JPH09176061A - Continuous production of dialkyl carbonate and diol - Google Patents

Continuous production of dialkyl carbonate and diol

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JPH09176061A
JPH09176061A JP7342495A JP34249595A JPH09176061A JP H09176061 A JPH09176061 A JP H09176061A JP 7342495 A JP7342495 A JP 7342495A JP 34249595 A JP34249595 A JP 34249595A JP H09176061 A JPH09176061 A JP H09176061A
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JP
Japan
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column
diol
continuously
continuous
distillation column
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JP7342495A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Tojo
正弘 東條
Shinsuke Fukuoka
伸典 福岡
Mamoru Kawamura
守 河村
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method by which a dialkyl carbonate and diols of high purity can continuously be produced in a short reactional time in a high yield. SOLUTION: A cyclic carbonate is reacted with an aliphatic monohydric alcohol in a continuous multistage distillation column equipped with a transesterification reactor on the outside thereof to take out low-boiling components containing a dialkyl carbonate from the column top. High-boiling components containing a diol and the cyclic carbonate are continuously taken out of the column bottom and continuously fed to a continuous hydrolytic reactor to hydrolyze the unreacted cyclic carbonate. Thereby, the diol is continuously produced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術的分野】本発明は、環状カーボネー
トと脂肪族モノアルコールとを反応させてジアルキルカ
ーボネートとジオールを連続的に製造する方法に関す
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol by reacting a cyclic carbonate with an aliphatic monoalcohol.

【0002】[0002]

【従来の技術】環状カーボネートと脂肪族モノアルコー
ル類の反応から、ジアルキルカーボネートとジオール類
を製造する方法については、いくつかの提案がなされて
いるが、そのほとんどが触媒に関するものである。この
ような触媒として例えば、アルカリ金属またはアルカリ
金属を含む塩基性化合物[米国特許第3642858号
明細書、特開昭54−48715号公報(米国特許第4
181676号明細書)]、3級脂肪族アミン[特開昭
51−122025号公報(米国特許第4062884
号明細書)]、タリウム化合物[特開昭54−4871
6号公報(米国特許第4307032号明細書)]、錫
アルコキシド類(特開昭54−63023号公報)、亜
鉛、アルミニウム、チタンの各アルコキンド(特開昭5
4−148726号公報)、ルイス酸と含窒素有機塩基
から成る複合触媒(特開昭55−64550号公報)、
ホスフィン化合物(特開昭55−64551号公報)、
4級ホスホニウム塩(特開昭56−10144号公
報)、環状アミジン(特開昭59−106436号公
報)、ジルコニウム、チタンおよび錫の化合物[特開昭
63−41432号公報(米国特許第4661609号
明細書)]、4級アンモニウム基を有する固体強塩基性
アニオン交換体(特開昭63−238043号公報)、
3級アミンまたは4級アンモニウム基を有するイオン交
換樹脂、強酸性または弱酸性イオン交換樹脂、シリカ中
に含浸せしめられたアルカリ金属またはアルカリ土類金
属のケイ酸塩、アンモニウム交換ゼオライトから選ばれ
た固体触媒[特開昭64−31737号公報(米国特許
第4691041号明細書)]、3級ホスフィン、3級
アルシン、3級スチビン、2価の硫黄またはセレン化合
物から選ばれた均一系触媒(米国特許第4734518
号明細書)などが提案されている。
2. Description of the Related Art Several proposals have been made for a method for producing a dialkyl carbonate and a diol from a reaction of a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol, but most of them are related to a catalyst. As such a catalyst, for example, an alkali metal or a basic compound containing an alkali metal [US Pat. No. 3,642,858, JP-A-54-48715 (US Pat.
No. 181676)], tertiary aliphatic amine [JP-A-51-1222025 (US Pat. No. 4,062,884).
Specification)], a thallium compound [JP-A-54-4871]
No. 6 (US Pat. No. 4,307,032)], tin alkoxides (JP-A No. 54-63023), and zinc, aluminum, and titanium alkokinds (JP-A No. 5).
4-148726), a composite catalyst composed of a Lewis acid and a nitrogen-containing organic base (JP-A-55-64550),
A phosphine compound (JP-A-55-64551),
Quaternary phosphonium salt (JP-A-56-10144), cyclic amidine (JP-A-59-106436), zirconium, titanium and tin compounds [JP-A-63-41432 (US Pat. No. 4,661,609). Description)] A solid strong basic anion exchanger having a quaternary ammonium group (Japanese Patent Laid-Open No. 63-238043),
A solid selected from an ion exchange resin having a tertiary amine or quaternary ammonium group, a strongly acidic or weakly acidic ion exchange resin, an alkali metal or alkaline earth metal silicate impregnated in silica, and an ammonium exchanged zeolite. Catalyst [JP-A-64-31737 (US Pat. No. 4,691,041)] Homogeneous catalyst selected from tertiary phosphine, tertiary arsine, tertiary stibine, divalent sulfur or selenium compound (US Patent No. 4734518
No.) and the like have been proposed.

【0003】また、反応方式としては、これまで4つの
方式が提案されている。これら4つの反応方式は、最も
代表的な反応例である、エチレンカーボネートとメタノ
ールからのジメチルカーボネートとエチレングリコール
の製造方法において用いられている。すなわち、第1の
方式は、エチレンカーボネート、メタノールおよび触媒
をバッチ式反応容器であるオートクレーブに仕込み、メ
タノールの沸点以上の反応温度において加圧下で所定の
反応時間保持することによって反応を行う完全なバッチ
式反応方式である[米国特許第3642858号明細
書、特開昭54−48715号公報(米国特許第418
1676号明細書)、特開昭54−63023号公報、
特開昭54−148726号公報、特開昭55−645
50号公報、特開昭55−6455号公報、特開昭56
−10144号公報]。
Four reaction systems have been proposed so far. These four reaction systems are used in the most typical reaction example, which is a method for producing dimethyl carbonate and ethylene glycol from ethylene carbonate and methanol. That is, the first method is a complete batch reaction in which ethylene carbonate, methanol and a catalyst are charged into an autoclave which is a batch type reaction vessel, and the reaction is carried out at a reaction temperature above the boiling point of methanol under pressure for a predetermined reaction time. Reaction system [US Pat. No. 3,642,858, JP-A-54-48715 (US Pat. No. 418)
1676), JP-A-54-63023,
JP-A-54-148726, JP-A-55-645
50, JP-A-55-6455, JP-A-56
-10144 publication].

【0004】第2の方式は、反応釜の上部に蒸留塔を設
けた装置を用いるものであって、エチレンカーボネー
ト、メタノールおよび触媒を反応容器に仕込み、所定の
温度に加熱することによって反応を進行させる。この場
合、生成するジメチルカーボネートとメタノールは最低
共沸混合物(沸点63℃/760mmHg)を形成する
ため、この共沸混合物はメタノール(沸点64.6℃/
760mmHg)と分離することができる。この方式で
は共沸混合物とメタノールの分離のために蒸留塔が設け
られている。すなわち、反応釜中から蒸発したジメチル
カーボネート蒸気とメタノール蒸気は蒸留塔を上昇する
間に、共沸混合物蒸気と液状のメタノールに分離され、
共沸混合物蒸気は蒸留塔頂より留去され、液状のメタノ
ールは流下して反応釜に戻されて反応に供される。ま
た、この方式では、生成するジメチルカーボネートと共
沸して留出するメタノールを補うために、反応釜にメタ
ノールを連続的またはバッチ的に添加することも行なわ
れているが、いずれにしても、この方式では触媒、エチ
レンカーボネートおよびメタノールが存在しているバッ
チ式の反応釜中でのみ反応を進行させている。従って反
応はバッチ式であり、3〜20数時間もの長時間をかけ
て、還流下で反応を行っている。
The second method uses an apparatus in which a distillation column is provided in the upper part of a reaction kettle, and ethylene carbonate, methanol and a catalyst are charged in a reaction vessel and heated to a predetermined temperature to proceed the reaction. Let In this case, the produced dimethyl carbonate and methanol form the lowest azeotrope (boiling point 63 ° C./760 mmHg), so this azeotrope is methanol (boiling point 64.6 ° C. /
760 mmHg). In this system, a distillation column is provided for separating the azeotrope and methanol. That is, the dimethyl carbonate vapor and methanol vapor evaporated from the reaction kettle are separated into an azeotropic mixture vapor and liquid methanol while rising in the distillation column,
The vapor of the azeotropic mixture is distilled off from the top of the distillation column, and liquid methanol is flowed down and returned to the reaction vessel to be used in the reaction. Further, in this system, in order to supplement the methanol that is azeotropically distilled with the dimethyl carbonate that is produced, methanol is continuously or batchwise added to the reaction vessel, but in any case, In this system, the reaction is allowed to proceed only in a batch reactor in which the catalyst, ethylene carbonate and methanol are present. Therefore, the reaction is batch type, and the reaction is carried out under reflux for a long time of 3 to 20 hours.

【0005】この方式では、一つの生成物であるジメチ
ルカーボネートは、連続的に反応系外に抜き出されてい
るが、他の生成物であるエチレングリコールは、触媒の
存在下に未反応のエチレンカーボネートと長時間滞留す
ることになる。このエチレングリコールとエチレンカー
ボネートとの長時間滞留による副反応を抑制し、選択率
の低下を防ぐためには、反応釜にバッチ的に仕込まれた
エチレンカーボネートに対して、大過剰のメタノールを
用いる必要があり、事実これまでに提案されている方法
では、エチレンカーボネート(またはプロピレンカーボ
ネート)1モルあたり、14モル(米国特許第3803
201号明細書)、17モル(特開平1−311054
号公報)、22モル[特開昭51−122025号公報
(米国特許第4062884号明細書)]、23モル
[特開昭54−48716号公報(米国特許第4307
032号明細書)]もの大過剰のメタノールが使用され
ている。
In this system, one product, dimethyl carbonate, is continuously withdrawn from the reaction system, while the other product, ethylene glycol, is unreacted with ethylene in the presence of a catalyst. It will stay with the carbonate for a long time. In order to suppress the side reaction due to long-term retention of ethylene glycol and ethylene carbonate and prevent the decrease in selectivity, it is necessary to use a large excess of methanol with respect to ethylene carbonate batch-wise charged in the reaction vessel. In fact, in the methods proposed so far, 14 moles per mole of ethylene carbonate (or propylene carbonate) (US Pat.
No. 201), 17 moles (JP-A 1-311054)
JP-A No. 51-122025 (US Pat. No. 4,062,884), 23 mol [JP-A No. 54-48716 (US Pat. No. 4307).
No. 032)]], a large excess of methanol is used.

【0006】第3の方式は、所定の反応温度に保たれた
管伏リアクターにエチレンカーボネートとメタノールの
混合溶液を連続的に供給し、他方の出口より未反応のエ
チレンカーボネートとメタノールと生成物であるジメチ
ルカーボネートおよびエチレングリコールとを含む反応
混合物を液状で連続的に抜き出す連続反応方式である。
用いる触媒の形態によって2つの方法が行われている。
すなわち、均一系触媒を用いて、エチレンカーボネート
とメタノールの混合溶液と一緒に管状リアクターを通過
させ、反応後、反応混合物中から触媒を分離する方法
[特開昭63−41432号公報(米国特許第4661
609号明細書)、米国特許第4734518号明細
書]と、管伏リアクター内に固定させた不均一触媒を用
いる方法[特開昭63−238043号公報、特開昭6
4−31737号公報(米国特許第4691041号明
細書)]がある。エチレンカーボネートとメタノールと
の反応によるジメチルカーボネートとエチレングリコー
ルの生成反応は平衡反応であることから、この管状リア
クターを用いる連続流通反応方式では、エチレンカーボ
ネートの反応率は、仕込組成比と反応温度によって決ま
る平衡反応率以上に高めることは不可能である。例え
ば、特開昭63−41432号公報(米国特許第466
1609号明細書)の実施例1によれば、仕込みモル比
メタノール/エチレンカーボネート=4/1の原料を用
いる130℃での流通反応においては、エチレンカーボ
ネートの反応率は25%である。このことは、反応混合
物中に未反応で残存する大量のエチレンカーボネートお
よびメタノールを分離・回収して反応器へ再循環させる
必要があることを意味しており、事実、特開昭64−3
1737号公報(米国特許第4691041号明細書)
の方法では、分離・精製・回収・再循環のためのたくさ
んの設備が用いられている。
[0006] In the third method, a mixed solution of ethylene carbonate and methanol is continuously supplied to a pipette reactor kept at a predetermined reaction temperature, and unreacted ethylene carbonate, methanol and products are discharged from the other outlet. It is a continuous reaction system in which a reaction mixture containing a certain dimethyl carbonate and ethylene glycol is continuously withdrawn in a liquid state.
Two methods are used depending on the form of the catalyst used.
That is, a method in which a homogeneous catalyst is used to pass through a tubular reactor together with a mixed solution of ethylene carbonate and methanol, and after the reaction, the catalyst is separated from the reaction mixture [JP-A-63-41432 (US Pat. 4661
No. 609), U.S. Pat. No. 4,734,518], and a method using a heterogeneous catalyst fixed in a tubular reactor [JP-A-63-238043 and JP-A-6-38043].
4-31737 (U.S. Pat. No. 4,691,041)]. Since the reaction of producing dimethyl carbonate and ethylene glycol by the reaction of ethylene carbonate and methanol is an equilibrium reaction, in the continuous flow reaction system using this tubular reactor, the reaction rate of ethylene carbonate is determined by the feed composition ratio and the reaction temperature. It is impossible to raise the reaction rate above the equilibrium reaction rate. For example, JP-A-63-41432 (US Pat. No. 466)
According to Example 1 of (1609 specification), the reaction rate of ethylene carbonate is 25% in the flow reaction at 130 ° C. using a raw material having a charged molar ratio of methanol / ethylene carbonate = 4/1. This means that a large amount of unreacted residual ethylene carbonate and methanol in the reaction mixture must be separated and recovered and recycled to the reactor.
1737 (US Pat. No. 4,691,104)
In this method, a lot of equipments for separation, purification, recovery and recycling are used.

【0007】第4の方式は、反応蒸留方式すなわち、多
段蒸留塔内にエチレンカーボネートとメタノールをそれ
ぞれ連続的に供給し該蒸留塔の複数段で触媒の存在下に
反応を行なうと同時に生成物であるジメチルカーボネー
トとエチレングリコールを分離する、連続的製造方法
[特開平4−198141号公報、特開平4−2302
43号公報、特開平5−213830号公報(ドイツ特
許4129316号明細書)特開平6−9507号公報
(ドイツ特許4216121号明細書)]である。
The fourth method is a reactive distillation method, that is, ethylene carbonate and methanol are continuously fed into a multi-stage distillation column to carry out a reaction in the presence of a catalyst in a plurality of stages of the distillation column, and at the same time, a product is produced. A continuous production method in which a certain dimethyl carbonate and ethylene glycol are separated [JP-A-4-198141 and JP-A-4-2302].
43, JP-A-5-213830 (German Patent 4129316) and JP-A-6-9507 (German Patent 4216121)].

【0008】このように、環状カーボネートと脂肪族モ
ノアルコールとからジアルキルカーボネートとジオール
類を製造するこれまでに提案された方法は、 (1)完全なバッチ反応方式 (2)蒸留塔を上部に設けた反応釜を用いるバッチ反応
方式 (3)管式リアクターを用いる液状流通反応方式 (4)反応蒸留方式 の4方式であるが、それぞれ、以下に述べるような問題
点があった。
As described above, the methods proposed so far for producing a dialkyl carbonate and a diol from a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol are as follows: Batch reaction method using a reaction kettle (3) Liquid flow reaction method using a tubular reactor (4) Reactive distillation method, each of which has the following problems.

【0009】すなわち、(1)、(3)の場合には、環
状カーボネートの反応率の上限は仕込み組成と温度から
決まるため、反応を完全に終結させることはできない。
環状カーボネートの反応率が100%未満の場合、反応
液中には環状カーボネートとジオールが共存している。
この反応液からジオールを得るためには、通常、蒸留分
離法が用いられる。例えばエチレンカーボネートとメタ
ノールからジメチルカーボネートとエチレングリコール
を製造する場合、圧力が72torr以上であれば共沸
混合物を形成しないため、蒸留分離のみでエチレンカー
ボネートとエチレングリコールの分離は可能であるが、
この場合、蒸留温度が高すぎると、エチレングリコール
がエチレンカーボネートの分解を加速してしまうので、
通常、共沸混合物を形成する減圧下で蒸留分離しなけれ
ばならない(McKetta、”Encycloped
ia of Chemical Processing
and Design”vol.20、p.194、
Marcel Dekker社、1984年)。したが
って、未反応のエチレンカーボネートと生成物であるエ
チレングリコールを反応混合物から定量的に得ることは
困難である。そこで、従来、この共沸混合物からエチレ
ングリコールを得るための方法が提案されている。例え
ば、特開昭64−31737号公報の実施例50に記載
された方法では、反応容器留出物を蒸留塔(B)で蒸留
してメタノールとジメチルカーボネートからなる低沸点
留分と、エチレングリコールとエチレンカーボネートを
含む塔底液に分離し、この塔底液を蒸留塔(D)で蒸留
してエチレンカーボネートからなる塔底液とエチレング
リコール/エチレンカーボネート共沸混合物とに分離し
ている。さらに、エチレンカーボネートからなる塔底液
は再び反応容器へ循環され、エチレングリコール/エチ
レンカーボネート共沸混合物を加水分解して環状カーボ
ネートをジオールに転化することでジオールを得てい
る。しかしながら、この方法では反応率が低く、循環さ
れるエチレンカーボネートの量が多いという問題があっ
た。
That is, in the cases of (1) and (3), the upper limit of the reaction rate of the cyclic carbonate is determined by the charged composition and temperature, so that the reaction cannot be completely terminated.
When the reaction rate of the cyclic carbonate is less than 100%, the cyclic carbonate and the diol coexist in the reaction solution.
To obtain the diol from this reaction solution, a distillation separation method is usually used. For example, in the case of producing dimethyl carbonate and ethylene glycol from ethylene carbonate and methanol, if the pressure is 72 torr or more, an azeotropic mixture is not formed. Therefore, it is possible to separate ethylene carbonate and ethylene glycol only by distillation separation.
In this case, if the distillation temperature is too high, ethylene glycol will accelerate the decomposition of ethylene carbonate,
It usually must be distilled off under reduced pressure to form an azeotrope (McKetta, "Enclosed").
ia of Chemical Processing
and Design "vol. 20, p. 194,
Marcel Dekker, 1984). Therefore, it is difficult to quantitatively obtain unreacted ethylene carbonate and the product ethylene glycol from the reaction mixture. Therefore, conventionally, a method for obtaining ethylene glycol from this azeotropic mixture has been proposed. For example, in the method described in Example 50 of JP-A-64-31737, the reaction vessel distillate is distilled in a distillation column (B) to obtain a low boiling point fraction consisting of methanol and dimethyl carbonate, and ethylene glycol. And a bottom liquid containing ethylene carbonate, and the bottom liquid is distilled in a distillation column (D) to separate a bottom liquid containing ethylene carbonate and an ethylene glycol / ethylene carbonate azeotrope. Further, the bottom liquid composed of ethylene carbonate is circulated to the reaction vessel again, and the diol is obtained by hydrolyzing the ethylene glycol / ethylene carbonate azeotrope to convert the cyclic carbonate into the diol. However, this method has a problem that the reaction rate is low and the amount of ethylene carbonate circulated is large.

【0010】また、(2)の場合には環状カーボネート
の反応率を高めるためには、生成するジアルキルカーボ
ネートを、極めて大量の脂肪族モノアルコールを使用し
て留去しなければならず、長い反応時間を必要とする。
(4)の場合には、(1)、(2)、(3)と比較し
て、高い反応率で反応を進行させることが可能であり、
実際、エチレンカーボネート反応率100%の例も記載
されている。しかしながら、純粋な脂肪族モノアルコー
ルを使用せずに、高い収率でジアルキルカーボネートや
ジオールを得た例は全く知られていなかった。
Further, in the case of (2), in order to increase the reaction rate of the cyclic carbonate, the dialkyl carbonate produced must be distilled off using an extremely large amount of aliphatic monoalcohol, which results in a long reaction. Need time.
In the case of (4), compared to (1), (2), and (3), it is possible to proceed the reaction at a higher reaction rate,
In fact, examples of 100% ethylene carbonate conversion are also described. However, no examples have been known in which a dialkyl carbonate or a diol was obtained in a high yield without using a pure aliphatic monoalcohol.

【0011】一方、(4)の方法で生成したジメチルカ
ーボネートは、未反応のメタノールと共に低沸点成分と
して留出する。ジメチルカーボネートとメタノールは共
沸混合物を形成するので、留出物からジメチルカーボネ
ートを取得するために、加圧下で蒸留を行なう(特開昭
51−108019号公報)などの特別な分離法が用い
られている。通常、この分離方法ではメタノールを含ま
ないジメチルカーボネートが得られるものの、メタノー
ルはジメチルカーボネートとの混合物として得られるの
で、実質的にジメチルカーボネートを含まない純粋なメ
タノールを得ることは困難である。例えば、前記特開昭
51−108019号公報の実施例にはメタノール/ジ
メチルカーボネート混合物(重量濃度比:70/30)
を蒸留分離し、塔底成分として純粋なジメチルカーボネ
ートを得ているものの、塔頂留分としてはメタノール/
ジメチルカーボネート混合物(重量濃度比:95/5)
しか得られていない。
On the other hand, the dimethyl carbonate produced by the method (4) distills out as a low boiling point component together with unreacted methanol. Since dimethyl carbonate and methanol form an azeotropic mixture, a special separation method such as distillation under pressure (Japanese Patent Laid-Open No. 51-108019) is used to obtain dimethyl carbonate from the distillate. ing. Although dimethyl carbonate free of methanol is usually obtained by this separation method, it is difficult to obtain pure methanol substantially free of dimethyl carbonate because methanol is obtained as a mixture with dimethyl carbonate. For example, in the examples of JP-A-51-108019, a mixture of methanol / dimethyl carbonate (weight concentration ratio: 70/30) is used.
Was separated by distillation to obtain pure dimethyl carbonate as a bottom component, but the top fraction was methanol /
Dimethyl carbonate mixture (weight concentration ratio: 95/5)
Only got it.

