方、第1蒸留塔40の底部からは、シュウ酸ジ
アリールが高濃度に濃縮された液が抜き出しライン47
経由で抜き出されて、第2蒸留塔20へ供給される。
【0049】図2に示される第1蒸留塔40の頂部から
得られた前記の蒸気又はその凝縮液は、主としてシュウ
酸アルキルアリールとフェノール類を含有しており、シ
ュウ酸アルキルアリールの不均化反応に供するために、
抜き出しライン46経由で第2反応蒸留塔10のカラム
の区域へ供給して、循環・再使用することが可能であ
る。
【0050】図2に示される第1蒸留塔40では、缶液
の加熱は、缶液を循環ライン48で循環させながら、そ
の循環ラインの途中に設けた加熱器43で加熱すること
によって行われる。缶液の温度は50〜300℃、特に
80〜250℃程度、更には100〜230℃程度であ
ることが好ましい。
【0051】図2に示される第1蒸留塔40での蒸留操
作は、減圧、常圧、加圧のいずれの条件で行ってもよい
が、シュウ酸アルキルアリールを主成分として第1蒸留
塔の頂部から蒸発させることができる圧力とすることが
好ましい。例えば、缶液の温度が約50〜350℃であ
れば、圧力は0.1mmHg〜2kg/cm2 、特に1
mmHg〜1kg/cm2 程度であることが好ましい。
【0052】図2に示されるように、第1蒸留塔40
底部から抜き出されたシュウ酸ジアリールを主成分とす
る缶液は、抜き出しライン47経由で第2蒸留塔20
供給される。そして、図1における蒸留操作と実質的に
同様に蒸留されて第2蒸留塔20の頂部からシュウ酸ジ
アリールを高濃度で含有する第3蒸気として抜き出さ
れ、冷却器24で冷却・凝縮されて凝縮液(シュウ酸ジ
アリールを95重量%以上の濃度で含有する)として抜
き出しライン26経由で回収される。抜き出しライン2
7からは釜残が抜き出される。
【0053】図2に示される蒸留装置で回収された第2
蒸留塔20の凝縮液は、高純度(約95重量%以上、特
に98%重量以上)のシュウ酸ジアリールとなっている
が、更に、水洗浄及び/又は精製蒸留塔による精製蒸留
などを行うことによってその凝縮液から不純物を除去し
て、99.0重量%以上、特に99.5重量%以上の高
純度のシュウ酸ジアリールとすることができる。
【0054】図3に示される蒸留装置は、図2における
蒸留装置から蒸発器30が除かれた構成になっているの
みである。この蒸留装置では、図3における第1蒸留塔
40及び第2蒸留塔20を図2の蒸留塔と同様に操作
、その第2蒸留塔20の頂部からシュウ酸ジアリール
を高濃度で含有する凝縮液を得ることができる。
【0055】本発明の(A)工程で使用されるシュウ酸
ジアルキルとフェノール類の割合は触媒の種類及び量な
らびに反応条件によって変わるが、フェノール類が、例
えば、供給原料中のシュウ酸ジアルキルに対して0.0
1〜1000モル倍、特に0.1〜100モル倍、更に
は0.5〜20モル倍程度であることが好ましい。
【0056】本発明の(A)工程及び(B)工程で使用
されるエステル交換触媒の量は、触媒の種類、反応装置
(例えば、多段の反応蒸留塔)の形式及びサイズ、各原
料の種類及び組成比、更にエステル交換反応及び不均化
反応の反応条件によって異なるが、例えば、シュウ酸ジ
アルキル及びフェノール類の合計量に対する割合で表し
て約0.0001〜50重量%、特に0.001〜30
重量%、更には0.005〜10重量%程度であること
が好ましい。
【0057】本発明の(A)工程及び(B)工程におけ
