JP2001354647A - N-methyl-2-pyrrolidone composition and method for producing the same - Google Patents
N-methyl-2-pyrrolidone composition and method for producing the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、N−メチル−2−ピロ
リドン組成物及びその製造方法に関し、更に詳しくは、
N−メチル−2−ピロリドン組成物自身もしくは、それ
を溶剤その他の用途として用いた場合に、色相その他の
品質を悪化させる各種不純物の種類及び量が少ないN−
メチル−2−ピロリドン組成物及びその製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an N-methyl-2-pyrrolidone composition and a method for producing the same.
The N-methyl-2-pyrrolidone composition itself or N-methyl-2-pyrrolidone having a small amount and kind of various impurities that deteriorate the hue and other quality when used as a solvent or other purposes.
The present invention relates to a methyl-2-pyrrolidone composition and a method for producing the same.
【0002】N−メチル−2−ピロリドンは、各種の工
業プロセスの溶剤、例えば、金属洗浄剤、機能性ポリマ
ーの溶剤等に使用される。[0002] N-methyl-2-pyrrolidone is used as a solvent in various industrial processes, for example, a metal detergent, a solvent for a functional polymer and the like.
【0003】[0003]
【従来の技術】ピロリドン類の工業的製造法としては、
例えば、γ−ブチロラクトンとアンモニア又はアミン
(以下これらをあわせて「アミン類」と称することがあ
る)とを反応させ、反応生成物を蒸留してピロリドン類
を回収する方法が知られている。ピロリドン類の着色を
低減させる方法として、従来、蒸留時に水を添加する方
法(特公昭46−32263号公報)、酸化剤を添加す
る方法(特公昭47−22225号公報)あるいは蒸留
形式の工夫(特開平6−228088号公報、特開平6
−228089号公報、特開平6−263725号公報
等)等による方法が提案されている。しかしながら、い
ずれの場合も、着色を低減させる効果は充分でなく、色
相の良いピロリドン類は得られていない。2. Description of the Related Art As an industrial production method of pyrrolidones, there are known:
For example, a method is known in which γ-butyrolactone is reacted with ammonia or an amine (hereinafter, these may be collectively referred to as “amines”), and a reaction product is distilled to recover pyrrolidones. As methods for reducing the coloring of pyrrolidones, conventionally, a method of adding water at the time of distillation (Japanese Patent Publication No. 46-32263), a method of adding an oxidizing agent (Japanese Patent Publication No. 47-22225), or a method of distillation method ( JP-A-6-228088, JP-A-6-228088
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 228089 and 6-263725) have been proposed. However, in each case, the effect of reducing coloring is not sufficient, and pyrrolidones having good hue have not been obtained.
【0004】また、ピロリドン類を溶剤等として用いた
とき、溶質もしくは溶質に含まれる不純物等とピロリド
ン類に含まれる不純物等とが作用して、強く着色する場
合がある。これに対し、例えば製品ピロリドン類を吸着
カラム等で処理してイオン性物質等の着色原因物質を取
り除く方法(特開平10−310795号公報)等が提
案されているが、この方法では各種不純物の種類を同時
に減少させるための工業的に有利な方法とは言い難い。Further, when pyrrolidones are used as a solvent or the like, the solute or impurities contained in the solute and impurities contained in the pyrrolidone act to cause strong coloring in some cases. On the other hand, for example, a method has been proposed in which a product pyrrolidone is treated with an adsorption column or the like to remove coloring substances such as ionic substances (Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-310795). This is not an industrially advantageous method for simultaneously reducing the types.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、色相
の良好なN−メチル−2−ピロリドン組成物の提供及び
それを工業的に有利に製造することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an N-methyl-2-pyrrolidone composition having a good hue and to produce it industrially advantageously.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成すべく鋭意検討した結果、特定波長の吸光度が一
定以下であるN−メチル−2−ピロリドン組成物が色相
の良好なものであり、溶剤として用いた場合に強い着色
を呈しないことを見出した。The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have found that an N-methyl-2-pyrrolidone composition having an absorbance at a specific wavelength of less than a certain level has a good hue. And found that it did not exhibit strong coloring when used as a solvent.
【0007】また、N−メチル−2−ピロリドンを製造
する際、蒸留塔において反応液と接触する金属表面と接
触しない内部との各金属成分の含有率の差異が一定以下
である条件で運転すること及び/又は品質の良好な原料
γ−ブチロラクトン混合物を用いること、且つ、原料で
ある混合アミン中のモノメチルアミンの含有率が一定以
上であることにより上記N−メチル−2−ピロリドン組
成物を製造しうることを見出し、これらの知見に基づい
て発明を完成するに至った。In the production of N-methyl-2-pyrrolidone, the distillation column is operated under the condition that the difference in the content of each metal component between the metal surface in contact with the reaction solution and the inside not in contact with the reaction solution is less than a certain value. Production of the N-methyl-2-pyrrolidone composition by using a raw material γ-butyrolactone mixture of good quality and / or a monomethylamine content in the raw material mixed amine of at least a certain level The inventors have found that the invention can be performed, and have completed the invention based on these findings.
【0008】即ち、本発明の第1の要旨は、10mmセ
ルを用いて測定した270nmの吸光度が1.0以下及
び/又は280nmの吸光度が0.5以下であるN−メ
チル−2−ピロリドン組成物にある。That is, a first gist of the present invention is to provide an N-methyl-2-pyrrolidone composition having an absorbance at 270 nm of 1.0 or less and / or an absorbance at 280 nm of 0.5 or less measured using a 10 mm cell. On the thing.
