JPH02258001A - 弗化水素―カルボン酸混合物の乾燥方法 - Google Patents
弗化水素―カルボン酸混合物の乾燥方法Info
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- JPH02258001A JPH02258001A JP1317406A JP31740689A JPH02258001A JP H02258001 A JPH02258001 A JP H02258001A JP 1317406 A JP1317406 A JP 1317406A JP 31740689 A JP31740689 A JP 31740689A JP H02258001 A JPH02258001 A JP H02258001A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ILgi」」」
(1)産業上の利用分野
本発明は、弗化水素−カルボン酸混合物の乾燥方法、す
なわち弗化水素、酢酸のようなカルボン酸および水の混
合物から水を除く方法に関する。
なわち弗化水素、酢酸のようなカルボン酸および水の混
合物から水を除く方法に関する。
(2)従来の技術
37 CFR1,56,1,97および1゜98の表
現に従って以下の文献についてを説明をする。
現に従って以下の文献についてを説明をする。
触媒として弗化水素を用いてフリーデル−クラフツアシ
ル化することによって製造しつる芳香族ケトンは、多く
の最終用途をもつ各種生成物の中間体になりつる。例え
ば、ダヴアンボート等の1985年6月18日発行米国
特許第4,524゜217号には、ヒドロキシ芳香族ケ
トン、例えば4−ヒドロキシアセトフェノン(4−HA
P)を使用して、N−アシル−ヒドロキシ芳香族アミン
、例えば、アセトアミノフェンとしてよく知られ、鎮痛
剤として広く用いられるN−アセチルバラ−アミノフェ
ノール(APAP)を製造する方法が記載されている。
ル化することによって製造しつる芳香族ケトンは、多く
の最終用途をもつ各種生成物の中間体になりつる。例え
ば、ダヴアンボート等の1985年6月18日発行米国
特許第4,524゜217号には、ヒドロキシ芳香族ケ
トン、例えば4−ヒドロキシアセトフェノン(4−HA
P)を使用して、N−アシル−ヒドロキシ芳香族アミン
、例えば、アセトアミノフェンとしてよく知られ、鎮痛
剤として広く用いられるN−アセチルバラ−アミノフェ
ノール(APAP)を製造する方法が記載されている。
ダヴアンボート等の1986年2月4日発行米国特許第
4,568,763号には、異方性溶融相を形成するこ
とができ、そして成形品のような造形物、繊維およびフ
ィルムにするのに適したポリ(エステル−アミド)類の
製造に使用することができるN−アシル−アシルオキシ
芳香族アミン、例えば4−アセトキシアセトアニリド(
4−AAA)の製造用中間体として、4−HAPのよう
なヒドロキシ芳香族ケトンを使用することが記載されて
いる。さらに、4−AAAはまた加水分解するとAPA
Pを形成する。ダヴアンボートの1987年7月8日発
行米国特許第4,692,546号には、ヒドロキシ芳
香族ケトン、例えば4−HAPを使用して、造形物の形
成に適した異方性溶融物を形成しつる重合体の製造に直
接使用することもできるアシルオキシ芳香族カルボン酸
、例えば4−アセトキシ安息香酸(4−ABA)を製造
する方法が記載されている。さらに、4−ABAは、防
腐剤、染料および殺カビ剤の製造用中間体として使用し
得る4−ヒドロキシ安息香酸(4−HBA)に加水分解
することができる。ガーベリッチの1984年10月1
7日付米国特許出願第661,552号およびヒルトン
の1985年1月7日付米国特許出願第689,533
号には、ヒドロキシ芳香族ケトン、例えば4−HAPを
、芳香族ジオール、例えば現像剤、重合抑制剤、染料中
間体および抗酸化剤としての用途を有するヒドロキノン
の製造用中間体として使用する方法が記載されている。
4,568,763号には、異方性溶融相を形成するこ
とができ、そして成形品のような造形物、繊維およびフ
ィルムにするのに適したポリ(エステル−アミド)類の
製造に使用することができるN−アシル−アシルオキシ
芳香族アミン、例えば4−アセトキシアセトアニリド(
4−AAA)の製造用中間体として、4−HAPのよう
なヒドロキシ芳香族ケトンを使用することが記載されて
いる。さらに、4−AAAはまた加水分解するとAPA
Pを形成する。ダヴアンボートの1987年7月8日発
行米国特許第4,692,546号には、ヒドロキシ芳
香族ケトン、例えば4−HAPを使用して、造形物の形
成に適した異方性溶融物を形成しつる重合体の製造に直
接使用することもできるアシルオキシ芳香族カルボン酸
、例えば4−アセトキシ安息香酸(4−ABA)を製造
する方法が記載されている。さらに、4−ABAは、防
腐剤、染料および殺カビ剤の製造用中間体として使用し
得る4−ヒドロキシ安息香酸(4−HBA)に加水分解
することができる。ガーベリッチの1984年10月1
7日付米国特許出願第661,552号およびヒルトン
の1985年1月7日付米国特許出願第689,533
号には、ヒドロキシ芳香族ケトン、例えば4−HAPを
、芳香族ジオール、例えば現像剤、重合抑制剤、染料中
間体および抗酸化剤としての用途を有するヒドロキノン
の製造用中間体として使用する方法が記載されている。
先の米国特許および出願はそれぞれ、触媒として弗化水
素を用いて芳香族化合物をカルボン酸でフリーデル−ク
ラフツアシル化することにより、芳香族ケトンを製造す
るものである。さらに、これらの記載、モト等の198
5年3月26日付米国特許出願第718,016号およ
びダヴアンボート等の1987年10月8日付特許出願
第106.940号には、触媒として弗化水素を使用し
そしである所定範囲内の反応条件を用いてフェノールを
酢酸でフリーデル−クラフツアシル化することにより、
4−HAPを製造する方法が記されている。
素を用いて芳香族化合物をカルボン酸でフリーデル−ク
ラフツアシル化することにより、芳香族ケトンを製造す
るものである。さらに、これらの記載、モト等の198
5年3月26日付米国特許出願第718,016号およ
びダヴアンボート等の1987年10月8日付特許出願
第106.940号には、触媒として弗化水素を使用し
そしである所定範囲内の反応条件を用いてフェノールを
酢酸でフリーデル−クラフツアシル化することにより、
4−HAPを製造する方法が記されている。
次の特許公報および文献ならびに米国特許出願にも、ア
シル化剤として酢酸のようなカルボン酸を使用して、芳
香族化合物をフリーデル−クラフツアシル化することに
より芳香族ケトンを製造する際に、弗化水素を用いる方
法が示されている。
シル化剤として酢酸のようなカルボン酸を使用して、芳
香族化合物をフリーデル−クラフツアシル化することに
より芳香族ケトンを製造する際に、弗化水素を用いる方
法が示されている。
ダヴアンボート等の1986年6月3日発行米国特許第
4,593,125号には、触媒とじて弗化水素を使用
して様々な置換ナフタレンをアシル化することにより、
相当する置換ナフトン、例えば6−ヒドロキシ−2−ア
セトナフトン(6,2−HAN)を得ることが記載され
ている。
4,593,125号には、触媒とじて弗化水素を使用
して様々な置換ナフタレンをアシル化することにより、
相当する置換ナフトン、例えば6−ヒドロキシ−2−ア
セトナフトン(6,2−HAN)を得ることが記載され
ている。
ダン等は、1954年1月7日に公開され、化学年報、
第587巻、1−15頁に発表された、エルランダン大
学の応用化学研究所の報告書の一部である論文の中で、
いずれも触媒としての弗化水素の存在下で、グアヤコー
ルを酢酸でアセチル化して4−ヒドロキシ−3−メトキ
シアセトフェノンおよび3−ヒドロキシ−4−メトキシ
アセトフェノンの混合物を製造すること、およびフェノ
ールを酢酸でアセチル化して4−HAPを製造すること
について記している。
第587巻、1−15頁に発表された、エルランダン大
学の応用化学研究所の報告書の一部である論文の中で、
いずれも触媒としての弗化水素の存在下で、グアヤコー
ルを酢酸でアセチル化して4−ヒドロキシ−3−メトキ
シアセトフェノンおよび3−ヒドロキシ−4−メトキシ
アセトフェノンの混合物を製造すること、およびフェノ
ールを酢酸でアセチル化して4−HAPを製造すること
について記している。
シモン等はジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・
ソサイエティー、第61巻、p、1795および179
6 (1939)で、縮合剤として弗化水素を用いて芳
香族化合物のアシル化を行なうことを教示し、第179
6頁の表1で、トルエンを酢酸でアセチル化してp−メ
チルアセトフェノンを製造すること、トルエンと吉草酸
を反応させてI)−トリルn−ブチルケトンを製造する
こと、およびトルエンと安息香酸を反応させてp−トリ
ルフェニルケトンを製造すること、並びにフェノールを
酢酸でアセチル化して4−HAPを製造することを示し
ている。
ソサイエティー、第61巻、p、1795および179
6 (1939)で、縮合剤として弗化水素を用いて芳
香族化合物のアシル化を行なうことを教示し、第179
6頁の表1で、トルエンを酢酸でアセチル化してp−メ
チルアセトフェノンを製造すること、トルエンと吉草酸
を反応させてI)−トリルn−ブチルケトンを製造する
こと、およびトルエンと安息香酸を反応させてp−トリ
ルフェニルケトンを製造すること、並びにフェノールを
酢酸でアセチル化して4−HAPを製造することを示し
ている。
イランゴー等の1988年3月4日付米国特許出願第1
58,141号には、触媒(弗化水素でもよい)を使用
してイソブチルベンゼンをアセチル化剤(酢酸でもよい
)でフリーデル−クラフッアセチル化することによって
4′−イソブチルアセトフェノンを製造することが記さ
