(57)【要約】式（ＩＩ）：【化１】2005508828.tif 000011［但し、ｎおよびｍが独立して、０、１、２、３、４、５、６、７、８または９の数値であり、ｎおよびｍの合計が３以上、好ましくは４以上であり、Ｒ１およびＲ２がＣ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ５〜Ｃ７シクロアルキルまたはＣ６〜Ｃ１２アリールを表す］で表される環式ラクタムを、式（Ｉ）：【化２】2005508828.tif 000012［但し、Ｒ１、Ｒ２、ｍおよびｎが上記と同義であり、Ｒがニトリル、カルボキシアミドおよびカルボン酸基を表す］で表される化合物を水蒸気と、気相で反応させることによって製造する方法であって、（ａ）化合物（Ｉ）を、気相で、反応前または反応後に、特定の量、圧力および温度条件下で水と混和性の差を示す有機希釈剤（ＩＩＩ）を添加し、水蒸気と反応させて、ラクタム（ＩＩ）含有混合物（ＩＶ）を形成し、（ｂ）アンモニアの分離前または分離後、希釈剤（ＩＩＩ）および水を液体が液体であり且つ混和性の差を示すような量、圧力および温度条件下で混合物（ＩＶ）を転化して、希釈剤（ＩＩＩ）含有率が水含有率より高い層（Ｖ）と、水含有率が希釈剤（ＩＩＩ）含有率より高い層（ＶＩ）とを含む二層系を得て、（ｃ）層（Ｖ）を層（ＶＩ）から分離し、そして（ｄ）希釈剤（ＩＩＩ）ならびに必要により低沸点成分、高沸点成分および／または未反応化合物（Ｉ）から選択される副生成物を層（Ｖ）から分離して、ラクタム（ＩＩ）を得ることを特徴とする環式ラクタムの製造方法を提供する。
2005508828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（ＩＩ）：
【化１】
2005508828.tif 000008
［但し、ｎおよびｍがそれぞれ０、１、２、３、４、５、６、７、８または９の数値であり、ｎおよびｍの合計が３以上、好ましくは４以上であり、
Ｒ１およびＲ２がＣ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ５〜Ｃ７シクロアルキルまたはＣ６〜Ｃ１２アリールを表す］
で表される環式ラクタムを、式（Ｉ）：
【化２】
2005508828.tif 000009
［但し、Ｒ１、Ｒ２、ｍおよびｎが上記と同義であり、Ｒがニトリル基、カルボキシアミド基およびカルボン酸基を表す］
で表される化合物を水蒸気と、気相で反応させることによって製造する方法であって、
（ａ）反応前または反応後に、化合物（Ｉ）を、気相で、特定の量、圧力および温度条件下で水と混和性の差を示す有機希釈剤（ＩＩＩ）を添加し、水蒸気と反応させて、ラクタム（ＩＩ）含有混合物（ＩＶ）を形成し、
（ｂ）アンモニアの分離前または分離後に、希釈剤（ＩＩＩ）および水が液体状であり且つ混和性の差を示すような量、圧力および温度条件下で混合物（ＩＶ）を転化して、希釈剤（ＩＩＩ）の割合が水より高い層（Ｖ）と、水の割合が希釈剤（ＩＩＩ）より高い層（ＶＩ）とから構成される二層系を得て、
（ｃ）層（Ｖ）を層（ＶＩ）から分離し、そして
（ｄ）希釈剤（ＩＩＩ）ならびに必要により、低沸点成分、高沸点成分および／または未反応化合物（Ｉ）から選択される副生成物を層（Ｖ）から分離して、ラクタム（ＩＩ）を得ることを特徴とする環式ラクタムの製造方法。
【請求項２】
化合物（Ｉ）としてアミノカルボン酸ニトリルを使用する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
化合物（Ｉ）として、下式：
【化３】
2005508828.tif 000010
［但し、ｍが３、４、５または６を表す］
で表されるアミノカルボン酸ニトリルを使用する請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
化合物（Ｉ）として６−アミノカルボン酸ニトリルを使用する請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
工程（ａ）を不均一系触媒の存在下で行う請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
