JPH10195041A - メチルメルカプタンの触媒合成の生成物気体混合物の分離法 - Google Patents
メチルメルカプタンの触媒合成の生成物気体混合物の分離法Info
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- JPH10195041A JPH10195041A JP9356622A JP35662297A JPH10195041A JP H10195041 A JPH10195041 A JP H10195041A JP 9356622 A JP9356622 A JP 9356622A JP 35662297 A JP35662297 A JP 35662297A JP H10195041 A JPH10195041 A JP H10195041A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 メチルメルカプタンの触媒合成の生成物気体
混合物の分離法を提供する。 【解決手段】 前記方法は、生成物気体流の分離、メチ
ルメルカプタンおよびジメチルスルフィドの吸収、洗浄
気体流の分配、硫化水素の吸収、洗浄メタノールおよび
凝縮物の蒸留、粗製生成物の分離の工程からなる。
混合物の分離法を提供する。 【解決手段】 前記方法は、生成物気体流の分離、メチ
ルメルカプタンおよびジメチルスルフィドの吸収、洗浄
気体流の分配、硫化水素の吸収、洗浄メタノールおよび
凝縮物の蒸留、粗製生成物の分離の工程からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１００〜１５０℃
の温度および６〜１２バールの圧力で生じる、硫化水素
およびメタノールからメチルメルカプタンを触媒合成す
ることにより得られる生成物気体混合物を分離する方法
に関する。合成の生成物気体混合物は、所望のメチルメ
ルカプタンのほかに、反応の際に生じる水および副生成
物としてジメチルスルフィド、ジメチルエーテルおよび
少量のポリスルフィド、および未反応のメタノール、過
剰の硫化水素および反応の枠内で不活性の気体、窒素、
二酸化炭素、一酸化炭素および水素を含有する。生成物
気体混合物のその成分への分離は、メチルメルカプタン
およびジメチルスルフィドを取得するために、水および
不活性気体部分を放出するために、および合成反応器に
消費されないメタノールおよび硫化水素を返送するため
に用いられる。
の温度および６〜１２バールの圧力で生じる、硫化水素
およびメタノールからメチルメルカプタンを触媒合成す
ることにより得られる生成物気体混合物を分離する方法
に関する。合成の生成物気体混合物は、所望のメチルメ
ルカプタンのほかに、反応の際に生じる水および副生成
物としてジメチルスルフィド、ジメチルエーテルおよび
少量のポリスルフィド、および未反応のメタノール、過
剰の硫化水素および反応の枠内で不活性の気体、窒素、
二酸化炭素、一酸化炭素および水素を含有する。生成物
気体混合物のその成分への分離は、メチルメルカプタン
およびジメチルスルフィドを取得するために、水および
不活性気体部分を放出するために、および合成反応器に
消費されないメタノールおよび硫化水素を返送するため
に用いられる。
【０００２】メチルメルカプタンはメチオニンを合成す
るためのおよびジメチルスルホキシドおよびジメチルス
ルホンを製造するための工業的に重要な中間生成物であ
る。メチルメルカプタンは現在は大部分がメタノールお
よび硫化水素から酸化アルミニウムからなる触媒に接触
した反応により製造される。メチルメルカプタンの合成
は一般に気相中で３００〜５００℃の温度および１〜２
５バールの圧力で実施する。触媒の活性および選択性を
高めるために、触媒に一般に助触媒としてタングステン
酸カリウムを加える。硫化水素およびメタノールからメ
チルメルカプタンを生じる反応は発熱工程であり、反応
するメタノール１キロモル当たり２８.５００ｋＪが生
じる。
るためのおよびジメチルスルホキシドおよびジメチルス
ルホンを製造するための工業的に重要な中間生成物であ
る。メチルメルカプタンは現在は大部分がメタノールお
よび硫化水素から酸化アルミニウムからなる触媒に接触
した反応により製造される。メチルメルカプタンの合成
は一般に気相中で３００〜５００℃の温度および１〜２
５バールの圧力で実施する。触媒の活性および選択性を
高めるために、触媒に一般に助触媒としてタングステン
酸カリウムを加える。硫化水素およびメタノールからメ
チルメルカプタンを生じる反応は発熱工程であり、反応
するメタノール１キロモル当たり２８.５００ｋＪが生
じる。
【０００３】メチルメルカプタン製造の全工程は２つの
工程に分けることができる。第一の工程には出発物質気
体混合物の調製およびメチルメルカプタンを生じる反応
が含まれる。第二の工程にはメチルメルカプタンを取得
し、使用されなかったメタノールおよび硫化水素を返送
するための生成物気体混合物の分離、および排水および
排ガスの除去が含まれる。本発明は、前記製造工程の第
二の工程における改良に関する。
工程に分けることができる。第一の工程には出発物質気
体混合物の調製およびメチルメルカプタンを生じる反応
が含まれる。第二の工程にはメチルメルカプタンを取得
し、使用されなかったメタノールおよび硫化水素を返送
するための生成物気体混合物の分離、および排水および
排ガスの除去が含まれる。本発明は、前記製造工程の第
二の工程における改良に関する。
【０００４】
【従来の技術】ドイツ特許第１７６８８２６号明細書に
は、生成物気体混合物を最高で１１バールの圧力および
１０〜１４０℃の温度で蒸留することによる、メチルメ
ルカプタン合成からの生成物気体混合物の分離法が記載
されている。この蒸留の気体状の相は主に硫化水素、不
活性気体、ジメチルスルフィドおよびメチルメルカプタ
ンからなる。メチルメルカプタンおよびジメチルスルフ
ィドはメタノールの向流で気体状の相から除去する。残
留する硫化水素および不活性気体を循環気体として合成
反応器に返送する。メチルメルカプタンおよびジメチル
スルフィドを有する洗浄メタノールをほぼ硫化水素不含
の蒸留溜り物と共に再び蒸留により後処理し、同様に製
造工程に返送する。
は、生成物気体混合物を最高で１１バールの圧力および
１０〜１４０℃の温度で蒸留することによる、メチルメ
ルカプタン合成からの生成物気体混合物の分離法が記載
されている。この蒸留の気体状の相は主に硫化水素、不
活性気体、ジメチルスルフィドおよびメチルメルカプタ
ンからなる。メチルメルカプタンおよびジメチルスルフ
ィドはメタノールの向流で気体状の相から除去する。残
留する硫化水素および不活性気体を循環気体として合成
反応器に返送する。メチルメルカプタンおよびジメチル
スルフィドを有する洗浄メタノールをほぼ硫化水素不含
の蒸留溜り物と共に再び蒸留により後処理し、同様に製
造工程に返送する。
【０００５】この方法により得られるメチルメルカプタ
ンは少量の不純物としてなお硫化水素最高で０．０１５
重量％およびメタノール最高で０．１５重量％を含有す
る。
ンは少量の不純物としてなお硫化水素最高で０．０１５
重量％およびメタノール最高で０．１５重量％を含有す
る。
【０００６】不活性気体は一部分不純物として硫化水素
の新製気体と共に製造工程に運ばれる。合成反応器中の
メタノールの分解により付加的に不活性気体が形成され
る。反応中の不活性気体の蓄積を回避するために、ドイ
ツ特許第１７６８８２６号明細書により、硫化水素循環
気体の一部を放出し、燃焼する。この場合に製造工程か
ら価値の高い硫化水素気体が失われる。燃焼の際に形成
される二酸化硫黄は現在の煙道ガス基準を満足するため
に煙道ガスから除去しなければならない。
の新製気体と共に製造工程に運ばれる。合成反応器中の
メタノールの分解により付加的に不活性気体が形成され
る。反応中の不活性気体の蓄積を回避するために、ドイ
ツ特許第１７６８８２６号明細書により、硫化水素循環
気体の一部を放出し、燃焼する。この場合に製造工程か
ら価値の高い硫化水素気体が失われる。燃焼の際に形成
される二酸化硫黄は現在の煙道ガス基準を満足するため
に煙道ガスから除去しなければならない。
【０００７】メチルメルカプタンの合成の際に形成され
る水は、生成物気体混合物から分離後、共沸混合物メチ
ルメルカプタン／メタノールおよびジメチルスルフィド
／メタノールを分離するために使用する。水は最終的に
反応から連続的に放出しなければならない。その際重要
な問題は、悪臭の負荷および環境の破壊を回避するため
に、排水からメチルメルカプタン、ジメチルスルフィド
およびポリスルフィドを可能な限り完全に除去すること
である。
る水は、生成物気体混合物から分離後、共沸混合物メチ
ルメルカプタン／メタノールおよびジメチルスルフィド
／メタノールを分離するために使用する。水は最終的に
反応から連続的に放出しなければならない。その際重要
な問題は、悪臭の負荷および環境の破壊を回避するため
に、排水からメチルメルカプタン、ジメチルスルフィド
