JPH11246470A - 酢酸回収方法 - Google Patents
酢酸回収方法Info
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- JPH11246470A JPH11246470A JP5370898A JP5370898A JPH11246470A JP H11246470 A JPH11246470 A JP H11246470A JP 5370898 A JP5370898 A JP 5370898A JP 5370898 A JP5370898 A JP 5370898A JP H11246470 A JPH11246470 A JP H11246470A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から、
効率よく且つ酢酸の損失の少ない酢酸回収方法を提供す
る。 【解決手段】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液か
ら酢酸を回収する方法であって、下記（１）〜（４）の
工程を有することを特徴とする酢酸回収方法。 （１）酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から酢酸メ
チルを除去・回収して、酢酸メチルを殆ど含有しない酢
酸含有水を得る酢酸メチル回収工程 （２）上記（１）工程で得られた酢酸メチルを殆ど含有
しない酢酸含有水を、酢酸よりも低沸点の抽剤を用いた
抽出に供して、酢酸を含有する抽剤を含む抽出相と、水
を含む抽残相とに分離する抽出工程 （３）上記（２）の工程で得られた抽出相を蒸留分離し
て、酢酸と抽剤とを分離する蒸留工程 （４）上記（３）の工程で分離された抽剤をリサイクル
する工程
効率よく且つ酢酸の損失の少ない酢酸回収方法を提供す
る。 【解決手段】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液か
ら酢酸を回収する方法であって、下記（１）〜（４）の
工程を有することを特徴とする酢酸回収方法。 （１）酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から酢酸メ
チルを除去・回収して、酢酸メチルを殆ど含有しない酢
酸含有水を得る酢酸メチル回収工程 （２）上記（１）工程で得られた酢酸メチルを殆ど含有
しない酢酸含有水を、酢酸よりも低沸点の抽剤を用いた
抽出に供して、酢酸を含有する抽剤を含む抽出相と、水
を含む抽残相とに分離する抽出工程 （３）上記（２）の工程で得られた抽出相を蒸留分離し
て、酢酸と抽剤とを分離する蒸留工程 （４）上記（３）の工程で分離された抽剤をリサイクル
する工程
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酢酸及び酢酸メチ
ルを含有する水溶液から酢酸を回収する方法に関するも
のである。更に詳しくは、アルキル芳香族炭化水素を低
級脂肪族カルボン酸（具体的には酢酸）中、重金属を含
有する触媒の存在下、分子状酸素含有ガスによって液相
酸化し、該酸化によって生成した水と酢酸メチルと酢酸
との混合物を、蒸留分離して得られる酢酸及び酢酸メチ
ルを含有する水溶液から、酢酸を効率良く回収する方法
に関するものである。
ルを含有する水溶液から酢酸を回収する方法に関するも
のである。更に詳しくは、アルキル芳香族炭化水素を低
級脂肪族カルボン酸（具体的には酢酸）中、重金属を含
有する触媒の存在下、分子状酸素含有ガスによって液相
酸化し、該酸化によって生成した水と酢酸メチルと酢酸
との混合物を、蒸留分離して得られる酢酸及び酢酸メチ
ルを含有する水溶液から、酢酸を効率良く回収する方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】酢酸回収方法として報告されている一つ
の例は蒸留回収法である。この蒸留回収方法としてはオ
ランダ国特許第７３−１６５１０号、ドイツ連邦特許第
３４０８２３９号、ソビエト連邦特許第１２６８５６４
号、特開平６−６５１３９号が提案されているが、この
酢酸の蒸留塔の塔頂留出液の酢酸濃度が１重量％程の低
濃度の場合、酢酸／水系の高い非理想的性質、及びこの
ような装置における平衡限界のために、高理論段及び高
還流比が必要となり、それ以上に設備、エネルギー等の
面で、効率的な酢酸回収が困難である。またその排水
は、活性汚泥法、直接燃焼法等により分解処理されてい
るのが実状であり、環境、資源の有効活用の面から好ま
しくない。
の例は蒸留回収法である。この蒸留回収方法としてはオ
ランダ国特許第７３−１６５１０号、ドイツ連邦特許第
３４０８２３９号、ソビエト連邦特許第１２６８５６４
