JPH0578275A - 酢酸と水からなる組成物からの酢酸の回収方法と装置 - Google Patents
酢酸と水からなる組成物からの酢酸の回収方法と装置Info
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- JPH0578275A JPH0578275A JP4065455A JP6545592A JPH0578275A JP H0578275 A JPH0578275 A JP H0578275A JP 4065455 A JP4065455 A JP 4065455A JP 6545592 A JP6545592 A JP 6545592A JP H0578275 A JPH0578275 A JP H0578275A
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C53/00—Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/43—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change of the physical state, e.g. crystallisation
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 酢酸と水からなる組成物から酢酸を回収する
方法と装置を提供する。 【構成】 酢酸に関して水の揮発性を抑えるために、元
素の周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素
もしくはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそ
れ以上を液体相中で使用して、酢酸と水からなる組成物
を蒸気相と液体相とに分配し、次いで両相を分離するこ
とによつて、酢酸を回収する。この方法を工業的に好適
に実施できるたな段精留塔または充填精留塔が提供され
る。
方法と装置を提供する。 【構成】 酢酸に関して水の揮発性を抑えるために、元
素の周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素
もしくはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそ
れ以上を液体相中で使用して、酢酸と水からなる組成物
を蒸気相と液体相とに分配し、次いで両相を分離するこ
とによつて、酢酸を回収する。この方法を工業的に好適
に実施できるたな段精留塔または充填精留塔が提供され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分離方法特に酢酸と水
からなる組成物から酢酸を回収するための方法、および
その装置に関するものである。
からなる組成物から酢酸を回収するための方法、および
その装置に関するものである。
【０００２】酢酸は種々の方法、例えば炭化水素の酸化
およびメタノール、ジメチルエーテル、ヨウ化メチルお
よび／または酢酸メチルのカルボニル化によつて製造す
ることができる。このような方法の酢酸生産物は、水を
含有し、この水から酢酸を分離することが望ましいこと
がしばしばある。
およびメタノール、ジメチルエーテル、ヨウ化メチルお
よび／または酢酸メチルのカルボニル化によつて製造す
ることができる。このような方法の酢酸生産物は、水を
含有し、この水から酢酸を分離することが望ましいこと
がしばしばある。
【０００３】
【従来の技術】酢酸と水からなる生産物組成物から酢酸
を回収する方法は公知である。このような公知の方法
は、組成物を蒸気相と液体相に分配し、次いでそれらを
分離することからなり、組成物からの酢酸の少なくとも
一部分は、蒸気相中に回収される。しかしながら、酢酸
と水からなる組成物が蒸気相と液体相に分配される場
合、幾らかの水が蒸気化酢酸の一部と共に蒸気相中に存
在する。蒸気相中の水は、さらに複数の分離工程または
反応工程が必要である。
を回収する方法は公知である。このような公知の方法
は、組成物を蒸気相と液体相に分配し、次いでそれらを
分離することからなり、組成物からの酢酸の少なくとも
一部分は、蒸気相中に回収される。しかしながら、酢酸
と水からなる組成物が蒸気相と液体相に分配される場
合、幾らかの水が蒸気化酢酸の一部と共に蒸気相中に存
在する。蒸気相中の水は、さらに複数の分離工程または
反応工程が必要である。
【０００４】それ故解決すべき問題は、酢酸と水からな
る組成物から酢酸を回収する改良方法を提供することに
ある。
る組成物から酢酸を回収する改良方法を提供することに
ある。
【０００５】欧州特許第０１６１８７４Ａ１号公報は、
アルコールのカルボニル化、例えばメタノールの酢酸へ
のカルボニル化によるカルボン酸の製造方法を記載して
いる。欧州特許第０１６１８７４号公報は、水は粗酢酸
の望ましくない成分であり、この生産物蒸気中に水が多
くある程、生産物の回収精製システムでの運転費と必要
な資本投下が大きくなることを認めている。欧州特許第
０１６１８７４Ａ１号公報は、カルボニル化反応媒体中
の水分濃度を減少させることによつて粗酢酸の水分含量
を少なくしようと努力している。欧州特許第０１６１８
７４Ａ１号公報によれば、金属ヨウ化物塩または有機カ
チオンのヨウ化物塩が、触媒を安定化するのに使用さ
れ、ヨウ化リチウムが好適であると言われている。欧州
特許第０１６１８７４Ａ１号公報は酢酸に関して水の揮
発度を抑制するために選択されたヨウ化物化合物を使用
することは記載していない。
アルコールのカルボニル化、例えばメタノールの酢酸へ
のカルボニル化によるカルボン酸の製造方法を記載して
いる。欧州特許第０１６１８７４号公報は、水は粗酢酸
の望ましくない成分であり、この生産物蒸気中に水が多
くある程、生産物の回収精製システムでの運転費と必要
な資本投下が大きくなることを認めている。欧州特許第
０１６１８７４Ａ１号公報は、カルボニル化反応媒体中
の水分濃度を減少させることによつて粗酢酸の水分含量
を少なくしようと努力している。欧州特許第０１６１８
７４Ａ１号公報によれば、金属ヨウ化物塩または有機カ
チオンのヨウ化物塩が、触媒を安定化するのに使用さ
れ、ヨウ化リチウムが好適であると言われている。欧州
特許第０１６１８７４Ａ１号公報は酢酸に関して水の揮
発度を抑制するために選択されたヨウ化物化合物を使用
することは記載していない。
【０００６】英国特許第Ａ−２１４６６３７号公報は、
ロジウム触媒、ヨウ化もしくは臭化アルキルおよび水の
存在下でアルコールの液体相カルボニル化によつてカル
ボン酸またはエステルを製造することを記載し、そこで
はヨウ化物塩はカルボニル反応溶液中のヨウ化物イオン
濃度を０．３モル／リットル以上に保持するように添加
される。英国特許第Ａ−２１４６６３７号公報は酢酸に
関して水の揮発度を抑制するために選択されたヨウ化物
化合物を使用することは記載していない。
ロジウム触媒、ヨウ化もしくは臭化アルキルおよび水の
存在下でアルコールの液体相カルボニル化によつてカル
ボン酸またはエステルを製造することを記載し、そこで
はヨウ化物塩はカルボニル反応溶液中のヨウ化物イオン
濃度を０．３モル／リットル以上に保持するように添加
