JPH0770006A

JPH0770006A - アルカノールアミン類の製造方法

Info

Publication number: JPH0770006A
Application number: JP5219560A
Authority: JP
Inventors: Yasuyoshi Watabe; 恭吉渡部; Mutsuo Matsumura; 六雄松村; Takashi Okawa; 尚大川; Kenji Suzuki; 賢司鈴木
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1995-03-14

Abstract

(57)【要約】【構成】アンモニアとアルキレンオキサイドとをアン
モニアの炭酸塩類の存在下で反応させ、アルカノールア
ミン類を生成させ、該反応液からアンモニアおよび二酸
化炭素を主体とするガス成分を分離回収し、反応系へリ
サイクルし、缶出液を塔底温度が120 〜200 ℃の温度範
囲で加熱蒸留して水および残存する二酸化炭素を塔頂部
より分離する。【効果】アルカノールアミン類の中でモノアルカノー
ルアミンの生成比率を増大でき、さらに、脱水工程で残
存する二酸化炭素の大部分を分離できるため、次工程で
モノアルカノールアミンから二酸化炭素を分離する際の
負荷を著しく低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエタノールアミン類、イ
ソプロパノールアミン類等のアルカノールアミン類の製
造方法に関し、さらに詳しくは、これらのアルカノール
アミン類の中で特にモノアルカノールアミンの生成比率
を増大させる製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アルカノールアミン類はアルキレンオキ
サイドをアンモニア水と反応させる事により容易に得ら
れ、工業的にもこの方法で製造されている。しかしなが
ら、この反応により得られるアルカノールアミン類はモ
ノアルカノールアミン、ジアルカノールアミンおよびト
リアルカノールアミンの混合物であり、その生成比率を
制御する事は重要な課題であった。

【０００３】一般に、モノアルカノールアミンの生成比
率を増大させる方法としては、例えばエチレンオキサイ
ドとアンモニアとの反応を例にとると、以下の事が知ら
れている。すなわち、エチレンオキサイドとアンモニア
との反応性は、エチレンオキサイドとモノエタノールア
ミンまたはジエタノールアミンとの反応性に比較して遅
く、従って、反応生成物の割合はエチレンオキサイドに
対するアンモニアの比率によって変わり、アンモニアが
大過剰に用いられるほどモノエタノールアミンの生成比
率が増大する(K.Weissermel, H.J.Arpe 著、向山光昭監
訳、" 工業有機化学- 主要原料と中間体-" 東京化学同
人発行、P149,(1978))。しかしながら、アンモニア水を
用いアンモニア／アルキレンオキサイドモル比を高くす
ればモノアルカノールアミンの生成比率を増大させる事
ができるが、反応器の容積効率が悪くなったり、過剰の
アンモニア水を回収リサイクルする必要があるためエネ
ルギー原単位が悪化したり、アンモニア回収系および水
回収系の負荷が大きくなるという問題点がある。

【０００４】このような問題点を解決するため、アンモ
ニアの含水量を極力少なくする方法もあるが、本反応で
は水が触媒として作用するため、そのままでは活性が低
下する。そこで、その対策として、固体酸触媒の使用や
反応温度を高くする方法( 例えば、特開昭49-47728、Z
h.Prikl.Khim.,56,1966(1983)、USP 4438281)や、超臨
界状態で反応させる方法( 特開昭59-13751、特開昭59-3
3247) も提案されているが、反応圧力が高くなる為、高
圧反応器が必要となったり、アンモニア回収系の負荷が
大きくなるという問題点は依然として解決されていな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、先にア
ンモニアとアルキレンオキサイドとを反応させてアルカ
ノールアミン類を製造する際に、アンモニアの炭酸塩類
の存在下で反応を行い、アルキレンオキサイドに対しア
ンモニアを大過剰に用いなくとも、モノアルカノールア
ミンの生成比率を著しく増大できることを提案した。し
かしこの方法で得られた反応液から生成物であるモノア
ルカノールアミン、ジアルカノールアミンおよびトリア
ルカノールアミンを分離するため、通常の蒸留操作を行
うと特にモノアルカノールアミン留分中に二酸化炭素が
残存しており、モノアルカノールアミンと二酸化炭素の
分離が不十分である事が明らかになった。

