(57)【要約】  イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理する方法であって、底部流を５００ミリバール未満の圧力で操作される蒸発段階に供給するか、又は不活性ガス、又は蒸気を使用して操作されるストリッパーに供給することを含み、及び存在する高沸点物質の大半が、蒸気の状態でイオン性液体から分離されることを特徴とする方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理する方法であって、
底部流を、５００ミリバール未満の圧力で操作され、且つ存在する高沸点物質の大半を、蒸気の状態でイオン性液体から分離させる蒸発段階に供給して、且つイオン性液体の高沸点物質の含有量を５質量％未満にまで低減させることを特徴とする方法。
【請求項２】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理する方法であって、
底部流を、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ周囲圧で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする方法。
【請求項３】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理する方法であって
底部流を、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ９００ミリバール未満で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする方法。
【請求項４】
後処理されたイオン性液体を、次回、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ周囲圧で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
後処理されたイオン性液体を、次回、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ９００ミリバール未満、特に好ましくは５００ミリバール未満で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
空気がストリッピングの不活性ガスとして使用されることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
乾燥した不活性ガスがストリッピングに使用されることを特徴とする請求項２〜６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
デフレグメーターをストリッパーの頂部で使用して、なお存在している高沸点物質を分離することを特徴とする請求項２〜７の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
抽出精留カラムの下流にて設けられた蒸発器内での蒸発が、追加的に熱を導入することなく低圧蒸発によって行われることを特徴とする請求項１及び４〜８の何れか１項に記載の方法。
【請求項１０】
高沸点物質が、抽出精留カラムの側部取出し部を介して蒸気の状態で排出されることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の方法。
【請求項１１】
高沸点物質の分離に使用される側部取出し部が、抽出カラムの底部付近のストリッピング部分、特に好ましくは、最下の３段の理論段の内の何れか１段、極めて好ましくは、最下段の理論段（底部）に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
後処理によって得られたイオン性液体が抽出精留カラムに再循環されることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の方法。
【請求項１３】
蒸発器が使用された場合、蒸気を周囲圧に加圧するために、液体リングポンプが使用され、且つ液体リングポンプは、リング液体としてイオン性液体を使用して操作されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
共沸混合物を形成するか、又は近沸点混合物である極性、及び非極性物質の混合物を分離するために、請求項１〜１３の何れか１項に記載の方法を使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