【0009】本発明の第2の要旨は、アンモニア、モノ
メチルアミン、ジメチルアミン及びトリメチルアミンの
混合物と、γ−ブチロラクトン混合物とを反応させて請
求項1に記載のN−メチル−2−ピロリドン組成物を製
造する方法であって、該アミン混合物中のメチルアミン
の含有量が85%以上でありかつ、以下の4つの条件: (a)反応工程より得られた反応混合物が導入される蒸
留精製工程において、蒸留塔及び蒸留塔充填物の各金属
成分の含有率が、反応混合物と接触する表面と内部の差
異として6%以内を維持しながら蒸留を行うこと、
(b)原料γ−ブチロラクトン混合物が、純γ−ブチロ
ラクトンのUVスペクトル吸収よりも高いUV吸収を持
つ不純物を含有しないこと、(c)原料γ−ブチロラク
トン混合物を、フューズドシリカの管内にポリエチレン
グリコールを化学結合させたカラムを用いてガスクロマ
トグラフィー分析した場合に検出されるγ−ブチロラク
トン以外の10ppm以上の濃度を有する化合物の数が
20個以下であること、(d)γ−ブチロラクトン原料
を、フューズドシリカの管内にビスシアノプロピル-メ
チルシリコンを化学結合させたカラムを用いてガスクロ
マトグラフィー分析した場合に検出されるγ−ブチロラ
クトン以外の10ppm以上の濃度を有する化合物の数
が15個以下であること、から選ばれるいずれか一以上
の条件を満たすことを特徴とするN−メチル−2−ピロ
リドンの製造方法にある。A second gist of the present invention is to provide an N-methyl-2-pyrrolidone composition according to claim 1 by reacting a mixture of ammonia, monomethylamine, dimethylamine and trimethylamine with a γ-butyrolactone mixture. The method for producing, wherein the content of methylamine in the amine mixture is 85% or more and the following four conditions: (a) in a distillation purification step in which the reaction mixture obtained from the reaction step is introduced; Performing distillation while maintaining the content of each metal component of the distillation column and the distillation column packing within 6% as the difference between the surface and the interior in contact with the reaction mixture;
(B) the raw γ-butyrolactone mixture does not contain impurities having a UV absorption higher than the UV spectral absorption of pure γ-butyrolactone; (c) the raw γ-butyrolactone mixture is mixed with polyethylene glycol in a fused silica tube. The number of compounds having a concentration of 10 ppm or more other than γ-butyrolactone detected by gas chromatography analysis using a chemically bonded column is 20 or less, and (d) the γ-butyrolactone raw material is fused. The number of compounds having a concentration of 10 ppm or more other than γ-butyrolactone detected by gas chromatography analysis using a column in which biscyanopropyl-methyl silicon is chemically bonded in a silica gel tube is 15 or less. Satisfies at least one condition selected from The present invention relates to a method for producing N-methyl-2-pyrrolidone.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【0011】本発明によって提供されるN−メチル−2
−ピロリドン組成物は、10mmセルを用いて測定した
270nmの吸光度が1.0以下、好ましくは0.5以
下、更に好ましくは0.4以下、特に好ましくは0.3
以下及び/又は280nmの吸光度が0.5以下、好ま
しくは0.25以下、更に好ましくは0.20以下、特
に好ましくは0.15以下である。かかる物性を有する
N−メチル−2−ピロリドン組成物は、本発明者等の知
る限り従来提供されておらず、強い着色を呈しない等の
優れた特性を有するものである。10mmセルを用いて
測定した270nmの吸光度が1.0を越え、且つ28
0nmの吸光度が0.5を越えたN−メチル−2−ピロ
リドン組成物は、これを溶剤等として用いた場合に強い
着色を呈し、好ましくない。N-methyl-2 provided by the present invention
-The pyrrolidone composition has an absorbance at 270 nm measured using a 10 mm cell of 1.0 or less, preferably 0.5 or less, more preferably 0.4 or less, and particularly preferably 0.3 or less.
And / or the absorbance at 280 nm is 0.5 or less, preferably 0.25 or less, more preferably 0.20 or less, particularly preferably 0.15 or less. The N-methyl-2-pyrrolidone composition having such properties has not been provided so far to the knowledge of the present inventors, and has excellent properties such as not exhibiting strong coloring. The absorbance at 270 nm measured using a 10 mm cell exceeds 1.0, and
An N-methyl-2-pyrrolidone composition having an absorbance of 0 nm exceeding 0.5 undesirably exhibits strong coloring when used as a solvent or the like.
【0012】このN−メチル−2−ピロリドン組成物の
製造方法としては、特に限定されるものではなく、例え
ば、通常γ−ブチロラクトンとアミン類とを水の存在下
で反応させて得られるものであるが、場合によっては、
2−ピロリドンをメチル化して得られるものであっても
よい。The method for producing the N-methyl-2-pyrrolidone composition is not particularly limited, and is, for example, a method usually obtained by reacting γ-butyrolactone with an amine in the presence of water. Yes, but in some cases,
It may be obtained by methylating 2-pyrrolidone.
【0013】本発明によって提供されるN−メチル−2
−ピロリドン組成物の製造方法を、γ−ブチロラクトン
とアミン類とを水の存在下で反応させて得られる場合に
ついて以下に説明する。N-methyl-2 provided by the present invention
-The method for producing the pyrrolidone composition is described below for the case where it is obtained by reacting γ-butyrolactone with an amine in the presence of water.
【0014】アミン類としては、アンモニア、炭素数1
〜4の置換基を有していてもよいアルキルアミン等が挙
げられる。具体的には、例えば、モノメチルアミン、モ
ノエチルアミン、モノプロピルアミン、ジメチルアミ
ン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、メチルエチル
アミン、メチルプロピルアミン、エチルプロピルアミ
ン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、ジメチルエチルアン、ジメチルプロピルアミ
ン、ジエチルメチルアミン、ジエチルプロピルアミン、
ジプロピルメチルアミン、ジプロピルエチルアミン、メ
タノールアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、エチ
レンジアミン、等が挙げられる。これらの中で、アンモ
ニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチル
アミン又はそれらの混合物が好ましい。アンモニア、モ
ノメチルアミン、ジメチルアミン及びトリメチルアミン
の混合物(混合アミン)を用いる場合、混合比率として
は、モノメチルアミン含有量が85重量%以上であるこ
とが望ましい。As the amines, ammonia, C 1
And alkylamines which may have 4 to 4 substituents. Specifically, for example, monomethylamine, monoethylamine, monopropylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, methylethylamine, methylpropylamine, ethylpropylamine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, dimethylethylan, dimethyl Propylamine, diethylmethylamine, diethylpropylamine,
Examples include dipropylmethylamine, dipropylethylamine, methanolamine, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, ethylenediamine, and the like. Of these, ammonia, monomethylamine, dimethylamine, trimethylamine or mixtures thereof are preferred. When a mixture of ammonia, monomethylamine, dimethylamine and trimethylamine (mixed amine) is used, the mixing ratio is preferably such that the monomethylamine content is 85% by weight or more.