【0012】このように、純粋な脂肪族モノアルコール
を得るためには余分な分離工程を必要とするため、工業
的なジメチルカーボネート製造法としては、純粋なメタ
ノールではなく、このメタノール/ジメチルカーボネー
ト混合物を使用できることが極めて望ましい。しかしな
がら、(4)の方法で、メタノール/ジメチルカーボネ
ート混合物を原料として用いる例はほとんど知られてい
ない。唯一の例外が、特開平5−213830号公報の
実施例5であるが、脂肪族モノアルコール/ジアルキル
カーボネート混合物(重量濃度比=70/30)を用い
て、エチレンカーボネート転化率62.8%が得られる
にすぎない(転化率は底部組成物組成から計算し
た。)。
As described above, since an extra separation step is required to obtain a pure aliphatic monoalcohol, an industrial method for producing dimethyl carbonate is not pure methanol but this methanol / dimethyl carbonate mixture. Is highly desirable. However, in the method (4), almost no example is known in which a methanol / dimethyl carbonate mixture is used as a raw material. The only exception is Example 5 of JP-A-5-213830, which uses an aliphatic monoalcohol / dialkyl carbonate mixture (weight concentration ratio = 70/30) to obtain an ethylene carbonate conversion rate of 62.8%. Only obtained (conversion calculated from bottom composition).

【0013】したがって、(4)の方法において環状カ
ーボネートを実質的に完全に転化するためには、特開平
6−9507号公報で行なわれているように、ジアルキ
ルカーボネート/脂肪族モノアルコール混合物だけでな
く、純粋な脂肪族モノアルコールをも供給する必要があ
ったのである。しかしながら、そのためにはメタノール
/ジメチルカーボネート共沸混合物を分離してジメチル
カーボネートを実質的に含有しないメタノールを得る複
雑な工程(例えば、操作圧力の異なる2本の蒸留塔を組
合せる方法:特開平2−212456号公報)が別途必
要となってしまう。事実、前記特開平6−9507号公
報では、この方法で得た純粋な脂肪族モノアルコールを
使用している。
Therefore, in order to convert the cyclic carbonate substantially completely in the method (4), as shown in JP-A-6-9507, only a dialkyl carbonate / aliphatic monoalcohol mixture is used. Instead, it was necessary to supply pure aliphatic monoalcohol. However, for that purpose, a complicated step of separating the methanol / dimethyl carbonate azeotrope to obtain methanol substantially free of dimethyl carbonate (for example, a method of combining two distillation columns having different operating pressures: JP-A No. 2-2980) -212456) is required separately. In fact, in JP-A-6-9507, the pure aliphatic monoalcohol obtained by this method is used.

【0014】さらに、(4)の方法は、可逆な平衡反応
を用いてジアルキルカーボネートとジオールを得る方法
であるから、純粋な脂肪族モノアルコールを用いて環状
カーボネートを実質的に100%転化させた場合におい
ても、微量の未反応環状カーボネートが本質的に残存す
る。そのため、純度の高いジオールを得るためには精留
分離が必要となる。
Furthermore, since the method (4) is a method of obtaining a dialkyl carbonate and a diol by using a reversible equilibrium reaction, a cyclic aliphatic carbonate is substantially 100% converted by using a pure aliphatic monoalcohol. Even in some cases, traces of unreacted cyclic carbonate will essentially remain. Therefore, rectification separation is required to obtain a highly pure diol.

【0015】このように、環状カーボネートを高い転化
率で反応させ、純度の高いジアルキルカーボネートとジ
オール類を短い反応時間で収率よく、しかも連続的に製
造する方法は、これまで全く提案されていなかった。
Thus, no method has been proposed so far in which a cyclic carbonate is reacted at a high conversion rate to produce a highly pure dialkyl carbonate and a diol in a short reaction time with a high yield and continuously. It was

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】このようなこれまでに
提案されている方法が有している欠点がなく、環状カー
ボネートを高い転化率で反応させ、純度の高いジアルキ
ルカーボネートとジオール類を短い反応時間で収率よ
く、しかも連続的に製造する方法を提供することを目的
とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION There is no such drawback as the methods proposed so far, and a cyclic carbonate is reacted at a high conversion rate, and a highly pure dialkyl carbonate and a diol are reacted in a short time. It is an object of the present invention to provide a method of continuously producing in good yield in time.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を重ねた結果、外部にエステル交換反応器を設けた連続
多段蒸留塔を用いる連続エステル交換反応と連続加水分
解反応装置を用いる連続加水分解反応を組み合わせるこ
とによって、実質的に環状カーボネートを含まないジオ
ールが容易に得られることを見出し、この知見に基づい
て本発明を完成するに至つた。
As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that a continuous transesterification reaction using a continuous multistage distillation column provided with an external transesterification reactor and a continuous hydrolysis reaction apparatus using a continuous hydrolysis reaction apparatus are performed. It has been found that a diol substantially free of cyclic carbonate can be easily obtained by combining hydrolysis reactions, and the present invention has been completed based on this finding.

【0018】すなわち、本発明は以下のとおりである。 1. 環状カーボネートと脂肪族モノアルコールからジ
アルキルカーボネートとジオールを連続的に製造するに
際して、(i)原料化合物である環状カーボネートおよ
び脂肪族モノアルコールを連続多段蒸留塔に連続的に供
給し、該蒸留塔内を流下する液を該蒸留塔の途中段およ
び/または最下段に設けられたサイド抜き出し口より抜
き出し、該蒸留塔の外部に設けられたエステル交換反応
器へ導入して該反応器内に存在させたエステル交換触媒
と原料化合物とを接触させることによって反応させた後
に該抜き出し口のある段よりも上部の段に設けられた循
環用導入口へ導入することによって連続多段蒸留塔へ循
環させ、上記エステル交換反応器内または該反応器内と
上記連続多段蒸留塔内の両方で反応させながら、生成す
るジアルキルカーボネートを含む低沸点成分を連続多段
蒸留塔の上部から連続的に抜き出すとともに、生成する
ジオールと未反応の環状カーボネートを含む塔下部抜き
出し物を塔下部より連続的に抜き出す第1工程、(i
i)未反応の環状カーボネートを含有する第1工程の塔
下部抜き出し物と水とを連続加水分解反応装置に連続的
に供給し、該連続加水分解反応装置内で未反応環状カー
ボネートを連続的に加水分解させながら、生成するジオ
ールを含む反応液を上記連続加水分解反応装置から連続
的に抜き出す第2工程、を含むことを特徴とするジアル
キルカーボネートとジオールを連続的に製造する方法。 2. 脂肪族モノアルコールの代わりにジアルキルカー
ボネートと脂肪族モノアルコールの混合物を連続多段蒸
留塔に供給する上記1のジアルキルカーボネートとジオ
ールを連続的に製造する方法。 3. エステル交換触媒を存在させた連続多段蒸留塔を
用いる上記1または2のジアルキルカーボネートとジオ
ールを連続的に製造する方法。 4. 環状カーボネートと脂肪族モノアルコールを連続
多段蒸留塔に連続的に供給するに際し、環状カーボネー
トを連続多段蒸留塔の上部に連続的に供給し、脂肪族モ
ノアルコールを連続多段蒸留塔の下部にガス状で連続的
に供給する上記1、2または3のジアルキルカーボネー
トとジオールを連続的に製造する方法。 5. 未反応環状カーボネートを連続的に加水分解させ
るに際して、固体触媒および/または均一系触媒からな
る加水分解触媒の存在下に加水分解させる上記1、2、
3または4のジアルキルカーボネートとジオールを連続
的に製造する方法。 6. 第1工程の塔下部抜き出し物を連続加水分解反応
装置に連続的に供給する前に、該塔下部抜き出し物を連
続多段蒸留塔からなる低沸点成分分離塔に連続的に供給
し、脂肪族モノアルコールとジアルキルカーボネートを
含む低沸点成分を上記低沸点成分分離塔の上部から連続
的に抜き出すとともに、ジオールおよび環状カーボネー
トを含む高沸点成分を上記低沸点成分分離塔の下部から
抜き出し、該低沸点成分分離塔の上部からの抜き出し物
を第1工程の連続多段蒸留塔に連続的に供給することに
よって循環させ、一方、該低沸点成分分離塔の下部から
の抜き出し物を連続加水分解反応装置に供給する上記
1、2、3、4または5のジアルキルカーボネートとジ
オールを連続的に製造する方法。 7. 連続加水分解反応装置が管型反応器または槽型反
応器からなる連続加水分解反応器であり、生成するジオ
ールおよび炭酸ガスを含む反応液を連続多段蒸留塔から
なるジオール分離塔に連続的に供給し、炭酸ガスを含む
低沸点成分を該ジオール分離塔の上部から連続的に抜き
出すとともに、ジオールを該ジオール分離塔の下部から
連続的に抜き出す上記1、2、3、4、5または6のジ
アルキルカーボネートとジオールを連続的に製造する方
法。 8. 連続加水分解反応装置が連続多段蒸留塔からなる
連続加水分解反応塔であり、生成する炭酸ガスを含む低
沸点成分を該連続加水分解反応塔の上部から連続的に抜
き出し、ジオールは該連続加水分解反応塔の下部から抜
き出す上記1、2、3、4、5または6のジアルキルカ
ーボネートとジオールを連続的に製造する方法。 9. 低沸点成分分離塔の下部から抜き出した物を連続
加水分解反応塔に供給するに際して、上記の下部からの
抜き出し物を連続加水分解反応塔のジオールを抜き出す
位置よりも上部に供給する上記6のジアルキルカーボネ
ートとジオールを連続的に製造する方法。 10. 水を連続加水分解反応塔に連続的に供給するに
際して、ジオール抜きだし口より上部に水を供給する上
記8または9のジアルキルカーボネートとジオールを連
続的に製造する方法。 11. 環状カーボネートとジオールが最低共沸混合物
を形成する化合物であり、低沸点成分分離塔の下部から
抜き出した物を連続加水分解反応装置に供給する前に、
該低沸点成分分離塔の下部から抜き出した物を連続多段
蒸留塔からなる共沸分離塔に供給し、ジオールを該共沸
分離塔の下部から連続的に抜き出すとともに、環状カー
ボネートとジオールとの最低共沸混合物からなる低沸点
成分を共沸分離塔の上部から連続的に抜き出し、該共沸
分離塔の上部から抜き出した物と水を連続加水分解反応
装置に連続的に供給する上記6または9のジアルキルカ
ーボネートとジオールを連続的に製造する方法。 12. 連続加水分解反応装置の加水分解反応液を共沸
分離塔へ供給する上記11のジアルキルカーボネートと
ジオールを連続的に製造する方法。 13. 連続加水分解反応装置が連続多段蒸留塔からな
る連続加水分解反応塔であり、脂肪族モノアルコールと
ジアルキルカーボネートおよび炭酸ガスを含む低沸点成
分を上記連続加水分解反応塔の上部から連続的に抜き出
して第1工程の連続多段蒸留塔に供給することによって
循環させ、ジオールを上記連続加水分解反応塔の下部か
ら抜き出す上記1、2、3、4、5、6、8、9、1
0、11または12のジアルキルカーボネートとジオー
ルを連続的に製造する方法。 14. 連続加水分解反応塔の上部から抜き出した物か
ら炭酸ガスまたは炭酸ガスと水を除いた後に第1工程の
連続多段蒸留塔に供給する上記13のジアルキルカーボ
ネートとジオールを連続的に製造する方法。 15. 第1工程の塔下部抜き出し物を連続加水分解塔
に供給するに際し、ジオール抜き出し口より上部に該塔
下部抜き出し物を供給する上記13のジアルキルカーボ
ネートとジオールを連続的に製造する方法。
That is, the present invention is as follows. 1. When a dialkyl carbonate and a diol are continuously produced from a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol, (i) the cyclic carbonate and the aliphatic monoalcohol as raw material compounds are continuously supplied to a continuous multistage distillation column, Is discharged from a side outlet provided in the middle stage and / or the lowest stage of the distillation column, introduced into a transesterification reactor provided outside the distillation column, and allowed to exist in the reactor. After reacting by contacting the transesterification catalyst and the raw material compound, the esterification catalyst is circulated to a continuous multistage distillation column by introducing it into a circulation inlet provided in a stage above the stage having the outlet, A dialkylcarbonate produced while reacting in the transesterification reactor or both in the reactor and in the continuous multistage distillation column. Low boiling component with continuously withdrawn from the top of continuous multistage distillation column, a first step of extracting the lower portion of the column extraction was continuously from a lower portion of the column containing the product diol and unreacted cyclic carbonate containing, (i
i) The bottom product of the first step containing unreacted cyclic carbonate and water are continuously supplied to a continuous hydrolysis reactor, and the unreacted cyclic carbonate is continuously supplied in the continuous hydrolysis reactor. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol, which comprises a second step of continuously extracting a reaction liquid containing a produced diol from the continuous hydrolysis reaction device while hydrolyzing. 2. A method for continuously producing the above dialkyl carbonate and diol, wherein a mixture of a dialkyl carbonate and an aliphatic monoalcohol is supplied to a continuous multistage distillation column instead of the aliphatic monoalcohol. 3. A method for continuously producing the dialkyl carbonate and the diol according to 1 or 2 above using a continuous multi-stage distillation column in the presence of a transesterification catalyst. 4. When continuously supplying the cyclic carbonate and the aliphatic monoalcohol to the continuous multi-stage distillation column, the cyclic carbonate is continuously supplied to the upper part of the continuous multi-stage distillation column, and the aliphatic monoalcohol is gaseous to the lower part of the continuous multi-stage distillation column. The method for continuously producing the above-mentioned 1, 2 or 3 dialkyl carbonate and diol, which are continuously supplied by the method. 5. When the unreacted cyclic carbonate is continuously hydrolyzed, the hydrolysis is performed in the presence of a hydrolysis catalyst composed of a solid catalyst and / or a homogeneous catalyst.
A method for continuously producing 3 or 4 dialkyl carbonate and diol. 6. Prior to continuously supplying the lower column withdrawal product of the first step to the continuous hydrolysis reactor, the lower column withdrawal product is continuously fed to a low boiling point component separation column composed of a continuous multi-stage distillation column to obtain an aliphatic monoester. A low-boiling component containing alcohol and dialkyl carbonate is continuously withdrawn from the upper part of the low-boiling component separation column, and a high-boiling component containing diol and cyclic carbonate is withdrawn from the lower part of the low-boiling component separation column. The extract from the upper part of the separation column is circulated by continuously supplying it to the continuous multistage distillation column of the first step, while the extract from the lower part of the low boiling point component separation column is supplied to the continuous hydrolysis reactor. A method for continuously producing the above-mentioned 1, 2, 3, 4 or 5 dialkyl carbonate and diol. 7. The continuous hydrolysis reactor is a continuous hydrolysis reactor consisting of a tubular reactor or a tank reactor, and the reaction liquid containing the produced diol and carbon dioxide gas is continuously supplied to a diol separation column consisting of a continuous multistage distillation column. Then, the low boiling point component containing carbon dioxide is continuously extracted from the upper part of the diol separation column, and the diol is continuously extracted from the lower part of the diol separation column. A method for continuously producing carbonate and diol. 8. The continuous hydrolysis reaction device is a continuous hydrolysis reaction column consisting of a continuous multi-stage distillation column, and the low boiling point component containing carbon dioxide gas produced is continuously withdrawn from the upper portion of the continuous hydrolysis reaction column, and the diol is the continuous hydrolysis reaction. A method for continuously producing the above-mentioned 1,2,3,4,5, or 6 dialkyl carbonate and diol which are withdrawn from the lower part of the reaction tower. 9. When the product extracted from the lower part of the low boiling point component separation column is supplied to the continuous hydrolysis reaction column, the product extracted from the lower part is supplied to the upper part of the continuous hydrolysis reaction column above the position for extracting the diol. A method for continuously producing carbonate and diol. 10. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to 8 or 9 above, wherein water is supplied to an upper portion from a diol extraction port when water is continuously supplied to a continuous hydrolysis reaction tower. 11. A cyclic carbonate and a diol are compounds that form a minimum azeotrope, and before the material extracted from the lower part of the low boiling point component separation column is fed to the continuous hydrolysis reactor,
The substance extracted from the lower part of the low boiling point component separation column is supplied to an azeotropic separation column comprising a continuous multi-stage distillation column, the diol is continuously extracted from the lower part of the azeotropic separation column, and the minimum amount of cyclic carbonate and diol is obtained. The low boiling point component consisting of an azeotropic mixture is continuously withdrawn from the upper part of the azeotropic separation column, and the substance withdrawn from the upper part of the azeotropic separation column and water are continuously supplied to a continuous hydrolysis reactor. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol. 12. A method for continuously producing the dialkyl carbonate and the diol according to 11 above, which comprises supplying a hydrolysis reaction solution from a continuous hydrolysis reaction apparatus to an azeotropic separation column. 13. The continuous hydrolysis reaction apparatus is a continuous hydrolysis reaction tower consisting of a continuous multi-stage distillation tower, and a low boiling point component containing an aliphatic monoalcohol, a dialkyl carbonate and carbon dioxide gas is continuously extracted from the upper part of the continuous hydrolysis reaction tower. It is circulated by supplying it to the continuous multi-stage distillation column of the first step, and the diol is extracted from the lower part of the continuous hydrolysis reaction column as described above, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 1.
A method for continuously producing 0, 11 or 12 dialkyl carbonate and a diol. 14. A method for continuously producing the above-mentioned 13 dialkyl carbonate and diol, which are supplied to the continuous multi-stage distillation column of the first step after removing carbon dioxide gas or carbon dioxide gas and water from the product extracted from the upper part of the continuous hydrolysis reaction column. 15. The method for continuously producing the dialkyl carbonate and the diol according to 13 above, wherein the lower-column extract of the first step is supplied to the continuous hydrolysis column, and the lower-column extract is supplied above the diol extraction port.

【0019】本発明の方法が、従来の方式、例えば連続
多段蒸留塔のみを用いる方法と比較して、短い反応時間
で反応を進行させることができ、かつ、純度の高いジオ
ールを得ることができるのは、次のような理由によるも
のと思われる。本発明の反応は、環伏カーボネート
(A)と脂肪族モノアルコール類(B)から、ジアルキ
ルカーボネート(C)とジオール類(D)が生成する、
下記一般式(I)で表わされる可逆平衡なエステル交換
反応である。
The method of the present invention allows the reaction to proceed in a shorter reaction time and obtains a highly pure diol as compared with a conventional method, for example, a method using only a continuous multi-stage distillation column. The reason seems to be as follows. In the reaction of the present invention, a dialkyl carbonate (C) and a diol (D) are produced from an annulation carbonate (A) and an aliphatic monoalcohol (B).
It is a reversible equilibrium transesterification reaction represented by the following general formula (I).

【0020】[0020]

【化1】 Embedded image

【0021】[ここで、R1 は2価の基−(CH2 m
−(mは2〜6の整数)を表わし、その1個以上の水素
は炭素数1〜10のアルキル基やアリール基によって置
換されていてもよい。また、R2 は炭素数1〜12の1
価の脂肪族基を表わし、その1個以上の水素は炭素数1
〜10のアルキル基やアリール基で置換されていてもよ
い。] このエステル交換反応は通常、液相中で進行しているの
で、反応時間を短くするためには、反応の結果、生成し
てくるジアルキルカーボネートとジオール類のうち、低
沸点生成物を反応液中からできるだけ速く除去する必要
がある。
[Wherein R 1 is a divalent group-(CH 2 ) m
(M is an integer of 2 to 6) and one or more hydrogens thereof may be substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbons or an aryl group. R 2 is 1 having 1 to 12 carbon atoms
Represents a valent aliphatic group in which at least one hydrogen has 1 carbon atom
It may be substituted with an alkyl group or aryl group of 10. This transesterification reaction usually proceeds in the liquid phase. Therefore, in order to shorten the reaction time, the low boiling point product of the dialkyl carbonate and the diol produced as a result of the reaction is used in the reaction solution. It needs to be removed from the inside as quickly as possible.

【0022】しかしながら、先行技術に記載されている
反応方式では、環状カーボネートを実質的に100%転
化させる際に、どうしても反応時間を短くすることがで
きなかった。反応が進行して環状カーボネートの濃度が
低下するにしたがい、環状カーボネート転化速度が漸次
減少するので、環状カーボネートの反応率を高めようと
すればするほど反応時間がかかる。環状カーボネートを
完全に反応させるためには大量の脂肪族アルコールと長
時間反応させる必要があるためである。しかも、純粋な
脂肪族モノアルコールを用いて環状カーボネートを実質
的に100%転化させた場合においても、前記したよう
に微量の未反応環状カーボネートが残存するため、純度
の高いジオールを得るには精留分離が必要となってしま
う。
However, in the reaction system described in the prior art, the reaction time cannot be shortened by any means when the cyclic carbonate is substantially 100% converted. Since the conversion rate of the cyclic carbonate gradually decreases as the reaction proceeds and the concentration of the cyclic carbonate decreases, the higher the reaction rate of the cyclic carbonate, the longer the reaction time. This is because it is necessary to react with a large amount of aliphatic alcohol for a long time in order to completely react the cyclic carbonate. Moreover, even when the cyclic carbonate is substantially 100% converted by using a pure aliphatic monoalcohol, a small amount of unreacted cyclic carbonate remains as described above, and therefore it is difficult to obtain a highly pure diol. Distillation separation becomes necessary.

【0023】これに対して本発明の方法では、外部にエ
ステル交換反応器を備えた連続多段蒸留塔の反応器内、
または反応器内と蒸留塔内で、環状カーボネートと脂肪
族モノアルコールをエステル交換反応させる際に、いた
ずらに転化率を上げることなく反応させることによっ
て、脂肪族モノアルコールの使用量の低減や反応時間の
短縮を実現することができる。また、加水分解反応によ
り未反応環状カーボネートを消失することで、環状カー
ボネートを分離する複雑な分離工程を必要とすることな
く高い純度のジオールを得ることができる。
On the other hand, in the method of the present invention, in the reactor of the continuous multistage distillation column equipped with the transesterification reactor outside,
Or, in the reactor and the distillation column, in the transesterification reaction of the cyclic carbonate and the aliphatic monoalcohol, by reacting without increasing the conversion rate unnecessarily, reduction of the amount of the aliphatic monoalcohol and reaction time Can be shortened. Further, since the unreacted cyclic carbonate is eliminated by the hydrolysis reaction, a highly pure diol can be obtained without requiring a complicated separation step of separating the cyclic carbonate.

