JPS62185040A - メタクリル酸の回収方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明はメタクリル酸の回収法に関する。更に詳しくは
メタクリル酸を蒸留分離した缶残液から、メタクリル酸
を回収する方法に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕イソ
ブチレン、第３級ブタノール、メタクロレインまたはイ
ソブチルアルデヒドを水蒸気の存在下に分子状酸素で１
段または２段の反応で接触酸化して得られるメタクリル
酸は抽出及び蒸留などの通常の精製手段で高純度の製品
とすることができる。

しかし、最終的にメタクリル酸を得るまでにはメタクリ
ル酸水溶液からアルデヒド類及びケトン類等の軽沸点成
分の除去、抽出処理後の溶剤回収、メタクリル酸よりも
低沸点の酸の分離そして高沸点成分の分離と幾度となく
加熱状態に曝される。そのため各工程の処理はフェノチ
アジン、ベンゾフェノチアジン、ハイドロキノン、メト
キシハイドロキノン、メチレンブルーおよび分子状酸素
など従来公知の重合禁止剤存在下に遂行されてはいるが
、メタクリル酸等の重合を完全に抑制することはできず
工程を経るごとにメタクリル酸等の重合物および重合禁
止剤等が徐々に蓄積され、最終工程では無視できない量
となる。

したかって、メタクリル酸を精留留去した後の缶残液中
には反応によって生成した高沸点不純物の他に相当量の
重合物や重合禁止剤等が存在するため、メタクリル酸の
留出＊＜留出量／供給ｈｔ）を高くしすぎると缶部の液
粘度が上昇し、ｉＴｆ沸器の熱効率の悪化、更にはメタ
クリル酸等の重合を助長する結果となる。

そこで、必然的にメタクリル酸の留出率をある範囲以下
に抑えることになり、缶残液として重合物を含む高沸点
成分と共に相当量のメタクリル酸を排出することになる
。したがって、該缶残液を廃棄または焼却するとメタク
リル酸の損失をまねき、ひいては原単位の悪化、コスト
増につながるために何等かの方法でメタクリル酸の回収
を計らねばならない。

従来、一般的な方法として蒸発缶等による缶残液の再蒸
発によるメタクリル酸の回収または有機溶剤抽出による
メタクリル酸の回収等が考えられてきた。しかし、前者
は回収率の悪さやメタクリル酸の重合に起因する操業上
の問題などがあり、また後者は抽出溶剤により多ばの浮
滓が生成し、エマルジ：Ｉン化や抽出塔のフラッディン
グが発生ずるなど、いずれも有効な方法とは言えない。

したがって、本発明の］」的はメタクリル酸蒸留の缶残
液からメタ４リル酸を容易に、かつ効率よく回収するた
めの方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、この点に着目し、メタクリル酸を蒸留分
離した後の重合物及び高沸点成分を含む缶残液からメタ
クリル酸を効果的に回収する方法について鋭意研究した
結果、水を前記缶残液に添加すると高沸点アルデヒド類
、重合物、重合禁止剤等の高沸点−分の大部分がメタク
リル酸水溶液から選択的に二層分離し、メタクリル酸を
容易に、かつ効率よく回収できることを見出し、その知
見に基づき本発明を完成した。

本発明のメタクリル酸の回収法はメタクリル酸を蒸留分
離した缶残液に水を添加し、重合物及び高沸点成分の層
とメタクリル酸水溶液層とに二層分離し、該メタクリル
酸水溶液からメタクリル酸を回収することを特徴とする
ものである。

分離されたメタクリル酸水溶液からメタクリル酸を分離
する方法としては蒸留、抽出、半透膜等による方法が通
用できるが、このメタクリル酸水溶液は少量の親水性の
高沸点成分を含有しているため、ここからメタクリル酸
を純度良くかつ低コストで回収するためには特定の有機
溶剤によってメタクリル酸を抽出する方法が最も効果的
である。

本発明の方法が対象とする缶残液は、公知の種々の方法
により得られたメタクリル酸を蒸留して得られた缶残液
が使用可能である。例えば、イソブチレン、第三級ブタ
ノール、メタクロレインまたはイソブチルアルデヒドを
水蒸気の存在下に分子状酸素を含有するガスにより接触
酸化しこの酸化生成物を冷却することにより得られるメ
タクリル酸水溶液から、溶媒によるメタクリル酸の抽出
、溶媒の回収、メタクリル酸の蒸留分離をした缶残液で
ある。