される。英国特許第Ａ−２１４６６３７号公報は酢酸に
関して水の揮発度を抑制するために選択されたヨウ化物
化合物を使用することは記載していない。
【０００７】ヨウ化リチウムをカルボニル化促進剤とし
て使用することは欧州特許第Ａ−０４４９３５号公報、
欧州特許第Ａ−０１４４９３６号公報および米国特許第
Ａ−５００３１０４号公報に記載されている。これらの
公報は酢酸に関して水の揮発度を抑制するために選択さ
れたヨウ化物化合物を使用することは記載していない。
て使用することは欧州特許第Ａ−０４４９３５号公報、
欧州特許第Ａ−０１４４９３６号公報および米国特許第
Ａ−５００３１０４号公報に記載されている。これらの
公報は酢酸に関して水の揮発度を抑制するために選択さ
れたヨウ化物化合物を使用することは記載していない。
【０００８】米国特許第Ａ−４７３３００６号公報に
は、ロジウムで触媒されるカルボニル化方法が記載され
ていて、そこではアルカリ金属化合物またはゲルマニウ
ム（ＩＶ）化合物が触媒安定剤として使用されて、一酸
化炭素欠乏条件下でカルボニル生産物を分離する間のロ
ジウム触媒の沈殿を防いでいる。
は、ロジウムで触媒されるカルボニル化方法が記載され
ていて、そこではアルカリ金属化合物またはゲルマニウ
ム（ＩＶ）化合物が触媒安定剤として使用されて、一酸
化炭素欠乏条件下でカルボニル生産物を分離する間のロ
ジウム触媒の沈殿を防いでいる。
【０００９】水に対する酢酸の相対的揮発性に及ぼす各
種塩類の効果については、シー・ワイ・フェング（Ｃ．
Ｙ． Ｆｅｎｇ）など、台湾科学［Ｔａｉｗａｎ
Ｋ′ｅｈｓ′ｕｅ（Ｔａｉｗａｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ）］
第２３巻、第３−４号、第４３−５頁、１９６９年に記
載がある。Ｋ２ＳＯ４、Ｎａ２ＳＯ４、ＫＣｌ、ＮａＣ
ｌ、ＣａＣｌ２および酢酸ナトリウムを使用した実験が
記載されている。ヨウ化物化合物の効果についての記載
はない。
種塩類の効果については、シー・ワイ・フェング（Ｃ．
Ｙ． Ｆｅｎｇ）など、台湾科学［Ｔａｉｗａｎ
Ｋ′ｅｈｓ′ｕｅ（Ｔａｉｗａｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ）］
第２３巻、第３−４号、第４３−５頁、１９６９年に記
載がある。Ｋ２ＳＯ４、Ｎａ２ＳＯ４、ＫＣｌ、ＮａＣ
ｌ、ＣａＣｌ２および酢酸ナトリウムを使用した実験が
記載されている。ヨウ化物化合物の効果についての記載
はない。
【００１０】ショーンフェルト（Ｓｃｈｏｎｆｅｌｄ）
など、Ｍｏｎａｔｓｈｅｆｔｅｆｕｒ Ｃｈｅｍｉｅ、
１９６８年、第９９巻、第９１３−９１７頁には酢酸／
水／塩化カルシウムの混合物の蒸留について記載してい
る。ヨウ化物化合物の使用についての記載はない。
など、Ｍｏｎａｔｓｈｅｆｔｅｆｕｒ Ｃｈｅｍｉｅ、
１９６８年、第９９巻、第９１３−９１７頁には酢酸／
水／塩化カルシウムの混合物の蒸留について記載してい
る。ヨウ化物化合物の使用についての記載はない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】酢酸と水からなる生産
物組成物から酢酸を回収する方法は公知である。このよ
うな公知の方法は、組成物を蒸気相と液体相に分配し、
次いでそれらを分離することからなり、組成物からの酢
酸の少なくとも一部分は蒸気相に回収される。蒸気相中
の水にはさらに分離工程が必要である。
物組成物から酢酸を回収する方法は公知である。このよ
うな公知の方法は、組成物を蒸気相と液体相に分配し、
次いでそれらを分離することからなり、組成物からの酢
酸の少なくとも一部分は蒸気相に回収される。蒸気相中
の水にはさらに分離工程が必要である。
【００１２】それ故解決すべき問題は、酢酸と水からな
る組成物から酢酸を回収する改良方法と装置を提供する
ことにある。
る組成物から酢酸を回収する改良方法と装置を提供する
ことにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、（ａ）
組成物に、組成物中の酢酸の少なくとも一部分を含む蒸
気相、および組成物中の酢酸の残部を含む液体相とを生
成するための温度および圧力条件を掛ける工程と、
（ｂ）蒸気相と液体相とを分離する工程とによつて酢酸
と水からなる液体組成物から酢酸を回収する方法におい
て、液体組成物がさらに、酢酸に関して水の揮発性を抑
制するために、元素の周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ
族元素または水素もしくはアルミニウムのヨウ化物化合
物の一つまたはそれ以上を含むことを特徴とする液体組
成物から酢酸を回収する方法が提供される。
組成物に、組成物中の酢酸の少なくとも一部分を含む蒸
気相、および組成物中の酢酸の残部を含む液体相とを生
成するための温度および圧力条件を掛ける工程と、
（ｂ）蒸気相と液体相とを分離する工程とによつて酢酸
と水からなる液体組成物から酢酸を回収する方法におい
て、液体組成物がさらに、酢酸に関して水の揮発性を抑
制するために、元素の周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ
族元素または水素もしくはアルミニウムのヨウ化物化合
物の一つまたはそれ以上を含むことを特徴とする液体組
成物から酢酸を回収する方法が提供される。
【００１４】本発明は上記の問題を、酢酸と水からなる
液体組成物から酢酸を回収する方法において、酢酸に関
して水の揮発性を抑制するために元素の周期表のＩＡ族
元素もしくはＩＢ族元素または水素もしくはアルミニウ
ムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を使用するこ
とによつて解決する。その方法は、組成物を組成物中の
酢酸の少なくとも一部分を含む蒸気相と組成物中の酢酸
の残分を含む液体相とに分配すること、および両相を分
離することからなる。回収酢酸中に存在する残留水分
は、酢酸と水とをさらに分離するための有意のエネルギ
ー負担および／または本製造方法の生産高に限界を課す
るので、分離蒸気相の水分含量を減少させることは酢酸
製造法にとつて重要な利点となる。
液体組成物から酢酸を回収する方法において、酢酸に関
して水の揮発性を抑制するために元素の周期表のＩＡ族
元素もしくはＩＢ族元素または水素もしくはアルミニウ
ムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を使用するこ
とによつて解決する。その方法は、組成物を組成物中の
酢酸の少なくとも一部分を含む蒸気相と組成物中の酢酸
の残分を含む液体相とに分配すること、および両相を分
離することからなる。回収酢酸中に存在する残留水分
は、酢酸と水とをさらに分離するための有意のエネルギ
ー負担および／または本製造方法の生産高に限界を課す
るので、分離蒸気相の水分含量を減少させることは酢酸
製造法にとつて重要な利点となる。
【００１５】温度と圧力の条件は、組成物中の酢酸と水
との相対量のみならずその上組成物中の他の化合物の存
在または不存在によつても左右される。条件は酢酸が蒸
気相と液体相の間に分配されるように選択される。温度
は、液体相の凝固点以上で、かつ組成物のすべてが気化
