JPH111454A - ジアセトキシブテンの製造方法 - Google Patents

ジアセトキシブテンの製造方法

Info

Publication number
JPH111454A
JPH111454A JP10057892A JP5789298A JPH111454A JP H111454 A JPH111454 A JP H111454A JP 10057892 A JP10057892 A JP 10057892A JP 5789298 A JP5789298 A JP 5789298A JP H111454 A JPH111454 A JP H111454A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acetic acid
diacetoxybutene
distillation column
heat exchanger
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10057892A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4107706B2 (ja
Inventor
Hiroaki Katori
寛明 香取
Kazuyuki Okubo
和行 大久保
Nobuyuki Murai
信行 村井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP05789298A priority Critical patent/JP4107706B2/ja
Publication of JPH111454A publication Critical patent/JPH111454A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4107706B2 publication Critical patent/JP4107706B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貴金属触媒の存在下に、ブタジエン、酢酸及
び酸素を反応させて得たジアセトキシブテンを含む反応
生成液から、蒸留により酢酸を回収するに際し、蒸留塔
のリボイラーが重合物により閉塞するのを防止する。 【解決手段】 リボイラーチューブ入口における流速が
0.7m/秒以上となる流速でリボイラーに塔底液を供
給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジアセトキシブテ
ンの製造方法に関する。詳しくは、ブタジエンをアセト
キシ化してジアセトキシブテンを製造する方法の改良に
関する。ジアセトキシブテンは、ポリウレタン等の原料
である1,4−ブタンジオール及び高性能溶剤であるテ
トラヒドロフランの重要な中間体である。
【0002】
【従来の技術】1,4−ブタンジオールの中間体である
ジアセトキシブテンは、貴金属触媒の存在下、ブタジエ
ン、酢酸及び酸素を反応させて製造される(特開昭52
−7907号公報等)。得られたジアセトキシブテン
は、次いでパラジウム触媒又はニッケル触媒等を用いて
水添されてジアセトキシブタンとなり、更に加水分解さ
れて1,4−ブタンジオールとなる(特開昭52−13
3912号公報等)。
【0003】このブタジエンを原料とする1,4−ブタ
ンジオールの製造方法では、工程中で多量の酢酸及び水
が使用され、且つ反応により酢酸及び水が副生する。従
って、製品純度を高く保持しながら、これらを回収して
再使用する各種の提案がなされている(上記各公報参
照)。これらの方法では、通常、目的物と酢酸との分離
は蒸留によりなされている。即ち、ブタジエン、酢酸及
び酸素を反応させてジアセトキシブテンを生成させる反
応で得られるアセトキシ化反応の生成液は、脱ガス処理
して未反応ブタジエン等を除去した後、蒸留塔で蒸留し
て、水、酢酸を塔頂から留去し、塔底からジアセトキシ
ブテンを含む成分を抜出している。またジアセトキシブ
タンを加水分解して得られる反応生成物は、蒸留塔で蒸
留して水と酢酸及び他の軽沸物を塔頂から留去し、塔底
から1,4−ブタンジオールを含む成分を抜出してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アセト
キシ化反応生成液から酢酸を回収する蒸留を、リボイラ
ーとして常用のシェル−チューブ型の多管式熱交換器を
備えた蒸留塔で行うと、比較的短期間の運転によりリボ
イラーチューブ内に重合物の付着がおこり、運転を中断
しなければならないことがしばしば起こった。本発明の
課題は、アセトキシ化反応生成液からの酢酸の蒸留分離
において、長期間の運転をしてもリボイラーチューブ内
の重合物の付着を抑制することができる、改良されたア
セトキシ化反応生成液の蒸留方法を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、アセトキシ化反応
で得られる反応生成液から、酢酸等を蒸留分離する蒸留
塔のリボイラーチューブ内の液流速を一定の値以上にす
ることにより、長期間の運転においてもリボイラーチュ
ーブの重合物付着による閉塞を防止できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【0006】本発明によれば、貴金属触媒の存在下に、
ブタジエン、酢酸及び酸素を反応させてジアセトキシブ
テンを生成させ、生成したジアセトキシブテンを含む反
応生成液を蒸留塔で蒸留して、酢酸を含む軽沸成分を塔
頂から留出させ、塔底からジアセトキシブテンを含む成
分を抜出すに際し、蒸留塔として塔底液を加熱するため
のシェル−チューブ式の多管式熱交換器を有するものを
用い、且つ塔底液を熱交換器のチューブ入口において
0.7m/秒以上の流速で熱交換器を通過させることに
より、熱交換器の重合物付着による閉塞を回避して長時
間に亘り蒸留を行うことができる。以下、本発明につい
