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JPS6219554A - 酢酸ビニル反応生成物の精製方法 - Google Patents

酢酸ビニル反応生成物の精製方法

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Publication number
JPS6219554A
JPS6219554A JP15889885A JP15889885A JPS6219554A JP S6219554 A JPS6219554 A JP S6219554A JP 15889885 A JP15889885 A JP 15889885A JP 15889885 A JP15889885 A JP 15889885A JP S6219554 A JPS6219554 A JP S6219554A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vinyl acetate
distillation column
water
gas
acetic acid
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.)
Pending
Application number
JP15889885A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriaki Hamada
浜田 則昭
Toshikatsu Takahashi
高橋 俊勝
Masaru Goto
勝 後藤
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.)
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
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 Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd filed Critical Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP15889885A priority Critical patent/JPS6219554A/ja
Publication of JPS6219554A publication Critical patent/JPS6219554A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はエチレン、酢酸及び酸素を反応させて得られる
酢酸ビニル含有反応生成ガスを精製して、不純物のない
酢酸ビニルを得る方法に関する。
[従来の技術1 パラジウムあるいはパラジウム塩を主触媒としてエチレ
ン、酢酸及び酸素を気相下で反応させて酢酸ビニルを製
造することは公知である。
上記反応において得られる反応生成ガスには酢酸ビニル
以外に未反応のエチレン、未反応の酸素、未反応の酢酸
、水、炭酸ガス更には不活性ガス等が含まれているので
、これらの不純物を除去するために反応生成ガスの精製
が行われる。即ち、工業的方法における代表的な精製方
法としては、反応生成ガス混合物を多段階で冷却し、こ
の際得られる凝縮物を蒸留に付し、一方未凝縮成分は反
応器に再循環する方法である。蒸留操作はまず第1の蒸
留塔で酢酸ビニル/水の混合物を頂部から、一方酢酸を
底部から留去させる。酢酸は反応に再使用される。上記
混合物は有機層と水層とに2層分離したあと、有機層は
第2の蒸留塔へ導入されて頂部からの水/低沸点成分混
合物と低部からの酢酸ビニル/高沸点成分混合物とに分
離される。酢酸ビニル及び高沸点成分よりなる混合物は
蒸留塔3において頂部から留出する純粋な酢酸ビニルら
れるのである。
[発明が解決しようとする問題点] しかしなから、かかる周知の精製法においては、蒸留に
膨大なエネルギーが必要で、特に水の分離だけに蒸留に
必要な全エネルギーの約60〜80%ものエネルギーが
消費されるのである。
省資源、省エネルギ一時代の到来を迎えている現在、高
価な熱エネルギーを多大に必要とする蒸留法においては
、当然その省力化を再検討する必要があることは言うま
でもない。
かかる対策の一つとして例えば特開昭52−11151
1号公報中に提案がなされており、従来法に比して熱エ