【0024】加水分解により未反応環状カーボネートが
ジオールに転化されるため、加水分解される未反応環状
カーボネートはジアルキルカーボネートの収率には寄与
しないが、消費されたメタノール基準のジアルキルカー
ボネート選択率が高ければ、このことは本発明を実施す
る際の不利な条件とはならない。むしろ、生成するジア
ルキルカーボネートより、生成するジオールの方がモル
量が多く、この範囲においてジアルキルカーボネートと
ジオールの量比を所望の量比で製造することができる点
で好ましい方法である。
Since the unreacted cyclic carbonate is converted to a diol by hydrolysis, the unreacted cyclic carbonate to be hydrolyzed does not contribute to the yield of dialkyl carbonate, but the dialkyl carbonate selectivity based on the consumed methanol is high. For example, this does not constitute a disadvantage in implementing the present invention. Rather, the produced diol has a larger molar amount than the produced dialkyl carbonate, and in this range, it is a preferable method in that the desired amount ratio of the dialkyl carbonate and the diol can be produced.

【0025】また、本発明では、第1工程において環状
カーボネートの転化率が100%未満で反応を行う。し
たがって、従来の反応蒸留法において環状カーボネート
を実質的に転化率100%で反応させるために必須であ
った純粋な脂肪族モノアルコールが、本発明においては
必ずしも必要ではなく、脂肪族モノアルコールとジアル
キルカーボネートの混合物を用いて、環状カーボネート
を100%の転化率で反応させることができる。
Further, in the present invention, the reaction is carried out in the first step at a conversion rate of the cyclic carbonate of less than 100%. Therefore, the pure aliphatic monoalcohol, which was indispensable for reacting the cyclic carbonate at a conversion of substantially 100% in the conventional reactive distillation method, is not always necessary in the present invention, and the aliphatic monoalcohol and the dialkyl are not necessarily required. A mixture of carbonates can be used to react the cyclic carbonates at 100% conversion.

【0026】本発明の第1工程で用いられる連続多段蒸
留塔とは、蒸留の段数が2段以上の複数段を有する蒸留
塔であって、連続蒸留が可能なものであるならばどのよ
うなものであってもよい。本発明でいう段とは理論段で
あり、充填塔のように物理的段を有しない蒸留塔の場合
には、用いる充填材のH.E.T.P.(1理論段あた
りの高さ)で充填高さを除した数値が段数として用いら
れる。このような連続多段蒸留塔としては、例えば泡鐘
トレイ、多孔板トレイ、バルブトレイ、向流トレイ等の
トレイを使用した棚段塔式のものや、ラシヒリング、レ
ッシングリング、ポールリング、ベルルサドル、インタ
ロックスサドル、ディクソンパッキング、マクマホンパ
ッキング、ヘリパック、スルザーパッキング、メラパッ
ク等の各種充填物を充填した充填塔式のものなど、通
常、連続式の多段蒸留塔として用いられるものならばど
のようなものでも使用することができる。さらには棚段
部分と充填物の充填された部分とを合わせ持つ蒸留塔も
好ましく用いられる。また固体触媒を用いる場合、この
固体触媒を充填物の一部または全部とする充填塔式蒸留
塔も好ましく用いられる。また、本発明の第1工程で用
いられる連続多段蒸留塔は、上記の蒸留塔を単独で用い
てもよいし、複数の該蒸留塔を直列または並列に接続す
ることで複数組み合わせて用いることもできる。
The continuous multi-stage distillation column used in the first step of the present invention is a distillation column having a plurality of stages with two or more stages of distillation, and any column capable of continuous distillation can be used. It may be one. The term "stage" as used in the present invention means a theoretical stage, and in the case of a distillation column having no physical stage such as a packed column, the H. E. FIG. T. P. The value obtained by dividing the filling height by (height per theoretical plate) is used as the number of plates. Examples of such a continuous multi-stage distillation column include a tray column type using trays such as bubble trays, perforated plate trays, valve trays, countercurrent trays, Raschig rings, Lessing rings, Pall rings, Berlu saddles, and interludes. Use any type of column that is normally used as a continuous multi-stage distillation column, such as a packed column type filled with various packing such as Rox saddle, Dickson packing, McMahon packing, Helipack, Sulzer packing, Melapack, etc. can do. Further, a distillation column having both a tray portion and a portion filled with packing material is also preferably used. When a solid catalyst is used, a packed column distillation column in which the solid catalyst is a part or all of the packing is also preferably used. Further, the continuous multi-stage distillation column used in the first step of the present invention may be the above-mentioned distillation column alone, or may be a combination of a plurality of the distillation columns connected in series or in parallel. it can.

【0027】本発明の方法において、連続多段蒸留塔の
サイドに設けられるサイド抜き出し口は、該蒸留塔の途
中段および/または最下段までの間に必要とする数だけ
設けることができる。また、循環用導入口は、対応する
サイド抜き出し口より上部にあればよく、必要とする数
だけ設けることができる。サイド抜き出し口を複数設け
る場合は、異なる2カ所以上のサイド抜き出し口より抜
き出された液を合流させてエステル交換反応器へ導入す
ることもできるし、エステル交換反応器を複数用いる場
合には、異なる2以上のエステル交換反応器から抜き出
された反応液を合流させた後に循環用導入口へ導くこと
もできる。また、これらを組み合わせることもできる。
In the method of the present invention, the side extraction ports provided on the sides of the continuous multi-stage distillation column can be provided as many as required between the middle stage and / or the bottom stage of the distillation column. Further, the circulation introducing port may be provided above the corresponding side extracting port, and the necessary number can be provided. When a plurality of side withdrawal ports are provided, the liquids withdrawn from two or more different side withdrawal ports can be combined and introduced into the transesterification reactor, or when a plurality of transesterification reactors are used, It is also possible to join the reaction solutions extracted from two or more different transesterification reactors and then to introduce them into the circulation inlet. Moreover, these can also be combined.

【0028】好ましくは、連続多段蒸留塔の外部に設け
られたエステル交換反応器が2基以上であり、かつ、該
エステル交換反応器につながる連続多段蒸留塔からのサ
イド抜き出し口の設けられた段が、それぞれ異なる場合
であり、さらに好ましくは、連続多段蒸留塔の外部に設
けられたエステル交換反応器が2基以上で、該反応器に
つながる該蒸留塔からのサイド抜き出し口の設けられた
段がそれぞれ異なり、かつ、該反応器から該蒸留塔へ循
環するために該蒸留塔に設けられた循環用導入口の段
が、それぞれ異なる段である場合である。
Preferably, the number of transesterification reactors provided outside the continuous multistage distillation column is two or more, and the stage provided with a side outlet from the continuous multistage distillation column connected to the transesterification reactors. Are different from each other, and more preferably, there are two or more transesterification reactors provided outside the continuous multistage distillation column, and a stage provided with a side outlet from the distillation column connected to the reactor. Are different from each other, and the stages of the circulation inlets provided in the distillation column for circulating from the reactor to the distillation column are different stages.

【0029】本発明においては、連続多段蒸留塔のサイ
ド抜き出し口と該蒸留塔への循環用導入口との間にエス
テル交換反応器を設けるが、このエステル交換反応器は
流通式のものであればどのようなものであってもよく、
例えば、管型反応器、槽型反応器などが用いられる。本
発明で原料として用いられる環状カーボネートとは、前
記(A)で表わされる化合物であって、例えば、エチレ
ンカーボネート、プロピレンカーボネート等のアルキレ
ンカーボネート類や、1,3−ジオキサシクロヘキサ−
2−オン、1,3−ジオキサシクロヘプタ−2−オンな
どが好ましく用いられ、エチレンカーボネート、プロピ
レンカーボネートが入手の容易さなどの点からさらに好
ましく使用され、エチレンカーボネートが特に好ましく
使用される。
In the present invention, a transesterification reactor is provided between the side withdrawal port of the continuous multi-stage distillation column and the circulation inlet port of the distillation column, but this transesterification reactor may be of the flow type. It can be anything
For example, a tubular reactor, a tank reactor or the like is used. The cyclic carbonate used as a raw material in the present invention is a compound represented by the above (A), and examples thereof include alkylene carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, and 1,3-dioxacyclohexa-
2-one, 1,3-dioxacyclohepta-2-one and the like are preferably used, ethylene carbonate and propylene carbonate are more preferably used from the viewpoint of easy availability, and ethylene carbonate is particularly preferably used.

【0030】また、もう一方の原料である脂肪族モノア
ルコール類とは、前記(B)で表わされる化合物であっ
て、生成するジオールより沸点が低いものが用いられ
る。したがって使用する環状カーボネートの種類にもよ
っても変わり得るが、例えば、メタノール、エタノー
ル、プロパノール(各異性体)、アリルアルコール、ブ
タノール(各異性体)、3−ブテン−1−オール、アミ
ルアルコール(各異性体)、ヘキシルアルコール(各異
性体)、ヘプチルアルコール(各異性体)、オクチルア
ルコール(各異性体)、ノニルアルコール(各異性
体)、デシルアルコール(各異性体)、ウンデシルアル
コール(各異性体)、ドデシルアルコール(各異性
体)、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、シク
ロヘプタノール、シクロオクタノール、メチルシクロペ
ンタノール(各異性体)、エチルシクロペンタノール
(各異性体)、メチルシクロヘキサノール(各異性
体)、エチルシクロヘキサノール(各異性体)、ジメチ
ルシクロヘキサノール(各異性体)、ジエチルシクロヘ
キサノール(各異性体)、フェニルシクロヘキサノール
(各異性体)、ベンジルアルコール、フェネチルアルコ
ール(各異性体)、フェニルプロパノール(各異性体)
などがあげられ、さらにこれらの脂肪族モノアルコール
類において、ハロゲン、低級アルコキシ基、シアノ基、
アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、
アシロキシ基、ニトロ基等の置換基によって置換されて
いてもよい。
The aliphatic monoalcohol as the other raw material is a compound represented by the above (B), which has a lower boiling point than the diol produced. Therefore, for example, methanol, ethanol, propanol (each isomer), allyl alcohol, butanol (each isomer), 3-buten-1-ol, amyl alcohol (each) may vary depending on the kind of the cyclic carbonate used. Isomer), hexyl alcohol (each isomer), heptyl alcohol (each isomer), octyl alcohol (each isomer), nonyl alcohol (each isomer), decyl alcohol (each isomer), undecyl alcohol (each isomer) Body), dodecyl alcohol (each isomer), cyclopentanol, cyclohexanol, cycloheptanol, cyclooctanol, methylcyclopentanol (each isomer), ethylcyclopentanol (each isomer), methylcyclohexanol (each isomer) Isomer), ethylcyclohexanol (each different Body), dimethyl cyclohexanol (isomers), diethyl cyclohexanol (isomers), phenylcyclohexanol (isomers), benzyl alcohol, phenethyl alcohol (isomers), phenyl propanol (isomers)
In addition, in these aliphatic monoalcohols, halogen, a lower alkoxy group, a cyano group,
Alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group,
It may be substituted with a substituent such as an acyloxy group or a nitro group.

【0031】このような脂肪族モノアルコール類の中
で、好ましく用いられるのは炭素数1〜6のアルコール
類であり、環状カーボネートとしてエチレンカーボネー
トを使用する場合に特に好ましいのはメタノール、エタ
ノール、プロパノール(各異性体)、ブタノール(各異
性体)の炭素数1〜4のアルコール類である。本発明の
方法は、一般式(I)で表わされる反応を、触媒の存在
するエステル交換反応器、または触媒の存在するエステ
ル交換反応器と連続多段蒸留塔内において行なわせると
同時に、反応によって生成してくる低沸点生成物を蒸留
によって反応系から分離させる反応蒸留方式を用いるこ
とも本発明の特徴の一つである。
Among such aliphatic monoalcohols, alcohols having 1 to 6 carbon atoms are preferably used, and when ethylene carbonate is used as the cyclic carbonate, methanol, ethanol and propanol are particularly preferable. (Each isomer) and butanol (each isomer) having 1 to 4 carbon atoms. The process of the present invention is carried out by carrying out the reaction represented by the general formula (I) in a transesterification reactor in the presence of a catalyst, or in a continuous multistage distillation column together with a transesterification reactor in the presence of a catalyst, and at the same time, by the reaction, It is also one of the features of the present invention to use a reactive distillation system in which the low boiling point product that comes in is separated from the reaction system by distillation.

【0032】本発明の方法においては、少なくともこれ
らのエステル交換反応器中にエステル交換触媒を存在さ
せることが必要であり、さらに加えて連続多段蒸留塔内
部にもエステル交換触媒を存在させることも好ましい。
このような第1工程のエステル交換反応器内またはエス
テル交換反応器と連続多段蒸留塔からなる反応系にエス
テル交換触媒を存在させる方法はどのような方法であっ
てもよいが、例えば、反応条件下で反応液に溶解するよ
うな均一系触媒の場合、エステル交換反応器および/ま
たは連続多段蒸留塔に連続的にエステル交換触媒を供給
することにより、反応系にエステル交換触媒を存在させ
ることもできるし、あるいは反応条件下で反応液に溶解
しないような不均一系触媒の場合、エステル交換反応器
内だけに、またはエステル交換反応器内と連続多段蒸留
塔内の両方に固体触媒を配置することにより、反応系に
エステル交換触媒を存在させることもできる。これらを
併用した方法、例えば、該反応器内および/または該蒸
留塔内に固体触媒を配置した上で、さらに均一系触媒を
使用する方法であってもよい。
In the method of the present invention, it is necessary that at least the transesterification catalyst is present in these transesterification reactors, and in addition, it is preferable that the transesterification catalyst is also present inside the continuous multistage distillation column. .
Any method may be used as the method for allowing the transesterification catalyst to exist in the transesterification reactor in the first step or in the reaction system including the transesterification reactor and the continuous multistage distillation column. In the case of a homogeneous catalyst that dissolves in the reaction solution below, the ester exchange catalyst may be present in the reaction system by continuously supplying the transesterification catalyst to the transesterification reactor and / or the continuous multistage distillation column. In the case of a heterogeneous catalyst that can or does not dissolve in the reaction solution under the reaction conditions, the solid catalyst is placed only in the transesterification reactor or both in the transesterification reactor and the continuous multistage distillation column. As a result, a transesterification catalyst can be present in the reaction system. A method in which these are used in combination, for example, a method in which a solid catalyst is placed in the reactor and / or the distillation column and then a homogeneous catalyst is used may be used.

【0033】均一系触媒をエステル交換反応器および/
または連続多段蒸留塔に連続的に供給する場合には、環
状カーボネートおよび/または脂肪族アルコールと同時
に供給してもよいし、原料とは異なる位置に供給しても
よい。また、不均一系の固体触媒を用いる場合、蒸留塔
の充填物としての効果をも併せ持つ固体触媒を該蒸留塔
内に充填することも好ましい。
The homogeneous catalyst is used in the transesterification reactor and / or
Alternatively, when continuously supplied to the continuous multi-stage distillation column, they may be supplied simultaneously with the cyclic carbonate and / or the aliphatic alcohol, or may be supplied at a position different from the starting material. Further, when a heterogeneous solid catalyst is used, it is also preferable to fill the distillation column with a solid catalyst that also has the effect of packing the distillation column.

【0034】本発明において用いられるエステル交換触
媒としては、これまでに知られている種々のものを使用
することができる。例えば、リチウム、ナトリウム、カ
リウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、カルシ
ウム、ストロンチウム、バリウム等のアルカリ金属およ
びアルカリ土類金属類;アルカリ金属およびアルカリ土
類金属の水素化物、水酸化物、アルコキシド化物類、ア
リーロキシド化物類、アミド化物類等の塩基性化合物
類;アルカリ金属およびアルカリ土類金属の炭酸塩類、
重炭酸塩類、有機酸塩類等の塩基性化合物類;トリエチ
ルアミン、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン、ベ
ンジルジエチルアミン等の3級アミン類;N−アルキル
ピロール、N−アルキルインドール、オキサゾール、N
−アルキルイミダゾール、N−アルキルピラゾール、オ
キサジアゾール、ピリジン、アルキルピリジン、キノリ
ン、アルキルキノリン、イソキノリン、アルキルイソキ
ノリン、アクリジン、アルキルアクリジン、フェナント
ロリン、アルキルフェナントロリン、ピリミジン、アル
キルピリミジン、ピラジン、アルキルピラジン、トリア
ジン、アルキルトリアジン等の含窒素複素芳香族化合物
類;ジアザビシクロウンデセン(DBU)、ジアザビシ
クロノネン(DBN)等の環状アミジン類;酸化タリウ
ム、ハロゲン化タリウム、水酸化タリウム、炭酸タリウ
ム、硝酸タリウム、硫酸タリウム、タリウムの有機酸塩
類等のタリウム化合物類;トリブチルメトキシ錫、トリ
ブチルエトキシ錫、ジブチルジメトキシ錫、ジエチルジ
エトキシ錫、ジブチルジエトキシ錫、ジブチルフェノキ
シ錫、ジフェニルメトキシ錫、酢酸ジブチル錫、塩化ト
リブチル錫、2−エチルヘキサン酸錫等の錫化合物類;
ジメトキシ亜鉛、ジエトキシ亜鉛、エチレンジオキシ亜
鉛、ジブトキシ亜鉛等の亜鉛化合物類;アルミニウムト
リメトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、ア
ルミニウムトリブトキシド等のアルミニウム化合物類;
テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトラ
ブトキシチタン、ジクロロジメトキシチタン、テトライ
ソプロポキシチタン、酢酸チタン、チタンアセチルアセ
トナート等のチタン化合物類;トリメチルホスフィン、
トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフ
ェニルホスフィン、トリブチルメチルホスホニウムハラ
イド、トリオクチルブチルホスホニウムハライド、トリ
フェニルメチルホスホニウムハライド等のリン化合物
類;ハロゲン化ジルコニウム、ジルコニウムアセチルア
セトナート、ジルコニウムアルコキシド、酢酸ジルコニ
ウム等のジルコニウム化合物類;鉛および鉛を含む化合
物類、例えば、PbO、PbO2 、Pb3 4 などの酸
化鉛類;PbS、Pb2 3 、PbS2 などの硫化鉛
類;Pb(OH)2 、Pb3 2 (OH)2 、Pb
2 [PbO2 (OH)2 ]、Pb2 O(OH)2 などの
水酸化鉛類;Na2 PbO2 、K2 PbO2 、NaHP
bO2 、KHPbO 2 などの亜ナマリ酸塩類;Na2
bO3 、Na2 2 PbO4 、K2 PbO3、K2 [P
b(OH)6 ]、K4 PbO4 、Ca2 PbO4 、Ca
PbO3 などの鉛酸塩類;PbCO3 、2PbCO3
Pb(OH)2 などの鉛の炭酸塩およびその塩基性塩
類;Pb(OCH3 2 、(CH3 O)Pb(OP
h)、Pb(OPh)2 などのアルコキシ鉛類、アリー
ルオキシ鉛類;Pb(OCOCH32 、Pb(OCOC
3 4 、Pb(OCOCH3 2 ・PbO・3H2
などの有機酸の鉛塩およびその炭酸塩や塩基性塩類;B
4 Pb、Ph4 Pb、Bu 3 PbCl、Ph3 PbB
r、Ph3 Pb(またはPh6 Pb2 )、Bu3 PbO
H、Ph2 PbOなどの有機鉛化合物類(Buはブチル
基、Phはフエニル基を示す);Pb−Na、Pb−C
a、Pb−Ba、Pb−Sn、Pb−Sbなどの鉛の合
金類;ホウエン鉱、センアエン鉱などの鉛鉱物類、およ
びこれらの鉛化合物の水和物類;3級アミノ基を有する
陰イオン交換樹脂、アミド基を有するイオン交換樹脂、
スルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基のうちの少なく
とも一つの交換基を有するイオン交換樹脂、第4級アン
モニウム基を交換基として有する固体強塩基性アニオン
交換体等のイオン交換体類;シリカ、シリカ−アルミ
ナ、シリカーマグネシア、アルミノシリケート、ガリウ
ムシリケート、各種ゼオライト類、各種金属交換ゼオラ
イト類、アンモニウム交換ゼオライト類などの固体の無
機化合物類等が用いられる。固体接触として、特に好ま
しく用いられるのは第4級アンモニウム基を交換基とし
て有する固体強塩基性アニオン交換体であり、このよう
なものとしては、例えば、第4級アンモニウム基を交換
基として有する強塩基性アニオン交換樹脂、第4級アン
モニウム基を交換基として有するセルロース強塩基性ア
ニオン交換体、第4級アンモニウム基を交換基として有
する無機質担体担持型強塩基性アニオン交換体などが挙
げられる。
The transesterification catalyst used in the present invention
Various media known so far are used as the medium.
can do. For example, lithium, sodium,
Lithium, rubidium, cesium, magnesium, calci
Alkali metals such as um, strontium and barium, and
And alkaline earth metals; alkali metals and alkaline earth
Metal hydrides, hydroxides, alkoxides,
Basic compounds such as reeloxides and amidates
Kinds; Alkali metal and alkaline earth metal carbonates,
Basic compounds such as bicarbonates and organic acid salts;
Luamine, tributylamine, trihexylamine,
Tertiary amines such as benzyl diethylamine; N-alkyl
Pyrrole, N-alkylindole, oxazole, N
-Alkylimidazole, N-alkylpyrazole, o
Oxadiazole, pyridine, alkyl pyridine, quinoli
, Alkyl quinoline, isoquinoline, alkyl isoki
Norrin, acridine, alkyl acridine, phenanthate
Lorin, alkylphenanthroline, pyrimidine, al
Kirpyrimidine, pyrazine, alkylpyrazine, thoria
Nitrogen-containing heteroaromatic compounds such as gin and alkyltriazine
Kinds; diazabicycloundecene (DBU), diazabicis
Cyclic amidines such as chrononene (DBN);
System, thallium halide, thallium hydroxide, tariu carbonate
Organic acid salts of aluminum, thallium nitrate, thallium sulfate, thallium
Compounds such as thallium compounds; tributylmethoxytin, tri
Butylethoxytin, dibutyldimethoxytin, diethyldi
Ethoxytin, dibutyldiethoxytin, dibutylphenoxy
Sitin, diphenylmethoxytin, dibutyltin acetate, sodium chloride
Tin compounds such as ribyl tin and tin 2-ethylhexanoate;
Dimethoxyzinc, diethoxyzinc, ethylenedioxy
Zinc compounds such as lead and dibutoxyzinc; aluminum
Remethoxide, aluminum triisopropoxide,
Aluminum compounds such as luminium tributoxide;
Tetramethoxy titanium, tetraethoxy titanium, tetra
Butoxy titanium, dichlorodimethoxy titanium, tetry
Sopropoxy titanium, titanium acetate, titanium acetylacetate
Titanium compounds such as tonato; trimethylphosphine,
Triethylphosphine, tributylphosphine, trif
Phenylphosphine, tributylmethylphosphonium hara
Id, trioctylbutylphosphonium halide, tri
Phosphorus compounds such as phenylmethylphosphonium halides
Kinds; Zirconium halide, Zirconium acetylate
Setonate, zirconium alkoxide, zirconium acetate
Zirconium compounds such as um; lead and compounds containing lead
Items such as PbO, PbOTwo, PbThreeOFourAcid such as
Lead compounds; PbS, PbTwoSThree, PbSTwoSuch as lead sulfide
Kinds; Pb (OH)Two, PbThreeOTwo(OH)Two, Pb
Two[PbOTwo(OH)Two], PbTwoO (OH)TwoSuch as
Lead hydroxides; NaTwoPbOTwo, KTwoPbOTwo, NaHP
bOTwo, KHPbO TwoNamarites such as NaTwoP
bOThree, NaTwoHTwoPbOFour, KTwoPbOThree, KTwo[P
b (OH)6], KFourPbOFour, CaTwoPbOFour, Ca
PbOThreeLead salts such as PbCOThree2PbCOThree
Pb (OH)TwoLead carbonates and their basic salts
Kinds; Pb (OCHThree)Two, (CHThreeO) Pb (OP
h), Pb (OPh)TwoAlkoxy lead, such as Ally
Leoxyleads; Pb (OCOCHThree)Two , Pb (OCOC
HThree)Four, Pb (OCOCHThree)Two・ PbO ・ 3HTwoO
Lead salts of organic acids such as and their carbonates and basic salts; B
uFourPb, PhFourPb, Bu ThreePbCl, PhThreePbB
r, PhThreePb (or Ph6PbTwo), BuThreePbO
H, PhTwoOrganic lead compounds such as PbO (Bu is butyl
Group, Ph represents a phenyl group); Pb-Na, Pb-C
a, Pb-Ba, Pb-Sn, Pb-Sb, etc.
Golds; lead minerals such as houenite and senenite, and
And hydrates of these lead compounds; having a tertiary amino group
Anion exchange resin, ion exchange resin having an amide group,
Less of sulfonic acid groups, carboxylic acid groups, and phosphoric acid groups
Ion exchange resin having both one exchange group, quaternary anion
Solid strong basic anion having monium group as exchange group
Ion exchangers such as exchangers; silica, silica-aluminum
Na, silica-magnesia, aluminosilicate, galiu
Musisilicate, various zeolites, various metal exchange Zeora
Of solids such as iron oxides and ammonium exchanged zeolites
Organic compounds and the like are used. Especially preferred as solid contact
It is often used with a quaternary ammonium group as an exchange group
Is a solid strong base anion exchanger having
For example, the quaternary ammonium group is exchanged.
Strongly basic anion exchange resin having a quaternary group
Cellulose having a monium group as an exchange group
Nion exchanger, quaternary ammonium group as exchange group
Inorganic carrier-supporting strong basic anion exchangers
I can do it.