【0015】本発明で用いられる原料γ−ブチロラクト
ン混合物(以下、単に「γ−ブチロラクトン」又は「G
BL」と称することがある)としては、本発明のN−メ
チル−2−ピロリドン組成物が提供されるものであれば
特に制限されないが、以下の3つの条件から選ばれるい
ずれか一以上の条件を満たすものが望ましい。 (1)液体クロマトグラフィー(LC)で、UV検出器
を用いて分析した場合に、波長180〜400nmの範
囲において、γ−ブチロラクトン自身のUV吸光度より
も高い吸光度を持つ物質が検出されないこと。 (2)ガスクロマトグラフィー(GC)で、フューズド
シリカの管内にポリエチレングリコールを化学結合させ
たカラムを用いて分析、好ましくは、下記分析条件1を
用いて分析した場合、10ppm以上1500ppm以
下の濃度で検出される、γ−ブチロラクトン以外の化合
物の数が20個以下、好ましくは15個以下、より好ま
しくは10個以下、特に好ましくは5個以下であるこ
と。なお、フューズドシリカの管内にポリエチレングリ
コールを化学結合させたカラムの具体例としては、HR
−20M(信和化工社製)の他にDB−WAX(J&W
社製)、TC−WAX(GLサイエンス社製)又はPE
G−20M(スペルコ社製)等が挙げられる。 GC分析条件1 測定装置:島津製作所製GC−14、カラム:HR−2
0M(0.53mmφ、30m、df=1.0μm)、
カラム温度条件:80℃〜4℃/分で昇温〜210℃到
達後210℃に維持、キャリアーガス:窒素40cm/
s(50℃)、検出器:FID、スプリット比1:1
2、注入口温度240℃、検出器温度250℃、レンジ
10の1乗、試料注入量:0.5μL、設定波形処理条
件:SLOPE=100μV/sec MIN.AREA=50μV
・sec。 (3)ガスクロマトグラフィー(GC)で、フューズド
シリカの管内にビスシアノプロピル-メチルシリコン
(70%)を化学結合させたカラムを用いて分析、下記
分析条件2を用いて分析した場合、10ppm以上15
00ppm以下の濃度で検出される、γ−ブチロラクト
ン以外の化合物の数が15個以下、好ましくは12個以
下、より好ましくは9個以下、特に好ましくは6個以下
であること。なお、フューズドシリカの管内にビスシア
ノプロピル-メチルシリコン(70%)を化学結合させ
たカラムの具体例としては、BPX−70(SGE)又
はTC−70(GLサイエンス社製)等が挙げられる。 GC分析条件2 測定装置:島津製作所製GC−17、カラム:BPX−
70(0.32mmφ、60m、df=0.25μ
m)、カラム温度条件:80℃〜5℃/分で昇温〜24
0℃、キャリアーガス:ヘリウム40cm/s(50
℃)、検出器:FID、スプリット比1:25、注入口
温度240℃、検出器温度260℃、レンジ10の1
乗、試料注入量:1.0μL、設定波形処理条件:SLOP
E=50μV/sec MIN.AREA=0μV・sec。The raw material γ-butyrolactone mixture used in the present invention (hereinafter simply referred to as “γ-butyrolactone” or “G
BL) are not particularly limited as long as the N-methyl-2-pyrrolidone composition of the present invention is provided, and may be any one or more conditions selected from the following three conditions. Those that satisfy (1) A substance having an absorbance higher than the UV absorbance of γ-butyrolactone itself is not detected in a wavelength range of 180 to 400 nm when analyzed by liquid chromatography (LC) using a UV detector. (2) Analysis by gas chromatography (GC) using a column in which polyethylene glycol is chemically bonded to a tube of fused silica, preferably when analyzed under the following analysis conditions 1, a concentration of 10 ppm or more and 1500 ppm or less. The number of compounds other than γ-butyrolactone detected in the above is 20 or less, preferably 15 or less, more preferably 10 or less, and particularly preferably 5 or less. A specific example of a column in which polyethylene glycol is chemically bonded in a fused silica tube is HR.
-20M (Shinwa Kako) and DB-WAX (J & W)
Corporation), TC-WAX (GL Science Corporation) or PE
G-20M (manufactured by Spelco) and the like. GC analysis condition 1 Measurement device: GC-14 manufactured by Shimadzu Corporation, Column: HR-2
0M (0.53 mmφ, 30 m, df = 1.0 μm),
Column temperature condition: 80 ° C. to 4 ° C./minute, temperature rise to 210 ° C., and maintained at 210 ° C., carrier gas: nitrogen 40 cm /
s (50 ° C.), detector: FID, split ratio 1: 1
2. Inlet temperature 240 ° C, detector temperature 250 ° C, range 10 to the first power, sample injection amount: 0.5 μL, set waveform processing condition: SLOPE = 100 μV / sec MIN.AREA = 50 μV
-Sec. (3) Analysis by gas chromatography (GC) using a column in which biscyanopropyl-methylsilicon (70%) is chemically bonded in a tube of fused silica; More than 15
The number of compounds other than γ-butyrolactone detected at a concentration of 00 ppm or less is 15 or less, preferably 12 or less, more preferably 9 or less, and particularly preferably 6 or less. Specific examples of a column in which biscyanopropyl-methyl silicon (70%) is chemically bonded in a fused silica tube include BPX-70 (SGE) and TC-70 (GL Science). . GC analysis condition 2 Measurement device: GC-17 manufactured by Shimadzu Corporation, Column: BPX-
70 (0.32 mmφ, 60 m, df = 0.25 μm
m), column temperature condition: 80 ° C. to 5 ° C./min, temperature rise to 24
0 ° C., carrier gas: helium 40 cm / s (50
° C), detector: FID, split ratio 1:25, inlet temperature 240 ° C, detector temperature 260 ° C, range 10-1
Squared, sample injection volume: 1.0 μL, set waveform processing condition: SLOP
E = 50 μV / sec MIN.AREA = 0 μV · sec.
【0016】上記した条件から選ばれるいずれか一以上
の条件を満たすγ−ブチロラクトンの製造方法として
は、特に限定されるものではなく、公知の反応工程と精
製工程とを組み合わせて上記した条件を満たすよう実施
すればよい。例えば、反応液中の不純物の種類が多い反
応系においては精製工程を強化すればよい。The method for producing γ-butyrolactone which satisfies at least one condition selected from the above conditions is not particularly limited, and satisfies the above conditions by combining a known reaction step and a purification step. What is necessary is just to implement. For example, in a reaction system in which there are many types of impurities in the reaction solution, the purification step may be strengthened.
【0017】反応工程としては例えば、無水マレイン酸
や無水コハク酸を有機金属錯体触媒を用いて水素化する
方法、マレイン酸やコハク酸誘導体を固体触媒を用いて
水素化する方法またはアセチレンから1,4−ブタンジ
オールを経由して固体触媒を用いて脱水素化する方法等
が挙げられる。The reaction step may be, for example, a method of hydrogenating maleic anhydride or succinic anhydride using an organometallic complex catalyst, a method of hydrogenating maleic acid or a succinic acid derivative using a solid catalyst, or a method of hydrogenating acetylene from acetylene. A method of dehydrogenation using a solid catalyst via 4-butanediol may be used.
【0018】反応工程により得られたγ−ブチロラクト
ンの精製工程としては、通常蒸留等が用いられる。蒸留
条件としては、特に制限されるものではないが、通常用
いられる蒸留条件、例えば蒸留塔の種類、塔数、塔底温
度、塔頂温度、圧力、還流比、トレイの形状、段数又は
製品抜き出し位置等を適切なものとすることにより所望
のγ−ブチロラクトン製品を得るようにすればよい。In the step of purifying γ-butyrolactone obtained in the reaction step, distillation or the like is usually used. The distillation conditions are not particularly limited, but generally used distillation conditions, for example, the type of distillation column, the number of columns, the bottom temperature, the top temperature, the pressure, the reflux ratio, the shape of the tray, the number of trays, or the product withdrawal The desired γ-butyrolactone product may be obtained by appropriately setting the position and the like.
【0019】γ−ブチロラクトンに対するアミン類の供
給量としては、γ−ブチロラクトンの供給量以上であれ
ば特に制限されないが、通常1.0〜10.0倍モル、
好ましくは1.0〜3.0倍モルである。これにより、
反応後の未反応γ−ブチロラクトンを極力減少させるこ
とができる。The supply amount of amines to γ-butyrolactone is not particularly limited as long as it is equal to or more than the supply amount of γ-butyrolactone.
Preferably it is 1.0 to 3.0 times mol. This allows
Unreacted γ-butyrolactone after the reaction can be reduced as much as possible.
