JP2000239228A - 蒸留方法及び蒸留装置 - Google Patents
蒸留方法及び蒸留装置Info
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Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 （メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アク
リル酸エステルを蒸留する方法であって、上記（メタ）
アクリル酸等の重合を防止して、長期間に亘り高い純度
で精製を行うことのできる蒸留方法及び蒸留装置を提供
する。 【解決手段】 上記（メタ）アクリル酸等を蒸留する方
法において、蒸留塔内に供給する投入液を、蒸留塔水平
断面の全域に亘って均一に分散させることにより蒸留塔
内での重合を防止する。上記投入液としては、蒸留前の
原料液，塔外で凝縮され蒸留塔へ戻される還流液または
蒸留後の精製液等があり、上記投入液の１種以上を、２
か所以上に分けて蒸留塔内に供給する方法や、上記投入
液を噴霧化して蒸留塔内に供給する方法が挙げられる。
また本発明の蒸留装置とは、上記（メタ）アクリル酸等
を蒸留する装置であって、原料液，還流液または精製液
の１種以上の投入液の供給手段が、２か所以上の供給口
を有するものであり、上記投入液供給手段を、噴霧化供
給手段とすればより望ましい。
リル酸エステルを蒸留する方法であって、上記（メタ）
アクリル酸等の重合を防止して、長期間に亘り高い純度
で精製を行うことのできる蒸留方法及び蒸留装置を提供
する。 【解決手段】 上記（メタ）アクリル酸等を蒸留する方
法において、蒸留塔内に供給する投入液を、蒸留塔水平
断面の全域に亘って均一に分散させることにより蒸留塔
内での重合を防止する。上記投入液としては、蒸留前の
原料液，塔外で凝縮され蒸留塔へ戻される還流液または
蒸留後の精製液等があり、上記投入液の１種以上を、２
か所以上に分けて蒸留塔内に供給する方法や、上記投入
液を噴霧化して蒸留塔内に供給する方法が挙げられる。
また本発明の蒸留装置とは、上記（メタ）アクリル酸等
を蒸留する装置であって、原料液，還流液または精製液
の１種以上の投入液の供給手段が、２か所以上の供給口
を有するものであり、上記投入液供給手段を、噴霧化供
給手段とすればより望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は（メタ）アクリル酸
及び／又は（メタ）アクリル酸エステルを蒸留する方法
及び蒸留装置に関するものである。
及び／又は（メタ）アクリル酸エステルを蒸留する方法
及び蒸留装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】蒸留は沸点の異なる２種以上の液体混合
物からなる原料液を加熱気化し、低沸点成分を主体とす
る蒸気を凝縮して液体混合物の成分分離を行う操作であ
り、成分間の相対揮発度の違いが大きい場合には、成分
の分離が容易である。但し、通常では、液の一部を気化
・凝縮させるだけでは期待する濃度で成分の分離はでき
ないので、凝縮液の一部を塔頂から棚段や充填物の表面
に還流し、蒸留塔を上昇する蒸気と塔頂から流下する液
を適切に接触させることにより、低沸点成分を塔頂から
留出し、高沸成分を塔底から取り出すことが一般的であ
る。尚、蒸留塔の効率（性能）は、塔仕様や，液体・気
体の流量及び物性から理論的に計算することが可能であ
る。
物からなる原料液を加熱気化し、低沸点成分を主体とす
る蒸気を凝縮して液体混合物の成分分離を行う操作であ
り、成分間の相対揮発度の違いが大きい場合には、成分
の分離が容易である。但し、通常では、液の一部を気化
・凝縮させるだけでは期待する濃度で成分の分離はでき
ないので、凝縮液の一部を塔頂から棚段や充填物の表面
に還流し、蒸留塔を上昇する蒸気と塔頂から流下する液
を適切に接触させることにより、低沸点成分を塔頂から
留出し、高沸成分を塔底から取り出すことが一般的であ
る。尚、蒸留塔の効率（性能）は、塔仕様や，液体・気
体の流量及び物性から理論的に計算することが可能であ
る。
【０００３】しかしながら、蒸留塔に原料液や還流液を
投入する際にそれら投入液の分散性が悪いと、蒸留塔内
を投入液が不均一に流下することにより、投入液が均一
になるまでに、棚段式の場合には数段の棚を必要とした
り、充填式の場合には数１００ｍｍの充填物を必要とす
ることもあり、理論的には得られるはずの所定の性能を
得ることができなかった。特に、蒸留塔の径が大きくな
った場合や、投入液の粘性が高く表面張力が大きい場
合、或いは油相と水相の２液相に分離する様な投入液の
場合等には、液が不均一に流下し易く、蒸留効率が低い
ことが指摘されており、中でも（メタ）アクリル酸や