るエステル交換反応及び不均化反応の反応条件は特に限
定されるものではないが、例えば、反応温度が約50〜
350℃で、反応圧力が0.001mmHg〜200k
g/cm2 であって、反応時間が約0.001〜100
時間程度であればよい。
【0058】本発明で使用されるシュウ酸ジアルキルと
しては、炭素数1〜10、特に炭素数1〜6、更には炭
素数1〜4であるアルキル基に基づくエステル基を2個
有するシュウ酸ジエステルが好ましい。具体的には、例
えば、シュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸
ジプロピル、シュウ酸ジブチル、シュウ酸ジヘキシル、
シュウ酸ジオクチル、シュウ酸メチルエチルなどが好適
に挙げられる。
【0059】本発明では、前記のシュウ酸ジアルキルの
中でも、アルキル基の炭素数が1〜4程度であるシュウ
酸ジアルキルが、エステル交換反応において副生する脂
肪族アルコールを容易に除去できることから好適であ
る。特に、シュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、シュ
ウ酸ジプロピル、シュウ酸ジブチルが最も好ましい。
【0060】本発明で使用されるフェノール類として
は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコ
キシ基、ニトロ基、ハロゲン原子などの置換基を少なく
とも1個有していてもよいフェノール類が挙げられる
が、中でも好ましいものとしてフェノールを挙げること
ができる。フェノール以外のフェノール類としては、o
−、m−又はp−クレゾール、キシレノール(ジメチル
フェノール)、ジプロピルフェノール、メチルエチルフ
ェノール、トリメチルフェノール、テトラメチルフェノ
ール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチル
フェノール、ヘキシルフェノール等の炭素数1〜6のア
ルキル基を有するアルキルフェノール類、o−、m−又
はp−ヒドロキシアニソール、エトキシフェノール等の
炭素数1〜6のアルコキシ基を有するアルコキシフェノ
ール類、p−クロロフェノール、3,5−ジブロモフェ
ノール等のハロフェノール類、o−、m−又はp−ニト
ロフェノール等のニトロフェノール類などを挙げること
ができる。
【0061】本発明で使用されるエステル交換触媒とし
ては、シュウ酸ジアルキルとフェノール類とのエステル
交換反応、シュウ酸アルキルフェニルの不均化反応、及
びシュウ酸アルキルフェニルとフェノール類とのエステ
ル交換反応により、シュウ酸アルキルアリールやシュウ
酸ジアリールを生成しうるものであれば、いかなるエス
テル交換触媒でも使用することができる。
【0062】本発明では、エステル交換触媒として、例
えば、公知のカルボン酸エステルとアルコール類とのエ
ステル交換反応に使用されるエステル交換触媒であっ
て、本発明で使用される原料であるシュウ酸ジアルキル
やフェノール類の溶融液、またそれらの原料及び/又は
生成物の反応混合液などに対して可溶性であるエステル
交換触媒が好ましい。
【0063】本発明では、前記エステル交換触媒の具体
例として、(1)アルカリ金属化合物、カドミウム化合
物、又はジルコニウム化合物、(2)鉛化合物、(3)
鉄化合物、(4)銅族金属の化合物、(5)亜鉛化合
物、(6)有機スズ化合物、及び(7)アルミニウム化