れている。4−イソブチルアセトフェノンは、イブプロ
フェン(1buprofen)製造プロセスにおける中
間体として記載されている。
58,141号には、触媒(弗化水素でもよい)を使用
してイソブチルベンゼンをアセチル化剤(酢酸でもよい
)でフリーデル−クラフッアセチル化することによって
4′−イソブチルアセトフェノンを製造することが記さ
れている。4−イソブチルアセトフェノンは、イブプロ
フェン(1buprofen)製造プロセスにおける中
間体として記載されている。
他の関連文献には以下のものがある。
ケリーの1945年lO月30日発行米国特許第2,3
88,156号には、弗化水素と水との共沸混合物を、
相対的に水不溶性の有機窒素塩基を含有する液体炭化水
素溶液と接触させて、水よリ炭化水素により可溶性の有
機弗化水素酸塩を形成することによって、弗化水素と水
との共沸混合物から水を除去することが記載されている
。弗化水素酸塩の炭化水素溶液をその後、加熱して弗化
水素を遊離させ、これを回収する。
88,156号には、弗化水素と水との共沸混合物を、
相対的に水不溶性の有機窒素塩基を含有する液体炭化水
素溶液と接触させて、水よリ炭化水素により可溶性の有
機弗化水素酸塩を形成することによって、弗化水素と水
との共沸混合物から水を除去することが記載されている
。弗化水素酸塩の炭化水素溶液をその後、加熱して弗化
水素を遊離させ、これを回収する。
コーエンの1983年2月9日発行ヨーロッパ特許公報
第71,293号には、N−メチル−2−ピロリドンの
ような低級ラクタムで抽出することによって、水のよう
な非酸を含む混合物からカルボン酸を分離することが記
載されている。
第71,293号には、N−メチル−2−ピロリドンの
ような低級ラクタムで抽出することによって、水のよう
な非酸を含む混合物からカルボン酸を分離することが記
載されている。
水のような非酸からカルボン酸を分離するために有機塩
基を使用することが記載されているコーエンの他の文献
には、米国特許筒3,878,241号(1,2−ジモ
ルホリンエタン)、DE−A−2,408,011(N
−メチルアセトアミド) 、DE−A−2,545,7
30(N−ホルミルモルホリン)、米国特許筒8,47
8,093号(分離を行なう混合物と不混和性のラクタ
ム)およびDE−A−2,545,658(第2アミン
)がある。
基を使用することが記載されているコーエンの他の文献
には、米国特許筒3,878,241号(1,2−ジモ
ルホリンエタン)、DE−A−2,408,011(N
−メチルアセトアミド) 、DE−A−2,545,7
30(N−ホルミルモルホリン)、米国特許筒8,47
8,093号(分離を行なう混合物と不混和性のラクタ
ム)およびDE−A−2,545,658(第2アミン
)がある。
一般に、触媒としての弗化水素を用いて芳香族化合物を
カルボン酸でアシル化することにより芳香族ケトンを製
造する方法では、過剰の弗化水素およびカルボン酸を用
いる。その結果、生成物混合物は弗化水素、水およびカ
ルボン酸並びに芳香族ケトン生成物よりなるものとなる
。従って、この混合物は精製して、その後の用途に適し
た十分な純度の芳香族ケトンを得なければならず、また
このプロセスに再循環させるための弗化水素およびカル
ボン酸を回収しなければならない。
カルボン酸でアシル化することにより芳香族ケトンを製
造する方法では、過剰の弗化水素およびカルボン酸を用
いる。その結果、生成物混合物は弗化水素、水およびカ
ルボン酸並びに芳香族ケトン生成物よりなるものとなる
。従って、この混合物は精製して、その後の用途に適し
た十分な純度の芳香族ケトンを得なければならず、また
このプロセスに再循環させるための弗化水素およびカル
ボン酸を回収しなければならない。
精製法の一つは、例えばマーフィー等の1987年5月
5日発行米国特許第4,663,485号およびマーフ
ィー等の1087年2月11日付米国特許出願第013
,311号に記載のような混合物の初期溶剤補助蒸留で
ある。この方法では、芳香族ケトン、例えば4−ヒドロ
キシアセトフェノン(4−HAP) 、および基本的に
は弗化水素(HF)よりなる無機弗化物からなる組成物
を、HFの存在下で安定な補助溶剤の存在下、塔または
他の容器内で蒸留する。オーバーヘッド蒸気は、蒸留器
への供給物中のほとんどのHFに、いくらかの補助溶剤
が混ざったものよりなる。塔の底からは、溶剤および供
給物中の大部分の芳香族ケトンを含有し、そして希望す
る芳香族ケトン以外の重質部を含んでいるかもしれない
液体残留物が得られる。精製した組成物が、触媒として
HFを使用して芳香族化合物を遊離カルボン酸でアシル
化することにより得られたものである場合、すなわち、
水およびカルボン酸並びに芳香族ケトンおよびHFを含
んでいる場合、溶剤補助蒸留塔におけるオーバーヘッド
は、水およびいくらかののカルボン酸、並びにHFおよ
び補助溶剤を含んでいる。デカンテーションまたは蒸留
によって補助溶剤を分離した後(補助溶剤はカルボン酸
ではないと仮定する) 、HF、カルボン酸および水よ
りなる組成物が残り、補助溶剤はおそらく少量である。
5日発行米国特許第4,663,485号およびマーフ
ィー等の1087年2月11日付米国特許出願第013
,311号に記載のような混合物の初期溶剤補助蒸留で
ある。この方法では、芳香族ケトン、例えば4−ヒドロ
キシアセトフェノン(4−HAP) 、および基本的に
は弗化水素(HF)よりなる無機弗化物からなる組成物
を、HFの存在下で安定な補助溶剤の存在下、塔または
他の容器内で蒸留する。オーバーヘッド蒸気は、蒸留器
への供給物中のほとんどのHFに、いくらかの補助溶剤
が混ざったものよりなる。塔の底からは、溶剤および供
給物中の大部分の芳香族ケトンを含有し、そして希望す
る芳香族ケトン以外の重質部を含んでいるかもしれない
液体残留物が得られる。精製した組成物が、触媒として
HFを使用して芳香族化合物を遊離カルボン酸でアシル
化することにより得られたものである場合、すなわち、
水およびカルボン酸並びに芳香族ケトンおよびHFを含
んでいる場合、溶剤補助蒸留塔におけるオーバーヘッド
は、水およびいくらかののカルボン酸、並びにHFおよ
び補助溶剤を含んでいる。デカンテーションまたは蒸留
によって補助溶剤を分離した後(補助溶剤はカルボン酸
ではないと仮定する) 、HF、カルボン酸および水よ
りなる組成物が残り、補助溶剤はおそらく少量である。
しかしながら、水が存在すると、平衡上の理由でアシル
化反応が抑制されるので、HFおよびカルボン酸をプロ
セス(経済的理由で必要な工程)に再循環させる前に、
水を除去するかあるいは含有量を大幅に減じなければな
らない。
化反応が抑制されるので、HFおよびカルボン酸をプロ
セス(経済的理由で必要な工程)に再循環させる前に、
水を除去するかあるいは含有量を大幅に減じなければな
らない。
純粋な成分の蒸気圧は、水−HF−カルボン酸混合物が
容易に分離されるものであるはずであるが、共沸混合物
および非理想状態によって、しばしば分離が困難となる
。例えば、HFは水および様々なカルボン酸、例えば酢
酸、と高沸点の共沸混合物を形成する。水および酢酸の
ようなカルボン酸は共沸混合物を形成しないが、それら
の相対揮発度は理想溶液法則が示すものより低い。
容易に分離されるものであるはずであるが、共沸混合物
および非理想状態によって、しばしば分離が困難となる
。例えば、HFは水および様々なカルボン酸、例えば酢
酸、と高沸点の共沸混合物を形成する。水および酢酸の
ようなカルボン酸は共沸混合物を形成しないが、それら
の相対揮発度は理想溶液法則が示すものより低い。
1班豆11
本発明では、水と共沸混合物を形成せず、かつHFおよ
びカルボン酸と、熱によって切ることができる結合を形
成し、かつ大気圧でカルボン酸の沸点より少なくとも約
20℃高い沸点を有する、溶媒としてのルイス塩基の存
在下で抽出蒸留することによって、HF、カルボン酸お
よび水の混合物から全てのまたはほとんどの水を除去す
る。抽出蒸留を行なう際、ルイス塩基に結合したたいて
いのHFおよびカルボン酸は塔の下方に進み、方、水お
よび非酸軽質化合物、すなわち沸点が水の沸点よりあま
り高くないもの、はオーバーヘッドへ進む。次に、ルイ
ス塩基とHFおよびカルボン酸との複合体を溶剤再生蒸
留して、ルイス塩基との結合を切り、そして大部分のH
Fおよびカルボン酸をオーバーヘッドで取り出し、モし
てアシル化反応に再循環させる。一方、大部分のルイス
塩基溶剤は残留物となり、これは抽出蒸留塔に再循環さ
せる。
びカルボン酸と、熱によって切ることができる結合を形
成し、かつ大気圧でカルボン酸の沸点より少なくとも約
20℃高い沸点を有する、溶媒としてのルイス塩基の存
在下で抽出蒸留することによって、HF、カルボン酸お
よび水の混合物から全てのまたはほとんどの水を除去す
る。抽出蒸留を行なう際、ルイス塩基に結合したたいて
いのHFおよびカルボン酸は塔の下方に進み、方、水お
よび非酸軽質化合物、すなわち沸点が水の沸点よりあま
り高くないもの、はオーバーヘッドへ進む。次に、ルイ
ス塩基とHFおよびカルボン酸との複合体を溶剤再生蒸
留して、ルイス塩基との結合を切り、そして大部分のH
Fおよびカルボン酸をオーバーヘッドで取り出し、モし
てアシル化反応に再循環させる。一方、大部分のルイス
塩基溶剤は残留物となり、これは抽出蒸留塔に再循環さ
せる。
水およびカルボン酸との共沸混合物の形−成に必要な以
上により多くのHFが混合物中に存在するならば、過剰
のHFはHF回収塔内で蒸留して除き、残りの混合物は
上記のようなルイス塩基で抽出蒸留する前に、直接反応
に戻す。
上により多くのHFが混合物中に存在するならば、過剰
のHFはHF回収塔内で蒸留して除き、残りの混合物は
上記のようなルイス塩基で抽出蒸留する前に、直接反応
に戻す。
l朱且豊11
本発明の方法で処理することによって全てのあるいはほ
とんどの水を除去しようとする、HF。
とんどの水を除去しようとする、HF。
カルボン酸および水よりなる混合物は、たいていの場合