て詳細に説明する。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の方法においては、アセト
キシ化反応生成液より酢酸を分離する蒸留塔において、
塔底液のリボイラーチューブ入口における流速を0.7
m/秒以上とすることの他は、従来公知の、ブタジエ
ン、酢酸及び酸素を反応させてジアセトキシブテンを得
る方法が適宜採用される。
【0008】アセトキシ化反応は、ブタジエン、酢酸、
及び分子状酸素を、貴金属触媒、特にパラジウム系触媒
の存在下、反応させる公知の方法により行われる。パラ
ジウム触媒としては、パラジウム金属又はその塩(例え
ば、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、酢酸パラジウム
等の無機又は有機酸塩)を単独で用いることができる。
またパラジウム金属又はその塩を助触媒としてのビスマ
ス、セレン、アンチモン、テルル、銅等の金属又はその
塩(例えば、酸化ビスマス、セレン酸、酸化テルル、塩
化アンチモン、塩化銅等)とを組み合わせて用いること
もできる。これらの触媒成分は、シリカ、アルミナ、活
性炭等の担体に担持させて用いることが好ましい。通常
はパラジウム化合物及び助触媒成分の化合物を溶解した
溶液を担体に含浸させることにより触媒成分を担体に担
持させ、次いでこの担体上の触媒成分を水素やメタノー
ル等で還元することにより調製した触媒を用いる。担持
触媒中の触媒成分の量は、通常、金属換算でパラジウム
が0.1〜20重量%であり、助触媒成分が0.01〜
30重量%の範囲で選定される。
【0009】アセトキシ化反応は、公知の固定床方式、
流動床方式、懸濁床方式等の任意の方法で実施され、反
応は40〜180℃、好ましくは60〜150℃の温度
範囲で、常圧以上、通常、300kg/cm2 (29.
4MPa)以下、好ましくは30〜150kg/cm2
(2.94〜14.7MPa)の圧力下で実施される。
【0010】このようにして得られるアセトキシ化の反
応生成液には、未反応のブタジエン等が含まれているの
で、通常は脱ガス処理してブタジエン等を除去した後、
蒸留してジアセトキシブテンを得る。通常、第1蒸留塔
で、水、酢酸、モノアセトキシブテン等を塔頂から留去
し、その塔底液を第2蒸留塔に供給する。第2蒸留塔で
は、塔頂からジアセトキシブテンを得、ジアセトキシオ
クタジエンを含む副生高沸物を塔底から抜き出す。
【0011】第1蒸留塔は、通常、理論段数4〜10段
で、塔頂圧力30〜300mmHg(4〜40kP
a)、塔底温度190℃以下、還流比0〜0.1で操作
され、また、第2蒸留塔は、理論段数、通常、10〜1
5段で、塔頂圧力2〜100mmHg(0.3〜13.
3kPa)、塔底温度190℃以下、還流比0〜1で操
作される。
【0012】通常、蒸留塔のリボイラー、すなわち塔底
液の加熱装置としては、加熱用の熱媒体がシェル側に供
給され、チューブ内を被加熱体である塔底液が通過する
シェル−チューブ式の多管式熱交換器が用いられる。熱
交換器を通しての塔底液の流れは、チューブ内での加熱
により発生する比重差に基づく自然循環によるのが一般
的である。蒸留塔底の液粘度が高い場合等には、希に薄
膜蒸発器のような加熱方式が採用されることもある。ア
セトキシ化反応で得られるジアセトキシブテンは沸点が
230℃(101kPa)付近であり、粘度も約2.0
MPa・秒(50℃)であるので、第1蒸留塔のリボイ
ラーを設計する際には、ジアセトキシブテンが二重結合
を持つため、温度上昇による重合を防止する以外は、特
段の配慮が必要であるとは考えられなかった。しかしな
がら、前記の蒸留条件で、塔底温度を190℃以下に保
ち運転を継続したところ、予想外にも、リボイラーチュ
ーブの閉塞が起こり、3000乃至4000時間以上の
運転の継続は不可能であった。リボイラーチューブの閉
塞を防止するために、重合防止剤例えばハイドロキノン
等の添加、或いは付着防止剤の添加等を検討したが、有
効な添加剤は見い出せなかった。
【0013】ところが、熱交換器のチューブを通過する
塔底液の流速が大きくなると、チューブへの重合物の付
着が減少することが見出された。通常はチューブ入口で
の液速が0.7m/秒以上となると重合物の付着は著し
く減少する。一般に流速が大きいほど重合物の付着は減
少するが、流速を大きくするとチューブ内での圧力損失
が増加し、熱交換器を通して塔底液を循環させるために
多量のエネルギーを必要とする。また、流速が過大とな
るとチューブが振動して熱交換器が破損する危険があ
る。従って熱交換器を通過する塔底液の流速は、チュー
ブ入口で5.0m/秒以下が好ましく、これより流速を
大きくすることは有利ではない。塔底液の最も好ましい
流速は、チューブ入口で1.0〜4.0m/秒である。
塔底液をこのような流速で熱交換器を通過させるには、
蒸留塔の塔底から熱交換器までの塔底液の流路にポンプ
を設置し、このポンプにより所定の流速となるように塔
底液を熱交換器に供給するのが最も簡便である。本発明
方法によれば、熱交換器を通過する塔底液の流速をチュ
ーブ入口で0.7m/秒以上、特に1.0〜4.0秒と
することにより、第1蒸留塔を約1年間に亘り連続運転
することができる。
【0014】第1蒸留塔の塔頂から回収される水及び酢
酸を主成分とする留分は、酢酸精製工程に送られ、精製
された上でアセトキシ化反応に再使用される。塔底液
は、第2蒸留塔に送られ、先に開示された方法に従い塔
頂からジアセトキシブテンを取出す。このジアセトキシ
ブテンは水素化されたのち加水分解され、1,4−ブタ
ンジオールとされる。
【0015】
【実施例】以下、本発明を実施例、比較例を挙げ、更に
具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限
り実施例に限定されるものではない。
【0016】実施例1 アセトキシ化反応器に、ブタジエン170重量部/h
r、酢酸3000重量部/hr、及び酸素530重量部