【0035】第4級アンモニウム基を交換基として有す
る強塩基性アニオン交換樹脂としては、例えば、スチレ
ン系強塩基性アニオン交換樹脂などが好ましく用いられ
る。スチレン系強塩基性アニオン交換樹脂は、スチレン
とジビニルベンゼンの共重合体を母体として、交換基に
第4級アンモニウム(I型あるいはII型)を有する強
塩基性アニオン交換樹脂であり、例えば、次式で模式的
に示される。
As the strong basic anion exchange resin having a quaternary ammonium group as an exchange group, for example, a styrene strong basic anion exchange resin and the like are preferably used. The styrene-based strongly basic anion exchange resin is a strongly basic anion exchange resin having a quaternary ammonium (I type or II type) as an exchange group with a copolymer of styrene and divinylbenzene as a matrix. It is shown schematically by a formula.

【0036】[0036]

【化2】 Embedded image

【0037】上記式中、Xはアニオンを示し、通常、X
としては、F- 、Cl- 、Br- 、I- 、HCO3 -
CO3 2-、CH3 CO2 - 、HCO2 - 、IO3 - 、B
rO 3 - 、ClO3 - の中から選ばれた少なくとも1種
のアニオンが使用され、好ましくはCl- 、Br- 、H
CO3 - 、CO3 2-の中から選ばれた少なくとも1種の
アニオンが使用される。また、樹脂母体の構造として
は、ゲル型、マクロレティキュラー型(MR型)いずれ
も使用できるが、耐有機溶媒性が高い点からMR型が特
に好ましい。
In the above formula, X represents an anion, usually X
As F-, Cl-, Br-, I-, HCOThree -,
COThree 2-, CHThreeCOTwo -, HCOTwo -, IOThree -, B
rO Three -, ClOThree -At least one selected from
Is used, preferably Cl.-, Br-, H
COThree -, COThree 2-At least one selected from
Anions are used. The structure of the resin matrix
Is gel type or macro reticular type (MR type)
Can be used, but the MR type is special because of its high resistance to organic solvents.
Preferred.

【0038】第4級アンモニウム基を交換基として有す
るセルロース強塩基性アニオン交換体としては、例え
ば、セルロースの−OH基の一部または全部をトリアル
キルアミノエチル化して得られる、−OCH2 CH2
3 Xなる交換基を有するセルロースが挙げられる。た
だし、Rはアルキル基を示し、通常、メチル、エチル、
プロピル、ブチルなどが用いられ、好ましくはメチル、
エチルが使用される。また、Xは前述のとおりである。
The cellulose strongly basic anion exchanger having a quaternary ammonium group as an exchange group is, for example, -OCH 2 CH 2 obtained by trialkylaminoethylation of a part or all of -OH groups of cellulose. N
An example is cellulose having an exchange group of R 3 X. However, R represents an alkyl group, and is usually methyl, ethyl,
Propyl, butyl and the like are used, preferably methyl,
Ethyl is used. Further, X is as described above.

【0039】本発明において使用できる、第4級アンモ
ニウム基を交換基として有する無機質担体担持型強塩基
性アニオン交換体とは、無機質担体の表面水酸基−OH
の一部または全部を修飾することにより、4級アンモニ
ウム基−O(CH2 n NR 3 Xを導入したものを意味
する。ただし、R、Xは前述のとおりである。nは通常
1〜6の整数であり、好ましくはn=2である。無機質
担体としては、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、チ
タニア、ゼオライトなどを使用することができ、好まし
くはシリカ、アルミナ、シリカアルミナが用いられ、特
に好ましくはシリカが使用される。無機質担体の表面水
酸基の修飾方法としては、任意の方法を用いることがで
きる。例えば、無機質担体とアミノアルコールHO(C
2 nNR2 を塩基触媒存在下に脱水反応を進行させ
ることによりアミノアルコキシ化した後に、ハロゲン化
アルキルRX′(X′はハロゲンを示し、通常はCl、
Br、Iなどが使用される)と反応させて−O(C
2 n NR3 X′基とする。さらに、アニオン交換を
行なうことにより、所望のアニオンXを有する4級アン
モニウム基−O(CH2 n NR3 Xとする。また、n
=2の場合には、無機質担体をN、N−ジアルキルアジ
リジンで処理することにより、N、N−ジアルキルアミ
ノエトキシ化して−OCH2 CH2 NR2 基とした後
に、上述の方法により−O(CH2 n NR3 X基とさ
れる。
The quaternary ammo which can be used in the present invention
Inorganic carrier-supported strong base having a hydrogen group as an exchange group
Ionic anion exchanger refers to a hydroxyl group -OH on the surface of an inorganic carrier.
By modifying some or all of the quaternary ammonium
Um group-O (CHTwo)nNR ThreeMeans that introduced X
I do. However, R and X are as described above. n is usually
It is an integer of 1 to 6, and preferably n = 2. Mineral
As the carrier, silica, alumina, silica-alumina, titanium
Tania, zeolite, etc. can be used and are preferred
Cubic silica, alumina, and silica-alumina are used.
Silica is preferably used. Surface water of inorganic carrier
Any method can be used as a method for modifying the acid group.
Wear. For example, an inorganic carrier and amino alcohol HO (C
HTwo)nNRTwoThe dehydration reaction in the presence of a base catalyst.
And then halogenated
Alkyl RX '(X' represents halogen, usually Cl,
Br, I, etc. are used) to react with —O (C
HTwo)nNRThreeX ′ group. Furthermore, anion exchange
By carrying out a quaternary anion having a desired anion X
Monium group --O (CHTwo)nNRThreeLet be X. Also, n
= 2, the inorganic carrier is N, N-dialkylazide.
By treatment with lysine, N, N-dialkylamido
Noethoxylated to -OCHTwoCHTwoNRTwoAfter base
In addition, according to the above method, -O (CHTwo)nNRThreeX group
It is.

【0040】第4級アンモニウム基を交換基として有す
る固体強塩基性アニオン交換体は、市販のものを使用す
ることもできる。その場合には、前処理として予め所望
のアニオン種でイオン交換を行なった後に、エステル交
換触媒として使用することもできる。また、少くとも1
個の窒素原子を含む複素環基が結合している巨大網状お
よびゲルタイプの有機ポリマー、または少くとも1個の
窒素原子を含む複素環基が結合している無機質担体から
成る固体触媒もエステル交換触媒として好ましく用いら
れる。また、さらにはこれらの含窒素複素環基の一部ま
たは全部が4級塩化された固体触媒も同様に用いられ
る。
As the solid strong basic anion exchanger having a quaternary ammonium group as an exchange group, a commercially available one can be used. In that case, it can be used as a transesterification catalyst after performing ion exchange with a desired anion species in advance as a pretreatment. Also, at least 1
Transesterification of solid catalysts consisting of macroreticular and gel-type organic polymers having heterocyclic groups containing 1 nitrogen atom, or inorganic carriers having heterocyclic groups containing at least 1 nitrogen atom It is preferably used as a catalyst. Further, a solid catalyst in which some or all of these nitrogen-containing heterocyclic groups are quaternized is also used.

【0041】本発明の第1工程では原料化合物として脂
肪族モノアルコールまたは脂肪族モノアルコールとジア
ルキルカーボネートとの混合物、および環状カーボネー
トを連続多段蒸留塔へ連続的に供給するが、この場合、
連続多段蒸留塔内へ直接導入してもよいし、エステル交
換反応器にこれらの原料化合物を導入し、その反応液と
して連続多段蒸留塔内に導入してもよい。また、これら
の原料化合物はそれぞれ別々に、および/または混合し
て導入することができ、環状カーボネートまたは環状カ
ーボネートと脂肪族モノアルコールの混合物を導入する
場合には、任意の数の導入口から、連続多段蒸留塔に設
けられた最下部の循環用抜き出し口と同じ段またはそれ
より上部の段、および/または任意のエステル交換反応
器へ導入することができる。また、脂肪族モノアルコー
ルを導入する場合には、任意の数の導入口から、連続多
段蒸留塔の任意の段および/または任意のエステル交換
反応器に導入することができる。
In the first step of the present invention, an aliphatic monoalcohol or a mixture of an aliphatic monoalcohol and a dialkyl carbonate and a cyclic carbonate are continuously fed to the continuous multistage distillation column as raw material compounds.
It may be directly introduced into the continuous multi-stage distillation column, or these raw material compounds may be introduced into the transesterification reactor and introduced into the continuous multi-stage distillation column as a reaction liquid. Further, these raw material compounds can be introduced separately and / or in a mixed manner, and when a cyclic carbonate or a mixture of a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol is introduced, from any number of introduction ports, It can be introduced into the same or upper stage as the lowermost circulation outlet provided in the continuous multistage distillation column and / or into any transesterification reactor. When introducing the aliphatic monoalcohol, it can be introduced into any stage and / or any transesterification reactor of the continuous multistage distillation column from any number of inlets.

【0042】原料化合物は液状、ガス状または液とガス
との混合物として供給される。このようにして原料化合
物を連続多段蒸留塔内および/または反応器内に連続的
に供給する以外に、付加的にガス状の原料化合物を該蒸
留塔の下部から断続的または連続的に供給することも好
ましい方法である。環状カーボネートを最上部のエステ
ル交換反応器および/または最上部のエステル交換反応
器へのサイド抜き出し口よりも上部の段に、液状または
気液混合状態で連続的に供給し、脂肪族モノアルコール
を液状、ガス状または気液混合状態で最下部のエステル
交換反応器に連続的に供給することも好ましい。この場
合、上部から供給する環状カーボネート中に、脂肪族モ
ノアルコールが含まれていても、もちろん構わない。
The raw material compounds are supplied in the form of liquid, gas or a mixture of liquid and gas. In this way, in addition to continuously feeding the raw material compound into the continuous multi-stage distillation column and / or the reactor, an additional gaseous raw material compound is intermittently or continuously fed from the lower part of the distillation column. Is also a preferred method. The cyclic carbonate is continuously fed in a liquid or gas-liquid mixed state to the uppermost transesterification reactor and / or the stage above the side outlet to the uppermost transesterification reactor, and the aliphatic monoalcohol is supplied. It is also preferable to continuously feed the lowermost transesterification reactor in a liquid, gaseous or gas-liquid mixed state. In this case, it does not matter if the aliphatic monoalcohol is contained in the cyclic carbonate supplied from above.

【0043】これらの供給原料中に、生成物であるジア
ルキルカーボネートまたはジオール類が含まれていても
よい。環状カーボネートに含まれるジオールは、環状カ
ーボネート/ジオール混合物中のジオールの重量%で表
わして、通常、0.0001〜80重量%、好ましくは
0.001〜80重量%で用いられる。また、脂肪族モ
ノアルコールに含まれるジアルキルカーボネートは、脂
肪族モノアルコール/ジアルキルカーボネート混合物中
のジアルキルカーボネートの重量%で表わして、通常、
0.0001〜50重量%、好ましくは0.001〜3
0重量%で用いられる。
These feed materials may contain the product dialkyl carbonate or diol. The diol contained in the cyclic carbonate is usually used in an amount of 0.0001 to 80% by weight, preferably 0.001 to 80% by weight, which is expressed as a weight percentage of the diol in the cyclic carbonate / diol mixture. Further, the dialkyl carbonate contained in the aliphatic monoalcohol is usually expressed by weight% of the dialkyl carbonate in the aliphatic monoalcohol / dialkyl carbonate mixture,
0.0001 to 50% by weight, preferably 0.001 to 3
Used at 0% by weight.

【0044】第1工程の連続多段蒸留塔に供給する環状
カーボネートと脂肪族モノアルコール類との量比は、エ
ステル交換触媒の種類や量および反応条件によっても変
わるが、通常、供給原料中の環状カーボネートに対し
て、脂肪族モノアルコール類はモル比で0.01〜10
00倍の範囲で供給するのが好ましい。環状カーボネー
トの反応率を上げるためには脂肪族モノアルコール類は
2倍モル以上の過剰量供給することが好ましいが、あま
り大過剰に用いると装置を大きくする必要がある。この
ような意味において、特に好ましいのは、2〜20倍モ
ル量の脂肪族モノアルコール類が使用される場合であ
る。
The amount ratio of cyclic carbonate and aliphatic monoalcohol supplied to the continuous multi-stage distillation column in the first step varies depending on the type and amount of transesterification catalyst and reaction conditions, but usually the cyclic carbonate in the feedstock. The molar ratio of aliphatic monoalcohols to carbonate is 0.01 to 10
It is preferable to supply in the range of 00 times. In order to increase the reaction rate of the cyclic carbonate, it is preferable to supply the aliphatic monoalcohol in an excess amount of 2 times mol or more, but if it is used in an excessively large amount, it is necessary to enlarge the device. In this sense, it is particularly preferable that the aliphatic monoalcohol is used in a molar amount of 2 to 20 times.

【0045】本発明においては、第1工程の連続多段蒸
留塔内およびエステル交換反応器内で生成するジアルキ
ルカーボネートを含む低沸点成分は該連続多段蒸留塔の
上部から液状、ガス状または液とガスとの混合物として
連続的に抜き出される。抜き出し物はジアルキルカーボ
ネート単独でも良いし、脂肪族モノアルコール類と環状
カーボネートとの混合物であってもよいし、また高沸点
生成物を少量含んでいてもよい。
In the present invention, the low boiling point component containing the dialkyl carbonate produced in the continuous multistage distillation column of the first step and in the transesterification reactor is liquid, gaseous or liquid and gas from the upper part of the continuous multistage distillation column. Is continuously extracted as a mixture with. The extract may be a dialkyl carbonate alone, a mixture of an aliphatic monoalcohol and a cyclic carbonate, or may contain a small amount of a high boiling point product.

【0046】第1工程の、連続多段蒸留塔からジアルキ
ルカーボネートを含む低沸点成分を抜き出す抜き出し口
は、原料供給位置から塔頂の間または塔頂部にガス状物
質の抜き出し口を設けることが好ましく、塔頂部に設け
ることが特に好ましい。このようにして抜き出された低
沸点成分の一部を該蒸留塔の上部に戻す、いわゆる還流
操作を行ってもよい。この還流操作によって還流比を増
加させると、低沸点生成物の蒸気相への蒸留効率が高く
なるため、抜き出すガス成分中の低沸点生成物濃度を増
加させることができる。しかしながら、あまりに還流比
を増加させると必要な熱エネルギーが大きくなるので好
ましくない。したがって、還流比は、通常0〜10が用
いられ、好ましくは、0〜5が用いられる。
The outlet for withdrawing the low boiling point component containing the dialkyl carbonate from the continuous multi-stage distillation column in the first step is preferably provided with an outlet for the gaseous substance between the raw material supply position and the top of the column or at the top of the column, It is particularly preferable to provide it at the top of the tower. You may perform what is called a reflux operation which returns a part of low boiling point component extracted in this way to the upper part of the said distillation column. When the reflux ratio is increased by this reflux operation, the distillation efficiency of the low boiling point product into the vapor phase is increased, so that the concentration of the low boiling point product in the gas component to be extracted can be increased. However, if the reflux ratio is increased too much, the required heat energy becomes large, which is not preferable. Therefore, the reflux ratio is usually 0 to 10, and preferably 0 to 5.

【0047】本発明の方法によって生成するジオールは
第1工程の連続多段蒸留塔の下部から、液状、ガス状ま
たは液とガスとの混合物として連続的に抜き出される。
本発明において連続多段蒸留塔の上部とは、該蒸留塔の
塔頂から塔高の1/2の高さの位置までの範囲を指し、
塔頂も含まれる。また、連続多段蒸留塔の下部とは、該
蒸留塔の塔底から塔高の1/2の高さの位置までの範囲
を指し、塔底も含まれる。
The diol produced by the method of the present invention is continuously withdrawn from the lower part of the continuous multistage distillation column of the first step as a liquid, a gas or a mixture of liquid and gas.
In the present invention, the upper part of the continuous multi-stage distillation column refers to a range from the top of the distillation column to a position at a height of ½ of the column height,
The top of the tower is also included. Further, the lower part of the continuous multi-stage distillation column refers to the range from the column bottom of the distillation column to a position at a height half the column height, and the column bottom is also included.

【0048】また、本発明において、塔下部抜き出し物
とは、本発明の第1工程の連続多段蒸留塔の下部から液
状および/またはガス状で連続的に抜き出される、生成
するジオールと未反応の環状カーボネートとを含む物で
あり、脂肪族モノアルコールまたは脂肪族モノアルコー
ルとジアルキルカーボネートを含んでいてもよい。第1
工程の連続多段蒸留塔の塔下部抜き出し物中の環状カー
ボネート/ジオール比があまりに大きい場合には第2工
程の連続加水分解反応装置が大きくなり好ましくない。
また、該塔下部抜き出し物中の環状カーボネート/ジオ
ール比があまりに小さい場合には連続多段蒸留塔での環
状カーボネートの転化率を大きくするために、より長い
反応時間や、より多い脂肪族モノアルコール量を必要と
する。したがって、該蒸留塔の塔下部抜き出し物中の環
状カーボネートの量は、ジオールに対する環状カーボネ
ートのモル比で表わして、通常、0.001〜0.4、
好ましくは0.01〜0.3、さらに好ましくは0.0
2〜0.2である。
In the present invention, the column bottom extract means the diol produced and unreacted with the diol which is continuously withdrawn in liquid and / or gas form from the bottom of the continuous multi-stage distillation column of the first step of the present invention. And a cyclic alkyl carbonate, and may contain an aliphatic monoalcohol or an aliphatic monoalcohol and a dialkyl carbonate. First
If the cyclic carbonate / diol ratio in the bottom extract of the continuous multistage distillation column in the step is too large, the continuous hydrolysis reaction device in the second step becomes large, which is not preferable.
Further, when the cyclic carbonate / diol ratio in the bottom extract is too small, in order to increase the conversion rate of the cyclic carbonate in the continuous multi-stage distillation column, a longer reaction time and a larger amount of aliphatic monoalcohol are used. Need. Therefore, the amount of cyclic carbonate in the bottom extract of the distillation column is usually 0.001 to 0.4, expressed as the molar ratio of cyclic carbonate to diol.
Preferably 0.01 to 0.3, more preferably 0.0.
It is 2 to 0.2.