およびポリスルフィドを可能な限り完全に除去すること
である。
【０００８】フランス特許第２４７７５３８号明細書に
より、反応器から放出する生成物気体混合物は、大部分
の気体混合物を凝縮するために、２つの凝縮段階を通
る。有機相および水相に分離するための相分離容器中で
７バールの圧力および３０℃の温度で凝縮物を集める。
凝縮されない硫化水素の多い気体をメタノールで洗浄
し、引き続き燃焼するために工程から放出する。洗浄液
を同様に相分離容器に集める。相分離容器から有機相お
よび水相を別々に蒸留カラム中で更に処理する。
より、反応器から放出する生成物気体混合物は、大部分
の気体混合物を凝縮するために、２つの凝縮段階を通
る。有機相および水相に分離するための相分離容器中で
７バールの圧力および３０℃の温度で凝縮物を集める。
凝縮されない硫化水素の多い気体をメタノールで洗浄
し、引き続き燃焼するために工程から放出する。洗浄液
を同様に相分離容器に集める。相分離容器から有機相お
よび水相を別々に蒸留カラム中で更に処理する。
【０００９】技術水準から公知の方法の問題は、生成物
気体混合物の個々の物質流への分離が不十分な分離度を
有して実施されることである。これは、例えば硫化水素
循環気体と共にメチルメルカプタンが再び合成反応器に
返送され、燃焼するために放出される不活性気体がなお
高い割合の硫化水素、メチルメルカプタンおよびメタノ
ールを含有するという結果を生じる。工程から放出すべ
き水は、更に処理せずに放出できるほど十分な純度を有
しない。この不十分な物質流の分離は、大部分の物質流
が循環に供給されなければならないので、一般に高いエ
ネルギコストを生じる。更に価値の高い反応物質（硫化
水素、メタノール）の燃焼によりおよびこれにより必要
になる煙道ガスの後処理により経費が高くなる。
気体混合物の個々の物質流への分離が不十分な分離度を
有して実施されることである。これは、例えば硫化水素
循環気体と共にメチルメルカプタンが再び合成反応器に
返送され、燃焼するために放出される不活性気体がなお
高い割合の硫化水素、メチルメルカプタンおよびメタノ
ールを含有するという結果を生じる。工程から放出すべ
き水は、更に処理せずに放出できるほど十分な純度を有
しない。この不十分な物質流の分離は、大部分の物質流
が循環に供給されなければならないので、一般に高いエ
ネルギコストを生じる。更に価値の高い反応物質（硫化
水素、メタノール）の燃焼によりおよびこれにより必要
になる煙道ガスの後処理により経費が高くなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、生成物気体混合物の個々の物質流への改良された分
離により優れている、メチルメルカプタン合成からの生
成物気体混合物を分離する方法を提供することである。
は、生成物気体混合物の個々の物質流への改良された分
離により優れている、メチルメルカプタン合成からの生
成物気体混合物を分離する方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題は、１００〜１
５０℃の温度および６〜１２バールの圧力で生じる、硫
化水素およびメタノールからメチルメルカプタンを触媒
合成することにより得られる生成物気体混合物を、メチ
ルメルカプタン、ジメチルスルフィド、ポリスルフィ
ド、水、メタノール、硫化水素および不活性気体の成分
に分離する方法により解決され、該方法は、 ａ）二段階の部分凝縮により、生成物気体流を、メタノ
ールおよび水を含有する水性凝縮物に、硫化水素、メチ
ルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを含有する有
機凝縮物に、および硫化水素およびメチルメルカプタン
を含有する残留気体流に分離し、その際水性凝縮物を５
５℃〜６５℃の温度で、および有機凝縮物を１５〜３０
℃の温度で凝縮し、 ｂ）メタノールを用いた第一の洗浄で残留気体流からメ
チルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを吸収し、
洗浄した硫化水素の多い気体流を循環気体流および放出
気体流に５：１〜２０：１の容積比で分配し、 ｃ）メタノールを用いた第二の洗浄で放出気体流から硫
化水素を吸収し、工程から浄化した放出流を除去し、そ
の際第二の洗浄のために新鮮なメタノールを使用し、該
メタノールを硫化水素を吸収後、洗浄剤として第一の洗
浄のために使用し、 ｄ）液体の粗製生成物として蒸留溜り物中に生じる生成
物気体混合物の残留成分から気体状頭部生成物として硫
化水素を分離するために、装填した洗浄メタノール、水
性凝縮物および有機凝縮物を蒸留し、分離した硫化水素
気体を循環気体流または残留気体流に供給し、かつ ｅ）粗製生成物を更に蒸留することにより、メチルメル
カプタン、ジメチルスルフィド、ジメチルエーテル、ポ
リスルフィド、メタノールおよび水の成分に分離する工
程からなることを特徴とする。
５０℃の温度および６〜１２バールの圧力で生じる、硫
化水素およびメタノールからメチルメルカプタンを触媒
合成することにより得られる生成物気体混合物を、メチ
ルメルカプタン、ジメチルスルフィド、ポリスルフィ
ド、水、メタノール、硫化水素および不活性気体の成分
に分離する方法により解決され、該方法は、 ａ）二段階の部分凝縮により、生成物気体流を、メタノ
ールおよび水を含有する水性凝縮物に、硫化水素、メチ
ルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを含有する有
機凝縮物に、および硫化水素およびメチルメルカプタン
を含有する残留気体流に分離し、その際水性凝縮物を５
５℃〜６５℃の温度で、および有機凝縮物を１５〜３０
℃の温度で凝縮し、 ｂ）メタノールを用いた第一の洗浄で残留気体流からメ
チルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを吸収し、
洗浄した硫化水素の多い気体流を循環気体流および放出
気体流に５：１〜２０：１の容積比で分配し、 ｃ）メタノールを用いた第二の洗浄で放出気体流から硫
化水素を吸収し、工程から浄化した放出流を除去し、そ
の際第二の洗浄のために新鮮なメタノールを使用し、該
メタノールを硫化水素を吸収後、洗浄剤として第一の洗
浄のために使用し、 ｄ）液体の粗製生成物として蒸留溜り物中に生じる生成
物気体混合物の残留成分から気体状頭部生成物として硫
化水素を分離するために、装填した洗浄メタノール、水
性凝縮物および有機凝縮物を蒸留し、分離した硫化水素
気体を循環気体流または残留気体流に供給し、かつ ｅ）粗製生成物を更に蒸留することにより、メチルメル
カプタン、ジメチルスルフィド、ジメチルエーテル、ポ
リスルフィド、メタノールおよび水の成分に分離する工
程からなることを特徴とする。
【００１２】メチルメルカプタン合成の生成物気体混合
物は３４０〜３６０℃の範囲の温度および６〜１２バー
ルの圧力で反応器を離れる。生成物気体混合物を個々の
成分に分離するために、まず約１００〜１５０℃の温度
に冷却する。これは、例えばドイツ特許第１７６８８２
６号明細書に記載された硫化水素を有する熱交換器中で
行うことができる。ほかの可能性は、生成物気体混合物
の熱容量をメタノールを蒸発するために利用することで
ある（同日出願のドイツ特許出願番号ＤＥ１９６５４５
１５.３号を参照）。
物は３４０〜３６０℃の範囲の温度および６〜１２バー
ルの圧力で反応器を離れる。生成物気体混合物を個々の
成分に分離するために、まず約１００〜１５０℃の温度
に冷却する。これは、例えばドイツ特許第１７６８８２
６号明細書に記載された硫化水素を有する熱交換器中で
行うことができる。ほかの可能性は、生成物気体混合物
の熱容量をメタノールを蒸発するために利用することで
ある（同日出願のドイツ特許出願番号ＤＥ１９６５４５
１５.３号を参照）。
【００１３】冷却を実施後、生成物気体混合物を成分に
分離し、メチルメルカプタンを取得するために、本発明
の方法により更に処理する。
分離し、メチルメルカプタンを取得するために、本発明
の方法により更に処理する。
【００１４】まず生成物気体流を、二段階の部分凝縮に
より、水性凝縮物および有機凝縮物および残留気体流に
分配する。水性凝縮物は主にメタノールおよび水からな
る。有機凝縮物の主成分は硫化水素、メチルメルカプタ
ンおよびジメチルスルフィドであり、一方残留気体流は
主成分として硫化水素およびメチルメルカプタンを含有
する。水性凝縮物は５５〜６５℃の範囲の温度で生成物
気体流から分離する。有機凝縮物は１５〜３０℃の温度
間隔で得られる。
より、水性凝縮物および有機凝縮物および残留気体流に
分配する。水性凝縮物は主にメタノールおよび水からな
る。有機凝縮物の主成分は硫化水素、メチルメルカプタ
ンおよびジメチルスルフィドであり、一方残留気体流は
主成分として硫化水素およびメチルメルカプタンを含有
する。水性凝縮物は５５〜６５℃の範囲の温度で生成物
気体流から分離する。有機凝縮物は１５〜３０℃の温度