/hrを供給し、パラジウム3重量%及びテルル0.6
重量%を活性炭に担持した触媒の存在下、9MPa、1
00℃で反応させた。反応器から抜出した液は脱ガス処
理して、ジアセトキシブテン14.2重量%を含む反応
生成液を得た。該反応生成液を3100重量部/hrで
第1蒸留塔に供給し、蒸留して酢酸を留出させた。蒸留
塔としては理論段数で10段の充填物が充填されている
充填塔を用い、塔頂から数えて8段目に反応液をフィー
ドした。蒸留塔は塔頂圧力を13.3kPa(100m
mHg)、還流比を0.1、塔底温度を150℃で運転
し、塔底液は蒸留塔底部とリボイラーとの間に設置した
ポンプにより、リボイラーチューブの入口で1.5m/
秒になるようにリボイラーを経て循環した。水及び酢酸
の大部分を塔頂より留去し、ジアセトキシブテン84.
5重量%、及びジアセトキシオクタジエン3.2重量%
を含む塔底液を580重量部/hrで塔底から抜出し
た。この条件で運転を1年間(8000時間)継続して
実施した後、リボイラーを開放しチューブを点検したと
ころ、多数あるチューブの約2%が閉塞していた。運転
開始した時点でのリボイラーの総括伝熱係数は780k
cal/hr・m2 ・℃であった。
【0017】比較例1 ポンプを用いずに自然循環により塔底液がボイラーを通
過するようにした以外は、実施例と同じ操作条件により
運転を行った。リボイラーは、この操作条件下ではチュ
ーブ入口の流速が0.3m/秒となるように設計されて
いる。運転開始後、2000時間付近よりリボイラーの
シェル側における蒸気圧力が上昇し、3000時間で運
転が出来なくなった。リボイラーを開放し点検したとこ
ろ、チューブ総数の約40%が重合物で閉塞していた。
運転開始した時点におけるリボイラーの総括伝熱係数は
380kcal/hr・m2 ・℃であった。
【0018】比較例2 リボイラーチューブ入口での液流速が0.5m/秒にな
るようにポンプにより塔底液をリボイラーに供給した以
外は、実施例1と同様にして蒸留塔の運転を行った。運
転開始後、3000時間付近よりリボイラーシェル側の
蒸気圧力が上昇し、4000時間で運転が出来なくなっ
た。リボイラーを開放し点検したところ、チューブ総数
の約40%が重合物で閉塞していた。運転開始した時点
におけるリボイラーの総括伝熱係数は450kcal/
hr・m2 ・℃であった。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、貴金属触媒を用いてブ
タジエンからジアセトキシブテンを生成するアセトキシ
化反応生成液からの酢酸分離を、蒸留塔のリボイラーの
チューブの閉塞なしに、長期間安定的に運転を行うこと
ができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 貴金属触媒の存在下に、ブタジエン、酢
    酸及び酸素を反応させてジアセトキシブテンを生成さ
    せ、生成したジアセトキシブテンを含む反応生成液を蒸
    留塔で蒸留して、酢酸を含む軽沸成分を塔頂から留出さ
    せ、塔底からジアセトキシブテンを含む成分を抜出すジ
    アセトキシブテンの製造方法において、蒸留塔として塔
    底液を加熱するためのシェル−チューブ式の多管式熱交
    換器を有するものを用い、且つこの熱交換器のチューブ
    入口において0.7m/秒以上となる流速で塔底液が熱
    交換器を通過するようにすることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 熱交換器のチューブ入口において1.0
    〜4.0m/秒となる流速で塔底液が熱交換器を通過す
    るようにすることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 熱交換器への塔底液の供給をポンプによ
    り行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 蒸留塔での蒸留に供する反応生成液が、
    貴金属を含む触媒の存在下に、ブタジエン、酢酸及び酸
    素を反応させて得た反応液を脱ガス処理したものである
    ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の
    方法。
  5. 【請求項5】 貴金属触媒が、担体にパラジウム並びに
    ビスマス、セレン、アンチモン、テルル及び銅からなる
    群から選ばれた少くとも一つを担持したものであること
    を特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の方
    法。
  6. 【請求項6】 蒸留塔の塔底における液温を190℃以
    下に維持することを特徴とする請求項1ないし5のいず
    れかに記載の方法。
JP05789298A 1997-04-16 1998-03-10 ジアセトキシブテンの製造方法 Expired - Fee Related JP4107706B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05789298A JP4107706B2 (ja) 1997-04-16 1998-03-10 ジアセトキシブテンの製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9-98726 1997-04-16
JP9872697 1997-04-16
JP05789298A JP4107706B2 (ja) 1997-04-16 1998-03-10 ジアセトキシブテンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH111454A true JPH111454A (ja) 1999-01-06
JP4107706B2 JP4107706B2 (ja) 2008-06-25