（メタ）アクリル酸エステルの蒸留の場合は、蒸留効率
が次第に低下するという問題があった。
投入する際にそれら投入液の分散性が悪いと、蒸留塔内
を投入液が不均一に流下することにより、投入液が均一
になるまでに、棚段式の場合には数段の棚を必要とした
り、充填式の場合には数１００ｍｍの充填物を必要とす
ることもあり、理論的には得られるはずの所定の性能を
得ることができなかった。特に、蒸留塔の径が大きくな
った場合や、投入液の粘性が高く表面張力が大きい場
合、或いは油相と水相の２液相に分離する様な投入液の
場合等には、液が不均一に流下し易く、蒸留効率が低い
ことが指摘されており、中でも（メタ）アクリル酸や
（メタ）アクリル酸エステルの蒸留の場合は、蒸留効率
が次第に低下するという問題があった。
【０００４】図１は、（メタ）アクリル酸や（メタ）ア
クリル酸エステル［以下、（メタ）アクリル酸等という
ことがある］の蒸留に汎用されている棚段式蒸留塔１０
の断面説明図の１例であり、上記（メタ）アクリル酸等
を主体とし、酢酸を不純物として含有する原料液を用い
る場合を例に挙げて説明する。上記原料液は、塔壁より
蒸留塔内へ供給される（Ｌ１）。低沸点成分である酢酸
は、塔内における加熱により気化して塔内を上昇し、塔
頂から凝縮器２０へ送られ（Ｌ２）凝縮された後、系外
に取り出される（Ｌ３）。一方、（メタ）アクリル酸等
の高沸点成分は塔底より次工程に送給され（Ｌ４）、一
部の精製液はリボイラー３０を介して蒸留塔へ戻される
（Ｌ５）。尚、凝縮液には、不純物である酢酸だけでな
く上記（メタ）アクリル酸等も含んでいることから、
（メタ）アクリル酸等の収率を向上させることを目的と
してその一部は還流液として塔内へ戻され（Ｌ６）、蒸
留塔内で再度気液接触させることにより上記（メタ）ア
クリル酸等は塔底に流下させるものである。
クリル酸エステル［以下、（メタ）アクリル酸等という
ことがある］の蒸留に汎用されている棚段式蒸留塔１０
の断面説明図の１例であり、上記（メタ）アクリル酸等
を主体とし、酢酸を不純物として含有する原料液を用い
る場合を例に挙げて説明する。上記原料液は、塔壁より
蒸留塔内へ供給される（Ｌ１）。低沸点成分である酢酸
は、塔内における加熱により気化して塔内を上昇し、塔
頂から凝縮器２０へ送られ（Ｌ２）凝縮された後、系外
に取り出される（Ｌ３）。一方、（メタ）アクリル酸等
の高沸点成分は塔底より次工程に送給され（Ｌ４）、一
部の精製液はリボイラー３０を介して蒸留塔へ戻される
（Ｌ５）。尚、凝縮液には、不純物である酢酸だけでな
く上記（メタ）アクリル酸等も含んでいることから、
（メタ）アクリル酸等の収率を向上させることを目的と
してその一部は還流液として塔内へ戻され（Ｌ６）、蒸
留塔内で再度気液接触させることにより上記（メタ）ア
クリル酸等は塔底に流下させるものである。
【０００５】ところで、上記（メタ）アクリル酸等は、
非常に重合し易い化合物であることから、上記原料液や
還流液には、ハイドロキノンやフェノチアジン等の重合
禁止剤を含有させることが一般的であり、更には蒸留塔
の下部（Ｌ７）から酸素を供給して重合を抑制する方法
も採用されている。
非常に重合し易い化合物であることから、上記原料液や
還流液には、ハイドロキノンやフェノチアジン等の重合
禁止剤を含有させることが一般的であり、更には蒸留塔
の下部（Ｌ７）から酸素を供給して重合を抑制する方法
も採用されている。
【０００６】しかしながら、重合は必ずしも防止されて
おらず、重合の発生により、しだいに精製効率が低下し
てしまうことから、蒸留塔の運転を停止し重合物の除去
作業を行うことが比較的頻繁に行われていた。
おらず、重合の発生により、しだいに精製効率が低下し
てしまうことから、蒸留塔の運転を停止し重合物の除去
作業を行うことが比較的頻繁に行われていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであり、（メタ）アクリル酸及び／
又は（メタ）アクリル酸エステルを蒸留する方法であっ
て、上記（メタ）アクリル酸等の重合を防止して、長期
間に亘り高い純度で精製を行うことのできる蒸留方法及
び蒸留装置を提供しようとするものである。
目してなされたものであり、（メタ）アクリル酸及び／
又は（メタ）アクリル酸エステルを蒸留する方法であっ
て、上記（メタ）アクリル酸等の重合を防止して、長期
間に亘り高い純度で精製を行うことのできる蒸留方法及
び蒸留装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の蒸留方法とは、（メタ）アクリル酸及び／又は（メ
タ）アクリル酸エステルを蒸留する方法であって、蒸留
塔内に供給する投入液を、蒸留塔水平断面の全域に亘っ
て均一に分散させることにより蒸留塔内での重合を防止
することを要旨とするものである。上記投入液として