抽出精留からの、高沸点物質、及びイオン性液体（ＩＬｓ）を含む底部流を後処理するための改良された方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の精留によっては分離不可能であり、好ましくは抽出精留（Ｓｔｉｃｈｌｍａｉｒ，Ｓ．ａｎｄ  Ｆａｉｒ，Ｊ．，Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ，ＩＳＢＮ  ０−４７１−２５２４１−７，２４１頁ｆｆ）によって分離される液体混合物は工業上多く発生する。これは、混合物の成分の沸騰挙動が近似しているためであり、すなわち、特定の圧力、及び特定の温度において、これらが、実質的に同一又は同一のモル濃度割合で蒸気相と液相に分布することに起因している。これは、混合物の成分（構成要素）の沸騰挙動が近似しているためであり、すなわち、特定の(defined)圧力、及び特定の温度において、これらは、その特性により、実質的に同一又は同一のモル濃度割合で蒸気相と液相に分布する。
【０００３】
成分ｉと成分ｊとから成る２成分液体混合物の場合、精留における分離作業の困難性が分離係数αijすなわち、成分ｉと成分ｊの分配係数の割合によって示される。分離係数の値が１に近づく程、通常の精留では成分の分離のコストが高くなる。なぜなら、精留カラム中の理論段（分離段）(theoretical plate)の数、及び／又はカラム頂部（上部）の還流割合(reflux ratio)を増加させなければならないからである。分離係数の値が１の場合、共沸混合物が存在することとなり、理論段又は還流割合を増加したとしても成分を更に濃縮するのはもはや不可能である。通常、分離係数は、低沸点物質の分配係数が分子になるか、又は分母になるかに依存して、１より大きいか、又は１より小さいものと考えられている。通常、低沸点物質は、分子に入るので、分離係数(separation factor)は１よりも大きくなる。
【０００４】
近沸点混合物系、すなわち分離係数が約１．２よりも小さい系、又は共沸混合物系を分離するために、添加溶剤(entrainer)として知られている選択的添加剤を抽出精留に添加する処理が、しばしば工業的に行われる。適当な添加剤は、混合物の１種以上の成分と選択的に相互作用するので、分離係数に影響を及ぼし、これにより混合物における近沸点成分又は共沸成分の分離を可能にする。上部成分（頂部成分）は、添加溶剤の存在下において低い沸点を有する成分であり、そして添加溶剤の存在下において高い沸点を有する成分は、底部に存在する。
【０００５】
添加溶剤の、混合物の１種以上の成分との相互作用の強度の基準は選択率である。選択率は、成分ｉの界面活性係数の、成分ｊの界面活性係数に対する割合として定義され、この場合、成分ｉと成分ｊは、無限希釈の状態で添加溶剤中にしている（Ｓｃｈｕｌｔ，Ｃ．Ｊ．ｅｔ．ａｌ．；Ｉｎｆｉｎｉｔｅ−ｄｉｌｕｔｉｏｎ  ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ  ｆｏｒ  ｓｅｖｅｒａｌ  ｓｏｌｕｔｅｓ  ｉｎ  ｈｅｘａｄｅｃａｎｅ  ａｎｄ  ｉｎ  ｎ−ｍｅｔｈｙｌ−２−ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ（ＮＭＰ）：ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  ｍｅａｓｕｒｅｍｉｎｔｓ  ａｎｄ  ＵＮＩＦＡＣ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓ；Ｆｌｕｉｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｉｌｉｂｒｉａ  １７９（２００１）ｐｐ．１１７−１２９）。Ｓｃｈｕｌｔらによって示されているように、添加溶剤の選択率が高くなると、相対的揮発性が高くなり、還流割合が小さくなり、そして従って分離コストが低くなる。以下に開示されているように、例えば、１．３を超え、好ましくは２．０を超える非常に高い選択率が望ましい。
【０００６】
特許文献１（ＷＯ０２／０７４７１８）は、イオン性液体（ＩＬｓ）が、近沸点混合物、又は共沸混合物の分離に、特に良好な添加溶剤であり、通常の添加溶剤よりも優れていることを開示している。イオン性液体の卓越性は、選択率と分離係数に直接的に見ることができる。適当なイオン性液体を使用した場合、共沸点における分離係数は、通常の添加剤を同量で使用した場合よりも、１の値から遠くなる。
【０００７】
本発明の場合、イオン性液体は、Ｗａｓｓｅｒｓｃｈｅｉｄ  ｕｎｄ  Ｋｅｉｍ  ｉｎ  Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ  Ｃｈｅｍｉｅ  ２０００、１１２、３９２６−３９４５に定義されている。イオン性液体の種類は、新しい種類の溶媒を表す。上述した刊行物に示されているように、イオン性液体は、比較的低い温度で溶解し、そして、非分子の、イオン性を有する塩である。これらは比較的低い温度で液体であり、そして比較的低い粘性を有している。これらは、多数の有機、無機及び重合体の物質に対して、非常に良好な溶媒性能を有している。