間隔で得られる。
【００１５】冷却水と水性凝縮物の凝縮温度とのかなり
大きい温度差により、水およびメタノールの凝縮熱をか
なり小さい熱交換器面積でおよび少量の冷却水を用いて
生成物気体流から除去することができる。
大きい温度差により、水およびメタノールの凝縮熱をか
なり小さい熱交換器面積でおよび少量の冷却水を用いて
生成物気体流から除去することができる。
【００１６】メチルメルカプタンおよびジメチルスルフ
ィドを吸収するために、水性凝縮物および有機凝縮物を
凝縮後、残留する残留気体流をメタノールで洗浄する。
残留気体流はこの第一のメタノール洗浄後に９０容量％
より多い硫化水素を含有する。残りの容量部分は主に不
活性気体、二酸化炭素、一酸化炭素、水および窒素から
なる。洗浄した残留気体流の実際の組成は主に使用され
る硫化水素新製気体の純度に依存し、該気体は第一の工
程のメチルメルカプタン製造の全工程に供給される。メ
チルメルカプタンを生じる触媒反応の際のメタノール分
解からの不活性気体部分は反応の際の反応パラメータに
よりわずかに影響されることがある。
ィドを吸収するために、水性凝縮物および有機凝縮物を
凝縮後、残留する残留気体流をメタノールで洗浄する。
残留気体流はこの第一のメタノール洗浄後に９０容量％
より多い硫化水素を含有する。残りの容量部分は主に不
活性気体、二酸化炭素、一酸化炭素、水および窒素から
なる。洗浄した残留気体流の実際の組成は主に使用され
る硫化水素新製気体の純度に依存し、該気体は第一の工
程のメチルメルカプタン製造の全工程に供給される。メ
チルメルカプタンを生じる触媒反応の際のメタノール分
解からの不活性気体部分は反応の際の反応パラメータに
よりわずかに影響されることがある。
【００１７】メチルメルカプタン製造の全工程中の不活
性気体の収集を回避するために、不活性気体を連続的に
工程から放出しなければならない。このために洗浄した
残留気体流を循環気体流と放出気体流に容積比５：１〜
２０：１で分配する。容積比５：１は高い不活性気体含
量を有する硫化水素新製気体の場合に使用する。高純度
の硫化水素新製気体の場合は容積比を２０：１に高める
ことができる。
性気体の収集を回避するために、不活性気体を連続的に
工程から放出しなければならない。このために洗浄した
残留気体流を循環気体流と放出気体流に容積比５：１〜
２０：１で分配する。容積比５：１は高い不活性気体含
量を有する硫化水素新製気体の場合に使用する。高純度
の硫化水素新製気体の場合は容積比を２０：１に高める
ことができる。
【００１８】循環気体流を第一の工程に返送する。本発
明により、メタノールを用いた第二の洗浄により放出流
から硫化水素を分離する。洗浄後、浄化した放出流は
０.１容量％より少ない硫化水素を含有し、直接排ガス
燃焼に供給することができる。その際生じる煙道ガスは
現在適用される煙道ガス基準を遵守して直接大気に放出
することができる。
明により、メタノールを用いた第二の洗浄により放出流
から硫化水素を分離する。洗浄後、浄化した放出流は
０.１容量％より少ない硫化水素を含有し、直接排ガス
燃焼に供給することができる。その際生じる煙道ガスは
現在適用される煙道ガス基準を遵守して直接大気に放出
することができる。
【００１９】この事実から本発明の方法は技術水準から
公知の方法と実質的に異なる。フランス特許第２４７７
５３８号明細書により放出気体流は７０容量％より多い
硫化水素を含有する。同様にドイツ特許第１７６８８２
６号明細書にもとづく工程からの放出流も大部分が硫化
水素からなる。これにより、技術水準にもとづく方法は
価値の高い原料を失う。更に放出流の高い硫化水素含量
は、場合による燃焼の際に煙道ガスから二酸化硫黄を除
去する手段を必要とする。
公知の方法と実質的に異なる。フランス特許第２４７７
５３８号明細書により放出気体流は７０容量％より多い
硫化水素を含有する。同様にドイツ特許第１７６８８２
６号明細書にもとづく工程からの放出流も大部分が硫化
水素からなる。これにより、技術水準にもとづく方法は
価値の高い原料を失う。更に放出流の高い硫化水素含量
は、場合による燃焼の際に煙道ガスから二酸化硫黄を除
去する手段を必要とする。
【００２０】本発明の方法の特にすぐれた点は、２つの
メタノール洗浄を同じメタノールで実施するという事実
である。新鮮な洗浄メタノールをまず放出流の洗浄に使
用する。その際洗浄メタノールは硫化水素を吸収する。
硫化水素を有する洗浄メタノールを、引き続き残留気体
流の洗浄に使用し、その際残留気体流に含まれるメチル
メルカプタンおよびジメチルスルフィドを吸収する。洗
浄メタノールに硫化水素を予め装填することはメチルメ
ルカプタンの吸収能力に不利な作用を有しないことが示
された。
メタノール洗浄を同じメタノールで実施するという事実
である。新鮮な洗浄メタノールをまず放出流の洗浄に使
用する。その際洗浄メタノールは硫化水素を吸収する。
硫化水素を有する洗浄メタノールを、引き続き残留気体
流の洗浄に使用し、その際残留気体流に含まれるメチル
メルカプタンおよびジメチルスルフィドを吸収する。洗
浄メタノールに硫化水素を予め装填することはメチルメ
ルカプタンの吸収能力に不利な作用を有しないことが示
された。
【００２１】有利には放出気体流もしくは残留気体流か
らの硫化水素およびメチルメルカプタンの吸収を等温で
２０〜３０℃の範囲の温度で実施する。この目的のため
に、吸収熱を相当する冷却により洗剤流から除去しなけ
ればならない。
らの硫化水素およびメチルメルカプタンの吸収を等温で
２０〜３０℃の範囲の温度で実施する。この目的のため
に、吸収熱を相当する冷却により洗剤流から除去しなけ
ればならない。
【００２２】連続して行われる硫化水素およびメチルメ
ルカプタンの等温吸収は洗浄メタノールのかなりの節約
を生じ、完全に硫化水素を含まない放出流を生じる。ド
イツ特許第１７６８８２６号明細書においてメチルメル
カプタン１ｋｇ当たりメタノール２.５ｋｇが洗浄に必
要であるのに対して、本発明の方法ではこの１／３の量
で十分である。
ルカプタンの等温吸収は洗浄メタノールのかなりの節約
を生じ、完全に硫化水素を含まない放出流を生じる。ド
イツ特許第１７６８８２６号明細書においてメチルメル
カプタン１ｋｇ当たりメタノール２.５ｋｇが洗浄に必
要であるのに対して、本発明の方法ではこの１／３の量
で十分である。
【００２３】洗浄メタノールおよび部分凝縮の２つの凝
縮物は多くの量の硫化水素を含有する（洗浄メタノー
ル：Ｈ2Ｓ１５〜２０重量％、水性凝縮物： Ｈ2Ｓ １〜
２重量％、有機凝縮物： Ｈ2Ｓ約２０重量％）。硫化水
素を分離するために、３つの物質流を一緒に蒸留し、そ
の際硫化水素を気体状頭部生成物として生成物気体混合
物の残りの成分から分離する。分離した硫化水素を循環
気体流に供給する。気体状頭部生成物は、硫化水素のほ
かに、なおかなりの量のメチルメルカプタンを含有して
もよい。これは第一の工程に返送される循環気体が３容
量％までのメチルメルカプタンからなることを生じる。
気体状の頭部生成物を直接循環気体流に供給せず、残留
気体流と一緒にすでに記載された第一のメタノール洗浄
に供給する場合に、このメチルメルカプタン含量を１容
量％未満に減少することができる。
縮物は多くの量の硫化水素を含有する（洗浄メタノー
ル：Ｈ2Ｓ１５〜２０重量％、水性凝縮物： Ｈ2Ｓ １〜
２重量％、有機凝縮物： Ｈ2Ｓ約２０重量％）。硫化水
素を分離するために、３つの物質流を一緒に蒸留し、そ
の際硫化水素を気体状頭部生成物として生成物気体混合
物の残りの成分から分離する。分離した硫化水素を循環
気体流に供給する。気体状頭部生成物は、硫化水素のほ
かに、なおかなりの量のメチルメルカプタンを含有して
もよい。これは第一の工程に返送される循環気体が３容
量％までのメチルメルカプタンからなることを生じる。
気体状の頭部生成物を直接循環気体流に供給せず、残留
気体流と一緒にすでに記載された第一のメタノール洗浄
に供給する場合に、このメチルメルカプタン含量を１容
量％未満に減少することができる。
【００２４】硫化水素分離の液体の溜り生成物もしくは
粗製生成物を、メチルメルカプタンを収得するために、
更に蒸留することによりメチルメルカプタン、ジメチル
スルフィド、ジメチルエーテル、ポリスルフィド、メタ
ノールおよび水の成分に分離する。
粗製生成物を、メチルメルカプタンを収得するために、
更に蒸留することによりメチルメルカプタン、ジメチル
スルフィド、ジメチルエーテル、ポリスルフィド、メタ
ノールおよび水の成分に分離する。
【００２５】有利には粗製生成物からまずメチルメルカ
プタンを分離し、および副生成物、ジメチルスルフィド
およびジメチルエーテルをメタノールおよび水から分離
する。粗製生成物中に存在するメチルメルカプタン／メ
タノールおよびジメチルスルフィド／メタノールからな
る共沸混合物のために、抽出蒸留を使用し、共沸混合物
を分離し、その際抽出剤として水を使用する。この場合
に頭部生成物としてメチルメルカプタンおよびジメチル
スルフィドが生じる。メタノールおよび水は蒸留残留物