、触媒としてHFを用いて、芳香族化合物をカルボン酸
でフリーデル−クラフツアシル化して、式: %式% [式中、Arは、水素原子がケト炭素原子および式中に
示すYで置換された、非置換芳香族炭化水素、好ましく
はベンゼン、ナフタレンまたはビフェニル、の残基であ
り、nは0〜約5、好ましくは1〜3、の範囲の整数で
あり、YはHFの存在下で安定でありかつ溶融時にケト
ンを分解させない置換基、例えばヒドロキシ、スルフヒ
ドリル、ハライド(例えば弗化物、塩化物、臭化物また
は沃化物)および/または有機基、例えば1〜18、好
ましくは1〜4の炭素原子を含有するアルキル、アルコ
キシ、アシルオキシまたはアルキルチオである] を有する芳香族ケトンを製造する結果、得られるもので
ある。芳香族核に結合した少なくとも2つのYがある場
合、これらは同じでも異なって匹てもよい。
、触媒としてHFを用いて、芳香族化合物をカルボン酸
でフリーデル−クラフツアシル化して、式: %式% [式中、Arは、水素原子がケト炭素原子および式中に
示すYで置換された、非置換芳香族炭化水素、好ましく
はベンゼン、ナフタレンまたはビフェニル、の残基であ
り、nは0〜約5、好ましくは1〜3、の範囲の整数で
あり、YはHFの存在下で安定でありかつ溶融時にケト
ンを分解させない置換基、例えばヒドロキシ、スルフヒ
ドリル、ハライド(例えば弗化物、塩化物、臭化物また
は沃化物)および/または有機基、例えば1〜18、好
ましくは1〜4の炭素原子を含有するアルキル、アルコ
キシ、アシルオキシまたはアルキルチオである] を有する芳香族ケトンを製造する結果、得られるもので
ある。芳香族核に結合した少なくとも2つのYがある場
合、これらは同じでも異なって匹てもよい。
上記式中のR基は、例えば1〜10、好ましくは1〜4
の炭素原子を含有するアルキル基、またはアリール、例
えばフェニルまたはナフチルである。さらに好ましくは
Rがメチル、エチル、プロピルまたはフェニルであり、
最も好ましいのはメチルであり、そのため精製される芳
香族ケトンは芳香族メチルケトンである。
の炭素原子を含有するアルキル基、またはアリール、例
えばフェニルまたはナフチルである。さらに好ましくは
Rがメチル、エチル、プロピルまたはフェニルであり、
最も好ましいのはメチルであり、そのため精製される芳
香族ケトンは芳香族メチルケトンである。
本発明の方法で精製するのに適している混合物の形で製
造される、特に関心のある芳香族ケトンのグループは、
上記式において、Yがヒドロキシ、nが1、Rがメチル
そしてArが1.4−フェニレン、2.6−ナフチレン
、2.1−ナフチレン、5−フェニル−1,2−フェニ
レン、3−フェニル−1,4−フェニレンまたは3−メ
チル−1,4−フェニレンであるというような、ヒドロ
キシ芳香族ケトンであり、位置が対応しない場合、ケト
カーボンはArの最初に記載の番号の位置を占める。最
も好ましいArは1.4−フェニレンまたは2.6−ナ
フタレンであり、精製されるヒドロキシ芳香族ケトンは
4−HAPまたは6.2−HANである。
造される、特に関心のある芳香族ケトンのグループは、
上記式において、Yがヒドロキシ、nが1、Rがメチル
そしてArが1.4−フェニレン、2.6−ナフチレン
、2.1−ナフチレン、5−フェニル−1,2−フェニ
レン、3−フェニル−1,4−フェニレンまたは3−メ
チル−1,4−フェニレンであるというような、ヒドロ
キシ芳香族ケトンであり、位置が対応しない場合、ケト
カーボンはArの最初に記載の番号の位置を占める。最
も好ましいArは1.4−フェニレンまたは2.6−ナ
フタレンであり、精製されるヒドロキシ芳香族ケトンは
4−HAPまたは6.2−HANである。
本発明の方法によって乾燥するのに適している混合物の
形で製造される、芳香族ケトンの別のグループは、アル
キル芳香族ケトン、例えば4−メチルアセトフェノンお
よび4−イソブチルアセトフェノンのような4−アルキ
ルアセトフェノンである。
形で製造される、芳香族ケトンの別のグループは、アル
キル芳香族ケトン、例えば4−メチルアセトフェノンお
よび4−イソブチルアセトフェノンのような4−アルキ
ルアセトフェノンである。
本発明の方法によって水を除去するのに適している混合
物の形で製造される、芳香族ケトンのさらに別のグルー
プは、上記式のArがベンゼン残基であり、Rがフェニ
ルであるベンゾフェノン、例えば2.3.4−トリヒド
ロキシベンゾフェノンである。
物の形で製造される、芳香族ケトンのさらに別のグルー
プは、上記式のArがベンゼン残基であり、Rがフェニ
ルであるベンゾフェノン、例えば2.3.4−トリヒド
ロキシベンゾフェノンである。
水を除去するために本発明の方法を用いて処理する、H
F、カルボン酸および水を含有する組成物は、例えば先
に引用した記載に示されているように、触媒としてHF
を使用して、芳香族化合物(例えばフェノール)をカル
ボン酸(例えば酢酸)でフリーデル−クラフツアシルす
ることにより芳香族ケトン(例えば4−HAP)を製造
する場合の、生成物混合物の精製における流れとして得
られる。たいていの場合、そのような生成物混金物はモ
ル過半量の液体HFを含んでおり、この中には、主容量
の希望する芳香族ケトンおよび少量の異性体芳香族ケト
ンのような不純物、例えば2−ヒドロキシアセトフェノ
ン(2−HAP)(4−HAPが望ましい生成物である
場合)よりなる反応生成物および超過カルボン酸が溶解
している。この製造に用いたプロセスの条件によるが、
HFを除いた、組成物中の芳香族ケトンの量は、例えば
約25〜98重量%であり、一方、芳香族ケトンと不純
物との合計に対するHFのモル比率は、例えば初期の芳
香族反応体(例えばフェノール)に対するHFのモル比
率とほぼ同じである。以下にさらに詳しく記すように、
このモル比率は例えば約7〜80である。
F、カルボン酸および水を含有する組成物は、例えば先
に引用した記載に示されているように、触媒としてHF
を使用して、芳香族化合物(例えばフェノール)をカル
ボン酸(例えば酢酸)でフリーデル−クラフツアシルす
ることにより芳香族ケトン(例えば4−HAP)を製造
する場合の、生成物混合物の精製における流れとして得
られる。たいていの場合、そのような生成物混金物はモ
ル過半量の液体HFを含んでおり、この中には、主容量
の希望する芳香族ケトンおよび少量の異性体芳香族ケト
ンのような不純物、例えば2−ヒドロキシアセトフェノ
ン(2−HAP)(4−HAPが望ましい生成物である
場合)よりなる反応生成物および超過カルボン酸が溶解
している。この製造に用いたプロセスの条件によるが、
HFを除いた、組成物中の芳香族ケトンの量は、例えば
約25〜98重量%であり、一方、芳香族ケトンと不純
物との合計に対するHFのモル比率は、例えば初期の芳
香族反応体(例えばフェノール)に対するHFのモル比
率とほぼ同じである。以下にさらに詳しく記すように、
このモル比率は例えば約7〜80である。
水を除くために本発明の抽出蒸留法で処理するのに適し
た混合物を得る前に、記載のような生成物混合物をまず
精製して、芳香族ケトン生成物を除かなければならない
。この目的に特に適した精製法は前記のそして米国特許
節4,663,485号および特許出願筒013,31
1号に記載の溶剤補助蒸留(SAD)である。そのよう
な方法で使用される補助溶剤は、大気圧で沸点が約20
0℃以下のかつHFに対して安定などのような化合物で
もよい。さらに、補助溶媒は、HFおよび分離しようと
している芳香族ケトン生成物と、液相状態で実質的に不
混和性でなければならず、あるいはHFおよび/または
ケトンは、ある種の方法(例えば蒸留または結晶化)に
よって補助溶媒から回収することができなければならな
い。補助溶剤は、例えば炭素原子数的4〜16のアルカ
ン(これは直鎖、分岐鎖または環状のものであり、炭素
原子数5〜9の直鎖アルカンが好ましく、炭素原子数6
〜8のものが最も好ましい);ベンゼンまたはトルエン
のような単一環状芳香族化合物;炭素、水素および酸素
に対する組成が限定されており、そして少なくとも2つ
の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸、例えば酢酸、プ
ロピオン酸、n−酪酸および吉草酸(これらはHF中で
安定であるが、HFと接触したとき、第2の液相を形成
しない)のような炭素原子数2〜12のアルカン酸;ハ
ロゲン化脂肪族または脂環式炭化水素、例えばハロゲン
化アルカンおよびシクロアルカン、または弗素化ベンゼ
ン、モノハロゲン化ベンゼンおよびジクロロベンゼンの
ようなハロゲン化芳香族炭化水素である。
た混合物を得る前に、記載のような生成物混合物をまず
精製して、芳香族ケトン生成物を除かなければならない
。この目的に特に適した精製法は前記のそして米国特許
節4,663,485号および特許出願筒013,31
1号に記載の溶剤補助蒸留(SAD)である。そのよう
な方法で使用される補助溶剤は、大気圧で沸点が約20
0℃以下のかつHFに対して安定などのような化合物で
もよい。さらに、補助溶媒は、HFおよび分離しようと
している芳香族ケトン生成物と、液相状態で実質的に不
混和性でなければならず、あるいはHFおよび/または
ケトンは、ある種の方法(例えば蒸留または結晶化)に
よって補助溶媒から回収することができなければならな
い。補助溶剤は、例えば炭素原子数的4〜16のアルカ
ン(これは直鎖、分岐鎖または環状のものであり、炭素
原子数5〜9の直鎖アルカンが好ましく、炭素原子数6
〜8のものが最も好ましい);ベンゼンまたはトルエン
のような単一環状芳香族化合物;炭素、水素および酸素
に対する組成が限定されており、そして少なくとも2つ
の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸、例えば酢酸、プ
ロピオン酸、n−酪酸および吉草酸(これらはHF中で
安定であるが、HFと接触したとき、第2の液相を形成
しない)のような炭素原子数2〜12のアルカン酸;ハ
ロゲン化脂肪族または脂環式炭化水素、例えばハロゲン