【０００８】
イオン性塩と比較して、イオン性液体は、有意に低い温度（通常、２００℃未満）で液体であり、そして融点がしばしば０℃未満であり、ある例では−９６℃まで低下するが、この融点は、抽出精留を工業的に行うのに重要である。これに加え、イオン性液体は、通常、不燃性であり、非腐食性であり、そして粘性が低く、そして蒸気圧が僅かなものである。
【０００９】
本発明の場合、イオン性液体は、少なくとも１価のプラスの電荷と少なくとも１価のマイナスの電荷を有し、且つ全体として電気的に中性であり、そして２００℃未満、好ましくは１００℃未満、特に好ましくは室温(ambient)の融点を有する化合物である。
【００１０】
イオン性液体は、複数価のプラス又はマイナスの電荷を有することも可能であり、例えば、１〜５、好ましくは１〜４、特に好ましくは１〜３、極めて好ましくは１又は２の電荷であり、でありしかし特に１価のプラス電荷であり、そして１価のマイナス電荷である。
【００１１】
電荷は、分子の種々の局在化又は非局在化した領域に配置し、すなわち、ベタイル−状にすることができ、又は分離したアニオンとカチオンに分配することができる。少なくとも１種のカチオンと少なくとも１種のアニオンからなるイオン性液体が好ましい。カチオンとアニオンは、上述のように１価以上の電荷を帯び、好ましくは単一の電荷を帯びている。
【００１２】
種々のイオン性液体の混合物、又はＮ−メチルピロロリドン、ジメチルホルムアミド、エタンジオール、ベンゼン、シクロヘキサン、水等の通常の添加溶剤とイオン性液体との混合物も当然、考えられる。
【００１３】
好ましいカチオンは、アンモニウムイオン、又はホスホニウムイオン、又は少なくとも１種の５員又は６員の複素環式化合物を含むカチオンであり、この複素環式化合物は、少なくとも１種の燐又は窒素原子を有し、そして所望により酸素、又は硫黄原子を有するものであり、特に好ましくは、１個、２個又は３個窒素原子及び硫黄又は酸素原子を有する、少なくとも１種の５員又は６員の複素環式化合物を有する化合物であり、極めて好ましくは１個又は２個の窒素原子を有する化合物である。
【００１４】
特に好ましいイオン性液体は、分子量が１０００ｇ／ｍｏｌ未満、極めて好ましくは３５０ｇ／ｍｏｌ未満のイオン性液体である。
【００１５】
更に、式（Ｉａ）〜（Ｉｗ）の化合物、
【００１６】
【化１】
2007501105.tif 000002
【００１７】
【化２】
2007501105.tif 000003
【００１８】
【化３】
2007501105.tif 000004
【００１９】
【化４】
2007501105.tif 000005
【００２０】
（但し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、及びＲ7が、それぞれ互いに独立して、Ｃ1−Ｃ18−アルキル、１個以上の酸素原子、及び／又は硫黄原子、及び／又は１個以上の置換又は無置換のイミノ基によって遮断されても良い、Ｃ2−Ｃ18−アルキル、Ｃ6−Ｃ12−アリール、Ｃ5−Ｃ12−シクロアルキル、又は５員又は６員の、酸素、窒素、及び／又は硫黄含有複素環式化合物を意味し、又はこれらの２個が合体して、１個以上の酸素、及び／又は硫黄原子、及び／又は１個以上の置換又は無置換のイミノ基で遮断されても良い不飽和、飽和、又は芳香族環を形成し、且つ上述した基が、それぞれ、官能基、アリール、アルキル、アリールオキシ、アルキルオキシ、ハロゲン、ヘテロ原子、及び／又は複素環式化合物によって置換されても良い。）の中から選ばれるカチオンが好ましく、及び、これらの構成を含むオリゴマー、又はポリマーも好ましい。
【００２１】
更に、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、及びＲ6は、ハロゲンであっても良い。
【００２２】
Ｒ7は、Ｃ1−Ｃ18−アルキルオイル（アルキルカルボニル）、Ｃ1−Ｃ18−アルキルオキシカルボニル、Ｃ5−Ｃ12−シクロアルキルカルボニル、又はＣ6−Ｃ12−アリールオイル（アリールカルボニル）、（但し、上述した基が、それぞれ官能基、アリール、アルキル、アリールオキシ、アルキルオキシ、ハロゲン、ヘテロ原子、及び／又は複素環式化合物によって置換されても良い。）であっても良い。
【００２３】
上記式において、