缶残液の組成は通常メタクリル酸６０〜９５重量部、高
沸点物３〜３０ｆｉ量部および重合物２〜１０ｆｆｉ社
部である。缶残液中の高沸点成分はシトラコン酸、マレ
イン酸、テレフタル酸、トリメリット酸等の酸類、Ｐ−
トルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類、
及び重合禁止剤として添加されたハイドロキノン等であ
り、また重合物はメタクリル酸の重合物である。

本発明において、缶残液に添加される水の量は缶残液の
組成によって異なるが、通常化残液に対し２〜６倍量（
重ｆｆ１）が採用される。２倍ｆｆ１（ｆｆｌ川）より
少ない場合も６倍ｆｆ１（ｆｆｌ）を超えて使用する場
合も均一溶液のままで二層分離せず、本発明の目的を果
たすことができない。

本発明において、メタクリル酸の抽出に用いる有機溶剤
としては、非水溶性でかつメタクリル酸より低沸点の有
機溶剤、例えば脂肪族炭化水素類、脂環式炭化水素類、
芳香族炭化水素類、酢酸エステル類エーテル類か使用で
き、特に好ましくは、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘプタン、ｎ
−ヘキサンおよびｎ−オクタン、シクロヘキサン、トル
エン、エチルベンゼンおよびキシレン等を挙げることが
できる。

缶残液に水を添加することによって二層分離して得られ
たメタクリル酸水溶液からメタクリル酸を上記ｔ＋−機
溶剤で抽出することによって大部分の水と親水性高沸点
成分とを抽残液として分離除去して廃水処理設備によつ
”Ｃ処理することができる。

一方、抽出液として得られたメタクリル酸の有機溶剤溶
液は蒸留によって有機溶剤を分離することによりメタク
リル酸を低コストで回収することができる。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば従来化残液として高沸点成分およ
び重合物と共に廃棄または焼却されていたメタクリル酸
を容易に、かつ、効率的に回収することができる。

〔実施例〕

以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例１ メタクリル酸９３．８４％、重合物および高沸点成分６
．１６％からなるメタクリル酸精留塔の缶残液２５Ｋｇ
に水７５Ｋｇを加えて１−分に攪拌し静置したところ、
メタクリル酸２２．５４％、高沸点成分０．４８％、お
よび水７６．９８％の組成を打する上層液９４．７３に
ｇと、メタクリル酸４０．０４％、高沸点成分２０．４
９％、水：１９．４７％の組成をイｆする下層液５．２
７にｇとに層分離した溶液を得た。メタクリル酸の回収
率は９１．０％、高沸点成分の除去率は７０．１％であ
った。

上層液を実段数２０段の回転円盤抽出塔等の塔頂へ２．
０にｇ／ｈｒの流速で供給し、塔底へ２．０Ｋｇ／ｈｒ
の流速でれ一ヘキサンを供給する。両者を自流接触せし
めて塔頂からメタクリル酸１８．００％、ｎ−ヘキサン
８１．９１％、高沸点成分１２０ｐｐｍおよび水８２０
ｐｐｍの抽出液２．４４にｇ／ｈｒを、塔底からメタク
リル酸０．７２％、高沸点成分０．６０％および水９８
．６８％の抽残液１．５６にｇ／ｈｒを得た。メタクリ
ル酸の回収率は９７．５％、高沸点成分の除去率は９６
．９％であった。両工程を通じての最終的なメタクリル
酸の回収率は８８．７％、高沸点成分の除去率は９９．
１％であった。

実施例２〜５ 表−１に示した２種類の缶残液を原料として、水の添加
量及び溶剤の種類および添加量を変えて実施例１と同様
の処理を行なった結果を実施例１の結果も含め表−１に
示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）メタクリル酸を蒸留分離した缶残液に水を添加し、
   重合物および高沸点成分の層とメタクリル酸水溶液層と
   に二層分離し、該メタクリル酸水溶液からメタクリル酸
   を回収することを特徴とするメタクリル酸の回収方法。 ２）前記メタクリル酸水溶液からメタクリル酸を有機溶
   剤で抽出して回収する特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 ３）有機溶剤がｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプ
   タン、ｎ−オクタン、シクロヘキサン、トルエン、エチ
   ルベンゼンまたはキシレンである特許請求の範囲第２項
   記載の方法。