合物、チタン化合物、又はバナジウム化合物、からなる
群から選ばれる少なくとも一種の化合物を挙げることが
できる。
【0064】前記の(1)アルカリ金属化合物、カドミ
ウム化合物、又はジルコニウム化合物としては、例え
ば、炭酸リチウム、ジブチルアミノリチウム、アセチル
アセトナトリチウム等のアルカリ金属化合物、ビスアセ
チルアセトナトカドミウム等のカドミウム化合物、テト
ラキスアセチルアセトナトジルコニウム、ジルコノセン
等のジルコニウム化合物などを挙げることができる。
【0065】前記の(2)鉛化合物としては、例えば、
硫化鉛、水酸化鉛、亜ナマリ酸塩、鉛酸塩、鉛の炭酸塩
又はその塩基性塩、有機酸の鉛塩及びその炭酸塩や塩基
性塩、更にテトラブチル鉛、テトラフェニル鉛、トリブ
チル鉛ハロゲン、トリフェニル鉛ブロム、トリフェニル
鉛等のアルキル鉛化合物、ジメトキシ鉛、メトキシフェ
ノキシ鉛、ジフェノキシ鉛等のアルコキシ又はアリール
鉛化合物等などを挙げることができる。
【0066】前記の(3)銅族金属の化合物としては、
例えば、酢酸銅、ビスアセチルアセトナト銅、オレイン
酸銅等の銅の有機酸塩、ブチル銅、ジメトキシ銅等のア
ルキル又はアリール銅化合物、ハロゲン化銅等のハロゲ
ン化銅、及び硝酸銀、臭化銀、ピクリン酸銀等の銀化合
物などを挙げることができる。前記の(4)鉄化合物と
しては、例えば、水酸化鉄、炭酸鉄、トリアセトキシ
鉄、トリメトキシ鉄、トリフェノキシ鉄などの鉄化合物
を挙げることができ、前記の(5)亜鉛化合物として
は、例えば、ビスアセチルアセトナト亜鉛、ジアセトキ
シ亜鉛、ジメトキシ亜鉛、ジエトキシ亜鉛、ジフェノキ
シ亜鉛などを挙げることができる。
【0067】前記の(6)有機スズ化合物としては、例
えば、(C6 5 4 Snや、Sn(OCOC
3 4 、(C4 9 2 Sn(OCOCH3 2
(CH3 3 Sn(OCOCH3 )、(C2 5 3
n(OCOCH3 )、(C4 9 3 Sn(OCOCH
3 )、(C6 5 3 Sn(OCOCH3 )等のスズの
アセトキシ錯体や、Sn(OCH3 4 、Sn(OC2
5 4 、Sn(OC6 5 4、(C4 9 2 Sn
(OCH3 2 、(C6 5 2 Sn(OCH3 2
(C4 9 2 Sn(OC2 5 2 、(C4 9 2
Sn(OC6 5 2 、(C6 5 3 Sn(OC
3 )、(C2 5 3 Sn(OC6 5 )等のスズの
アルコキシ錯体や、(CH3 3 Sn(OCOC
6 5 )、(C4 9 2 SnO、(C4 9 )SnO
(OH)、(C2 5 3 Sn(OH)、(C6 5
3 Sn(OH)、(C4 9 2 SnCl2 などを挙げ
ることができる。
【0068】前記の(7)アルミニウム化合物として
は、例えば、AlX3 (但し、Xはハロゲン原子を示
す)、Al(OCOCH3 3 、Al(OCH3 3
Al(OC2 5 3 、Al(OC4 9 3 、Al
(OC6 5 3 などを挙げることができ、前記のチタ
ン化合物としては、例えば、TiX3 (但し、Xはハロ
ゲン原子を示す)、Ti(OCOCH3 3 、Ti(O
CH3 3 、Ti(OC2 5 3 、Ti(OC
4 9 3 、Ti(OC6 5 3 、TiX4 (但し、
Xはハロゲン原子を示す)、Ti(OCOCH3 4
Ti(OCH3 4 、Ti(OC2 5 4 、Ti(O
4 9 4 、Ti(OC6 5 4 などを挙げること
ができ、そして、前記の(7)バナジウム化合物として
は、例えば、VOX3(但し、Xはハロゲン原子を示