ネルギーの筋滅効果はおよそ20〜35%程度とかなり
大ではあるが、工業的な実施に当っては更に高度の熱エ
ネルギーの節減が要請されるところである。又製品酢酸
ビニルの品質面においても該方法ではかなり多量の酢酸
エチルが含有されているという問題がある。
[問題点を解決するための手段] 40%以上、場合によっては50%以上も節減可能であ
る上、酢酸エチル等の不純物ら大幅に低下した酢酸ビニ
ルが得られるという産業上極めて有用な効果を発揮し得
る精製方法を見出し、本発明を完成するに到った。゛即
ち本発明は 「触媒の存在下にエチレンと酢酸及び酸素を気相で反応
させて得られる酢酸ビニルを含む反応生成ガスを精製す
る方法において、反応帯から出てくる前記反応生成ガス
を蒸留塔1に導入し、この塔の頂部から出るガス混合物
を冷却し凝縮物をデカンタ−に供給して有機層と水層と
に二層分離した後、有機層を蒸留塔2に導入して頂部か
ら低沸点成分を、底部から高沸点成分を含む粗酢酸ビニ
ルを得、更に該粗酢酸ビニルを蒸留塔3へ導入して精製
された酢酸ビニルを取得し、一方前記蒸留塔1の底部よ
り取り出される酢酸/水/酢酸ビニル混合物を蒸留塔4
に導入して頂部より酢酸ビニル/水混合物を、底部より
酢酸を留出させると共に該酢酸ビニル/水混合物を蒸留
塔1へ循環せしめる  」 明の態様である。
本発明の方法を第1図に基づいて説明する。
反応器5を出た反応生成がス(実質上、酢酸ビニル、未
反応エチレン、未反応酢酸、未反応酸素、二酸化炭素、
水、不活性ガス等を含む)は、蒸留塔1へ導入される。
該ガスは導入される前に、熱交換を行って冷却されるの
が望ましい。
蒸留塔1及び次に述べる蒸留塔2,3.4は棚段塔、充
填塔、スプレー塔等いずれのものであっても良い。塔1
から出たガスは凝縮器6を経て気液分離器7へ導かれ、
未凝縮ガスと凝縮物とに分離される。凝縮物はデカンタ
−8において有機層9と水層10に二層分離される。そ
の後、水層10は排出される。有機層9は蒸留塔2に導
入され、頂部より低沸点成分や水が、底部より少量の高
沸点成分やポリマー成分を含む粗酢酸ビニルが取得され
る。粗酢酸ビニルは蒸留塔3に導入されて頂部より純粋
な酢酸ビニルが底部より高沸点成分及びポリマー成分が
得られ、精製が終了する。
4に供給される。底部から取得される分離した酢酸は反
応に再使用される。頂部よりの留出物である酢酸ビニル
/水混合物は蒸留塔1に循環される。本発明では上記混
合物を循環再使用することが、最も大きな特徴点であり
、かかる操作によってエネルギーの節減及び製品中の不
純物、即ち酢酸エチルの含量が著しく減少させられるの
である。  。
第2図は第1図の改良工程の一つを示す。
即ち、蒸留塔2の底部留出物即ち高沸点成分及びポリマ
ー成分を少量含む粗酢酸ビニルの一部分を蒸留塔1に循
環するのである。かかる操作によって蒸留塔1における
精留効果が増大し、本発明の効果は更に顕著に発揮され
る。該粗酢酸ビニルを循環する時には蒸留塔1からの頂
部留出物である酢酸ビニル/水混合物と混合しておいて
もよいが、それと別々に蒸留塔1に供給しても良い。
第3図も改良を行ったものである。
即ち、気液分離器7で分離された未凝縮が又はスクラバ
ーに11に導入され、実質上水分を含まない酢酸ビニル
中に吸収される。該水を吸収した粗酢酸ビニルは蒸留塔
1に循環されるのである。循環に当っては酢酸ビニル/
水混合物あるいは粗酢酸ビニルと混合して供給しても、
又別々に供給しても差支えない。
スクラバー頂部からでるがスは酢酸で洗浄する等の周知
の手段で精製され、循環がスとして反応に再利用される
。又、上記の酢酸洗浄液には酢酸ビニルが吸収されるの
で蒸留塔4へ循環される。
[作  用] 本発明では蒸留塔1からの塔底留出物である酢酸/水/
酢酸ビニル混合物を蒸留塔4に供給し、頂部より得られ
る酢酸ビニル/水混合物を蒸留塔1に循環させることに
より、従来の精製法に比し、エネルギーの節減が可能と
なると共に、酢酸エチル等の不純物の少い高純度の酢酸
ビニルが得られる。
本発明の方法は精製工程における製品の経路が従来の精
製工程では不可欠とされていた脱酢酸塔、即も本発明の
蒸留塔4に相当する蒸留塔を経由しないという点て画は
、未凝縮ガスをスクラバーで洗浄した後の含水酢酸ビニ
ルを蒸留塔1に循環することにより、その効果は更に向
上する。
[実施例1 次に実施例を挙げて本発明の方法を更に具体的に説明す
る。「%」は特にことわりのない限り、重量基準である