【0049】反応条件下において反応液に溶解し得る高
沸点のエステル交換触媒を用いる場合は、塔下部抜き出
し物中に該触媒が含まれる。塔下部抜き出し物を第1工
程の連続多段蒸留塔から抜き出す抜き出し口は、塔下部
に設けられ、特に好ましくは塔底部に設けられる。この
ようにして抜き出された塔下部抜き出し物は、その一部
をリボイラーで加熱することによって、ガス状または気
液混合物の状態で連続多段蒸留塔の下部に戻してもよ
い。
When a transesterification catalyst having a high boiling point which can be dissolved in the reaction solution under the reaction conditions is used, the catalyst is contained in the extract at the bottom of the column. The outlet for withdrawing the bottom product from the continuous multi-stage distillation column of the first step is provided at the bottom of the column, and particularly preferably at the bottom of the column. The bottom column extract thus extracted may be returned to the bottom of the continuous multistage distillation column in a gaseous or gas-liquid mixture state by heating a part of it with a reboiler.

【0050】本発明で用いられるエステル交換触媒の量
は、使用する触媒の種類によっても異なるが、該触媒を
第1工程の連続多段蒸留塔およびエステル交換反応器へ
連続的に供給する場合には、供給原料である環状カーボ
ネートと脂肪族モノアルコールの合計重量に対する割合
で表わして、通常0.0001〜50重量%で使用され
る。固体触媒を用いる場合には反応器の内容積に対して
通常10〜100体積%、好ましくは50〜100体積
%充填される。また、固体触媒を該蒸留塔内に設置して
使用する場合には、該蒸留塔の空塔容積に対して、0.
01〜75体積%の触媒量が好ましく用いられる。
The amount of the transesterification catalyst used in the present invention varies depending on the kind of the catalyst used, but when the catalyst is continuously supplied to the continuous multistage distillation column and the transesterification reactor in the first step, It is usually used in an amount of 0.0001 to 50% by weight, which is expressed as a ratio with respect to the total weight of the feedstock cyclic carbonate and the aliphatic monoalcohol. When a solid catalyst is used, it is usually 10 to 100% by volume, preferably 50 to 100% by volume with respect to the inner volume of the reactor. Further, when the solid catalyst is installed in the distillation column for use, the solid catalyst has a volume of 0.
A catalyst amount of 01 to 75% by volume is preferably used.

【0051】第1工程の連続多段蒸留塔内の流下液速度
および上昇蒸気速度は、使用する該蒸留塔の種類によ
り、また充填塔を用いる場合には充填物の種類によって
も異なるが、通常、フラッディングを起こさない範囲で
実施される。第1工程において、途中段および/または
最下段に設けられたサイド抜き出し口からは、連続多段
蒸留塔のサイド役抜き出し口が設けられた段を流下する
液の一部または大部分が抜き出され、エステル交換反応
器へ導入される。該反応器での滞留時間は通常0.00
1〜100時間、好ましくは0.003〜50時間、さ
らに好ましくは0.01〜10時間で行われる。
The falling liquid velocity and the ascending vapor velocity in the continuous multistage distillation column in the first step are usually different depending on the type of the distillation column used and, if a packed column is used, the type of packing. It is implemented within the range that does not cause flooding. In the first step, a part or most of the liquid flowing down the side outlet of the continuous multi-stage distillation column is withdrawn from the side outlet provided in the middle stage and / or the lowest stage. , Is introduced into the transesterification reactor. Residence time in the reactor is usually 0.00
It is carried out for 1 to 100 hours, preferably 0.003 to 50 hours, more preferably 0.01 to 10 hours.

【0052】本発明では、エステル交換反応器内の反応
に加えて連続多段蒸留塔内でも反応させることができ、
好ましい方法である。この場合、生成するジアルキルカ
ーボネートの量は、連続多段蒸留塔内のホールドアップ
液量にも依存する。つまり、同じ塔高、同じ塔径の蒸留
塔を用いる場合にはホールドアップ液量の多い蒸留塔が
反応液の滞留時間即ち反応時間を比較的長くすることが
できるという意味において好ましい。しかしながら、ホ
ールドアップ液量があまりに多い場合には、滞留時間が
長くなるために副反応が進行したり、フラッディングが
起こりやすくなる。従つて、第1工程の連続多段蒸留塔
のホールドアップ液量は蒸留条件や蒸留塔の種類によっ
ても変わり得るが、該蒸留塔の空塔容積に対するホール
ドアップ液量の容積比で表現して、通常、0.005〜
0.75で行われる。
In the present invention, in addition to the reaction in the transesterification reactor, the reaction can also be carried out in the continuous multistage distillation column,
This is the preferred method. In this case, the amount of dialkyl carbonate produced also depends on the amount of holdup liquid in the continuous multistage distillation column. That is, when the distillation column having the same column height and the same column diameter is used, a distillation column having a large amount of hold-up liquid is preferable in that the residence time of the reaction liquid, that is, the reaction time can be made relatively long. However, when the amount of the hold-up liquid is too large, the retention time becomes long, so that a side reaction proceeds or flooding easily occurs. Therefore, the hold-up liquid amount of the continuous multi-stage distillation column of the first step may vary depending on the distillation conditions and the type of the distillation column, but is expressed by the volume ratio of the hold-up liquid amount to the empty column volume of the distillation column, Usually 0.005
It will take place at 0.75.

【0053】また、第1工程の連続多段蒸留塔内での反
応液の平均滞留時間は、反応条件や該蒸留塔の種類や内
部構造(例えば棚段や充填物の種類)によっても異なる
が、通常0.001〜50時間、好ましくは0.01〜
10時間、より好ましくは0.05〜5時間である。エ
ステル交換反応の反応温度は、第1工程のエステル交換
反応器内またはエステル交換反応器内と連続多段蒸留塔
内の温度であり、用いる原料化合物の種類や反応圧力に
よっても異なり、またエステル交換反応器内の反応温度
であるか、連続多段蒸留塔内の反応温度であるかによっ
ても異なるが、通常0〜350℃、好ましくは20〜2
00℃の範囲である。また、反応圧力は減圧、常圧、加
圧いずれであってもよく、絶対圧力で表わして通常0.
00001〜20kg/cm2、好ましくは、0.01
〜10kg/cm2 、さらに好ましくは0.1〜5kg
/cm2 である。
Further, the average residence time of the reaction liquid in the continuous multi-stage distillation column of the first step varies depending on the reaction conditions, the type of the distillation column and the internal structure (for example, types of trays and packings), Usually 0.001 to 50 hours, preferably 0.01 to
It is 10 hours, more preferably 0.05 to 5 hours. The reaction temperature of the transesterification reaction is the temperature in the transesterification reactor of the first step, or in the transesterification reactor and in the continuous multistage distillation column, and varies depending on the type of raw material compound used and the reaction pressure. It depends on whether it is the reaction temperature in the vessel or the reaction temperature in the continuous multi-stage distillation column, but it is usually 0 to 350 ° C., preferably 20 to 2
It is in the range of 00 ° C. The reaction pressure may be any of reduced pressure, normal pressure and increased pressure, and is usually expressed as an absolute pressure of 0.
00001 to 20 kg / cm 2 , preferably 0.01
-10 kg / cm 2 , more preferably 0.1-5 kg
/ Cm 2 .

【0054】第1工程の方法では、エステル交換反応器
を連続多段蒸留塔の外部に設けているので、蒸留条件
(温度、圧力)と異なる温度、圧力の反応条件を採用で
きるし、2基以上の該反応器を設ける場合には、それぞ
れが異なる反応条件を採用することができるという特徴
を持っている。第1工程の塔下部抜き出し物の一部を第
1工程の連続多段蒸留塔へ供給することで未反応環状カ
ーボネートを連続多段蒸留塔へ循環させることもでき
る。その際、塔下部抜き出し物を連続多段蒸留塔へ供給
する導入口の位置は、特に制限されないが、該蒸留塔の
上部へ供給することが好ましい。
In the method of the first step, since the transesterification reactor is provided outside the continuous multi-stage distillation column, reaction conditions of temperature and pressure different from the distillation conditions (temperature and pressure) can be adopted, and two or more units are used. Each of the reactors is characterized in that different reaction conditions can be adopted. It is also possible to circulate the unreacted cyclic carbonate to the continuous multistage distillation column by supplying a part of the column bottom extract of the first step to the continuous multistage distillation column of the first step. At that time, the position of the inlet for supplying the extract from the lower part of the column to the continuous multi-stage distillation column is not particularly limited, but it is preferably supplied to the upper part of the distillation column.

【0055】第1工程の塔下部抜き出し物を第2工程に
おける連続加水分解反応装置へ供給するに際しては、塔
下部抜き出し物をそのまま連続加水分解反応装置へ供給
することもできるし、分離装置を用いて塔下部抜き出し
物から特定の1成分または複数の成分をそれぞれ単独で
あるいは混合物として分離した後に、未反応の環状カー
ボネートを含む成分を連続加水分解反応装置へ供給する
こともできる。このような第1工程の塔下部抜き出し物
の分離装置としては、蒸留分離装置、抽出蒸留分離装
置、液液抽出分離装置、晶析分離装置、吸着分離装置、
膜分離装置などを用いることができる。これらの分離装
置はそれぞれが同一種類の複数の装置から構成されてい
ても良いし、複数の種類の分離装置の組合せを用いるこ
ともできる。これらの分離装置の中で特に好ましい分離
装置として蒸留分離装置が挙げられる。
When the lower column withdrawal product of the first step is fed to the continuous hydrolysis reaction device in the second step, the lower column withdrawal product can be directly fed to the continuous hydrolysis reaction device, or a separating device is used. It is also possible to separate a specific component or components from the column bottom extract individually or as a mixture, and then supply the component containing unreacted cyclic carbonate to the continuous hydrolysis reactor. Examples of such a separation device for the column bottom extract in the first step include a distillation separation device, an extractive distillation separation device, a liquid-liquid extraction separation device, a crystallization separation device, an adsorption separation device,
A membrane separator or the like can be used. Each of these separation devices may be composed of a plurality of devices of the same type, or a combination of a plurality of types of separation devices can be used. Among these separators, a distillation separator is mentioned as a particularly preferable separator.

【0056】第1工程の塔下部抜き出し物の分離装置と
して蒸留分離装置を用いる場合には、塔下部抜き出し物
を蒸留分離装置に導き、該塔下部抜き出し物に含まれる
未反応環状カーボネートやジオールなどの各成分を、そ
れぞれ単一留分またはこれらの成分の混合物からなる留
分および塔底液として分離することができる。原料化合
物の種類によっては共沸混合物が留分として得られる場
合もある。このようにして蒸留分離装置を用いて第1工
程の塔下部抜き出し物を各留分および塔底液に分離した
後に、未反応の環状カーボネートを含む留分および塔底
液は連続加水分解反応装置に供給される。この蒸留分離
装置としては、第1工程の連続多段蒸留塔で用いること
ができるものと同様の連続多段蒸留塔を単独でまたは複
数組み合わせて用いることができる。
When a distillation separator is used as a separating device for the lower column withdrawal product in the first step, the lower column withdrawal product is introduced into the distillation and separating device and unreacted cyclic carbonate, diol, etc. contained in the lower column withdrawal product Can be separated into a single fraction or a fraction consisting of a mixture of these components and a bottom liquid. An azeotropic mixture may be obtained as a fraction depending on the kind of the raw material compound. In this way, after the column bottom extract of the first step is separated into each fraction and the bottom liquid by using the distillation separator, the fraction containing the unreacted cyclic carbonate and the bottom liquid are continuously hydrolyzed. Is supplied to. As this distillation separation apparatus, the same continuous multi-stage distillation column as that which can be used in the continuous multi-stage distillation column of the first step can be used alone or in combination.

【0057】また、反応条件において反応液に溶解しう
るエステル交換触媒を用いる場合にはエステル交換触媒
を含む留分および/または塔底液が得られ、その一部ま
たは全部を第1工程の連続多段蒸留塔に供給することに
よって循環させることもできる。すなわち、第1工程の
塔下部抜き出し物を蒸留分離装置を用いて分離してから
第2工程の連続加水分解反応装置へ供給する好ましい方
法として、以下に示す二つの方法を挙げることができ
る。 1.第1工程の、脂肪族モノアルコールとジアルキルカ
ーボネートの低沸点成分を含む塔下部抜き出し物を連続
加水分解反応装置に連続的に供給する前に、該塔下部抜
き出し物を連続多段蒸留塔からなる低沸点成分分離塔に
連続的に供給し、塔下部抜き出し物中に残存している脂
肪族モノアルコールとジアルキルカーボネートを含む低
沸点成分を低沸点成分分離塔の上部から連続的に抜き出
すとともに、ジオールおよび環状カーボネートを含む高
沸点成分を低沸点成分分離塔の下部から抜き出し、低沸
点成分分離塔の上部から抜き出した物を第1工程の連続
多段蒸留塔に連続的に供給することによって循環させ、
一方、該低沸点成分分離塔の下部から抜き出した物を連
続加水分解反応装置に供給する方法。低沸点成分分離塔
の上部から抜き出した物を第1工程の連続多段蒸留塔に
連続的に供給する際には、該連続多段蒸留塔内へ直接導
入してもよいし、エステル交換反応器にこれらの成分を
導入し、その反応液として該蒸留塔内に導入してもよ
い。低沸点成分分離塔としては、第1工程の連続多段蒸
留塔で用いることができるものと同様の連続多段蒸留塔
を用いることができる。 2.環状カーボネートとジオールが最低共沸混合物を形
成する化合物であり、上記の低沸点成分分離塔の下部か
ら抜き出した物を連続加水分解反応装置に供給するに際
して、低沸点成分分離塔の下部から抜き出した物を連続
多段蒸留塔からなる共沸分離塔に供給し、ジオールを該
共沸分離塔の下部から連続的に抜き出すとともに、環状
カーボネートとジオールとの最低共沸混合物からなる低
沸点成分を該共沸分離塔の上部から連続的に抜き出し、
共沸分離塔の上部から抜き出した物と水を連続加水分解
反応装置に連続的に供給する方法。共沸分離塔として
は、第1工程の連続多段蒸留塔で用いることができるも
のと同様の連続多段蒸留塔を用いることができる。
When a transesterification catalyst which is soluble in the reaction solution under the reaction conditions is used, a fraction containing the transesterification catalyst and / or the bottom liquid is obtained, and a part or all of the fraction is used in the first step. It can also be circulated by supplying it to a multistage distillation column. That is, the following two methods can be mentioned as preferable methods for separating the column bottom extract in the first step using a distillation separator and supplying it to the continuous hydrolysis reaction apparatus in the second step. 1. Before continuously feeding the lower column extract containing the low boiling point components of the aliphatic monoalcohol and dialkyl carbonate in the first step to the continuous hydrolysis reactor, the lower column extract is composed of a continuous multi-stage distillation column. The low boiling point component containing the aliphatic monoalcohol and dialkyl carbonate remaining in the extract at the bottom of the column is continuously withdrawn from the upper part of the low boiling point component separation column while continuously supplying to the boiling point component separation column. A high boiling point component containing a cyclic carbonate is extracted from the lower part of the low boiling point component separation column, and the product extracted from the upper part of the low boiling point component separation column is circulated by continuously supplying it to the continuous multistage distillation column of the first step,
On the other hand, a method of supplying a product extracted from the lower part of the low boiling point component separation column to a continuous hydrolysis reaction device. When the substance extracted from the upper part of the low boiling point component separation column is continuously supplied to the continuous multi-stage distillation column of the first step, it may be directly introduced into the continuous multi-stage distillation column or may be introduced into the transesterification reactor. These components may be introduced and then introduced as a reaction solution into the distillation column. As the low boiling point component separation column, the same continuous multi-stage distillation column as that used in the first multi-stage distillation column can be used. 2. The cyclic carbonate and the diol are compounds that form the lowest azeotropic mixture, and when the product extracted from the lower part of the low boiling point component separation column is fed to the continuous hydrolysis reaction device, it is extracted from the lower part of the low boiling point component separation column. The product is fed to an azeotropic separation column consisting of a continuous multi-stage distillation column, diol is continuously withdrawn from the lower part of the azeotropic separation column, and a low boiling point component consisting of a minimum azeotropic mixture of cyclic carbonate and diol is added to the azeotropic separation column. Continuously withdraw from the top of the boiling separation tower,
A method in which the substance extracted from the upper part of the azeotropic separation column and water are continuously supplied to a continuous hydrolysis reaction device. As the azeotropic separation column, the same continuous multistage distillation column as that which can be used in the continuous multistage distillation column of the first step can be used.

【0058】本発明の第2工程は未反応の環状カーボネ
ート等を含有する第1工程の塔下部抜き出し物と水を連
続加水分解反応装置に連続的に供給し、該連続加水分解
反応装置で未反応環状カーボネートを連続的に加水分解
反応を行わせ、生成するジオールを含む反応液を連続加
水分解反応装置から連続的に抜き出すことからなる。第
1工程の塔下部抜き出し物を分離装置で分離する場合に
は、塔下部抜き出し物の代わりに分離装置で得られる未
反応環状カーボネートを含む成分が用いられる。
In the second step of the present invention, the bottom product of the first step containing unreacted cyclic carbonate and the water are continuously supplied to a continuous hydrolysis reaction apparatus, and the continuous hydrolysis reaction apparatus does not The reaction cyclic carbonate is continuously hydrolyzed, and the reaction liquid containing the produced diol is continuously withdrawn from the continuous hydrolysis reaction apparatus. When separating the lower column withdrawal product of the first step with a separating device, the component containing unreacted cyclic carbonate obtained by the separating device is used instead of the lower column withdrawing product.

【0059】第2工程で用いられる連続加水分解反応装
置は、環状カーボネートと水を共存させて連続して反応
させうる反応装置であればどのようなものでも用いるこ
とができる。通常、管型反応器;槽型反応器;蒸留塔型
反応器、気泡塔型反応器などの塔型反応器;流動層型反
応器などが用いられ、好ましくは、管型反応器、槽型反
応器、蒸留塔型反応器が用いられる。
As the continuous hydrolysis reaction apparatus used in the second step, any apparatus can be used as long as it is a reaction apparatus capable of continuously reacting the cyclic carbonate and water in the coexistence. Usually, a tubular reactor; a tank reactor; a tower reactor such as a distillation tower reactor or a bubble tower reactor; a fluidized bed reactor etc. are used, and preferably a tubular reactor or a tank reactor. A reactor or a distillation column type reactor is used.

【0060】連続加水分解反応装置として用いられる蒸
留塔型反応器は、第1工程の連続多段蒸留塔に用いるこ
とができるものと同様の連続多段蒸留塔を用いることが
できる。第2工程では、加水分解触媒を用いることもで
きる。加水分解触媒としては環状カーボネートと水を反
応させてジオールを製造できる触媒であればよく、これ
までに知られている種々のものを使用することができ
る。例えば、硝酸、塩酸、硫酸等の鉱酸;リチウム、ナ
トリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシ
ウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等のアル
カリ金属およびアルカリ土類金属類;アルカリ金属およ
びアルカリ土類金属の水素化物、アルコキシド化物類、
アリーロキシド化物類、アミド化物類等の塩基性化合物
類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジ
ウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属水酸化物;水酸
化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチ
ウム等のアルカリ土類金属水酸化物;炭酸ナトリウム、
炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリ
ウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩;ア
ルカリ金属およびアルカリ土類金属の有機酸塩類;モリ
ブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、タングス
テン酸ナトリウム、タングステン酸カリウム等の無機酸
塩;カルボン酸エステル、スルホン酸エステル等の有機
酸エステル;ルイス酸と含窒素有機塩基からなる複合触
媒;有機アンチモン化合物;第4級ホスホニウム塩;第
4級アンモニウム塩;トリエチルアミン、トリブチルア
ミン、トリヘキシルアミン、ベンジルジエチルアミン等
の3級アミン類;合成ゼオライト、ハイドロタルサイ
ト、有機イオン交換樹脂、活性アルミナ、シリカアルミ
ナ、銅化合物を担持したアルミナまたはシリカアルミ
ナ、亜鉛化合物を担持したアルミナまたはシリカアルミ
ナなどの固体触媒を用いることができる。
As the distillation column reactor used as the continuous hydrolysis reactor, the same continuous multistage distillation column as that used for the continuous multistage distillation column in the first step can be used. A hydrolysis catalyst may be used in the second step. The hydrolysis catalyst may be any catalyst that can produce a diol by reacting a cyclic carbonate with water, and various known catalysts can be used. For example, mineral acids such as nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid; alkali metals and alkaline earth metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, magnesium, calcium, strontium and barium; hydrides of alkali metals and alkaline earth metals. , Alkoxides,
Basic compounds such as aryloxides and amidides; alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide and cesium hydroxide; magnesium hydroxide, calcium hydroxide, strontium hydroxide and the like Alkaline earth metal hydroxide; sodium carbonate,
Alkali metal carbonates such as potassium carbonate; Alkali metal bicarbonates such as sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate; Organic acid salts of alkali metals and alkaline earth metals; Sodium molybdate, potassium molybdate, sodium tungstate, tungstic acid Inorganic acid salt such as potassium; Organic acid ester such as carboxylic acid ester and sulfonic acid ester; Composite catalyst consisting of Lewis acid and nitrogen-containing organic base; Organic antimony compound; Quaternary phosphonium salt; Quaternary ammonium salt; Triethylamine, Tertiary amines such as tributylamine, trihexylamine, benzyldiethylamine; synthetic zeolite, hydrotalcite, organic ion exchange resin, activated alumina, silica alumina, alumina loaded with copper compound or silica alumina, loaded with zinc compound Solid catalysts such as alumina or silica-alumina can be used.