を形成する。抽出水により、メタノールが共沸により頭
部生成物にならないことが達成される。更に頭部生成物
を凝縮するための付加的な還流が必要でないことが判明
した。前記生成物は、むしろ中間凝縮せず、直接メチル
メルカプタンの引き続く単離に供給することができる。
抽出蒸留の際の還流として抽出水を使用する。
プタンを分離し、および副生成物、ジメチルスルフィド
およびジメチルエーテルをメタノールおよび水から分離
する。粗製生成物中に存在するメチルメルカプタン／メ
タノールおよびジメチルスルフィド／メタノールからな
る共沸混合物のために、抽出蒸留を使用し、共沸混合物
を分離し、その際抽出剤として水を使用する。この場合
に頭部生成物としてメチルメルカプタンおよびジメチル
スルフィドが生じる。メタノールおよび水は蒸留残留物
を形成する。抽出水により、メタノールが共沸により頭
部生成物にならないことが達成される。更に頭部生成物
を凝縮するための付加的な還流が必要でないことが判明
した。前記生成物は、むしろ中間凝縮せず、直接メチル
メルカプタンの引き続く単離に供給することができる。
抽出蒸留の際の還流として抽出水を使用する。
【００２６】メチルメルカプタンを単離するために、抽
出蒸留の頭部生成物を更に蒸留することによりメチルメ
ルカプタンおよび水を含有する頭部凝縮物に、および主
にジメチルスルフィドからなる底部生成物に分離するこ
とができる。頭部凝縮物を液−液相分離により高純度メ
チルメルカプタンおよび水に分離する。
出蒸留の頭部生成物を更に蒸留することによりメチルメ
ルカプタンおよび水を含有する頭部凝縮物に、および主
にジメチルスルフィドからなる底部生成物に分離するこ
とができる。頭部凝縮物を液−液相分離により高純度メ
チルメルカプタンおよび水に分離する。
【００２７】抽出蒸留からの蒸留残留物はほぼ同じ割合
のメタノールおよび水を含有する。更に蒸留残留物はな
お少ない割合の低沸点物（メチルメルカプタン、ジメチ
ルエーテル）およびジメチルスルフィドおよびポリスル
フィドを含有する。メタノールを再び収得し、全反応に
返送するために、蒸留残留物を再び蒸留することができ
る。その際メタノールが頭部に凝縮し、洗浄メタノール
としてメチルメルカプタン合成に再び使用する。底部生
成物として水およびポリスルフィドが生じる。
のメタノールおよび水を含有する。更に蒸留残留物はな
お少ない割合の低沸点物（メチルメルカプタン、ジメチ
ルエーテル）およびジメチルスルフィドおよびポリスル
フィドを含有する。メタノールを再び収得し、全反応に
返送するために、蒸留残留物を再び蒸留することができ
る。その際メタノールが頭部に凝縮し、洗浄メタノール
としてメチルメルカプタン合成に再び使用する。底部生
成物として水およびポリスルフィドが生じる。
【００２８】有利にはこの反応水の一部（底部生成物の
約２／３）を抽出水として抽出蒸留に再び使用する。反
応の際に形成される反応水に相当する残りの１／３を反
応から放出する。反応中のポリスルフィドの蓄積を回避
し、放出水の悪臭の負荷を減少するために、反応水から
ポリスルフィドを蒸気と共に追い出し、排ガス燃焼に供
給する。
約２／３）を抽出水として抽出蒸留に再び使用する。反
応の際に形成される反応水に相当する残りの１／３を反
応から放出する。反応中のポリスルフィドの蓄積を回避
し、放出水の悪臭の負荷を減少するために、反応水から
ポリスルフィドを蒸気と共に追い出し、排ガス燃焼に供
給する。
【００２９】本発明の方法による生成物気体混合物の分
離は種々の成分の凝縮のために必要な冷却効率を制限す
るために、１〜１０バールの圧力で実施する。前記工程
ａ）〜ｄ）を含む第一の工程において６〜１０バール、
有利には８バールに圧力を保って作動する。抽出蒸留に
よる硫化水素分離および引き続くメチルメルカプタンお
よびジメチルスルフィドへの分離からの粗製生成物の更
なる分離は４〜８バール、有利には６バールの圧力で実
施する。最終的に、メタノールおよび反応水の分離は、
有利には１バールの標準圧で実施する。
離は種々の成分の凝縮のために必要な冷却効率を制限す
るために、１〜１０バールの圧力で実施する。前記工程
ａ）〜ｄ）を含む第一の工程において６〜１０バール、
有利には８バールに圧力を保って作動する。抽出蒸留に
よる硫化水素分離および引き続くメチルメルカプタンお
よびジメチルスルフィドへの分離からの粗製生成物の更
なる分離は４〜８バール、有利には６バールの圧力で実
施する。最終的に、メタノールおよび反応水の分離は、
有利には１バールの標準圧で実施する。
【００３０】
【実施例】本発明の方法を２つの図面により詳細に説明
する。
する。
【００３１】図１はメチルメルカプタン製造の第一工程
のフローシートであり、図２はメチルメルカプタン製造
の第二工程のフローシートである。
のフローシートであり、図２はメチルメルカプタン製造
の第二工程のフローシートである。
【００３２】図１はメチルメルカプタン製造の第一工程
のフローシートを示す。これは同日出願のドイツ特許出
願番号ＤＥ１９６５４５１５.３号に記載の図１の工程
図に相当する。反応器５中で、硫化水素およびメタノー
ルからなる出発物質気体混合物２５を、硫化水素とメタ
ノールのモル比１．８で、酸化アルミニウム触媒に接し
て、作動圧１０バールおよび反応温度３６０℃で反応さ
せ、メチルメルカプタンおよび副生成物（ジメチルスル
フィド、ジメチルエーテル、ポリスルフィド）を生じ
る。触媒に、その活性および選択性を高めるために、ド
イツ特許第１９６３９５８４号明細書の例２によりタン
グステン酸セシウム２５重量％が付加されている。
のフローシートを示す。これは同日出願のドイツ特許出
願番号ＤＥ１９６５４５１５.３号に記載の図１の工程
図に相当する。反応器５中で、硫化水素およびメタノー
ルからなる出発物質気体混合物２５を、硫化水素とメタ
ノールのモル比１．８で、酸化アルミニウム触媒に接し
て、作動圧１０バールおよび反応温度３６０℃で反応さ
せ、メチルメルカプタンおよび副生成物（ジメチルスル
フィド、ジメチルエーテル、ポリスルフィド）を生じ
る。触媒に、その活性および選択性を高めるために、ド
イツ特許第１９６３９５８４号明細書の例２によりタン
グステン酸セシウム２５重量％が付加されている。
【００３３】生成物気体混合物２６を１３０℃に冷却
後、生成物流２７としてメチルメルカプタン製造の第二
の工程に移送する。熱い生成物気体混合物の熱容量を、
触媒反応に必要なメタノールの一部を蒸発するために、
熱交換器６中で利用する。
後、生成物流２７としてメチルメルカプタン製造の第二
の工程に移送する。熱い生成物気体混合物の熱容量を、
触媒反応に必要なメタノールの一部を蒸発するために、
熱交換器６中で利用する。
【００３４】反応に必要な硫化水素の新製気体２０を、
二段スクリュー圧縮機１を用いて中間圧６バールを介し
て、最終圧１１バールまで圧縮する。この例では９９重
量％より多い硫化水素を含有する高純度硫化水素を使用
する。圧縮機の第一段階で温度を制限するために、緩衝
剤容器２から液体のメタノールを注入する。第一段階の
圧縮熱によりメタノールの一部を蒸発する。蒸発しない
部分を緩衝剤容器２を介して循環させる。蒸発したメタ
ノールの代わりに緩衝剤容器３からのメタノール流２１
を使用する。第一の圧縮段階の後に、硫化水素／メタノ
ール気体混合物に、第二の工程から返送される硫化水素
循環気体２２を混合する。圧縮した気体混合物２３に、
硫化水素／メタノールのモル比を調節するために、メタ
ノール蒸気２４を供給する。こうして得られた出発物質
気体混合物２５を、ガスヒーター４中でほぼ１７０℃に
加熱し、次いで１０バールの圧力で反応器に導入し、こ
こで熱交換器により触媒床に遊離する反応熱を用いて反
応温度に加熱する。
二段スクリュー圧縮機１を用いて中間圧６バールを介し
て、最終圧１１バールまで圧縮する。この例では９９重
量％より多い硫化水素を含有する高純度硫化水素を使用
する。圧縮機の第一段階で温度を制限するために、緩衝
剤容器２から液体のメタノールを注入する。第一段階の
圧縮熱によりメタノールの一部を蒸発する。蒸発しない
部分を緩衝剤容器２を介して循環させる。蒸発したメタ
ノールの代わりに緩衝剤容器３からのメタノール流２１
を使用する。第一の圧縮段階の後に、硫化水素／メタノ
ール気体混合物に、第二の工程から返送される硫化水素
循環気体２２を混合する。圧縮した気体混合物２３に、
硫化水素／メタノールのモル比を調節するために、メタ
ノール蒸気２４を供給する。こうして得られた出発物質
気体混合物２５を、ガスヒーター４中でほぼ１７０℃に
加熱し、次いで１０バールの圧力で反応器に導入し、こ
こで熱交換器により触媒床に遊離する反応熱を用いて反
応温度に加熱する。
【００３５】反応の際に消費されるメタノールの代わり
に、緩衝剤容器３に供給される新鮮なメタノール２９を
使用し、該容器に第二の工程から返送されるメタノール
も注入する。緩衝剤容器３からメタノール流３１を触媒
反応のために、およびメタノール流３０を洗浄メタノー