【0020】反応系への水の添加は特に必要ではない
が、通常γ−ブチロラクトンに対して1〜8倍モルにな
るように供給すれば、反応を促進する効果がある。It is not particularly necessary to add water to the reaction system, but if it is supplied usually in an amount of 1 to 8 times the mol of γ-butyrolactone, there is an effect of promoting the reaction.
【0021】反応温度としては、アミン類とγ−ブチロ
ラクトンを反応させるのに通常実施される温度でよく、
例えば、通常150〜350℃、好ましくは200〜3
00℃である。The reaction temperature may be a temperature usually used for reacting amines with γ-butyrolactone,
For example, usually 150 to 350 ° C., preferably 200 to 3
00 ° C.
【0022】圧力としては、反応温度における原料混合
物の蒸気圧程度で通常実施されるものであるが、例え
ば、通常0.5MPa以上、好ましくは2〜10MPa
である。The pressure is usually carried out at about the vapor pressure of the raw material mixture at the reaction temperature, and is, for example, usually 0.5 MPa or more, preferably 2 to 10 MPa.
It is.
【0023】反応時間は、原料の供給比や流量或いは反
応温度によるが、通常γ−ブチロラクトンの転化率が9
9%以上となるのに要する時間であればよく、好ましく
は反応系中の未閉環中間体化合物の残存率が生成物であ
るピロリドン類に対して5%以下、更に好ましくは1%
以下となるのに要する時間である。The reaction time depends on the feed ratio, the flow rate or the reaction temperature of the raw materials, but usually the conversion of γ-butyrolactone is 9%.
The time required for the reaction to be 9% or more may be sufficient, and the residual ratio of the unring-closed intermediate compound in the reaction system is preferably 5% or less, more preferably 1%, based on the pyrrolidones as products.
It is the time required to:
【0024】上記した反応工程にて得られた反応生成物
は、次に精製工程へ導入される。The reaction product obtained in the above reaction step is then introduced into a purification step.
【0025】反応生成物からのピロリドン類の精製方法
としては、それ自体既知の通常用いられる方法でよい
が、例えば、蒸留等が挙げられる。蒸留による精製方法
としては、通常、複数個の加圧、常圧もしくは減圧の蒸
留塔を組み合わせて、低沸点成分、高沸点成分を除去す
ることにより実施される。The method for purifying the pyrrolidone from the reaction product may be a known method which is known per se, for example, distillation. The purification method by distillation is usually carried out by removing a low boiling component and a high boiling component by combining a plurality of pressurized, normal or reduced pressure distillation columns.
【0026】蒸留塔の種類及び運転条件は、蒸留で分離
しようとする物質の物性値や、熱源等のユーティリティ
ー費の経済性の観点より選定されるが、例えば蒸留塔の
種類としては、規則充填塔、不規則充填塔、棚段塔等が
挙げられる。段数は、通常1〜100段、好ましくは1
0〜90段、更に好ましくは20〜80段である。還流
比は、通常0.1〜50、好ましくは0.5〜30、更
に好ましくは1〜20の範囲である。The type and operating conditions of the distillation column are selected from the viewpoint of the physical properties of the substance to be separated by distillation and the economics of utility costs such as a heat source. Towers, irregularly packed towers, tray towers and the like. The number of stages is usually 1 to 100, preferably 1
The number is from 0 to 90, more preferably from 20 to 80. The reflux ratio is usually in the range of 0.1 to 50, preferably 0.5 to 30, and more preferably 1 to 20.
【0027】蒸留塔及び蒸留塔充填物の材質としては、
工業的には通常金属製のもの、例えばステンレス鋼が用
いられる。ステンレス鋼としては、例えばマルテンサイ
ト系、フェライト系、オーステナイト系等の合金組成物
が挙げられるが、これらのいずれを用いるとしても、蒸
留塔及び蒸留塔充填物の各金属成分の含有率が、反応混
合物と接触する表面と内部の差異として6%以内、好ま
しくは4%以内、更に好ましくは2%以内を維持しなが
ら蒸留を行うことが望ましい。ここで、内部とは、反応
混合物と接触していない任意の材質内部のことを示し、
例えば材質表面を電解研磨、化学洗浄、高圧水洗、サン
ドブラスト又は超音波洗浄等の手段により削り落とした
後に現れる表面であってよい。また、各金属成分として
は、用いられる蒸留塔あるいは蒸留塔充填物を構成する
金属を対象とし、例えばFe、Cr、Ni、Mo等が挙
げられる。蒸留塔及び蒸留塔充填物の各金属成分の含有
率を測定する方法としては、例えばSEM−EDX等に
よる金属表面組成分析等により任意の数ヶ所測定し、反
応混合物と接触する表面と内部の測定値を比較すればよ
い。この条件を満たすよう蒸留精製するには、例えば適
切な蒸留塔材質を選定するか、上記した方法により反応
混合物と接触する表面を研磨する方法等が挙げられる。As the material of the distillation column and the packing of the distillation column,
Industrially, metal products, such as stainless steel, are usually used. Examples of the stainless steel include martensitic, ferritic, and austenitic alloy compositions.Even if any of these are used, the content of each metal component in the distillation column and the distillation column packing is affected by the reaction. It is desirable to carry out the distillation while maintaining the difference between the surface and the interior contacting the mixture within 6%, preferably within 4%, more preferably within 2%. Here, the inside refers to the inside of any material that is not in contact with the reaction mixture,
For example, it may be a surface that appears after the material surface is shaved off by means such as electrolytic polishing, chemical cleaning, high-pressure water cleaning, sandblasting or ultrasonic cleaning. Further, as each metal component, a metal constituting a distillation column or a distillation column packing to be used is targeted, and examples thereof include Fe, Cr, Ni, and Mo. As a method of measuring the content of each metal component of the distillation column and the distillation column packing, for example, measurement at any number of locations by metal surface composition analysis or the like using SEM-EDX, etc., and measurement of the surface and the inside that come into contact with the reaction mixture Just compare the values. In order to purify by distillation so as to satisfy this condition, for example, a method of selecting an appropriate distillation column material or a method of polishing a surface which comes into contact with the reaction mixture by the above-mentioned method is exemplified.
【0028】上記した製造方法により本発明で提供され
る品質の良好なN−メチル−2−ピロリドン組成物が得
られる。品質の良好なピロリドン組成物とは、それ自体
あるいは溶剤等として用いた場合に不純物が少なく、強
い着色を呈することがないものを指す。具体的には、例
えばGC、LC等の通常の分析法により求めた純度が高
い及び/又はUV−VIS吸収吸光度が低波長領域まで
低い等のN−メチル−2−ピロリドン組成物として確認
できる。According to the above-mentioned production method, the N-methyl-2-pyrrolidone composition of good quality provided by the present invention can be obtained. A high-quality pyrrolidone composition refers to a composition which has little impurities and does not exhibit strong coloring when used as such or as a solvent or the like. Specifically, for example, it can be confirmed as an N-methyl-2-pyrrolidone composition having a high purity determined by a general analysis method such as GC and LC and / or having a low UV-VIS absorption absorbance up to a low wavelength region.
