JPS62186944A - 有機化合物溶液中のアルコ−ルの分離法 - 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〕 本発明は有機化合物溶液中のアルコールの分離法に関す
る。詳しくは１本発明は有機化合物溶液を特定の処理剤
と接触させて有機化合物溶液中に含有されているアルコ
ールを分離除去する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

アルコールを含有する有機化合物溶液は、化学工業の種
々の工程で、種々の形態で得られ、それらからアルコー
ルを除去する必要がしばしば生じている。例えば４、オ
レフィンのヒドロホルミル化によってアルデヒドを製造
する場合、反応工程から抜き出される触媒溶液から反応
溶媒を分離回収する際に１反応溶媒が反応で副生ずるア
ルコールを少量含有する状態で回収されることがある。

従来、この種のアルコールを含有する有機化合物溶液か
らアルコールを分離する方法として。

一般的には株々の方法が知られている。例えば。

■　蒸留による分離法 ■　水を用いる抽出分離法 ■　モレキュラーシープによる吸着分離法■　多孔質イ
オン交換樹脂による吸着分離法（特公昭！０−１０！＆
／号公報参照）等が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記■の方法において、アルコールと極
性の異なる有機化合物溶液では共沸混合物を形成しやす
く、両者を動電よく分離できない場合が多い。また、上
記■及び■の方法ｌにおいて、炭素数の大きいアルコー
ルを含有する有機化合物溶液に対しては、その適用に困
難がある。さらに、上記■として具体的に知られている
方法においては、アルコールの平衡吸着量が十分でなく
、多量の吸着剤を必要とするので、工業的採用には困難
が伴なう。

〔問題点を解決する丸めの手段〕

本発明者らは、かかる従来技術Ｋｍみ、アルコールを含
有する有機化合物溶液からアルコールを工業的有利に分
離する方法について、鋭意検討ｔ−重ねた結果、該有機
化合物溶液を特定の強酸性陽イオン交換樹脂と接触させ
るとアルコールが選択的に該イオン交換樹脂に吸着され
て、該有機化合物溶液から容易に分離できることを見出
して１本発明を完成した。

即ち、本発明の要旨は、アルコールを含有する有機化合
物溶液を、乾燥した、Ｈ型のスルホン酸基を有する強酸
性陽イオン交換樹脂と接触させることを特徴とする有機
化合物溶液中のアルコールの分離法に存する。

以下１本発明につき、さらに詳細に説明する。

本発明方法において、処理対象となるアルコールを含有
する有機化合物溶液としては、化学工業の種々の工程で
、種々の形態で得られるものが挙げられる。例えば、オ
レフィンのヒドロホルミル化反応によってアルデヒドを
襄造する場合、反応工程よシ抜き出される触媒溶成から
反応溶媒を分離回収する際に、反応溶媒が反応で副生ず
るアル；−ルを含有する状態で回収されることがある。

この場合の反応溶媒としては、例えはトルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素、ヘプタン、デカ７等の飽和脂肪
族炭化水素等が使用され°Ｃいる。また、オレフィンの
重合反応ＫＩＩＬ、て、重合工程において反応媒体とし
て用いられ九炭化水素類、例えばヘキサン、ヘプタン等
の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素
、或いは、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が
、触媒の除去のために用いられ九アルコールを含有する
状態で回収されることかある。

本発明方法は、通常、炭素数がｌ以下、望ましくは６以
下のアルプールを含有する有機化合物溶液に適用するの
が好適である。そのようなアルコールとしては、例えば
メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコ
ール、イソプロピルアルコール、フチルアルコール、イ
ソブチルアルコール％　８−ブチルアルコール、ヘキシ
ルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、−一エチルへキシルアルーール等が挙げられる。ま
た、有機化合物＃Ｑについては特に制限はないが、脂肪
族炭化水素類、脂環式炭化水素類、芳香族炭化水素類、
ハロゲン化炭化水素癲、アルデヒド類、ケトン類、エス
テル類、エーテル類等を単独で含有する溶液あるいはそ
れらの混合物の溶液が挙げられる。