ルとして第二の工程のために取り出す。
に、緩衝剤容器３に供給される新鮮なメタノール２９を
使用し、該容器に第二の工程から返送されるメタノール
も注入する。緩衝剤容器３からメタノール流３１を触媒
反応のために、およびメタノール流３０を洗浄メタノー
ルとして第二の工程のために取り出す。
【００３６】従って、本発明の対象である第二の工程
は、物質流２２（硫化水素循環気体）、２７（生成物気
体混合物）、２８（分離した洗浄メタノール）および３
０（新鮮な洗浄メタノール）を介して第一の工程と結合
している。
は、物質流２２（硫化水素循環気体）、２７（生成物気
体混合物）、２８（分離した洗浄メタノール）および３
０（新鮮な洗浄メタノール）を介して第一の工程と結合
している。
【００３７】第一の工程を離れた生成物気体混合物２７
は本発明の例においては以下の特徴を有する。
は本発明の例においては以下の特徴を有する。
【００３８】 メチルメルカプタン ３９ 重量％ ジメチルスルフィド １．６重量％ ジメチルエーテル ２．７重量％ 不活性気体 （Ｈ2、ＣＯ、ＣＯ2、Ｎ2） ２．５重量％ 水 １５ 重量％ 硫化水素 ３４ 重量％ メタノール ５ 重量％ 温度 １３０℃ 圧力 ８バール 本発明の方法の具体的な構成を図２のフローシートによ
り説明する。
り説明する。
【００３９】前記特徴を有する生成物気体混合物は２．
７ｔ／ｔＭＭ（ＭＭ＝メチルメルカプタン）の物質流と
して生じ、二段階の部分凝縮器７に供給する。
７ｔ／ｔＭＭ（ＭＭ＝メチルメルカプタン）の物質流と
して生じ、二段階の部分凝縮器７に供給する。
【００４０】第一の凝縮段階で大部分の高沸点成分、す
なわち水およびメタノールを６０℃の温度で水性凝縮物
３３として凝縮する。冷却のために標準温度調節した還
流冷却水を使用することができる。第二段階で、メチル
メルカプタンほぼ７５重量％を含有する有機凝縮物３４
を２５℃で凝縮する。このために約５℃の冷却水を用い
て冷却しなければならない。ここで考慮される物質流に
おいては約１８０ｋＷ／ｔＭＭの冷却効率が必要であ
る。
なわち水およびメタノールを６０℃の温度で水性凝縮物
３３として凝縮する。冷却のために標準温度調節した還
流冷却水を使用することができる。第二段階で、メチル
メルカプタンほぼ７５重量％を含有する有機凝縮物３４
を２５℃で凝縮する。このために約５℃の冷却水を用い
て冷却しなければならない。ここで考慮される物質流に
おいては約１８０ｋＷ／ｔＭＭの冷却効率が必要であ
る。
【００４１】凝縮されない残留気体流３５は、主成分と
して硫化水素のほかに、なお凝縮の前に生成物気体流２
７中に含まれるメチルメルカプタン量約３０％を含有す
る。メチルメルカプタンは残留気体流から多段階でメタ
ノールで洗浄することにより吸収する。これはメチルメ
ルカプタン吸収装置８（ＭＭ吸収装置）中で行われる。
かなりの凝縮熱および吸収熱のために、吸収を等温で、
有利には２５℃の温度で実施できるために、カラムに沿
って熱交換器が配置されている。放出されるべき吸収熱
は４８ｋＷ／ｔＭＭである。この方法でメチルメルカプ
タンを１容量％未満の量に取り除くことができる。冷却
媒体として５℃の温度を有する水を使用することができ
る。
して硫化水素のほかに、なお凝縮の前に生成物気体流２
７中に含まれるメチルメルカプタン量約３０％を含有す
る。メチルメルカプタンは残留気体流から多段階でメタ
ノールで洗浄することにより吸収する。これはメチルメ
ルカプタン吸収装置８（ＭＭ吸収装置）中で行われる。
かなりの凝縮熱および吸収熱のために、吸収を等温で、
有利には２５℃の温度で実施できるために、カラムに沿
って熱交換器が配置されている。放出されるべき吸収熱
は４８ｋＷ／ｔＭＭである。この方法でメチルメルカプ
タンを１容量％未満の量に取り除くことができる。冷却
媒体として５℃の温度を有する水を使用することができ
る。
【００４２】メチルメルカプタンを吸収するために、残
留気体流を下からＭＭ吸収装置８に供給し、洗浄液に対
して向流で上に流動する。吸収装置カラムの頭部に洗浄
液としてメタノールを１５℃の温度を有して供給する。
留気体流を下からＭＭ吸収装置８に供給し、洗浄液に対
して向流で上に流動する。吸収装置カラムの頭部に洗浄
液としてメタノールを１５℃の温度を有して供給する。
【００４３】吸収装置カラムを離れる残留気体流は約６
バールの圧力下に存在し、主成分として硫化水素のほか
に不活性気体（（Ｈ2、ＣＯ、ＣＯ2、Ｎ2））１０容量
％を有する。この残留気体流を循環気体流２２と放出気
体流３６に容積比７：１で配分する。循環気体流を第一
の工程に供給し、第二の圧縮段階の前に６バールの圧力
で硫化水素の新製気体に供給する。第一の工程に不活性
気体が蓄積することを回避するために、放出気体の分岐
が必要である。本発明の方法において、硫化水素の新製
気体とともに供給され、合成反応器中にメタノール分解
により形成される不活性気体の量を連続的に放出する場
合に、容積比７：１が保証される。
バールの圧力下に存在し、主成分として硫化水素のほか
に不活性気体（（Ｈ2、ＣＯ、ＣＯ2、Ｎ2））１０容量
％を有する。この残留気体流を循環気体流２２と放出気
体流３６に容積比７：１で配分する。循環気体流を第一
の工程に供給し、第二の圧縮段階の前に６バールの圧力
で硫化水素の新製気体に供給する。第一の工程に不活性
気体が蓄積することを回避するために、放出気体の分岐
が必要である。本発明の方法において、硫化水素の新製
気体とともに供給され、合成反応器中にメタノール分解
により形成される不活性気体の量を連続的に放出する場
合に、容積比７：１が保証される。
【００４４】硫化水素の損失を回避するために、放出流
を硫化水素吸収装置カラム（Ｈ2Ｓ吸収装置）９中で新
たにメタノールで洗浄する。有利にはこの洗浄を等温で
２５℃の温度で実施する。このために放出流をＨ2Ｓ吸
収装置９に下から導入し、洗浄液に対して向流で上に向
かって流動する。等温吸収を実施するために、Ｈ2Ｓ吸
収装置カラムに、約１８ｋＷ／ｔＭＭの吸収熱を放出す
る冷却装置を装備する。Ｈ2Ｓ吸収装置を離れる浄化さ
れた放出流３７はほとんど完全に硫化水素を含まず
（０．１容量％未満）、燃焼に導入することができる。
を硫化水素吸収装置カラム（Ｈ2Ｓ吸収装置）９中で新
たにメタノールで洗浄する。有利にはこの洗浄を等温で
２５℃の温度で実施する。このために放出流をＨ2Ｓ吸
収装置９に下から導入し、洗浄液に対して向流で上に向
かって流動する。等温吸収を実施するために、Ｈ2Ｓ吸
収装置カラムに、約１８ｋＷ／ｔＭＭの吸収熱を放出す
る冷却装置を装備する。Ｈ2Ｓ吸収装置を離れる浄化さ
れた放出流３７はほとんど完全に硫化水素を含まず
（０．１容量％未満）、燃焼に導入することができる。
【００４５】ＭＭ吸収装置中の第一のメタノール洗浄お
よびＨ2Ｓ吸収装置中の第二のメタノール洗浄のために
同じメタノール流を使用する。このためにメタノール
を、Ｈ2Ｓ吸収装置の頭部に供給する前に、緩衝剤容器
３から（第１図参照）物質流３０として取り出し、冷却
器中で１５℃に冷却する。Ｈ2Ｓ吸収装置中で硫化水素
を吸収した後に、洗浄メタノールは硫化水素約１５重量
％を有する。１５℃に再び冷却した後に洗浄メタノール
を、残留気体流からメチルメルカプタンを吸収するため
に、ＭＭ吸収装置の頭部に供給する。ＭＭ吸収装置中で
洗浄メタノールはメチルメルカプタン約３０重量％を装
填している。硫化水素の予めの装填はメチルメルカプタ
ンの吸収に不利に作用しない。
よびＨ2Ｓ吸収装置中の第二のメタノール洗浄のために
同じメタノール流を使用する。このためにメタノール
を、Ｈ2Ｓ吸収装置の頭部に供給する前に、緩衝剤容器
３から（第１図参照）物質流３０として取り出し、冷却
器中で１５℃に冷却する。Ｈ2Ｓ吸収装置中で硫化水素
を吸収した後に、洗浄メタノールは硫化水素約１５重量
％を有する。１５℃に再び冷却した後に洗浄メタノール
を、残留気体流からメチルメルカプタンを吸収するため
に、ＭＭ吸収装置の頭部に供給する。ＭＭ吸収装置中で
洗浄メタノールはメチルメルカプタン約３０重量％を装
填している。硫化水素の予めの装填はメチルメルカプタ
ンの吸収に不利に作用しない。
【００４６】部分凝縮器からの２つの凝縮物流３３およ
び３４および洗浄メタノール３８は多くの量の溶解した
硫化水素（水性凝縮物３３：約１重量％、有機凝縮物３
４：約２０重量％、洗浄メタノール３８：約１９重量
％）を含有する。これらの物質流から硫化水素を除去す
るために、１０個の理論的棚段を有する蒸留分離カラム
１０を使用する。有機凝縮物および洗浄メタノールを一
緒にカラムの頭部に供給し、一方高沸点水性凝縮物を蒸
留分離カラムのほぼ半分の高さに導入する。８バールの
圧力で蒸留を実施する。この圧力において底部の沸騰温
度は約８５℃である。
び３４および洗浄メタノール３８は多くの量の溶解した
硫化水素（水性凝縮物３３：約１重量％、有機凝縮物３
４：約２０重量％、洗浄メタノール３８：約１９重量
％）を含有する。これらの物質流から硫化水素を除去す
るために、１０個の理論的棚段を有する蒸留分離カラム