号、特開平６−６５１３９号が提案されているが、この
酢酸の蒸留塔の塔頂留出液の酢酸濃度が１重量％程の低
濃度の場合、酢酸／水系の高い非理想的性質、及びこの
ような装置における平衡限界のために、高理論段及び高
還流比が必要となり、それ以上に設備、エネルギー等の
面で、効率的な酢酸回収が困難である。またその排水
は、活性汚泥法、直接燃焼法等により分解処理されてい
るのが実状であり、環境、資源の有効活用の面から好ま
しくない。
【０００３】また、他の例として報告されているのは、
エステル化による回収方法であり、この例としては、ハ
ンガリー国特許第４０９６９号、特開昭５９−２９６３
３号が提案されている。しかしこれらの方法は、エステ
ル化と加水分解の２工程の反応を必要とし、それに伴っ
てアルコールの除去、水の除去などの分離操作も必要と
なるため、プロセス全体が長くなって設備コストが増大
する。
エステル化による回収方法であり、この例としては、ハ
ンガリー国特許第４０９６９号、特開昭５９−２９６３
３号が提案されている。しかしこれらの方法は、エステ
ル化と加水分解の２工程の反応を必要とし、それに伴っ
てアルコールの除去、水の除去などの分離操作も必要と
なるため、プロセス全体が長くなって設備コストが増大
する。
【０００４】また他の例として、有機溶剤による抽出法
がある。例えばホスファンオキシド（特開昭６３−４４
５３９号）、アミン及び燐酸エステル（特開昭５５−１
５４９３５号）、燐酸エステル（特開昭５７−５６００
２号）などの有機溶媒を抽剤とする方法が提案されてい
る。この方法によれば、それ以前の方法よりも多くの酢
酸が回収されるとある。
がある。例えばホスファンオキシド（特開昭６３−４４
５３９号）、アミン及び燐酸エステル（特開昭５５−１
５４９３５号）、燐酸エステル（特開昭５７−５６００
２号）などの有機溶媒を抽剤とする方法が提案されてい
る。この方法によれば、それ以前の方法よりも多くの酢
酸が回収されるとある。
【０００５】さらに特開平７−５３４４３号では、テレ
フタル酸の製造工程等における抽出による酢酸回収が提
案されている。しかし、テレフタル酸等のアルキル芳香
族炭化水素の酸化による製造プラントから副生する酢酸
含有水には酢酸メチルが含まれ、上記の方法ではいずれ
も酢酸のみを選択的に抽出するのは困難である。また従
来法において、酢酸よりも低沸点の抽剤を使用する場
合、酢酸含有水中の酢酸メチルはその殆どが抽剤中に高
濃度に蓄積し、一部は排水とともに排出されてしまうの
で、効果的に酢酸の抽出回収操作が出来なくなる。この
抽剤中への酢酸メチルの蓄積を避けるために、抽剤中か
ら蓄積した酢酸メチルを蒸留等で分離しようとすると、
酢酸メチルとともに抽剤の損失してしまうので、効果的
な抽出回収操作が出来なくなる。
フタル酸の製造工程等における抽出による酢酸回収が提
案されている。しかし、テレフタル酸等のアルキル芳香
族炭化水素の酸化による製造プラントから副生する酢酸
含有水には酢酸メチルが含まれ、上記の方法ではいずれ
も酢酸のみを選択的に抽出するのは困難である。また従
来法において、酢酸よりも低沸点の抽剤を使用する場
合、酢酸含有水中の酢酸メチルはその殆どが抽剤中に高
濃度に蓄積し、一部は排水とともに排出されてしまうの
で、効果的に酢酸の抽出回収操作が出来なくなる。この
抽剤中への酢酸メチルの蓄積を避けるために、抽剤中か
ら蓄積した酢酸メチルを蒸留等で分離しようとすると、
酢酸メチルとともに抽剤の損失してしまうので、効果的
な抽出回収操作が出来なくなる。
【０００６】また特願平９−１２２６６３号のように
に、酢酸以外の有機物を触媒で分解した後、抽出による
酢酸回収を行う方法も提案されている。確かにこの方法
では不純物の少ない酢酸が回収可能と考えられる。しか
しながら一方で、テレフタル酸製造プラントにおいて
は、副生される酢酸メチルを反応系内に戻すことにより
酢酸の損失を防ぐという意味があり、この方法では酢酸
の損失を防ぐ有効成分である酢酸メチルまでも分解して
しまうと考えられ、有効資源のリサイクルの観点からは
好ましくない。
に、酢酸以外の有機物を触媒で分解した後、抽出による
酢酸回収を行う方法も提案されている。確かにこの方法
では不純物の少ない酢酸が回収可能と考えられる。しか
しながら一方で、テレフタル酸製造プラントにおいて
は、副生される酢酸メチルを反応系内に戻すことにより
酢酸の損失を防ぐという意味があり、この方法では酢酸
の損失を防ぐ有効成分である酢酸メチルまでも分解して
しまうと考えられ、有効資源のリサイクルの観点からは
好ましくない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
酢酸含有水を処理する方法について鋭意検討を重ねた結