するかまたは組成物および／もしくはその成分の不都合
な分解が起こる程高くない。適切には、温度は５０℃−
３００℃の範囲、好適には５０℃−２００℃の範囲であ
る。圧力は、減圧、大気圧または過圧であつて良く、酢
酸が蒸気相と液体相に望ましく分配されるような温度と
組成にしたがつて選択される。適切には、圧力は０．１
バール−５０バール、好適には０．１バール−１０バー
ルの範囲である。
との相対量のみならずその上組成物中の他の化合物の存
在または不存在によつても左右される。条件は酢酸が蒸
気相と液体相の間に分配されるように選択される。温度
は、液体相の凝固点以上で、かつ組成物のすべてが気化
するかまたは組成物および／もしくはその成分の不都合
な分解が起こる程高くない。適切には、温度は５０℃−
３００℃の範囲、好適には５０℃−２００℃の範囲であ
る。圧力は、減圧、大気圧または過圧であつて良く、酢
酸が蒸気相と液体相に望ましく分配されるような温度と
組成にしたがつて選択される。適切には、圧力は０．１
バール−５０バール、好適には０．１バール−１０バー
ルの範囲である。
【００１６】ヨウ化物化合物は液体相に直接に添加する
かおよび／または蒸気相と液体相に分配する前に組成物
に添加することによつて間接的に添加するすることがで
きる。ヨウ化物化合物は、組成物または液体相中のその
場でヨウ化物化合物に変換するような形態、または例え
ば対応する酢酸塩として組成物または液体相に添加する
ことができる。その酢酸塩は、組成物または液体相中に
存在するヨウ化物成分によつて必要なヨウ化物化合物に
変換される。
かおよび／または蒸気相と液体相に分配する前に組成物
に添加することによつて間接的に添加するすることがで
きる。ヨウ化物化合物は、組成物または液体相中のその
場でヨウ化物化合物に変換するような形態、または例え
ば対応する酢酸塩として組成物または液体相に添加する
ことができる。その酢酸塩は、組成物または液体相中に
存在するヨウ化物成分によつて必要なヨウ化物化合物に
変換される。
【００１７】ヨウ化物化合物は固体として添加できる
が、好適には液体相と相溶性の溶媒、例えば水および／
または酢酸もしくは他の適切な溶媒中の溶液として添加
することができる。
が、好適には液体相と相溶性の溶媒、例えば水および／
または酢酸もしくは他の適切な溶媒中の溶液として添加
することができる。
【００１８】言うまでもなく、元素の周期表のＩＡ族元
素はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウムおよびフランシウムである。元素の周期表のＩＩ
Ａ族元素はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ス
トロンチウム、バリウムおよびラジウムである。
素はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウムおよびフランシウムである。元素の周期表のＩＩ
Ａ族元素はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ス
トロンチウム、バリウムおよびラジウムである。
【００１９】好適には、ヨウ化物化合物はヨウ化水素、
ヨウ化カルシウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化アルミニウ
ム、ヨウ化カリウムおよび／またはヨウ化ナトリウムで
ある。さらに好適には、ヨウ化物化合物はヨウ化水素、
ヨウ化カルシウム、ヨウ化リチウムおよび／またはヨウ
化カリウムである。最も好適には、ヨウ化物化合物はヨ
ウ化水素、ヨウ化カルシウムおよび／またはヨウ化リチ
ウムである。理論に拘らなければ、高電荷密度を持つカ
チオンを有するヨウ化物化合物は本発明の方法に好適で
あると考えられる。
ヨウ化カルシウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化アルミニウ
ム、ヨウ化カリウムおよび／またはヨウ化ナトリウムで
ある。さらに好適には、ヨウ化物化合物はヨウ化水素、
ヨウ化カルシウム、ヨウ化リチウムおよび／またはヨウ
化カリウムである。最も好適には、ヨウ化物化合物はヨ
ウ化水素、ヨウ化カルシウムおよび／またはヨウ化リチ
ウムである。理論に拘らなければ、高電荷密度を持つカ
チオンを有するヨウ化物化合物は本発明の方法に好適で
あると考えられる。
【００２０】ヨウ化物化合物がヨウ化水素である場合
は、液体相がヨウ化水素の有効量を含むようにヨウ化水
素の揮発性を減少させるに充分な水が存在しなければな
らない。これは典型的には約５重量％水分であつて良
い。
は、液体相がヨウ化水素の有効量を含むようにヨウ化水
素の揮発性を減少させるに充分な水が存在しなければな
らない。これは典型的には約５重量％水分であつて良
い。
【００２１】液体相に添加するヨウ化物化合物量は、酢
酸に対し相対的に水の揮発性を所期のとおり減少させる
に充分な有効量で、かつ液体相中でのヨウ化物化合物の
溶解度の限界までであるべきである。液体相中のヨウ化
物化合物の適切な濃度は、液体相中でのヨウ化物化合物
の溶解度を限界として、０．１−５０重量％である。
酸に対し相対的に水の揮発性を所期のとおり減少させる
に充分な有効量で、かつ液体相中でのヨウ化物化合物の
溶解度の限界までであるべきである。液体相中のヨウ化
物化合物の適切な濃度は、液体相中でのヨウ化物化合物
の溶解度を限界として、０．１−５０重量％である。
【００２２】他の化合物も、酢酸および水と共に組成物
中に存在して良い。これらの化合物もまた蒸気相と液体
相に分配される。そこで、例えば、組成物が、酢酸と水
の他に、少なくとも限定量の水の存在下で、メタノー
ル、ヨウ化メチル、酢酸メチルおよび／またはジメチル
エーテルのカルボニル化による酢酸製造工程のカルボニ
ル化反応組成物を含む場合は、このような組成物は、ヨ
ウ化メチルおよびヨウ化水素カルボニル化促進剤、ＶＩ
ＩＩ族金属錯体（例えばロジウム化合物）のような不揮
発性カルボニル化触媒成分および未反応カルボニル化反
応物を含む。このような組成物が蒸気相と液体相に分配
される時は、低沸点成分、例えばヨウ化メチル、いくら
かのヨウ化水素および未反応カルボニル化反応物は、酢
酸の少なくとも一部分といくらかの水と共に圧倒的に蒸
気相に分配し、不揮発性カルボニル化触媒成分は、酢酸
と水との残留部分と共に液体相に分配する。それ故本発
明の方法によつてヨウ化物化合物を液体相に添加する
と、酢酸と共に蒸気相に分配する水の量は減少し、その
結果蒸気相はヨウ化物化合物を添加しなかつた場合より
も酢酸に対して水の含量が少なくなる。カルボニル化反
応は、反応区域内の液体相中で、カルボニル化触媒と少
なくとも限定量の水の存在下で、５０−４００℃の温度
と１−１５０００ｐｓｉｇの一酸化炭素圧力下でメタノ
ール、ヨウ化メチル酢酸メチルおよび／またはジメチル
エーテルと一酸化炭素とを反応させて酢酸を製造し、次
いで反応区域から液体反応組成物を取出すことからな
る。
中に存在して良い。これらの化合物もまた蒸気相と液体
相に分配される。そこで、例えば、組成物が、酢酸と水
の他に、少なくとも限定量の水の存在下で、メタノー
ル、ヨウ化メチル、酢酸メチルおよび／またはジメチル
エーテルのカルボニル化による酢酸製造工程のカルボニ
