JPH09316015A - 2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法 - Google Patents
2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法Info
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- JPH09316015A JPH09316015A JP8137797A JP13779796A JPH09316015A JP H09316015 A JPH09316015 A JP H09316015A JP 8137797 A JP8137797 A JP 8137797A JP 13779796 A JP13779796 A JP 13779796A JP H09316015 A JPH09316015 A JP H09316015A
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Abstract
て生産する場合、それぞれ別々の吸着剤が必要であり、
経済的に不利であった。 【解決手段】DCT異性体混合物から、2,4−DCT
または2,6−DCTを、高純度で効率良く分離する方
法において、吸着剤として、銀およびマグネシウムを含
むナトリウムタイプのX型フォージャサイトを用いるこ
とにより、同一の吸着剤で2,4−DCTまたは2,6
−DCTを高純度で効率良く分離回収できる。
Description
異性体混合物から2、4−ジクロロトルエン(以下ジク
ロロトルエンをDCTと略す)または2,6−DCTを
分離回収する方法に関する。
中間体や農薬原料として産業界各方面で利用されている
有用な物質である。
素化してDCTを製造する際には、種々の異性体が生ず
る。すなわち、沸点約200℃の2,4−DCT、2,
6−DCT、2,5−DCTおよび、沸点約209℃の
2,3−DCT、3,4−DCTである。これら異性体
の混合物は沸点差が小さいため、蒸留により2,4−D
CT、2,6−DCTを高純度で回収することは困難で
あり、吸着分離による方法が適している。例えばDCT
異性体混合物からゼオライト吸着剤を用いて2,4−D
CTを吸着分離する方法が特公平2−36577号公
報、特開平5−70383公報に開示されており、2、
6−DCTを吸着分離する方法が特公平1−45457
公報に開示されているが、工業的な生産方法としては効
率が悪い。すなわち上記の方法はすべて、2,4−DC
T、2,6−DCTについてそれぞれ別々の吸着剤を必
要とするという点である。これらの方法で工業的に2,
4−DCT、2,6−DCTを生産する場合には、それ
ぞれ別々の吸着分離工程を持つプラントの必要性が生じ
る。しかしDCTの様なファインケミカル商品を生産す
る場合、ふたつの吸着工程を持つ方法よりも、ひとつの
吸着工程で需要に合わせて多品種を生産する方法のほう
が経済的メリットが大きい。そのため従来の技術で経済
的に2,4−DCTと2,6−DCTを生産しようと
し、ふたつの吸着工程を持つ方法を採用しない場合、生
産計画に合わせて吸着剤を詰め替える必要性が生じてい
た。
法は、ふたつの吸着工程を持つ方法より経済的に優れて
いるとは言え、詰め替え作業の省略による更なる経済性
の向上は長い間の課題であった。本発明は、この様な問
題点を解決し、DCT異性体混合物から同一の吸着剤に
より2,4−DCTと2,6−DCTを、高純度で効率
良く分離することができる方法を提供しようとするもの
である。
体混合物から、同一の吸着剤により2,4−DCTおよ
び2,6−DCTを、高純度で効率良く分離する方法に
関して鋭意検討を重ねた結果、特定の吸着剤を用いて吸
着分離を行う事により、同一の吸着剤で2,4−DCT
をラフィネート成分として、または2,6−DCTをエ
クストラクト成分として、高純度で効率良く分離回収で
きる事を見い出し本発明に到達した。すなわち本発明
は、DCT異性体混合物から、2,4−DCTまたは
2,6−DCTを吸着分離するに際し、同一の吸着剤に
より2,4−DCTをラフィネート成分として、および
2,6−DCTをエクストラクト成分として分離回収す
ることができる吸着剤を使用する事を特徴とする、2,
4−DCTまたは2,6−DCTの分離方法である。
異性体混合物は、一般にはトルエンまたはモノクロロト
ルエンの塩素化によって得られるものであり、2、4−
DCT、2,6−DCT、2,5−DCT、2,3−D
CT、3,4−DCTを含有する。
ト型ゼオライトとは次式で示される結晶性アルミノシリ
ケートである。
SiO2 :yH2 O ここで、Mは金属カチオンまたはプロトンを示し、nは
その原子価を表す。フォージャサイト型ゼオライトはX
型とY型とに分類され、X型では上式のxは、2.5±
