JPWO2021205090A5

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Publication number: JPWO2021205090A5
Application number: JP2022560908A
Authority: JP
Publication date: 2024-04-02

Description

本発明の主題は、アクリル酸の前駆体の気相酸化によって得られたアクリル酸を含む気体反応混合物から、有機溶媒の非存在下及びアルデヒドの化学処理の非存在下で、かつ隔壁塔を使用せずに、アクリル酸を連続製造する方法であって、前記方法は、３つの蒸留塔を使用し、以下の段階：
ａ）前記気体反応混合物は、共沸溶媒を使用せずに、脱水塔と呼ばれる第１の蒸留塔で、脱水に供され、その少なくとも一部が縮合されて還流形態で脱水塔に戻される頂部流、及びその少なくとも一部が脱水塔の下部で還流として戻されて再循環ループを形成する底部流、をもたらす段階；
ｂ）脱水塔からの底部流は、少なくとも部分的に、仕上げ塔と呼ばれる第２の蒸留塔に送られる。仕上げ塔は、塔の最も上部の３分の１に供給され、軽生成物は蒸留され、重生成物はこの塔の底部で除去され、工業グレードのアクリル酸は、この塔の最も下部の３分の１に配置された気相副流取り出しによって得られる。水及び酢酸から部分的に構成される軽生成物は、供給セクションの上部で抽出され、次いで、縮合後に、脱水塔の底部の再循環ループ内で、又は仕上げ塔と呼ばれるこの塔の上部での液体還流として少なくとも部分的にリサイクルされる段階；
ｃ）気相副流取り出しによって抽出された工業用アクリル酸は、第３の蒸留塔に供給され、この蒸留塔は、この塔の下部３分の１で副流取り出しによって工業用アクリル酸を得ることを可能にし、この塔の頂部で氷アクリル酸を得る；少なくとも後者の一部が縮合され、還流形態でこの塔に戻される。さらに、蒸留ユニットの底部で回収された氷アクリル酸の蒸留から生じる残留生成物は、有利には、アルデヒドの化学処理のための薬剤を使用する場合に必須である追加の精製なしに、Ｃ_１－Ｃ_８アクリル酸エステルを製造するエステル化プラントにリサイクルさせることができる段階
を含む、方法である。

コンデンサー５９の頂部で、残留気体流はプロセスのベント回路に送られる。

異なる流れの品質を以下の表１に示す。

１ｐｐｍ未満のフルフラールを用いて、かつベンズアルデヒドを用いないと、氷アクリル酸は仕様を満たす。

Claims

有機溶媒の非存在下及びアルデヒドの化学処理の非存在下で、（メタ）アクリル酸の前駆体の気相酸化によって得られる（メタ）アクリル酸を含む気体反応混合物から（メタ）アクリル酸を精製するための方法であって、
・共沸溶媒を使用せずに、前記気体反応混合物を脱水塔内で脱水に供し、頂部流及び底部流を得る段階と、
・前記底部流の少なくとも一部を脱水塔から仕上げ塔の上部に送る段階であって、軽生成物が蒸留され、重生成物がこの塔の底部で除去され、副流が取り出される、送る段階と、
・仕上げ塔から第３の蒸留塔の下部３分の１に前記副流を送り、頂部流、副流及び底部流を得る段階であって、前記頂部流が、縮合に供され、次いで縮合後に、一部はこの塔に還流形態で戻され、一部は回収され、前記副流は前記蒸留塔の下部の半分に引き出される段階と
を含む、方法。
脱水塔からの頂部流の少なくとも一部が、縮合に供され、次いで脱水塔に還流形態で戻される、請求項１に記載の方法。
脱水塔からの底部流の少なくとも一部が還流形態でこの塔の下部に戻されて再循環ループを形成する、請求項１又は２のいずれかに記載の方法。
仕上げ塔の頂部で抽出された、水及び酢酸から構成される前記軽生成物が縮合に供され、このようにして得られた縮合物の少なくとも一部が脱水塔に戻されて前記再循環ループの流れと混合される、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
蒸留塔の底部で回収された残留流が、さらなる精製なしで、Ｃ_１－Ｃ_８（メタ）アクリル酸エステルを製造するエステル化プラントにリサイクルされる、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
仕上げ塔から取り出される副流が、少なくとも９８．５％のアクリル酸、０．３％未満の水、０．０７５％未満の酢酸を含有し、５０ｐｐｍを超え０．０５％未満のフルフラール含有量、５０ｐｐｍを超え０．０５％未満のベンズアルデヒド含有量、及び５０ｐｐｍを超え０．０５％未満のプロトアネモニン含有量を有する溶液を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
蒸留塔からの頂部流が、縮合後に、少なくとも９９．７％のアクリル酸と、２ｐｐｍ未満のフルフラール含有量、１０ｐｐｍ未満、好ましくは４ｐｐｍ未満の総アルデヒド（フルフラール、ベンズアルデヒド、アクロレイン）含有量、及び２ｐｐｍ未満のプロトアネモニン含有量の不純物含有量とを含む溶液を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
副流の取り出し流が、縮合後、少なくとも９９．７％のアクリル酸、０．３％未満の水、５０ｐｐｍを超えるフルフラール含有量、５０ｐｐｍを超えるベンズアルデヒド含有量、及び５０ｐｐｍを超えるプロトアネモニン含有量を含む溶液を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
少なくとも９７％のアクリル酸を含有する底部流が、副流の取り出しで得られたアクリル酸流と混合されるか、又は追加の処理なしにエステル化ユニットにリサイクルされる、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
脱水塔が、５から５０個の理論段、好ましくは２０から３０個の理論段を含み、大気圧又はそれよりわずかに高い絶対圧１．５×１０^５Ｐａまでで動作する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
脱水塔の上部の温度が少なくとも４０℃、好ましくは４０℃と８０℃との間であり、脱水塔からの底部流の温度が１２０℃未満である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
仕上げ塔が、５から３０個の理論段、好ましくは８から２０個の理論段を含み、５ｋＰａから６０ｋＰａの範囲の絶対圧下で動作し、頂部流の温度が４０℃と約９０℃との間であり、底部流の温度が６０℃と１２０℃との間である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
蒸留塔が５ｋＰａから約６０ｋＰａの範囲の絶対圧下で作動し、頂部流の温度が有利には４０℃と約９０℃との間であり、底部流の温度が６０℃と１２０℃との間である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
頂部での（メタ）アクリル酸の取り出しの流量に対する、塔頂部から塔へのリサイクルの流量として定義される蒸留塔の還流比が、１．５と４との間、好ましくは２と３との間である、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
ヒドロキノンメチルエーテル、酢酸マンガン、ヒドロキノン、フェノチアジン及びそれらの混合物から選択される重合阻害剤が、すべての塔の頂部に注入される、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
氷アクリル酸／工業用アクリル酸を得るための比が、１０％から９０％、好ましくは３０％から７０％で変化する、請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法。