す)、VO(OCOCH3 3 、VO(OCH33
VO(OC2 5 3 、VO(OC6 5 3 、VX5
(但し、Xはハロゲン原子を示す)などを挙げることが
できる。
【0069】これら公知のエステル交換触媒は、本発明
のシュウ酸ジアルキルとフェノール類とのエステル交換
反応、シュウ酸アルキルアリールの不均化反応、及びシ
ュウ酸アルキルアリールとフェノール類とのエステル交
換反応を触媒して、シュウ酸アルキルアリール及びシュ
ウ酸ジアリールを生成しうるものである。本発明で使用
されるエステル交換触媒としては、前記のリチウム化合
物、ジルコニウム化合物、有機スズ化合物、チタン化合
物が好ましく、特に有機スズ化合物あるいはチタン化合
物が最適である。
【0070】
【実施例】以下に本発明の実施例を具体的に例示する。 実施例1 第1反応蒸留塔として、1L容のボトムフラスコを備え
たオールダーショー(内径32mm、段数50段)を用
い、このオールダーショーの上から12段目に、フェノ
ール61.2重量%、シュウ酸ジメチル38.5重量
%、テトラフェノキシチタン0.3重量%を含有する溶
液を300ml/hrで供給した。そして、ボトムフラ
スコをマントルヒーターで190℃に加熱し、塔頂部か
らの蒸気を冷却器で凝縮して還流比2で抜き出しなが
ら、エステル交換反応を行った。塔の状態が安定した時
点(供給開始から5時間後)で塔底液(反応液)の組成
をガスクロマトグラフィーにより分析したところ、シュ
ウ酸ジフェニル6.74重量%、シュウ酸メチルフェニ
ル26.76重量%、シュウ酸ジメチル23.45重量
%、フェノール42.62重量%であった。なお、塔底
液の抜き出し量は約306g/hrであった。塔頂から
は、メタノール99.7重量%、シュウ酸ジメチル0.
3重量%の組成の液を約24g/hrで抜き出した。
【0071】実施例2 第2反応蒸留塔として実施例1と同様のオールダーショ
ーを用い、このオールダーショーの上から12段目に、
実施例1で得られた反応液を300ml/hrで供給し
た。そして、ボトムフラスコをマントルヒーターで23
0℃に加熱し、塔頂部からの蒸気を冷却器で凝縮して、
還流することなく抜き出しながら、不均化反応を行っ
た。塔の状態が安定した時点(供給開始から5時間後)
で塔底液(反応液)の組成をガスクロマトグラフィーに
より分析したところ、シュウ酸ジフェニル53.22重
量%、シュウ酸メチルフェニル25.81重量%、シュ
ウ酸ジメチル2.37重量%、フェノール17.14重
量%であった。なお、塔底液の抜き出し量は約132g
/hrであった。塔頂部からは、メタノール2.32重
量%、シュウ酸ジメチル43.75重量%、フェノール
50.16重量%、シュウ酸メチルフェニル3.64重
量%、シュウ酸ジフェニル0.13重量%の組成の液を
約189g/hrで抜き出した。
【0072】実施例3 蒸留装置(第1蒸留塔)として、ヘリパック(5×5m
m)を充填したガラス製蒸留塔(内径20mm、長さ2
m)を用い、この塔の上から80cmの位置に、実施例
2で得られた塔底液(反応液)を100ml/hrで供
給した。そして、缶液温度135℃、塔頂圧力10mm
Hg、還流比2で連続で蒸留を行って、塔頂部からシュ
ウ酸ジメチル5.63重量%、フェノール30.43重
量%、シュウ酸メチルフェニル61.48重量%、シュ
ウ酸ジフェニル2.46重量%の組成の液を約47g/
hrで抜き出した。塔底部からは、塔底液(純度97.