官能基、アリール、アルキル、アリールオキシ、アルキルオキシ、ハロゲン、ヘテロ原子、及び／又は複素環式化合物によって置換されても良いＣ1−Ｃ18−アルキルは、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、２，４，４−トリメチルペンチル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、１，１−ジメチルプロピル、１，１−ジメチルブチル、１，１，３，３−テトラメチルブチル、ベンジル、１−フェニルエチル、２−フェニルエチル、α，α−ジメチルベンジル、ベンズヒドリル、ｐ−トリルメチル、１−（ｐ−ブチルフェニル）エチル、ｐ−クロロベンジル、２，４−ジクロロベンジル、ｐ−メトキシベンジル、ｍ−メトキシベンジル、２−シアノエチル、２−シアノプロピル、２−メトキシカルボニルエチル、２−エトキシカルボニルエチル、２−ブトキシカルボニルプロピル、１，２−ジ（メトキシカルボニル）エチル、２−メトキシエチル、２−エトキシエチル、２−ブトキシエチル、ジエトキシメチル、ジエトキシエチル、１，３−ジオキソラン−２−イル、１,３−ジオキサン−２−イル、２−メチル−１，３−ジオキソラン−２−イル、４−メチル−１，３−ジオキソラン−２−イル、２−イソプロポキシエチル、２−ブトキシプロピル、２−オクチルオキシエチル、クロロメチル、２−クロロエチル、トリクロロメチル、トリフルオロメチル、１，１−ジメチル−２−クロロエチル、２−メトキシイソプロピル、２−エトキシエチル、ブチルチオメチル、２−ドデシルチオエチル、２−フェニルチオエチル、２，２，２−トリフルオロエチル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、３−ヒドロキシプロピル、４−ヒドロキシブチル、６−ヒドロキシヘキシル、２−アミノエチル、２−アミノプロピル、３−アミノプロピル、４−アミノブチル、６−アミノヘキシル、２−メチルアミノエチル、２−メチルアミノプロピル、３−メチルアミノプロピル、４−メチルアミノブチル、６−メチルアミノヘキシル、２−ジメチルアミノエチル、２−ジメチルアミノプロピル、３−ジメチルアミノプロピル、４−ジメチルアミノブチル、６−ジメチルアミノヘキシル、２−ヒドロキシ−２,２−ジメチルエチル、２−フェノオキシエチル、２−フェノオキシプロピル、３−フェノオキシプロピル、４−フェノキシブチル、６−フェノキシヘキシル、２−メトキシエチル、２−メトキシプロピル、３−メトキシプロピル、４−メトキシブチル、６−メトキシヘキシル、２−エトキシエチル、２−エトキシプロピル、３−エトキシプロピル、４−エトキシブチル、又は６−エトキシヘキシル、であり、及び、
１個以上の酸素原子、及び／又は硫黄原子、及び／又は１個以上の置換又は無置換のイミノ基(imino group)によって遮断されたＣ2−Ｃ18−アルキルは、例えば、５−ヒドロキシ３−オキサペンチル、８−ヒドロキシ−３，６−ジオキサオクチル、１１−ヒドロキシ３，６，９−トリオキサウンデシル、７−ヒドロキシ−４−オキサヘプチル、１１−ヒドロキシ−４，８−ジオキサウンデシル、１５−ヒドロキシ−４，８，１２−トリオキサペンタデシル、９−ヒドロキシ−５−オキサノニル、１４−ヒドロキシ−５，１０−オキサテトラデシル、５−メトキシ−３−オキサペンチル、８−メトキシ−３，６−ジオキサオクチル、１１−メトキシ−３，６，９−トリオキサウンデシル、７−メトキシ−４−オキサヘプチル、１１−メトキシ−４，８−ジオキサウンデシル、１５−メトキシ−４，８，１２−トリオキサペンタデシル、９−メトキシ−５−オキサノニル、１４−メトキシ−５，１０−オキサテトラデシル、５−エトキシ−３−オキサペンチル、８−エトキシ−３，６−ジオキサオクチル、１１−エトキシ−３，６，９−トリオキサウンデシル、７−エトキシ−４−オキサヘプチル、１１−エトキシ−４，８−ジオキサウンデシル、１５−エトキシ−４，８，１２−トリオキサペンタデシル、９−エトキシ−５−オキサノニル、又は１４−エトキシ−５，１０−オキサテトラデシルである。
【００２４】
２個の基が環を形成する場合、これらの環は共に、１，３−プロピレン、１，４−ブチレン，２−オキサ−１，３−プロピレン、１−オキサ−１，３−プロピレン，２−オキサ−１，３−プロピレン，１−オキサ−１，３−プロペニレン、１−アザ−１，３−プロピレン、１−Ｃ1−Ｃ4−アルキル−１−アザ−１,３−プロペニレン、１，４−ブタ−１，３−ジエニレン、１−アザ−１，４−ブタ−１，３−ジエニレン、又は２−アザ−１，４−ブタ−１，３−ジエニレンである。
【００２５】
酸素原子、及び／又は硫黄原子、及び／又はイミノ基の数については制限がない。通常、このような原子又は基は、基中に５個を越えて存在せず、好ましくは４個を越えて存在せず、及び極めて好ましくは３個を越えて存在しない。
【００２６】
更に、通常、いずれの２個のヘテロ原子の間にも、少なくとも１個の炭素原子、好ましくは少なくとも２個の炭素原子が存在する。
【００２７】