不均一系触媒として、二酸化チタン、酸化アルミニウム、リン酸ランタンまたは二酸化ジルコニウムを使用する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
工程（ａ）の反応を２００〜４５０℃の温度で行う請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
化合物（Ｉ）および化合物（ＩＩ）の濃度の合計は、混合物（ＩＶ）に対して２０質量％未満である請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
希釈剤（ＩＩＩ）として、脂肪族、脂環式または芳香族炭化水素を使用する請求項１〜８にいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
希釈剤（ＩＩＩ）としてエチルベンゼン、ベンゼン、トルエン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレンまたはｐ−キシレンを使用する請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
工程（ｃ）で層（Ｖ）を分離する前に、アンモニアを混合物（ＩＶ）から分離する請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
工程（ａ）の反応を均一な液層で行う請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
工程（ｃ）で分離した層（ＶＩ）の全てまたは一部を工程（ａ）に再循環させる請求項１〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
工程（ｃ）で分離される層（ＶＩ）からラクタム（ＩＩ）の全てまたは一部を分離して、層（ＶＩ）よりラクタム（ＩＩ）含有率の低い層（Ｘ）を得て、これにより得られたラクタム（ＩＩ）から、低沸点成分（ＶＩＩＩ）および高沸点成分（ＶＩＩ）から選択される副生成物を必要により分離する請求項１〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
ラクタム（ＩＩ）の全てまたは一部を、抽出剤（ＸＩ）で抽出することにより層（ＶＩ）から分離して、抽出剤（ＸＩ）およびラクタム（ＩＩ）を含む混合物（ＸＩＩ）と、層（ＶＩ）よりラクタム（ＩＩ）含有率の低い層（Ｘ）とを得る請求項１〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
層（Ｘ）の全てまたは一部を工程（ａ）に再循環させる請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
抽出剤（ＸＩ）と、必要により低沸点成分（ＶＩＩＩ）および高沸点成分（ＶＩＩ）から選択される副生成物とを、混合物（ＸＩＩ）から分離してラクタム（ＩＩ）を得る請求項５〜１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
混合物（ＸＩＩ）および層（Ｖ）を工程（ｄ）において一緒に用いる請求項５〜１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
抽出剤（ＸＩ）および希釈剤（ＩＩＩ）が同一の成分から構成されるか、または同一の組成を有する請求項５〜１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
環化工程に戻されない層（ＶＩ）の部分流からのみラクタム（ＩＩ）を分離し、そして層（ＶＩ）の残りを全てまたはその一部について、ラクタム（ＩＩ）を回収することなく工程（ａ）に再循環させる請求項１３〜１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
工程（ｄ）で分離される未反応化合物（Ｉ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環させる請求項１〜２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