ル化反応組成物を含む場合は、このような組成物は、ヨ
ウ化メチルおよびヨウ化水素カルボニル化促進剤、ＶＩ
ＩＩ族金属錯体（例えばロジウム化合物）のような不揮
発性カルボニル化触媒成分および未反応カルボニル化反
応物を含む。このような組成物が蒸気相と液体相に分配
される時は、低沸点成分、例えばヨウ化メチル、いくら
かのヨウ化水素および未反応カルボニル化反応物は、酢
酸の少なくとも一部分といくらかの水と共に圧倒的に蒸
気相に分配し、不揮発性カルボニル化触媒成分は、酢酸
と水との残留部分と共に液体相に分配する。それ故本発
明の方法によつてヨウ化物化合物を液体相に添加する
と、酢酸と共に蒸気相に分配する水の量は減少し、その
結果蒸気相はヨウ化物化合物を添加しなかつた場合より
も酢酸に対して水の含量が少なくなる。カルボニル化反
応は、反応区域内の液体相中で、カルボニル化触媒と少
なくとも限定量の水の存在下で、５０−４００℃の温度
と１−１５０００ｐｓｉｇの一酸化炭素圧力下でメタノ
ール、ヨウ化メチル酢酸メチルおよび／またはジメチル
エーテルと一酸化炭素とを反応させて酢酸を製造し、次
いで反応区域から液体反応組成物を取出すことからな
る。
【００２３】酢酸と水からなる組成物中の水：酢酸のモ
ル比率は、適切には約０．００１：０．９９９−０．
９：０．１である。
ル比率は、適切には約０．００１：０．９９９−０．
９：０．１である。
【００２４】本発明の方法はバッチ法または連続法、好
適には連続法で実施することができる。
適には連続法で実施することができる。
【００２５】本発明の方法は、酢酸と水からなる液体組
成物を高温および高圧に掛け、次いで液体組成物をヨウ
化物化合物と共に（一緒にまたは別々に）フラッシュ区
域に導入し、このフラッシュ区域から蒸気相と液体相を
別々に取出すことによつて実施することができる。フラ
ッシュ区域は高圧以下の圧力でかつ組成物および蒸気相
と液体相に熱を付与する手段を持つまたは持たない区域
である。
成物を高温および高圧に掛け、次いで液体組成物をヨウ
化物化合物と共に（一緒にまたは別々に）フラッシュ区
域に導入し、このフラッシュ区域から蒸気相と液体相を
別々に取出すことによつて実施することができる。フラ
ッシュ区域は高圧以下の圧力でかつ組成物および蒸気相
と液体相に熱を付与する手段を持つまたは持たない区域
である。
【００２６】組成物が、酢酸を製造するためのカルボニ
化工程の液体反応組成物である場合、カルボニル化工程
は適切には高温および高圧下で実施されるので、フラッ
シュ区域を利用することは特に適当である。液体カルボ
ニル化生産物から酢酸を回収するのにフラッシュ区域を
使用することは米国特許第３８４５１２１号公報に記載
があり、その内容はここに参考として取り入れている。
化工程の液体反応組成物である場合、カルボニル化工程
は適切には高温および高圧下で実施されるので、フラッ
シュ区域を利用することは特に適当である。液体カルボ
ニル化生産物から酢酸を回収するのにフラッシュ区域を
使用することは米国特許第３８４５１２１号公報に記載
があり、その内容はここに参考として取り入れている。
【００２７】従って、本発明の実施様態によれば、 ａ）メタノール、ヨウ化メチル、酢酸メチルおよび／ま
たはジメチルエーテルと一酸化炭素とを、反応区域中の
液体相中で、カルボニル化触媒と少なくとも限定量の水
との存在下で、５０−４００℃の温度でかつ１−１５０
００ｐｓｉｇの一酸化炭素の圧力下で反応させて酢酸を
生産する工程と、 ｂ）反応区域から液体反応組成物を取出す工程と、 ｃ）液体反応組成物を、反応区域の圧力以下の圧力下
で、追加加熱してまたは加熱しないでフラッシュ区域に
導入して、酢酸カルボニル化生産物の一部分と水とから
なる蒸気相および液体相を生産する工程と、 ｄ）酢酸に関して水の揮発性を抑制するために、元素の
周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素もし
くはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以
上を、液体反応組成物と共にまたは別々にフラッシュ区
域に導入する工程と、 ｅ）フラッシュタンクから蒸気相および液体相を別々に
取出す工程の諸工程からなる酢酸の製造方法が提供され
る。
たはジメチルエーテルと一酸化炭素とを、反応区域中の
液体相中で、カルボニル化触媒と少なくとも限定量の水
との存在下で、５０−４００℃の温度でかつ１−１５０
００ｐｓｉｇの一酸化炭素の圧力下で反応させて酢酸を
生産する工程と、 ｂ）反応区域から液体反応組成物を取出す工程と、 ｃ）液体反応組成物を、反応区域の圧力以下の圧力下
で、追加加熱してまたは加熱しないでフラッシュ区域に
導入して、酢酸カルボニル化生産物の一部分と水とから
なる蒸気相および液体相を生産する工程と、 ｄ）酢酸に関して水の揮発性を抑制するために、元素の
周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素もし
くはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以
上を、液体反応組成物と共にまたは別々にフラッシュ区
域に導入する工程と、 ｅ）フラッシュタンクから蒸気相および液体相を別々に
取出す工程の諸工程からなる酢酸の製造方法が提供され
る。
【００２８】蒸気相は、未変換カルボニル化反応物およ
び促進剤を含まない酢酸を回収するためにさらに分離工
程に掛けることができる。これら他の化合物は、カルボ
ニル化反応物区域に再循環することができる。不揮発性
カルボニル化触媒成分からなる液体相は、カルボニル化
反応物区域に直接的に再循環することができる。適切な
カルボニル化触媒は、ＶＩＩＩ族金属化合物、例えばロ
ジウム化合物を、任意的にはヨウ化または臭化アルキル
のような適切な促進剤、例えばヨウ化メチルおよび任意
的にはヨウ化リチウムもしくはある種のヨウ化イミダゾ
リウム、アルキル置換ヨウ化ピリジニウムおよびヨウ化
ヒドロキシピリジニウムのような他の助促進剤と共に包
含する。適切なカルボニル化触媒については、本出願人
の欧州特許第０３９１６８０Ａ１号公報、および米国特
許第４６９０９１２号公報に記載されており、その内容
は参考としてここに取込まれている。
び促進剤を含まない酢酸を回収するためにさらに分離工
程に掛けることができる。これら他の化合物は、カルボ
ニル化反応物区域に再循環することができる。不揮発性
カルボニル化触媒成分からなる液体相は、カルボニル化
反応物区域に直接的に再循環することができる。適切な
カルボニル化触媒は、ＶＩＩＩ族金属化合物、例えばロ
ジウム化合物を、任意的にはヨウ化または臭化アルキル
のような適切な促進剤、例えばヨウ化メチルおよび任意
的にはヨウ化リチウムもしくはある種のヨウ化イミダゾ
リウム、アルキル置換ヨウ化ピリジニウムおよびヨウ化
ヒドロキシピリジニウムのような他の助促進剤と共に包
含する。適切なカルボニル化触媒については、本出願人
の欧州特許第０３９１６８０Ａ１号公報、および米国特
許第４６９０９１２号公報に記載されており、その内容
は参考としてここに取込まれている。
【００２９】本発明の実施態様においては、不揮発性ヨ
ウ化物化合物はフラッシュ区域から液体相に回収され
る。液体相が反応区域に再循環される場合は、ヨウ化物