【0029】上記に詳述したとおり、本発明のN−メチ
ル−2−ピロリドン組成物の製造方法は、アンモニア、
モノメチルアミン、ジメチルアミン及びトリメチルアミ
ンの混合物(混合アミン)と、γ−ブチロラクトン混合
物とを反応させる反応工程と、蒸留により反応混合物を
精製する精製工程において、混合アミン中のメチルアミ
ンの含有量が85%以上でありかつ、以下の4つの条
件: (a)反応工程より得られた反応混合物が導入される蒸
留精製工程において、蒸留塔及び蒸留塔充填物の各金属
成分の含有率が、反応混合物と接触する表面と内部の差
異として6%以内を維持しながら蒸留を行うこと、
(b)原料γ−ブチロラクトン混合物が、純γ−ブチロ
ラクトンのUVスペクトル吸収よりも高いUV吸収を持
つ不純物を含有しないこと、(c)原料γ−ブチロラク
トン混合物を、フューズドシリカの管内にポリエチレン
グリコールを化学結合させたカラムを用いて、好ましく
は、下記GC分析条件1でガスクロマトグラフィー分析
した場合に検出されるγ−ブチロラクトン以外の10p
pm以上の濃度を有する化合物の数が20個以下である
こと、好ましくは15個以下、より好ましくは10個以
下、特に好ましくは5個以下であること、 GC分析条件1:測定装置:島津製作所製GC−14、
カラム:HR−20M(0.53mmφ、30m、df
=1.0μm)、カラム温度条件:80℃〜4℃/分で
昇温〜210℃到達後210℃に維持、キャリアーガ
ス:窒素40cm/s(50℃)、検出器:FID、ス
プリット比1:12、注入口温度240℃、検出器温度
250℃、レンジ10の1乗、試料注入量:0.5μ
L、設定波形処理条件:SLOPE=100μV/sec M
IN.AREA=50μV・sec (d)原料γ−ブチロラクトン混合物を、フューズドシ
リカの管内にビスシアノプロピル-メチルシリコン(7
0%)を化学結合させたカラムを用いて分析、好ましく
は、下記GC分析条件2を用いてガスクロマトグラフィ
ー分析した場合、10ppm以上1500ppm以下の
濃度で検出される、γ−ブチロラクトン以外の化合物の
数が15個以下、好ましくは12個以下、より好ましく
は9個以下、特に好ましくは6個以下であること、 GC分析条件2:測定装置:島津製作所製GC−17、
カラム:BPX−70(0.32mmφ、60m、df
=0.25μm)、カラム温度条件:80℃〜5℃/分
で昇温〜240℃、キャリアーガス:ヘリウム40cm
/s(50℃)、検出器:FID、スプリット比1:2
5、注入口温度240℃、検出器温度260℃、レンジ
10の1乗、試料注入量:1.0μL、設定波形処理条
件:SLOPE=50μV/sec MIN.AREA=0μV・s
ec から選ばれるいずれか一以上の条件を満たす方法が挙げ
られる。より好ましくは、上記条件(a)、(b)及び
(c)あるいは(a)、(b)及び(d)を同時に満た
す方法、特に好ましくは、上記4つの条件を全て同時に
満たす方法である。As described in detail above, the method for producing the N-methyl-2-pyrrolidone composition of the present invention comprises the steps of:
In a reaction step of reacting a mixture of monomethylamine, dimethylamine and trimethylamine (mixed amine) with a mixture of γ-butyrolactone, and a purification step of purifying the reaction mixture by distillation, the content of methylamine in the mixed amine is 85%. And the following four conditions: (a) In the distillation purification step in which the reaction mixture obtained from the reaction step is introduced, the content of each metal component in the distillation column and the distillation column packing is determined by the reaction mixture Performing distillation while maintaining the difference between the contacting surface and the interior within 6%;
(B) the raw γ-butyrolactone mixture does not contain impurities having a UV absorption higher than the UV spectral absorption of pure γ-butyrolactone; (c) the raw γ-butyrolactone mixture is mixed with polyethylene glycol in a fused silica tube. Preferably, 10p other than γ-butyrolactone, which is detected by gas chromatography analysis under the following GC analysis condition 1, using a chemically bonded column.
The number of compounds having a concentration of not less than pm is 20 or less, preferably 15 or less, more preferably 10 or less, particularly preferably 5 or less. GC analysis condition 1: Measuring device: Shimadzu Corporation GC-14,
Column: HR-20M (0.53mmφ, 30m, df
= 1.0 μm), column temperature conditions: 80 ° C. to 4 ° C./min, temperature rise to 210 ° C., maintained at 210 ° C., carrier gas: nitrogen 40 cm / s (50 ° C.), detector: FID, split ratio 1 : 12, inlet temperature 240 ° C, detector temperature 250 ° C, range 10 to the first power, sample injection amount: 0.5μ
L, set waveform processing condition: SLOPE = 100 μV / sec M
IN.AREA = 50 μV · sec (d) The raw material γ-butyrolactone mixture is placed in a tube of fused silica with biscyanopropyl-methyl silicon (7
0%), preferably when analyzed by gas chromatography using the following GC analysis condition 2, a compound other than γ-butyrolactone is detected at a concentration of 10 ppm or more and 1500 ppm or less. The number is 15 or less, preferably 12 or less, more preferably 9 or less, particularly preferably 6 or less. GC analysis condition 2: measuring device: GC-17 manufactured by Shimadzu Corporation
Column: BPX-70 (0.32 mmφ, 60 m, df
= 0.25 μm), column temperature conditions: 80 ° C. to 5 ° C./min, temperature rise to 240 ° C., carrier gas: helium 40 cm
/ S (50 ° C.), detector: FID, split ratio 1: 2
5, inlet temperature 240 ° C, detector temperature 260 ° C, range 10 to the first power, sample injection amount: 1.0 μL, set waveform processing condition: SLOPE = 50 μV / sec MIN.AREA = 0 μV · s
and a method satisfying at least one condition selected from ec. More preferably, the method satisfies the conditions (a), (b), and (c) or (a), (b), and (d) at the same time, and particularly preferably, the method satisfies all the above four conditions at the same time.
【0030】[0030]
【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0031】なお、実施例及び比較例に用いたγ−ブチ
ロラクトン(GBL)は、無水コハク酸を、Ru−ホス
フィン錯体触媒を用いて液相水素化したのち蒸留精製し
て得られたものである。これを3次元LC−UV分析し
た結果、GBL自身よりも高いUV吸収を示す化合物は
検出されなかった。The γ-butyrolactone (GBL) used in Examples and Comparative Examples was obtained by subjecting succinic anhydride to liquid phase hydrogenation using a Ru-phosphine complex catalyst, followed by distillation and purification. . As a result of three-dimensional LC-UV analysis of this, no compound showing higher UV absorption than GBL itself was detected.