化アルカンおよびシクロアルカン、または弗素化ベンゼ
ン、モノハロゲン化ベンゼンおよびジクロロベンゼンの
ようなハロゲン化芳香族炭化水素である。
一般に、十分な量の補助溶剤をSAD蒸留器で使用して
、ケトンの分解を最小の状態にして、HFを芳香族ケト
ンから効率的に分離する。従って、HFに対する補助溶
剤の比率は、HFを気化するのに必要な潜熱をもたらす
のに十分に高いものでなければならない。多くの場合、
補助溶剤の量は、補助溶剤/供給物化(L/F)が少な
くとも約1、好ましくは約1〜15、最も好ましくは約
2〜5となるような量である。
、ケトンの分解を最小の状態にして、HFを芳香族ケト
ンから効率的に分離する。従って、HFに対する補助溶
剤の比率は、HFを気化するのに必要な潜熱をもたらす
のに十分に高いものでなければならない。多くの場合、
補助溶剤の量は、補助溶剤/供給物化(L/F)が少な
くとも約1、好ましくは約1〜15、最も好ましくは約
2〜5となるような量である。
SAD塔からの残留物は芳香族ケトンおよび補助溶剤か
らなり、これは一般に、その後の用途のために十分に純
粋なケトンと、塔に再循環させるのに適した補助溶剤と
を得るため、さらに精製する。オーバーヘッド蒸気は凝
縮すると、補助溶剤がHFに不混和性のもの(例えばア
ルカン)であれば、不混和性のHFに富む層と溶剤に富
む層を形成し、補助溶剤がHFに混和性のもの(例えば
酢酸のようなアルカン酸)であれば、均質な液体が形成
する。前者の場合、補助溶剤に富む凝縮物層をHF層か
らデカントし、還流として塔に戻す。HFに富む凝縮物
層は、HFの他に、酢酸のようなカルボン酸および水を
含む、水は反応の平衡に悪影響を及ぼすので、反応器に
戻すのは不適当である。存在するHFの量が、カルボン
酸および水と共沸混合物を形成するのに必要な量を超過
しているならば、混合物をrHFHF回収蒸留、そのよ
うな過剰の水を含まないHFを分離し、反応に再循環さ
せ、そしてまた存在する補助溶剤を分離してSAD塔に
再循環させる。その後、残りの混合物は本発明に従って
抽出蒸留してその水含有量を減じ、主にHFおよびカル
ボン酸からなる残りの混合物を反応に再循環させる。
らなり、これは一般に、その後の用途のために十分に純
粋なケトンと、塔に再循環させるのに適した補助溶剤と
を得るため、さらに精製する。オーバーヘッド蒸気は凝
縮すると、補助溶剤がHFに不混和性のもの(例えばア
ルカン)であれば、不混和性のHFに富む層と溶剤に富
む層を形成し、補助溶剤がHFに混和性のもの(例えば
酢酸のようなアルカン酸)であれば、均質な液体が形成
する。前者の場合、補助溶剤に富む凝縮物層をHF層か
らデカントし、還流として塔に戻す。HFに富む凝縮物
層は、HFの他に、酢酸のようなカルボン酸および水を
含む、水は反応の平衡に悪影響を及ぼすので、反応器に
戻すのは不適当である。存在するHFの量が、カルボン
酸および水と共沸混合物を形成するのに必要な量を超過
しているならば、混合物をrHFHF回収蒸留、そのよ
うな過剰の水を含まないHFを分離し、反応に再循環さ
せ、そしてまた存在する補助溶剤を分離してSAD塔に
再循環させる。その後、残りの混合物は本発明に従って
抽出蒸留してその水含有量を減じ、主にHFおよびカル
ボン酸からなる残りの混合物を反応に再循環させる。
補助溶剤がHFと混和性であり、均質な凝縮物が溶剤補
助蒸留塔から得られるならば、凝縮物をHF回収蒸留し
て、反応器に再循環させる過剰のHFおよび/または還
流としてSAD塔へ戻す全部あるいは一部の補助溶剤を
取り出す。補助溶剤がカルボン酸、例えば酢酸のような
フリーデルクラフッ反応で用いたものと同じ酸であるな
らば、凝縮物にはそのような酸が、HFと共沸混合物を
形成するのに必要な量を超過する量で含まれる。凝縮物
は蒸留して酸の全てではなく一部を除き、これをSAD
塔に再循環させる。いずれの場合も、一部のHFおよび
/または全部のあるいは一部の補助溶剤を除去した後、
残っている混合物に本発明の抽出蒸留を行なって、混合
物を反応器に再循環させる前に、全部または一部の水を
除く。 前述のように、本発明の抽出蒸留で使用される
溶剤は、水と共に共沸混合物を形成せず、かつ熱によっ
て切れる、HFおよびカルボン酸との結合を形成し、か
つ大気圧でカルボン酸の沸点より少なくとも20℃高い
沸点を有するルイス塩基である。これらの溶剤は、例え
ば炭素原子総数約4〜12のアミド、例えばN−メチル
−2−ピロリドン(NMP)のようなアルキル基が1〜
約4の炭素原子を含むN−アルキル非環式または環式ア
ミド、あるいは炭素原子総数が約4〜42のアミン、例
えばシエレツクス・ケミカル社製造の「アドーゲン36
5J(アルキル基は約8〜10の炭素原子を含有する)
のような各アルキル基が約6〜14の炭素原子を含んで
いるトリアルキルアミン、または1.2−ジモルホリノ
エタン(1,2−ジ−N−モルホリルエタン)である。
助蒸留塔から得られるならば、凝縮物をHF回収蒸留し
て、反応器に再循環させる過剰のHFおよび/または還
流としてSAD塔へ戻す全部あるいは一部の補助溶剤を
取り出す。補助溶剤がカルボン酸、例えば酢酸のような
フリーデルクラフッ反応で用いたものと同じ酸であるな
らば、凝縮物にはそのような酸が、HFと共沸混合物を
形成するのに必要な量を超過する量で含まれる。凝縮物
は蒸留して酸の全てではなく一部を除き、これをSAD
塔に再循環させる。いずれの場合も、一部のHFおよび
/または全部のあるいは一部の補助溶剤を除去した後、
残っている混合物に本発明の抽出蒸留を行なって、混合
物を反応器に再循環させる前に、全部または一部の水を
除く。 前述のように、本発明の抽出蒸留で使用される
溶剤は、水と共に共沸混合物を形成せず、かつ熱によっ
て切れる、HFおよびカルボン酸との結合を形成し、か
つ大気圧でカルボン酸の沸点より少なくとも20℃高い
沸点を有するルイス塩基である。これらの溶剤は、例え
ば炭素原子総数約4〜12のアミド、例えばN−メチル
−2−ピロリドン(NMP)のようなアルキル基が1〜
約4の炭素原子を含むN−アルキル非環式または環式ア
ミド、あるいは炭素原子総数が約4〜42のアミン、例
えばシエレツクス・ケミカル社製造の「アドーゲン36
5J(アルキル基は約8〜10の炭素原子を含有する)
のような各アルキル基が約6〜14の炭素原子を含んで
いるトリアルキルアミン、または1.2−ジモルホリノ
エタン(1,2−ジ−N−モルホリルエタン)である。
好ましいルイス塩基溶剤はN−メチル−2−ピロリドン
(NMP)である。
(NMP)である。
本発明に従って抽出蒸留する混合物中に存在するカルボ
ン酸は式RCOOH(式中、Rは、前に全工程の主な生
成物である芳香族ケトンについて定義した通りである)
。従って、カルボン酸は、例えば2〜5の炭素原子を含
有するアルカン酸、例えば酢酸、プロピオン酸、n−酪
酸またはn吉草酸、あるいは芳香族カルボン酸、例えば
安息香酸または2−ナフトエ酸である。本発明の方法で
用いる最も重要な酸は酢酸である。
ン酸は式RCOOH(式中、Rは、前に全工程の主な生
成物である芳香族ケトンについて定義した通りである)
。従って、カルボン酸は、例えば2〜5の炭素原子を含
有するアルカン酸、例えば酢酸、プロピオン酸、n−酪
酸またはn吉草酸、あるいは芳香族カルボン酸、例えば
安息香酸または2−ナフトエ酸である。本発明の方法で
用いる最も重要な酸は酢酸である。
一般に、本発明に従って抽出蒸留する混合物は、芳香族
化合物をカルボン酸でフリーデル−クラフツアシル化し
て希望の芳香族ケトン生成物を得た結果形成された水の
ほとんど、芳香族化合物との反応に必要な量より超過し
て反応器に加えたカルボン酸のほとんど、および存在す
る水とカルボン酸と共沸混合物を形成する量のHFを含
有する。多くの場合、カルボン酸に対するHFのモル比
は、例えば約5〜80であり、水に対するHFのモル比
は、例えば約5〜80である。
化合物をカルボン酸でフリーデル−クラフツアシル化し
て希望の芳香族ケトン生成物を得た結果形成された水の
ほとんど、芳香族化合物との反応に必要な量より超過し
て反応器に加えたカルボン酸のほとんど、および存在す
る水とカルボン酸と共沸混合物を形成する量のHFを含
有する。多くの場合、カルボン酸に対するHFのモル比
は、例えば約5〜80であり、水に対するHFのモル比
は、例えば約5〜80である。
本方法の実施の際、十分な量の抽出ルイス塩基を抽出蒸
留器中で使用して、HFおよびカルボン酸から水を効率
的に分離するので、HFおよびカルボン酸を反応器へ再
循環することができる。
留器中で使用して、HFおよびカルボン酸から水を効率
的に分離するので、HFおよびカルボン酸を反応器へ再
循環することができる。
従って、HFに対する抽出溶剤の比率は、存在するHF
およびカルボン酸の全部またはほとんどを結合するのに
十分に高いものでなければならない。多くの場合、抽出
溶剤のモル量は、抽出溶剤/酸のモル比(L/F)が少
なくとも約0.5、好ましくは約0.5〜20、最も好
ましくは約0.5〜4となるような量である。
およびカルボン酸の全部またはほとんどを結合するのに
十分に高いものでなければならない。多くの場合、抽出
溶剤のモル量は、抽出溶剤/酸のモル比(L/F)が少
なくとも約0.5、好ましくは約0.5〜20、最も好
ましくは約0.5〜4となるような量である。
抽出蒸留器は一般に、最低温度が蒸留装置内で水を気化
させる温度、そして最高温度がその温度で、HFおよび
カル、ボン酸を保持している結合が切れて、認められる
量のHFおよびカルボン酸が気化する温度の範囲内のベ
ース温度で操作する。
させる温度、そして最高温度がその温度で、HFおよび
カル、ボン酸を保持している結合が切れて、認められる
量のHFおよびカルボン酸が気化する温度の範囲内のベ
ース温度で操作する。
一般に、最低操作温度は、操作圧における水の沸点より
数度高く、最高操作温度は、用いるルイス塩基溶剤およ
びカルボン酸によって変わる。たいていの場合、操作温