置換、又は無置換のイミノ基は、例えば、イミノ、メチルイミノ、イソプロピルイミノ、ｎ−ブチルイミノ、又はｔｅｒｔ−ブチルイミノであって良い。
【００２８】
更に、
官能基は、カルボキシル、カルボキシアミン、ヒドロキシ、ジ（Ｃ1−Ｃ4−アルキル）アミノ、Ｃ1−Ｃ4−アルキルオキシカルボニル、シアノ、又はＣ1−Ｃ4−アルキルオキシであり、
官能基、アリール、アルキル、アリールオキシ、アルキルオキシ、ハロゲン、ヘテロ原子、及び／又は複素環式化合物によって置換されても良いＣ6−Ｃ12−アリールは、例えば、フェニル、トリル、キシリル、α−ナフチル、β−ナフチル、４−ジフェニリル、クロロフェニル、ジクロロフェニル、トリクロロフェニル、ジフルオロフェニル、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、ジエチルフェニル、イソプロピルフェニル、ｔｅｒｔ−ブチルフェニル、ドデシルフェニル、メトキシフェニル、ジメトキシフェニル、エトキシフェニル、ヘキシルオキシフェニル、メチルナフチル、イソプロピルナフチル、クロロナフチル、エトキシナフチル、２，６−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、２，６−ジメトキシフェニル、２，６−ジクロロフェニル、４−ブロモフェニル、２−又は４−ニトロフェニル、２，４−又は２，６−ジニトロフェニル、４−ジメチルアミノフェニル、４−アセチルフェニル、メトキシエチルフェニル、又はエトキシメチルフェニルであり、
官能基、アリール、アルキル、アリールオキシ、アルキルオキシ、ハロゲン、ヘテロ原子、及び／又は複素環式化合物によって置換されても良いＣ5−Ｃ12−シクロアルキルは、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、シクロドデシル、メチルシクロペンチル、ジメチルシクロペンチル、メチルシクロヘキシル、ジメチルシクロヘキシル、ジエチルシクロヘキシル、ブチルシクロヘキシル、メトキシシクロヘキシル、ジメトキシシクリヘキシル、ジエトキシシクロヘキシル、ブチルチオシクロヘキシル、クロロシクロヘキシル、ジクロロシクロヘキシル、ジクロロシクロペンチル、又はノルボルニル(norbornyl)、又はノルボルネニル等の飽和又は不飽和の二環式の系(system)であり、
５員又は６員の、酸素原子、窒素原子、及び／又は硫黄原子を含む複素環式化合物は、例えば、フリル、チオフェニル、ピルリル(pyrryl)、ピリジイル、インドリル、べンゾキサゾリル、ジオキソリル、ジオキシル、ベンズイミダゾイル、ベンゾチアゾリル、ジメチルピリジイル、メチルキノリル、ジメチルピルイル、メトキシフリル、ジメトキシピリジイル、ジフルオロピリジイル、メチルチエニル、イソプロピルチエニル、又はｔｅｒｔ−ブチルチエニルであり、及び、
Ｃ1−Ｃ4−アルキルは、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル又はｔｅｒｔ−ブチルである。
【００２９】
Ｃ1−Ｃ18−アルキルオイル（アルキルカルボニル）は、例えば、アセチル、プロピオニル、ｎ−ブチロイル、ｓｅｃ−ブチロイル、ｔｅｒｔ−ブチロイル、２−エチルヘキシカルボニル、デカノイル、ドデカノイル、クロロアセチル、トリクロロアセチル、又はトリフルオロアセチルであって良い。
【００３０】
Ｃ1−Ｃ18−アルキルオキシカルボニルは、例えば、メチルオキシカルボニル、エチルオキシカルボニル、プロピルオキシカルボニル、イソプロピルオキシカルボニル、ｎ−ブチルオキシカルボニル、ｓｅｃ−ブチルオキシカルボニル、ｔｅｒｔ−ブチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、２−エチルヘキシルオキシカルボニル、又はベンジルオキシカルボニルであって良い。
【００３１】
Ｃ5−Ｃ12−シクロアルキルカルボニルは、例えば、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニル、又はシクロドデシルカルボニルである。
【００３２】
Ｃ6−Ｃ12−アリールオイル（アリールカルボニル）は、例えば、ベンゾイル、トルイル、キシロイル、α−ナフトイル、β−ナフトイル、クロロベンゾイル、ジクロロベンゾイル、トリクロロベンゾイル、又はトリメチルベンゾイルである。
【００３３】
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、及びＲ6は、それぞれ互いに独立して、水素、メチル、エチル、ｎ−ブチル、２−ヒドロキシエチル、２−シアノエチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（ｎ−ブトキシカルボニル）エチル、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、又は塩素であることが好ましい。