9重量%のシュウ酸ジフェニル)を58g/hrで抜き
出した。
【0073】蒸留装置(第2蒸留塔)として前記と同様
のガラス製蒸留塔を用い、この塔の上から80cmの位
置に、前記の塔底液を100ml/hrで供給した。そ
して、缶液温度180℃、塔頂圧力10mmHg、還流
比2で連続で蒸留を行って、塔頂部からシュウ酸ジフェ
ニル99.7重量%以上の組成の液を約90g/hrで
抜き出した。塔底部からは、テトラフェノキシチタンを
約15重量%含有する液を約15g/hrで抜き出し
た。なお、テトラフェノキシチタンは原子吸光法により
分析した。
【0074】実施例4 蒸留装置として、ヘリパック(5×5mm)を充填した
SUS製蒸留塔(内径30mm、高さ3m)を用い、こ
の塔の上から1mの位置に、実施例2で得られた塔底液
(反応液)を100ml/hrで供給した。そして、缶
液温度198℃、塔頂圧力10mmHg、還流比0.5
で連続で蒸留を行って、塔頂部からシュウ酸ジメチル
6.38重量%、フェノール30.84重量%、シュウ
酸メチルフェニル62.78重量%の組成の液を44m
l/hrで抜き出した。また、塔底から50cmの位置
よりシュウ酸ジフェニルの蒸気を連続で抜き出し、コン
デンサーを通して、純度99.2重量%のシュウ酸ジフ
ェニルを55g/hrで得た。塔底部からは、テトラフ
ェノキシチタンを含有する液を約5g/hrで抜き出し
た。
【0075】実施例5 圧力20mmHgに減圧した回転薄膜式蒸発器(伝熱面
積0.1m2 )に、実施例2で得られた塔底液(反応
液)を100ml/hrで供給し、熱媒で蒸発器を20
0℃に加熱して、シュウ酸ジメチル、フェノール及びシ
ュウ酸メチルフェニルを連続で蒸発させた。そして、得
られた蒸気を実施例3と同様の蒸留塔(第1蒸留塔)の
上から80cmの位置に供給し、実施例3と同様にして
連続で蒸留を行って、蒸留塔の頂部からシュウ酸ジメチ
ル6.52重量%、フェノール31.50重量%、シュ
ウ酸メチルフェニル61.95重量%の組成の液を43
ml/hrで抜き出した。蒸留塔の塔底部からは、塔底
液(純度99.6重量%のシュウ酸ジフェニル)を約5
0g/hrで抜き出した。また、蒸発器の底部から、テ
トラフェノキシチタンを約20重量%含有する液を約7
g/hrで抜き出した。
【0076】蒸留装置(第2蒸留塔)として実施例3と
同様のガラス製蒸留塔を用い、この塔の上から80cm
の位置に、前記の塔底液を100ml/hrで供給し
た。そして、缶液温度178℃、塔頂圧力10mmH
g、還流比2で連続で蒸留を行って、塔頂部からシュウ
酸ジフェニル99.9重量%以上の組成の液を約98g
/hrで抜き出した。塔底部からは、高沸物を含有する
液を約7g/hrで抜き出した。
【0077】実施例6 実施例1において、実施例2の第2反応蒸留塔の塔頂部
から得られた少量のメタノールを含むシュウ酸ジメチル
とフェノールの溶液を供給して反応を行った。即ち、実
施例1において、第1反応蒸留塔の上から12段目に、
フェノール72.4重量%、シュウ酸ジメチル27.0
重量%、テトラフェノキシチタン0.6重量%を含有す
る溶液を143ml/hrで供給し、塔の上から15段
目に、メタノール2.3重量%、フェノール47.0重
量%、シュウ酸ジメチル45.2重量%の溶液を170
ml/hrで同時に供給したほかは、実施例1と同様に
エステル交換反応を行った。その結果、塔底液(反応
液)の組成はシュウ酸ジフェニル6.71重量%、シュ
ウ酸メチルフェニル26.51重量%、シュウ酸ジメチ
ル23.63重量%、フェノール42.75重量%であ
った。なお、塔底液の抜き出し量は約307g/hrで
あった。塔頂からは、メタノール99.7重量%、シュ
ウ酸ジメチル0.3重量%の組成の液を約24g/hr
で抜き出した。
【0078】実施例7 実施例2において、実施例1で得られた反応液300m
l/hrに加えて、実施例3で第1蒸留塔の塔頂部から
得られたシュウ酸メチルフェニルを含む液50ml/h
rを第2反応蒸留塔の上から5段目の位置に供給したほ