度は約120〜200℃であり、操作圧は約0.5〜約
2気圧である。カルボン酸が酢酸であり、ルイス塩基溶
剤がN−メチル2−ピロリドンである場合、温度は約1
60〜200℃で、圧力はほぼ大気圧である。
数度高く、最高操作温度は、用いるルイス塩基溶剤およ
びカルボン酸によって変わる。たいていの場合、操作温
度は約120〜200℃であり、操作圧は約0.5〜約
2気圧である。カルボン酸が酢酸であり、ルイス塩基溶
剤がN−メチル2−ピロリドンである場合、温度は約1
60〜200℃で、圧力はほぼ大気圧である。
抽出蒸留器から残留物として出るHF、カルボン酸およ
びルイス塩基溶剤よりなる混合物を、HFおよびカルボ
ン酸とのルイス塩基溶剤の結合を切るのに十分な温度お
よび圧力で「溶剤再生」し、これをオーバーヘッド蒸気
として容器から取り出し、反応器へ再循環させる。ルイ
ス塩基溶剤中のこの容器からの残留物は抽出蒸留に再循
環させる。たいていの場合、操作温度は約120〜20
0℃であり、操作圧は約0.1〜約1.0気圧である。
びルイス塩基溶剤よりなる混合物を、HFおよびカルボ
ン酸とのルイス塩基溶剤の結合を切るのに十分な温度お
よび圧力で「溶剤再生」し、これをオーバーヘッド蒸気
として容器から取り出し、反応器へ再循環させる。ルイ
ス塩基溶剤中のこの容器からの残留物は抽出蒸留に再循
環させる。たいていの場合、操作温度は約120〜20
0℃であり、操作圧は約0.1〜約1.0気圧である。
カルボン酸が酢酸であり、ルイス塩基溶剤がN−メチル
ピロリドンであるとき、温度は約140〜180℃、圧
力は約0.1〜0.5気圧である。
ピロリドンであるとき、温度は約140〜180℃、圧
力は約0.1〜0.5気圧である。
本発明の抽出蒸留および溶剤再生の実施に使用する蒸留
器はどのような適当なものでもよい。
器はどのような適当なものでもよい。
従って、容器中に、分離する組成物の成分の凝縮および
再気化を行なうのに役立つ内部表面材、例えば充填物、
トレー等があっても、なくてもよい。連続または半連続
操作の場合、精留塔、例えば充填塔またはトレーを含む
塔を使用するのが特に適している。連続的に操作する場
合、供給組成物およびルイス塩基抽出溶剤は、抽出蒸留
塔に入れる前に、予備混合する。しかしながら、溶剤は
供給組成物の上からというように、これらは別の個所で
塔に注入するのが好ましい。
再気化を行なうのに役立つ内部表面材、例えば充填物、
トレー等があっても、なくてもよい。連続または半連続
操作の場合、精留塔、例えば充填塔またはトレーを含む
塔を使用するのが特に適している。連続的に操作する場
合、供給組成物およびルイス塩基抽出溶剤は、抽出蒸留
塔に入れる前に、予備混合する。しかしながら、溶剤は
供給組成物の上からというように、これらは別の個所で
塔に注入するのが好ましい。
本発明の抽出蒸留法は、前記の米国特許および特許出願
および文献に記載のような、触媒とじてHFを使用して
カルボン酸(例えば酢酸)で芳香族化合物をフリーデル
−クラフツアシル化することにより、芳香族ケトン(例
えば4−HAP)を製造する方法に、そしてまた例えば
前記の米国特許第4,663,485号および米国特許
出願筒013.311号に記載の溶剤補助蒸留(SAD
)法に、組み入れるのが好ましい。この種の組み入れ法
については図面で説明する。図面に示すように、好まし
い量の弗化水素(HF) 、フェノールのような芳香族
化合物、および酢酸のようなカルボン酸をそれぞれライ
ン2.3および4を通して反応器lへ送る。反応器では
、H,Fを用いて芳香族化合物およびカルボン酸をフリ
ーデル−クラフツアシル化反応させて、芳香族ケトン、
例えば4−ヒドロキシアセトフェノン(4−HAP)お
よび反応の水を得る。芳香族ケトン生成物、水、過剰の
HFおよび過剰のカルボン酸よりなる生成物混合物を、
ライン5により反応器1から取り出し、溶剤補助蒸留(
SAD)塔6に送り、ここでこれを補助溶剤、例えば米
国特許第4.663゜485号および米国特許出願筒0
13,311号に記載のようにヘキサンのようなアルカ
ンの存在下で蒸留する。SAD塔での蒸留で、過半量の
芳香族ケトン生成物および補助溶剤よりなる液体底部生
成物が生じる。これをライン7を通して塔から取り出し
、さらに処理して必要な純度の芳香族ケトン、およびH
F、水、カルボン酸そして補助溶剤よりなるオーバーヘ
ッド蒸気を得、これをライン8を通して塔から取り出し
、デカンタ−9内で凝縮させる。補助溶剤が水に不混和
性のもの、例えばN−ヘキサンのようなアルカンであれ
ば、凝縮物は、過半量の水、HFおよびカルボン酸より
なる水性層10と、過半量の補助溶剤からなる有機層1
1に分離する。有機層11はデカントし、ライン12を
通して還流としてSAD塔6に戻す。また、補助溶剤が
水に混和性のものであれば、オーバーヘッド蒸気は蒸留
塔(図示していない)に送り、そこで反応に使用したも
のと同じカルボン酸(例えば酢酸)である補助溶剤を分
離し、SAD塔6に還流として戻す。水性層10(補助
溶剤が水に不混和性のものであるならば)、あるいは補
助溶剤を分離しSAD塔に戻した後の蒸留の残留物(補
助溶剤が水に混和性のものであるならば)は主にHFそ
して水およびカルボン酸からなる。この後者の混合物が
、水およびカルボン酸と共沸混合物を形成するのに必要
な量を超過する量のHFを含んでいる場合、水に不混和
性の補助溶剤を使用する場合通常そうであるように、こ
れを凝縮器9からデカントすることができ、混合物をラ
イン13を通してHF回収塔14に送り、そこで過剰の
HFをオーバーヘッドとして得て、ライン15を通して
反応器1へ再循環させる。過半量の、水およびカルボン
酸と共沸混合物を形成したHF、そして少量の、SAD
塔6からのSAD補助溶剤からなる塔14の底部生成物
は、ライン16を通して水−ストリッパー抽出蒸留塔1
7へ送り、そこでライン28を通って塔17に入るルイ
ス塩基溶剤、例えばN−メチル−2−ビロリドン(NM
P)と共に蒸留する。ルイス塩基溶剤はHFおよびカル
ボン酸と結合して水およびSAD補助溶剤を遊離し、こ
れらは塔からオーバーヘッド蒸気として取り出される。
および文献に記載のような、触媒とじてHFを使用して
カルボン酸(例えば酢酸)で芳香族化合物をフリーデル
−クラフツアシル化することにより、芳香族ケトン(例
えば4−HAP)を製造する方法に、そしてまた例えば
前記の米国特許第4,663,485号および米国特許
出願筒013.311号に記載の溶剤補助蒸留(SAD
)法に、組み入れるのが好ましい。この種の組み入れ法
については図面で説明する。図面に示すように、好まし
い量の弗化水素(HF) 、フェノールのような芳香族
化合物、および酢酸のようなカルボン酸をそれぞれライ
ン2.3および4を通して反応器lへ送る。反応器では
、H,Fを用いて芳香族化合物およびカルボン酸をフリ
ーデル−クラフツアシル化反応させて、芳香族ケトン、
例えば4−ヒドロキシアセトフェノン(4−HAP)お
よび反応の水を得る。芳香族ケトン生成物、水、過剰の
HFおよび過剰のカルボン酸よりなる生成物混合物を、
ライン5により反応器1から取り出し、溶剤補助蒸留(
SAD)塔6に送り、ここでこれを補助溶剤、例えば米
国特許第4.663゜485号および米国特許出願筒0
13,311号に記載のようにヘキサンのようなアルカ
ンの存在下で蒸留する。SAD塔での蒸留で、過半量の
芳香族ケトン生成物および補助溶剤よりなる液体底部生
成物が生じる。これをライン7を通して塔から取り出し
、さらに処理して必要な純度の芳香族ケトン、およびH
F、水、カルボン酸そして補助溶剤よりなるオーバーヘ
ッド蒸気を得、これをライン8を通して塔から取り出し
、デカンタ−9内で凝縮させる。補助溶剤が水に不混和
性のもの、例えばN−ヘキサンのようなアルカンであれ
ば、凝縮物は、過半量の水、HFおよびカルボン酸より
なる水性層10と、過半量の補助溶剤からなる有機層1
1に分離する。有機層11はデカントし、ライン12を
通して還流としてSAD塔6に戻す。また、補助溶剤が
水に混和性のものであれば、オーバーヘッド蒸気は蒸留
塔(図示していない)に送り、そこで反応に使用したも
のと同じカルボン酸(例えば酢酸)である補助溶剤を分
離し、SAD塔6に還流として戻す。水性層10(補助
溶剤が水に不混和性のものであるならば)、あるいは補
助溶剤を分離しSAD塔に戻した後の蒸留の残留物(補
助溶剤が水に混和性のものであるならば)は主にHFそ
して水およびカルボン酸からなる。この後者の混合物が
、水およびカルボン酸と共沸混合物を形成するのに必要
な量を超過する量のHFを含んでいる場合、水に不混和
性の補助溶剤を使用する場合通常そうであるように、こ
れを凝縮器9からデカントすることができ、混合物をラ
イン13を通してHF回収塔14に送り、そこで過剰の
HFをオーバーヘッドとして得て、ライン15を通して
反応器1へ再循環させる。過半量の、水およびカルボン
酸と共沸混合物を形成したHF、そして少量の、SAD
塔6からのSAD補助溶剤からなる塔14の底部生成物
は、ライン16を通して水−ストリッパー抽出蒸留塔1
7へ送り、そこでライン28を通って塔17に入るルイ
ス塩基溶剤、例えばN−メチル−2−ビロリドン(NM
P)と共に蒸留する。ルイス塩基溶剤はHFおよびカル
ボン酸と結合して水およびSAD補助溶剤を遊離し、こ
れらは塔からオーバーヘッド蒸気として取り出される。
SAD補助溶剤が水に不混和性であるならば、塔17か
らのオーバーヘッド蒸気はライン18を通してオバーヘ
ッドデカンタ−19へ送り、そこで、認められる量のカ
ルボン酸の不在下、水およびSAD補助溶剤を有機層2
0と水性層22の2層に分離する。有機層20はライン
21を通してSAD塔6に再循環させ、水性層22はそ
の一部をライン23を通して還流として塔17へ戻し、
一部はライン24を通して取り出し廃棄する。主にHF
。
らのオーバーヘッド蒸気はライン18を通してオバーヘ
ッドデカンタ−19へ送り、そこで、認められる量のカ
ルボン酸の不在下、水およびSAD補助溶剤を有機層2