実施例1(第2図参照) 反応器5内でシリカに担持されたパラジウム主触媒の存
在下、エチレンと酢酸及び酸素を気相で反応させた。
得られる反応生成ガス(ガス組成;酢酸ビニル4.4容
量%、未反応酢酸10容量%、未反応エチレン41容量
%、未反応酸素2.5容量%、水5.7容量%、二酸化
炭素18容量%、不活性ガス18容量%)を凝縮器12
で100°Cに冷却して気液分離器13に導入し、酢酸
を主成分とする凝縮物から分離された混合ガスを蒸留塔
1(径100aoo、高さ10mの5/8”ボールリン
グ充填塔)に仕込んだ。頂部より出る混合ガスを凝縮器
6で35℃に冷却し、気液分離器7に導入した。分離器
7からの凝有機層は22ノ/Hの割合で蒸留塔2に導入
された。蒸留塔2の頂部(45℃に設定)からは低沸点
成分(組成;酢酸ビニル87.8%、水9.2%、アセ
トアルデヒド2.7%、酢酸メチル0.3%)が2ノ/
Hの割合で留去された。蒸留塔2の底部(56℃に設定
)から水5OppI11、酢酸エチル120ppm、を
含有する粗酢酸ビニルが得られた。該粗酢酸ビニルの一
部は、12ノ/Hの割合でスクラバー11に導入され、
残りの粗酢酸ビニルは7ノ/Hの割合で蒸留塔3へ送ら
れ、頂部(50°Cに設定)よI)純粋な酢酸ビニル、
底部から高沸点成分が分離された。
一方蒸留塔1の底部からは15j!/Hの割合で酢酸/
水/酢酸ビニル混合液 (組成;酢酸44%、酢酸ビニ
ル50%、水5.7%、酢酸エチル0.053%)が取
出され、続いて該混合液は蒸留塔4に導入された。蒸留
塔の底部(125°Cに設定)より2%の水を含む酢酸
が29I/Hの割合で得られた。頂部(70℃に設定)
からの留出物は凝縮器14で35℃に冷却され、デカン
タ−15に導かれて有機wJ16と水r@17に二層分
離された。水層   ゛は1.l/Hの割合で廃棄され
、有機層(主成分の組成  :、酢酸ビニル98.5%
、水1.5%)は14ノ/Hの割合   □で蒸留塔の
頂部へ循環された。又気液分離器7を出た未凝縮ガスは
酢酸で洗浄されて、循環ガスとして反応に再使用された
実施例2(第3図参照) 反応器5内でシリカに担持されたパラジウム主触媒の存
在下、エチレンと酢酸及び酸素を気相で反応させた。
得られる反応生成がス(〃ス組成;酢酸ビニル4.4容
量%、未反応酢酸10容量%、未反応エチレン41容量
%、未反応酸素2.5容量%、水5.7容量%、二酸化
炭素18容量%、不活性ガス18容量%)を凝縮器12
で100℃に冷却して気液分離器13に導入し、酢酸を
主成分とする凝縮物から分離された混合がスを蒸留塔1
(径100mm、高さ10a+の5/8″′ポールリン
グ充填塔)に仕込んだ。頂部より出る混合ガスを凝縮器
6で35℃に冷却し、気液分離器7に導入した。分離器
7からの凝縮物はデカンタ−8に入れられ、有機層9と
水層10とに分mされた。水層は0.681 /Hの割
合で廃棄され、有機層は221/Hの割合で蒸留塔2に
導入された。蒸留塔2の頂部(45℃に設定)からは低
沸点成分(組成;酢酸ビニル87.8%、水9.2%、
アセトアルデヒド2.7%、酢酸メチル0.3%)が2
ノ/Hの割合で留去されtこ。蒸留塔2の底部(56℃
に設定)から水50 ppm。
酢酸エチル120ppmを含有する粗酢酸ビニルが得ら
れた。該ネ…酢酸ビニルの一部はクーラーで35℃に冷
却され、12.5ノ/Hの割合でスクラバー11に導入
され、残りの粗酢酸ビニルは7jl!/Hの割合で蒸留
塔3へ送られ、頂部(50°Cに設定)より純粋な酢酸
ビニルが取出され、底部から高沸点成分が分離された。
−力無留塔1の底部からは15t7/Hの割合で酢酸/
水/酢酸ビニル混合液(組成;酢@44%、酢酸ビニル
50%、水5.7%、酢酸エチル0.053%)が取出
され、続いて該混合液は蒸留塔4に導入された。蒸留塔
の底部(125℃に設定)より2%の水を含む酢酸が2
9ノ/Hの割合で得られた。頂部(70℃に設定)から
の留出物は凝縮器14で35℃に冷却され、デカンタ−
15に導かれて有機層16と水層17に二層分離された
。水層は1.8j!/Hの割合で廃棄され、有機層(主
成分の組成;酢酸ビニル98.5%、水1.5%)は1
4ノ/Hの割合で蒸留塔の頂部へ循環された。又気液分
離器7を出た未凝縮が又はスクラバー11に導入されて
蒸留塔2からの底部留出物(粗酢酸ビニル)と向流接触
させられ、スクラバー11からの底部流出液(組成;酢
酸ビニル98.5%、水1.5%)は1:)l’/Hの
割合で蒸留塔1へ循環された。
