JPS6240338B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はジエチルベンゼン（以下DEBと略
す）異性体の吸着分離方法に関するものであり、
特にDEB異性体混合物からｍ−DEBを分離回収
する方法に関する。 DEBは樹脂の架橋剤の原料あるいは、本発明
に使用される吸着分離操作の脱着剤として重要な
化合物である。 DEBは主にスチレンの原料であるエチルベン
ゼンを生産するときの副産物として得ることがで
きるが、DEB異性体の沸点はＰ−体： 183.8、ｍ−体：181.1、ｏ−体： 183.4℃と非常に近接しており、通常の精留で
もつてこれら異性体を分離回収することは非常に
困難である。 本出願人はすでにDEB異性体混合物からゼオ
ライト系吸着剤を用いた吸着分離技術を応用して
ｐ−DEBを分離回収する方法を提案している
（特公昭56−49891）。類似の公知例として特公昭
52−31328、特開昭50−41823がある。 ところが、これら公知例によるDEB異性体の
吸着分離はｏ、ｍおよびｐ−DEBを含むDEB異
性体混合物からｐ−DEBをエクストラクト成分
（強吸着成分）として分離回収するのには有効な
技術であるが、ｍ−DEBをラフイネート成分
（弱吸着成分）として分離回収しようとするとｏ
−DEBとの分離が非常に困難となる。 すなわち、上記公知例による技術ではｍ−
DEBとｐ−DEBの分離は可能であるがｍ−DEB
とｏ−DEBの分離が難かしく高純のｍ−DEBを
分離回収することができない。 そこで、本発明者らは、特にｏ−およびｍ−
DEBを含むDEB異性体混合物からｍ−DEBを効
率よく吸着により分離回収する方法に関し鋭意研
究した結果、特定のカチオンを含むホージヤサイ
ト型ゼオライトがｍ−DEBに対して特異的な吸
着性能をもつことを見い出し本発明に到達した。 すなわち、本発明は、ｏ−およびｍ−DEBを
含むDEB異性体混合物からゼオライト系吸着剤
を用いてｍ−DEBを分離回収する際、銀イオン
を必須成分として含むホージヤサイト型ゼオライ
トを用いてｍ−DEBをラフイネート成分として
分離回収することを特徴とするDEB異性体の分
離方法である。 本発明方法に使用されるホージヤサイト型ゼオ
ライトとは次式で示される結晶性アルミノシリケ
ートである。 0.9±0.2M2／nO：Al₂O₃： xSi₂：yH₂O ここで、Ｍはカチオンを示し、ｎはその原子価
を表す。上式のホージヤサイト型ゼオライトはさ
らにＸとＹ型に分類されＸ型はｘ＝2.5±0.5であ
り、Ｙ型はｘ＝３〜６で表わされる。また、Ｙは
水和の程度により異なる。 本発明に好ましく用いられるのはＹ型ゼオライ
トである。 Ｍは任意のカチオンであり、本発明の方法にお
いては少なくとも銀カチオンを含むことが必須で
ある。銀以外に含むことのできるカチオンは限定
するものではないが特にカリウムカチオンが好ま
しい。 ゼオライト中のカチオンのうち、好ましい銀カ
チオンの割合は５〜80モル％であり、カリウムが
10〜95％である。 本発明のゼオライト系吸着剤には銀およびカリ
ウム以外に他のカチオン成分を含んでいてもよ
く、例えばＡ族、Ａ族、Ａ族、Ａ族、
銅、プロトン、アンモニウム等を含んでもよい。 本発明に用いられる吸着分離技術としては、い
わゆるクロマト分取法であつてもよいし、擬似移
動床方式による連続的吸着分離方法でもよい。 擬似移動床による連続的吸着分離技術は、吸着
剤を充てんした複数個の吸着室を用いて、基本的
操作として次に示す吸着操作、濃縮操作、脱着操
作、脱着剤の回収操作を連続的に循環して実施さ
れる。 (1) 吸着操作：原料混合物が吸着剤床と接触し強
吸着成分が選択的に吸着される。残りの弱吸着
成分はラフイネート流れとして脱着剤とともに
吸着剤床から抜き出される。 (2) 濃縮操作：強吸着成分を選択的に吸着した吸
着剤は後で述べるエクストラクトの一部と接触
させられ、吸着剤上に残存している弱吸着成分
が追い出され、強吸着成分が高純度化される。 (3) 脱着操作：高純度化された強吸着成分を含む
吸着剤床は脱着剤と接触させられ、高純度の強
吸着成分が脱着剤とともにエクストラクト流れ
として吸着剤床から抜き出される。 (4) 回収操作：脱着剤を含む吸着剤床はラフイネ
ート流れの一部と接触させられ脱着剤が吸着剤
床から抜出される。 本発明方法の吸着剤を用いた凝似移動床による
吸着分離技術では、ｏ−およびｐ−DEBがエク
ストラクト成分として、ｍ−DEBがラフイネー
ト成分として分離回収される。 ｍ−DEBを吸着分離する際に用いられる脱着
剤としてはベンゼン置換体化合物のうちでDEB
と容易に蒸留分離できるものが好ましい。特に好
ましくは、トルエン、ｏ−、ｍ−およびｐ−キシ
レン、エチルベンゼン等である。 本発明の吸着分離法の操作条件としては、温度
は室温から250℃、好ましくは50から200℃であ
る。また、圧力は大気圧から50Kg／cm²・Ｇ、好ま
しくは大気圧から30Kg／cm²・Ｇである。本発明の
吸着分離法は気相でも液相でも実施されうるが、
操作温度を低くし、原料混合物または脱着剤の好
ましくない副反応を減じるために液相で実施する
のが好ましい。 DEB異性体混合物中にはDEB異性体以外の化
合物、例えばエチルベンゼン、キシレン、トリエ
チルベンゼン等を含んでいてもよい。また、
DEB異性体混合物がｏ−、ｍ−およびｐ−DEB
を含む場合には、ｐ−DEBを吸着分離により回
収したのち、本発明方法によつてｏ−とｍ−
DEBを分離してもよいし、ｍ−DEBを分離回収
したのちｐ−とｏ−DEBを吸着分離してもよ
い。 DEB異性体混合物からｍ−DEBのみを分離回
収する場合には、ｍ−DEBを分離回収した残り
のDEB異性体を異性化反応条件下で異性化しｍ
−DEBの含量を増加させたのち再度ｍ−DEBを
分離回収してもよい。 DEBで異性化するには、例えばAlCl₃等のフリ
ーデルクラフツ触媒により異性化してもよいが好
ましくは、合成もしくは天然モルデナイト型ゼオ
ライト、ホージヤサイト型ゼオライトあるいは英
国特許第1567948、特願昭56−189719によつて得
られるペンタシル型ゼオライトから成る固体酸触
媒が好ましい。 次に本発明の方法を実施例をあげて具体的に説
明する。 実施例では、吸着剤の吸着特性を次式の吸着選
択率αでもつて表す。