は、蒸留前の原料液，塔外で凝縮され蒸留塔へ戻される
還流液または蒸留後の精製液等があり、上記投入液の１
種以上を、２か所以上に分けて蒸留塔内に供給する方法
や、上記投入液を噴霧化して蒸留塔内に供給する方法が
挙げられる。
明の蒸留方法とは、（メタ）アクリル酸及び／又は（メ
タ）アクリル酸エステルを蒸留する方法であって、蒸留
塔内に供給する投入液を、蒸留塔水平断面の全域に亘っ
て均一に分散させることにより蒸留塔内での重合を防止
することを要旨とするものである。上記投入液として
は、蒸留前の原料液，塔外で凝縮され蒸留塔へ戻される
還流液または蒸留後の精製液等があり、上記投入液の１
種以上を、２か所以上に分けて蒸留塔内に供給する方法
や、上記投入液を噴霧化して蒸留塔内に供給する方法が
挙げられる。
【０００９】蒸留塔として棚段式蒸留塔を用いる場合に
おいては、投入液の供給位置直下の棚段上に存在する液
の組成のばらつきが、上記棚段上のいずれの場所におけ
る上記液のいずれの成分の濃度も、平均濃度の±３０％
以内とすることが望ましく、更に、供給液を均一に分散
させる上で、前記投入液の供給部における圧力損失を５
０ｍｍＨ2Ｏ以上とすることが推奨される。
おいては、投入液の供給位置直下の棚段上に存在する液
の組成のばらつきが、上記棚段上のいずれの場所におけ
る上記液のいずれの成分の濃度も、平均濃度の±３０％
以内とすることが望ましく、更に、供給液を均一に分散
させる上で、前記投入液の供給部における圧力損失を５
０ｍｍＨ2Ｏ以上とすることが推奨される。
【００１０】また上記課題を解決した本発明の蒸留装置
とは、（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル
酸エステルを蒸留する装置であって、原料液，還流液ま
たは精製液の１種以上の投入液の供給手段が、２か所以
上の供給口を有することを要旨とするものであり、前記
供給口には圧力損失発生手段（例えば、オリフィスプレ
ート等）を配設することが望ましい。
とは、（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル
酸エステルを蒸留する装置であって、原料液，還流液ま
たは精製液の１種以上の投入液の供給手段が、２か所以
上の供給口を有することを要旨とするものであり、前記
供給口には圧力損失発生手段（例えば、オリフィスプレ
ート等）を配設することが望ましい。
【００１１】更に、原料液，還流液または精製液の１種
以上の投入液の供給手段を、噴霧化供給手段とすればよ
り望ましい。
以上の投入液の供給手段を、噴霧化供給手段とすればよ
り望ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２は（メタ）アクリル酸や（メ
タ）アクリル酸エステル等を蒸留する際に採用されてい
た従来の蒸留塔の一部断面説明図であって、蒸留塔１０
の壁面に配設された１本のノズル１１から原料液は供給
されており、図示しないが蒸留塔に戻される還流液や精
製液も上記原料液と同様に１本のノズルから供給されて
いた。
タ）アクリル酸エステル等を蒸留する際に採用されてい
た従来の蒸留塔の一部断面説明図であって、蒸留塔１０
の壁面に配設された１本のノズル１１から原料液は供給
されており、図示しないが蒸留塔に戻される還流液や精
製液も上記原料液と同様に１本のノズルから供給されて
いた。
【００１３】本発明者らは、図２に示す蒸留塔において
重合が防止できない原因について調査を行った結果、そ
の理由は原料液や還流液または精製液といった投入液が
蒸留塔内を不均一に流下するからであり、上記投入液の
供給方法に問題があることを突き止めた。即ち、（メ
タ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸エステルを蒸留し
ようとすると、液相側では塔内部において液組成がばら
つき易く重合禁止剤が偏在しがちであり、また気相側で
はガスが偏流して、重合の抑制を目的として供給される
酸素の分散性が悪化していたのである。さらには、蒸留
塔内を液が不均一に流下することにより、蒸留塔内の温
度が局部的に高くなったり、蒸留塔内部の構成部材表面
で液が滞留したり、或いは乾燥する場所ができたりす
る。この様にして、蒸留塔内に局部的に非常に重合し易
い場所が形成され、重合物が生成される結果、運転を停
止して蒸留塔内の重合物を除去する作業が必要となるも
のであった。特に、蒸留塔の径が大きくなるに従って、
重合は発生し易くなり、また供給液の粘性が高く表面張
力が大きい場合や、油相と水相の２液相に分離する様な
供給液の場合等においては、液が不均一に流下し易く、
蒸留効率の低下は顕著であった。
重合が防止できない原因について調査を行った結果、そ
の理由は原料液や還流液または精製液といった投入液が