１０を使用する。有機凝縮物および洗浄メタノールを一
緒にカラムの頭部に供給し、一方高沸点水性凝縮物を蒸
留分離カラムのほぼ半分の高さに導入する。８バールの
圧力で蒸留を実施する。この圧力において底部の沸騰温
度は約８５℃である。
【００４７】硫化水素は気体流３９として頭部を介して
蒸留分離カラムを離れ、循環気体流２２に供給する。気
体流３９は硫化水素のほかになお低沸点成分メチルメル
カプタン、ジメチルエーテルおよびジメチルスルフィド
の部分を含有する。分離度を改良するために、蒸留分離
カラムの頭部に部分凝縮器を組み込むことができ、該凝
縮器は気体流３９のメチルメルカプタン含量を選択され
た凝縮温度２５℃で１０容量％未満に制限する。
蒸留分離カラムを離れ、循環気体流２２に供給する。気
体流３９は硫化水素のほかになお低沸点成分メチルメル
カプタン、ジメチルエーテルおよびジメチルスルフィド
の部分を含有する。分離度を改良するために、蒸留分離
カラムの頭部に部分凝縮器を組み込むことができ、該凝
縮器は気体流３９のメチルメルカプタン含量を選択され
た凝縮温度２５℃で１０容量％未満に制限する。
【００４８】選択的に循環気体流２２に供給するため
に、気体流３９を残留気体流３５と一緒にＭＭ吸収装置
８に供給することができる（破線で示された結合を参
照）。これにより循環気体流のメチルメルカプタン含量
が減少する。気体流３９を循環気体流に直接供給する場
合は、循環気体流はメチルメルカプタン約３容量％未満
を含有する。気体流３９がＭＭ吸収装置８を貫流する場
合は、循環気体流のメチルメルカプタン含量を１容量％
未満に低下することができる。
に、気体流３９を残留気体流３５と一緒にＭＭ吸収装置
８に供給することができる（破線で示された結合を参
照）。これにより循環気体流のメチルメルカプタン含量
が減少する。気体流３９を循環気体流に直接供給する場
合は、循環気体流はメチルメルカプタン約３容量％未満
を含有する。気体流３９がＭＭ吸収装置８を貫流する場
合は、循環気体流のメチルメルカプタン含量を１容量％
未満に低下することができる。
【００４９】蒸留分離カラムの蒸留底部にいわゆる粗製
生成物が生じる。これは例えば以下の組成を有する。
生成物が生じる。これは例えば以下の組成を有する。
【００５０】 メチルメルカプタン： ４３ 重量％、 ジメチルスルフィド： ２ 重量％、 ジメチルエーテル： ２ 重量％、 メタノール： ３４．７重量％、 水 １８ 重量％、 高級硫化物： ０．５重量％未満 約６０℃に冷却した後に生成物を緩衝剤容器１１に集め
る。ここから生成物を相当する温度水準で予備分離カラ
ム１２に供給し、ここでメチルメルカプタンおよびジメ
チルスルフィドを含有する物質流に、およびメタノール
および水を含有する物質流に分離する。予備分離カラム
中で、粗製生成物中に存在する共沸混合物を分離するた
めに、抽出蒸留法を使用する。抽出剤として水を使用
し、水を予備分離カラムの頭部に供給する。予備分離カ
ラム中で作動圧６バールである。予備分離カラムの頭部
生成物は以下の成分を含有する。
る。ここから生成物を相当する温度水準で予備分離カラ
ム１２に供給し、ここでメチルメルカプタンおよびジメ
チルスルフィドを含有する物質流に、およびメタノール
および水を含有する物質流に分離する。予備分離カラム
中で、粗製生成物中に存在する共沸混合物を分離するた
めに、抽出蒸留法を使用する。抽出剤として水を使用
し、水を予備分離カラムの頭部に供給する。予備分離カ
ラム中で作動圧６バールである。予備分離カラムの頭部
生成物は以下の成分を含有する。
【００５１】 メチルメルカプタン： 約９３ 重量％、 ジメチルスルフィド： 約４．５重量％、 ジメチルエーテル： 約１．５重量％、 水： 約１ 重量％、 メタノール： 微量 有利には生成物を中間凝縮せずに物質流４２としてほか
の蒸留、いわゆる精製カラム１３に供給する。蒸気状の
物質流４２を精製カラムのほぼ中心に供給し、該カラム
は同様に作動圧６バールで作動する。精製カラム中でメ
チルメルカプタンおよびジメチルスルフィドの分離を実
施する。メチルメルカプタンは頭部生成物として生じ、
組み込まれた凝縮器中で、最初に沸騰温度で還流を形成
し、引き続き過冷却により生成物の取り出しを生じるこ
とにより、凝縮する。精製カラム１３の頭部で放出され
る頭部凝縮物は更に２０℃に冷却した後に水分離機１４
中でメチルメルカプタンおよび水に分離する。圧力の変
動を補正するために、精製カラムに不活性気体４８、有
利には窒素を６バールの圧力で覆う。
の蒸留、いわゆる精製カラム１３に供給する。蒸気状の
物質流４２を精製カラムのほぼ中心に供給し、該カラム
は同様に作動圧６バールで作動する。精製カラム中でメ
チルメルカプタンおよびジメチルスルフィドの分離を実
施する。メチルメルカプタンは頭部生成物として生じ、
組み込まれた凝縮器中で、最初に沸騰温度で還流を形成
し、引き続き過冷却により生成物の取り出しを生じるこ
とにより、凝縮する。精製カラム１３の頭部で放出され
る頭部凝縮物は更に２０℃に冷却した後に水分離機１４
中でメチルメルカプタンおよび水に分離する。圧力の変
動を補正するために、精製カラムに不活性気体４８、有
利には窒素を６バールの圧力で覆う。
【００５２】水分離機１４からメチルメルカプタンを物
質流４５として高純度で取り出す。これは以下の組成を
有する。
質流４５として高純度で取り出す。これは以下の組成を
有する。
【００５３】 メチルメルカプタン： 約９８ 重量％、 ジメチルスルフィド： ０．１ 重量％、 ジメチルエーテル： １．５ 重量％、 水： ０．３７重量％、 メタノール： ０．０３重量％ 硫化水素： 微量 分離した水を物質流４７として予備分離カラム１２に供
給する。
給する。
【００５４】精製カラム１３の底部生成物として生じる
ジメチルスルフィドは同様に高い純度を有し、商品化す
ることができる。物質流４６（ジメチルスルフィド）は
物質流４５（メチルメルカプタン）の約２重量％であ
る。
ジメチルスルフィドは同様に高い純度を有し、商品化す
ることができる。物質流４６（ジメチルスルフィド）は
物質流４５（メチルメルカプタン）の約２重量％であ
る。
【００５５】予備分離カラムの蒸留残渣は以下の組成を
有する。
有する。
【００５６】 メタノール： 約４３ 重量％、 水： 約５４．５重量％、 硫化物含有副生成物： 約１ 重量％、 ジメチルエーテル： 約１ 重量％ メタノール部分は洗浄メタノール（物質流３０）（約８
５重量％）および触媒合成の際に完全に反応しなかった
メタノールから構成される。水部分は抽出水（物質流４
１）および合成の際に生じる反応水に由来する。硫化物
含有副生成物、主としてジメチルスルフィドは同様に合
成の際に形成される。
５重量％）および触媒合成の際に完全に反応しなかった
メタノールから構成される。水部分は抽出水（物質流４
１）および合成の際に生じる反応水に由来する。硫化物
含有副生成物、主としてジメチルスルフィドは同様に合
成の際に形成される。
【００５７】価値の高いメタノールを回収するために、
予備分離カラム１２からの蒸留残渣を、６バールから１
バールに放圧後、物質流４３としてメタノール／水分離
カラム１５に供給する。カラムの頭部でメタノールを取
り出す。反応水は底部生成物として生じ、わずかの量の
ポリスルフィドを含有する。
予備分離カラム１２からの蒸留残渣を、６バールから１
バールに放圧後、物質流４３としてメタノール／水分離
カラム１５に供給する。カラムの頭部でメタノールを取
り出す。反応水は底部生成物として生じ、わずかの量の
ポリスルフィドを含有する。
【００５８】このメタノール／水分離カラム１５中で頭
部生成物中の水濃度および底部生成物中のメタノール濃
度をそれぞれ０．２重量％に制限することができる。
部生成物中の水濃度および底部生成物中のメタノール濃
度をそれぞれ０．２重量％に制限することができる。
【００５９】カラムの頭部から放出されるメタノールを
物質流４９もしくは２８として緩衝剤容器３（図１参
照）に返送し、これにより洗浄メタノールおよび合成メ
タノールとして再び使用する。これはジメチルスルフィ
ド最高で０．５重量％を含有する。
物質流４９もしくは２８として緩衝剤容器３（図１参
照）に返送し、これにより洗浄メタノールおよび合成メ
タノールとして再び使用する。これはジメチルスルフィ
ド最高で０．５重量％を含有する。
【００６０】メタノール／水分離カラムの底部生成物と
して生じる反応水は、合成の際に形成される反応水に相
当する部分を連続的に反応工程から放出しなければなら
ない。反応水の量のほぼ２／３に相当するほかの部分は
抽出水４１として予備分離カラム１２に供給する。一方
では抽出水中のポリスルフィドの蓄積を回避し、他方で
は放出される反応水の悪臭の負荷を回避するために、反
応水を蒸留分離カラム１６の頭部に供給する。カラムの
底部で蒸気が生じ、向流で反応水に供給する。ポリスル
フィドのヘテロ共沸特性により、ポリスルフィドを水蒸
気と一緒に取り出す。ポリスルフィドを完全に取り出す
ために、蒸気量として反応水の約５％のみが必要であ