化合物もまた反応区域に再循環され、再循環したヨウ化
物化合物の少なくとも一部分は液体反応組成物と共に取
出される。このようにしてヨウ化物化合物は、最初に添
加された後は、液体カルボニル化反応組成物の一部分と
してフラッシュ区域に入ることになる。ヨウ化物化合物
は、システムからの損失を埋め合わせるため時々または
連続して追加することが必要である。
ウ化物化合物はフラッシュ区域から液体相に回収され
る。液体相が反応区域に再循環される場合は、ヨウ化物
化合物もまた反応区域に再循環され、再循環したヨウ化
物化合物の少なくとも一部分は液体反応組成物と共に取
出される。このようにしてヨウ化物化合物は、最初に添
加された後は、液体カルボニル化反応組成物の一部分と
してフラッシュ区域に入ることになる。ヨウ化物化合物
は、システムからの損失を埋め合わせるため時々または
連続して追加することが必要である。
【００３０】本発明のこの実施態様においては、ヨウ化
物化合物が存在することによつて、フラッシュ区域から
蒸気相中に酢酸と共に回収される水分量が減少する。こ
のことは、水を含めて蒸気中の他の成分を含まない酢酸
を回収する次の分離工程での負担を軽減する。
物化合物が存在することによつて、フラッシュ区域から
蒸気相中に酢酸と共に回収される水分量が減少する。こ
のことは、水を含めて蒸気中の他の成分を含まない酢酸
を回収する次の分離工程での負担を軽減する。
【００３１】本発明の方法はまた、酢酸と水からなる組
成物を一つまたはそれ以上の分離段階からなる分別蒸留
区域に導入することによつて実施することができる。ヨ
ウ化物化合物を、組成物と共にまたは別々に蒸留区域に
導入することができる。組成物の低沸点成分を頂部生産
物流れとして回収し、組成物の高沸点成分を基部生産物
流れとして回収する。組成物からの酢酸の少なくとも一
部分を、水の一部と共に蒸留区域の基部より上方の適切
な地点で、任意的には頂部生産物として回収することが
できる。酢酸と共に存在する水分量はヨウ化物化合物の
添加によつて減少させることができる。このことは、酢
酸含有生産物流れをさらに処理する分離工程において助
けとなる。酢酸と水からなる組成物が酢酸製造のための
カルボニル化工程の液体反応組成物である場合、組成物
中の成分、例えばカルボニル化触媒が蒸留区域中で適切
に安定であることを条件として、分別蒸留区域は酢酸の
回収に使用することができる。
成物を一つまたはそれ以上の分離段階からなる分別蒸留
区域に導入することによつて実施することができる。ヨ
ウ化物化合物を、組成物と共にまたは別々に蒸留区域に
導入することができる。組成物の低沸点成分を頂部生産
物流れとして回収し、組成物の高沸点成分を基部生産物
流れとして回収する。組成物からの酢酸の少なくとも一
部分を、水の一部と共に蒸留区域の基部より上方の適切
な地点で、任意的には頂部生産物として回収することが
できる。酢酸と共に存在する水分量はヨウ化物化合物の
添加によつて減少させることができる。このことは、酢
酸含有生産物流れをさらに処理する分離工程において助
けとなる。酢酸と水からなる組成物が酢酸製造のための
カルボニル化工程の液体反応組成物である場合、組成物
中の成分、例えばカルボニル化触媒が蒸留区域中で適切
に安定であることを条件として、分別蒸留区域は酢酸の
回収に使用することができる。
【００３２】本発明の方法はまた、酢酸と水からなる組
成物を、たな段精留塔または充填精留塔に適用して効果
的に酢酸と水に分離することができる。この場合、酢酸
と水とからなる液体組成物を精留するためのたな段塔に
おいて、このたな段精留塔は、元素の周期表のＩＡ族元
素の、またはＩＩＡ族元素の、または水素の、またはア
ルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を、
精留工程の間中、塔の各々のたな段中に効果的に充分量
の前記ヨウ化物化合物を保持するために、氷酢酸中の前
記ヨウ化物化合物の濃厚物または懸濁物を制御された量
で連続的に導入する入口を塔の上部分に備えたことを特
徴とする。塔上部から酢酸が回収され、塔基部からヨウ
化物化合物の水溶液が回収され、この水溶液からヨウ化
物化合物を回収して再使用することができる。
成物を、たな段精留塔または充填精留塔に適用して効果
的に酢酸と水に分離することができる。この場合、酢酸
と水とからなる液体組成物を精留するためのたな段塔に
おいて、このたな段精留塔は、元素の周期表のＩＡ族元
素の、またはＩＩＡ族元素の、または水素の、またはア
ルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を、
精留工程の間中、塔の各々のたな段中に効果的に充分量
の前記ヨウ化物化合物を保持するために、氷酢酸中の前
記ヨウ化物化合物の濃厚物または懸濁物を制御された量
で連続的に導入する入口を塔の上部分に備えたことを特
徴とする。塔上部から酢酸が回収され、塔基部からヨウ
化物化合物の水溶液が回収され、この水溶液からヨウ化
物化合物を回収して再使用することができる。
【００３３】さらに、本発明の方法はまた、酢酸と水と
からなる液体組成物を精留するための充填塔に適用して
効果的に酢酸と水に分離することができる。この場合、
酢酸と水とからなる液体組成物を精留するための充填精
留塔は、元素の周期表のＩＡ族元素の、またはＩＩＡ族
元素の、または水素の、またはアルミニウムのヨウ化物
化合物の一つまたはそれ以上を、精留工程の間中、塔の
充填物の表面に効果的に充分量の前記ヨウ化物化合物を
保持するために、氷酢酸中の前記ヨウ化物化合物の濃厚
物または懸濁物を制御された量で連続的に導入する入口
を塔の上部分に備えたことを特徴とする。塔上部から酢
酸が回収され、塔基部からヨウ化物化合物の水溶液が回
収され、この水溶液からヨウ化物化合物を回収して再使
用することができる。
からなる液体組成物を精留するための充填塔に適用して
効果的に酢酸と水に分離することができる。この場合、
酢酸と水とからなる液体組成物を精留するための充填精
留塔は、元素の周期表のＩＡ族元素の、またはＩＩＡ族
元素の、または水素の、またはアルミニウムのヨウ化物
化合物の一つまたはそれ以上を、精留工程の間中、塔の
充填物の表面に効果的に充分量の前記ヨウ化物化合物を
保持するために、氷酢酸中の前記ヨウ化物化合物の濃厚
物または懸濁物を制御された量で連続的に導入する入口
を塔の上部分に備えたことを特徴とする。塔上部から酢
酸が回収され、塔基部からヨウ化物化合物の水溶液が回
収され、この水溶液からヨウ化物化合物を回収して再使
用することができる。
【００３４】
【実施例】本発明について、添付図面を参照しながら実
施例にしたがつて以下詳細に説明する。
施例にしたがつて以下詳細に説明する。
【００３５】図１を参照すると、図１は、酢酸と水の相
対的揮発度に及ぼす各種ヨウ化物化合物の効果を測定す
るのに使用した装置の概要図で、５００ｍｌ容量の三首
丸底フラスコ（１）に温度計（２）と添加物入口（３）
を装着した。中央首には煙突状トレー（４）を付し、そ
の上に水冷凝縮器（５）を載せた。煙突状トレーには凝
縮液を集めてフラスコに戻す第一コック（１０）と試料
を採取するための第二コック（１１）を装着した。フラ
スコにはマグネチック攪拌機（図示せず）と加熱マント
ル（６）を付与した。