【０００６】本発明の課題は、アンモニアとアルキレン
オキサイドとをアンモニアの炭酸塩類の存在下で反応さ
せて得られる反応液から、アルカノールアミン類を分離
する際に、二酸化炭素の含有量を低減したアルカノール
アミン類を得るための製造方法を提供する事にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するために鋭意検討を行った。まず、アンモニ
アとアルキレンオキサイドとをアンモニアの炭酸塩類の
存在下で反応させて、アルカノールアミン類を生成さ
せ、該反応液を加熱蒸留して、アンモニアおよび二酸化
炭素を主体とするガス成分の分離を検討した結果、アン
モニアおよび大部分の二酸化炭素は反応液から除去出来
るが、依然として二酸化炭素は缶出液中に1 〜10wt% 残
存している事がわかった。次に、本発明者らは、アンモ
ニアおよび大部分の二酸化炭素を分離した缶出液を加熱
蒸留して水を分離する工程の検討を詳細に行った。その
結果、加熱蒸留して水を分離する際に、塔底温度が120
〜200 ℃の温度範囲で加熱蒸留して水を分離すると残存
している二酸化炭素の大部分も塔頂部より分離でき、缶
出液中の二酸化炭素の濃度を著しく低減できるため、次
工程においてモノアルカノールアミンから二酸化炭素を
分離する際の負荷が低減でき二酸化炭素の分離が容易に
行える事を見いだし本発明に到達した。すなわち本発明
のアルカノールアミン類の製造方法は、(1) アンモニア
とアルキレンオキサイドとをアンモニアの炭酸塩類の存
在下で反応させて、アルカノールアミン類を生成させ、
(2) 該反応液を加熱蒸留して、アンモニアおよび二酸化
炭素を主体とするガス成分を分離し、該ガス成分を凝縮
または水性媒体に吸収させ、該凝縮液または吸収液を
(1) の反応系へリサイクルし、(3)(2)の缶出液を塔底温
度が120 〜200 ℃の温度範囲で加熱蒸留して水および残
存する二酸化炭素を塔頂部より分離する事を特徴とする
ものである。

【０００８】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明で言うアルカノールアミン類とはモノアルカノール
アミン、ジアルカノールアミンおよびトリアルカノール
アミンの総称である。例えば、エチレンオキサイドを原
料とした場合には、モノエタノールアミン、ジエタノー
ルアミンおよびトリエタノールアミンであり、プロピレ
ンオキサイドを原料とした場合には、モノイソプロパノ
ールアミン、ジイソプロパノールアミンおよびトリイソ
プロパノールアミンを意味する。

【０００９】アンモニアとアルキレンオキサイドとを反
応させる際に、アンモニアの炭酸塩類の共存下で反応を
行う本発明の方法によれば、従来知られているようにア
ンモニアを大過剰に用いなくともモノアルカノールアミ
ンの生成比率を増大させる事が可能となる。ここにアン
モニアの炭酸塩類とは、炭酸アンモニウム、重炭酸アン
モニウム、カルバミン酸アンモニウムのような化合物の
他に、次のものも用いることができる。例えば、アンモ
ニア水に二酸化炭素を任意の割合で混合し、アンモニア
の炭酸塩類としても良い。この場合に用いられる二酸化
炭素はドライアイス、液体二酸化炭素、二酸化炭素を水
に溶解させた炭酸水およびガス状二酸化炭素のいずれで
も使用できる。

【００１０】アンモニアと二酸化炭素の混合方法として
は、アンモニアと二酸化炭素を混合後にアルキレンオキ
サイドを反応器に導入しても良いし、アンモニアとアル
キレンオキサイドの存在する反応器に二酸化炭酸を導入
しても良いし、アルキレンオキサイドと二酸化炭素の存
在する反応器にアンモニアを導入しても良いし、アルキ
レンオキサイドの存在する反応器にアンモニアと二酸化
炭素を別々に導入しても良いし、反応器にアルキレンオ
キサイド、アンモニアおよび二酸化炭酸を別々に導入し
ても良い。さらに、反応条件下で二酸化炭酸を放出しア
ンモニアと塩を生成するものも使用できる。この様な例
としては、例えば、陰イオン交換樹脂に二酸化炭素を吸
収させたものや、炭酸エチレンなど二酸化炭素を吸収し
やすい溶媒に二酸化炭素を吸収させたもの等がある。

