JPS603377B2 - モノクロル酢酸エステルの連続製造法 - Google Patents

モノクロル酢酸エステルの連続製造法

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JPS603377B2
JPS603377B2 JP3962381A JP3962381A JPS603377B2 JP S603377 B2 JPS603377 B2 JP S603377B2 JP 3962381 A JP3962381 A JP 3962381A JP 3962381 A JP3962381 A JP 3962381A JP S603377 B2 JPS603377 B2 JP S603377B2
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monochloroacetic
monochloroacetic acid
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reaction vessel
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静夫 長崎
一雄 玉島
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、モノクロル酢酸ェステルの連続製造法、更に
詳しくは、モノクロル酢酸と低級アルコール類とからモ
ノクロル酢酸ヱステルを連続的に製造する方法に関する
ものである。
従来モノクロル酢酸ェステルの製造法はいるいる提案さ
れている。
例えば硫酸やパラトルヱンスルホン酸等の触媒の存在下
、クロロホルム、ベンゼン及びシクロヘキサン等水との
共磯溶剤を用いて、モノクロル酢酸とアルコール類とを
反応させる方法がある。さらに、モノクロル酢酸を反応
媒体とし、要すれば触媒の存在下に、アルコールとモノ
クロル酢酸を供給してモノク。ル酢酸ェステルを連続生
産する方法が知られている。(特許第43731号)。
これは、連続反応中に液位が一定しないこと及び収率が
低い等の欠点があり工業的ではない。これは、共沸溶剤
を多量に用いることや生成したモノクロル酢酸ヱステル
と共孫溶剤を更に蒸留等の手段によって分離しなければ
ならない等設備的にもエネルギー的にも不経済であり、
又、硫酸やパラトルヱンスルホン酸を触媒として用いる
のでこれら触媒がアルコール類或は、モノクロル酢酸と
反応し硫酸ェステル、パラトルェンスルホン酸ェステル
及びモノクロル酢酸無水物が副生し、モノクロル酢酸ェ
ステルの収率や品質に悪影響を及ぼすという匁点がある
また、モノクロル酢酸ェステルを予め多段数の蒸留塔を
備えた反応缶に仕込み、等モル量のモノクロル酢酸とア
ルコールを連続的に供給して反応させ、生成したェステ
ルと水を連続的に排出させる方法がある(東独特許第9
7416号)。
これは、モノクロル酢酸ェステルへの反応速度が遅いこ
と、また段数が2雄段もの蒸留塔を必要とする為に設備
建設費がかさむなどの欠点があり、工業的に実施するに
は適当な方法ではない。本発明は、これら従来法の欠点
を解決することを目的とするもので、モノクロル酢酸ェ
ステルを含むモノクロル酢酸にモノクロル酢酸と低級ア
ルコール類を連続的に供給し温度100〜190午0に
保持し、生成するモノクロル酢酸ェステルと水とを系外
に連続的に排出させることにより、従来法のように触媒
や共沸溶剤など使用することなく、簡単な設備及び含水
原料を用いて簡単な操作で高収率にモノクロル酢酸ェス
テルが得られるモノクロル酢酸ヱステルの連続製造法を
提供しようとするものである。すなわち本発明は、モノ
クロル酢酸と低級アルコール類とからモノクロル酢酸ェ
ステルを製造するにあたり予め10〜3の重量%のモノ
クロル酢酸ェステルを含むモノクロル酢酸を反応缶に仕
込み「反応温度を100〜190qoに保持しながら、