対的揮発度に及ぼす各種ヨウ化物化合物の効果を測定す
るのに使用した装置の概要図で、５００ｍｌ容量の三首
丸底フラスコ（１）に温度計（２）と添加物入口（３）
を装着した。中央首には煙突状トレー（４）を付し、そ
の上に水冷凝縮器（５）を載せた。煙突状トレーには凝
縮液を集めてフラスコに戻す第一コック（１０）と試料
を採取するための第二コック（１１）を装着した。フラ
スコにはマグネチック攪拌機（図示せず）と加熱マント
ル（６）を付与した。
【００３６】実施例Ａ（比較実施例） ５００ｇの氷酢酸をフラスコに仕込み、コック（１０）
を開き、コック（１１）を閉じた。攪拌機をスタートさ
せ、加熱マントルを用いて組成物をゆるやかに還流させ
た。組成物の沸点を温度計（２）を使つて記録した。約
３０分後、コック（１０）を閉じ、２ｇの試料をコック
（１１）から分取した。カールフィッシャー分析法によ
り試料の水分を分析した。分取した試料量に等しい水分
量（２ｇ）をフラスロに添加し、コック（１０）を開
き、コック（１１）を閉じた。組成物を約３０分間還流
させた後、試料採取を繰返し、水の代替量をさらに添加
した。この操作を、水の添加量が全部で３０ｇになるま
で反復した。さらに５０ｇの水が添加されるに至るま
で、５ｇの試料を分取し、水の５ｇ量で置換える操作を
続けた。組成物の水分含量は、毎回添加後に算出し、約
９回の添加毎に分析により確認した。この様な方法で、
酢酸−水組成物からの蒸気相（水の量が増加しつつあ
る）の組成を測定した。結果を、蒸気相および液体相中
の水分のモル分率として図２のグラフに示す。これはヨ
ウ化物化合物を添加していないので本発明による実施例
ではない。
を開き、コック（１１）を閉じた。攪拌機をスタートさ
せ、加熱マントルを用いて組成物をゆるやかに還流させ
た。組成物の沸点を温度計（２）を使つて記録した。約
３０分後、コック（１０）を閉じ、２ｇの試料をコック
（１１）から分取した。カールフィッシャー分析法によ
り試料の水分を分析した。分取した試料量に等しい水分
量（２ｇ）をフラスロに添加し、コック（１０）を開
き、コック（１１）を閉じた。組成物を約３０分間還流
させた後、試料採取を繰返し、水の代替量をさらに添加
した。この操作を、水の添加量が全部で３０ｇになるま
で反復した。さらに５０ｇの水が添加されるに至るま
で、５ｇの試料を分取し、水の５ｇ量で置換える操作を
続けた。組成物の水分含量は、毎回添加後に算出し、約
９回の添加毎に分析により確認した。この様な方法で、
酢酸−水組成物からの蒸気相（水の量が増加しつつあ
る）の組成を測定した。結果を、蒸気相および液体相中
の水分のモル分率として図２のグラフに示す。これはヨ
ウ化物化合物を添加していないので本発明による実施例
ではない。
【００３７】実施例Ｂ（比較実施例） 高水分濃度での水−酢酸組成物のデータを完成するため
に、実施例Ａを反復したが、酢酸の初期仕込の代わりに
４９８ｇの水および２ｇの氷酢酸の初期仕込を用い、分
取試料に置換えるのに酢酸を添加した。水分含量は、こ
の場合ガスクロマトグラフィで測定した。５ｇ段階で１
００ｇの酢酸を添加し、次いで１０ｇ段階で５０ｇを、
２５ｇ段階で１２５ｇを添加するまで、試料分取および
酢酸添加を反復した。結果を図３に示す。グラフから水
分の比率は液体相よりも蒸気相で高いこと分かる。
に、実施例Ａを反復したが、酢酸の初期仕込の代わりに
４９８ｇの水および２ｇの氷酢酸の初期仕込を用い、分
取試料に置換えるのに酢酸を添加した。水分含量は、こ
の場合ガスクロマトグラフィで測定した。５ｇ段階で１
００ｇの酢酸を添加し、次いで１０ｇ段階で５０ｇを、
２５ｇ段階で１２５ｇを添加するまで、試料分取および
酢酸添加を反復した。結果を図３に示す。グラフから水
分の比率は液体相よりも蒸気相で高いこと分かる。
【００３８】実施例Ｃ（比較実施例） 出発組成物に酢酸リチウムとして１３１００ｐｐｍのリ
チウム（０．９４モル）を添加して実施例ＡおよびＢを
反復した。この材料は水和塩として使用したので、無水
酢酸を組成物に添加することによつて結晶水を除去し
た。水分はカールフィッシャー法で測定した。結果を図
３に示す。これはヨウ化物化合物を使用していないので
本発明による実施例ではない。
チウム（０．９４モル）を添加して実施例ＡおよびＢを
反復した。この材料は水和塩として使用したので、無水
酢酸を組成物に添加することによつて結晶水を除去し
た。水分はカールフィッシャー法で測定した。結果を図
３に示す。これはヨウ化物化合物を使用していないので
本発明による実施例ではない。
【００３９】実施例ＤおよびＥ（比較実施例） 酢酸ナトリウム（０．４８モル）および酢酸カリウム
（０．４８モル）を使用して実施例Ａを反復した。結果
を図４に示す。これはヨウ化物化合物を使用していない
ので本発明による実施例ではない。
（０．４８モル）を使用して実施例Ａを反復した。結果
を図４に示す。これはヨウ化物化合物を使用していない
ので本発明による実施例ではない。
【００４０】実施例１ 出発組成物にヨウ化リチウム（２５．０重量％）として
１３１００ｐｐｍのリチウムを使用して実施例ＡとＢを
反復した。結果を図５に示す。広範囲の水分濃度に亘つ
て酢酸に関し水の揮発性が顕著に減少していることを示
している。
１３１００ｐｐｍのリチウムを使用して実施例ＡとＢを
反復した。結果を図５に示す。広範囲の水分濃度に亘つ
て酢酸に関し水の揮発性が顕著に減少していることを示
している。
【００４１】実施例２および３ 初期の酢酸−水組成物に二種の濃度のヨウ化リチウム
（各々１２．７と９重量％）を使用して実施例１を反復
した。結果を図６に示す。グラフから、ヨウ化リチウム
の濃度が増加するにつれて、酢酸に関し水の揮発性の抑
制が増加することが明らかである。
（各々１２．７と９重量％）を使用して実施例１を反復
した。結果を図６に示す。グラフから、ヨウ化リチウム
の濃度が増加するにつれて、酢酸に関し水の揮発性の抑
制が増加することが明らかである。
【００４２】実施例４および５ ヨウ化ナトリウムとヨウ化カリウムの等モル量（各々１
４．１７重量％および１５．７０重量％）を使用して実
施例２を反復した。結果を、実施例２および実施例Ａの
結果と共に図７に示す。これらの塩は酢酸に関し水の揮
発性を減少するが、ヨウ化リチウム添加と同程度ではな
い。
４．１７重量％および１５．７０重量％）を使用して実
施例２を反復した。結果を、実施例２および実施例Ａの
結果と共に図７に示す。これらの塩は酢酸に関し水の揮
発性を減少するが、ヨウ化リチウム添加と同程度ではな
い。
【００４３】実施例６ ヨウ化物の等モル量（０．４８モル）をヨウ化カルシウ
ム四水和物（１７．３０重量％）として添加して実施例
２を反復した。結晶水を除くために無水酢酸（８７．３
６ｇのヨウ化物に対して９７．５ｇ）を使用した。結果
を、実施例Ａおよび２の結果と共に図８に示す。ヨウ化
カルシウムはヨウ化リチウムと同程度の効果を示してい
る。
ム四水和物（１７．３０重量％）として添加して実施例
２を反復した。結晶水を除くために無水酢酸（８７．３
６ｇのヨウ化物に対して９７．５ｇ）を使用した。結果
を、実施例Ａおよび２の結果と共に図８に示す。ヨウ化
カルシウムはヨウ化リチウムと同程度の効果を示してい
る。
【００４４】実施例７ ヨウ化水素（０．２４モル）（５７％水溶液の５３．１