【００１１】これらのアンモニアの炭酸塩類の使用量
は、アルキレンオキサイド１モルに対しアンモニアの炭
酸塩類の炭酸イオンとして0.01〜10モルの範囲であり、
好ましくは0.02〜８モルの範囲である。この範囲の中
で、アンモニアの炭酸塩類の使用量を大きくすればする
ほど、モノアルカノールアミンの生成比率を大きくで
き、それにともないジアルカノールアミンおよびトリア
ルカノールアミンの生成比率を抑制できる。従って、ア
ンモニアの炭酸塩類の使用量を制御する事により、任意
にモノアルカノールアミンの生成比率を制御できる。ア
ンモニアの炭酸塩類の使用量がこの範囲よりも少ないと
モノアルカノールアミンの生成比率を増大させる効果が
小さく、またこの範囲よりも大きくとも効果は十分ある
が経済性を考慮すると好ましくない。

【００１２】本発明の方法で用いられるアルキレンオキ
サイドの例としてはエチレンオキサイド、プロピレンオ
キサイド、エピクロルヒドリン、グリシドール、1,2-エ
ポキシブタン、トランス-2,3- エポキシブタン、イソブ
チレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、スチレ
ンオキサイド等が例示できる。これらのアルキレンオキ
サイドの中ではエチレンオキサイド、プロピレンオキサ
イド等が好ましい。

【００１３】本発明の方法で用いられるアンモニア水の
濃度に特に制限はないが、通常アンモニア濃度が１〜80
wt% の範囲であり、好ましくは５〜60wt% の範囲であ
る。アンモニア濃度が低すぎると反応器の容積効率が悪
くなり、一方、高すぎると反応速度が低下する。本発明
の方法で用いられるアンモニアの使用量は、使用される
アンモニアの炭酸塩類に含まれるアンモニア量とアンモ
ニア水として使用されるアンモニア量の総和として決定
されるが、この総和がアルキレンオキサイド１モルに対
し、１〜10モル、好ましくは２〜８モルの範囲である。
アンモニアの使用量がこの範囲より少ないとモノアルカ
ノールアミンの生成比率が低下し、多いと反応器の容積
効率が悪くなったり、過剰のアンモニア水を回収リサイ
クルする必要があるためエネルギー原単位が悪化した
り、アンモニア回収系および水回収系の負荷が大きくな
る。

【００１４】本発明の方法では、溶媒として通常水を用
いるが、反応に悪影響を及ぼさない溶媒であれば水との
混合溶媒あるいは単独で用いる事ができる。これらの溶
媒の例としては、ヘプタン等の飽和炭化水素、トルエン
等の芳香族炭化水素、N-メチルピロリジン-2- オン、N,
N-ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホリックト
リアミド等のN-置換アミド類、N,N-ジエチルアニリン、
N-メチルモルホリン、ピリジン、トリエタノールアミン
等の三級アミン類、スルホラン等のスルホン類、ジメチ
ルスルホキサイド等のスルホキサイド類、1,3-ジメチル
-2イミダゾリジノン等の尿素誘導体、炭酸エチレン等の
炭酸エステル類およびトリブチルホスフィンオキシド等
のホスフィンオキシド類をあげる事ができる。

【００１５】本発明の方法における反応温度は10〜150
℃、好ましくは20〜100 ℃である。反応温度が低いと反
応速度が小さく、高いと反応圧力が高くなるので好まし
くない。反応圧力は所定の反応温度における自生圧によ
り決定され、この圧力を保持すればよい。通常、１〜50
kg/cm²G である。反応時間は、アンモニアの炭酸塩類の
使用量、アンモニアの使用量、アルキレンオキサイド使
用量、アンモニア水の濃度および反応温度等により異な
るが、通常 5分〜10時間、好ましくは、10分〜５時間で
ある。