スクラバー11の頂部からのガスは酢酸で洗浄されて、
循環ガスとして反応に再使用された。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図は本発明を実施する場合の工程
系統図である。 1;蒸留塔110;水層 2;蒸留塔211;スクラバー 3;蒸留塔312;g縮器 4;蒸留塔413;気液分離器 5;反応器      14;凝縮器 6;凝縮器      15;デカンタ−7;気液分離
器    16;有機層 8;デカンタ−17;水層 9;有機層 特許出願人 日本合成化学工業株式会社手続補正書 昭和61年6月−夕日 2、発明の名称 酢酸ビニル反応生成物の精製方法 事件との関係 特許−出願人 住 所 大阪市北区野崎町9番6号(郵便番号530)
故 4、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 5、補正の内容 1、明細書第5頁第16行の 「酢酸を」を[酢酸あるいは含水酢酸な」と訂正する。 2、明細書第7頁第13行の 「蒸留塔1」を「蒸留塔4」と訂正する。 3、明細書第10頁第7行〜第8行の 「スクラバー11に導入」を「蒸留塔1に循環」と訂正
する。 4、明細書第10頁第9行〜第10行の5、明細書第1
2頁第7行の 「純粋な」を「酢酸エチルの含有量力’120ppto
の」と訂正する。 以  上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、触媒の存在下にエチレンと酢酸及び酸素を気相で反
    応させて得られる酢酸ビニルを含む反応生成ガスを精製
    する方法において、反応帯から出てくる前記反応生成ガ
    スを蒸留塔1に導入し、この塔の頂部から出るガス混合
    物を冷却し凝縮物をデカンターに供給して有機層と水層
    とに二層分離した後、有機層を蒸留塔2に導入して頂部
    から低沸点成分を、底部から高沸点成分を含む粗酢酸ビ
    ニルを得、更に該粗酢酸ビニルを蒸留塔3へ導入して精
    製された酢酸ビニルを取得し、一方前記蒸留塔1の底部
    より取り出される酢酸/水/酢酸ビニル混合物を蒸留塔
    4に導入して頂部より酢酸ビニル/水混合物を、底部よ
    り酢酸を留出させると共に該酢酸ビニル/水混合物を蒸
    留塔1へ循環せしめることを特徴とする酢酸ビニル反応
    生成物の精製方法。 2、蒸留塔2の底部留出物の一部を循環させる酢酸ビニ
    ル/水混合物と混合するか、又は混合することなく蒸留
    塔1に循環させることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の精製方法。 3、凝縮物から分離される未凝縮ガスをスクラバーに導
    入し、実質上水を含まない酢酸ビニルと向流接触させて
    ガス中の水分を酢酸ビニルに吸収させ、水を吸収した酢
    酸ビニルを蒸留塔1へ循環させることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項及び第2項記載の精製方法。 4、実質上水を含まない酢酸ビニルが蒸留塔2の底部か
    ら留出した、高沸点成分を含む粗酢酸ビニルであること
    を特徴とする特許請求の範囲第3項記載の精製方法。
JP15889885A 1985-07-17 1985-07-17 酢酸ビニル反応生成物の精製方法 Pending JPS6219554A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030085833A (ko) * 2002-05-02 2003-11-07 재원산업 주식회사 비닐 아세테이트 단량체의 정제방법
JP2007045821A (ja) * 2005-08-05 2007-02-22 Celanese Chemicals Europe Gmbh 酢酸ビニルの単離法
CN106905156A (zh) * 2015-12-22 2017-06-30 中国石化集团四川维尼纶厂 一种醋酸乙烯的精馏装置及方法

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KR20030085833A (ko) * 2002-05-02 2003-11-07 재원산업 주식회사 비닐 아세테이트 단량체의 정제방법
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