工程（ｄ）で分離される高沸点成分（ＶＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環させる請求項１〜２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
工程（ｄ）で分離される高沸点成分（ＶＩＩ）は、ラクタム（ＩＩ）を２０質量％以上含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
工程（ｄ）で分離される希釈剤（ＩＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環させる請求項１〜２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
工程（ｄ）で分離される低沸点成分（ＶＩＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環させる請求項１〜２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
抽出剤（ＸＩ）として、工程（ｄ）で分離される希釈剤（ＩＩＩ）を使用する請求項１５〜２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
ラクタム（ＩＩ）の全てまたは一部を、層（Ｖ）または層（ＸＩＩ）から水で抽出して、少量のラクタム（ＩＩ）を含む層（ＸＩＩＩ）および多量のラクタム（ＩＩ）を含む層（ＸＩＶ）を得て、層（ＸＩＩＩ）の全てまたは一部を工程（ａ）に再循環させる請求項１〜２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
工程（ａ）に再循環させる高沸点流（ＶＩＩ）を、工程（ａ）の前に、再循環流（ＶＩ）または（Ｘ）と組み合わせる請求項１〜２７のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、式（ＩＩ）：
【０００２】
【化４】
2005508828.tif 000003
【０００３】
［但し、ｎおよびｍが独立して、０、１、２、３、４、５、６、７、８または９の数値であり、ｎおよびｍの合計が３以上、好ましくは４以上であり、
Ｒ１およびＲ２がＣ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ５〜Ｃ７シクロアルキルまたはＣ６〜Ｃ１２アリールを表す］
で表される環式ラクタムを、式（Ｉ）：
【０００４】
【化５】
2005508828.tif 000004
【０００５】
［但し、Ｒ１、Ｒ２、ｍおよびｎが上記と同義であり、Ｒがニトリル、カルボキシアミドおよびカルボン酸基を表す］
で表される化合物を水蒸気と、気相で反応させることによって製造する方法であって、
（ａ）化合物（Ｉ）を、気相で、反応前または反応後に、特定の量、圧力および温度条件下で水と混和性の差を示す有機希釈剤（ＩＩＩ）を添加し、水蒸気と反応させて、ラクタム（ＩＩ）含有混合物（ＩＶ）を形成し、
（ｂ）アンモニアの分離前または分離後、希釈剤（ＩＩＩ）および水を液体が液体であり且つ混和性の差を示すような量、圧力および温度条件下で混合物（ＩＶ）を転化して、希釈剤（ＩＩＩ）含有率が水含有率より高い層（Ｖ）と、水含有率が希釈剤（ＩＩＩ）含有率より高い層（ＶＩ）とを含む二層系を得て、
（ｃ）層（Ｖ）と層（ＶＩ）とを分離し、そして
（ｄ）希釈剤（ＩＩＩ）ならびに必要により低沸点成分、高沸点成分および／または未反応化合物（Ｉ）から選択される副生成物を層（Ｖ）から分離して、ラクタム（ＩＩ）を得ることを特徴とする環式ラクタムの製造方法に関する。
【０００６】
ω−アミノカルボン酸誘導体と水蒸気を、気相で、不均一系触媒の存在下で反応させることによる環式ラクタムの製造方法、例えば６−アミノカルボン酸ニトリルからカプロラクタムを得る製造法は周知である。
【０００７】
例えば、ＷＯ９６／２２９７４、ＥＰ−Ａ６５９７４１、ＷＯ９９／４７５００およびＷＯ９９／２８２９６では、６−アミノカプロニトリルと水蒸気を、気相で、不均一系触媒の存在下で反応させて、カプロラクタムおよびアンモニアを得て、その際、不均一系触媒として、例えば酸化アルミニウム、リン酸ランタンおよび二酸化ジルコニウムを使用することについて開示している。ＷＯ９６／２２９７４では、反応条件下で不活性である希釈剤、例えばアルカン、シクロアルカン、芳香族炭化水素またはハロゲン化炭化水素を使用して環化を行って、反応混合物中に液層を有することが除外されないことを指摘している。