【００１６】本発明の方法は、回分法、半回分法、連続
法のいずれの方法によっても実施できる。例えば、回分
法の場合の例としては、反応器にアンモニアの炭酸塩
類、アンモニア水および必要に応じて溶媒を仕込み、ア
ルキレンオキサイドをポンプにより一定の割合で供給し
ながら反応を行う。また、連続法の場合には、アンモニ
アの炭酸塩類、アンモニア水、アルキレンオキサイドお
よび必要に応じて溶媒を反応器の一方に連続的に供給
し、他方から反応混合物を連続的に抜き出す事により反
応が行われる。この際に、アルキレンオキサイドの添加
方法としては、反応器入口から一括して添加しても良い
し、反応器の入口から出口にいたる中間部分から分割し
て添加しても良い。

【００１７】本発明の方法では、この様にして得られた
モノアルカノールアミンに富んだ反応液を加熱蒸留し
て、アンモニアおよび二酸化炭素を主体とするガス成分
を分離する。反応器から抜き出された反応混合物は導管
を経て蒸留塔に導入され、アンモニアおよび二酸化炭素
の大部分と水の一部は蒸気となって塔頂から留出され凝
縮または水性媒体に吸収される。一方、アンモニアおよ
び二酸化炭素の大部分と水の一部を除去された反応混合
物は蒸留塔の底部から抜き出され、更に脱水工程を経て
アルカノールアミン類の分離精製工程に送られる。塔頂
留出ガスの凝縮液または吸収液は反応系へ循環され再使
用される。

【００１８】エチレンオキサイドとアンモニアの場合の
反応液を例にとると、加熱蒸留圧力は減圧下、常圧下ま
たは加圧下のいずれの条件で行ってもよいが通常10Kg/c
m²G以下で行う。加熱蒸留温度は用いられる圧力により
異なるが通常40〜200 ℃である。反応混合物の蒸留塔内
の滞留時間は２時間以内が好ましい。滞留時間がこれよ
りも長いとアルカノールアミン類が熱的な変質を受ける
ため好ましくない。加熱蒸留は回分式で行っても連続式
で行ってもよい。蒸留形式は通常の蒸留操作で用いる単
蒸留や充填塔または泡鐘塔、多孔板塔等の段塔等を用い
た精留の他に、例えば棚段の蒸留塔上部から反応液を供
給し下部から窒素等の不活性ガスを吹き込んでアンモニ
アおよび二酸化炭素の大部分と水の一部をストリッピン
グする方法、薄膜蒸発器による方法、フラッシュ蒸発さ
せる方法等が挙げられる。

【００１９】本発明の方法では、加熱蒸留により分離さ
れたアンモニアおよび二酸化炭素を主体とするガス成分
は、導管を経て凝縮器または吸収塔に導入され、該ガス
成分を凝縮させるかまたは水性媒体に吸収させる事によ
り回収する。該ガス成分を凝縮器により回収する場合の
凝縮器の温度は10〜100 ℃、好ましくは30〜70℃であ
る。凝縮温度がこの範囲よりも低いとエネルギー的に不
利となり、高すぎると凝縮効率が悪くなる。一方、該ガ
ス成分を水性媒体に吸収させる場合の水性媒体は、水、
アルコール類、グリコール類またはこれらの混合物等が
使用できるが、好ましくは水が用いられる。

【００２０】吸収圧力は減圧下、常圧下または加圧下の
いずれの条件で行ってもよいが通常10Kg/cm²G 以下で行
う。吸収温度は用いられる圧力により異なるが通常10〜
100℃であり、好ましくは10〜60℃である。吸収温度が
この範囲よりも低いとエネルギー的に不利となり、高す
ぎると吸収効率が悪くなる。吸収方法の例としては通常
の吸収操作に用いる充填塔、濡れ壁塔、噴霧塔等の液分
散型吸収装置の他、気泡式あるいは泡沫式等のガス分散
型吸収装置が挙げられる。