蒸留塔内を不均一に流下するからであり、上記投入液の
供給方法に問題があることを突き止めた。即ち、（メ
タ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸エステルを蒸留し
ようとすると、液相側では塔内部において液組成がばら
つき易く重合禁止剤が偏在しがちであり、また気相側で
はガスが偏流して、重合の抑制を目的として供給される
酸素の分散性が悪化していたのである。さらには、蒸留
塔内を液が不均一に流下することにより、蒸留塔内の温
度が局部的に高くなったり、蒸留塔内部の構成部材表面
で液が滞留したり、或いは乾燥する場所ができたりす
る。この様にして、蒸留塔内に局部的に非常に重合し易
い場所が形成され、重合物が生成される結果、運転を停
止して蒸留塔内の重合物を除去する作業が必要となるも
のであった。特に、蒸留塔の径が大きくなるに従って、
重合は発生し易くなり、また供給液の粘性が高く表面張
力が大きい場合や、油相と水相の２液相に分離する様な
供給液の場合等においては、液が不均一に流下し易く、
蒸留効率の低下は顕著であった。
【００１４】そこで本発明の蒸留方法では、蒸留塔内に
供給する投入液を、蒸留塔水平断面の全域に亘って均一
に分散させることにより蒸留塔内での重合を防止するも
のであり、液をできるだけ均一に供給するにあたって
は、投入液の１種以上を２か所以上に分けて蒸留塔内に
供給するか、噴霧化して蒸留塔内に供給する方法を採用
すればよい。
供給する投入液を、蒸留塔水平断面の全域に亘って均一
に分散させることにより蒸留塔内での重合を防止するも
のであり、液をできるだけ均一に供給するにあたって
は、投入液の１種以上を２か所以上に分けて蒸留塔内に
供給するか、噴霧化して蒸留塔内に供給する方法を採用
すればよい。
【００１５】投入液の供給箇所は、いずれの投入液の場
合であっても多い程望ましく、４か所以上が推奨され
る。但し、塔内を均一に流下させることが重要であり、
その為には、複数の供給口が塔軸心を中心として対象と
なる様に設置されていることが望ましい。また各供給口
から供給された液量はできるだけ同量とすることが望ま
しく、供給量のばらつきを抑制するにあたっては、投入
液の供給口内において、オリフィスプレート，バルブ，
レデューサー等を配設して供給部の圧力損失を５０ｍｍ
Ｈ2Ｏ以上とすることが望ましい。オリフィスプレート
を配設する場合には、圧力損失が１００〜２００ｍｍＨ
2Ｏになる様に設定することが望ましく、圧力損失が大
き過ぎても効果は飽和するので５００ｍｍＨ2Ｏ以下と
すればよい。尚、スプレーの場合の圧力損失は、通常３
０００〜１００００ｍｍＨ2Ｏ程度である。
合であっても多い程望ましく、４か所以上が推奨され
る。但し、塔内を均一に流下させることが重要であり、
その為には、複数の供給口が塔軸心を中心として対象と
なる様に設置されていることが望ましい。また各供給口
から供給された液量はできるだけ同量とすることが望ま
しく、供給量のばらつきを抑制するにあたっては、投入
液の供給口内において、オリフィスプレート，バルブ，
レデューサー等を配設して供給部の圧力損失を５０ｍｍ
Ｈ2Ｏ以上とすることが望ましい。オリフィスプレート
を配設する場合には、圧力損失が１００〜２００ｍｍＨ
2Ｏになる様に設定することが望ましく、圧力損失が大
き過ぎても効果は飽和するので５００ｍｍＨ2Ｏ以下と
すればよい。尚、スプレーの場合の圧力損失は、通常３
０００〜１００００ｍｍＨ2Ｏ程度である。
【００１６】図３は蒸留塔１０の壁面に配設した複数の
ノズル１１から原料液を供給する方法を示す説明図であ
り、図４は蒸留塔１０の内部に配設したディストリビュ
ータ１２の液穴１２ａからトレイ１３上に液を散布する
方法を示す説明図である。これらの蒸留塔では、液穴や
ノズル等の供給口を複数設けることにより、トレイ上に
万遍なく給液することが可能であり、投入液の分散性の
改善を図ることができる。
ノズル１１から原料液を供給する方法を示す説明図であ
り、図４は蒸留塔１０の内部に配設したディストリビュ
ータ１２の液穴１２ａからトレイ１３上に液を散布する
方法を示す説明図である。これらの蒸留塔では、液穴や
ノズル等の供給口を複数設けることにより、トレイ上に
万遍なく給液することが可能であり、投入液の分散性の
改善を図ることができる。
【００１７】図５は、塔頂に還流液を供給する本発明例
を示す説明図であり、４か所の噴霧化供給口を有するデ
ィストリビューター１４からトレイ１３上に還流液を噴
霧するものである。この様に、塔頂に還流液を供給する
にあたっては、塔頂溜去ガスに飛沫が同伴される現象
（エントレ）をできるだけ防止するという観点から下向
きにスプレーすることが好ましいが、蒸留塔内部に配設
された塔頂鏡やガス配管等の部材の表面上で重合が発生