本発明方法に用いられる強酸性陽イオン交換樹脂として
は、例えはスチレン及びジビニルベンゼンを基材とし、
これにスルホン酸基を導入した強酸性陽イオン交換樹脂
であって、その交換基が鉱酸等によってＨ型に変換され
たものが挙げられる。これらの強酸性陽イオン交換樹脂
としては、例えば通常のゲル型の強酸性陽イオン交換樹
脂、通常の架橋度の多孔性ポリマーにスルホン酸基を導
入したポーラス型強酸性陽イオン交換樹脂、或いは、高
い架橋夏の多孔性ポリマーにスルホン酸基を導入し次ハ
イポーラス型強酸性陽イオン交換樹脂が挙げられ、これ
らは一般に市販されている強酸性陽イオン交換樹脂の中
から任意に選ぶことができる。例えば、三菱化成工、業
■製、ダイヤイオン■８にシリーズ（ケル型）、ダイヤ
イオン■Ｉ’にシリーズ（ポーラス型）、ダイヤイオン
■ＨＩ’にシリーズ（ハイポーラス型）などが適用でき
る。また、アルコールの平衡吸着量及び吸着速度は、ハ
イポーラス型強酸性陽イオン交換樹脂、ポーラス型強酸
性陽イオン交換樹脂、ゲル型強酸性陽イオン交換樹脂の
順に増加し、ゲル型強酸性陽イオン交換樹脂のそれが最
大値を示す。従って、ゲル型強酸性陽イオン交換樹脂を
使用するのが最も好ましい。

本発明方法に用いられる上記した強酸性陽イオン交換樹
脂は乾燥している必要があり、アルコールを含有する有
機化合物溶液と接触させるに先立って乾燥処理を行ない
、その含水率を通常ｊｌｔｆＸ以下、特に１重量比以下
にしておくのが望ましい。該乾燥処理としては従来公知
の方法が採用され１例えば空気又は窒素気流中で室温で
乾燥する方法、ｇｏ−ｉｓｏ℃の温度で熱風流によυ乾
燥する方法、或いは水と共沸混合物を形成する、含酸素
化合物以外の有機化合物の共存下での共沸蒸留により乾
燥する方法等が挙げられる。

本発明方法によるアルコールを含有する有機化合物浴液
と上記強酸性陽イオン交換樹脂とを接触させる方法とし
ては回分法あるいは連続法のいずれも採用可能である。

回分法による場合には、アルコールを含有する有機化合
物溶液に上記強酸性陽イオン交換樹脂を該有機物溶液に
対して重量比で通常７５以上の割合で添加し、通常ｔｏ
”ｃ以下、好ましくは常温〜ａ□℃の温度で、通常３０
分以上、好ましくは６０分間以上攪拌することによって
行なり。

また、連続法による場合には、上記強酸性陽イオン交換
樹脂を充填した充填庵に％アルコールを含有する有機化
合物ＩＩＩ液を上向流または下向流で通過させることに
よって行なう。該有機化合物溶液の通過条件は、通常、
通過液温度がｔｒｏ℃以下、好ましくは常温〜４ｔｏ℃
、線速度が０．３〜コ、Ｏｍ／ｈｒ　、空塔速度が、７
　ｈｒ−’　　以下の範囲から選択される。

上記接触処理によってアルコールを吸着し友上記強酸性
陽イオン交換樹脂は、それを水或いはアルコールと蒸留
分離しやすい有＋＊ｌ＠媒中の水と接触させることによ
り、容易にアルコールを脱着させることができる。鈑強
酸性陽イオン交換樹脂から脱着させたアルコールを含有
する水溶液又は有機溶媒溶液からは、＃留等により容易
にアルコールを回収することができる。また、この際、
水で湿潤さ九九該強酸性陽イオン交換樹脂は、前記した
乾燥法によって乾燥して容易に該強酸性陽イオン交換樹
脂を再生することができる。特に水と共沸混合物を形成
する共沸剤、例えばｎ−ヘキサン、ｙ−へブタン等の飽
和炭化水素、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素、
１１コージクロルエタン等のハロゲン化炭化水素等の共
存下に共沸蒸留して乾燥する方法が工業的に有利である
。