【0032】LC測定は、Waters社製のアライア
ンス2690の装置で、検出器にフォトダイオードアレ
イ996を用い、多波長紫外可視吸収スペクトルを検出
した。分離モードは逆相分配で、アセトニトリル/水系
のグラジエント溶出法で行った。分析条件としては、カ
ラム:L−カラムODS 4.6φ×250mm(化学
品検査協会)、溶離液:アセトニトリル/水 5/95
(10min.ホールド)→2.25%/min.で5
0/50→5.0%/min.で100/0、流速:1
mL/min、カラムオーブン温度:40℃、注入量:
原液5.0μLとした。In the LC measurement, a multi-wavelength ultraviolet-visible absorption spectrum was detected using a photodiode array 996 as a detector with an Alliance 2690 apparatus manufactured by Waters. Separation mode was reversed-phase partitioning, and was performed by the gradient elution method of acetonitrile / water system. The analysis conditions were as follows: column: L-column ODS 4.6 φ × 250 mm (Chemical Inspection Association), eluent: acetonitrile / water 5/95
(10 min. Hold) → 2.25% / min. At 5
0/50 → 5.0% / min. 100/0, flow rate: 1
mL / min, column oven temperature: 40 ° C., injection amount:
The stock solution was 5.0 μL.
【0033】更に上記GBLを下記分析条件1及び2で
GC分析した結果、10ppm以上の濃度を有する化合
物の数は、それぞれ1個及び0個であった。 GC分析条件1 測定装置:島津製作所製GC−14、カラム:HR−2
0M(0.53mmφ、30m、df=1.0μm)、
カラム温度条件:80℃〜4℃/分で昇温〜210℃到
達後210℃に維持、キャリアーガス:窒素40cm/
s(50℃)、検出器:FID、スプリット比1:1
2、注入口温度240℃、検出器温度250℃、レンジ
10の1乗、試料注入量:0.5μL、設定波形処理条
件:SLOPE=100μV/sec MIN.AREA=50μV
・sec。 GC分析条件2 測定装置:島津製作所製GC−17、カラム:SGE
(BPX−70、0.32mmφ、60m、df=0.
25μm)、カラム温度条件:80℃〜5℃/分で昇温
〜240℃、キャリアーガス:ヘリウム40cm/s
(50℃)、検出器:FID、スプリット比1:25、
注入口温度240℃、検出器温度260℃、レンジ10
の1乗、試料注入量:1.0μL、設定波形処理条件:
SLOPE=50μV/sec MIN.AREA=0μV・se
c。 実施例1 GBL2500g及び32重量%モノメチルアミン水溶
液2956gを、内容積10LのSUS製オートクレー
ブに仕込み、240℃で5時間反応させた。得られた反
応液の組成は、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)
52%、水47%、モノメチルアミン1%、その他に微
量の副生成物が含まれていた。この得られた反応液を、
15段のオルダーショウ蒸留塔中段に連続的に供給し、
常圧下、塔頂温度100℃、塔底温度120℃で蒸留
し、モノメチルアミン水溶液を塔頂から、NMP水溶液
を塔底から得た。このNMP水溶液を50段のオルダー
ショウ蒸留塔を用いて、還流比1、圧力200mmH
g、塔頂温度65℃で水を留出させたのち、引き続き還
流比1、圧力20mmHg、塔頂温度98℃でNMPを
留出させた。Further, the GBL was subjected to GC analysis under the following analysis conditions 1 and 2, and as a result, the number of compounds having a concentration of 10 ppm or more was 1 and 0, respectively. GC analysis condition 1 Measurement device: GC-14 manufactured by Shimadzu Corporation, Column: HR-2
0M (0.53 mmφ, 30 m, df = 1.0 μm),
Column temperature condition: 80 ° C. to 4 ° C./minute, temperature rise to 210 ° C., and maintained at 210 ° C., carrier gas: nitrogen 40 cm /
s (50 ° C.), detector: FID, split ratio 1: 1
2. Inlet temperature 240 ° C, detector temperature 250 ° C, range 10 to the first power, sample injection amount: 0.5 μL, set waveform processing condition: SLOPE = 100 μV / sec MIN.AREA = 50 μV
-Sec. GC analysis condition 2 Measurement device: GC-17 manufactured by Shimadzu Corporation, Column: SGE
(BPX-70, 0.32 mmφ, 60 m, df = 0.
25 μm), column temperature conditions: 80 ° C. to 5 ° C./min, temperature rise to 240 ° C., carrier gas: helium 40 cm / s
(50 ° C.), detector: FID, split ratio 1:25,
Inlet temperature 240 ° C, detector temperature 260 ° C, range 10
, Power of sample injection: 1.0 μL, set waveform processing conditions:
SLOPE = 50μV / sec MIN.AREA = 0μV ・ sec
c. Example 1 2500 g of GBL and 2956 g of a 32% by weight aqueous solution of monomethylamine were charged into a 10 L SUS autoclave and reacted at 240 ° C. for 5 hours. The composition of the obtained reaction solution was N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)
52%, 47% water, 1% monomethylamine, and other trace amounts of by-products. The obtained reaction solution is
It is continuously supplied to the middle stage of the 15-stage Oldershaw distillation column,
Under normal pressure, distillation was performed at a tower top temperature of 100 ° C. and a tower bottom temperature of 120 ° C. to obtain a monomethylamine aqueous solution from the top and an NMP aqueous solution from the bottom. This NMP aqueous solution was refluxed at a pressure of 200 mmH using a 50-stage Oldershaw distillation column.
g, water was distilled off at a tower top temperature of 65 ° C., and subsequently NMP was distilled off at a reflux ratio of 1, a pressure of 20 mmHg, and a tower top temperature of 98 ° C.
【0034】以上の操作で得られた精製NMPの270
nm及び280nmにおけるUV吸光度(10ミリセル
absorbance)は、それぞれ0.234及び0.116で
あった。また、このNMPをGC分析した結果、NMP
純度はGCチャートの面積比で99.97%であった。 実施例2 図1のフローシートに示す製造装置を用いてNMPを製
造した。本装置の蒸留塔材質の任意の内壁組成3箇所及
び塔充填物の表面金属組成をSEM−EDX分析により
調べた。第2蒸留塔3に使用されている材質SUS30
4の金属組成は、第1、第2及び第3測定箇所ともに表
面、内部いずれもFe72%、Cr20%及びNi8%
であった。第2蒸留塔3に使用されている塔充填物の材
質SUS316では、表面がFe69%、Cr18%、
Ni11%及びMo2%であり、内部はFe68%、C
r18%、Ni12%及びMo2%であった。The purified NMP of 270
UV absorbance at 10 nm and 280 nm (10 millicells
absorbance) were 0.234 and 0.116, respectively. As a result of GC analysis of this NMP,
The purity was 99.97% by GC chart area ratio. Example 2 NMP was manufactured using the manufacturing apparatus shown in the flow sheet of FIG. The surface metal composition of three arbitrary inner wall compositions of the distillation column material of this apparatus and the column packing was examined by SEM-EDX analysis. Material SUS30 used for the second distillation column 3
The metal composition of No. 4 was 72% Fe, 20% Cr and 8% Ni both on the surface and inside of the first, second and third measurement points.
Met. The material of the column packing material SUS316 used for the second distillation column 3 has a surface of 69% Fe, 18% Cr,
Ni 11% and Mo 2%, with 68% Fe inside and C inside
r 18%, Ni 12% and Mo 2%.