0.5であり、Y型では上式のxは3〜6である。ま
た、yは水和の程度により異なる。フォージャサイト型
ゼオライトは通常、カチオンとしてナトリウムを含む形
で得られるが、このカチオンはイオン交換により様々な
カチオンに置き換えることができる。
ゼオライトにおいて、カチオンMは銀、マグネシウム、
ナトリウムの3種、または銀、マグネシウム、プロト
ン、ナトリウムの4種で構成される。また、吸着剤はゼ
オライトのみを固めて造粒したものでも、アルミナや粘
土等のバインダ−と共に造粒したものでも良い。
リムであるタイプのものが入手される。カチオンMはイ
オン交換により、他の金属カチオンに交換することがで
きる。カチオン交換の方法は通常、目的のカチオンを含
む化合物、例えば塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、水
酸化物などの水溶液にゼオライトを接触させることによ
り実施される。プロトンに交換する場合は塩酸、硝酸、
硫酸などの水溶液とゼオライトを接触させる方法のほ
か、アンモニウムイオンを含む化合物、例えば塩化アン
モニウムや硝酸アンモニウムの水溶液にゼオライトを接
触させてアンモニウムカチオンとした後、焼成によりア
ンモニアを脱離させプロトンとする方法が有る。イオン
交換量はカチオンの種類により異なるが、水溶液の濃
度、交換時の温度などにより任意に設定することができ
る。イオン交換処理後には、十分に水洗し、交換されて
水溶液中に溶出したナトリウムイオンや、例えば塩素イ
オン、硝酸イオンなどを除去する。
ウムタイプのX型ゼオライトのナトリウムの一部を、銀
およびマグネシウムまたはプロトンでカチオン交換する
ことにより得られる。
銀およびマグネシウムまたはプロトンが、それぞれX型
ゼオライトの交換前のナトリウムに対し、3当量%以上
から20当量%以下の範囲である。カチオン交換は同時
に行っても良いし、順番に行っても良い。順番に行う場
合、間に焼成作業をはさんでも構わない。
中の結晶水を除去する。通常は200〜600℃で焼成
することにより、結晶水をほとんど除去することができ
る。本発明の方法で2,4−DCTおよび2、6−DC
Tを吸着分離するための技術は、いわゆるクロマト分取
法であってもよいし、これを連続化した擬似移動床によ
る吸着分離方法でもよい。擬似移動床の場合、2,4−
DCTは最も吸着され難い物質としてラフィネート流れ
中に回収され、2,6−DCTは最も吸着されやすい物
質としてエクストラクト流れ中に回収される。
本的操作としては次に示す吸着操作、濃縮操作、脱着操
作を連続的に循環して実施される。
剤と接触し、弱吸着成分を選択的に残して強吸着成分が
吸着される。強吸着成分はエクストラクト成分としてあ
とで述べる脱着剤とともに回収される。
ィネートはさらに吸着剤と接触させられ強吸着成分が選
択的に吸着されて、ラフィーネート中の弱吸着成分が高
純化される。
ラフィネートとして回収され、一方、強吸着成分は脱着
剤によって吸着剤から追出され、脱着剤をともなってエ
クストラクト成分として回収される。
るいはクロマト分取に使用する展開剤は、吸着剤に吸着
したDCTを効率良く脱着できる事、および蒸留等によ
りDCTと容易に分離できること等の特性が要求され
る。このような特性を満足する吸着剤としては、種々の
アルキル置換ベンゼン誘導体が利用できる。具体的には
トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼ
ンなどが挙げられる。特に好ましいのは、o−キシレン
とp−キシレンの混合物である。これらの化合物は、1
種でも2種以上混合しても良い。
温度は室温から350℃、好ましくは50〜250℃で
あり、圧力は大気圧から5MPa、好ましくは大気圧か
ら4MPaである。本発明による吸着分離は気相でも液
相でもよいが、操作温度を低くして原料供給物あるいは
脱着剤の好ましくない副反応を抑えるために液相で実施
するのが好ましい。
る。
式(1)の吸着選択率(α)をもって表す。
は吸着相を、Lは吸着相と平衡状態にある液相を示す。
に吸着され、1より小のときはB成分が選択的に吸着さ
れる。また、上式のα値が1より大なる吸着剤(あるい
は1より小さく0に近い吸着剤)ほどAとBの吸着分離
が容易となる。
着序列が2,6−DCT>2,3−DCT>2,5−D
CT>3,4−DCT>2,4−DCTとなるため、
2,6−DCTの分離に関してはA=2,6−DCT、
B=2,3−DCTの時のα値が、1より大で、かつ1
より著しく大きく離れた数値である事が必要である。
2,4−DCTの分離に関してはA=3,4−DCT、
B=2,4−DCTの時のα値が、1より大で、かつ1
より著しく大きく離れた数値である事が必要であるが、
実際には工業的に入手しやすいDCT異性体混合物に含
まれる3,4−DCTの濃度が数%以下と低いので、