0と水性層22の2層に分離する。有機層20はライン
21を通してSAD塔6に再循環させ、水性層22はそ
の一部をライン23を通して還流として塔17へ戻し、
一部はライン24を通して取り出し廃棄する。主にHF
。
カルボン酸およびルイス塩基からなる、塔17からの底
部生成物はライン25を通してルイス塩基溶剤再生塔2
6へ送り、そこでルイス塩基溶剤とHFとカルボン酸と
の間の結合を切るのに十分に高い温度で蒸留する。HF
とカルボン酸は塔26からオーバーヘッド蒸気として取
り出し、ライン27を通して実質的に水を含まない反応
塔1へ再循環させ、一方再循環させる量の酸を含むルイ
ス塩基溶剤は液体底部生成物として取り出し、ライン2
8を通して塔17へ再循環させる。 4−HAPを精製
する場合、フェノール、酢酸およびHF触媒を耐蝕性反
応器1に装入し、この混合物を、例えば約20〜約10
0℃の温度、例えば約1/2〜約4時間、例えば約50
〜約500psigの圧力に保つ。HFは、この技術分
野に熟知した人々に周知の取り扱い法を使って液体また
は気体として装入する。本反応を実施する際、窒素のよ
うな不活性ガスを使用して、反応スペースを好ましい圧
力に保持し、またHFと反応液との十分な接触を保持す
ることができる。一般に過剰のHFを使用し、例えば、
酢酸フェニルまたはフェノール1モル当たり、約7〜約
80モルのHFを、初めに反応帯域中に存在させる。
部生成物はライン25を通してルイス塩基溶剤再生塔2
6へ送り、そこでルイス塩基溶剤とHFとカルボン酸と
の間の結合を切るのに十分に高い温度で蒸留する。HF
とカルボン酸は塔26からオーバーヘッド蒸気として取
り出し、ライン27を通して実質的に水を含まない反応
塔1へ再循環させ、一方再循環させる量の酸を含むルイ
ス塩基溶剤は液体底部生成物として取り出し、ライン2
8を通して塔17へ再循環させる。 4−HAPを精製
する場合、フェノール、酢酸およびHF触媒を耐蝕性反
応器1に装入し、この混合物を、例えば約20〜約10
0℃の温度、例えば約1/2〜約4時間、例えば約50
〜約500psigの圧力に保つ。HFは、この技術分
野に熟知した人々に周知の取り扱い法を使って液体また
は気体として装入する。本反応を実施する際、窒素のよ
うな不活性ガスを使用して、反応スペースを好ましい圧
力に保持し、またHFと反応液との十分な接触を保持す
ることができる。一般に過剰のHFを使用し、例えば、
酢酸フェニルまたはフェノール1モル当たり、約7〜約
80モルのHFを、初めに反応帯域中に存在させる。
SAD蒸留塔6は一般に、最低温度が、蒸留塔内での固
体ケトンの形成を妨げる温度であり、最高温度が、芳香
族ケトンが有意に分解する温度である範囲のベース温度
で操作する。4−HAPを芳香族ケトン、としそしてア
ルカンを補助溶剤とした場合のように、芳香族ケトンが
補助溶剤に認められるほど可溶性ではない場合、最低操
作温度はほぼケトンの融点である。4−HAPを精製す
る場合、操作温度は約110〜140℃、好ましくは約
110〜130℃であるのが適している。たいていの場
合、圧力は約0.1〜10気圧、好ましくは約1〜50
psigである。一般に、圧力は、オーバーヘッド中の
HFが冷却することなく凝縮するのに十分に高い圧力で
あるのが好ましい 上述のように、大過剰量のHFを反応器1で使用するの
で、SAD塔6を出るオーバーヘッド蒸気は一般に、存
在する水およびカルボン酸と共沸混合物を形成するのに
必要な量を大幅に超過する量のHFを含有する(カルボ
ン酸は補助溶剤として使用されていないと仮定する)。
体ケトンの形成を妨げる温度であり、最高温度が、芳香
族ケトンが有意に分解する温度である範囲のベース温度
で操作する。4−HAPを芳香族ケトン、としそしてア
ルカンを補助溶剤とした場合のように、芳香族ケトンが
補助溶剤に認められるほど可溶性ではない場合、最低操
作温度はほぼケトンの融点である。4−HAPを精製す
る場合、操作温度は約110〜140℃、好ましくは約
110〜130℃であるのが適している。たいていの場
合、圧力は約0.1〜10気圧、好ましくは約1〜50
psigである。一般に、圧力は、オーバーヘッド中の
HFが冷却することなく凝縮するのに十分に高い圧力で
あるのが好ましい 上述のように、大過剰量のHFを反応器1で使用するの
で、SAD塔6を出るオーバーヘッド蒸気は一般に、存
在する水およびカルボン酸と共沸混合物を形成するのに
必要な量を大幅に超過する量のHFを含有する(カルボ
ン酸は補助溶剤として使用されていないと仮定する)。
そのような過剰のHFは、例えば図面の塔17内におけ
る本発明の抽出蒸留を混合物に行なう前に、混合物から
除去すると有利である。これは、例えば図面のHF回収
塔14で説明したように、別の蒸留で行なう。4−HA
Pが生成かつ精製される芳香族ケトンであり、n−ヘ
キサンのようなアルカンがSAD塔6内の補助溶剤であ
り、その結果、塔14に入る混合物が主として過剰のH
F、酢酸、水および少量のアルカンであるならば、HF
回収塔14は、例えば約120〜170℃のベース温度
、約1〜4気圧の圧力で一般に操作し、温度および圧力
を互いに関連させて、はとんど全部がHFからなる蒸気
をライン15を通して反応器1へ戻すようにする。
る本発明の抽出蒸留を混合物に行なう前に、混合物から
除去すると有利である。これは、例えば図面のHF回収
塔14で説明したように、別の蒸留で行なう。4−HA
Pが生成かつ精製される芳香族ケトンであり、n−ヘ
キサンのようなアルカンがSAD塔6内の補助溶剤であ
り、その結果、塔14に入る混合物が主として過剰のH
F、酢酸、水および少量のアルカンであるならば、HF
回収塔14は、例えば約120〜170℃のベース温度
、約1〜4気圧の圧力で一般に操作し、温度および圧力
を互いに関連させて、はとんど全部がHFからなる蒸気
をライン15を通して反応器1へ戻すようにする。
ライン16を通って残留物としてHF回収塔14を出る
混合物は、本発明の抽出蒸留法によって、例えば水−ス
トリッパー抽出蒸留塔17および溶剤再生塔26内で処
理して反応の水を除去する。その条件については前に記
載した。
混合物は、本発明の抽出蒸留法によって、例えば水−ス
トリッパー抽出蒸留塔17および溶剤再生塔26内で処
理して反応の水を除去する。その条件については前に記
載した。
以下の実施例は、本発明の抽出蒸留法をさらに説明する
ためのものである。実施例1および2は、N−メチル−
2−ピロリドン(NMP)を抽出溶剤として加えた、H
F、酢酸および水の混合物のパッチ蒸留である。蒸留は
、混合物から水をストリップすることを、そしてまた実
施例2ではHFおよび酢酸からNMPを分離することを
目的とする精留塔の操作をシミュレートする異なる圧力
で実施する。
ためのものである。実施例1および2は、N−メチル−
2−ピロリドン(NMP)を抽出溶剤として加えた、H
F、酢酸および水の混合物のパッチ蒸留である。蒸留は
、混合物から水をストリップすることを、そしてまた実
施例2ではHFおよび酢酸からNMPを分離することを
目的とする精留塔の操作をシミュレートする異なる圧力
で実施する。
蒸留はテフロンバッチ蒸留器で実施した。油浴でリボイ
ラーを間接的に加熱した。リボイラーの温度はテフロン
シース内のポットに挿入した熱電対により測定した。液
体をサンプリングするために、チューブをリボイラー中
に延ばした。塔の圧力はモデル真空圧ゲージにより測定
した。塔にテフロン屑を充填した。オーバーヘッド試料
採取システムは、半透明のテフロンを導入するようにし
た;このようにすることによって、オーバーヘッドの流
速の目視検査、および試料分析のために30m1のオー
バーヘッド留分をバルブの付いた蓋を有するテフロン試
料ビンにおいて採取することが可能となる。12のオー
バーヘッド留分を採取したら、カール・フィッシャー分
析を用いて水について直接分析した。次に、これらの試
料を45%水酸化カリウムで中和し、混合物を弗化物、
酢酸塩およびNMPについて分析した。
ラーを間接的に加熱した。リボイラーの温度はテフロン
シース内のポットに挿入した熱電対により測定した。液
体をサンプリングするために、チューブをリボイラー中
に延ばした。塔の圧力はモデル真空圧ゲージにより測定
した。塔にテフロン屑を充填した。オーバーヘッド試料
採取システムは、半透明のテフロンを導入するようにし
た;このようにすることによって、オーバーヘッドの流
速の目視検査、および試料分析のために30m1のオー
バーヘッド留分をバルブの付いた蓋を有するテフロン試
料ビンにおいて採取することが可能となる。12のオー
バーヘッド留分を採取したら、カール・フィッシャー分
析を用いて水について直接分析した。次に、これらの試
料を45%水酸化カリウムで中和し、混合物を弗化物、
酢酸塩およびNMPについて分析した。
実施例1
この蒸留は、215 mmHg絶対圧にて、抽出溶剤と
して347gのN−メチル−2−ピロリドン(NMP)
を加えた、25gのHF、41gの水および75gの酢
酸(HOAc)よりなる混合物について実施した。採取
した12のオーバーヘッド組成物の結果および各採取時
のベースにおける温度を表1に示す。
して347gのN−メチル−2−ピロリドン(NMP)
を加えた、25gのHF、41gの水および75gの酢
酸(HOAc)よりなる混合物について実施した。採取
した12のオーバーヘッド組成物の結果および各採取時
のベースにおける温度を表1に示す。
夫ユ
81.5
62.0
20.3
12.0
4.2
2.4
1.3
0.06
0.65
2.94
3.25
3.91
4.43
4.85
13.0
28.4
49.4
48.1
41.1
37.0
32.1
5.4
8.9
27.4
36.6
50.8
56.2
61.7
144.3
159.8
163゜7
163.9
164.6
164.7
165.8
8 0.7 5.09 26.5 6
7.8 166.69 0.5 2.53
21.9 72.1 167.410
0.2 5.53 18.7 75.