果、酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液に、蒸留操作
等による酢酸メチル分離の前処理を行うことにより、有
効成分である酢酸メチルを容易に分離回収し、それによ
って得られる実質的に酢酸メチルを含まない酢酸含有水
から、抽出により効率よく酢酸を回収する方法が、上記
の従来の方法の問題点を極めて有効に解決しうる方法で
あることを見い出し、本発明に至ったものである。
酢酸含有水を処理する方法について鋭意検討を重ねた結
果、酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液に、蒸留操作
等による酢酸メチル分離の前処理を行うことにより、有
効成分である酢酸メチルを容易に分離回収し、それによ
って得られる実質的に酢酸メチルを含まない酢酸含有水
から、抽出により効率よく酢酸を回収する方法が、上記
の従来の方法の問題点を極めて有効に解決しうる方法で
あることを見い出し、本発明に至ったものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、酢酸及び酢酸
メチルを含有する水溶液から酢酸を回収する方法であっ
て、下記（１）〜（４）の工程を有することを特徴とす
る酢酸回収方法をその要旨とするものである。 （１）酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から酢酸メ
チルを除去・回収して、酢酸メチルを殆ど含有しない酢
酸含有水を得る酢酸メチル回収工程 （２）上記（１）工程で得られた酢酸メチルを殆ど含有
しない酢酸含有水を、酢酸よりも低沸点の抽剤を用いた
抽出に供して、酢酸を含有する抽剤を含む抽出相と、水
を含む抽残相とに分離する抽出工程 （３）上記（２）の工程で得られた抽出相を蒸留分離し
て、酢酸と抽剤とを分離する蒸留工程 （４）上記（３）の工程で分離された抽剤をリサイクル
する工程
メチルを含有する水溶液から酢酸を回収する方法であっ
て、下記（１）〜（４）の工程を有することを特徴とす
る酢酸回収方法をその要旨とするものである。 （１）酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から酢酸メ
チルを除去・回収して、酢酸メチルを殆ど含有しない酢
酸含有水を得る酢酸メチル回収工程 （２）上記（１）工程で得られた酢酸メチルを殆ど含有
しない酢酸含有水を、酢酸よりも低沸点の抽剤を用いた
抽出に供して、酢酸を含有する抽剤を含む抽出相と、水
を含む抽残相とに分離する抽出工程 （３）上記（２）の工程で得られた抽出相を蒸留分離し
て、酢酸と抽剤とを分離する蒸留工程 （４）上記（３）の工程で分離された抽剤をリサイクル
する工程
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の酢酸回収方法は、主に化学工場の酸化反応プロ
セスから副生される水溶液に適用できる。具体的には、
アルキル芳香族炭化水素を低級脂肪族カルボン酸（例え
ば酢酸）中、重金属を含有する触媒の存在下、分子状酸
素含有ガスによって液相酸化する際に生成した水と酢酸
と酢酸メチルとの混合物からの酢酸の回収に好ましく用
いられる。
本発明の酢酸回収方法は、主に化学工場の酸化反応プロ
セスから副生される水溶液に適用できる。具体的には、
アルキル芳香族炭化水素を低級脂肪族カルボン酸（例え
ば酢酸）中、重金属を含有する触媒の存在下、分子状酸
素含有ガスによって液相酸化する際に生成した水と酢酸
と酢酸メチルとの混合物からの酢酸の回収に好ましく用
いられる。
【００１０】すなわち本発明では、酢酸及び酢酸メチル
を含有する水溶液として、このアルキル芳香族炭化水
素、好ましくはパラキシレンを、溶媒である酢酸中、重
金属を含有する触媒の存在下、分子状酸素含有ガスによ
って液相酸化してテレフタル酸を製造する工程から回収
される、水と酢酸メチルを含む酢酸を蒸留することによ
り留出液として得た、酢酸及び酢酸メチルを含有する水
溶液を使用するのが好ましい。この水溶液中の各成分の
濃度は、特に限定されるものではないが、酢酸濃度は水
溶液に対して通常１重量％以上、好ましくは５重量％以
上、特に好ましくは１０重量％である。あまり酢酸濃度
が低くすぎると、テレフタル酸製造後、酢酸メチルと水
を含む酢酸を蒸留して水を主体とする水溶液とする工程
に使用する蒸留塔のリボイラー負荷が大きくなってしま
うので好ましくない。一方、酢酸濃度の上限値として
は、通常５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下、
更に好ましくは３０重量％以下である。あまり酢酸濃度
が高すぎると、上記（２）の工程の抽出装置の負荷が大