かは、実施例2と同様に不均化反応を行った。その結
果、塔底液(反応液)の組成はシュウ酸ジフェニル5
3.38重量%、シュウ酸メチルフェニル25.92重
量%、シュウ酸ジメチル2.22重量%、フェノール1
7.76重量%であった。なお、塔底液の抜き出し量は
約154g/hrであった。塔頂部からは、メタノール
2.35重量%、シュウ酸ジメチル43.84重量%、
フェノール50.16重量%、シュウ酸メチルフェニル
3.78重量%、シュウ酸ジフェニル0.14重量%の
組成の液を約220g/hrで抜き出した。
【0079】
【発明の効果】本発明は、(A)シュウ酸ジアルキル
(特にシュウ酸ジメチル)とフェノール類(特にフェノ
ール)とのエステル交換反応、及び(B)シュウ酸アル
キルアリールの不均化反応により、化学反応において重
要であるシュウ酸ジアリール(特にシュウ酸ジフェニ
ル)を生成させ、更に(C)蒸留装置(蒸留プロセス)
でその反応液を蒸留することにより、シュウ酸ジアリー
ルを工業的に連続的に製造する方法を初めて提供するも
のである。本発明の製法では、副生物が実質的に脂肪族
アルコールのみであるため、公知のシュウ酸ジアリール
の製法と比較して副生物の種類が少なく、目的物である
シュウ酸ジアリールの分離・回収などが容易であり、し
かも工業的に連続して大規模にシュウ酸ジアリールを生
産することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の製法を実施するための反応装置の一
例を示す。
【図2】 本発明の製法を実施するための反応装置の他
の一例を示す。
【図3】 本発明の製法を実施するための反応装置の更
に他の一例を示す。
【符号の説明】
1:第1反応蒸留塔 2、12、22、42:棚段 3、13、23、43:加熱器 4、24、44:冷却器 5:原料供給ライン 6:(第1蒸気の凝縮液の)抜出しライン 7:(反応液の)抜出しライン 8:(反応液の)循環ライン 9:(第1蒸気の凝縮液の)循環ライン 10:第2反応蒸留塔 16:(第2蒸気の)抜出しライン 17:(反応液の)抜出しライン 18:(反応液の)循環ライン 20:蒸留塔(第2蒸留塔) 25:(第3蒸気の)抜出しライン 26:抜出しライン(但し、図2、3では第3蒸気の抜
出しライン) 27:(釜残の)抜出しライン 28:(缶液の)循環ライン 29:(凝縮液の)循環ライン 30:蒸発器 31:ヒーター 34:(釜残の)抜出しライン 40:蒸留塔(第1蒸留塔) 46:抜出しライン 47:(缶液の)抜出しライン 48:(缶液の)循環ライン 49:(凝縮液の)循環ライン
フロントページの続き (72)発明者 井伊 宏文 山口県宇部市大字小串1978番地の10 宇部 興産株式会社宇部統合事業所内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)エステル交換触媒の存在下に、脂肪
    族アルコールを蒸発させて除去しながら、シュウ酸ジア
    ルキルとフェノール類とのエステル交換反応を行わせて
    シュウ酸アルキルアリールを生成させ、(B)前記触媒
    の存在下に、シュウ酸ジアルキルを蒸発させて除去しな
    がら、そのシュウ酸アルキルアリールの不均化反応を行
    わせてシュウ酸ジアリールを生成させ、(C)前記不均
    化反応によって得られた反応液を蒸留操作してシュウ酸
    ジアリールを回収することを特徴とするシュウ酸ジアリ
    ールの製法。
  2. 【請求項2】(A)第1反応蒸留塔で、エステル交換触
    媒の存在下に、脂肪族アルコールを蒸発させて除去しな
    がら、シュウ酸ジアルキルとフェノール類とのエステル
    交換反応を行わせてシュウ酸アルキルアリールを生成さ
    せ、(B)第2反応蒸留塔で、前記触媒の存在下に、シ
    ュウ酸ジアルキルを蒸発させて除去しながら、そのシュ
    ウ酸アルキルアリールの不均化反応を行わせてシュウ酸
    ジアリールを生成させ、(C)蒸留装置で、前記不均化
    反応によって得られた反応液を蒸留操作してシュウ酸ジ