【０００８】
ＷＯ９８／０５６３６では、例えば６−アミノカプロニトリルを水蒸気と固体触媒の存在下で気相環化する場合に得られる反応排出物を後処理することについて開示している。この後処理を行うために、
（ａ）環化で形成したアンモニアのバルクを水含有粗カプロラクタムから分離し、そして
（ｂ）この粗カプロラクタムを、酸基含有溶剤を添加して、液／液抽出するか、および／またはカチオン交換体で処理する。
【０００９】
処理（ｂ）では、全てのアミンを抽出するか、またはこれらをカチオン交換体に結合させる。この後処理による主な不都合は、環化反応で反応しなかったアミノカプロニトリルをイオン交換体によって取り出し、そしてこのイオン交換体を再生させる際に、アミンの副生成物のアンモニウム塩と混合させたアンモニウム塩として得るので、環化に再循環不可能となることである。アンモニウム塩を、酸基含有抽出剤でのアミノカプロニトリルの抽出においても形成し、そして同様の課題が生じる。
【００１０】
しかるに、本発明は、技術的に簡易で且つ経済的な態様で化合物（Ｉ）から環式ラクタム（ＩＩ）の製造を可能にし、化合物（Ｉ）の転化率を高めてラクタムの収率を向上させ、そして後処理中の収率の損失を最小限にする方法を提供することを目的とする。
【００１１】
本発明者等は、上記目的が冒頭に定義された方法によって達成されることを見出した。
【００１２】
化合物（Ｉ）としてはアミノカルボン酸およびその誘導体が適当であり、以下の一般式（Ｉ）：
【００１３】
【化６】
2005508828.tif 000005
【００１４】
［但し、Ｒがカルボン酸基、ニトリル基および／またはカルボキシアミド基を表し、
ｎ、ｍがそれぞれ０、１、２、３、４、５、６、７、８または９の数値であり、ｎおよびｍの合計が３以上、好ましくは４以上である］
で表される化合物が好ましい。
【００１５】
原則として、Ｒ１およびＲ２はあらゆる種類の置換基であり得るが、この置換基によって、所望の環化反応に影響を与えないことのみが条件である。Ｒ１およびＲ２は相互に独立してＣ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ５〜Ｃ７シクロアルキル基またはＣ６〜Ｃ１２アリール基を表すのが好ましい。
【００１６】
出発化合物としては、アミノカルボン酸ニトリルが特に好ましく、以下の一般式：
【００１７】
【化７】
2005508828.tif 000006
【００１８】
［但し、ｍが３、４、５または６、特に５を表す］
で表されるのが好ましい。ｍが５である場合、出発化合物は６−アミノカプロニトリルである。
【００１９】
化合物（Ｉ）として、単一の化合物（Ｉ）を使用することも、または異なる化合物（Ｉ）の混合物を使用することも可能である。化合物（Ｉ）を単一の化合物として使用するのが好ましい。
【００２０】
ω−アミノカルボン酸ニトリルを、例えば、ＷＯ９６／２０１６６、ＷＯ９６／２０９１６またはＷＯ９６／２０１６５に記載されているように、気相または液層中におけるα，ω−ジニトリルの部分水素化によって得る。
【００２１】
ω−アミノカルボン酸を、例えば、ω−ホルミルカルボン酸のアミノ水素化（aminating hydrogenation）またはω−アミノカルボン酸エステルもしくはω−アミノカルボン酸ニトリルの加水分解によって得る。
【００２２】
ω−アミノカルボキシアミドは、例えば、ω−アミノカルボン酸およびそのエステルをアンモニアと反応させるか、またはω−アミノカルボン酸ニトリルを水と反応させることによって得られる。
【００２３】
本発明の方法により、化合物（Ｉ）に対応して、式（ＩＩ）：
【００２４】
【化８】
2005508828.tif 000007
【００２５】
［但し、ｍ、ｎ、Ｒ１およびＲ２が上記と同義である］
で表される環式ラクタムを得る。ｎが０であり、ｍが３、４、５または６であるラクタムが特に好ましい。ｍが５である場合、生成物はカプロラクタムである。
【００２６】