きくなるので好ましくない。
を含有する水溶液として、このアルキル芳香族炭化水
素、好ましくはパラキシレンを、溶媒である酢酸中、重
金属を含有する触媒の存在下、分子状酸素含有ガスによ
って液相酸化してテレフタル酸を製造する工程から回収
される、水と酢酸メチルを含む酢酸を蒸留することによ
り留出液として得た、酢酸及び酢酸メチルを含有する水
溶液を使用するのが好ましい。この水溶液中の各成分の
濃度は、特に限定されるものではないが、酢酸濃度は水
溶液に対して通常１重量％以上、好ましくは５重量％以
上、特に好ましくは１０重量％である。あまり酢酸濃度
が低くすぎると、テレフタル酸製造後、酢酸メチルと水
を含む酢酸を蒸留して水を主体とする水溶液とする工程
に使用する蒸留塔のリボイラー負荷が大きくなってしま
うので好ましくない。一方、酢酸濃度の上限値として
は、通常５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下、
更に好ましくは３０重量％以下である。あまり酢酸濃度
が高すぎると、上記（２）の工程の抽出装置の負荷が大
きくなるので好ましくない。
【００１１】本発明では、上記（１）の工程での水溶液
からの酢酸メチルの除去・回収は、蒸留操作によって行
われるのが好ましい。該蒸留操作では、蒸留装置を選択
する必要がある。蒸留塔としては、例えばトレイ塔、充
填塔等でよい。該トレイや充填材の形式は、例えばシー
ブトレイ型、ミニバルブ型や、規則充填材または不規則
充填材等が使用できる。またフラッシュドラムによる単
蒸留でもよい。この蒸留操作においては、例えば常圧
下、塔頂５５℃、塔底１００℃の蒸留塔により酢酸メチ
ルを分離回収する方法が挙げられる。
からの酢酸メチルの除去・回収は、蒸留操作によって行
われるのが好ましい。該蒸留操作では、蒸留装置を選択
する必要がある。蒸留塔としては、例えばトレイ塔、充
填塔等でよい。該トレイや充填材の形式は、例えばシー
ブトレイ型、ミニバルブ型や、規則充填材または不規則
充填材等が使用できる。またフラッシュドラムによる単
蒸留でもよい。この蒸留操作においては、例えば常圧
下、塔頂５５℃、塔底１００℃の蒸留塔により酢酸メチ
ルを分離回収する方法が挙げられる。
【００１２】酢酸溶媒中で、重金属を含有する触媒の存
在下、分子状酸素含有ガスによってパラキシレンを酸化
することによりテレフタル酸を得る製造プロセスの場
合、回収した酢酸メチルを酸化反応系内にリサイクルす
ることにより、反応器中の酢酸メチルの濃度が上昇し、
溶媒として使用している酢酸から酢酸メチルが副生する
反応による損失を大幅に軽減できる。これにより酢酸原
単位が低くなり、極めて工業的に有利となる。このよう
な反応系では、回収した酢酸メチル中に抽剤が混入する
と、抽剤の多くが燃焼分解され、酸化反応系でロスされ
るので、好ましくないので、このことからも本発明は極
めて有利である。
在下、分子状酸素含有ガスによってパラキシレンを酸化
することによりテレフタル酸を得る製造プロセスの場
合、回収した酢酸メチルを酸化反応系内にリサイクルす
ることにより、反応器中の酢酸メチルの濃度が上昇し、
溶媒として使用している酢酸から酢酸メチルが副生する
反応による損失を大幅に軽減できる。これにより酢酸原
単位が低くなり、極めて工業的に有利となる。このよう
な反応系では、回収した酢酸メチル中に抽剤が混入する
と、抽剤の多くが燃焼分解され、酸化反応系でロスされ
るので、好ましくないので、このことからも本発明は極
めて有利である。
【００１３】本発明では、該酢酸及び酢酸メチル含有水
溶液中の酢酸メチルを、上記方法等により除去・回収し
たのち、続いて酢酸回収が行われる。回収操作には抽出
を適用する。該抽出工程では、抽剤、抽出装置の選択を
行う必要がある。酢酸抽出を行う抽剤は、酢酸に対して
沸点が低いことが必要である。さらに酢酸に対して分配
係数が大きな溶剤が使用される。具体的には、メチルエ
チルケトン、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、
メチルイソブチルケトンなどのケトン類、ブタノールな
どのアルコール類、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエ
ステル類などが例示される。上記溶剤は少なくとも１種
類以上が使用される。該酢酸抽出後、酢酸と抽剤との分
離を効率よく行うために、酢酸と抽剤の沸点差が少なく
とも２０℃の溶剤を使用するのが好ましい。抽出塔とし
ては、通常用いられる形式、例えばミキサーセトラ型抽
出塔、多孔板型、充填塔型、バッフル塔型、振動多孔板
型、攪拌混合型、脈動充填型などが使用できる。抽出時
の温度は、高い方が一般的に抽出効率が高いので好まし