【００３４】
Ｒ7は、メチル、エチル、ｎ−ブチル、２−ヒドロキシエチル、２−シアノエチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（ｎ−ブトキシカルボニル）エチル、アセチル、プロピオニル、ｔ−ブチリル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、又はｎ−ブトキシカルボニルであることが好ましい。
【００３５】
特に好ましいピリジニウムイオン（Ｉａ）は、基（ラジカル）Ｒ1〜Ｒ5の内の１つが、メチル、エチル、又は塩素であり、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチル、及び他の全てが水素のものであるか、又はＲ3がジメチルアミノ、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、そして他の全てが全てが水素のものであるか、又はＲ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、そして他の全てが水素のものであるか、又はＲ2がカルボキシル、又はカルボキシアミド、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、そして他の全てが全てが水素のものであるか、又はＲ1とＲ2、又はＲ2とＲ3が、共に１，４−ブタ−１，３−ジエニレン、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで他の全てが水素のものである。
【００３６】
特に好ましいピリダジニウムイオン（Ｉｂ）は、ラジカルＲ1〜Ｒ4の内の１つがメチル、又はエチル、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、他の全てが水素のものであるか、又はＲ7が、アセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、他の全てが水素のものである。
【００３７】
特に好ましいピリミジニウムイオン（Ｉｃ）は、Ｒ2〜Ｒ4が、それぞれ水素、又はメチル、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、そしてＲ1が、水素、メチル、又はエチルのものであるか、又はＲ2とＲ4が、それぞれメチル、Ｒ3が水素、及びＲ1が水素、メチル、又はエチル、そしてＲ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルのものである。
【００３８】
特に好ましいピラジニウムイオン（Ｉｄ）は、Ｒ1〜Ｒ4の全てがメチルで、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルであるか、又はＲ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルであり、及び他の全てが水素のものである。
【００３９】
特に好ましいイミダゾリウムイオン（Ｉｅ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、２−ヒドロキシエチル、及び２−シアノエチルの中から選ばれ、Ｒ7がアセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルで、そしてＲ2〜Ｒ4が、それぞれ互いに独立して、水素、メチル又はエチルのものである。
【００４０】
特に好ましい１Ｈ−ピラゾリウムイオン（Ｉｆ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、水素、メチル及びエチルの中から選ばれ、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4が、水素とメチルの中から選ばれ、及びＲ7が、アセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルの中から選ばれるものである。
【００４１】
特に好ましい３Ｈ−ピラゾリウムイオン（Ｉｇ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、水素、メチル及びエチルの中から選ばれ、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4が、水素とメチルの中から選ばれ、及びＲ7が、アセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルの中から選ばれるものである。
【００４２】