る。蒸留分離カラム１６のポリスルフィドが蓄積した頭
部流は直接燃焼することができる。
して生じる反応水は、合成の際に形成される反応水に相
当する部分を連続的に反応工程から放出しなければなら
ない。反応水の量のほぼ２／３に相当するほかの部分は
抽出水４１として予備分離カラム１２に供給する。一方
では抽出水中のポリスルフィドの蓄積を回避し、他方で
は放出される反応水の悪臭の負荷を回避するために、反
応水を蒸留分離カラム１６の頭部に供給する。カラムの
底部で蒸気が生じ、向流で反応水に供給する。ポリスル
フィドのヘテロ共沸特性により、ポリスルフィドを水蒸
気と一緒に取り出す。ポリスルフィドを完全に取り出す
ために、蒸気量として反応水の約５％のみが必要であ
る。蒸留分離カラム１６のポリスルフィドが蓄積した頭
部流は直接燃焼することができる。
【００６１】底部生成物として蒸留分離カラム１６を離
れる反応水はほとんど悪臭がない。
れる反応水はほとんど悪臭がない。
【図１】メチルメルカプタン製造の第一工程のフローシ
ートである。
ートである。
【図２】メチルメルカプタン製造の第二工程のフローシ
ートである。
ートである。
１ スクリュー圧縮機、 ２ 緩衝剤容器、 ３ 緩衝
剤容器、 ５ 反応器、 ６ 熱交換器、 ７ 部分凝
縮器、 ８ メチルメルカプタン吸収装置、９ 硫化水
素吸収装置、 １０ 蒸留分離カラム、 １１ 緩衝剤
容器、 １２ 予備分離カラム、 １３ 精製カラム、
１４ 水分離機、 １５ メタノール／水分離カラ
ム、 １６ 蒸留分離カラム、 ２０ 新製気体、 ２
１ メタノール流、 ２２ 硫化水素循環気体流、 ２
３ 圧縮した気体流、 ２４メタノール蒸気、 ２５
出発物質気体混合物、 ２６、２７ 生成物気体混合
物、 ２８、２９、３０、３１ メタノール流、 ３３
水性凝縮物、 ３４有機凝縮物、 ３５ 残留気体
流、 ３６ 放出気体流、 ３９ 気体流、 ３８ メ
タノール流、 ４１ 抽出水
剤容器、 ５ 反応器、 ６ 熱交換器、 ７ 部分凝
縮器、 ８ メチルメルカプタン吸収装置、９ 硫化水
素吸収装置、 １０ 蒸留分離カラム、 １１ 緩衝剤
容器、 １２ 予備分離カラム、 １３ 精製カラム、
１４ 水分離機、 １５ メタノール／水分離カラ
ム、 １６ 蒸留分離カラム、 ２０ 新製気体、 ２
１ メタノール流、 ２２ 硫化水素循環気体流、 ２
３ 圧縮した気体流、 ２４メタノール蒸気、 ２５
出発物質気体混合物、 ２６、２７ 生成物気体混合
物、 ２８、２９、３０、３１ メタノール流、 ３３
水性凝縮物、 ３４有機凝縮物、 ３５ 残留気体
流、 ３６ 放出気体流、 ３９ 気体流、 ３８ メ
タノール流、 ４１ 抽出水
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュテファン ラウテンベルク ドイツ連邦共和国 ハーナウ グリューナ ウシュトラーセ 17 (72)発明者 イェルク ザウアー ドイツ連邦共和国 ローデンバッハ ズュ ートリング 64 (72)発明者 ディートリッヒ アルンツ アメリカ合衆国 アラバマ モービル ナ ンバー 322 レノックス ゲイツ ヒル クレスト ロード 1500 (72)発明者 ラルフ ゲーデッケ ドイツ連邦共和国 ローデンバッハ ウル メンシュトラーセ 18 (72)発明者 ヴォルフガング タウクナー ドイツ連邦共和国 アルテンシュタット リメスシュトラーセ ２アー (72)発明者 ライムント ゾンネンシャイン ドイツ連邦共和国 アルツェナウ シュヴ ェーデンシュトラーセ ５
Claims (7)
- 【請求項１】 １００〜１５０℃の温度および６〜１２
バールの圧力で生じる、硫化水素およびメタノールから
メチルメルカプタンを触媒合成することにより得られる
生成物気体混合物を、メチルメルカプタン、ジメチルス
ルフィド、ポリスルフィド、水、メタノール、硫化水素
および不活性気体の成分に分離する方法において、 ａ）二段階の部分凝縮により、生成物気体流を、メタノ
ールおよび水を含有する水性凝縮物に、硫化水素、メチ
ルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを含有する有
機凝縮物に、および硫化水素およびメチルメルカプタン
を含有する残留気体流に分離し、その際水性凝縮物を５
５℃〜６５℃の温度で、および有機凝縮物を１５〜３０
℃の温度で凝縮し、 ｂ）メタノールを用いた第一の洗浄で残留気体流からメ
チルメルカプタンおよびジメチルスルフィドを吸収し、
洗浄した硫化水素の多い気体流を循環気体流および放出
気体流に５：１〜２０：１の容積比で分配し、 ｃ）メタノールを用いた第二の洗浄で放出気体流から硫
化水素を吸収し、工程から浄化した放出流を除去し、そ
の際第二の洗浄のために新鮮なメタノールを使用し、該
メタノールを、硫化水素を吸収した後に、洗浄剤として
工程（ｂ）の第一の洗浄のために使用し、 ｄ）液体の粗製生成物として蒸留溜り物中に生じる生成
物気体混合物の残留成分から気体状頭部生成物として硫
化水素を分離するために、装填した洗浄メタノール、水
性凝縮物および有機凝縮物を蒸留し、かつ分離した硫化
水素気体を循環気体流または残留気体流に供給し、かつ ｅ）粗製生成物を更に蒸留することにより、メチルメル
カプタン、ジメチルスルフィド、ジメチルエーテル、ポ
リスルフィド、メタノールおよび水の成分に分離する工
程からなることを特徴とする、メチルメルカプタンの触
媒合成の生成物気体混合物の分離法。 - 【請求項２】 等温で２０〜３０℃の範囲の温度でメタ
ノールを用いて洗浄することにより硫化水素およびメチ
ルメルカプタンの吸収を実施する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 共沸混合物、メチルメルカプタン／メタ
ノールおよびジメチルスルフィド／メタノールを含有す
る粗製生成物を、抽出蒸留によりメチルメルカプタンお
よびジメチルスルフィドを含有する物質流に、およびメ
タノールおよび水を含有する物質流に分離し、その際抽
出剤として水を使用し、頭部生成物としてメチルメルカ
プタンおよびジメチルスルフィドおよび蒸留残留物とし
てメタノールおよび水を生じる請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 メチルメルカプタンおよびジメチルスル
フィドを含有する物質流を蒸留によりメチルメルカプタ
ンおよび水を含有する頭部凝縮物およびジメチルスルフ
ィドを含有する溜り生成物に分離し、頭部凝縮物を液−
液相分離により高い純度のメチルメルカプタンおよび水
に分離する請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 メタノールおよび水を含有する蒸留残留
物を更なる蒸留に供給し、その際頭部でメタノールを凝
縮し、洗浄メタノールとして使用するためにおよびメチ
ルメルカプタン合成のために返送し、なお少量のポリス
ルフィドを含有する水を溜り生成物として生じる請求項
３または４記載の方法。 - 【請求項６】 分離した水中に含有されるポリスルフィ
ドを蒸気により放出し、排ガス燃焼に供給する請求項５
記載の方法。 - 【請求項７】 ポリスルフィドを浄化した水を、合成工
程で形成される反応水に相当する部分を、工程から放出
し、残りの部分を抽出水として抽出蒸留に供給する請求
項６記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19654516.1 | 1996-12-27 | ||
| DE19654516A DE19654516C1 (de) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | Verfahren zur Auftrennung des Produktgasgemisches der katalytischen Synthese von Methylmercaptan |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10195041A true JPH10195041A (ja) | 1998-07-28 |
| JP3853496B2 JP3853496B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=7816318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35662297A Expired - Lifetime JP3853496B2 (ja) | 1996-12-27 | 1997-12-25 | メチルメルカプタンの触媒合成の生成物気体混合物の分離法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5866721A (ja) |
| EP (1) | EP0850923B1 (ja) |
| JP (1) | JP3853496B2 (ja) |