2,4−DCTの分離に関してはA=2,5−DCT、
B=2,4−DCTの時のα値が、1より大で、かつ1
より著しく大きく離れた数値である事が必要である。
サイト型ゼオライト(東ソー、ゼオラムF9)の造粒品
を500℃で約1時間焼成した後、Agカチオンを含む
水溶液で処理し、水洗後乾燥し、500℃で約1時間焼
成した。続いてMgカチオンを含む水溶液で処理し、水
洗後乾燥し、500℃で約1時間焼成し0.20Mg−
0.05Ag−Na−X、0.20Mg−0.10Ag
−Na−Xの各吸着剤を調製した。ここで表記した吸着
剤のMg,Agの前にある数字は、例えば0.20Mg
−0.05Ag−Na−Xという場合、Na−X型ゼオ
ライトに含まれるカチオン交換前のナトリウムカチオン
に対し20当量%のMgカチオンを含む水溶液でイオン
交換し、5当量%のAgカチオン含む水溶液でイオン交
換した事を示す。この吸着剤約2gを、500℃で約1
時間焼成した後、デシケーター中で冷却し、DCT異性
体と脱着剤の混合物約2.5mlと共に6mlのオート
クレーブ内に充填し、150℃で30分間、時々撹拌し
ながら放置した。仕込んだDCT異性体と脱着剤の混合
物の組成比は、2,5−DCT:2,6−DCT:2,
4−DCT:3,4−DCT:2,3−DCT:脱着剤
=10:10:10:10:10:50(重量比)であ
った。さらにガスクロマトグラフィー分析での基準物質
として5重量%のn−ノナンを同時に仕込んだ。n−ノ
ナンは、上記実験条件下では実質的に吸着剤に対し不活
性な物質である。吸着剤と接触させた後の液相混合物の
組成を分析し、上記式(1)を用いて吸着選択率αを求
めた。結果を表1に示す。
g交換処理後、さらにアンモニウムイオンを含む水溶液
で処理し、水洗後乾燥し、500℃で約1時間焼成して
0.10H−0.20Mg−0.05Ag−Na−X、
0.20H−0.10Mg−0.05Ag−Na−Xの
各吸着剤を調製し、使用した他は実施例1〜3と同様に
して実験を行った。吸着剤と接触させた後の液相混合物
の組成を分析し、上記式(1)を用いて吸着選択率αを
求めた。結果を表1に示す。
Na−X、2,4−DCTのみ分離可能な0.2Mg−
Na−Xを使用した他は、実施例1〜4と同様にして実
験を行った。吸着剤と接触させた後の液相混合物の組成
を分析し、上記式(1)を用いて吸着選択率αを求め
た。結果を表1に示す。
1m、内径4.75mmのステンレスカラムに充填し、
150℃のオイルバス中においてo−キシレンとp−キ
シレンの混合物である脱着剤を約1.8ml/minの
流量で流した。脱着剤を流している状態で、分離原料で
あるDCT異性体混合物を約1.6mlカラム入口に導
入した。導入したDCT異性体混合物の組成比は、2,
5−DCT:2,6−DCT:2,4−DCT:3,4
−DCT:2,3−DCT=41.9:15.0:3
3.3:4.4:5.5(重量比)である。続いてカラ
ム出口から流出してくる液をガスクロマトグラフィーに
より分析したところ、導入後約5.5分後に2,4−D
CTが流出しはじめた。さらに定期的に流出液を分析し
て得られた流出曲線を図1に示す。図1から、2,4−
DCTをラフィネート成分として、または2,6−DC
Tをエクストラクト成分として分離できることは明らか
である。
た他は、実施例8と同様にして実験を行った。流出液を
分析して得られた流出曲線を図2に示す。図2から、
2,4−DCTをラフィネート成分として、または2,
6−DCTをエクストラクト成分として分離できること
は明らかである。
着剤を使用した他は、実施例8と同様にして実験を行っ
た。流出液を分析して得られた流出曲線を図3に示す。
図3から、2,4−DCTをラフィネート成分として、
または2,6−DCTをエクストラクト成分として分離
できることは明らかである。
体混合物から、2,4−ジクロロトルエンまたは2,6
−ジクロロトルエンを、効率良く、高純度で分離回収す
る事ができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 ジクロロトルエン異性体混合物から、同
一の吸着剤により2,4−ジクロロトルエンをラフィネ
ート成分として、および2,6−ジクロロトルエンをエ
クストラクト成分として分離回収できる吸着剤を用いて
2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトル
エンを吸着分離するに際し、吸着剤に含まれるゼオライ
トが交換性カチオンとして銀およびマグネシウムを含む
ナトリウムタイプのX型フォージャサイトであることを
特徴とする、2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−
ジクロロトルエンの分離方法。 - 【請求項2】 ジクロロトルエン異性体混合物から、同
一の吸着剤により2,4−ジクロロトルエンをラフィネ