し易い場合には、上向きにスプレーしてこれらの部材表
面を濡らす様にすることで重合防止を図ることができ
る。また飛沫同伴の防止効果を高める上で液滴の大きい
スプレーにしてもよい。
を示す説明図であり、４か所の噴霧化供給口を有するデ
ィストリビューター１４からトレイ１３上に還流液を噴
霧するものである。この様に、塔頂に還流液を供給する
にあたっては、塔頂溜去ガスに飛沫が同伴される現象
（エントレ）をできるだけ防止するという観点から下向
きにスプレーすることが好ましいが、蒸留塔内部に配設
された塔頂鏡やガス配管等の部材の表面上で重合が発生
し易い場合には、上向きにスプレーしてこれらの部材表
面を濡らす様にすることで重合防止を図ることができ
る。また飛沫同伴の防止効果を高める上で液滴の大きい
スプレーにしてもよい。
【００１８】図６は、本発明に係る供給液の供給方法を
示す説明図であり、トレイ１３上にスプレー装置１５を
配設し、液を噴霧して供給する方法を示すものである。
この様に、塔中間位置に液を供給する場合であって、ト
レイの間隔が比較的狭く、スプレーとトレイ又は充填物
の距離が短くなる場合には、下向きに噴霧するより上向
きに噴霧した方が液の分散性が良くなるので望ましい。
示す説明図であり、トレイ１３上にスプレー装置１５を
配設し、液を噴霧して供給する方法を示すものである。
この様に、塔中間位置に液を供給する場合であって、ト
レイの間隔が比較的狭く、スプレーとトレイ又は充填物
の距離が短くなる場合には、下向きに噴霧するより上向
きに噴霧した方が液の分散性が良くなるので望ましい。
【００１９】更に、投入液の成分は、原料液や還流液ま
たは精製液のいずれの場合であっても均一であることが
望ましく、具体的には、投入液の供給位置直下の棚段上
における液の組成のばらつきが、上記棚段上のいずれの
場所における上記液のいずれの成分の濃度も、平均濃度
の±３０％以内とすることが望ましく、±２０％以内で
あればより望ましい。尚、投入液の成分組成の均一化を
図る上でも、投入液をスプレー化して供給することが望
ましく、原料液，還流液または精製液のいずれかをスプ
レー化してもよいが、２種以上をスプレー化することが
望ましく、全てスプレー化すればより望ましい。
たは精製液のいずれの場合であっても均一であることが
望ましく、具体的には、投入液の供給位置直下の棚段上
における液の組成のばらつきが、上記棚段上のいずれの
場所における上記液のいずれの成分の濃度も、平均濃度
の±３０％以内とすることが望ましく、±２０％以内で
あればより望ましい。尚、投入液の成分組成の均一化を
図る上でも、投入液をスプレー化して供給することが望
ましく、原料液，還流液または精製液のいずれかをスプ
レー化してもよいが、２種以上をスプレー化することが
望ましく、全てスプレー化すればより望ましい。
【００２０】本発明によれば、蒸留塔の径が大きい場合
でも投入液を均一に分散させることができ、投入液の粘
性が高く表面張力が大きい場合でも気液接触効率が高
く、或いは油相と水相の２液相に分離しやすい場合であ
っても均一に分散させることが可能である。
でも投入液を均一に分散させることができ、投入液の粘
性が高く表面張力が大きい場合でも気液接触効率が高
く、或いは油相と水相の２液相に分離しやすい場合であ
っても均一に分散させることが可能である。
【００２１】以下、本発明を実施例によって更に詳細に
説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもの
ではなく、前・後記の主旨に基づいて設計変更すること
はいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもの
ではなく、前・後記の主旨に基づいて設計変更すること
はいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００２２】
【実施例】内径２２００ｍｍ、段数５０段のステンレス
鋼製(SUS316)のシーブトレーを内装したステンレス鋼製
(SUS316)の蒸留塔を用い、下記の従来例及び本発明例の
方法によりアクリル酸の精製を行った。原料液として
は、アクリル酸の濃度が９６重量％で、酢酸の濃度が２
重量％であり、重合禁止剤としてハイドロキノンを５０
ｐｐｍを含有する液を用いて９２００ｋｇ／ｈｒで蒸留
塔内（塔頂から１０段目のトレイ上）に供給した。蒸留
中の塔頂の温度は６３℃、圧力は４０ｍｍＨｇに設定し
た。還流液量は８４００ｋｇ／ｈｒ，還流液中のハイド
ロキノン濃度は１００ｐｐｍ，塔頂からの留出液量は１
２００ｋｇ／ｈｒ、塔下部からの酸素供給量は１０Ｎｍ
3／ｈｒの条件で蒸留を行い、塔底の酢酸濃度を測定す
ると共に、原料液を投入したトレイ上の任意の８か所で
液を採取してハイドロキノンの濃度のばらつきを調べ
た。更に、１か月間連続運転した後、解体点検して塔内