本発明による方法の工程（ａ）において、上述した化合物（Ｉ）を、水蒸気と、気相で、有利には不均一系触媒および必要により有機希釈剤（ＩＩＩ）の存在下で反応させて、ラクタム（ＩＩ）含有混合物（ＩＶ）を形成する。
【００２７】
好適な不均一系触媒は、化合物（Ｉ）のラクタム（ＩＩ）への気相環化について記載されている触媒であり、例えばアナターゼもしくはルチル形の非晶質二酸化チタン、酸化アルミニウム、リン酸ランタン、酸化ハフニウム、二酸化ジルコニウムまたはこれらの混合物であり、二酸化チタン、酸化アルミニウム、リン酸ランタン、二酸化ジルコニウムまたはこれらの混合物が好ましい。
【００２８】
環化前に、希釈剤（ＩＩＩ）を添加可能である。この場合、希釈剤（ＩＩＩ）を、気相反応混合物中の化合物（Ｉ）の環化中に存在させ、その量は、化合異物（Ｉ）１ｇ当り、０．１〜２０ｇの希釈剤（ＩＩＩ）とするのが好ましい。
【００２９】
希釈剤（ＩＩＩ）を、例えば環化排出物の焼き入れによって、環化排出物に添加するのが好ましい。
【００３０】
別の可能性としては、混合物（ＩＶ）からアンモニアを分離した後、希釈剤（ＩＩＩ）を添加することである。
【００３１】
希釈剤（ＩＩＩ）として、特定の量、圧力および温度条件下、特に環化の反応温度未満で水と混和性の差（miscibility gap：溶解度間げき）を示す有機化合物を使用可能である。
【００３２】
好適な希釈剤（ＩＩＩ）は、Ｃ４〜Ｃ９アルカノール、例えばｎ−ブタノール、イソブタノールまたはｎ−ペンタノールであり、ｎ−ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタンもしくはシクロヘキサン等の脂環式炭化水素が好ましく、芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼンもしくはジ−イソプロピルベンゼンが特に好ましく、そしてかかる化合物の混合物、例えば石油エーテルである。炭化水素は、クロロベンゼンの場合のように、ハロゲン（例えば、塩素）等の官能基を有することができる。
【００３３】
工程（ａ）での反応において、アンモニアが存在していても良い。
【００３４】
反応は、気相で、一般に２００〜４５０℃、好ましくは２５０〜４００℃の温度で行われるのが有効であり得る。圧力は、一般に０．０１〜２０バール（１０３〜２．０×１０６Ｐａ）であり、０．１〜５バール（１０４〜５×１０５Ｐａ）が好ましい。反応混合物は、この反応において主にガス状である。滞留時間は、０．１〜１００秒の範囲が一般的であり、１〜５０秒が好ましい。
【００３５】
環化において使用される水の量は、化合物（Ｉ）１モル当り、０．５モル以上が一般的であり、少なくとも１〜５０モルが好ましい。
【００３６】
反応を、窒素等の不活性ガスもしくは希ガスまたはかかるガスの混合物の存在下で行うことが可能である。
【００３７】
工程（ａ）の反応により、ラクタム（ＩＩ）含有混合物（ＩＶ）が得られる。
【００３８】
混合物（ＩＶ）がアンモニアを含む場合、層分離後または好ましくは層分離前に、好ましくは蒸留によって、工程（ｂ）で混合物（ＩＶ）からアンモニアを分離して、アンモニアを含まないまたは僅かに含む混合物（ＩＸ）を得ることが可能である。層分離後、好ましくは蒸留によって、層（Ｖ）および／または層（ＶＩ）からアンモニアを分離することも可能である。
【００３９】
例えば、アンモニアを工程（ａ）の反応中に形成するか、および／またはアンモニアを工程（ａ）の反応で反応混合物に添加した場合、混合物（ＩＶ）はアンモニアを含むことが可能である。例えば、Ｒがニトリル基またはカルボキシアミド基である場合、工程（ａ）の反応中にアンモニアを形成可能となる。
【００４０】
分離を蒸留によって有効に行うのことが可能であり、特に６０〜２２０℃の基礎温度（bottom temprature）および１〜３０バール（１０５〜３．０×１０６Ｐａ）の圧力条件下で行う。
【００４１】
混合物（ＩＶ）がアンモニアを含まない、すなわち、これはアンモニアの痕跡が余りに少ないため、次の処理工程に悪影響を与えないであろうと理解される場合、混合物（ＩＶ）と混合物（ＩＸ）は同一である。
【００４２】
本発明によると、工程（ｂ）において、希釈剤（ＩＩＩ）および水が液体状で存在し且つ混和性の差を示すような量、圧力および温度条件下で混合物（ＩＸ）を転化して、層（Ｖ）および層（ＶＩ）を含む二層系を形成する。
【００４３】
混合物（ＶＩＩ）の組成分が層（Ｖ）および（ＶＩ）で完全に液体であるように、すなわち固体が沈殿しないように、かかる量、圧力および温度条件とするのが好ましい。
【００４４】
工程（ａ）を均一な液相で行う場合、混合物（ＶＩＩ）を二層の（Ｖ）および（ＶＩ）に分離するのは、一般に、好適な温度を選択することにより達成可能となる。別の可能性としては、希釈剤（ＩＩＩ）、好ましくは水を添加する等の、好適な割合を選択することである。
【００４５】
その後、層（Ｖ）および層（ＶＩ）を、本発明により工程（ｃ）で分離する。
【００４６】
層分離は、かかる目的のために適当であると記載されている装置において、例えば、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第B3巻, 第5版, VCH verlagsgesellschaft, Weinheim, 1988, 6-14頁 to 6-22頁に記載されているように、それ自体公知の態様で行うことが可能である。
【００４７】
この層分離に最適な装置および処理条件は、数種類の予備試験を行うことによって容易に決定可能となる。
【００４８】
工程（ｄ）において、本発明により、希釈剤（ＩＩＩ）、必要によりアンモニアおよび必要により副生成物（低沸点成分（ＶＩＩＩ）、高沸点成分（ＶＩＩ）および未反応化合物（Ｉ）から選択される）を層（Ｖ）から分離して、ラクタム（ＩＩ）を得る。
【００４９】
本発明の観点から、低沸点成分（ＶＩＩＩ）は、ラクタム（ＩＩ）の沸点未満の沸点を有する化合物を意味すると理解され、高沸点成分（ＶＩＩ）は、ラクタム（ＩＩ）の沸点を超える沸点を有する化合物を意味すると理解される。
【００５０】
後処理は、１種以上、例えば２種または３種の蒸留集成装置（distillation assemblies）において分留によって有効に行われ得る。
【００５１】
好適な装置は、例えば、Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 第3版., 第7巻, John Wiley & Sons, New York, 1979, 870-881頁に記載されているような網目プレート塔、泡鐘塔または充填塔等の蒸留に従来から使用されている装置である。
【００５２】
最初に、依然として残るアンモニアと希釈剤（ＩＩＩ）を層（Ｖ）から適当に分離するのが好ましい。その後、ラクタム（ＩＩ）から、高沸点成分（ＶＩＩ）、低沸点成分（ＶＩＩＩ）および未反応化合物（Ｉ）を個々にまたは同時に分離可能である。
【００５３】
工程（ｄ）で得られる希釈剤（ＩＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に有効に再循環させることが可能である。
【００５４】
工程（ｄ）で得られる高沸点成分（ＶＩＩＩ）および／または低沸点成分（ＶＩＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に有効に再循環可能である。
【００５５】
工程（ｄ）で得られる未反応化合物（Ｉ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に有効に再循環させることが可能である。
【００５６】
工程（ｃ）で形成した層（ＶＩ）を工程（ａ）に有効に再循環させる場合もある。
【００５７】
ラクタム（ＩＩ）の全てまたは一部を層（ＶＩ）から分離して、混合物（Ｘ）を形成可能となり、これにより得られたラクタム（ＩＩ）から、低沸点成分（ＶＩＩＩ）および／または高沸点成分（ＶＩＩ）を必要により分離可能となるのが好ましい。
【００５８】
ラクタム（ＩＩ）の後処理を、１種以上、例えば２種または３種の蒸留集成装置における分留によって行うのが有効であり得る。
【００５９】
好適な装置は、例えば、Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 第3版., 第7巻, John Wiley & Sons, New York, 1979, 870-881頁に記載されているような網目プレート塔、泡鐘塔または充填塔等の蒸留に従来から使用されている装置である。
