JPS5823641A - フマル酸の製造法 - Google Patents

フマル酸の製造法

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JPS5823641A
JPS5823641A JP57084683A JP8468382A JPS5823641A JP S5823641 A JPS5823641 A JP S5823641A JP 57084683 A JP57084683 A JP 57084683A JP 8468382 A JP8468382 A JP 8468382A JP S5823641 A JPS5823641 A JP S5823641A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
acid
isomerization
concentration
malic acid
Prior art date
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Pending
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JP57084683A
Other languages
English (en)
Inventor
フランチエスコ・ベネデツテイ
エジオ・ポラツコ
アンジエロ・チエリ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KARUBOKIMIKA ITARIAANA SpA
Original Assignee
KARUBOKIMIKA ITARIAANA SpA
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/347Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
    • C07C51/353Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、基本的に前処置および続いてとくに純粋な生
成物の異性化により、高度な有効率をもつ生産性および
生成物の高純度を特徴とする、炭化水素類の酸化工程か
ら生ずる徘ガスの洗浄水から7マル酸を−り業的に製造
する方法に関する。現在最も普通に使用される7マル酸
の製造法は既知の触媒、たとえばチオ尿素、メルカプタ
ンなどを使用してマレイン酸を7マル酸へ異性化し、続
いて得られる7マル酸を結晶化し、結晶を分離し、結晶
を熱湯:こ溶解し、とくに炭素などの脱色剤を使用して
溶液を脱色し、加温ろ過し、冷却して結晶化し、7マル
酸の結晶を分離したのち、乾燥することからなる。
極めて多種類の原料物質、反応条件および触媒活性か与
えられるので、初期反応液中には、たとえばキノン類、
とくにす7トキノン、安息香酸、トルイル酸類、シトラ
コン酸類、フタリド、7タル酸、他の脂肪族や芳香族の
カルボン酸およびアルデヒド類、縮合生成物、重合生成
物、無機酸類および塩類などの不純物が存在する。従っ
て、これら既知方法は、結果として最終生成物中に残留
して一般的に化学の分野で、とくに医薬品や食料品の分
野でその使用を妨げる」二記の全ての汚染物を完全に除
去することができない。この点に関して注意すべきは、
もし7マル酸か純粋であるなら、これらの事項に極めて
厳格な数ケ国の法規によって慣例のクエン酸、酒石酸お
よび/またはアスコルビン酸に代えて7マル酸を使用す
ることができる点である。最終生成物中に上記で特定し
た汚染物の存在は工業的用途の領域と手段を激烈に制限
することが明白である。
これらの問題を兜服するため、本発明は一般:こ炭化水
素類、たとえば特にオルトキシレン、ナフタレン、それ
らの混合物、アルキルナフタレン、ベンゼン、ベンゼン
Ma 物質、ブタン、7チレン1□ など、またはこれらの混合物を酸化するプラントから得
られる工業的排ガスの洗浄水あるいは−1−記炭化水素
類を酸化する如何なる種類のプラントから得られる洗浄
水混合物から7マル酸を製造するべく設計され、先行技
術によって得られる生成物よりも高い純度およびより良
好な化学的および物理的性質を有する生成物を与え得る
新規工業的方法を提供する。特にマレイン酸溶液は、そ
の製法および濃度の如何を問わず、精製されたのち、マ
レイン酸の7マル酸への異性化に提供される。かくして
得られた7マル酸は結晶化により分離され、精製された
のち、乾燥される。
下記の詳細な説明により本発明はよく理解されるか、本
発明による7マル酸を製造するための可能な操作条件に
関する非制限的実施例を単に例示する。
具体的には: 第1図は本発明による7マル酸の製造を例示する構成図
を示す: 第2図は本発明による貯蔵および冷却、続し)て前処置
それぞれの時開/温度図表を示す;第3図は異性化段階
およびろ過/ろ散物洗浄段階それぞれの時開/温度図表
を示す; 第4図は溶解/脱色段階および結晶化/遠心分離段階そ
れぞれの時開/温度図表を示す。
本発明の目的をより良く理解するため、原料物質の代表
的な組成物を以下に示す。
実施例I 無水7タル酸の分離後、オルトキシレン(3(1%)お