【００２１】本発明の方法では、この様にして回収した
アンモニアおよび二酸化炭素の凝縮液または吸収液を
(1) の反応系へリサイクルする事により再び反応で使用
される。本発明の方法では二酸化炭素は反応により消費
されないので回収工程でのロス分だけを補給すれば良
く、一方、アンモニアは反応工程で消費される量と回収
工程でのロス分を補給すればよい。

【００２２】本発明の方法では、アンモニアおよび二酸
化炭素の大部分と水の一部を除去された反応混合物は蒸
留塔の底部から抜き出され、次に脱水工程に送られる。
脱水工程では蒸留により水を分離する際の塔底の加熱温
度を選択する事が重要である。脱水工程で蒸留により水
を留出液として塔頂から分離するが、その際に供給液中
に含まれる二酸化炭素の大部分も塔頂から分離できる。
この際に、塔底温度が高いほど二酸化炭素の塔頂からの
分離効果が大きく、缶出液中の二酸化炭素の濃度を著し
く低減できるため、次工程においてモノアルカノールア
ミンから二酸化炭素を分離する際の負荷が低減できる。
しかしながら、塔底温度が本発明の温度範囲よりも高す
ぎると、アルカノールアミン類が熱的な変質を受けるた
め好ましくない。一方、塔底温度が低すぎると、水の分
離は可能であるが二酸化炭素の塔頂からの分離効果が小
さい。エチレンオキサイドとアンモニアの反応を例にと
ると、脱水工程での塔底温度は120 〜200 ℃が好まし
い。

【００２３】脱水工程での加熱蒸留圧力は減圧下、常圧
下または加圧下のいずれの条件で行ってもよいが、塔底
温度により決定される。通常760torr 以下で行う。反応
混合物の蒸留塔内の滞留時間は３時間以内が好ましい。
滞留時間がこれよりも長いとアルカノールアミン類が熱
的な変質を受けるため好ましくない。加熱蒸留は回分
式、半連続式あるいは連続式で行ってもよい。蒸留形式
は通常の蒸留操作で用いる単蒸留でも実施できるが、通
常は充填塔、泡鐘塔、あるいは多孔板塔等の段塔等を用
いた精留で実施するのが好ましい。この際に、蒸留等の
理論段数は、濃縮部および回収部ともそれぞれ１〜15
段、好ましくは５〜10段程度で十分である。また、還流
比は０〜３、好ましくは0.1 〜1.0 程度で十分である本
発明の方法では、次に、反応液を加熱蒸留して、アンモ
ニア、水および大部分の二酸化炭素を分離した濃縮液中
から、蒸留によりモノアルカノールアミンと微量含まれ
る二酸化炭素を分離、回収した後、缶出液をさらに蒸留
しジアルカノールアミンおよびトリアルカノールアミン
をそれぞれ分離精製することにより、アルカノールアミ
ン類の製造が可能となる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
する。

【００２５】実施例１塔底容積1500mlの吸収塔の塔底部に35% 炭酸アンモニウ
ム水溶液611gおよび39% アンモニア水269gを仕込んだ。
この液を435.5g/hr で内径6mm 、全長9mのステンレス製
反応器( 内容積250ml)の入り口にポンプで供給し、同時
にエチレンオキサイド( 以下EOと略記する) を反応器に
65.9g/hrポンプで供給した。反応器は恒温槽により40℃
を保つように調節され、圧力は7kg/cm²Gに設定した。反
応器を出た反応液は吸収塔に至るまで圧力を3.4kg/cm²G
に保たれる。反応液は予熱器で135 ℃に加熱され、予熱
器を出た反応液は気液分離器に供給され気液分離され
る。アンモニア、二酸化炭素および水の一部を含む気相
部は吸収塔に導入され、液相部はさらにアンモニア、二
酸化炭素を回収するためガス回収塔に導入される。ガス
回収塔は塔底容積500ml 、内径40mm、高さ80cmの充填塔
で、オイルバスにより塔底を158 ℃に加熱した。この塔
頂から回収されるアンモニア、二酸化炭素および水の一
部は気液分離器からの回収ガスと合流後冷却器で45℃に
冷却、凝縮され吸収塔に導入される。冷却器で凝縮され
なかったアンモニアおよび二酸化炭素は吸収塔上部から
61.5ml/hr で供給される水に全量回収させた。さらに吸
収塔の塔底部にアンモニアガスおよび二酸化炭素をボン
ベよりそれぞれ20.7g/hrおよび3.0g/hr で供給し水に吸
収させた。一方、ガス回収塔の塔底液は二酸化炭素の回
収工程に供給した。