【0035】反応器1にGBL596Kg/Hr、モノ
メチルアミン217Kg/Hr、4重量%モノメチルア
ミン水溶液576Kg/Hrを供給し、234℃で滞留
時間5時間で反応を行った反応生成物を、第1蒸留塔2
で蒸留して未反応のアミン類を水溶液として塔頂から分
離除去し、塔底から少量の水を含むNMPを回収して第
2蒸留塔3に820Kg/Hrで供給し、第2蒸留塔3
の塔頂から水と軽沸成分を留出させ、塔底から回収し
た、水を殆ど含まないNMPを第3蒸留塔4に760K
g/Hrで供給し、製品NMPを第3蒸留塔4の側流5
として667Kg/Hrで抜き出した。GBL 596 Kg / Hr, monomethylamine 217 Kg / Hr, 4% by weight monomethylamine aqueous solution 576 Kg / Hr are supplied to the reactor 1, and the reaction product obtained by the reaction at 234 ° C. for a residence time of 5 hours is subjected to the first distillation. Tower 2
To remove unreacted amines as an aqueous solution from the top of the column as an aqueous solution, recover NMP containing a small amount of water from the bottom of the column, supply it to the second distillation column 3 at 820 kg / Hr, and
The water and light boiling components were distilled off from the top of the column, and NMP containing almost no water, collected from the bottom of the column, was passed to the third distillation column 4 at 760K.
g / Hr, and the product NMP is supplied to the side stream 5 of the third distillation column 4.
At 667 Kg / Hr.
【0036】得られた製品NMPのUVスペクトルを測
定した結果、270nmの吸光度(10ミリセルabsorb
ance)が0.191、280nmの吸光度(10ミリセ
ルabsorbance)が0.080であった。このNMPをG
C分析した結果、NMP純度はGCチャートの面積比で
99.97%であった。 実施例3 実施例2と同じ装置を用いて、NMPを製造した。反応
器1にGBL596Kg/Hr、モノメチルアミン21
7Kg/Hr、4重量%モノメチルアミン水溶液576
Kg/Hrを供給し、234℃で滞留時間5時間で反応
を行った反応生成物を、第1蒸留塔2で蒸留して未反応
のアミン類を水溶液として塔頂から流出させて反応器1
へ循環させ、塔底から少量の水を含むNMPを回収して
第2蒸留塔3に820Kg/Hrで供給し、第2蒸留塔
3の塔頂から水と軽沸成分を留出させ、塔底から回収し
た、水を殆ど含まないNMPを第3蒸留塔4に760K
g/Hrで供給し、製品NMPを第3蒸留塔4の側流5
として667Kg/Hrで抜き出した。この反応におい
て、反応器1に供給される新供給アミンとリサイクルア
ミンを合わせた混合アミン中のモノメチルアミン含有量
は97.8重量%であった。As a result of measuring the UV spectrum of the obtained product NMP, the absorbance at 270 nm (10 millicell absorb
ance) was 0.191 and the absorbance at 280 nm (10 millicell absorbance) was 0.080. This NMP is G
As a result of C analysis, the NMP purity was 99.97% in terms of the area ratio of the GC chart. Example 3 Using the same apparatus as in Example 2, NMP was manufactured. In reactor 1, GBL596 kg / Hr, monomethylamine 21
7 kg / Hr, 4% by weight aqueous solution of monomethylamine 576
The reaction product obtained by supplying Kg / Hr and reacting at 234 ° C. for a residence time of 5 hours is distilled in the first distillation column 2 to flow unreacted amines as an aqueous solution from the top of the reactor 1 to form a reactor 1
The NMP containing a small amount of water is recovered from the bottom of the column, supplied to the second distillation column 3 at 820 kg / Hr, and water and light-boiling components are distilled off from the top of the second distillation column 3. NMP recovered from the bottom and containing almost no water was added to the third distillation column 4 at 760K.
g / Hr, and the product NMP is supplied to the side stream 5 of the third distillation column 4.
At 667 Kg / Hr. In this reaction, the content of monomethylamine in the mixed amine obtained by combining the newly supplied amine supplied to the reactor 1 and the recycled amine was 97.8% by weight.
【0037】得られた製品NMPのUVスペクトルを測
定した結果、270nmの吸光度(10ミリセルabsorb
ance)が0.342、280nmの吸光度(10ミリセ
ルabsorbance)が0.167であった。このNMPをG
C分析した結果、NMP純度はGCチャートの面積比で
99.97%であった。 比較例1 実施例1で用いた反応装置にGBL2500g及び40
重量%モノメチルアミン水溶液2108g、40重量%
ジメチルアミン水溶液1053g、40重量%トリメチ
ルアミン水溶液350gを仕込み(原料アミン混合物中
のモノメチルアミンの含有率は60重量%であった)、
270℃で5時間反応させた。得られた反応液の組成
は、NMP49%、水44%、アミン類7%、その他に
微量の副生成物が含まれていた。As a result of measuring the UV spectrum of the obtained product NMP, the absorbance at 270 nm (10 millicell absorb) was measured.
ance) was 0.342 and the absorbance at 280 nm (10 millicell absorbance) was 0.167. This NMP is G
As a result of C analysis, the NMP purity was 99.97% in terms of the area ratio of the GC chart. Comparative Example 1 GBL 2500 g and 40 were used in the reactor used in Example 1.
2108 g of 40% by weight aqueous monomethylamine solution
1053 g of a dimethylamine aqueous solution and 350 g of a 40% by weight aqueous solution of trimethylamine were charged (the content of monomethylamine in the raw material amine mixture was 60% by weight).
The reaction was performed at 270 ° C. for 5 hours. The composition of the obtained reaction solution contained 49% of NMP, 44% of water, 7% of amines, and a small amount of by-products.
【0038】この得られた反応液を、実施例1と同様に
蒸留精製して得られた製品NMPのUVスペクトルを測
定した結果、270nmの吸光度(10ミリセルabsorb
ance)が1.613、280nmの吸光度(10ミリセ
ルabsorbance)が0.942であった。このNMPをG
C分析した結果、NMP純度はGCチャートの面積比で
99.97%であった。 比較例2 実施例1で用いた反応装置にGBL2500g、水57
0g、100%モノメチルアミン677g、40重量%
ジメチルアミン水溶液2115g、40重量%トリメチ
ルアミン水溶液423gを仕込み(原料アミン混合物中
のモノメチルアミンの含有率は40重量%であった)、
270℃で5時間反応させた。得られた反応液の組成
は、NMP45%、水41%、アミン類13%、その他
に微量の副生成物が含まれていた。The obtained reaction solution was purified by distillation in the same manner as in Example 1 and the UV spectrum of the product NMP was measured. As a result, the absorbance at 270 nm (absorbance of 10 millicells) was obtained.
ance) was 1.613 and the absorbance at 280 nm (10 millicell absorbance) was 0.942. This NMP is G
As a result of C analysis, the NMP purity was 99.97% in terms of the area ratio of the GC chart. Comparative Example 2 GBL 2500 g, water 57
0 g, 100% monomethylamine 677 g, 40% by weight
2115 g of dimethylamine aqueous solution and 423 g of 40% by weight aqueous solution of trimethylamine were charged (the content of monomethylamine in the raw material amine mixture was 40% by weight).