6 167.211 0.3 5.87
13.9 80.0 167.412
0.1 6.20 9.7 84.0
167.4二の実施例の結果、特に表型の試料1の
組成、から、本発明の抽出蒸留を効果的に使用すると、
有意量のHFおよび酢酸を失うことなく、HF−ホー酢
酸混合物から水を除去することができることが分かる。
7.8 166.69 0.5 2.53
21.9 72.1 167.410
0.2 5.53 18.7 75.
6 167.211 0.3 5.87
13.9 80.0 167.412
0.1 6.20 9.7 84.0
167.4二の実施例の結果、特に表型の試料1の
組成、から、本発明の抽出蒸留を効果的に使用すると、
有意量のHFおよび酢酸を失うことなく、HF−ホー酢
酸混合物から水を除去することができることが分かる。
実施例2
この蒸留は、圧力を355〜469 mm)1g絶対圧
に変え、乾燥を行なう混合物が50gのHF、50gの
水および75gの酢酸よりなり、これに350gのNM
Pを抽出溶剤として加えるという他は、実施例1と同様
であった。各試料を取り出した時点でのシステムの温度
および圧力を含めた結果を、表IIに示す。
に変え、乾燥を行なう混合物が50gのHF、50gの
水および75gの酢酸よりなり、これに350gのNM
Pを抽出溶剤として加えるという他は、実施例1と同様
であった。各試料を取り出した時点でのシステムの温度
および圧力を含めた結果を、表IIに示す。
64.29
68.50
47.90
29.30
15.70
7.30
2.58
1.21
0.96
1.03
1.11
0.61
衷」二重
2.34
2.69
7.44
11.50
13.1?
12.82
11.36
9.78
10.77
9.30
8.88
8.32
33.25
28.65
43.57
54.26
46.85
33.84
19.28
12.29
10.26
6.67
4.50
3.37
0.21
O916
1,09
5,94
24,28
46,04
66,78
76,72
78,01
83,00
85,51
87,70
II
試J料
ベース温度 圧力
−〇二つ−mmH−
134,2
188,9
186,5
186,0
184,4
184,8
183,3
183,5
183,2
183,6
183,9
183,8
二の実施例の結果、特に試料4のオーバーヘッドの酢酸
の「ピーク」および試料5のオーバーヘッドのHFの「
ピーク」 (どちらの試料にもNMPは、これより後の
試料のNMP含有量よりもかなりすくない量で存在する
)から、NMPを再使用する分別蒸留法において、酢酸
およびHFをNMPから分離することができることが分
かる。
の「ピーク」および試料5のオーバーヘッドのHFの「
ピーク」 (どちらの試料にもNMPは、これより後の
試料のNMP含有量よりもかなりすくない量で存在する
)から、NMPを再使用する分別蒸留法において、酢酸
およびHFをNMPから分離することができることが分
かる。
従って、本発明の抽出蒸留の全体的な効果は、HF1カ
ルボン酸および水の混合物から水を効果的に除去するこ
とである。
ルボン酸および水の混合物から水を効果的に除去するこ
とである。
実施例3
この実施例では、触媒および溶剤としてHFを使用して
酢酸でフェノールをフリーデル−ゲラフッアセチル化し
、これを補助溶剤としてn−ヘキサンを用いたSAD塔
を使って精製し、モしてルイス塩基溶剤としてNMPを
使用した本発明の抽出蒸留を用いて再循環流から反応の
水を除去することによって、4−ヒドロキシアセトフェ
ノン(4−HAP)を製造する組み入れ法を、図面に従
って説明する。
酢酸でフェノールをフリーデル−ゲラフッアセチル化し
、これを補助溶剤としてn−ヘキサンを用いたSAD塔
を使って精製し、モしてルイス塩基溶剤としてNMPを
使用した本発明の抽出蒸留を用いて再循環流から反応の
水を除去することによって、4−ヒドロキシアセトフェ
ノン(4−HAP)を製造する組み入れ法を、図面に従
って説明する。
フリーデル−クラフッ反応器1へ、ライン3を通して1
kgモル/時のフェノール、1.51kgモル/時の酢
酸(ライン4を通して新しい供給物として1.25kg
モル/時およびライン27を通して溶剤再生塔26から
の再循環物として0.26馳モル/時)および30kg
モル/時のHF[ライン15を通してオーバーヘッドH
F回収塔14からの再循環物として(必要ならばこれと
共に少量の補充HFをライン2を通して供給する)約2
9.45kgモル/時およびライン27を通して溶剤再
生塔26からの再循環物として約0.55kgモル/時
コを供給する。反応は反応器1内で、約80℃、60p
siaおよび滞留時閘約1時間にて行なった。約0.9
0kgモル/時の4−ヒドロキシアセトフェノン(4−
HAP) 、30kgモル/時のHF、0.26kgモ
ル/時の過剰の酢酸、0.99kgモル/時の水、O,
01kgモル/時のフェノールそして副生成物としての
0.08kgモル/時の2−ヒドロキシアセトフェノン
(2−HAP)およびO,01kgモル/時の重質分を
含有する反応器1からのオーバーヘッド生成物流をライ
ン5により反応器lかも取り出し、溶剤補助蒸留(SA
D)塔6に入れる。塔6にはまた、ライン12を通して
0.91kgモル/時の補助溶剤としてのn−ヘキサン
をデカンタ−9から供給する。HFおよび酢酸を4−H
AP生成物流から蒸留するSAD塔6は、125℃およ
び45psiaのベース条件で操作し、これは約12の
段階を有している。ライン5を通して塔6へ供給した4
HAP生成物、副生成物および少量の未反応フェノール
そしてまた0、01kgモル/時のn −ヘキサンを含
有する底部生成物を、その後の処理のためにライン7を
通して塔6から取り出す。前にライン5を通して塔6へ
供給した実質的に全てのHF、酢酸および水そしてまた
0、93kgモル/時のn−ヘキサンを含有する塔6か
らのオーバーヘッド生成物を、ライン8を通してデカン
タ−9へ供給し、そこで32℃および39psiaで凝
縮して相に分離する。n−ヘキサンに富む相11は還流
として、ライン12を通して塔6へ戻し、いくらかのn
−ヘキサン、反応の水および過剰の酢酸を含有するHF
に富む相10はライン13を通してHF回収塔14へ送
る。この塔14は160℃、46psiaおよび0.1
の還流比で働き、そして高沸点のHF/水共沸混合物(
約35%)を形成する量を超過するHFを、入ってくる
流れの他の成分から分離するための20の蒸留段階を有
する。約29.45kgモル/時のHFよりなる塔14
からのオーバーヘッド流はうイン15を通して反応器1
へ再循環させ、0.99kgモル/時の水と0.99k
gモル/時の酢酸とo、03kgモル/時のn−ヘキサ
ンとで共沸混合物を形成した0、55kgモル/時のH
Fを含有する底部生成物はライン16を通して水−スト
リッパー抽出蒸留塔17へ供給する。この塔17は14
9℃および22psiaのベース条件で働き、12の段
階を有する。ここで水および過剰のn−へキサンを、抽
出溶剤としてN−メチルピロリドン(NMP)を使用す
る抽出蒸留により、HFおよび酢酸から分離する。1.
75kgモル/時のNMPは、定常状態再循環量の0.
65kgモル/時のHFおよび0.03kgモル/時の
酢酸と共に、溶剤再生塔26からの底部生成物再循環物
としてライン28を通して塔17へ供給する。ライン2
8は、HFおよび酢酸の複合体化を促進するために、塔
17ヘライン16の上から入れる。1. 09kgモル
/時の水および0.03kgモル/時のnヘキサンを含
有するオーバーヘッド蒸気流はライン18を通してデカ
ンタ−19へ供給し、そこで凝縮させて、n−ヘキサン
に富む相20および水に富む相22に分離する。n−ヘ
キサンに冨む相20の0.03kgモル/時のn−ヘキ
サンはライン21を通して取り出し、SAD塔6へ再循
環させる。水に富む相は、その一部の0.10kgモル
/時の水をライン23を通して還流として塔17へ再循
環させて、NMPまたは酸がオーバーヘッドへ行くのを
防ぎ、その一部の0.99kgモル/時はライン24を
通して取り出し、廃棄物処理に送る。1.2kgモル/
時のHF、0.29kgモル/時の酢酸および1.75
kgモル/時のNMPよりなる塔17からの底部生成物
はライン25を通して溶剤再生塔26へ送る。この塔2
6は243℃、3psiaおよび還流比021のベース
条件にて約7段階で働く。0.55kgモル/時のHF
および0.26kgモル/時の酢酸よりなるオーバーヘ
ッド流はライン27を通して反応器1へ再循環させ、0
.85kgモル/時のHF50.03 kgモル/時の
酢酸および1.75kgモル/時のNMPよりなる底部
生成物はライン28を通して添付の図面は、本発明の方
法の具体例を示すフローシートである。
kgモル/時のフェノール、1.51kgモル/時の酢
酸(ライン4を通して新しい供給物として1.25kg
モル/時およびライン27を通して溶剤再生塔26から
の再循環物として0.26馳モル/時)および30kg
モル/時のHF[ライン15を通してオーバーヘッドH
F回収塔14からの再循環物として(必要ならばこれと
共に少量の補充HFをライン2を通して供給する)約2
9.45kgモル/時およびライン27を通して溶剤再
生塔26からの再循環物として約0.55kgモル/時
コを供給する。反応は反応器1内で、約80℃、60p
siaおよび滞留時閘約1時間にて行なった。約0.9
0kgモル/時の4−ヒドロキシアセトフェノン(4−
HAP) 、30kgモル/時のHF、0.26kgモ
ル/時の過剰の酢酸、0.99kgモル/時の水、O,
01kgモル/時のフェノールそして副生成物としての
0.08kgモル/時の2−ヒドロキシアセトフェノン
(2−HAP)およびO,01kgモル/時の重質分を
含有する反応器1からのオーバーヘッド生成物流をライ
ン5により反応器lかも取り出し、溶剤補助蒸留(SA
D)塔6に入れる。塔6にはまた、ライン12を通して
0.91kgモル/時の補助溶剤としてのn−ヘキサン
をデカンタ−9から供給する。HFおよび酢酸を4−H
AP生成物流から蒸留するSAD塔6は、125℃およ
び45psiaのベース条件で操作し、これは約12の
段階を有している。ライン5を通して塔6へ供給した4
HAP生成物、副生成物および少量の未反応フェノール
そしてまた0、01kgモル/時のn −ヘキサンを含
有する底部生成物を、その後の処理のためにライン7を
通して塔6から取り出す。前にライン5を通して塔6へ
供給した実質的に全てのHF、酢酸および水そしてまた
0、93kgモル/時のn−ヘキサンを含有する塔6か
らのオーバーヘッド生成物を、ライン8を通してデカン
タ−9へ供給し、そこで32℃および39psiaで凝
縮して相に分離する。n−ヘキサンに富む相11は還流
として、ライン12を通して塔6へ戻し、いくらかのn
−ヘキサン、反応の水および過剰の酢酸を含有するHF
に富む相10はライン13を通してHF回収塔14へ送
る。この塔14は160℃、46psiaおよび0.1
の還流比で働き、そして高沸点のHF/水共沸混合物(
約35%)を形成する量を超過するHFを、入ってくる
流れの他の成分から分離するための20の蒸留段階を有
する。約29.45kgモル/時のHFよりなる塔14
からのオーバーヘッド流はうイン15を通して反応器1
へ再循環させ、0.99kgモル/時の水と0.99k
gモル/時の酢酸とo、03kgモル/時のn−ヘキサ
ンとで共沸混合物を形成した0、55kgモル/時のH
Fを含有する底部生成物はライン16を通して水−スト
リッパー抽出蒸留塔17へ供給する。この塔17は14
9℃および22psiaのベース条件で働き、12の段
階を有する。ここで水および過剰のn−へキサンを、抽
出溶剤としてN−メチルピロリドン(NMP)を使用す
る抽出蒸留により、HFおよび酢酸から分離する。1.