| CN (1) | CN1086384C (ja) |
| BR (1) | BR9706467A (ja) |
| DE (2) | DE19654516C1 (ja) |
| ES (1) | ES2154874T3 (ja) |
| RU (1) | RU2178411C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515416A (ja) * | 2003-12-18 | 2007-06-14 | デグサ ゲーエムベーハー | メチルメルカプタンを反応ガス混合物から分離する方法 |
| JP2010030866A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 硫化水素ガスの精製方法。 |
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|---|---|---|---|---|
| US6198003B1 (en) * | 1999-04-20 | 2001-03-06 | Albemarle Corporation | Method for producing alkyl mercaptans and/or dialkyl monosulfides |
| AU6525700A (en) | 1999-08-05 | 2001-03-05 | Novus International Inc | Reductive combustion of ammonium salts of sulfuric acid |
| US7604788B2 (en) * | 2002-09-26 | 2009-10-20 | Evonik Degussa Gmbh | Process for the conversion of polysulfanes |
| DE10245164B4 (de) * | 2002-09-26 | 2014-11-13 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Umwandlung von Polysulfanen |
| DE10331952A1 (de) * | 2003-07-15 | 2005-02-10 | Degussa Ag | Vorrichtung und Verfahren zur diskontinuierlichen Polykondensation |
| DE10357091A1 (de) * | 2003-12-06 | 2005-07-07 | Degussa Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Abscheidung feinster Partikel aus der Gasphase |
| DE102004010055A1 (de) * | 2004-03-02 | 2005-09-22 | Degussa Ag | Verfahren zur Herstellung von Silicium |
| DE102004045245B4 (de) | 2004-09-17 | 2007-11-15 | Degussa Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Silanen |
| DE102005016369A1 (de) | 2005-04-09 | 2006-10-12 | Degussa Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Methylmercaptan |
| DE102005043151A1 (de) * | 2005-09-10 | 2007-03-22 | Degussa Ag | Verfahren zur Herstellung von Methylmercaptan |
| DE102005046105B3 (de) * | 2005-09-27 | 2007-04-26 | Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Monosilan |
| DE102007007458A1 (de) | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Methylmercaptan aus Dialkylsulfiden und Dialkylpolysulfiden |
| DE102007024576A1 (de) * | 2007-05-25 | 2009-05-20 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Methylmercaptan aus kohlenstoff- und wasserstoffhaltigen Verbindungen |
| DE102009027837A1 (de) | 2009-07-20 | 2011-01-27 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Methylmercaptan aus kohlenstoffhaltigen Verbindungen, Schwefel und Wasserstoff |
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| DE102010064250A1 (de) | 2010-12-28 | 2012-06-28 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Methylmercaptopropionaldehyd |
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| CN103331075B (zh) * | 2013-07-12 | 2016-06-01 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 二甲基硫醚的尾气吸收方法及装置 |
| WO2017210070A1 (en) | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Novus International Inc. | Process for producing methyl mercaptan from dimethyl sulfide |
| US10273204B2 (en) | 2016-08-19 | 2019-04-30 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Process for conversion of dimethyl sulfide to methyl mercaptan |
| CN110152443A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-08-23 | 扬州市职业大学(扬州市广播电视大学) | 一种二甲基二硫醚生产用废气处理装置 |
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| FR3118032B1 (fr) * | 2020-12-17 | 2023-12-22 | Arkema France | Procede de preparation de methylmercaptan avec traitement des rejets gazeux |
| CN112552217A (zh) * | 2020-12-26 | 2021-03-26 | 查都(海南)科技有限公司 | 一种甲硫醇提纯装置 |
| CN112979516B (zh) * | 2021-04-20 | 2023-12-08 | 查都(海南)科技有限公司 | 一种节能的甲硫醇合成装置 |
| CN114249676B (zh) * | 2021-12-10 | 2024-05-17 | 宁夏紫光天化蛋氨酸有限责任公司 | 甲硫醇的纯化分离方法及装置 |
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| FR2477538A2 (fr) * | 1980-03-06 | 1981-09-11 | Rhone Poulenc Ind | Procede de preparation de methylmercaptan a partir d'hydrogene sulfure et de methanol |
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- 1997-12-26 RU RU97121987/04A patent/RU2178411C2/ru active
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