【００２６】この装置を用いて５時間連続して反応を行
い系が定常状態に達した後の反応成績を以下に示した。
以下、モノエタノールアミンをMEA 、ジエタノールアミ
ンをDEA)およびトリエタノールアミンをTEA と略記す
る。

【００２７】反応器(1) 入口: 供給量 504g/hr, 組成
EO 12.9wt%, アンモニア 17.6wt%, 二酸化炭素 9.7wt
%,水 59.1wt%,MEA 0.7wt% 反応器(1) 出口: 液量 504g/hr, 組成アンモニア 1
3.5wt%, 二酸化炭素 9.7wt%,水 59.1wt%,MEA 13.1wt%,D
EA 2.9wt%,TEA 1.7wt% 気液分離器(3) 気相部: 留出量 289g/hr, 組成アンモ
ニア 23.3wt%, 二酸化炭素12.5 wt%, 水 63.0wt%,MEA
1.1wt% ガス回収塔(4) 塔頂: 留出量 63g/hr,組成アンモニア
0.8wt%,二酸化炭素 13.7wt%, 水 85.7wt%,MEA 0.5wt% ガス回収塔(4) 塔底: 液量 150g/hr, 組成二酸化炭素
2.0wt%,水 41.0wt%,MEA 41.4wt%,DEA 9.8wt%,TEA 5.8w
t% 以上の結果より、EOの転化率は100%であり、MEA 62.1g/
hr、DEA 14.8g/hrおよびTEA 8.57g/hrが生成し、MEA 、
DEA およびTEA の生成比率は重量比で72.5:17.3:10.2で
あった。

【００２８】実施例２次に、実施例１で得たガス回収塔(4) の塔底液を用いて
水および二酸化炭素の分離を行った。塔底容積1000mlの
フラスコ、内径26mm、高さ270cm の充填塔（理論段数：
濃縮部10段、回収部５段）および還流器を備えた蒸留装
置のフラスコに、ガス回収塔(4) の塔底液( 組成: 二酸
化炭素 2.0wt%,水 41.0wt%,MEA 41.4wt%,DEA 9.8wt%,TE
A 5.8wt%) を300ml 仕込み、圧力を133torr 、塔底温度
を133 ℃に加熱し、３時間全還流を行った後、ガス回収
塔(4) の塔底液( 組成: 二酸化炭素 2.0wt%,水 41.0wt
%,MEA 41.4wt%,DEA 9.8wt%,TEA 5.8wt%) を60g/hrの速
度で供給するとともに、還流比を0.5 に保ち、塔底液を
間欠的に抜き出すことにより半連続蒸留を行った。８時
間連続して蒸留を行い系が定常状態に達した後の反応成
績を以下に示した。

【００２９】塔頂: 留出量 25.7g/hr,組成 :二酸化炭素
4.5wt%,水 95.5wt%,MEA 30ppm 塔底: 抜き出し液量 34.3g/hr,組成: 二酸化炭素 0.12w
t%, 水 0.15wt%,MEA72.4wt%,DEA 17.1wt%,TEA 10.2wt%

【００３０】実施例３実施例２において、圧力を100torr 、塔底温度を125 ℃
に加熱した以外は実施例２と同様に蒸留を行った。８時
間連続して蒸留を行い系が定常状態に達した後の反応成
績を以下に示した。