いといえるが、一方あまり高いと、低沸点成分の沸点に
近づいてしまうので、通常酢酸の沸点以下、好ましくは
８０℃以下、さらに好ましくは６０℃以下である。また
下限値としては、通常１０℃以上、好ましくは２０℃以
上である。この抽出で得られる抽剤を主成分とする抽出
相は、蒸留によって後処理する。酢酸と抽剤との沸点差
が十分大きければ、通常の蒸留操作で容易に高純度の酢
酸及び抽剤を回収できる。
溶液中の酢酸メチルを、上記方法等により除去・回収し
たのち、続いて酢酸回収が行われる。回収操作には抽出
を適用する。該抽出工程では、抽剤、抽出装置の選択を
行う必要がある。酢酸抽出を行う抽剤は、酢酸に対して
沸点が低いことが必要である。さらに酢酸に対して分配
係数が大きな溶剤が使用される。具体的には、メチルエ
チルケトン、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、
メチルイソブチルケトンなどのケトン類、ブタノールな
どのアルコール類、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエ
ステル類などが例示される。上記溶剤は少なくとも１種
類以上が使用される。該酢酸抽出後、酢酸と抽剤との分
離を効率よく行うために、酢酸と抽剤の沸点差が少なく
とも２０℃の溶剤を使用するのが好ましい。抽出塔とし
ては、通常用いられる形式、例えばミキサーセトラ型抽
出塔、多孔板型、充填塔型、バッフル塔型、振動多孔板
型、攪拌混合型、脈動充填型などが使用できる。抽出時
の温度は、高い方が一般的に抽出効率が高いので好まし
いといえるが、一方あまり高いと、低沸点成分の沸点に
近づいてしまうので、通常酢酸の沸点以下、好ましくは
８０℃以下、さらに好ましくは６０℃以下である。また
下限値としては、通常１０℃以上、好ましくは２０℃以
上である。この抽出で得られる抽剤を主成分とする抽出
相は、蒸留によって後処理する。酢酸と抽剤との沸点差
が十分大きければ、通常の蒸留操作で容易に高純度の酢
酸及び抽剤を回収できる。
【００１４】本発明では、抽出工程前に酢酸メチルの回
収を行っているが、若干の酢酸メチルが抽出操作系にも
混入してしまうので、酢酸メチルが僅かながら抽剤中に
も存在する。一方、上記抽出工程より得られる水を主成
分とする抽残相は抽剤を含むため、蒸留によって該抽剤
を回収するのが好ましい。
収を行っているが、若干の酢酸メチルが抽出操作系にも
混入してしまうので、酢酸メチルが僅かながら抽剤中に
も存在する。一方、上記抽出工程より得られる水を主成
分とする抽残相は抽剤を含むため、蒸留によって該抽剤
を回収するのが好ましい。
【００１５】上記抽出相は蒸留に供され、酢酸と抽剤と
が分離される。回収された抽剤は抽出工程に全量もしく
はその一部がリサイクルされる。また、抽残相中にも抽
剤が含まれているので、抽残相を蒸留等の分離に供し
て、水と抽剤とに分離した後、分離された抽剤の一部又
は全部を同様にリサイクルすることができ、抽剤の有効
な回収という点から好ましい方法である。抽出工程に供
される抽剤は、抽出工程に必要な量となるように補給さ
れることが好ましい。
が分離される。回収された抽剤は抽出工程に全量もしく
はその一部がリサイクルされる。また、抽残相中にも抽
剤が含まれているので、抽残相を蒸留等の分離に供し
て、水と抽剤とに分離した後、分離された抽剤の一部又
は全部を同様にリサイクルすることができ、抽剤の有効
な回収という点から好ましい方法である。抽出工程に供
される抽剤は、抽出工程に必要な量となるように補給さ
れることが好ましい。
【００１６】次に図面を参照して、本発明の実施態様を
説明する。図１は本発明の方法の概略の例である。ま
ず、テレフタル酸等の製造プラントからライン１により
送液された水及び酢酸メチルを含む酢酸が、酢酸脱水塔
２によりその塔底ライン３からの酢酸成分と、塔頂ライ
ン４からの酢酸と酢酸メチルを含む水溶液に分離され
る。該塔頂ライン４から留出した酢酸と酢酸メチルを含
む水溶液は、酢酸メチル回収塔５に送られ、その塔底ラ
イン６から、実質的に酢酸メチルを含有しない酢酸含有
水と、塔頂ライン７からの酢酸メチル成分に分離され
る。この酢酸メチル成分は反応系にリサイクルされる。
該ライン６より取り出された実質的に酢酸メチルを含有
しない酢酸含有水は熱交換器８で冷却されたのち、抽出
塔１０に導かれる。抽剤はライン９を経て抽出塔１０に
導かれる。抽出塔１０内部では両者が向流接触して、酢
酸は抽剤を含む抽出相に抽出される。抽出塔１０上部か
ら抜き出された抽出相(ライン１２)は、酢酸回収塔１４
に送られる。また抽出塔１０下部から抜き出された抽残
相（ライン１１）は溶剤回収塔２２に送られる。抽出後
の抽出相は酢酸回収塔１４にて酢酸成分と水を含む抽剤