    アリールを回収することを特徴とする請求項1記載のシ
    ュウ酸ジアリールの製法。
  3. 【請求項3】(A)シュウ酸ジアルキル、フェノール
    類、及びエステル交換触媒を第1反応蒸留塔へ供給し
    て、その第1反応蒸留塔で、脂肪族アルコールを含む第
    1蒸気を頂部から抜き出しながら、シュウ酸ジアルキル
    とフェノール類とのエステル交換反応を前記触媒の存在
    下で行わせてシュウ酸アルキルアリールを生成させ、
    (B)第1反応蒸留塔の底部から前記エステル交換反応
    による反応液を抜き出して第2反応蒸留塔へ供給し、そ
    の第2反応蒸留塔で、シュウ酸ジアルキルを含む第2蒸
    気を頂部から抜き出しながら、そのシュウ酸アルキルア
    リールの不均化反応を前記触媒の存在下で行わせてシュ
    ウ酸ジアリールを生成させ、(C)第2反応蒸留塔の底
    部から前記不均化反応による反応液を抜き出して蒸留塔
    へ供給し、その蒸留塔で反応液の蒸留操作を行い、その
    蒸留塔からシュウ酸ジアリールを含む第3蒸気を抜き出
    して回収することを特徴とする請求項2記載のシュウ酸
    ジアリールの製法。
  4. 【請求項4】(A)シュウ酸ジアルキル、フェノール
    類、及びエステル交換触媒を第1反応蒸留塔へ供給し
    て、その第1反応蒸留塔で、脂肪族アルコールを含む第
    1蒸気を頂部から抜き出しながら、シュウ酸ジアルキル
    とフェノール類とのエステル交換反応を前記触媒の存在
    下で行わせてシュウ酸アルキルアリールを生成させ、
    (B)第1反応蒸留塔の底部から前記エステル交換反応
    による反応液を抜き出して第2反応蒸留塔へ供給し、そ
    の第2反応蒸留塔で、シュウ酸ジアルキルを含む第2蒸
    気を頂部から抜き出しながら、そのシュウ酸アルキルア
    リールの不均化反応を前記触媒の存在下で行わせてシュ
    ウ酸ジアリールを生成させ、(C)第2反応蒸留塔の底
    部から前記不均化反応による反応液を抜き出して蒸発器
    へ供給し、その蒸発器で反応液を蒸発させ、次いでその
    蒸発成分を第1蒸留塔へ供給し、その第1蒸留塔で蒸留
    操作を行って頂部からシュウ酸アルキルアリールを含む
    蒸気を抜き出すと共に、第1蒸留塔の底部からシュウ酸
    ジアリールを含む缶液を抜き出して第2蒸留塔へ供給
    し、その第2蒸留塔で蒸留操作を行って第2蒸留塔から
    シュウ酸ジアリールを含む第3蒸気を抜き出して回収す
    ることを特徴とする請求項2記載のシュウ酸ジアリール
    の製法。
  5. 【請求項5】(A)シュウ酸ジアルキル、フェノール
    類、及びエステル交換触媒を第1反応蒸留塔へ供給し
    て、その第1蒸留反応塔で、脂肪族アルコールを含む第
    1蒸気を頂部から抜き出しながら、シュウ酸ジアルキル
    とフェノール類とのエステル交換反応を前記触媒の存在
    下で行わせてシュウ酸アルキルアリールを生成させ、
    (B)第1反応蒸留塔の底部から前記エステル交換反応
    による反応液を抜き出して第2反応蒸留塔へ供給し、そ
    の第2反応蒸留塔で、シュウ酸ジアルキルを含む第2蒸
    気を頂部から抜き出しながら、シュウ酸アルキルアリー
    ルの不均化反応を前記触媒の存在下で行わせてシュウ酸
    ジアリールを生成させ、(C)第2反応蒸留塔の底部か
    ら前記不均化反応による反応液を抜き出して第1蒸留塔
    へ供給し、その第1蒸留塔で蒸留操作を行って頂部から
    シュウ酸アルキルアリールを含む蒸気を抜き出すと共
    に、第1蒸留塔の底部からシュウ酸ジアリールを含む缶
    液を抜き出して第2蒸留塔へ供給し、その第2蒸留塔で
    蒸留操作を行って第2蒸留塔からシュウ酸ジアリールを
    含む第3蒸気を抜き出して回収することを特徴とする請
    求項2記載のシュウ酸ジアリールの製法。