The reaction was performed at 270 ° C. for 5 hours. The composition of the obtained reaction solution contained 45% of NMP, 41% of water, 13% of amines, and a small amount of by-products.
【0039】この得られた反応液を、実施例1と同様に
蒸留精製して得られた製品NMPのUVスペクトルを測
定した結果、270nmの吸光度(10ミリセルabsorb
ance)が4.817、280nmの吸光度(10ミリセ
ルabsorbance)が2.406であった。このNMPをG
C分析した結果、NMP純度はGCチャートの面積比で
99.97%であった。The obtained reaction solution was purified by distillation in the same manner as in Example 1, and the UV spectrum of the product NMP was measured. As a result, the absorbance at 270 nm (10 millicell absorb) was obtained.
ance) was 4.817 and the absorbance at 280 nm (10 millicell absorbance) was 2.406. This NMP is G
As a result of C analysis, the NMP purity was 99.97% in terms of the area ratio of the GC chart.
【図1】 N−メチル−2−ピロリドン組成物の製造装
置のフローシートの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a flow sheet of an apparatus for producing an N-methyl-2-pyrrolidone composition.
1 反応器 2 第1蒸留塔 3 第2蒸留塔 4 第3蒸留塔 5 製品抜き出し口(第3蒸留塔の側流) 6 アミン類供給ライン 7 γ−ブチロラクトン供給ライン 8 水供給ライン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor 2 1st distillation tower 3 2nd distillation tower 4 3rd distillation tower 5 Product extraction port (side flow of 3rd distillation tower) 6 Amines supply line 7 γ-butyrolactone supply line 8 Water supply line
Claims (2)
mの吸光度が1.0以下及び/又は280nmの吸光度
が0.5以下であるN−メチル−2−ピロリドン組成
物。1. 270 n measured using a 10 mm cell
An N-methyl-2-pyrrolidone composition having an absorbance at m of 1.0 or less and / or an absorbance at 280 nm of 0.5 or less.
ルアミン及びトリメチルアミンの混合物と、γ−ブチロ
ラクトン混合物とを反応させて請求項1に記載のN−メ
チル−2−ピロリドン組成物を製造する方法であって、
該アミン混合物中のメチルアミンの含有量が85%以上
でありかつ、以下の4つの条件: (a)反応工程より得られた反応混合物が導入される蒸
留精製工程において、蒸留塔及び蒸留塔充填物の各金属
成分の含有率が、反応混合物と接触する表面と内部の差
異として6%以内を維持しながら蒸留を行うこと、
(b)原料γ−ブチロラクトン混合物が、純γ−ブチロ
ラクトンのUVスペクトル吸収よりも高いUV吸収を持
つ不純物を含有しないこと、(c)原料γ−ブチロラク
トン混合物を、フューズドシリカの管内にポリエチレン
グリコールを化学結合させたカラムを用いてガスクロマ
トグラフィー分析した場合に検出されるγ−ブチロラク
トン以外の10ppm以上の濃度を有する化合物の数が
20個以下であること、(d)γ−ブチロラクトン原料
を、フューズドシリカの管内にビスシアノプロピル-メ
チルシリコンを化学結合させたカラムを用いてガスクロ
マトグラフィー分析した場合に検出されるγ−ブチロラ
クトン以外の10ppm以上の濃度を有する化合物の数
が15個以下であること、から選ばれるいずれか一以上
の条件を満たすことを特徴とするN−メチル−2−ピロ
リドンの製造方法。2. A method for producing an N-methyl-2-pyrrolidone composition according to claim 1, wherein a mixture of ammonia, monomethylamine, dimethylamine and trimethylamine is reacted with a γ-butyrolactone mixture.
The content of methylamine in the amine mixture is 85% or more and the following four conditions: (a) In the distillation purification step in which the reaction mixture obtained from the reaction step is introduced, the distillation column and the distillation column are charged. Performing distillation while maintaining the content of each metal component of the product within 6% as the difference between the surface and the interior in contact with the reaction mixture;
(B) the raw γ-butyrolactone mixture does not contain impurities having a UV absorption higher than the UV spectral absorption of pure γ-butyrolactone; (c) the raw γ-butyrolactone mixture is mixed with polyethylene glycol in a fused silica tube. The number of compounds having a concentration of 10 ppm or more other than γ-butyrolactone detected by gas chromatography analysis using a chemically bonded column is 20 or less, and (d) the γ-butyrolactone raw material is fused. The number of compounds having a concentration of 10 ppm or more other than γ-butyrolactone detected by gas chromatography analysis using a column in which biscyanopropyl-methyl silicon is chemically bonded in a silica gel tube is 15 or less. Satisfies at least one condition selected from A method for producing N-methyl-2-pyrrolidone.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
WO2005121083A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Davy Process Technology Limited | Process for the preparation of n-akyl-pyrrolidones |
US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01190667A (en) * | 1988-01-21 | 1989-07-31 | Mitsubishi Kasei Corp | Production of n-methyl-2-pyrrolidone |
JPH06228089A (en) * | 1993-01-28 | 1994-08-16 | Mitsubishi Kasei Corp | Production of pyrrolidones |
JPH08109167A (en) * | 1994-10-11 | 1996-04-30 | Mitsubishi Chem Corp | Purification of n-methyl-2-pyrrolidone |
JPH10158238A (en) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Tonen Chem Corp | Production of n-methyl-2-pyrrolidone |
JP2001089446A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-03 | Mitsubishi Chemicals Corp | Production of pyrrolidone |
JP2001354646A (en) * | 2000-06-14 | 2001-12-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | Pyrrolidone composition and method for producing the same |
-
2000
- 2000-06-14 JP JP2000177704A patent/JP2001354647A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01190667A (en) * | 1988-01-21 | 1989-07-31 | Mitsubishi Kasei Corp | Production of n-methyl-2-pyrrolidone |
JPH06228089A (en) * | 1993-01-28 | 1994-08-16 | Mitsubishi Kasei Corp | Production of pyrrolidones |
JPH08109167A (en) * | 1994-10-11 | 1996-04-30 | Mitsubishi Chem Corp | Purification of n-methyl-2-pyrrolidone |
JPH10158238A (en) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Tonen Chem Corp | Production of n-methyl-2-pyrrolidone |
JP2001089446A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-03 | Mitsubishi Chemicals Corp | Production of pyrrolidone |
JP2001354646A (en) * | 2000-06-14 | 2001-12-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | Pyrrolidone composition and method for producing the same |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
CHEMICAL ABSTRACTS 124:145893 (1996), JPN4007019629, ISSN: 0000877387 * |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
US6670483B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-12-30 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
US6706893B2 (en) | 2001-06-18 | 2004-03-16 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
US7674916B2 (en) | 2002-12-20 | 2010-03-09 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
US7973177B2 (en) | 2002-12-20 | 2011-07-05 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
US8501963B2 (en) | 2002-12-20 | 2013-08-06 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
WO2005121083A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Davy Process Technology Limited | Process for the preparation of n-akyl-pyrrolidones |
US7834196B2 (en) | 2004-06-09 | 2010-11-16 | Davy Process Technology Limited | Process for the preparation of N-alkyl-pyrrolidones |
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