成分に蒸留分離される。酢酸成分は塔底より（ライン１
５）抜き出され、系内で再生酢酸として使用される。一
方、酢酸抽出塔１０で抽出後の抽残相は抽剤回収塔２２
で水を含む抽剤成分（ライン２４）と処理水（ライン２
３）に蒸留分離される。処理水は抽剤回収塔２２塔底か
ら抜き出され、系外にパージされる。酢酸回収塔１４上
部、抽剤回収塔２２上部から抜き出される水を含む抽剤
成分は、それぞれ熱交換器１７、２５で冷却された後、
合わせて液液分離器１８に導かれ、回収抽剤を主体とす
る成分と水を主体とする成分に分離される。水を主体と
する成分は還流液として抽剤回収塔２２へ送り（ライン
２０）、再び蒸留分離に供する。その水を主体とする成
分は抽剤回収塔２２塔底より処理水としてパージされる
（ライン２３）。また、回収抽剤はライン１９を経て酢
酸回収塔１４及び抽出塔１０に循環されて再利用され
る。また、抽剤の損失分はライン２７より補充される。
抽剤は熱交換器２８で冷却された後、抽出塔１０に供給
される。
説明する。図１は本発明の方法の概略の例である。ま
ず、テレフタル酸等の製造プラントからライン１により
送液された水及び酢酸メチルを含む酢酸が、酢酸脱水塔
２によりその塔底ライン３からの酢酸成分と、塔頂ライ
ン４からの酢酸と酢酸メチルを含む水溶液に分離され
る。該塔頂ライン４から留出した酢酸と酢酸メチルを含
む水溶液は、酢酸メチル回収塔５に送られ、その塔底ラ
イン６から、実質的に酢酸メチルを含有しない酢酸含有
水と、塔頂ライン７からの酢酸メチル成分に分離され
る。この酢酸メチル成分は反応系にリサイクルされる。
該ライン６より取り出された実質的に酢酸メチルを含有
しない酢酸含有水は熱交換器８で冷却されたのち、抽出
塔１０に導かれる。抽剤はライン９を経て抽出塔１０に
導かれる。抽出塔１０内部では両者が向流接触して、酢
酸は抽剤を含む抽出相に抽出される。抽出塔１０上部か
ら抜き出された抽出相(ライン１２)は、酢酸回収塔１４
に送られる。また抽出塔１０下部から抜き出された抽残
相（ライン１１）は溶剤回収塔２２に送られる。抽出後
の抽出相は酢酸回収塔１４にて酢酸成分と水を含む抽剤
成分に蒸留分離される。酢酸成分は塔底より（ライン１
５）抜き出され、系内で再生酢酸として使用される。一
方、酢酸抽出塔１０で抽出後の抽残相は抽剤回収塔２２
で水を含む抽剤成分（ライン２４）と処理水（ライン２
３）に蒸留分離される。処理水は抽剤回収塔２２塔底か
ら抜き出され、系外にパージされる。酢酸回収塔１４上
部、抽剤回収塔２２上部から抜き出される水を含む抽剤
成分は、それぞれ熱交換器１７、２５で冷却された後、
合わせて液液分離器１８に導かれ、回収抽剤を主体とす
る成分と水を主体とする成分に分離される。水を主体と
する成分は還流液として抽剤回収塔２２へ送り（ライン
２０）、再び蒸留分離に供する。その水を主体とする成
分は抽剤回収塔２２塔底より処理水としてパージされる
（ライン２３）。また、回収抽剤はライン１９を経て酢
酸回収塔１４及び抽出塔１０に循環されて再利用され
る。また、抽剤の損失分はライン２７より補充される。
抽剤は熱交換器２８で冷却された後、抽出塔１０に供給
される。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明はその趣旨を超えないかぎり実施例に限
定されるものではない。なお、実施例中、「部」とある
のは「重量部」を表す。 実施例１ 溶媒に対してＣｏ原子として３００ｐｐｍの酢酸コバル
ト、Ｍｎ原子として２００ｐｐｍの酢酸マンガン、及び
Ｂｒ原子として１０００ｐｐｍの臭化水素酸を含有する
含水酢酸を溶媒とし、反応温度２１０℃、反応圧力２５
Ｋｇ／ｃｍ2、滞留時間１２０分でチタン製反応器にて
パラキシレンを連続的に酸化する。この酸化反応から酸
化反応排ガスを凝縮して得られる凝縮性成分の還流液の
一部抜き出し液、酸化反応排ガス中の成分を水に吸収さ
せた吸収液、及び固液分離により得られる反応母液の一
部を溶媒フラッシング蒸留塔にて触媒成分、反応中間生
成物、反応副生成物を除去した留出蒸気をそれぞれ得
る。これらは水及び酢酸メチルを含有した酢酸であり、
これを実段＝７０、塔頂１００℃、塔底１２０℃の酢酸
脱水塔に導入する。この塔下部から水７．２重量％を含
む酢酸を回収すると共に塔上部から水を主体とする水溶
液２０．４部／ｈｒ（酢酸＝１５．３重量％、酢酸メチ
ル＝２．６重量％）を得る。さらにこの水溶液を塔頂５
０℃、塔底１０３℃、実段＝１７、還流比＝５の酢酸メ
チル回収塔に導入し、この塔頂部から酢酸メチルを主成
分とする液０．６部／ｈｒを回収すると共に、塔底より
水を主体とした実質的に酢酸メチルを含まない水溶液１
９．８部／ｈｒ（酢酸１５．８重量％）を得る。回収し
た酢酸メチルを主成分とした液は反応系にリサイクルさ