Family

ID=26398981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05789298A Expired - Fee Related JP4107706B2 (ja) 1997-04-16 1998-03-10 ジアセトキシブテンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4107706B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143783A1 (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 三菱化学株式会社 共役ジエンの製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143783A1 (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 三菱化学株式会社 共役ジエンの製造方法
JP2016172721A (ja) * 2015-03-09 2016-09-29 三菱化学株式会社 共役ジエンの製造方法
KR20170128271A (ko) * 2015-03-09 2017-11-22 미쯔비시 케미컬 주식회사 공액 디엔의 제조 방법
US10370309B2 (en) 2015-03-09 2019-08-06 Mitsubishi Chemical Corporation Method for producing conjugated diene

Also Published As

Publication number Publication date
JP4107706B2 (ja) 2008-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3957298B2 (ja) アクリル酸の製造方法
US7576236B2 (en) Utilization of acetic acid reaction heat in other process plants
KR860001853B1 (ko) 에틸렌 글리콜의 연속적 제법
JPH05194452A (ja) エチレンオキシドの製造方法
JPH09110778A (ja) 主成分として(メタ)アクリル酸を含有する液体混合物を連続的に蒸留により分離する方法
JPH0987230A (ja) 高純度テレフタル酸の製造方法
EP1818324A1 (en) Process for producing (Meth) acrylic acid
JP2005015478A (ja) アクリル酸の製造方法
EP0885864B1 (en) Process for purifying 1,4-butanediol by melt cristallisation
JPH089567B2 (ja) アクリル酸製造においてアクリル酸を高純度に精製する方法
JP4759153B2 (ja) (メタ)アクリル酸溶液の蒸留方法
JPS6135977B2 (ja)
EP0742198A1 (en) Process for continuously producing dimethyl carbonate
CN1117062C (zh) 制备羧酸乙烯酯的方法
JP4107706B2 (ja) ジアセトキシブテンの製造方法
EP0655432B1 (en) Process for continuously producing dimethyl carbonate
JPH0257528B2 (ja)
EP0872472B1 (en) Process for producing diacetoxybutene
US4075413A (en) Process for preparation of diacetoxybutene
JPH0425259B2 (ja)
JP2552168B2 (ja) 酢酸アリルの製造における副生アリリデンジアセテートおよびアクロレインの処理方法
JP4765165B2 (ja) 高純度アクリル酸の製造方法
JP4658104B2 (ja) アクリル酸の製造方法
JP2514071B2 (ja) 酢酸アリルの製造法
EP0625503B1 (en) Process for preparing diacetoxybutene

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061219

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080401

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080401

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130411

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140411

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees