(57)【要約】【課題】抽出溶剤の抽出効率が向上した、粗製β−フェニルエチルアルコールの精製方法を提供する。【解決手段】本発明に係る精製方法は、粗製β−フェニルエチルアルコールにエントレーナーを添加し、共沸蒸留して、粗製β−フェニルエチルアルコールに含まれる不純物とエントレーナーとを含む区分と、β−フェニルエチルアルコールを含む区分とに分離する共沸蒸留工程と、不純物とエントレーナーとを含む区分に水を添加して、不純物とエントレーナーと水とを含む区分を得る工程と、不純物とエントレーナーと水とを含む区分から、抽出溶剤を用いて不純物を除去してエントレーナーと水とを含む区分を得る工程と、エントレーナーと水とを含む区分を蒸留して、エントレーナーと水とを分離する工程と、分離されたエントレーナーの少なくとも一部を共沸蒸留工程において添加するエントレーナーとして再利用する工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗製β−フェニルエチルアルコールに、エントレーナーを添加し、得られた混合液を共沸蒸留して、上記粗製β−フェニルエチルアルコールに含まれる不純物と上記エントレーナーとを含む区分と、β−フェニルエチルアルコールを含む区分とに分離する共沸蒸留工程と、
上記共沸蒸留工程において分離された上記不純物と上記エントレーナーとを含む上記区分に水を添加して、上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む区分を得る水添加工程と、
上記水添加工程において得られた上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む上記区分から、抽出溶剤を用いて上記不純物を除去して上記エントレーナーと水とを含む区分を得る抽出工程と、
上記抽出工程において得られた上記エントレーナーと水とを含む上記区分を蒸留して、上記エントレーナーと水とを分離するエントレーナー蒸留工程と、
上記エントレーナー蒸留工程で分離された上記エントレーナーの少なくとも一部を上記共沸蒸留工程において添加するエントレーナーとして再利用するエントレーナー再利用工程とを含む、β−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【請求項２】
上記水添加工程において添加する水の少なくとも一部は、上記エントレーナー蒸留工程において分離された水である、請求項１に記載のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【請求項３】
上記不純物は、β−フェニルエチルアルコールを除く芳香族アルコールである、請求項１または２に記載のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【請求項４】
上記不純物には、１−フェニル−２−プロパノール、メチルベンジルアルコールおよびベンジルアルコールの少なくとも何れか１つが含まれている、請求項１〜３の何れか１項に記載のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【請求項５】
上記水添加工程において水を添加することにより、上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む上記区分の水分含有量を４３重量％以上に調節する（ただし、当該区分の全重量を１００重量％とする）、請求項１〜４の何れか１項に記載のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抽出溶剤の抽出効率が向上したβ−フェニルエチルアルコールの精製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
β−フェニルエチルアルコ−ルはバラ系香料として、洗浄剤、および化粧品等に広く使用されている物質であり、その精製法については、従来、種々の方法が検討されている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、粗製β−フェニルエチルアルコールの精製方法であって、粗製β−フェニルエチルアルコールを、抽出溶媒（Ａ）を用いて抽出蒸留する工程である抽出蒸留工程、および抽出蒸留工程で使用した後の抽出溶媒（Ａ）を、別の抽出溶媒（Ｂ）を用いて抽出することにより精製する工程である抽出工程を含むβ−フェニルエチルアルコールの精製方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、粗製β−フェニルエチルアルコールを、抽出溶媒（Ａ）を用いて抽出蒸留する工程である抽出蒸留工程、および抽出蒸留工程で使用した後の抽出溶媒（Ａ）を、別の抽出溶媒（Ｂ）を用いて抽出することにより精製する工程である抽出工程を含み、用いられる抽出溶媒（Ａ）に含有される水分濃度を調整することにより、抽出蒸留工程におけるベンジルアルコールの分離条件を変化させて製品β−フェニルエチルアルコールに含有される不純物であるベンジルアルコール量を調整する香料用β−フェニルエチルアルコール中のベンジルアルコール含有量の調整方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２９０２０６号公報（２０００年１０月１７日公開）
【特許文献２】特開２００４−１８２８４８号公報（２００４年７月２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような従来技術においては、粗製β−フェニルエチルアルコールを抽出蒸留する工程で使用した抽出溶媒（特許文献１および２における抽出溶媒（Ａ））に含まれる不純物を、別の抽出溶媒（特許文献１および２における抽出溶媒（Ｂ））を用いて抽出し、不純物が除去された抽出溶媒を粗製β−フェニルエチルアルコールの抽出蒸留に再利用しており、当該別の抽出溶媒を大量に使用する必要があるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、抽出溶剤の抽出効率が向上した粗製β−フェニルエチルアルコールの精製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は以下のものを提供する。
【０００９】
すなわち、本発明は、粗製β−フェニルエチルアルコールに、エントレーナーを添加し、得られた混合液を共沸蒸留して、上記粗製β−フェニルエチルアルコールに含まれる不純物と上記エントレーナーとを含む区分と、β−フェニルエチルアルコールを含む区分とに分離する共沸蒸留工程と、上記共沸蒸留工程において分離された上記不純物と上記エントレーナーとを含む上記区分に水を添加して、上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む区分を得る水添加工程と、上記水添加工程において得られた上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む上記区分から、抽出溶剤を用いて上記不純物を除去して上記エントレーナーと水とを含む区分を得る抽出工程と、上記抽出工程において得られた上記エントレーナーと水とを含む上記区分を蒸留して、上記エントレーナーと水とを分離するエントレーナー蒸留工程と、上記エントレーナー蒸留工程で分離された上記エントレーナーの少なくとも一部を上記共沸蒸留工程において添加するエントレーナーとして再利用するエントレーナー再利用工程とを含む、β−フェニルエチルアルコールの精製方法にかかるものである。
【００１０】
上記水添加工程において添加する水の少なくとも一部は、上記エントレーナー蒸留工程において分離された水である、上述のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【００１１】
上記不純物は、β−フェニルエチルアルコールを除く芳香族アルコールである、上述のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【００１２】
上記不純物には、１−フェニル−２−プロパノール、メチルベンジルアルコールおよびベンジルアルコールの少なくとも何れか１つが含まれている、上述のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【００１３】
上記水添加工程において水を添加することにより、上記不純物と上記エントレーナーと水とを含む上記区分の水分含有量を４３重量％以上に調節する（ただし、当該区分の全重量を１００重量％とする）、上述のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、より少ない量の抽出溶剤によって、エントレーナーに含まれる不純物を抽出することができ、抽出溶剤の抽出効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施例のフローの概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るβ−フェニルエチルアルコールの精製方法の一実施形態について説明する。
【００１７】
本実施の形態におけるβ−フェニルエチルアルコールの精製方法は、粗製β−フェニルエチルアルコールに、エントレーナーを添加し、得られた混合液を共沸蒸留して、粗製β−フェニルエチルアルコールに含まれる不純物とエントレーナーとを含む区分と、β−フェニルエチルアルコールを含む区分とに分離する共沸蒸留工程と、共沸蒸留工程において分離された不純物とエントレーナーとを含む区分に水を添加して、不純物とエントレーナーと水とを含む区分を得る水添加工程と、水添加工程において得られた不純物とエントレーナーと水とを含む区分から、抽出溶剤を用いて不純物を除去してエントレーナーと水とを含む区分を得る抽出工程と、抽出工程において得られたエントレーナーと水とを含む区分を蒸留して、エントレーナーと水とを分離するエントレーナー蒸留工程と、エントレーナー蒸留工程で分離されたエントレーナーの少なくとも一部を共沸蒸留工程において添加するエントレーナーとして再利用するエントレーナー再利用工程とを含む方法である。以下、各工程の詳細について説明する。
【００１８】
（共沸蒸留工程）
共沸蒸留工程は、粗製β−フェニルエチルアルコールに、エントレーナーを添加し、得られた混合液を共沸蒸留して、上記粗製β−フェニルエチルアルコールに含まれる不純物と上記エントレーナーとを含む区分と、β−フェニルエチルアルコールを含む区分とに分離する工程である。ここで、原料である粗製β−フェニルエチルアルコールをエントレーナーを用いて共沸蒸留処理することにより、共沸蒸留塔の塔頂より揮発性の高いエントレーナーおよび不純物を留出し、塔底よりβ−フェニルエチルアルコールを取り出す。
【００１９】
原料である粗製β−フェニルエチルアルコールとしては、たとえば酸化スチレンの水素還元による方法、ベンゼンと酸化エチレンとの反応による方法、フェニル酢酸の水素還元による方法、および芳香族炭化水素化合物の酸化反応による方法などから得られるものを用いることができる。
【００２０】
エントレーナーは、粗製β−フェニルエチルアルコールの共沸蒸留を行うために、粗製β−フェニルエチルアルコールに添加される共沸剤である。エントレーナーとしては、不純物の除去効率の観点から、下記の（Ｉ）または（ＩＩ）から選択されるものが好ましく、水と１，２−プロパンジオールとの混合液がより好ましい。
【００２１】
（Ｉ）水と、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオールおよび１，３−プロパンジオールからなる群から選択される１以上の二価アルコールとの混合液、
（ＩＩ）水と、１，２−エタンジオールモノメチルエーテル、１，２−エタンジオールモノエチルエーテル、１，２−プロパンジオールモノメチルエーテル、１，２−プロパンジオールモノエチルエーテル、１，３−プロパンジオールモノメチルエーテルおよび１、３−プロパンジオールモノエチルエーテルからなる群から選択される１以上の二価アルコールモノアルキルエーテルとの混合液。
【００２２】
上記の（Ｉ）の混合液では、何れかの二価アルコールを単独で含むものであってもよいし、２種類以上の二価アルコールが混合されていてもてよい。同様に、上記の（ＩＩ）の混合液では、何れかの二価アルコールモノアルキルエーテルを単独で含むものであってもよいし、２種類以上の二価アルコールモノアルキルエーテルが混合されていてもてよい。水と二価アルコールまたは二価アルコールモノアルキルエーテルとの重量比は１：９〜７：３であることが好ましい。
【００２３】
共沸蒸留の条件としては、通常の蒸留条件が採用され、たとえば、減圧下、温度５０〜２００℃、還流比０．１〜５０の範囲で行われる。共沸蒸留塔の粗製β−フェニルエチルアルコールおよびエントレーナーの供給位置は必要に応じて任意に調整される。
【００２４】
留出する不純物としては、たとえば、β−フェニルエチルアルコールを除く芳香族アルコールが挙げられる。詳しくは、１−フェニル−２−プロパノール、メチルベンジルアルコールおよびベンジルアルコールなどが挙げられる。
【００２５】
留出した共沸蒸留塔の塔頂区分は、配管を通じて溶媒抽出塔へ供給される。
【００２６】
一方、共沸蒸留塔の塔底区分として取り出したβ−フェニルエチルアルコールは、たとえば精留塔を用いた蒸留法などの後処理を施すことにより、最終製品であるβ−フェニルエチルアルコールとすることができる。
【００２７】
（水添加工程）
水添加工程は、共沸蒸留工程において分離された不純物とエントレーナーとを含む区分に水を添加して、不純物とエントレーナーと水とを含む区分を得る工程である。ここで、不純物とエントレーナーとを含む区分に添加する水は、新たに準備した水であってもよく、後述するエントレーナー蒸留工程において分離した水であってもよい。
【００２８】
不純物とエントレーナーとを含む区分に水を添加して、不純物とエントレーナーと水とを含む区分の水分含有量を調節することにより、後述する抽出工程において、所望の不純物除去効率を実現するために必要とする抽出溶剤の供給量を低減させることができる。添加する水の量は、たとえば、不純物とエントレーナーと水とを含む区分の水分含有量が２０重量％以上となる量であることが好ましく、抽出溶剤の供給量をより低減できるという観点から、不純物とエントレーナーと水とを含む区分の水分含有量が４３重量％以上となる量であることがより好ましい（ただし、当該区分の全重量を１００重量％とする）。また、エントレーナー蒸留工程における熱源使用量の観点から、水を添加した後の不純物とエントレーナーと水とを含む区分の水分含有量が８０重量％以下であることが好ましく、７０重量％以下であることがより好ましい（ただし、当該区分の全重量を１００重量％とする）。
【００２９】
水は、たとえば、抽出工程が実施される溶媒抽出塔に共沸蒸留塔の塔頂区分（不純物とエントレーナーとを含む区分）を供給するよりも前に、当該塔頂区分に水を添加する場合が挙げられる。塔頂区分を溶媒抽出塔に供給するよりも前に水を添加する方法としては、たとえば、共沸蒸留塔塔頂区分を溶媒抽出塔に供給する配管中に、水を加える方法が挙げられる。
【００３０】
（抽出工程）
抽出工程は、上記水添加工程において得られた不純物とエントレーナーと水とを含む区分から、抽出溶剤を用いて不純物を除去してエントレーナーと水とを含む区分を得る工程である。ここで、抽出溶剤を用いて、不純物を含むエントレーナーを抽出処理することにより、例えば、不純物を抽出溶剤とともに溶媒抽出塔の塔頂から留出し、一方で、精製されたエントレーナーを塔底から回収する。
【００３１】
抽出溶剤としては、入手の容易さ、および不純物の除去効率から、炭化水素溶剤が好ましく、中でも芳香族炭化水素溶剤がより好ましく、ベンゼン、トルエンおよびキシレンの少なくとも何れか１つを含む芳香族系炭化水素溶剤が特に好ましい。なお、供給する抽出溶剤の量に応じて、不純物の除去効率が変化する。そのため、抽出溶剤の供給量は、不純物の所望の除去効率に応じて、適宜決定することができる。
【００３２】
（エントレーナー蒸留工程）
エントレーナー蒸留工程は、上記抽出工程において得られたエントレーナーと水とを含む区分を蒸留して、エントレーナーと水とを分離する工程である。蒸留を行うことにより、エントレーナーの組成を、共沸蒸留工程への再利用に適した組成に調整する。たとえば、抽出工程で精製したエントレーナーから、脱水塔などにおいて過剰な水分を除去することにより、共沸蒸留工程に送られるエントレーナーにおける水分含有量を調整する。抽出したエントレーナーを共沸蒸留工程へ再利用することは、エントレーナーの経済的使用および使用済エントレーナーの後処理コストの削減の観点から好ましい。
【００３３】
ここで、脱水により得られてくる水を、この後に繰り返し実施される本実施の形態のβ−フェニルエチルアルコールの精製方法における水添加工程に使用することができる。
【００３４】
一方、不純物を含む抽出溶剤は、たとえば芳香族プラントにおいて、通常の蒸留等の既知の操作により容易に精製可能である。
【００３５】
（エントレーナー再利用工程）
エントレーナー再利用工程は、上記エントレーナー蒸留工程で分離されたエントレーナーの少なくとも一部を上記共沸蒸留工程において添加するエントレーナーとして再利用する工程である。
【００３６】
以下に実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。なお、実施例の説明中、括弧内の数字は、図１に示されるフロー中の符号に対応するものである。図１は、以下に示す実施例におけるフローの概略を示しており、矢印は符号で示す物質の移動を表している。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）
（１）前処理工程
原料である粗製β−フェニルエチルアルコール（１）について、前処理装置（２）において前処理を行った。具体的には、粗製β−フェニルエチルアルコール（１）から重質分を分離し、重質を分離した液をアルカリ水溶液と接触させてアルカリ洗浄を行った。前処理により得られる流体（３）には、前処理の工程を経た粗製β−フェニルエチルアルコールの他に、不純物として、１−フェニル−２−プロパノール（１Ｐ−２Ｐ）が３．４重量％、メチルベンジルアルコール（ＭＢＡ）が３．３重量％、およびベンジルアルコール（ＢＺＯＨ）が０．６重量％の濃度で含まれていた。
（２）共沸蒸留工程
流体（３）、およびエントレーナーである水と１，２−プロパンジオールとの混合液（水と１，２−プロパンジオールとの重量比＝１：３）（１３）を、共沸蒸留塔（４）に供給した。供給される混合液（１３）は、先に実施された粗製β−フェニルエチルアルコールの精製において用いられたエントレーナーを抽出および蒸留したものである。
（３）水添加工程
共沸蒸留塔（４）の塔頂から留出してくる共沸蒸留塔塔頂区分（５）に、水を加え、溶媒抽出塔（９）に供給する共沸蒸留塔塔頂区分（５）中の水分含有量を４６重量％に調整した。なお、水の添加は、共沸蒸留塔（４）と溶媒抽出塔（９）とを結ぶ配管中に水を加えることで実施した。ここで加えた水は、先に実施された粗製β−フェニルエチルアルコールの精製におけるエントレーナーの蒸留の際に脱水塔（１１）から得られた水である。
（４）抽出工程
水分含有量が調整された共沸蒸留塔塔頂区分（５）とともに、抽出溶剤であるトルエン（７）を溶媒抽出塔（９）に供給し、共沸蒸留塔塔頂区分（５）に含まれている不純物を抽出除去した。供給したトルエンの量は、供給した共沸蒸留塔塔頂区分（５）に対して重量比率で０．２２７である。この結果、溶媒抽出塔（９）の塔頂からは、不純物を含んだトルエン（８）が留出した。これにより、流体（３）に含まれていた１Ｐ−２Ｐのうちの９６．９％、ＭＢＡの１００％、およびＢＺＯＨの１００％を除去することができた（表１参照）。
（５）エントレーナー蒸留工程
溶媒抽出塔（９）の塔底から、不純物を除去した水と１，２−プロパンジオールとの混合液（１０）を抜き出し、脱水塔（１１）に供給した。脱水塔（１１）において、水と１，２−プロパンジオールとの重量比を１：３に調節した。
（６）エントレーナー再利用工程
重量比が調節された水と１，２−プロパンジオールとの混合物（１３）を、引き続き実施する粗製β−フェニルエチルアルコールの精製において再利用するために、共沸蒸留塔（４）に供給した。また、重量比の調節により生じた水（１２）は、引き続き実施する粗製β−フェニルエチルアルコールの精製の際に共沸蒸留塔（４）から留出してくる共沸蒸留塔塔頂区分（５）に追加する水として、利用した。
【００３８】
一方で、共沸蒸留塔（４）の塔底から取り出されるβ−フェニルエチルアルコール（１４）を精留装置（１５）に供給し、ここで精留することで、精製β−フェニルエチルアルコール（１６）を得た。
【００３９】
（実施例２）
水添加工程において、溶媒抽出塔（９）に供給する共沸蒸留塔塔頂区分（５）中の水分含有量を４３重量％に調整したこと以外は、実施例１と同様にして粗製β−フェニルエチルアルコールの共沸蒸留を行い、水分含有量が調整された共沸蒸留塔塔頂区分（５）を溶媒抽出塔（９）に供給した。また、トルエンの供給量を変更した以外は実施例１と同様にして、トルエンを溶媒抽出塔（９）に供給し、共沸蒸留塔塔頂区分（５）に含まれている不純物を抽出除去した。その結果、流体（３）に含まれていた１Ｐ−２Ｐのうちの９６．９％、ＭＢＡの１００％、およびＢＺＯＨの１００％を除去するためには、溶媒抽出塔（９）に供給した共沸蒸留塔塔頂区分（５）に対して重量比率で０．３４１のトルエン供給量を要した（表１参照）。なお、これは、実施例１と比較して約１．５倍の供給量である。
【００４０】
（実施例３）
水添加工程において、溶媒抽出塔（９）に供給する共沸蒸留塔塔頂区分（５）中の水分含有量を４０重量％に調整したこと以外は、実施例１と同様にして粗製β−フェニルエチルアルコールの共沸蒸留を行い、水分含有量が調整された共沸蒸留塔塔頂区分（５）を溶媒抽出塔（９）に供給した。また、トルエンの供給量を変更した以外は実施例１と同様にして、トルエンを溶媒抽出塔（９）に供給し、共沸蒸留塔塔頂区分（５）に含まれている不純物を抽出除去した。その結果、流体（３）に含まれていた１Ｐ−２Ｐのうちの９７．０％、ＭＢＡの１００％、およびＢＺＯＨの１００％を除去するためには、溶媒抽出塔（９）に供給した共沸蒸留塔塔頂区分（５）に対して重量比率で０．４６５のトルエン供給量を要した（表１参照）。なお、これは、実施例１と比較して約２倍の供給量である。
【００４１】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、香料として使用されるβ−フェニルエチルアルコールの精製に利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  粗製β−フェニルエチルアルコール
２  前処理装置
３  流体
４  共沸蒸留塔
５  共沸蒸留塔塔頂区分
７  トルエン
８  不純物を含んだトルエン
９  溶媒抽出塔
１０  抽出塔塔底区分
１１  脱水塔
１２  水
１３  水と、１，２−プロパンジオールとの混合液
１４  共沸蒸留塔塔底区分
１５  精留装置
１６  精製β−フェニルエチルアルコール
【図１】
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