れる。次に実質的に酢酸メチルを含まない水溶液を冷却
した後、ＲＤＣタイプの抽出塔（実段＝５５）に塔上部
より連続的に供給する。また抽剤である酢酸エチルを該
抽出塔底部より連続的に供給する。この時の抽剤／水溶
液＝１．５とする。抽出塔最下部からは溶解度に相当す
る酢酸エチルを含有した、水を主体とする抽残相を得、
抽出塔の最上部からは酢酸を抽出した、抽剤である酢酸
エチルを主体とする抽出相を得る。抽出塔最下部から得
る水を主体とする抽残相は、塔頂７１℃、塔底１００
℃、実段＝１０の抽剤回収塔へ導入され、塔下部より処
理水１４．９部／ｈｒ（酢酸＝５６０ｐｐｍ）を得る。
また抽出塔最上部から得る抽剤を主体とする抽出相は、
塔頂７１℃、塔底１０３℃、実段＝２４の酢酸回収塔へ
導入され、塔下部より回収酢酸４．８部／ｈｒ（酢酸＝
６４．７重量％）を回収する。酢酸回収塔上部、抽剤回
収塔上部からそれぞれ抜き出される水を含む抽剤成分は
それぞれ熱交換器で冷却された後、合わせて液液分離器
に導かれ、回収抽剤を主体とする成分と、水を主体とす
る成分とに分離される。水を主体とする成分は還流液と
して抽剤回収塔へ送られ、蒸留分離に供する。その水成
分は抽剤回収塔塔底より処理水としてパージされる。ま
た、回収抽剤は酢酸回収塔及び抽出塔に循環されて再利
用される。
するが、本発明はその趣旨を超えないかぎり実施例に限
定されるものではない。なお、実施例中、「部」とある
のは「重量部」を表す。 実施例１ 溶媒に対してＣｏ原子として３００ｐｐｍの酢酸コバル
ト、Ｍｎ原子として２００ｐｐｍの酢酸マンガン、及び
Ｂｒ原子として１０００ｐｐｍの臭化水素酸を含有する
含水酢酸を溶媒とし、反応温度２１０℃、反応圧力２５
Ｋｇ／ｃｍ2、滞留時間１２０分でチタン製反応器にて
パラキシレンを連続的に酸化する。この酸化反応から酸
化反応排ガスを凝縮して得られる凝縮性成分の還流液の
一部抜き出し液、酸化反応排ガス中の成分を水に吸収さ
せた吸収液、及び固液分離により得られる反応母液の一
部を溶媒フラッシング蒸留塔にて触媒成分、反応中間生
成物、反応副生成物を除去した留出蒸気をそれぞれ得
る。これらは水及び酢酸メチルを含有した酢酸であり、
これを実段＝７０、塔頂１００℃、塔底１２０℃の酢酸
脱水塔に導入する。この塔下部から水７．２重量％を含
む酢酸を回収すると共に塔上部から水を主体とする水溶
液２０．４部／ｈｒ（酢酸＝１５．３重量％、酢酸メチ
ル＝２．６重量％）を得る。さらにこの水溶液を塔頂５
０℃、塔底１０３℃、実段＝１７、還流比＝５の酢酸メ
チル回収塔に導入し、この塔頂部から酢酸メチルを主成
分とする液０．６部／ｈｒを回収すると共に、塔底より
水を主体とした実質的に酢酸メチルを含まない水溶液１
９．８部／ｈｒ（酢酸１５．８重量％）を得る。回収し
た酢酸メチルを主成分とした液は反応系にリサイクルさ
れる。次に実質的に酢酸メチルを含まない水溶液を冷却
した後、ＲＤＣタイプの抽出塔（実段＝５５）に塔上部
より連続的に供給する。また抽剤である酢酸エチルを該
抽出塔底部より連続的に供給する。この時の抽剤／水溶
液＝１．５とする。抽出塔最下部からは溶解度に相当す
る酢酸エチルを含有した、水を主体とする抽残相を得、
抽出塔の最上部からは酢酸を抽出した、抽剤である酢酸
エチルを主体とする抽出相を得る。抽出塔最下部から得
る水を主体とする抽残相は、塔頂７１℃、塔底１００
℃、実段＝１０の抽剤回収塔へ導入され、塔下部より処
理水１４．９部／ｈｒ（酢酸＝５６０ｐｐｍ）を得る。
また抽出塔最上部から得る抽剤を主体とする抽出相は、
塔頂７１℃、塔底１０３℃、実段＝２４の酢酸回収塔へ
導入され、塔下部より回収酢酸４．８部／ｈｒ（酢酸＝
６４．７重量％）を回収する。酢酸回収塔上部、抽剤回
収塔上部からそれぞれ抜き出される水を含む抽剤成分は
それぞれ熱交換器で冷却された後、合わせて液液分離器
に導かれ、回収抽剤を主体とする成分と、水を主体とす
る成分とに分離される。水を主体とする成分は還流液と
して抽剤回収塔へ送られ、蒸留分離に供する。その水成
分は抽剤回収塔塔底より処理水としてパージされる。ま
た、回収抽剤は酢酸回収塔及び抽出塔に循環されて再利
用される。
【００１８】
【発明の効果】以上述べた通り、本発明の方法によっ
て、現行の蒸留法に比べ、より効率よく且つ酢酸の損失
の少ない酢酸回収が可能となり、極めて経済的な工業的
に有利な方法を提供するものである。
て、現行の蒸留法に比べ、より効率よく且つ酢酸の損失
の少ない酢酸回収が可能となり、極めて経済的な工業的
に有利な方法を提供するものである。
【図１】本発明のプロセスの一例の概略図である。
１、３、４、６、７、９、１１、１２、１５、１６、１