１ｇを氷酢酸の４４６．８９ｇに添加して）を使用して
実施例６を反復した。図８に示した結果から、ヨウ化水
素の効果の程度は、ヨウ化リチウムより大きいことが分
かる。
１ｇを氷酢酸の４４６．８９ｇに添加して）を使用して
実施例６を反復した。図８に示した結果から、ヨウ化水
素の効果の程度は、ヨウ化リチウムより大きいことが分
かる。
【００４５】実施例Ｇ、ＨおよびＩ（比較実施例） 塩化リチウム（４．００重量％）、臭化リチウム（８．
２１重量％）および塩化カルシウム（５．２５重量％）
の各々を使用して実施例Ａを反復した。結果を図９に示
す。これらの塩は、実施例Ａの酢酸／水の基本実験に比
較して、酢酸に関し水の揮発性を減少させず、本発明に
よるものではない。
２１重量％）および塩化カルシウム（５．２５重量％）
の各々を使用して実施例Ａを反復した。結果を図９に示
す。これらの塩は、実施例Ａの酢酸／水の基本実験に比
較して、酢酸に関し水の揮発性を減少させず、本発明に
よるものではない。
【００４６】実施例Ｊ（比較実施例） 次のように作成した４−エチル−Ｎ−メチルピリジニウ
ムヨウ化物（ＥＭＰＩ）（組成物中４６．８重量％）を
使用して実施例Ａを反復した。氷酢酸を攪拌しながら４
−エチルピリジン（１０５．２５ｇ）を約１５分かけて
添加した。次いでヨウ化メチル（１３４．１８ｇ）を徐
々に約１時間かけて添加した。次いで混合物を２日間還
流し、その終りにイオン選択電極による分析で２２％ヨ
ウ化物を示し、反応が完了したと考えた。この溶液を実
施例に使用した。図１０に示した結果では、実施例Ａに
比較して酢酸に関し水の揮発度の減少を示さなかつた。
ムヨウ化物（ＥＭＰＩ）（組成物中４６．８重量％）を
使用して実施例Ａを反復した。氷酢酸を攪拌しながら４
−エチルピリジン（１０５．２５ｇ）を約１５分かけて
添加した。次いでヨウ化メチル（１３４．１８ｇ）を徐
々に約１時間かけて添加した。次いで混合物を２日間還
流し、その終りにイオン選択電極による分析で２２％ヨ
ウ化物を示し、反応が完了したと考えた。この溶液を実
施例に使用した。図１０に示した結果では、実施例Ａに
比較して酢酸に関し水の揮発度の減少を示さなかつた。
【００４７】実施例Ｋ（比較実施例） 次のように作成した４−エチルピリジニウムヨウ化物
（ＥＰＩ）（組成物中４３．９重量％）を使用して実施
例Ａを反復した。氷酢酸（１８８．３ｇ）を攪拌しなが
ら４−エチルピリジン（１０１．１２ｇ）を約１５分か
けて添加した。次いでヨウ化水素（５７重量％水溶液の
２１０．５ｇ）を徐々に約１０分かけて添加した。次い
で混合物を２日間還流し、その終りに水とヨウ化物含有
量を分析した。結果は水分の１５−２５重量％の範囲に
亘つて酢酸に関し水の揮発度の減少を示さなかつた。
（ＥＰＩ）（組成物中４３．９重量％）を使用して実施
例Ａを反復した。氷酢酸（１８８．３ｇ）を攪拌しなが
ら４−エチルピリジン（１０１．１２ｇ）を約１５分か
けて添加した。次いでヨウ化水素（５７重量％水溶液の
２１０．５ｇ）を徐々に約１０分かけて添加した。次い
で混合物を２日間還流し、その終りに水とヨウ化物含有
量を分析した。結果は水分の１５−２５重量％の範囲に
亘つて酢酸に関し水の揮発度の減少を示さなかつた。
【００４８】
【発明の効果】本発明によると、酢酸と水とからなる組
成物から酢酸を回収する方法において、ヨウ化物化合物
を使用して、蒸気中の酢酸濃度を大きくする気液平衡が
得られる効果的な方法が突き止められ、これによりヨウ
化物化合物を使用する分別蒸留の効率的な方法が提供で
き、特にカルボニル化方法からの液体反応組成物の様な
酢酸と水とからなる組成物から酢酸を回収する場合、従
来のたな段精留塔または充填精留塔の単なる精留に比較
して、ヨウ化物化合物を塔上部から導入することによ
り、たな段精留塔または充填精留塔の段効率を大幅に増
加し、従って塔の寸法を小型化でき、酢酸と水とからな
る組成物から酢酸を回収するのに工業的に有利な精留塔
が提供できる。
成物から酢酸を回収する方法において、ヨウ化物化合物
を使用して、蒸気中の酢酸濃度を大きくする気液平衡が
得られる効果的な方法が突き止められ、これによりヨウ
化物化合物を使用する分別蒸留の効率的な方法が提供で
き、特にカルボニル化方法からの液体反応組成物の様な
酢酸と水とからなる組成物から酢酸を回収する場合、従
来のたな段精留塔または充填精留塔の単なる精留に比較
して、ヨウ化物化合物を塔上部から導入することによ
り、たな段精留塔または充填精留塔の段効率を大幅に増
加し、従って塔の寸法を小型化でき、酢酸と水とからな
る組成物から酢酸を回収するのに工業的に有利な精留塔
が提供できる。
【図１】酢酸と水からなる各種組成物の気液平衡（ＶＬ
Ｅ）のデ−タを収集する装置の概要図である。
Ｅ）のデ−タを収集する装置の概要図である。
【図２】本発明の比較実施例Ａにおける場合の、酢酸−
水組成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
水組成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
【図３】本発明の比較実施例ＢおよびＣにおける場合
の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図
である。
の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図
である。
【図４】本発明の比較実施例ＤおよびＥにおける場合
の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図
である。
の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図
である。
【図５】本発明の実施例１における場合の、酢酸−水組
成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
【図６】本発明の実施例２および３における場合の、酢
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
【図７】本発明の実施例４および５における場合の、酢
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
【図８】本発明の実施例６および７における場合の、酢
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図であ
る。
【図９】本発明の比較実施例Ｇ、ＨおよびＩにおける場
合の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ
図である。
合の、酢酸−水組成物に対する気液平衡データのグラフ
図である。
【図１０】本発明の比較実施例Ｊにおける場合の、酢酸
−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
−水組成物に対する気液平衡データのグラフ図である。
１ 三首丸底フラスコ ２ 温度計 ３ 添加物入口 ４ 煙突状トレー ５ 水冷凝縮器 ６ 加熱マントル １０ 第一コック １１ 第一コック
Claims (21)
- 【請求項１】 組成物を、組成物中の酢酸の少なくとも
一部分を含む蒸気相と、組成物中の酢酸の残部を含む液