よびナフタレン(70%)の混合物の酸化から得られる
排ガスの代表的平均組成を以]ζに示す。
排ガスの代表的組成: 無水7タル酸     (’、) 、 58/ Nm”
無水マレイン酸    2 、(’、1 g/ N m
”硫酸         (1,278/ N +n3
1.4−す7トキ/ン   (’、1.1 g/ Nm
”安息香酸       (’、) 、l’358/ 
N mコ他の副生物     −一四升i茎イNm3合
  計        2.93g/Nm’ス施到え マレイン酸溶液の組成: マレイン酸      25重量% す7ノキノン     0.65重量%7タル酸   
     2.5重量%他の有機酸      0.7
重量% 硫酸         ()、2重量%本発明方法は基
本的に次のように構成される。
第一1琢糟 製法および・濃度を問わず、具体的に実施例2に示され
た種類のものであって、特定の汚染物を含有するマレイ
ン酸溶液の熱的前処置。この処置は溶液を第2図に図表
上に示される曲線のような≦〕()°C下−1−の温度
に加熱することにある。
1−記濃度が必要なら、この操作は溶液の濃度によく合
致する。前処置は、最終生成物中に汚染物か存在しない
ようにその一部を変換する。この前処置段階中でも脱色
用炭素または他の同様の作用を示す物質を添加してもよ
い。
第一2段階 適当な加圧または減圧の、平担なまたは回転式の、連続
的または断続的のろ過機を通した熱時ろ過。ただし、洗
浄および空気乾燥を伴っても伴わなくてもよい。
鼾一段階 ろ過した溶液中のマレイン酸は、触媒としてチオ尿素を
使用したフマル酸へ異性化される。7マル酸は冷却する
ことシこより結晶化される。この段階は第1図の構成図
に明白に示され、第3図の図表によって実施される。
最大の生産効率(92%)を達成するため、また結晶が
可及的最小量の不純物を含有し、次の工程て゛の操作に
適する大きさと形状をもつ結晶(添付の写真参照)を得
るため、異性化および結晶化の全操作は特定の時間/温
度図表に従って実施される。
注意すべきは、操作条件を変えると、最終生成物の品質
が低下し、生産コストが高くなる点である。
また注意すべきは、たとえば反応が遅いため不都合であ
っても、ここに示されたものよりも高い生産効率さえ異
性化時間を増加することにより達成し得るので、示され
た図表は工業的生産のための最適図表として考慮されな
ければならない、αである。
廊・)玖楕 7マル酸の結晶は、適当な平担または回転式の連続的ま
たは断続的なろ過機を使用して、反応液からろ過して号
離される。このり過は、25℃の純粋な7マル酸の飽和
溶液を使用する過当な洗浄処理および空×または池の〃
スによる乾燥操作を伴うが、コtE ム(C(’)GE
 TM)WFRP撃回を加圧ろ過機またはゼイツおよび
7ング(SeiLzand F unda J製平担式
自動充填加圧ろ過機を使用し、バスケント式または連続
式遠心分離機を組合せてパネルを洗浄してもよい。特に
二の操作はフンパー(Comber)製加圧ろ過ll!
″pressof i l Lro″を使用して実施し
てもよい。
この段階でも時flli/温度図表は非常に重要であっ
て、特にコンバー製加圧ろ過機を使用するろ過および懸
濁液洗浄を記載した第3図右側に示される図表が重要で
ある。
第1図の図表に示すように、この操作から生じる母液は
焼却炉で処分するか、または活性ヘドロ処理設備で生物
学的に精製されねばならな(1゜第4代槽 結晶状絹製7マル酸は水または25℃の飽和7マル酸溶
液に溶解し、これらは第2結晶化から生しる母液となる
。この段階は第1図の構成図に明白に示される。この操
作は、95〜5〕8°C/minでなければならない温
度に調節することによって、また必要なら、温度を上昇
させ、従って7マル酸の瘤解度を−1−昇させるため犀
力を調節することによって最適にされる。
一部」−1 常圧で操作する場合95〜98℃の温度tこ保持される
上記溶液に脱色用炭素を添加する。この炭素は商品名ア
ンチクロモス< Ant、ic:roaos) (:)
 (’、l、カーボラフィン(carborafTin
)C、グル:+(Darc=o)SSIで知られるもの
でよい。混合物を加圧ろ過機中て゛攪拌し、温時ろ過す
る。この段階は第4図の左側に明白に示される。
裏l−稼惰 ろ過した生成物の冷却は7マル酸を結晶化させる−これ
は、水1乙軸および゛自動充填機を有する半自動望の遠
心分離機によって分離される。この種の遠心分離機を使
用すると、残存温度約5〜7%を示す。
剃吃す所 ※と検相のため液体熱空気ドライヤーが使用できる。湿
気および安息香酸のような空気や水魚×流で除去できる
不純物はどんなに少量でも除去する機械が使用される。
特に本段階しニはS、1.E。
Soc、  l tal、  Es5icca toi
 of Caleppio(M I )製T、S、 と
して知られるドライヤーか゛使用できる。
犬篇幻d に記]−業的製法を使用して得られる7マル酸は1・−
記の特徴を有する。
7マル酸          99.7%色(5%、ア
ルコール中)()〜10濁度湿度          
  ()、2%仄                 