前記モノクロル酢酸1容量部当り0.2〜2.鉾容量部
のモノクロル酢酸と低級アルコール類を連続的に反応缶
の液中に供給し、生成したガス状のモノクロル酢酸ェス
テルと水を反応缶から系外に連続的に排出させることを
特徴とする。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明において、反応缶に予め10〜3の重量%のモノ
クロル酢酸ヱステルを含むモノクロル酢酸溶液を仕込む
が、その溶液中のモノクロル酢酸ェステル含量が1の重
量%末満では生成したガス状のモノクロル酢酸ェステル
に同伴するモノクロル酢酸量が多くなり、反応缶の液&
を変動せしめ、更には生成モノクロル酢酸ェステルの純
度を低下せしめるので好ましくない。
モノクロル酢酸ェステル含量が3の重量%こえるものを
用いるとェステル化速度が極めて遅くなるので好ましく
ない。すなわち、反応缶内のモノクロル酢酸中にモノク
ロル酢酸ェステルを10〜3の重量%共存させることに
より、反応缶気相部中のモノクロル酢酸ェステル濃度を
増大させモノクロル酢酸との分離を良くすると共に反応
缶内液位の変動を少〈し長時間安定した操作を可能にす
る。
本発明に用いる低級アルコール類としてはモノクロル酢
酸と該アルコールとから得られるモノクロル酢酸ェステ
ルの沸点がモノクロル酢酸の沸点より低いものの中から
選ばれるが、一般には、例えばメタノール、エタノール
及びイソプロパノール等が有利である。
連続的に反応缶に供給されるモノクロル酢酸及び低級ア
ルコール類はそれぞれ単独に又は予め混合して反応缶に
供給するが、何れの場合も反応缶内の液中、すなわち反
応缶内の液面より下部に供給する必要がある。
反応缶内の液面上に供V給された場合はェステル化反応
が殆んど進行しないので不適当である。
連続的に供給されるモノクロル酢酸と低級アルコール類
の割合はそのアルコールの種類及び反応温度により適宜
選択されるが、モノクロル酢酸1モルに対し低級アルコ
ール類が1〜2モルの割合が好ましい。低級アルコール
類が1モル禾満では、未反応のモノクロル酢酸が反応缶
内に蓄積するので好ましくなく、又、アルコール量が2
モルをこえても反応にそれほど好影響をもたらさないが
、逆に過剰のアルコールを排出させるための熱量を多く
必要とするので好ましくない。
連続的に供給される1時間当りのモノクロル酢酸量は予
め反応缶に仕込んだモノクロル酢酸溶液1容量部に対し
て0.2〜2.咳容量部が好ましい。
モノクロル酢酸量が前記範囲より少し、場合は「反応的
には問題ないが、反応缶容量が大きくなるので、不経済
であり、前記範囲より多い場合は「未反応のモノクロル
酢酸が反応缶から排出してくるので好ましくない。本発
明に於いて、反応温度はアルコールの種類及び予め反応
缶に仕込むモノクロル酢酸溶液の組成により適宜選択さ
れるが、温度100qo未満ではェステル化速度が遅く
、又温度190℃をこえると、モノクロル酢酸が無水物
になったり変質するので好ましくない。
本発明において、反応缶で生成したモノクロル酢酸ェス
テルと水をガス状で反応缶から連続的に排出させる為に
反応圧力は8仇舷一日g(a広.)〜大気圧で行うこと
が必要である。
本発明において、生成したモノクロル酢酸ェステル及び
水はガス状で反応缶から系外に排出させ、これを常法に
より、凝縮器で凝縮させ、デカンターで静層すればモノ
クロル酢酸ェステル層と水層とに分離されモノクロル酢
酸ェステルが取得される。
この場合過剰のアルコールが反応缶から排出され凝縮静
直後、その一部はモノクロル酢酸ェステル層、残りは水
層に分配されるが、常法に従いモノクロル酢酸ェステル
層及び水層をそれぞれアルコールの分別蒸留を行えば過
剰のアルコールが回収でき又、高純度のモノクロル酢酸
ェステルが取得できる。
なお、モノクロル酢酸ェステルの沸点が、モノクロル酢
酸の沸点に近接し、モノクロル酢酸の蟹出が顕著となる
場合には、凝縮液の還流操作による蟹出防止方法を用い