の重合物量を測定した。
鋼製(SUS316)のシーブトレーを内装したステンレス鋼製
(SUS316)の蒸留塔を用い、下記の従来例及び本発明例の
方法によりアクリル酸の精製を行った。原料液として
は、アクリル酸の濃度が９６重量％で、酢酸の濃度が２
重量％であり、重合禁止剤としてハイドロキノンを５０
ｐｐｍを含有する液を用いて９２００ｋｇ／ｈｒで蒸留
塔内（塔頂から１０段目のトレイ上）に供給した。蒸留
中の塔頂の温度は６３℃、圧力は４０ｍｍＨｇに設定し
た。還流液量は８４００ｋｇ／ｈｒ，還流液中のハイド
ロキノン濃度は１００ｐｐｍ，塔頂からの留出液量は１
２００ｋｇ／ｈｒ、塔下部からの酸素供給量は１０Ｎｍ
3／ｈｒの条件で蒸留を行い、塔底の酢酸濃度を測定す
ると共に、原料液を投入したトレイ上の任意の８か所で
液を採取してハイドロキノンの濃度のばらつきを調べ
た。更に、１か月間連続運転した後、解体点検して塔内
の重合物量を測定した。
【００２３】［従来例］図１及び図２に示す蒸留塔を用
い、原料液及び還流液共に、塔壁面から１か所で供給し
て１か月間の蒸留を行った。その結果、塔底の酢酸濃度
は１４３０ｐｐｍで、ハイドロキノン濃度のばらつきは
平均濃度の−６３〜＋７２％であり、塔内の重合物量は
１５ｋｇであった。
い、原料液及び還流液共に、塔壁面から１か所で供給し
て１か月間の蒸留を行った。その結果、塔底の酢酸濃度
は１４３０ｐｐｍで、ハイドロキノン濃度のばらつきは
平均濃度の−６３〜＋７２％であり、塔内の重合物量は
１５ｋｇであった。
【００２４】［本発明例１］原料液及び還流液共に、塔
壁面に設けた４か所のノズルから液を分配して供給し
た。尚、各ノズル内部にはオリフィスプレートを配設
し、オリフィスプレート部での圧力損失を１５０ｍｍＨ
2Ｏとして液を供給し、１か月間の蒸留を行った。その
結果、塔底の酢酸濃度は８５０ｐｐｍで、ハイドロキノ
ン濃度のばらつきは平均濃度の−２７〜＋２３％であ
り、塔内の重合物量は２ｋｇであった。
壁面に設けた４か所のノズルから液を分配して供給し
た。尚、各ノズル内部にはオリフィスプレートを配設
し、オリフィスプレート部での圧力損失を１５０ｍｍＨ
2Ｏとして液を供給し、１か月間の蒸留を行った。その
結果、塔底の酢酸濃度は８５０ｐｐｍで、ハイドロキノ
ン濃度のばらつきは平均濃度の−２７〜＋２３％であ
り、塔内の重合物量は２ｋｇであった。
【００２５】［本発明例２］原料液の供給は本発明例１
と同様にし、還流液は図５の様にして４か所から噴霧化
して供給し、１か月間の蒸留を行った。その結果、塔底
の酢酸濃度は１２０ｐｐｍで、ハイドロキノン濃度のば
らつきは平均濃度の−１１〜＋８％であり、塔内の重合
物量は０．５ｋｇであった。
と同様にし、還流液は図５の様にして４か所から噴霧化
して供給し、１か月間の蒸留を行った。その結果、塔底
の酢酸濃度は１２０ｐｐｍで、ハイドロキノン濃度のば
らつきは平均濃度の−１１〜＋８％であり、塔内の重合
物量は０．５ｋｇであった。
【００２６】［本発明例３］還流液は図５の方法によ
り、また原料液は図６の様にして、夫々４か所から噴霧
化して供給した。その結果、塔底の酢酸濃度は８０ｐｐ
ｍで、ハイドロキノン濃度のばらつきは平均濃度の−２
〜＋３％であり、塔内の重合物量は０．１ｋｇであっ
た。
り、また原料液は図６の様にして、夫々４か所から噴霧
化して供給した。その結果、塔底の酢酸濃度は８０ｐｐ
ｍで、ハイドロキノン濃度のばらつきは平均濃度の−２
〜＋３％であり、塔内の重合物量は０．１ｋｇであっ
た。
【００２７】以上の結果を表１にまとめる。
【００２８】
【表１】
【００２９】このように、本発明例によれば蒸留塔内の
重合を防止でき、しかも純度の高い精製が長期間に亘っ
て、実現できることが分かる。
重合を防止でき、しかも純度の高い精製が長期間に亘っ
て、実現できることが分かる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているの
で、（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸
エステルを蒸留する方法において、上記（メタ）アクリ
ル酸等の重合を防止して、長期間に亘り高い純度で精製
を行うことのできる蒸留方法及び蒸留装置が提供できる
こととなった。
で、（メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸
エステルを蒸留する方法において、上記（メタ）アクリ
ル酸等の重合を防止して、長期間に亘り高い純度で精製
を行うことのできる蒸留方法及び蒸留装置が提供できる
こととなった。
【図１】従来の蒸留方法を示す概略説明図である。
【図２】従来の液供給方法を示す概略説明図である。
【図３】本発明に係る液供給方法を示す概略説明図であ
る。