【００６０】
ラクタム（ＩＩ）から、高沸点成分（ＶＩＩ）および／または低沸点成分（ＶＩＩ）を個々にまたは同時に分離可能である。
【００６１】
高沸点成分（ＶＩＩ）および／または低沸点成分（ＶＩＩＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環させるのが有効であり得る。
【００６２】
高沸点成分（ＶＩＩ）を、工程（ａ）に再循環させる前に、例えばＥＰ−Ａ７９３６５０、ＥＰ−Ａ７９３６５１、ＥＰ−Ａ７９４６４３またはＥＰ−Ａ９１２５０８に記載されているように適当に再開裂させるのが特に好ましい。後処理前に、層（ＶＩ）から得たラクタム（ＩＩ）を、工程（ｄ）で得た粗ラクタム（ＩＩ）と組み合わせ可能であり、そしてこの２つを一緒に後処理した。
【００６３】
層（Ｘ）を工程（ａ）に再循環させるのが有効であり得る。
【００６４】
ラクタム（ＩＩ）の全てまたは一部を、液体の抽出剤（ＸＩ）で抽出することにより層（ＶＩ）から分離して、抽出剤（ＸＩ）とラクタム（ＩＩ）を含む混合物（ＸＩＩ）を形成することが可能である。
【００６５】
好適な抽出剤（ＸＩ）は、Ｃ４〜Ｃ９アルカノール、例えばｎ−ブタノール、イソブタノールおよびｎ−ペンタノールであり、ｎ−ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタンもしくはシクロヘキサン等の脂環式炭化水素が好ましく、芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼンもしくはジ−イソプロピルベンゼンが特に好ましく、そしてかかる化合物の混合物、例えば石油エーテルである。炭化水素は、クロロベンゼンの場合のように、ハロゲン（例えば、塩素）等の官能基を有することができる。
【００６６】
特に、抽出剤（ＸＩ）および希釈剤（ＩＩＩ）は同一であるか、または類似の組成を有している。
【００６７】
したがって、工程（ｄ）で分離れる希釈剤（ＩＩＩ）を抽出剤（ＸＩ）として有効に使用可能である。
【００６８】
抽出により残る水性層（Ｘ）を、工程（ａ）に再循環させるのが有効であり得る。
【００６９】
抽出剤（ＸＩ）ならびに必要により低沸点成分（ＶＩＩＩ）、高沸点成分（ＶＩＩ）および／または未反応化合物（Ｉ）を、混合物（ＸＩＩ）から分離してラクタム（ＩＩ）を得るのが有効であり得る。
【００７０】
後処理を、１種以上、例えば２種または３種の蒸留集成装置における分留によって行うのが有効であり得る。
【００７１】
好適な装置は、例えば、Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 第3版., 第7巻, John Wiley & Sons, New York, 1979, 870-881頁に記載されているような網目プレート塔、泡鐘塔または充填塔等の蒸留に従来から使用されている装置である。
【００７２】
抽出剤（ＸＩ）を混合物（ＸＩＩ）から最初に分離するのが好ましい。その後、高沸点成分、低沸点成分および未反応化合物（Ｉ）をラクタム（ＩＩ）から個々にまたは一緒に分離可能である。
【００７３】
後処理において得られる抽出剤（ＸＩ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環可能となるのが有効である。
【００７４】
後処理において得られる高沸点成分（ＶＩＩ）および／または低沸点成分（ＶＩＩ）の全てまたは一部を工程（ａ）に再循環可能となるのが有効である。
【００７５】
後処理において得られる未反応化合物（Ｉ）の全てまたは一部を、工程（ａ）に再循環可能となるのが有効である。
【００７６】
混合物（ＸＩＩ）および層（Ｖ）を本発明による方法の工程（ｄ）で一緒に使用可能となるのが有効であり、これらを、工程（ｄ）の前または工程（ｄ）中に合わせる（組み合わせる）ことが可能である。
【００７７】
本発明の方法によって得られるラクタムを、工業的に重要なポリマー、例えばポリアミドの製造にそれ自体公知の態様で用いることが可能となる。
【国際調査報告】
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