【0061】また、第1工程のエステル交換触媒が反応
条件において反応液に溶解しうるものであり、かつ該触
媒が加水分解触媒としての機能をも有する時には、 1.第1工程の塔下部抜き出し物を分離することなく連
続加水分解反応装置へ供給する場合には第1工程で用い
たエステル交換触媒をそのまま第2工程の加水分解触媒
として用いることもできるし、 2.第1工程の塔下部抜き出し物を蒸留分離装置を用い
て分離する場合にはエステル触媒を含む留分または塔底
液の一部または全部を第2工程の加水分解触媒として用
いることもできる。
When the transesterification catalyst in the first step is soluble in the reaction solution under the reaction conditions and the catalyst also has a function as a hydrolysis catalyst, When the bottom product of the first step is fed to the continuous hydrolysis reactor without separation, the transesterification catalyst used in the first step can be used as it is as the hydrolysis catalyst in the second step. . When the column lower extract in the first step is separated using a distillation separator, a part or the whole of the fraction containing the ester catalyst or the bottom solution can be used as the hydrolysis catalyst in the second step.

【0062】本発明で用いられる加水分解触媒の量は、
使用する加水分解触媒の種類によっても異なるが、該加
水分解触媒を連続加水分解反応装置へ連続的に供給する
場合には、連続加水分解反応装置へ供給される環状カー
ボネートに対する加水分解触媒の重量濃度で表わして、
通常0.0001〜50重量%で使用される。また固体
触媒を連続加水分解反応装置内に設置して使用する場合
には、該蒸留塔の空塔容積に対して、10〜75体積%
の触媒量が好ましく用いられる。
The amount of hydrolysis catalyst used in the present invention is
Depending on the type of hydrolysis catalyst used, when the hydrolysis catalyst is continuously supplied to the continuous hydrolysis reaction apparatus, the weight concentration of the hydrolysis catalyst relative to the cyclic carbonate supplied to the continuous hydrolysis reaction apparatus is Expressed as
It is usually used in an amount of 0.0001 to 50% by weight. When the solid catalyst is used by being installed in a continuous hydrolysis reaction device, it is used in an amount of 10 to 75% by volume based on the empty column volume of the distillation column.
The catalytic amount of is preferably used.

【0063】第2工程で用いられる水はどのような水で
も使用することができ、通常、イオン交換水、水蒸気の
凝縮水等が用いられる。環状カーボネートに対する水の
量は化学量論量まで減らすことが可能であり、反応形式
によってはそれ以下でもよいが、通常、実用的見地から
は化学量論量以上の1〜100モル倍、好ましくは1.
01〜50モル倍、さらに好ましくは1.01〜10モ
ル倍用いられる。
As the water used in the second step, any water can be used, and ion exchange water, condensed water of steam or the like is usually used. The amount of water with respect to the cyclic carbonate can be reduced to a stoichiometric amount, and may be less than that depending on the reaction mode, but from a practical point of view, it is usually 1 to 100 mole times the stoichiometric amount or more, preferably 1.
It is used in an amount of 01 to 50 times by mole, more preferably 1.01 to 10 times by mole.

【0064】連続加水分解反応装置の反応条件は、加水
分解触媒の有無や加水分解触媒を用いる場合には該触媒
の種類および量によっても異なるが、反応温度は通常、
50〜300℃、好ましくは80〜250℃、より好ま
しくは100〜200℃で行なわれ、反応時間は、加水
分解触媒の有無や加水分解触媒を用いる場合には該触媒
の種類および量や、反応温度によっても異なるが、平均
滞留時間で表現して通常、0.001〜50時間、好ま
しくは0.01〜10時間、さらに好ましくは0.02
〜5時間である。反応圧力は、用いる反応温度によって
も異なるが、絶対圧力で表わして通常、0.01〜20
0kg/cm2 、好ましくは0.1〜100kg/cm
2 で行なわれる。
The reaction conditions of the continuous hydrolysis reaction apparatus will vary depending on the presence or absence of a hydrolysis catalyst and the type and amount of the hydrolysis catalyst, if used, but the reaction temperature is usually
It is carried out at 50 to 300 ° C., preferably 80 to 250 ° C., more preferably 100 to 200 ° C., and the reaction time depends on the presence or absence of a hydrolysis catalyst, the type and amount of the hydrolysis catalyst when used, and the reaction. Although it depends on the temperature, it is usually expressed as an average residence time of 0.001 to 50 hours, preferably 0.01 to 10 hours, and more preferably 0.02.
~ 5 hours. The reaction pressure varies depending on the reaction temperature used, but it is usually 0.01 to 20 in terms of absolute pressure.
0 kg / cm 2 , preferably 0.1-100 kg / cm
Done in 2 .

【0065】本発明の第2工程で生成するジオールを含
む反応液は連続加水分解反応装置から連続的に抜き出さ
れる。該反応液を蒸留分離することにより純度の高いジ
オール留分と、副生物である炭酸ガスを含む留分に分離
することもできる。また、該反応液に未反応の環状カー
ボネートや脂肪族モノアルコールそして生成物であるジ
アルキルカーボネートが含まれる場合には、蒸留分離し
た後にこれらの成分を第1工程の連続多段蒸留塔に循環
させることができる。この場合、該蒸留塔内へ直接導入
してもよいし、エステル交換反応器にこれらの成分を導
入し、その反応液として該蒸留塔内に導入してもよい。
The reaction liquid containing the diol produced in the second step of the present invention is continuously withdrawn from the continuous hydrolysis reaction apparatus. By distilling and separating the reaction solution, a diol fraction having a high purity and a fraction containing carbon dioxide as a by-product can be separated. When the reaction liquid contains unreacted cyclic carbonate, aliphatic monoalcohol, and product dialkyl carbonate, these components are separated by distillation, and then these components are circulated in the continuous multistage distillation column of the first step. You can In this case, the components may be directly introduced into the distillation column, or these components may be introduced into a transesterification reactor and introduced into the distillation column as a reaction liquid.

【0066】さらに第2工程で生成するジオールを含む
反応液に未反応の水が含まれる場合には、該反応液を蒸
留分離する際に水を留分として得て、該水留分を第2工
程の連続加水分解反応装置へ循環させて再び使用するこ
ともできる。環状カーボネートとジオールが最低共沸混
合物を形成する化合物であり、共沸分離塔を用いる場合
には、該共沸分離塔の上部から連続的に抜き出される環
状カーボネートとジオールの最低共沸混合物からなる低
沸点成分を、連続加水分解反応装置に供給して反応させ
て得られる反応液を、再び共沸分離塔へ供給することも
できる。
When unreacted water is contained in the reaction solution containing the diol produced in the second step, water is obtained as a distillate when the reaction solution is separated by distillation, and the water fraction is separated into It can be recycled to a two-step continuous hydrolysis reactor and used again. When a cyclic carbonate and a diol are compounds that form a minimum azeotropic mixture, and when an azeotropic separation column is used, from the lowest azeotropic mixture of the cyclic carbonate and the diol continuously extracted from the upper part of the azeotropic separation column. It is also possible to supply the reaction liquid obtained by supplying the low boiling point component to the continuous hydrolysis reaction device and reacting the same with the low boiling point component again to the azeotropic separation column.

【0067】第2工程の連続加水分解反応装置として管
型反応器または槽型反応器からなる連続加水分解反応器
を用いる場合には、生成するジオールおよび炭酸ガスを
含む反応液を連続多段蒸留塔からなるジオール分離塔に
連続的に供給し、生成する炭酸ガスを含む低沸点成分を
該ジオール分離塔の上部から連続的に抜き出すととも
に、生成するジオールを該ジオール分離塔の下部から連
続的に抜き出すこともできる。ジオール分離塔として
は、第1工程の連続多段蒸留塔で用いることができるも
のと同様の連続多段蒸留塔を用いることができる。
When a continuous hydrolysis reactor consisting of a tubular reactor or a tank reactor is used as the continuous hydrolysis reactor in the second step, the reaction liquid containing the produced diol and carbon dioxide gas is continuously multistage distillation column. Is continuously supplied to the diol separation column consisting of the diol separation column, and the low boiling point component containing carbon dioxide produced is continuously extracted from the upper part of the diol separation column and the diol produced is continuously extracted from the lower part of the diol separation column. You can also As the diol separation column, the same continuous multi-stage distillation column that can be used in the first multi-stage distillation column can be used.

【0068】第2工程の連続加水分解反応装置として蒸
留塔型反応器である連続加水分解反応塔を用いる場合に
は、該連続加水分解反応塔に蒸留分離装置としての機能
をも持たせることもでき、その際生成する炭酸ガスを含
む低沸点成分を該連続加水分解塔の上部から連続的に抜
き出し、生成するジオールは該連続加水分解反応塔の下
部から抜き出すことができる。さらに、第1工程の塔下
部抜き出し物に脂肪族モノアルコールとジアルキルカー
ボネートが含まれる場合には、連続加水分解反応塔の上
部から脂肪族モノアルコールとジアルキルカーボネート
および炭酸ガスを含み、水を含んでいてよい低沸点成分
を連続加水分解反応塔の上部から連続的に抜き出して第
1工程の連続多段蒸留塔に供給することによって循環さ
せ、生成するジオールを該連続加水分解反応塔の下部か
ら抜き出すこともできる。さらに、水を該連続加水分解
反応塔へ供給するに際して、該連続加水分解反応塔のジ
オール抜き出し口より上部に水を供給することもよい。
また、該連続加水分解反応塔への、未反応環状カーボネ
ートを含む第1工程の塔下部抜き出し物の導入口の位置
は特に限定されないが、ジオール抜き出し口よりも上部
に該塔下部抜き出し物を供給することも好ましい方法で
ある。
When a continuous hydrolysis reaction tower which is a distillation tower type reactor is used as the continuous hydrolysis reaction apparatus in the second step, the continuous hydrolysis reaction tower may also have a function as a distillation separator. It is possible to continuously withdraw the low-boiling-point component containing carbon dioxide gas produced at that time from the upper part of the continuous hydrolysis tower, and the produced diol from the lower part of the continuous hydrolysis reaction tower. Furthermore, when the extract at the bottom of the tower in the first step contains aliphatic monoalcohol and dialkyl carbonate, it contains aliphatic monoalcohol, dialkyl carbonate and carbon dioxide from the upper part of the continuous hydrolysis reaction tower, and contains water. A low boiling point component which may be used is continuously withdrawn from the upper part of the continuous hydrolysis reaction column and is circulated by being supplied to the continuous multistage distillation column of the first step, and the diol produced is withdrawn from the lower part of the continuous hydrolysis reaction column. You can also Further, when water is supplied to the continuous hydrolysis reaction tower, water may be supplied to the upper part of the diol withdrawal port of the continuous hydrolysis reaction tower.
Further, the position of the inlet of the lower column withdrawal product containing unreacted cyclic carbonate to the continuous hydrolysis reaction column is not particularly limited, but the lower column withdrawal product is supplied above the diol withdrawal port. Doing is also a preferred method.

【0069】本発明においては、必ずしも溶媒を使用す
る必要はないが、(1)反応操作を容易にするためや、
(2)共沸蒸留や抽出蒸留を行なってジアルキルカーボ
ネートやジオールを効率的に取得するため、等の目的で
適当な不活性溶媒、例えば、エーテル類、脂肪族炭化水
素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化脂肪族炭化水素
類、ハロゲン化芳香族炭化水素類等を反応溶媒または共
沸剤または抽出剤として用いることができる。
In the present invention, it is not always necessary to use a solvent, but (1) to facilitate the reaction operation,
(2) An inert solvent suitable for the purpose of efficiently obtaining dialkyl carbonate or diol by performing azeotropic distillation or extractive distillation, for example, ethers, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons , Halogenated aliphatic hydrocarbons, halogenated aromatic hydrocarbons and the like can be used as a reaction solvent, an azeotropic agent or an extractant.

【0070】また、反応に不活性な物質として窒素、ヘ
リウム、アルゴン等の不活性ガスを反応系に共存させて
もよいし、生成する低沸点生成物の留去を加速する目的
で連続多段蒸留塔の下部より、前記の不活性ガスや反応
に不活性な低沸点有機化合物をガス状で導入してもよ
い。
An inert gas such as nitrogen, helium or argon may be allowed to coexist in the reaction system as a substance inert to the reaction, or continuous multistage distillation for the purpose of accelerating the distillation of the low boiling point product to be produced. From the lower part of the column, the above-mentioned inert gas or the low-boiling organic compound inert to the reaction may be introduced in a gaseous state.

【0071】[0071]

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施例を具体
的に説明する。下記各例中、エチレングリコールの収率
は仕込みのエチレンカーボネート基準の数値であり、エ
チレングリコールの選択率は消費されたエチレンカーボ
ネート基準の数値であり、ジメチルカーボネートの収率
は仕込みのエチレンカーボネート基準の数値であり、ジ
メチルカーボネートの選択率は消費されたメタノール基
準の数値である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be specifically described below. In each of the following examples, the yield of ethylene glycol is a value based on the charged ethylene carbonate, the selectivity of ethylene glycol is a value based on the consumed ethylene carbonate, and the yield of dimethyl carbonate is based on the charged ethylene carbonate. Numerical value, selectivity of dimethyl carbonate is based on consumed methanol.

【0072】[0072]

【実施例1】図1に示される装置を用いてエチレンカー
ボネート(EC)とメタノール(MeOH)から、ジメ
チルカーボネート(DMC)とエチレングリコール(E
G)を連続的に製造した。エステル交換反応器の数は4
基である。エステル交換反応器A、B、C、Dの内容積
はそれぞれ、500ml、250ml、250ml、2
50mlである。連続多段蒸留塔1は塔高2m、塔内径
32mmの充填塔であり、充填物としてステンレス製の
ディクソンパッキング(6mmφ)を用いた。該蒸留塔
の塔頂から10cmの位置より、塔底から50cmまで
の位置までの間に、図1のようにエステル交換反応器へ
のサイド抜き出し口および導入口を設けた。エステル交
換反応器にはステンレス製のディクソンパッキング(6
mmφ)を充填した。
Example 1 Using the apparatus shown in FIG. 1, dimethyl carbonate (DMC) and ethylene glycol (E) from ethylene carbonate (EC) and methanol (MeOH).
G) was produced continuously. The number of transesterification reactors is 4
Group. The internal volumes of the transesterification reactors A, B, C and D are 500 ml, 250 ml, 250 ml and 2 respectively.
It is 50 ml. The continuous multi-stage distillation column 1 is a packed column having a column height of 2 m and a column inner diameter of 32 mm, and stainless Dickson packing (6 mmφ) was used as the packing material. As shown in FIG. 1, a side outlet and an inlet to the transesterification reactor were provided between the position 10 cm from the top of the distillation column and the position 50 cm from the bottom of the distillation column. The transesterification reactor has stainless Dickson packing (6
mmφ).

【0073】EC(原料1)を流速120g/hで導管
2より予熱器3を通して70℃に予熱しながら、エステ
ル交換反応器Aに導入し、また、水酸化ナトリウムの3
重量%エチレングリコール溶液(触媒)を11g/hの
流速で導管2’を経て液状で連続的に供給し、MeOH
とDMC(重量比:MeOH/DMC=95/5)から
なる混合物(原料2)を314g/hの流速で、導管5
から蒸発器6’を経てガス状で連続的に供給した。連続
多段蒸留塔1は大気圧で運転され、塔頂温度は64℃で
あった。またエステル交換反応器の温度は70℃に、エ
ステル交換反応器への循環液流量は、いずれのエステル
交換反応器へも1リットル/hに、さらにエステル交換
反応器の圧力は約5kg/cm2−Gになるように設定
した。連続多段蒸留塔内を流下する液は、該蒸留塔の途
中に設けられたサイド抜き出し口から抜き出された後、
それぞれのエステル交換反応器へ導入された。エステル
交換反応器で反応が進行し、ジメチルカーボネートおよ
びエチレングリコール濃度が高められた反応液は、導入
口から蒸留塔へ循環された。蒸留塔内を流下する液は、
蒸留塔の塔底より塔頂へ向かって上昇してくる蒸気と気
液接触するに従い、生成物のジメチルカーボネートおよ
び原料のエチレンカーボネートの濃度が低下した。
EC (raw material 1) was introduced into the transesterification reactor A while being preheated to 70 ° C. from the conduit 2 through the conduit 2 at a flow rate of 120 g / h, and sodium hydroxide (3) was added.
A wt% ethylene glycol solution (catalyst) was continuously fed in a liquid state through a conduit 2'at a flow rate of 11 g / h, and MeOH was added.
And a mixture of DMC (weight ratio: MeOH / DMC = 95/5) (raw material 2) at a flow rate of 314 g / h, with a conduit 5
Was continuously fed in a gaseous state through an evaporator 6 '. The continuous multi-stage distillation column 1 was operated at atmospheric pressure, and the top temperature was 64 ° C. The temperature of the transesterification reactor is 70 ° C., the flow rate of the circulating liquid to the transesterification reactor is 1 liter / h, and the pressure of the transesterification reactor is about 5 kg / cm 2. -G is set. The liquid flowing down in the continuous multi-stage distillation column is extracted from a side extraction port provided in the middle of the distillation column,
It was introduced into each transesterification reactor. The reaction liquid in which the reaction proceeded in the transesterification reactor and the concentrations of dimethyl carbonate and ethylene glycol were increased was circulated from the inlet to the distillation column. The liquid flowing down in the distillation column is
The concentration of dimethyl carbonate as a product and ethylene carbonate as a raw material decreased as the vapor-liquid contact was made with the vapor rising from the bottom of the distillation column toward the top of the column.

【0074】塔頂4から留出するガス状成分は凝縮器7
で凝縮され、その一部が環流され(還流比2)、他は塔
頂抜き出し液(MeOHを62.6重量%、DMCを3
7.4重量%含む)として流速347g/hで抜き出さ
れた。また、塔底液はリボイラー6で加熱された。循環
する塔底液(EGを57.3重量%、ECを6.1重量
%含む)の一部は導管9から流速137g/hで抜き出
され、充填物としてディクソンパッキング(3φ)を充
填した、内径2.5cm、充填高120cmの充填塔か
らなる低沸点成分分離塔10の塔頂から40cmの位置
へ供給された。低沸点成分分離塔10は塔頂圧力10t
orr、塔底温度101℃で運転された。この塔頂から
留出するガス状成分は凝縮器13で凝縮され、その一部
を導管14を経て還流させ、残りは蒸発器15を経て連
続多段蒸留塔1の塔頂から100cmの位置へ流速39
g/hでガス状で循環した。低沸点成分分離塔10の塔
底液をリボイラー18で加熱し、その一部を導管20か
ら流速11g/hで抜き出した。低沸点成分分離塔10
の塔頂から90cmの位置に設けられた抜き出し口から
EGとECからなるガス状留分を流速87g/hで抜出
し、凝縮器21で凝縮させてサイド抜き出し液(EGを
90.3重量%、ECを9.7重量%含む)を得た。
The gaseous component distilled from the column top 4 is condensed by the condenser 7.
At the reflux ratio (reflux ratio of 2), and the other is extracted at the top of the column (62.6 wt% MeOH and 3 DMC).
(Including 7.4 wt%) at a flow rate of 347 g / h. The bottom liquid was heated by the reboiler 6. A part of the circulating bottom liquid (containing 57.3% by weight of EG and 6.1% by weight of EC) was withdrawn from the conduit 9 at a flow rate of 137 g / h and filled with Dixon packing (3φ) as a packing material. Was supplied to a position 40 cm from the top of the low boiling point component separation column 10 composed of a packed column having an inner diameter of 2.5 cm and a filling height of 120 cm. Low boiling point component separation tower 10 has a top pressure of 10 t
It was operated at an orr and a bottom temperature of 101 ° C. The gaseous component distilled from the top of the column is condensed in the condenser 13, a part of it is refluxed through the conduit 14, and the rest is flowed through the evaporator 15 to a position 100 cm from the top of the continuous multistage distillation column 1. 39
It was circulated in gaseous form at g / h. The bottom liquid of the low boiling point component separation column 10 was heated by the reboiler 18, and a part thereof was withdrawn from the conduit 20 at a flow rate of 11 g / h. Low boiling point component separation tower 10
A gaseous fraction consisting of EG and EC is withdrawn at a flow rate of 87 g / h from an outlet provided at a position 90 cm from the top of the column, condensed in a condenser 21, and a side withdrawal liquid (EG is 90.3% by weight, EC of 9.7% by weight) was obtained.

【0075】凝縮器21で凝縮されたサイド抜き出し液
は導管34から導入されるジオール分離塔23の塔頂抜
き出し液および導管35から導入される水とともに、1
80℃に加熱された連続加水分解反応器37(内径7.
5mm、長さ30cmで、直径2〜4mmの球状活性ア
ルミナが充填されたもの)に導入された。連続加水分解
反応器37の内圧は25kg・cm2 −Gに保たれた。
反応器入り口での水/EC重量比が0.5を保つように
水を供給した。反応液は導管38を経て気液分離器39
へ導入され、炭酸ガスが導管40から、またEGと水の
混合物が導管22から得られた。このEGと水の混合物
は導管22を経て、充填物としてディクソンパッキング
(3φ)を充填した、内径2.5cm、充填高120c
mの充填塔からなるジオール分離塔23の塔頂から40
cmの位置へ供給された。
The side withdrawal liquid condensed in the condenser 21 together with the top withdrawal liquid of the diol separation column 23 introduced through the conduit 34 and the water introduced through the conduit 35
Continuous hydrolysis reactor 37 (inside diameter 7.
5 mm, 30 cm in length, and filled with spherical activated alumina having a diameter of 2 to 4 mm). The internal pressure of the continuous hydrolysis reactor 37 was kept at 25 kg · cm 2 −G.
Water was supplied so that the water / EC weight ratio at the reactor inlet was kept at 0.5. The reaction liquid passes through a conduit 38 and a gas-liquid separator 39.
Carbon dioxide was obtained from conduit 40 and a mixture of EG and water from conduit 22. This mixture of EG and water was passed through a conduit 22 and filled with Dickson packing (3φ) as a filling material, inner diameter 2.5 cm, filling height 120 c.
40 from the top of the diol separation tower 23, which is a packed tower of m.
supplied to the position of cm.