る。
【図４】本発明に係る液供給方法を示す概略説明図であ
る。
る。
【図５】本発明に係る液供給方法を示す概略説明図であ
る。
る。
【図６】本発明に係る液供給方法を示す概略説明図であ
る。
る。
１０ 蒸留塔 １１ ノズルディストリビュータ １２ ディストリビュータ １３ トレイ １４ ディストリビュータ １５ スプレー装置 ２０ 凝縮器 ３０ リボイラー
フロントページの続き (72)発明者 百々 治 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内 (72)発明者 岩戸 博夫 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内 (72)発明者 高村 守 兵庫県姫路市網干区興浜字西沖992番地の １ 株式会社日本触媒内 Ｆターム(参考） 4D076 AA07 AA16 AA22 AA24 BB05 BB13 CA19 CC24 CD22 EA04X EA04Z EA05X EA05Z EA12X EA12Z EA14X EA14Z EA15Z EA17Z EA20Z EA26X FA31 FA33 FA37 GA03 JA03 JA05 4H006 AA02 AA04 AD11 BC50 BD82
Claims (11)
- 【請求項１】 （メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）
アクリル酸エステルを蒸留する方法であって、 蒸留塔内に供給する投入液を、蒸留塔水平断面の全域に
亘って均一に分散させることにより蒸留塔内での重合を
防止することを特徴とする蒸留方法。 - 【請求項２】 前記投入液が、原料液，還流液または精
製液の１種以上である請求項１に記載の蒸留方法。 - 【請求項３】 前記投入液の１種以上を、２か所以上に
分けて蒸留塔内に供給する請求項２に記載の蒸留方法。 - 【請求項４】 前記投入液の１種以上を、噴霧化して蒸
留塔内に供給する請求項２又は３に記載の蒸留方法。 - 【請求項５】 前記蒸留塔が、棚段式蒸留塔である請求
項１〜４のいずれかに記載の蒸留方法。 - 【請求項６】 前記投入液の供給位置直下の棚段上に存
在する液の組成のばらつきが、上記棚段上のいずれの場
所における上記液のいずれの成分の濃度も、平均濃度の
±３０％以内である請求項５に記載の蒸留方法。 - 【請求項７】 前記投入液の供給部における圧力損失が
５０ｍｍＨ2Ｏ以上である請求項１〜６のいずれかに記
載の蒸留方法。 - 【請求項８】 （メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）
アクリル酸エステルを蒸留する装置であって、 原料液，還流液または精製液の１種以上の投入液の供給
手段は、２か所以上の供給口を有することを特徴とする
蒸留装置。 - 【請求項９】 前記供給口には圧力損失発生手段が配設
されてなる請求項８に記載の蒸留装置。 - 【請求項１０】 前記圧力損失発生手段が、オリフィス
プレートである請求項９に記載の蒸留装置。 - 【請求項１１】 （メタ）アクリル酸及び／又は（メ
タ）アクリル酸エステルを蒸留する装置であって、 原料液，還流液または精製液の１種以上の投入液の供給
手段は、噴霧化供給手段であることを特徴とする蒸留装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03921599A JP3856974B2 (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 蒸留方法及び蒸留装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03921599A JP3856974B2 (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 蒸留方法及び蒸留装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239228A true JP2000239228A (ja) | 2000-09-05 |
| JP3856974B2 JP3856974B2 (ja) | 2006-12-13 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03921599A Expired - Fee Related JP3856974B2 (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 蒸留方法及び蒸留装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3856974B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003103103A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-08 | Sumitomo Chem Co Ltd | 易重合性物質の蒸留方法およびこれに使用する蒸留装置 |