体相とに分配し、次いで両相を分離することからなる酢
酸と水からなる組成物から酢酸を回収する方法におい
て、酢酸に関して水の揮発性を抑制するために、元素の
周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素もし
くはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以
上を使用する方法。 - 【請求項２】 酢酸と水からなる組成物を、高温および
高圧に掛け、次いでヨウ化物化合物を一緒にまたは別々
にフラッシュ区域に導入し、その区域から蒸気相および
液体相を別々に取出す請求項１記載の使用方法。 - 【請求項３】 酢酸と水からなる組成物を、ヨウ化物化
合物と共にまたは別々に一つまたはそれ以上の分離段階
からなる分別蒸留区域に導入し、組成物の低沸点成分を
蒸留区域から頂部生産物流れとして回収し、組成物の高
沸点成分を基部生産物流れとして回収することにより、
組成物からの酢酸の少なくとも一部分を水の一部と共に
蒸留区域の基部より上方の地点で回収する請求項１記載
の使用方法。 - 【請求項４】 酢酸と水からなる組成物が、酢酸製造の
ためのカルボニル化工程からの液体反応組成物からなる
請求項１−３のいずれか一項に記載の使用方法。 - 【請求項５】 ヨウ化物化合物がヨウ化水素、ヨウ化カ
ルシウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化アルミニウム、ヨウ
化カリウムおよび／またはヨウ化ナトリウムからなる請
求項１−４のいずれか一項に記載の使用方法。 - 【請求項６】 ヨウ化物化合物が、組成物中または液体
相中のその場で生成される請求項１−５のいずれか一項
に記載の使用方法。 - 【請求項７】 ヨウ化物化合物が、組成物を蒸気相と液
体相に分配する前に組成物に添加される請求項１−５の
いずれか一項に記載の使用方法。 - 【請求項８】 組成物を、５０℃−３００℃の範囲の温
度で蒸気相と液体相に分配する請求項１−７のいずれか
一項に記載の使用方法。 - 【請求項９】 組成物を、０．１バール−５０バールの
範囲の圧力下で蒸気相と液体相に分配する請求項１−８
のいずれか一項に記載の使用方法。 - 【請求項１０】 （ａ）組成物に、組成物中の酢酸の少
なくとも一部分を含む蒸気相、および組成物中の酢酸の
残部を含む液体相とを生成するための温度および圧力条
件を掛ける工程と、（ｂ）蒸気相と液体相とに分離する
工程とによつて酢酸と水からなる液体組成物から酢酸を
回収する方法において、液体組成物がさらに、酢酸に関
して水の揮発性を抑制するために、元素の周期表のＩＡ
族元素もしくはＩＢ族元素または水素もしくはアルミニ
ウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を含むこと
を特徴とする液体組成物から酢酸を回収する方法。 - 【請求項１１】 酢酸と水からなる組成物に高温および
高圧を掛け、次いでヨウ化物化合物と共にまたは別々に
フラシュ区域に導入し、その区域から蒸気相および液体
相を別々に取出す請求項１０記載の方法。 - 【請求項１２】 酢酸と水からなる組成物を、ヨウ化物
化合物と共にまたは別々に、一つまたはそれ以上の分離
段階からなる分別蒸留区域に導入し、組成物の低沸点成
分を蒸留区域から頂部生産物流れとして回収し、組成物
の高沸点成分を基部生産物流れとして回収することによ
り、組成物からの酢酸の少なくとも一部分が水の一部と
共に蒸留区域の基部より上方の地点で回収される請求項
１０記載の方法。 - 【請求項１３】 酢酸と水からなる組成物が、酢酸製造
のためのカルボニル化工程からの液体反応組成物からな
る請求項１０−１２のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１４】 ヨウ化物化合物が、ヨウ化水素、ヨウ
化カルシウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化アルミニウム、
ヨウ化カリウムおよび／またはヨウ化ナトリウムからな
る請求項１０−１３のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１５】 ヨウ化物化合物が、組成物中または液
体相中のその場で生成される請求項１０−１４のいずれ
か一項に記載の方法。 - 【請求項１６】 ヨウ化物化合物が、組成物を蒸気相と
液体相に分配する前に組成物に添加される請求項１０−
１４のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１７】 組成物を５０℃−３００℃の範囲の温
度で蒸気相と液体相に分配する請求項１０−１６のいず
れか一項に記載の方法。 - 【請求項１８】 組成物を０．１バール−５０バールの
範囲の圧力下で蒸気相と液体相に分配する請求項１０−
１７のいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項１９】 ａ）メタノール、ヨウ化メチル、酢酸
メチルおよび／またはジメチルエーテルと一酸化炭素と
を、反応区域中の液体相中で、カルボニル化触媒と少な
くとも限定量の水との存在下で、５０−４００℃の温度
でかつ１−１５０００ｐｓｉｇの一酸化炭素の圧力下で
反応させて酢酸を生産する工程と、 ｂ）反応区域から液体反応組成物を取出す工程と、 ｃ）液体反応組成物を、反応区域の圧力以下の圧力下
で、追加加熱してまたは加熱しないでフラッシュ区域に
導入して、酢酸カルボニル化生産物の一部分と水とから
なる蒸気相および液体相を生産する工程と、 ｄ）酢酸に関して水の揮発性を抑制するために、元素の
周期表のＩＡ族元素もしくはＩＢ族元素または水素もし
くはアルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以
上を、液体反応組成物と共にまたは別々にフラッシュ区
域に導入する工程と、 ｅ）フラッシュタンクから蒸気相および液体相を別々に
取出す工程の諸工程からなる酢酸の製造方法。 - 【請求項２０】 酢酸と水とからなる液体組成物を精留
するためのたな段塔において、元素の周期表のＩＡ族元
素の、またはＩＩＡ族元素の、または水素の、またはア
ルミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を、
精留工程の間中、塔の各々のたな段中に効果的に充分量
の前記ヨウ化物化合物を保持するために、氷酢酸中の前
記ヨウ化物化合物の濃厚物または懸濁物を制御された量
で連続的に導入する入口を塔の上部分に備えたことを特
徴とするたな段精留塔。 - 【請求項２１】 酢酸と水とからなる液体組成物を精留
するための充填塔において、元素の周期表のＩＡ族元素
の、またはＩＩＡ族元素の、または水素の、またはアル
ミニウムのヨウ化物化合物の一つまたはそれ以上を、精
留工程の間中、塔の充填物の表面に効果的に充分量の前
記ヨウ化物化合物を保持するために、氷酢酸中の前記ヨ
ウ化物化合物の濃厚物または懸濁物を制御された量で連
続的に導入する入口を塔の上部分に備えたことを特徴と
する充填精留塔。
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