〔実施例〕

次に本発明を実施例によシさらに詳細に説明するが、本
発明は、その要旨を越えない限シ、以下の実施例によっ
て限定されるものではない。

実施例１ Ｈ型のスルホン酸基を有するゲル型強酸性陽イオン交換
樹脂（三菱化成工業掬裂、商品名ダイヤイオンＢＫ−／
Ｂ）を１時間水洗し、室温で約７一時間乾燥した後、乾
燥器中、ｌｉｔ”ｃで６時間乾燥して含水率ｔ−７％以
下とした。得られた乾燥陽イオン交換回脂−ｊＴ、７　
！　７７とｎ　−ブチルアルコール９．９３重量％を含
有スるトルエンＲｕ５ｔ、り７１とを容量Ｊ００−のダ
つ口丸底フラスコに仕込み、攪拌しながら昇温して弘０
℃の温度に保持し、一定時間ごとにサンプリングしてト
ルエン溶液中Ｏｎ−ブチルアルコール及びそのエーテル
類（ジ−ニーブチルエーテル）の濃度を測定し九。その
結果を第１表に示す。

実施例−〜ル アルコールの種類を第１ｆｆのように変えたこと以外は
実施例１と同様に操作した。結果を第１表に示す。

こと以外は実施例１と同様に操作した。結果を第１表に
示す。

実施例？及びｉ。

ゲル型のダイヤイオン■５ｘ−ｉＢ　（Ｈ’ｌＪｌ　）
　（０代りにポーラス型のダイヤイオ／■ＰＫ−Ｊ／Ａ
（Ｈ型）またはハイポーラス型のダイヤイオ」ＨＰＫ−
コｊ−（Ｈ型）を用いたこと以外は実施例／と同様に操
作した。結果を第２表に示す。

比較例／及びコ ダイヤイオン■ＳＫ−／Ｅ（Ｈ型）の代シにＨａ型のダ
イヤイオン０１３に一／Ｅｔたはダイヤイオン■ＨＰＫ
−コ！を用いたこと以外は実施例１と同第１表及び第−
表の注記 ＊１）イオン交換樹脂の種類の略号： ８に−ｉＢ：　ダイヤイオジル　１３に一／Ｂ　（三菱
化成工業株制）ＰＫ−コ１６：ダイヤイオジ３　　ＰＫ
−コ／Ａ（同　　上　　）ＨＰＫ−ｘ６：ダイヤイオノ
　ＨＰＫ−コよ（同　　上　　）＊２）アルコールの種
類の略号： ＭｅＯＨ：　メチルアルコール ＫｔＯＨ：エチルアルコール ｎＰｒＯＨ：　プロピルアルコール ｎＢｕＯＨ：　　ｎ−ブチルアルコール５ＢｕＯＨ：　
Ｂ−ブチルアルコール ｎＨｃＯＨ：　ｎ−ヘキシルアルコール＊３）アルコー
ル飽和吸着量： 乾燥イオン交換樹脂／＃１当夛のアルコール飽和吸着量
（，９） ＊４）溶液中のエーテル類濃度： 攪拌開始後の時間（ｈｒ）とその時点でのエーテル類の
讃度（重量％）。例えば Ｑ、１以下／ｒｈｒとあるのは５時間の時点でｏ、ｉ＊
ｍ％以下であることを示す。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、アルコールを含有する有機化合物
溶液中のアルコールを容易に分離除去することができる
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルコールを含有する有機化合物溶液を、乾燥し
   た、Ｈ型のスルホン酸基を有する強酸性陽イオン交換樹
   脂と接触させることを特徴とする有機化合物溶液中のア
   ルコールの分離法。