ることは有効である。
本発明における反応缶としては、通常の蝿梓槽、管式反
応器等何れも使用できるが、本発明においては原料のア
ルコールや生成物がガス状で反応缶内液を潰乱するので
、特に蝿梓機は無くても何ら支障はない。また一般的に
ェステル化反応において、水分が存在すると、反応を阻
害する原因となるが、本発明によれば、連続的に供給さ
れるモノクロル酢酸と低級アルコール類に含まれる水分
量の総和が供給モノクロル酢酸に対して0〜4の重量%
の範囲迄可能である。
水分量が4の重量%より多いと、ェステルの加水分解反
応が促進され、モノクロル酢酸ェステルの収率が悪くな
る。本発明によれば、低級アルコールやモノクロル酢酸
は含水物を使用することができるので、水を除去するな
どの手間が不要である。
モノクロル酢酸は常温では団体であり輸送移送、計量及
び溶解等の操作は極めて困難であるが、本発明の如く水
溶液であればこれら問題点は容易に解決される。
以上、説明したように、本発明はモノクロル酢酸と低級
アルコール類とからモ/クロル酢酸ェステルを製造する
にあたり、予め3の重量%以下のモノクロル酢酸ェステ
ルを含むモノクロル酢酸を反応缶に仕込み、温度100
〜190℃に保持しながら、モノクロル酢酸と低級アル
コール類を連続的に供給し、生成したガス状のモノクロ
ル酢酸ェステルと水とを反応缶から系外に連続的に排出
することにより従来法のように触媒や共沸溶剤など使用
することなく、簡単な設備及び含水原料を用いて簡単な
操作で高奴率にモノクロル酢酸ェステルが得られるとい
う利点を有するものである。
以下実施例をあげてさらに本発明を具体的に説明する。
実施例 1図面に示すようなフローシートからなる装置
を用いた。
まず加熱装置1を備えた500肌【ガラス製反応缶3に
、予めモノクロル酢酸300夕、モノクロル酢酸メチル
50夕を仕込んだ後、反応缶の内温を140℃に調節し
水流アスピレーター10を用いて系内を30仇岬一日g
(a広.)に減圧した。モノクロル酢酸総重量%とメタ
/ール32重量%の混合液をライン2を介して125夕
/Hrの速度で連続的に反応缶内の液中に供給した。ラ
イン4をガス状で上昇する生成物を凝縮器5で凝縮させ
分離器6に導いた。分離器6の上層よりライン7を介し
て水層を24夕/Hr下層よりライン8を介してモノク
ロル酢酸ェステル層を101夕/Hrで連続的に抜き取
った。水層の平均組成は、水59.4重量%、モノクロ
ル酢酸6.4重量%メタノール29.5重量%モノクロ
ル酢酸メチル4.0重量%でありモノクロル酢酸ェステ
ル層の平均組成は、モノクロル酢酸メチル92.8重量
%モノクロル酢酸0.丸重量%メタノール4.$重量%
水2.の重量%であった。
操作中反応缶内の温度計1 1は140〜14が○、系
内の圧力は圧力計9では30仇奴一日g(abs.)を
示し、適時反応缶内の液を微量採取し分析を行ったとこ
ろ平均してモノクロル酢酸8積重量%、モノクロル酢酸
メチル14重量%であった。
又反応缶内の液位の変化は殆んど無かった。
連続的に供給されたモノクロル酢酸に対するモノクロル
酢酸メチルの収率は97%であった。実施例 2実施例
1に記した反応缶の上部に5側径の磁製ラシヒリングを
高さ25弧に充填した15柳径のガラス製還流塔を設け
、反応缶にモノクロル酢酸300タモノクロル酢酸メチ
ル50夕をそれぞれ仕込んだ。
反応缶の内温を140℃に調節し、水流アスピレータを
用いて系内を40物廠一日g(a戊.)に減圧した。
モノクロル酢酸5頚重量%メタノール2母重量%水14
重量%の混合液を反応缶内の液中に185タタあrの速
度で連続的に供給し生成物を凝縮させ分離器に導いた。
分離器の下層液の一部を20夕ぷrの速度で還流塔頂部
へ戻した。分離器の上層の水層を62.5夕/Hr下層
のモノクロル酢酸ェステル層を122.5多/Hrで連
続的にひ抜き取った。
水層の平均組成は水72.箱重量%モノクロル酢酸1.