【0076】ジオール分離塔23は塔頂圧力20tor
rで運転され、この塔頂から留出するガス状成分は凝縮
器26で凝縮され、その一部を導管27を経て還流さ
せ、残りは導管34を経て連続加水分解反応器37へ循
環した。ジオール分離塔23の塔底液はリボイラー30
で加熱された。塔底温度は110℃であった。ジオール
分離塔23の塔頂から90cmの位置に設けられたサイ
ド抜き出し口からガス状留分を流速85g/hで抜き出
し、凝縮器33で凝縮させることでサイド抜き出し液と
してEG(EC含有量は0.1ppb以下)を得た。こ
の結果は、ECの転化率が100%であり、DMC収率
が93%、DMC選択率が99%以上、極めて純度の高
いEGが収率99%以上、EG選択率は99%以上で得
られたことを示す。
The diol separation tower 23 has a top pressure of 20 torr.
The gaseous component, which is operated at r and distills from the top of this column, is condensed in the condenser 26, a part of which is refluxed via the conduit 27, and the rest is circulated to the continuous hydrolysis reactor 37 via the conduit 34. The bottom liquid of the diol separation column 23 is reboiler 30.
Heated in. The bottom temperature was 110 ° C. A gaseous fraction was withdrawn at a flow rate of 85 g / h from a side extraction port provided at a position 90 cm from the top of the diol separation column 23, and condensed in a condenser 33 to produce EG as a side extraction liquid (with an EC content of 0). .1 ppb or less) was obtained. This result shows that the conversion rate of EC is 100%, the DMC yield is 93%, the DMC selectivity is 99% or more, the EG with an extremely high purity is 99% or more, and the EG selectivity is 99% or more. It has been shown.

【0077】[0077]

【比較例1】図2に示される、充填物としてラシッヒ・
リング(12φ)を充填した、内径2.5cm、充填高
250cmの、80℃で等温的に恒温調節されている充
填塔からなる蒸留塔1の塔頂4から10cm下の位置
へ、実施例1の原料1と同様の原料を120g/hの流
速で導管2から予熱器3を経て液状で連続的に供給し、
実施例1の触媒と同様の混合物を11g/hの流速で導
管2’を経て液状で連続的に供給した。また、実施例1
の原料2と同様の混合物を329g/hの流速で、蒸発
器6’を経て塔底から30cmの位置へ設けられた導管
5’からガス状で連続的に供給した。蒸留塔1は大気圧
で運転され、塔頂温度は76℃であった。塔頂4から留
出するガス状成分は凝縮器7で凝縮され、塔頂抜き出し
液(MeOHを62.3重量%、DMCを37.7重量
%含む)として液状で309g/hの流速で抜き出され
た。塔底8から流速151g/hで抜き出された塔底液
(EGを47.5重量%、ECを11.9重量%含む)
は導管9を経て、充填物としてディクソンパッキング
(3φ)を充填した、内径2.5cm、充填高120c
mの充填塔からなる蒸留塔50の塔頂から40cmの位
置へ供給された。
[Comparative Example 1] As shown in FIG.
Example 1 was moved to a position 10 cm below the top 4 of the distillation column 1, which was a packed column filled with a ring (12φ) and having an inner diameter of 2.5 cm and a filling height of 250 cm and which was isothermally controlled at 80 ° C. A raw material similar to the raw material 1 is continuously supplied in liquid form from the conduit 2 through the preheater 3 at a flow rate of 120 g / h,
A mixture similar to the catalyst of Example 1 was continuously fed in liquid form via conduit 2'at a flow rate of 11 g / h. In addition, Example 1
A mixture similar to that of the starting material 2 was continuously fed in a gaseous state at a flow rate of 329 g / h through a vaporizer 6 ′ and a conduit 5 ′ provided 30 cm from the bottom of the column. The distillation column 1 was operated at atmospheric pressure, and the column top temperature was 76 ° C. The gaseous component distilled from the column top 4 is condensed in the condenser 7 and extracted as a column top extraction liquid (containing 62.3 wt% MeOH and 37.7 wt% DMC) in a liquid state at a flow rate of 309 g / h. Was issued. Bottom liquid extracted from the bottom 8 at a flow rate of 151 g / h (including 47.5% by weight of EG and 11.9% by weight of EC)
Is filled with Dickson packing (3φ) as a filling material through the conduit 9, inner diameter 2.5 cm, filling height 120 c
It was supplied to a position 40 cm from the top of the distillation column 50 composed of a packed column of m.

【0078】蒸留塔50は塔頂圧力10torrで運転
され、この塔頂から留出するMeOHとDMCの混合物
からなるガス状成分は凝縮器26で凝縮され、その一部
を導管27を経て還流させ、残りは導管34を経て44
g/hの流速で抜き出された。この塔頂留出液にはMe
OHが89.7重量%、DMCが10.3重量%含まれ
ていた。蒸留塔50の塔底液をリボイラー30で加熱
(塔底温度は137℃であった)し、その一部を導管3
2から34.7g/hの流速で抜き出した。この塔底抜
き出し液にはジエチレングリコールおよびトリエチレン
グリコールがあわせて68重量%含まれていた。蒸留塔
50の塔頂から90cmの位置に設けられた抜き出し口
からガス状留分を流速72.5g/hで抜き出し、凝縮
器33で凝縮させることでサイド抜き出し液としてEG
を含む留分(EGを88.4重量%、ECを11.6重
量%含む)を得た。この結果はECの転化率が93%、
DMC収率が85%、DMC選択率が92%、EG収率
が76%、EG選択率は82%であり、しかも、得られ
たEGにはECが含まれており、純度の高いEGは得ら
れなかったことを示す。
The distillation column 50 is operated at a top pressure of 10 torr, and a gaseous component consisting of a mixture of MeOH and DMC distilled from the top is condensed in a condenser 26, and a part of the gaseous component is refluxed via a conduit 27. , The rest via conduit 34 44
It was withdrawn at a flow rate of g / h. The overhead distillate is Me
It contained 89.7% by weight of OH and 10.3% by weight of DMC. The bottom liquid of the distillation column 50 is heated by the reboiler 30 (the bottom temperature was 137 ° C.), and a part of the liquid was introduced into the conduit 3
It was withdrawn at a flow rate of 2 to 34.7 g / h. The tower bottom extract contained 68 wt% of diethylene glycol and triethylene glycol in total. A gaseous fraction is withdrawn at a flow rate of 72.5 g / h from an extraction port provided at a position 90 cm from the top of the distillation column 50, and condensed in a condenser 33 to form a side extraction liquid EG.
Was obtained (containing 88.4% by weight of EG and 11.6% by weight of EC). This result shows that the conversion rate of EC is 93%,
The DMC yield was 85%, the DMC selectivity was 92%, the EG yield was 76%, the EG selectivity was 82%. Moreover, the obtained EG contained EC, Indicates that it was not obtained.

【0079】[0079]

【実施例2】図3に示される装置を用いてエチレンカー
ボネート(EC)とメタノール(MeOH)から、ジメ
チルカーボネート(DMC)とエチレングリコール(E
G)を連続的に製造した。実施例1でエステル交換反応
器に充填したディクソンパッキング(6φ)の代わり
に、第4級アンモニウム基を交換基とする陰イオン交換
樹脂[Dowex(商標名)MSA−1、Cl型]を、
2N−Na2 CO3 水溶液でイオン交換した後、純水で
洗浄を繰り返し、次いで乾燥MeOHで繰り返し洗浄す
ることによって、脱水・乾燥したもので、Cl- −イオ
ンの約50%がCO3 2-イオンに交換したもの]を、エ
ステル交換反応器の触媒として充填し、ECの流速が1
32g/h、導管5から流速381g/hで供給したM
eOHとDMCからなる混合物の組成が重量比でMeO
H/DMC=85/15であり、均一系触媒を供給しな
かったことの他は、実施例1で用いたのと同様の方法で
連続多段蒸留塔1を運転した。塔頂温度は64℃であっ
た。連続多段蒸留塔1は大気圧で運転された。連続多段
蒸留塔1の塔頂抜き出し液(MeOHを55.1重量
%、DMCを44.9重量%含む)は419g/hの流
速で抜き出された。連続多段蒸留塔1の塔底液(EGを
68.0重量%、ECを3.0重量%含む)は流速13
3g/hで抜き出され、実施例1で用いた低沸点成分分
離塔10と同一の低沸点成分分離塔10の塔頂から40
cmの位置へ供給された。
Example 2 Using the apparatus shown in FIG. 3, dimethyl carbonate (DMC) and ethylene glycol (E) were converted from ethylene carbonate (EC) and methanol (MeOH).
G) was produced continuously. Instead of Dickson packing (6φ) packed in the transesterification reactor in Example 1, an anion exchange resin having a quaternary ammonium group as an exchange group [Dowex (trademark) MSA-1, Cl type] was used.
After ion exchange with a 2N-Na 2 CO 3 aqueous solution, washing with pure water was repeated, and then washing with dry MeOH was repeated to dehydrate and dry, and about 50% of Cl − ions were CO 3 2−. Ion exchanged] was charged as a catalyst for the transesterification reactor, and the EC flow rate was 1
32 g / h, M supplied from conduit 5 at a flow rate of 381 g / h
The composition of the mixture of OH and DMC is MeO in a weight ratio.
H / DMC = 85/15, and the continuous multistage distillation column 1 was operated in the same manner as that used in Example 1 except that the homogeneous catalyst was not supplied. The column top temperature was 64 ° C. The continuous multistage distillation column 1 was operated at atmospheric pressure. The top withdrawal liquid (containing 55.1 wt% MeOH and 44.9 wt% DMC) of the continuous multistage distillation column 1 was withdrawn at a flow rate of 419 g / h. The bottom liquid of the continuous multistage distillation column 1 (including 68.0% by weight of EG and 3.0% by weight of EC) has a flow rate of 13
40 g from the top of the low boiling point component separation column 10 which was extracted at 3 g / h and was the same as the low boiling point component separation column 10 used in Example 1.
supplied to the position of cm.

【0080】低沸点成分分離塔10は、導管20からの
塔底液抜き出しを行なわなかったこと以外は実施例1の
低沸点成分分離塔10と同様の方法で運転された。塔頂
圧力は10torr、塔底温度は102℃であった。塔
頂抜き出し液は蒸発器15を経て連続多段蒸留塔1の実
施例1と同じ位置へ流速38.5g/hでガス状で循環
された。低沸点成分分離塔10のサイド抜き出し口か
ら、EGとECからなるガス状留分を流速94g/hで
抜出し、凝縮器21で凝縮させてサイド抜き出し液(E
Gを95.8重量%、ECを4.2重量%含む)を得
た。凝縮器21で凝縮されたサイド抜き出し液は導管4
1から導入される気液分離器39(実施例1で用いたも
のと同様のもの)の液相部と混合され、共沸分離塔47
の塔頂から40cmの位置へ供給された。
The low boiling point component separation column 10 was operated in the same manner as the low boiling point component separation column 10 of Example 1 except that the bottom liquid was not extracted from the conduit 20. The top pressure was 10 torr, and the bottom temperature was 102 ° C. The column top withdrawal liquid was circulated in a gaseous state via the evaporator 15 to the same position as in Example 1 of the continuous multistage distillation column 1 at a flow rate of 38.5 g / h. From the side withdrawal port of the low boiling point component separation column 10, a gaseous fraction comprising EG and EC was withdrawn at a flow rate of 94 g / h, condensed in a condenser 21, and the side withdrawal liquid (E
95.8% by weight of G and 4.2% by weight of EC) were obtained. The side extraction liquid condensed in the condenser 21 is the conduit 4
The azeotropic separation column 47 is mixed with the liquid phase part of the gas-liquid separator 39 (the same as that used in Example 1) introduced from No. 1.
Was fed to a position 40 cm from the top of the column.

【0081】共沸分離塔47は実施例1のジオール分離
塔23と同様のものであり同様の方法で運転された。塔
頂圧力は20torr、塔底温度は112℃であった。
塔頂抜き出し液は導管34を経て、導管35から導入さ
れる水とともに、180℃に加熱された連続加水分解反
応器37(実施例1で用いたものと同様のもの)に導入
された。連続加水分解反応器37の内圧は26kg・c
2−Gに保たれた。反応器入り口での水/EC重量比
が0.6を保つように水を供給した。反応液は導管38
を経て気液分離器39へ導入され、炭酸ガスが導管40
から、またEGと水の混合物が導管41から得られた。
共沸分離塔47のサイド抜き出し口から流速93g/h
でサイド抜き出し液としてEG(EC含有量は0.1p
pb以下)を得た。この結果は、ECの転化率が100
%であり、DMC収率が97%、DMC選択率が99%
以上、極めて純度の高いEGが収率99%以上、EG選
択率は99%以上で得られたことを示す。
The azeotropic separation column 47 was similar to the diol separation column 23 of Example 1 and operated in the same manner. The top pressure was 20 torr, and the bottom temperature was 112 ° C.
The liquid discharged from the top of the column was introduced into a continuous hydrolysis reactor 37 (the same as that used in Example 1) heated to 180 ° C. via a conduit 34 together with water introduced from a conduit 35. The internal pressure of the continuous hydrolysis reactor 37 is 26 kg · c
It was kept in m 2 -G. Water was supplied so that the water / EC weight ratio at the reactor inlet was maintained at 0.6. The reaction solution is conduit 38
Is introduced into the gas-liquid separator 39 through the pipe and carbon dioxide gas is introduced into the conduit 40.
And a mixture of EG and water was obtained from conduit 41.
Flow rate of 93 g / h from the side outlet of the azeotropic separation tower 47
EG (EC content is 0.1p
pb or less) was obtained. This result shows that the conversion rate of EC is 100.
%, DMC yield 97%, DMC selectivity 99%
As described above, it is shown that EG having an extremely high purity was obtained with a yield of 99% or more and an EG selectivity of 99% or more.

【0082】[0082]

【実施例3】図4に示される装置を用いてエチレンカー
ボネート(EC)とメタノール(MeOH)から、ジメ
チルカーボネート(DMC)とエチレングリコール(E
G)を連続的に製造した。導管2から供給したEC、導
管5から供給したMeOHとDMC、導管2’からなる
供給した水酸化ナトリウムのエチレングリコール溶液
(触媒)の各流量および各組成は実施例1と同じで、そ
の他の条件も実施例1と同様の条件で連続多段蒸留塔1
を運転した。塔頂温度は64℃であった。連続多段蒸留
塔1は大気圧で運転された。連続多段蒸留塔1の塔頂抜
き出し液(MeOHを62.6重量%、DMCを37.
4重量%含む)は347g/hの流速で抜き出された。
連続多段蒸留塔1の塔底液(EGを57.3重量%、E
Cを6.1重量%含む)は流速137g/hで抜き出さ
れ、実施例1で用いた低沸点成分分離塔10と同一の低
沸点成分分離塔10の塔頂から40cmの位置へ供給さ
れた。低沸点成分分離塔10は塔頂圧力10torr、
塔底温度103℃で運転された。この塔頂から留出する
ガス状成分は凝縮器13で凝縮され、その一部を導管1
4を経て還流させ、残りは蒸発器15を経て連続多段蒸
留塔1の塔頂から120cmの位置へ流速39g/hで
ガス状で循環した。低沸点成分分離塔10の塔底液をリ
ボイラー18で加熱し、その一部を導管20から流速9
8.0g/hで塔底抜き出し液(EGを80.2重量
%、ECを8.6重量%含む)を得た。
Example 3 Using the apparatus shown in FIG. 4, from ethylene carbonate (EC) and methanol (MeOH), dimethyl carbonate (DMC) and ethylene glycol (E) were used.
G) was produced continuously. Each flow rate and each composition of the EC supplied from the conduit 2, the MeOH and DMC supplied from the conduit 5, and the ethylene glycol solution (catalyst) of sodium hydroxide supplied from the conduit 2 ′ were the same as in Example 1, and other conditions Also under the same conditions as in Example 1, the continuous multistage distillation column 1
I drove. The column top temperature was 64 ° C. The continuous multistage distillation column 1 was operated at atmospheric pressure. The top withdrawal liquid of the continuous multi-stage distillation column 1 (62.6% by weight of MeOH and 37.
4% by weight) was withdrawn at a flow rate of 347 g / h.
Bottom liquid of continuous multistage distillation column 1 (57.3 wt% EG, E
(Containing 6.1% by weight of C) is withdrawn at a flow rate of 137 g / h and is supplied to a position 40 cm from the top of the low boiling point component separation column 10 which is the same as the low boiling point component separation column 10 used in Example 1. It was The low boiling point component separation tower 10 has a top pressure of 10 torr,
It was operated at a bottom temperature of 103 ° C. The gaseous component distilled from the top of this column is condensed in the condenser 13, and a part of it is condensed into the conduit 1
The mixture was refluxed via 4 and the rest was circulated in a gaseous state at a flow rate of 39 g / h to a position 120 cm from the top of the continuous multistage distillation column 1 via an evaporator 15. The bottom liquid of the low boiling point component separation column 10 is heated by the reboiler 18, and a part of it is fed from the conduit 20 to the flow rate 9
A column bottom extract (containing 80.2% by weight of EG and 8.6% by weight of EC) was obtained at 8.0 g / h.

【0083】低沸点成分分離塔10の塔底抜き出し液は
導管22を経て、充填物としてディクソンパッキング
(6φ)を充填した、内径5cm、充填高150cmの
充填塔からなる連続加水分解反応塔43の塔頂へ供給さ
れた。連続加水分解反応塔43は塔頂圧力190tor
r、塔底温度156℃で運転された。この塔頂から留出
するガス状成分は凝縮器26で凝縮された後に気液分離
器39へ導入され、炭酸ガスが導管40から、またEG
と水の混合物が導管42から得られた。このEGと水の
混合物は導管27を経てその一部が連続加水分解反応塔
43の塔頂に環流され、残りは導管35から導入される
水とともに連続加水分解反応塔43の塔頂から100c
mの位置へ循環した。導管42での水/EC重量比が
0.5を保つように水を供給した。連続加水分解反応塔
43の塔頂から130cmの位置に設けられたサイド抜
き出し口からガス状留分を流速84.5g/hで抜き出
し、凝縮器33で凝縮させることでサイド抜き出し液と
してEG(EC含有量は0.1ppb以下)を得た。こ
の結果は、第1工程および第2行程を行なうことによ
り、ECの転化率が100%であり、DMC収率が93
%、DMC選択率が99%以上、極めて純度の高いEG
が収率99%以上、EG選択率は99%以上で得られた
ことを示す。
The liquid extracted from the bottom of the low boiling point component separation column 10 is passed through a conduit 22 to a continuous hydrolysis reaction column 43 consisting of a packed column filled with Dickson packing (6φ) as a packing material having an inner diameter of 5 cm and a packing height of 150 cm. Supplied to the top of the tower. The continuous hydrolysis reaction tower 43 has a tower top pressure of 190 torr.
It was operated at a tower bottom temperature of 156 ° C. The gaseous component distilled from the top of the column is introduced into the gas-liquid separator 39 after being condensed in the condenser 26, and the carbon dioxide gas is introduced from the conduit 40 and the EG.
A mixture of water and water was obtained from conduit 42. A part of this mixture of EG and water is circulated to the top of the continuous hydrolysis reaction column 43 via the conduit 27, and the rest is 100c from the top of the continuous hydrolysis reaction column 43 together with water introduced from the conduit 35.
It cycled to the m position. Water was fed so that the water / EC weight ratio in conduit 42 remained at 0.5. A gaseous fraction is withdrawn at a flow rate of 84.5 g / h from a side withdrawal port provided at a position 130 cm from the top of the continuous hydrolysis reaction column 43, and condensed with a condenser 33 to produce EG (EC) as a side withdrawal liquid. The content was 0.1 ppb or less). This result indicates that the EC conversion is 100% and the DMC yield is 93 by performing the first step and the second step.
%, DMC selectivity of 99% or more, extremely high purity EG
Was obtained with a yield of 99% or more and an EG selectivity of 99% or more.

【0084】[0084]

【実施例4】図5に示される装置を用いてエチレンカー
ボネート(EC)とメタノール(MeOH)から、ジメ
チルカーボネート(DMC)とエチレングリコール(E
G)を連続的に製造した。ECの流速が120g/h、
導管5から供給したMeOHとDMCからなる混合物
(組成:重量比でMeOH/DMC=85/15)の流
速が307g/hである以外は、実施例1で用いたのと
同様の連続多段蒸留塔1を同様の方法で運転した。塔頂
温度は64℃であった。連続多段蒸留塔1は大気圧で運
転された。連続多段蒸留塔1の塔頂抜き出し液(MeO
Hを53.2重量%、DMCを46.8重量%含む)は
340g/hの流速で抜き出された。連続多段蒸留塔1
の塔底液(EGを57.3重量%、ECを7.1重量%
含む)は流速136g/hで抜き出され、充填物として
ディクソンパッキング(6φ)を充填した、内径5c
m、充填高250cmの充填塔からなる連続加水分解反
応塔43の塔頂から90cmの位置へ供給された。連続
加水分解反応塔43は塔頂圧力200torr、塔底温
度161℃で運転された。この塔頂から留出するガス状
成分は凝縮器26で凝縮された後に、気液分離器39へ
導入され、炭酸ガスが導管40から、またMeOHとD
MCの混合物が導管42から得られた。MeOHとDM
Cの混合物から炭酸ガスを除去するために、この気液分
離器の底部に設けた導管42から窒素ガスを吹き込ん
だ。このMeOHとDMCの混合物は導管27を経てそ
の一部が連続加水分解反応塔43の塔頂に環流され、残
りは蒸発器15を経て連続多段蒸留塔1の塔頂から12
0cmの位置へ供給した。
Example 4 Using the apparatus shown in FIG. 5, dimethyl carbonate (DMC) and ethylene glycol (E) from ethylene carbonate (EC) and methanol (MeOH).
G) was produced continuously. EC flow rate is 120g / h,
A continuous multi-stage distillation column similar to that used in Example 1 except that the flow rate of the mixture of MeOH and DMC (composition: weight ratio MeOH / DMC = 85/15) supplied from the conduit 5 was 307 g / h. 1 was operated in a similar manner. The column top temperature was 64 ° C. The continuous multistage distillation column 1 was operated at atmospheric pressure. Extracted liquid from the top of the continuous multi-stage distillation column 1 (MeO
H contained 53.2 wt% and DMC contained 46.8 wt%) was extracted at a flow rate of 340 g / h. Continuous multi-stage distillation column 1
Bottom liquid (57.3 wt% EG, 7.1 wt% EC
(Including) was extracted at a flow rate of 136 g / h, and Dickson packing (6φ) was filled as the filling material, inner diameter 5c
m was supplied to the position of 90 cm from the top of the continuous hydrolysis reaction column 43 composed of a packed column having a filling height of 250 cm. The continuous hydrolysis reaction column 43 was operated at a column top pressure of 200 torr and a column bottom temperature of 161 ° C. The gaseous component distilled from the top of the column is condensed in the condenser 26 and then introduced into the gas-liquid separator 39, and carbon dioxide gas is introduced from the conduit 40 and also MeOH and D.
A mixture of MC was obtained from conduit 42. MeOH and DM
To remove carbon dioxide from the C mixture, nitrogen gas was bubbled through a conduit 42 at the bottom of the gas-liquid separator. A part of this mixture of MeOH and DMC is refluxed to the top of the continuous hydrolysis reaction column 43 via the conduit 27, and the rest is passed from the top of the continuous multistage distillation column 1 to 12 via the evaporator 15.
It was fed to a position of 0 cm.