【表】 ここで、Ｓは吸着相、Ｌは吸着相と平衡状態に
ある液相を示す。また、ｍはｍ−DEBを表しＸ
はｍ−DEB以外のDEB異性体を表す。 本発明のようにｍ−DEBをラフイネート成分
として分離回収するためには上記α値がすべて
1.0以上である必要がある。好ましくは1.5以上が
望ましい。 実施例 １ Na−Ｙ型ゼオライト粉末にバインダーとして
アルミナゾルをAl₂O₃換算で10wt％添加し、押し
出し成型により24〜32メツシユの造粒品を得る。
この造粒品を100℃で乾燥後、500℃で１時間焼成
しNa−Ｙ型吸着剤を調製した。次いで、該吸着
剤を硝酸カリウム水溶液で処理し、ナトリウムイ
オンの90％以上をイオン交換しＫ−Ｙ型吸着剤を
調製した。 次にＫ−Ｙ型ゼオライト中のＫイオンの10〜80
モル％に相当する銀イオンを含む硝酸銀水溶液で
Ｋ−Ｙ型ゼオライトを60℃でイオン交換処理し
Ag−Ｋ−Ｙ型吸着剤を調製した。 このAg−Ｋ−Ｙ型吸着剤のDEB異性体間の吸
着選択率を測定するために、内容積５mlのオー
ト・クレーブ内に500℃で１時間焼成した該吸着
剤約２ｇおよび液相混合物約２ｇを充てんし、
130℃で１時間ときどき撹拌しながら放置した。 仕込まれた液相混合物の組成は ｐ−DEB：ｍ−DEB：ｏ−DEB：ｎ−ノナン
＝22：54：４：20 （重量比）である。 ｎ−ノナンはガスクロマトグラフイー分析での
内標物質として添加したもので、上記実験条件下
では実質的に吸着に関して不活性な物質である。
吸着剤と接触させた後の液相混合物の組成をガス
クロマトグラフイーにより分析しDEB異性体間
の吸着選択率を求めた。結果を表１に示す。

【表】 比較例 １ 実施例１で調製したNa−ＹおよびＫ−Ｙ吸着
剤を用いてDEB異性体間の吸着選択率を測定し
た。他の測定条件は実施例１と同一である。結果
を表２に示す。

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ジエチルベンゼン異性体混合物からメタ−ジ
   エチルベンゼンを分離回収する際、吸着剤とし
   て、銀イオンを必須成分として含むホージヤサイ
   ト型ゼオライトを用いてメタ−ジエチルベンゼン
   をラフイネート成分として分離回収することを特
   徴とするジエチルベンゼン異性体の分離方法。