2重量%メタノール18.3重量%モノクロル酢酸メチ
ル8.2重量%であった。
モノクロル酢酸ェステル層平均組成はモノクロル酢酸メ
チル95.1重量%モノクロル酢酸0.2重量%メタノ
ール4.の重量%水0.0重量%であった。操作中反応
缶内の温度は140〜14yoを、還流塔の頂部は74
〜7600、系内の圧力は400肋一日g(a戊.)を
示し適時反応缶内の液を徴量採取し分析を行ったところ
平均してモノクロル酢酸85重量%モノクロル酢酸メチ
ル15重量%の組成であり液位の変化は見られなかった
連続的に供V給されたモノクロル酢酸に対するモノクロ
ル酢酸メチルの収率は99%であった。実施例 3 実施例2に記した同じ装置を用い、反応缶にモノクロル
酢酸300タモノクロル酢酸ィソプロピル35夕をそれ
ぞれ仕込んだ。
反応缶の内温を140こ0に調節し水流アスピレータを
用いて系内を280脚一日g(abs.)に減圧した。
モノクロル酢酸41重量%ィソブロピルアルコール4鑓
重量%水11重量%の混合液を反応缶内の液中に140
夕/Hrの速度で連続的に供給し生成物を凝縮させ分離
器に導いた。分離器の下層液の一部を18夕/Hrの速
度で還流塔頂部へ戻した。
分離器の上層の水層を33.8夕/比下層のモノクロル
酢酸ェステル層を106.2夕/地で連続的に抜き取っ
た。
水層の平均組成は水71.鑓重量%モノクロル酢酸2.
4重量%ィソプロパノール24.の重量%モノクロル酢
酸ィソプロピル2.の重量%であった。
モノクロル酢酸ェステル層の平均組成はモノクロル酢酸
イソプロピル75.母重量%モノクロル酢酸0.4重量
%ィソプロパノール22.1重量%水1.り重量%であ
つた。操作中反応缶内の温度は139〜14チ0還流塔
の頂部は総〜870系内の圧力は28仇奴一日g(ab
s.)であった。
適時反応缶内の液を徴量採取し分析を行ったところ平均
してモノクロル酢酸9の重量%モノクロル酢酸ィソプロ
ピル1の重量%であり液位の変化は見られなかった。連
続的に供艶 篇されたモノクロル酢酸に対するモノクロ
ル酢酸ィソプロピルの収率は聡%であった。比較例 1
反応缶内温度を8oo0とし、系内の圧力を13物舷一
日g(abs.)とした以外は実施例1と同様に行った
モノクロル酢酸とアルコールの連続供給開始後、約8時
間で反応缶内の液位は開始時の2倍となり、連続操作が
不可能となった。
この間、分離器より抜取ったモノクロル酢酸メチルの収
率は供V給されたモノクロル酢酸に対して57%であっ
た。
比較例 2 モノクロル酢酸47重量%、メタノール22重量%、水
31重量%の混合液を反応缶内の液中に210夕/Hr
の速度で連続的に供給した以外は実施例2と同機に行っ
た。
連続供孫舎開始後約5時間で反応缶内の液位は開始時の
1.針音となり連続操作が不可能となった。
この間分離器より抜取ったモノクロル酢酸メチルの収率
は供V給されたモノクロル酢酸に対して72%であった
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例1に用いる装置のフローシートで
ある。 符号 1・・・・・・加熱装置、2・・・・・・原料供
給管、3…・・・反応缶、4・・・・・・蒸気上昇管、
5・・…・凝縮器〜6・・・…分離器、7・・・・・・
水層抜取替、8・…・・モノクロル酢酸エステル抜取管
、9・・・・・・圧力計、10・・・…水流アスピレー
ター、11・・・・・・温度計。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 モノクロル酢酸と低級アルコール類とからモノクロ
    ル酢酸エステルを製造するにあたり、予め10〜30重
    量%のモノクロル酢酸エステルを含むモノクロル酢酸を
    反応缶に仕込み、反応温度を100〜190℃に保持し
    ながら、前記モノクロル酢酸1容量部当り0.2〜2.
    0容量部のモノクロル酢酸と低級アルコール類を連続的
    に反応缶の液中に供給し、生成したガス状のモノクロル
    酢酸エステルと水を反応缶から系外に連続的に排出させ
    ることを特徴とするモノクロル酢酸エステルの連続製造
    法。
JP3962381A 1981-03-20 1981-03-20 モノクロル酢酸エステルの連続製造法 Expired JPS603377B2 (ja)

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JPS57156439A JPS57156439A (en) 1982-09-27
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3737759A1 (de) * 1987-11-06 1989-05-18 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung von estern der monochloressigsaeure mit c(pfeil abwaerts)1(pfeil abwaerts)-c(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts)-alkanolen
DE3935470A1 (de) * 1989-10-25 1991-05-02 Hoechst Ag Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von estern niederer aliphatischer carbonsaeuren mit niederen alkoholen

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JPS57156439A (en) 1982-09-27

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