【0085】連続加水分解反応塔43の塔底液をリボイ
ラー30で加熱し、その一部を導管32から流速11g
/hで抜き出した。また、リボイラー30の入り口へ水
を導入したが、この際に連続加水分解反応塔43の塔頂
抜き出し液中の水濃度が50ppm以下に保たれるよう
に行なった。連続加水分解反応塔43の塔頂から230
cmの位置に設けられたサイド抜き出し口から凝縮器3
3を経てサイド抜き出し液としてEGと少量の水の混合
物を得た。この混合物には水とEG以外、何も含まれて
いなかった。水分を除いた流量は84.5g/hであっ
た。この結果は、第1工程および第2行程を行なうこと
により、ECの転化率が100%であり、DMC収率が
92%、DMC選択率が99%以上、極めて純度の高い
EGが収率99%以上、EG選択率は99%以上で得ら
れたことを示す。
The bottom liquid of the continuous hydrolysis reaction column 43 is heated by the reboiler 30, and a part of the liquid is fed from the conduit 32 at a flow rate of 11 g.
/ H. In addition, water was introduced into the inlet of the reboiler 30. At this time, water was introduced so that the water concentration in the liquid extracted from the top of the continuous hydrolysis reaction column 43 was maintained at 50 ppm or less. 230 from the top of the continuous hydrolysis reaction column 43
From the side outlet provided at the position of cm to the condenser 3
A mixture of EG and a small amount of water was obtained as a side extraction liquid through Step 3. This mixture contained nothing but water and EG. The flow rate without water was 84.5 g / h. This result shows that by performing the first step and the second step, the conversion rate of EC is 100%, the DMC yield is 92%, the DMC selectivity is 99% or more, and the yield of extremely high-purity EG is 99%. % Or higher, and the EG selectivity is 99% or higher.

【0086】[0086]

【実施例5】図6に示される装置を用いてエチレンカー
ボネート(EC)とメタノール(MeOH)から、ジメ
チルカーボネート(DMC)とエチレングリコール(E
G)を連続的に製造した。ECの流速が135g/h、
導管5から流速327g/hでMeOHを供給した以外
は、実施例2で用いたのと同様の方法で、陰イオン交換
樹脂が充填されたエステル交換反応器を設けた連続多段
蒸留塔を用いて運転した。塔頂温度は64℃であった。
連続多段蒸留塔1は大気圧で運転された。塔頂4から留
出するガス状成分は凝縮器7で凝縮され、塔頂抜き出し
液(MeOHを63.7重量%、DMCを36.3重量
%含む)として液状で365g/hの流速で抜き出され
た。塔底8から流速134g/hで抜き出された塔底液
(DMCを1.9重量%、EGを68.0重量%、EC
を4.0重量%含む)は導管9を経て、導管35から流
速5.3g/hで導入される水とともに、170℃に加
熱された連続加水分解反応器37(実施例1で用いたも
のと同様のもの)に導入された。連続加水分解反応器3
7の内圧は25kg・cm2−Gに保たれた。導管38
から反応液が140g/hの流速で得られた。この反応
液を分析したところ、MeOHが25.1重量%、DM
Cが1.9重量%、EGが68.1重量%含まれてい
た。また、この反応液から未反応ECは全く検出されな
かった。この結果は、第1工程および第2行程を行なう
ことにより、ECの転化率が100%であり、DMC収
率が96%、DMC選択率が99%以上、ECを含まな
い純度の高いEGが収率99%以上、EG選択率は99
%以上で得られたことを示す。
Example 5 Using the apparatus shown in FIG. 6, from ethylene carbonate (EC) and methanol (MeOH), dimethyl carbonate (DMC) and ethylene glycol (E).
G) was produced continuously. EC flow rate is 135g / h,
Using a continuous multi-stage distillation column equipped with an anion exchange resin-filled transesterification reactor in the same manner as used in Example 2 except that MeOH was supplied from the conduit 5 at a flow rate of 327 g / h. I drove. The column top temperature was 64 ° C.
The continuous multistage distillation column 1 was operated at atmospheric pressure. The gaseous component distilled from the column top 4 is condensed in the condenser 7, and is extracted at a flow rate of 365 g / h in a liquid form as a column top extraction liquid (containing 63.7 wt% MeOH and 36.3 wt% DMC). Was issued. The bottom liquid extracted from the bottom 8 at a flow rate of 134 g / h (1.9% by weight of DMC, 68.0% by weight of EG, EC
Is contained in a continuous hydrolysis reactor 37 (used in Example 1) with water introduced at a flow rate of 5.3 g / h from a conduit 35 via a conduit 9. And similar). Continuous hydrolysis reactor 3
The internal pressure of 7 was maintained at 25 kg · cm 2 −G. Conduit 38
The reaction liquid was obtained at a flow rate of 140 g / h. When this reaction solution was analyzed, MeOH was 25.1% by weight, DM
The C content was 1.9 wt% and the EG content was 68.1 wt%. Further, no unreacted EC was detected in this reaction solution. This result shows that by performing the first step and the second step, the conversion rate of EC is 100%, the DMC yield is 96%, the DMC selectivity is 99% or more, and EC-free high-purity EG is obtained. Yield 99% or more, EG selectivity 99
It shows that it was obtained in% or more.

【0087】[0087]

【発明の効果】本発明の方法により、環状カーボネート
と脂肪族アルコール額から、ジアルキルカーボネートと
純度の高いジオール類を、高い反応速度で連続的に製造
できる。
According to the method of the present invention, a dialkyl carbonate and a highly pure diol can be continuously produced at a high reaction rate from a cyclic carbonate and an aliphatic alcohol.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1図は、実施例1で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 1.

【図2】第2図は、比較例1で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 2 is a schematic diagram of an apparatus used in Comparative Example 1.

【図3】第3図は、実施例2で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 3 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 2.

【図4】第4図は、実施例3で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 4 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 3.

【図5】第5図は、実施例4で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 5 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 4.

【図6】第6図は、実施例5で用いた装置の模式図であ
る。
FIG. 6 is a schematic diagram of an apparatus used in Example 5.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 連続多段蒸留塔 2、2′ 導管 3 予熱器 4 塔頂 5、5′ 導管 6 リボイラー 6′ 蒸発器 7 凝縮器 8 塔底 9 導管 10 低沸点成分分離塔 11 塔頂 12 導管 13 凝縮器 14 導管 15 蒸発器 16 塔底 17 導管 18 リボイラー 19 導管 20 導管 21 凝縮器 22 導管 23 ジオール分離塔 24 塔頂 25 導管 26 凝縮器 27 導管 28 塔底 29 導管 30 リボイラー 31 導管 32 導管 33 凝縮器 34 導管 35 導管 36 導管 37 連続加水分解反応器 38 導管 39 気液分離器 40 導管 41 導管 42 導管 43 連続加水分解反応塔 45 導管 47 共沸分離塔 50 蒸留塔 61 導入口 62 サイド抜き出し口 63 導入口 64 サイド抜き出し口 65 導入口 66 サイド抜き出し口 67 導入口 68 サイド抜き出し口 A エステル交換反応器 B エステル交換反応器 C エステル交換反応器 D エステル交換反応器 1 Continuous multi-stage distillation column 2, 2'conduit 3 Preheater 4 Top 5, 5'cond 6 Reboiler 6'Evaporator 7 Condenser 8 Bottom 9 Separation 10 Low boiling point component separation column 11 Top 12 Cond 13 Condenser 14 Conduit 15 Evaporator 16 Tower bottom 17 Conduit 18 Reboiler 19 Conduit 20 Conduit 21 Condenser 22 Conduit 23 Diol separation column 24 Top 25 Conduit 26 Condenser 27 Conduit 28 Bottom 29 29 Conduit 30 Reboiler 31 Conduit 32 Conduit 33 Condenser 34 Conduit 34 35 conduit 36 conduit 37 continuous hydrolysis reactor 38 conduit 39 gas-liquid separator 40 conduit 41 conduit 42 conduit 43 continuous hydrolysis reaction tower 45 conduit 47 azeotropic separation tower 50 distillation tower 61 inlet port 62 side outlet port 63 inlet port 64 Side outlet 65 Inlet 66 Side outlet 67 Inlet 68 Side outlet Port A Transesterification reactor B Transesterification reactor C Transesterification reactor D Transesterification reactor

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 環状カーボネートと脂肪族モノアルコー
ルからジアルキルカーボネートとジオールを連続的に製
造するに際して、(i)原料化合物である環状カーボネ
ートおよび脂肪族モノアルコールを連続多段蒸留塔に連
続的に供給し、該蒸留塔内を流下する液を該蒸留塔の途
中段および/または最下段に設けられたサイド抜き出し
口より抜き出し、該蒸留塔の外部に設けられたエステル
交換反応器へ導入して該反応器内に存在させたエステル
交換触媒と原料化合物とを接触させることによって反応
させた後に該抜き出し口のある段よりも上部の段に設け
られた循環用導入口へ導入することによって上記連続多
段蒸留塔へ循環させ、上記エステル交換反応器内または
該反応器内と連続多段蒸留塔内の両方で反応させなが
ら、生成するジアルキルカーボネートを含む低沸点成分
を連続多段蒸留塔の上部から連続的に抜き出すととも
に、生成するジオールと未反応の環状カーボネートを含
む塔下部抜き出し物を塔下部より連続的に抜き出す第1
工程、(ii)未反応の環状カーボネートを含有する第
1工程の塔下部抜き出し物と水とを連続加水分解反応装
置に連続的に供給し、該連続加水分解反応装置内で未反
応環状カーボネートを連続的に加水分解させながら、生
成するジオールを含む反応液を上記連続加水分解反応装
置から連続的に抜き出す第2工程、を含むジアルキルカ
ーボネートとジオールを連続的に製造する方法。
1. When continuously producing a dialkyl carbonate and a diol from a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol, (i) a cyclic carbonate and an aliphatic monoalcohol which are raw material compounds are continuously supplied to a continuous multistage distillation column. The liquid flowing down in the distillation column is withdrawn from a side outlet provided in the middle stage and / or the lowest stage of the distillation column, and introduced into an ester exchange reactor provided outside the distillation column to carry out the reaction. The above-mentioned continuous multi-stage distillation is performed by bringing the transesterification catalyst present in the vessel into contact with the raw material compound, and then introducing it into a circulation inlet provided in a stage above the stage having the outlet. It is circulated to the column, and while the reaction is carried out in the transesterification reactor or both in the reactor and in the continuous multistage distillation column, the dialky formed is produced. The low boiling point component containing rucarbonate is continuously withdrawn from the upper part of the continuous multi-stage distillation column, and the lower column withdrawal containing the produced diol and unreacted cyclic carbonate is continuously withdrawn from the lower part of the column.
Step, (ii) The lower column withdrawal product of the first step containing unreacted cyclic carbonate and water are continuously supplied to a continuous hydrolysis reaction apparatus, and the unreacted cyclic carbonate is removed in the continuous hydrolysis reaction apparatus. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol, which comprises a second step of continuously withdrawing a reaction liquid containing a produced diol from the continuous hydrolysis reaction apparatus while continuously hydrolyzing.
【請求項2】 脂肪族モノアルコールの代わりにジアル
キルカーボネートと脂肪族モノアルコールの混合物を連
続多段蒸留塔に供給する請求項1記載のジアルキルカー
ボネートとジオールを連続的に製造する方法。
2. The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 1, wherein a mixture of a dialkyl carbonate and an aliphatic monoalcohol is supplied to the continuous multistage distillation column instead of the aliphatic monoalcohol.
【請求項3】 エステル交換触媒を存在させた連続多段
蒸留塔を用いる請求項1または2記載のジアルキルカー
ボネートとジオールを連続的に製造する方法。
3. The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 1, wherein a continuous multi-stage distillation column in the presence of an ester exchange catalyst is used.
【請求項4】 環状カーボネートと脂肪族モノアルコー
ルを連続多段蒸留塔に連続的に供給するに際し、環状カ
ーボネートを連続多段蒸留塔の上部に連続的に供給し、
脂肪族モノアルコールを連続多段蒸留塔の下部にガス状
で連続的に供給する請求項1、2または3記載のジアル
キルカーボネートとジオールを連続的に製造する方法。
4. When the cyclic carbonate and the aliphatic monoalcohol are continuously supplied to the continuous multi-stage distillation column, the cyclic carbonate is continuously supplied to the upper part of the continuous multi-stage distillation column,
The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 1, 2 or 3, wherein the aliphatic monoalcohol is continuously fed to the lower part of the continuous multi-stage distillation column in a gaseous state.
【請求項5】 未反応環状カーボネートを連続的に加水
分解させるに際し、固体触媒および/または均一系触媒
からなる加水分解触媒の存在下に加水分解させる請求項
1、2、3または4記載のジアルキルカーボネートとジ
オールを連続的に製造する方法。
5. The dialkyl according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the unreacted cyclic carbonate is continuously hydrolyzed in the presence of a hydrolysis catalyst composed of a solid catalyst and / or a homogeneous catalyst. A method for continuously producing carbonate and diol.
【請求項6】 第1工程の塔下部抜き出し物を連続加水
分解反応装置に連続的に供給する前に、該塔下部抜き出
し物を連続多段蒸留塔からなる低沸点成分分離塔に連続
的に供給し、脂肪族モノアルコールとジアルキルカーボ
ネートを含む低沸点成分を上記低沸点成分分離塔の上部
から連続的に抜き出すとともに、ジオールおよび環状カ
ーボネートを含む高沸点成分を上記低沸点成分分離塔の
下部から抜き出し、該低沸点成分分離塔の上部からの抜
き出し物を第1工程の連続多段蒸留塔に連続的に供給す
ることによって循環させ、一方、該低沸点成分分離塔の
下部からの抜き出し物を連続加水分解反応装置に供給す
る請求項1、2、3、4または5記載のジアルキルカー
ボネートとジオールを連続的に製造する方法。
6. Prior to continuously supplying the lower column withdrawal product of the first step to a continuous hydrolysis reactor, the lower column withdrawal product is continuously supplied to a low boiling point component separation column comprising a continuous multistage distillation column. Then, the low boiling point component containing the aliphatic monoalcohol and the dialkyl carbonate is continuously withdrawn from the upper part of the low boiling point component separation column, and the high boiling point component containing the diol and the cyclic carbonate is withdrawn from the lower part of the low boiling point component separation column. The extract from the upper part of the low boiling point component separation column is circulated by continuously supplying it to the continuous multistage distillation column of the first step, while the extract from the lower part of the low boiling point component separation column is continuously hydrolyzed. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, which is supplied to a decomposition reactor.
【請求項7】 連続加水分解反応装置が管型反応器また
は槽型反応器からなる連続加水分解反応器であり、生成
するジオールおよび炭酸ガスを含む反応液を連続多段蒸
留塔からなるジオール分離塔に連続的に供給し、炭酸ガ
スを含む低沸点成分を該ジオール分離塔の上部から連続
的に抜き出すとともに、ジオールを該ジオール分離塔の
下部から連続的に抜き出す請求項1、2、3、4、5ま
たは6記載のジアルキルカーボネートとジオールを連続
的に製造する方法。
7. The continuous hydrolysis reactor is a continuous hydrolysis reactor consisting of a tubular reactor or a tank reactor, and the reaction liquid containing the produced diol and carbon dioxide gas is a diol separation column consisting of a continuous multi-stage distillation column. A low boiling point component containing carbon dioxide is continuously extracted from the upper part of the diol separation column, and diol is continuously extracted from the lower part of the diol separation column. 5. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to 5 or 6.
【請求項8】 連続加水分解反応装置が連続多段蒸留塔
からなる連続加水分解反応塔であり、生成する炭酸ガス
を含む低沸点成分を該連続加水分解反応塔の上部から連
続的に抜き出し、ジオールは該連続加水分解反応塔の下
部から抜き出す請求項1、2、3、4、5または6記載
のジアルキルカーボネートとジオールを連続的に製造す
る方法。
8. The continuous hydrolysis reaction apparatus is a continuous hydrolysis reaction tower comprising a continuous multi-stage distillation column, and the low boiling point component containing carbon dioxide gas produced is continuously withdrawn from the upper portion of the continuous hydrolysis reaction tower to obtain a diol. The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6, which is withdrawn from the lower part of the continuous hydrolysis reaction column.
【請求項9】 低沸点成分分離塔の下部からの抜き出し
物を連続加水分解反応塔に供給するに際して、上記の下
部からの抜き出し物を連続加水分解反応塔のジオールを
抜き出す位置よりも上部に供給する請求項6記載のジア
ルキルカーボネートとジオールを連続的に製造する方
法。
9. When supplying the extract from the lower part of the low boiling point component separation column to the continuous hydrolysis reaction column, the extract from the lower part is supplied above the position for extracting the diol of the continuous hydrolysis reaction column. The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 6.
【請求項10】 水を連続加水分解反応塔に連続的に供
給するに際して、ジオール抜きだし口より上部に水を供
給することを特徴とする請求項8または9記載のジアル
キルカーボネートとジオールを連続的に製造する方法。
10. The dialkyl carbonate and the diol according to claim 8 or 9, wherein water is continuously supplied to the upper portion of the diol outlet when the water is continuously supplied to the continuous hydrolysis reaction tower. Manufacturing method.
【請求項11】 環状カーボネートとジオールが最低共
沸混合物を形成する化合物であり、低沸点成分分離塔の
下部から抜き出した物を連続加水分解反応装置に供給す
る前に、該低沸点成分分離塔の下部から抜き出した物を
連続多段蒸留塔からなる共沸分離塔に供給し、ジオール
を該共沸分離塔の下部から連続的に抜き出すとともに、
環状カーボネートとジオールとの最低共沸混合物からな
る低沸点成分を共沸分離塔の上部から連続的に抜き出
し、該共沸分離塔の上部から抜き出した物と水を連続加
水分解反応装置に連続的に供給する請求項6または9記
載のジアルキルカーボネートとジオールを連続的に製造
する方法。
11. A cyclic carbonate and a diol are compounds that form a minimum azeotropic mixture, and the low boiling point component separation column is supplied to a low boiling point component separation column before the substance extracted from the lower part of the low boiling point component separation column is fed to a continuous hydrolysis reactor. The substance extracted from the lower part of the column is supplied to an azeotropic separation column consisting of a continuous multistage distillation column, and the diol is continuously extracted from the lower part of the azeotropic separation column,
The low boiling point component consisting of the lowest azeotropic mixture of cyclic carbonate and diol is continuously withdrawn from the upper part of the azeotropic separation column, and the substance and water withdrawn from the upper part of the azeotropic separation column are continuously fed to a continuous hydrolysis reactor. A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 6 or 9, which is supplied to
【請求項12】 連続加水分解反応装置の加水分解反応
液を共沸分離塔へ供給する請求項11記載のジアルキル
カーボネートとジオールを連続的に製造する方法。
12. The method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to claim 11, wherein the hydrolysis reaction liquid of the continuous hydrolysis reaction device is supplied to the azeotropic separation column.
【請求項13】 連続加水分解反応装置が連続多段蒸留
塔からなる連続加水分解反応塔であり、脂肪族モノアル
コールとジアルキルカーボネートおよび炭酸ガスを含む
低沸点成分を上記連続加水分解反応塔の上部から連続的
に抜き出して第1工程の連続多段蒸留塔に供給すること
によって循環させ、ジオールを上記連続加水分解反応塔
の下部から抜き出す請求項1、2、3、4、5、6、
8、9、10、11または12記載のジアルキルカーボ
ネートとジオールを連続的に製造する方法。
13. The continuous hydrolysis reaction apparatus is a continuous hydrolysis reaction tower comprising a continuous multi-stage distillation column, and a low boiling point component containing an aliphatic monoalcohol, a dialkyl carbonate and carbon dioxide gas is supplied from the upper part of the continuous hydrolysis reaction tower. The diol is withdrawn from the lower part of the continuous hydrolysis reaction column by continuously withdrawing and circulating it by supplying it to the continuous multistage distillation column of the first step.
A method for continuously producing a dialkyl carbonate and a diol according to 8, 9, 10, 11 or 12.
【請求項14】 連続加水分解反応塔の上部から抜き出
した物から炭酸ガスまたは炭酸ガスと水を除いた後に第
1工程の連続多段蒸留塔に供給する請求項13記載のジ
アルキルカーボネートとジオールを連続的に製造する方
法。
14. The dialkyl carbonate and the diol according to claim 13, which are continuously fed to the continuous multistage distillation column of the first step after removing carbon dioxide gas or carbon dioxide gas and water from the product extracted from the upper part of the continuous hydrolysis reaction column. Manufacturing method.
【請求項15】 第1工程の塔下部抜き出し物を連続加
水分解塔に供給するに際し、ジオール抜き出し口より上
部に該塔下部抜き出し物を供給する請求項13記載のジ
アルキルカーボネートとジオールを連続的に製造する方
法。
15. The dialkyl carbonate and the diol according to claim 13, which are continuously supplied to the upper part of the diol withdrawal port when the lower column withdrawal product of the first step is fed to the continuous hydrolysis column. Method of manufacturing.
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