0.fil1%鉄                2
+11)I11犬遺溌L± 完全性のため代表的方法の生産効率基準を示す。
異性化効率:初期溶液中に存在するマレイン酸の92% 精製効率: 粗製7マル酸の94% 全効率:   マレイン酸の86.5%全ての工業的操
作段階は特に制限のない純粋に例示としての実施例にて
示されているか、本発明はまたこの分野における平均的
技術者の技術レベル内で時間、量、温度および触媒の全
ての変異を包含するものと理解されなければならないこ
とは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の工程例を示すフローシート(構成
図)、第2図は本発明方法における第1段階の貯蔵およ
び冷却並びに後続前処理の時開/温度関係を示すチャー
ト(図表)、第3図は本発明り法における異性化段階お
よび濾過/瀘過機洗浄段階の時間/温度関係を示すチャ
ート、第4図は本発明方法における溶解/脱色段階およ
び結晶化/遠心分離段階の時開/温度関係を示すチャー
ト、および図面:こ代わる写真第1図は本発明方法−二
おける第3段階で生成する結晶の状態を示す顕微鏡4真
である。 特許出願!(カルポキミ力・イタリアーナ・ソンエタ・
ベル・アチオ一二 代理 !(弁理士 青白 葆外1名 手続補正書(方式) 1.事件の表示 昭和57年特許願第 84683  号2、発明の名称 フマル酸の製造法 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 住所 イタリア国ミラノ、ヴイアレ・レジナ・マルゲリ
ータ5番 名称 力ルボキミ力・イタリアーナ・ソシエタ・ベル・
アチオ一二 4、代理人 住所 大阪府大阪市東区本町2−10 本町ピル内氏名
 弁理士 (6214)  青 山  葆  (外1名
)5、補正命令の日付: 昭和57年8月31日(発送
日)6、補正の対象 明細書の1図面の簡単な説明Jの欄および図面。 7、補正の内容 (1) 明細書の「図面の簡単な説明」の欄中、次の箇
所を補正致します。 ■ 13頁2行、 1図面に代わる写真第1図」とあるを「第5図」と訂正
。 く2) 図面の補正: ■ 別紙の通り、rFia、1Jおよび「図面に代わる
写爽第1図」とあるを、それぞ、れ[第1図1および「
第5図」と朱書訂正します。 ■ 別紙の・通り、図面第2へ・4図の浄書(内容に変
更なし)を行いました。 以  上 第2図 一一一一−h「 前処理 一一一−h「 第3図 妥、)1化 一−h「 炉通   濾過洗浄 V=(0m3 鵡 一一−h「 第4図 0   2.0        6.5       
  11.5l−−h「 訪島化に達1℃彷雌

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、製法および濃度を問わずマレイン酸溶液のf備的熱
    萌処置を施して最終生成物中1こおける汚染物を除去す
    るためその一部を変換させ、次(・で熱時濾過し、7マ
    ル酸への異性化を行t・、予め定められた時間/温度グ
    ラ7:こよって結晶化し、母液から濾過によυ′lr離
    し、水または7マル酸溶液コこ溶解し、脱色し、再結晶
    したのち、乾燥することを特徴とする炭化水素酸化工程
    から得られる徘〃スの洗浄水を原料とする7マル酸の製
    造法。 ?、マレイン酸溶液の熱的前処置段階に異性化段階を組
    合せることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 3、特定した熱的前処置が溶液を温度70〜1()0°
    C1好ましくは90℃以上に加熱することにあることを
    特徴とする特許請求の範囲第1または2項記載の方法。 4、熱的前処置段階をもしあれば、同時1こ存在する(
    製法および濃度を問わず)マレイン酸溶液濃縮段階に組
    合せることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3
    項のいずれかに記載の方法。 5、化合物全体を指数曲線において30・〜]()(’
    ) ’Ciこでほぼ4時間処理する加熱段階を伴う異性
    化段階、この濃度でほぼ4時間継続して保持する段階お
    よび続いて約3時間で温度を50℃にドげる冷却および
    結晶化段階に対して時開/温度図表を提供し、この操作
    が最適効率85・−95%を1yえることを特徴とする
    特許 乃至第4項のいずれかに記載の方法。 6、特定化された時間/温度2こよって操作すると、結
    晶が可及的一二少い量の不純物を含有し、従って次の操
    作段階に適した大きさと形状を有して生成することを特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載の方法。 7、新規な工業的生成物として、前記特許請求の範囲第
    1項乃至第6項のいずれかに記載の本質的に示す各段階
    によって得られる、結晶状で特別の純度を有する7マル
    酸。
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