| JP2007530274A (ja) * | 2004-03-29 | 2007-11-01 | ストックハウゼン ゲーエムベーハー | 蒸留塔 |
| US7326323B2 (en) | 2002-12-03 | 2008-02-05 | Rohm And Haas Company | High capacity purification of thermally unstable compounds |
| JP2016527240A (ja) * | 2013-07-25 | 2016-09-08 | アルケマ フランス | （メタ）アクリル系モノマーの処理容器に液体を散布するための方法およびシステム |
| JP2017114812A (ja) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 三菱化学株式会社 | 易重合性化合物の蒸留方法 |
| JP2019501907A (ja) * | 2015-12-15 | 2019-01-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | エチレン性不飽和カルボン酸のｔｅｒｔ−ブチルエステルの製造 |
| CN115023275A (zh) * | 2019-12-30 | 2022-09-06 | 韩华思路信株式会社 | 托盘型蒸馏设备 |
| WO2023043003A1 (ko) * | 2021-09-14 | 2023-03-23 | 주식회사 엘지화학 | 다성분 혼합물 분리 시스템 |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP03921599A patent/JP3856974B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7326323B2 (en) | 2002-12-03 | 2008-02-05 | Rohm And Haas Company | High capacity purification of thermally unstable compounds |
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| US10596537B2 (en) | 2013-07-25 | 2020-03-24 | Arkema France | Method and system for distributing liquid in (meth)acrylic monomer process vessels |
| US10919015B2 (en) | 2013-07-25 | 2021-02-16 | Arkema France | Method and system for distributing liquid in (meth)acrylic monomer process vessels |
| JP2019501907A (ja) * | 2015-12-15 | 2019-01-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | エチレン性不飽和カルボン酸のｔｅｒｔ−ブチルエステルの製造 |
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| CN115023275A (zh) * | 2019-12-30 | 2022-09-06 | 韩华思路信株式会社 | 托盘型蒸馏设备 |
| CN115023275B (zh) * | 2019-12-30 | 2024-05-31 | 韩华思路信株式会社 | 托盘型蒸馏设备 |
| WO2023043003A1 (ko) * | 2021-09-14 | 2023-03-23 | 주식회사 엘지화학 | 다성분 혼합물 분리 시스템 |
| US12296288B2 (en) | 2021-09-14 | 2025-05-13 | Lg Chem, Ltd. | Multi-component mixture separation system |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3856974B2 (ja) | 2006-12-13 |
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