９、２０、２１、２３、２４、２６は配管、 ８、１３、１７、２５、２８は熱交換器、 ２は酢酸脱水塔、 ５は酢酸メチル回収塔、 １０は抽出塔、 １４は酢酸回収塔、 １８は液液分離器、 ２２は抽剤回収塔
９、２０、２１、２３、２４、２６は配管、 ８、１３、１７、２５、２８は熱交換器、 ２は酢酸脱水塔、 ５は酢酸メチル回収塔、 １０は抽出塔、 １４は酢酸回収塔、 １８は液液分離器、 ２２は抽剤回収塔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安積 弘哲 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石１番１号 三菱化学株式会社黒崎事業所内
Claims (6)
- 【請求項１】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液か
ら酢酸を回収する方法であって、下記（１）〜（４）の
工程を有することを特徴とする酢酸回収方法。 （１）酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液から酢酸メ
チルを除去・回収して、酢酸メチルを殆ど含有しない酢
酸含有水を得る酢酸メチル回収工程 （２）上記（１）工程で得られた酢酸メチルを殆ど含有
しない酢酸含有水を、酢酸よりも低沸点の抽剤を用いた
抽出に供して、酢酸を含有する抽剤を含む抽出相と、水
を含む抽残相とに分離する抽出工程 （３）上記（２）の工程で得られた抽出相を蒸留分離し
て、酢酸と抽剤とを分離する蒸留工程 （４）上記（３）の工程で分離された抽剤をリサイクル
する工程 - 【請求項２】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液
が、水及び酢酸メチルを含有する酢酸を蒸留することに
よって得られた留出液である請求項１の酢酸回収方法。 - 【請求項３】 酢酸及び酢酸メチルを含有する水溶液
が、アルキル芳香族炭化水素の酸化工程から副生するも
のである請求項１又は２に記載の酢酸回収方法。 - 【請求項４】 上記（１）の工程で、回収した酢酸メチ
ルを酸化工程に戻す請求項３に記載の酢酸回収方法。 - 【請求項５】 上記（１）の工程で、酢酸メチルの除去
を、蒸留操作によって行う請求項１ないし４のいずれか
に記載の酢酸回収方法。 - 【請求項６】 上記（２）の工程で分離された抽残相
を、蒸留操作によって水と抽剤とを分離する請求項１な
いし５のいずれかに記載の酢酸回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5370898A JPH11246470A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 酢酸回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5370898A JPH11246470A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 酢酸回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11246470A true JPH11246470A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=12950340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5370898A Pending JPH11246470A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 酢酸回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11246470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114133090A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-04 | 江西吉煜新材料有限公司 | 丙酸、丁酸二次母液水资源化处理的方法及装备 |
-
1998
- 1998-03-05 JP JP5370898A patent/JPH11246470A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114133090A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-04 | 江西吉煜新材料有限公司 | 丙酸、丁酸二次母液水资源化处理的方法及装备 |
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