75kgモル/時のNMPは、定常状態再循環量の0.
65kgモル/時のHFおよび0.03kgモル/時の
酢酸と共に、溶剤再生塔26からの底部生成物再循環物
としてライン28を通して塔17へ供給する。ライン2
8は、HFおよび酢酸の複合体化を促進するために、塔
17ヘライン16の上から入れる。1. 09kgモル
/時の水および0.03kgモル/時のnヘキサンを含
有するオーバーヘッド蒸気流はライン18を通してデカ
ンタ−19へ供給し、そこで凝縮させて、n−ヘキサン
に富む相20および水に富む相22に分離する。n−ヘ
キサンに冨む相20の0.03kgモル/時のn−ヘキ
サンはライン21を通して取り出し、SAD塔6へ再循
環させる。水に富む相は、その一部の0.10kgモル
/時の水をライン23を通して還流として塔17へ再循
環させて、NMPまたは酸がオーバーヘッドへ行くのを
防ぎ、その一部の0.99kgモル/時はライン24を
通して取り出し、廃棄物処理に送る。1.2kgモル/
時のHF、0.29kgモル/時の酢酸および1.75
kgモル/時のNMPよりなる塔17からの底部生成物
はライン25を通して溶剤再生塔26へ送る。この塔2
6は243℃、3psiaおよび還流比021のベース
条件にて約7段階で働く。0.55kgモル/時のHF
および0.26kgモル/時の酢酸よりなるオーバーヘ
ッド流はライン27を通して反応器1へ再循環させ、0
.85kgモル/時のHF50.03 kgモル/時の
酢酸および1.75kgモル/時のNMPよりなる底部
生成物はライン28を通して添付の図面は、本発明の方
法の具体例を示すフローシートである。
1−m=反応器、 6−−−溶剤補助蒸留塔、9および
19−m−デカンタ−14−−−HF回収塔、 17
−−−水−ストリッパー抽出蒸留塔、 26−−−溶剤
再生塔 】、事件の表示 平成1年特許願第317406号 2、発明の名称 弗化水素−カルボン酸混合物の乾燥方法3゜ 補正をする者 事件との関係 住所
19−m−デカンタ−14−−−HF回収塔、 17
−−−水−ストリッパー抽出蒸留塔、 26−−−溶剤
再生塔 】、事件の表示 平成1年特許願第317406号 2、発明の名称 弗化水素−カルボン酸混合物の乾燥方法3゜ 補正をする者 事件との関係 住所
Claims (17)
- (1)弗化水素(HF)、カルボン酸および水の混合物
から水を除去する方法であって、水と共沸混合物を形成
せず、かつHFおよびカルボン酸と、熱によって切るこ
とができる結合を形成し、かつ大気圧にてカルボン酸の
沸点より少なくとも約20℃高い沸点を有する溶剤とし
てのルイス塩基の存在下で抽出蒸留を行ない、そして上
記混合物中の過半量の水からなるオーバーヘッド蒸気を
取り出すことよりなる上記の方法。 - (2)上記ルイス塩基溶剤が、炭素原子総数約4〜12
のアミドまたは炭素原子総数約4〜42のアミンである
、請求項第1に記載の方法。 - (3)上記ルイス塩基が、各アルキル基が炭素原子数1
〜4のN−アルキル非環状または環状アミドあるいは各
アルキル基が炭素原子数約6〜14のトリアルキルアミ
ンである、請求項第2に記載の方法。 - (4)上記ルイス塩基がN−メチル−2−ピロリドンで
ある、請求項第3に記載の方法。 - (5)上記カルボン酸が炭素原子数2〜5のアルカン酸
、安息香酸または2−ナフトエ酸である、請求項第1に
記載の方法。 - (6)上記カルボン酸が酢酸である、請求項第5に記載
の方法。 - (7)上記抽出蒸留の残留物を溶剤再生蒸留し、混合物
中のほとんどのHFおよびカルボン酸をオーバーヘッド
蒸気として取り出し、ほとんどのルイス塩基溶剤を液体
残留物として残す、請求項第1に記載の方法。 - (8)触媒としての弗化水素の存在下、芳香族化合物を
カルボン酸でフリーデル−クラフツアシル化して、芳香
族ケトン、弗化水素、上記カルボン酸および反応の水を
含む生成物混合物を得、この生成物混合物を、大気圧沸
点が約200℃以下でありそしてHFに対して安定な補
助溶剤の存在下で溶剤補助蒸留して、生成物混合物中の
上記補助溶剤、ほとんどのHF、カルボン酸および反応
の水を含有するオーバーヘッド蒸気、および生成物混合
物中のほとんどの芳香族ケトンを含有する液体残留物を
得、上記溶剤補助蒸留のオーバーヘッドから補助溶剤を
分離し、これを上記溶剤補助蒸留に再循環させ、弗化水
素、カルボン酸および水よりなる溶剤補助蒸留からのオ
ーバーヘッドの残りをHF回収蒸留して、過剰のHFを
、存在する水およびカルボン酸と共沸混合物を形成しな
いオーバーヘッドとして分離し、上記過剰のHFを上記
のフリーデル−クラフツアシル化工程に再循環させ、弗
化水素(HF)、カルボン酸および水の混合物よりなる
上記HF回収蒸留の残留物を、水と共沸混合物を形成せ
ず、かつHFおよびカルボン酸と、熱によつて切ること
ができる結合を形成し、かつ大気圧にてカルボン酸の沸
点より少なくとも約20℃高い沸点を有する溶剤として
のルイス塩基の存在下で抽出蒸留し、上記生成物混合物
中の過半量の水よりなる上記抽出蒸留からのオーバーヘ
ッド蒸気を取り出し、上記抽出蒸留の残留物を溶剤再生
蒸留し、HFおよびカルボン酸よりなる上記溶剤再生の
オーバーヘッドを上記フリーデル−クラフツアシル化工
程に再循環させ、そして上記ルイス塩基溶剤よりなる上
記溶剤再生蒸留の残留物を上記抽出蒸留に再循環させる
ことよりなる方法。 - (9)上記ルイス塩基溶剤が、炭素原子総数約4〜12
のアミドまたは炭素原子総数約4〜42のアミンである
、請求項第8に記載の方法。 - (10)上記ルイス塩基が、各アルキル基が炭素原子数
1〜4のN−アルキル非環状または環状アミド、あるい
は各アルキル基が炭素原子数約6〜14のトリアルキル
アミンである、請求項第9に記載の方法。 - (11)上記ルイス塩基がN−メチル−2−ピロリドン
である、請求項第10に記載の方法。 - (12)上記カルボン酸が炭素原子数2〜5のアルカン
酸、安息香酸または2−ナフトエ酸である、請求項第8
に記載の方法。 - (13)上記カルボン酸が酢酸である、請求項第12に
記載の方法。 - (14)上記芳香族化合物がフェノールであり、そして
上記芳香族ケトンが4−ヒドロキシアセトフェノンであ
る、請求項第13に記載の方法。 - (15)上記補助溶剤が炭素原子数4〜16のアルカン
である、請求項第8に記載の方法。 - (16)上記アルカン溶剤がn−ヘキサンである、請求
項第15に記載の方法。 - (17)上記アルカンがn−オクタンであ る、請求項第15に記載の方法。
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|---|---|---|---|
| US07/281,302 US4894482A (en) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Process for drying hydrogen fluoride-carboxylic acid mixtures |
| US281302 | 1988-12-06 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258001A true JPH02258001A (ja) | 1990-10-18 |
| JPH0667442B2 JPH0667442B2 (ja) | 1994-08-31 |
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| ES (1) | ES2062040T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002531426A (ja) * | 1998-11-30 | 2002-09-24 | ゾルファイ フルーオル ウント デリヴァーテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 酸塩化物から酸弗化物を製造するための方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4692546A (en) * | 1984-07-24 | 1987-09-08 | Celanese Corporation | Process for producing acyloxy aromatic carboxylic acids |
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-
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-
1989
- 1989-11-27 CA CA002003924A patent/CA2003924A1/en not_active Abandoned
- 1989-12-05 DE DE68913281T patent/DE68913281T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1989-12-05 AT AT89312657T patent/ATE101847T1/de not_active IP Right Cessation
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- 1989-12-06 JP JP1317406A patent/JPH0667442B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| EP0372900A2 (en) | 1990-06-13 |
| CA2003924A1 (en) | 1990-06-06 |
| DE68913281T2 (de) | 1994-06-30 |
| ES2062040T3 (es) | 1994-12-16 |
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