  6. 【請求項6】(B)工程の第2反応蒸留塔の頂部から抜
    き出されたシュウ酸ジアルキルを含む第2蒸気を第1反
    応蒸留塔へ供給して循環使用することを特徴とする請求
    項3、4、又は5記載のシュウ酸ジアリールの製法。
  7. 【請求項7】 第1反応蒸留塔及び第2反応蒸留塔が棚
    段部分又は充填剤部分を有する蒸留塔からなる反応蒸留
    塔であることを特徴とする請求項3、4、又は5記載の
    シュウ酸ジアリールの製法。
  8. 【請求項8】(A)工程において、シュウ酸ジアルキ
    ル、フェノール類、及びエステル交換触媒を、それぞれ
    別々に又は混合液で棚段部分又は充填剤部分を有する第
    1反応蒸留塔の棚段部分又は充填剤部分へ供給すること
    を特徴とする請求項3、4、又は5記載のシュウ酸ジア
    リールの製法。
  9. 【請求項9】(B)工程において、第1反応蒸留塔の底
    部から抜き出された反応液を、棚段部分又は充填剤部分
    を有する第2反応蒸留塔の棚段部分又は充填材部分へ供
    給することを特徴とする請求項3、4、又は5記載のシ
    ュウ酸ジアリールの製法。
  10. 【請求項10】(C)工程において、第1蒸留塔の頂部
    から抜き出されたシュウ酸アルキルアリールを含む蒸気
    又はその凝縮液を、棚段部分又は充填剤部分を有する第
    2反応蒸留塔の棚段部分又は充填材部分へ供給して循環
    使用することを特徴とする請求項4又は5記載のシュウ
    酸ジアリールの製法。
  11. 【請求項11】 エステル交換触媒が、(1)アルカリ
    金属化合物、カドミウム化合物、又はジルコニウム化合
    物、(2)鉛化合物、(3)鉄化合物、(4)銅族金属
    化合物、(5)亜鉛化合物、(6)有機スズ化合物、及
    び(7)アルミウム化合物、チタン化合物、又はバナジ
    ウム化合物、からなる群から選ばれた少なくとも一種の
    エステル交換反応触媒であることを特徴とする請求項1
    又は2記載のシュウ酸ジアリールの製法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011090138A1 (ja) * 2010-01-20 2011-07-28 宇部興産株式会社 シュウ酸ジアリールの製造方法
WO2013111353A1 (ja) * 2012-01-25 2013-08-01 旭化成ケミカルズ株式会社 分離方法
CN110511138A (zh) * 2019-09-24 2019-11-29 河北广润化工有限公司 一种对称草酸酯的生产工艺

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011090138A1 (ja) * 2010-01-20 2011-07-28 宇部興産株式会社 シュウ酸ジアリールの製造方法
JP5708498B2 (ja) * 2010-01-20 2015-04-30 宇部興産株式会社 シュウ酸ジアリールの製造方法
US9174918B2 (en) 2010-01-20 2015-11-03 Ube Industries, Ltd. Process for preparing diaryl oxalate
WO2013111353A1 (ja) * 2012-01-25 2013-08-01 旭化成ケミカルズ株式会社 分離方法
JP5700595B2 (ja) * 2012-01-25 2015-04-15 旭化成ケミカルズ株式会社 分離方法
US9950273B2 (en) 2012-01-25 2018-04-24 Asahi Kasei Chemicals Corporation Method of separation
CN110511138A (zh) * 2019-09-24 2019-11-29 河北广润化工有限公司 一种对称草酸酯的生产工艺

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