【００３１】塔頂: 留出量 25.6g/hr,組成 :二酸化炭素
4.1wt%,水 95.9wt%,MEA 33ppm 塔底: 抜き出し液量 34.4g/hr,組成: 二酸化炭素 0.42w
t%, 水 0.15wt%,MEA 72.2wt%,DEA 17.1wt%,TEA 9.9wt%

【００３２】実施例４実施例２において、圧力を233torr 、塔底温度を148 ℃
に加熱した以外は実施例２と同様に蒸留を行った。８時
間連続して蒸留を行い系が定常状態に達した後の反応成
績を以下に示した。

【００３３】塔頂: 留出量 26.3g/hr,組成 :二酸化炭素
4.5wt%,水 95.5wt%,MEA 38ppm 塔底: 抜き出し液量 33.7g/hr,組成: 二酸化炭素 0.016
wt%,水 0.26wt%,MEA 73.7wt%,DEA 17.5wt%,TEA 10.3wt%

【００３４】実施例５試薬MEA 、DEA 、TEA 、純水およびドライアイスを混合
し実施例２の供給液と同じ組成の液を調製した( 組成:
二酸化炭素 2.0wt%,水 41.0wt%,MEA 41.4wt%,DEA 9.8wt
%,TEA 5.8wt%) 。この液を蒸留塔に供給した以外は実施
例２と同様に蒸留を行った。８時間連続して蒸留を行い
系が定常状態に達した後の、塔底液中の二酸化炭素濃度
は0.12wt% であった。

【００３５】実施例６試薬MEA 、DEA 、TEA 、純水およびドライアイスを混合
し次の組成の液を調製した。組成: 二酸化炭素 4.0wt%,
水 40.0wt%,MEA 40.4wt%,DEA 9.8wt%,TEA 5.8wt%。この
液を蒸留塔に供給した以外は実施例２と同様に蒸留を行
った。８時間連続して蒸留を行い系が定常状態に達した
後の、塔底液中の二酸化炭素濃度は0.13wt% であった。

【００３６】実施例７試薬MEA 、DEA 、TEA 、純水およびドライアイスを混合
し次の組成の液を調製した。組成: 二酸化炭素 4.0wt%,
水 40.0wt%,MEA 40.4wt%,DEA 9.8wt%,TEA 5.8wt%。こ
の液を蒸留塔に供給した以外は実施例４と同様に蒸留を
行った。８時間連続して蒸留を行い系が定常状態に達し
た後の、塔底液中の二酸化炭素濃度は0.017wt%であっ
た。以上の結果より、二酸化炭素の大部分は塔頂から水
と共に留出し、塔底液のMEA 、DEA 、TEA 中の二酸化炭
素の含有量が大幅に低減できたことを示している。

【００３７】

【発明の効果】アンモニアとアルキレンオキサイドとを
アンモニアの炭酸塩類の存在下で反応させて、アルカノ
ールアミン類を製造する本発明の方法によれば、モノア
ルカノールアミンの生成比率を著しく増大する事が可能
となり、さらに、加熱蒸留による脱水工程での塔底温度
を選択することにより、二酸化炭素の大部分は塔頂から
水と共に留出し、塔底液のMEA 、DEA 、TEA 中の二酸化
炭素の含有量が大幅に低減できるため、次工程において
モノアルカノールアミンから二酸化炭素を分離する際の
負荷を著しく低減する事が出来るため、経済的かつ工業
的に極めて有利にアルカノールアミン類を製造できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木賢司大阪府高石市高砂１丁目６番地三井東圧化学株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】(1) アンモニアとアルキレンオキサイドと
をアンモニアの炭酸塩類の存在下で反応させて、アルカ
ノールアミン類を生成させ、(2) 該反応液を加熱蒸留し
て、アンモニアおよび二酸化炭素を主体とするガス成分
を分離し、該ガス成分を凝縮または水性媒体に吸収さ
せ、該凝縮液または吸収液を(1) の反応系へリサイクル
し、(3)(2)の缶出液を塔底温度が120 〜200 ℃の温度範
囲で加熱蒸留して水および残存する二酸化炭素を塔頂部
より分離する、ことを特徴とするアルカノールアミン類
の製造方法。