ート成分として、および2,6−ジクロロトルエンをエ
クストラクト成分として分離回収できる吸着剤を用いて
2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトル
エンを吸着分離するに際し、吸着剤に含まれるゼオライ
トが交換性カチオンとして銀およびマグネシウムおよび
プロトンを含むナトリウムタイプのX型フォージャサイ
トであることを特徴とする、2,4−ジクロロトルエン
または2,6−ジクロロトルエンの分離方法。 - 【請求項3】 ジクロロトルエン異性体混合物から、同
一の吸着剤により2,4−ジクロロトルエンまたは2,
6−ジクロロトルエンを吸着分離するに際し、脱着剤と
してアルキルベンゼン置換体化合物を使用することを特
徴とする、請求項1または2記載の2,4−ジクロロト
ルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法。 - 【請求項4】 ナトリウムタイプのX型フォージャサイ
トの交換性カチオンの銀およびマグネシウムが、それぞ
れ交換前のナトリウムに対して3当量%以上20当量%
以下であることを特徴とする、請求項1または3記載の
2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトル
エンの分離方法。 - 【請求項5】 ナトリウムタイプのX型フォージャサイ
トの交換性カチオンの銀およびマグネシウムおよびプロ
トンが、それぞれ交換前のナトリウムに対して3当量%
以上20当量%以下であることを特徴とする、請求項2
または3記載の2,4−ジクロロトルエンまたは2,6
−ジクロロトルエンの分離方法。 - 【請求項6】 脱着剤として使用するアルキルベンゼン
置換体化合物が、2置換アルキルベンゼンであることを
特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項記載の2,4
−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの
分離方法。 - 【請求項7】 脱着剤として使用するアルキルベンゼン
置換体化合物が、o−キシレン、m−キシレンおよびp
−キシレンの中から選ばれた少なくとも1種であること
を特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項記載の2,
4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエン
の分離方法。 - 【請求項8】 脱着剤として使用するアルキルベンゼン
置換体化合物が、o−キシレン、m−キシレンおよびp
−キシレンの中から選ばれた少なくとも2種からなる混
合物であることを特徴とする、請求項3〜5のいずれか
1項記載の2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジ
クロロトルエンの分離方法。 - 【請求項9】 脱着剤として使用するアルキルベンゼン
置換体化合物が、o−キシレンとp−キシレンの混合物
であることを特徴とする、請求項3〜5のいずれか1項
記載の2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロ
ロトルエンの分離方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8137797A JPH09316015A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8137797A JPH09316015A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09316015A true JPH09316015A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15207082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8137797A Pending JPH09316015A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 2,4−ジクロロトルエンまたは2,6−ジクロロトルエンの分離方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09316015A (ja) |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP8137797A patent/JPH09316015A/ja active Pending
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