特に好ましい４Ｈ−ピラゾリウムイオン（Ｉｈ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1〜Ｒ4が、水素とメチルから選ばれ、そしてＲ7がアセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルから選ばれるものである。
【００４３】
特に好ましい１−ピラゾリニウムイオン（Ｉｉ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1〜Ｒ6が、水素とメチルから選ばれ、そしてＲ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれるものである。
【００４４】
特に好ましい２−ピラゾリニウムイオン（Ｉｊ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、水素、メチル、エチル及びフェニルから選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、又はｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ2〜Ｒ6が、水素とメチルの中から選ばれるものである。
【００４５】
特に好ましい３−ピラゾリニウムイオン（Ｉｋ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1とＲ2が、水素、メチル、エチル及びフェニルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ3〜Ｒ6が、水素とメチルの中から選ばれるものである。
【００４６】
特に好ましいイミダゾリニウムイオン（Ｉｌ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1とＲ2が、水素、メチル、エチル、ｎ−ブチル及びフェニルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ3とＲ4が、水素、メチル、及びエチルの中から選ばれ、そしてＲ5とＲ6が水素とメチルの中から選ばれるものである。
【００４７】
特に好ましいイミダゾリニウムイオン（Ｉｍ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1とＲ2が、水素、メチル、及びエチルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ3〜Ｒ6が、水素、及びメチルの中から選ばれるものである。
【００４８】
特に好ましいイミダゾリニウムイオン（Ｉｎ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1、Ｒ2及びＲ3が、水素、メチル、及びエチルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ4〜Ｒ6が、ハロゲン、及びメチルの中から選ばれるものである。
【００４９】
特に好ましいチアゾリウムイオン（Ｉｏ）、及びオキサゾリウムイオン（Ｉｐ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、水素、メチル、エチル及びフェニルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ2とＲ3が、ハロゲン、及びメチルの中から選ばれるものである。
【００５０】
特に好ましい１，２，４−トリアゾリウムイオン（Ｉｑ）及び（Ｉｒ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1とＲ2が、水素、メチル、エチル及びフェニルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ3が、ハロゲン、メチル、及びフェニルの中から選ばれるものである。
【００５１】
特に好ましい１，２，３−トリアゾリウムイオン（Ｉｓ）及び（Ｉｔ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1が、水素、メチル、エチルの中から選ばれ、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ2とＲ3が、ハロゲン、及びメチルの中から選ばれるか、又はＲ2とＲ3が共に１，４−ブタ−１，３−ジエニレン基を形成し、そして他の全てが水素のものである。
【００５２】
特に好ましいピロロリジウムイオン（Ｉｕ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ1とＲ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5が、それぞれ水素のものである。
【００５３】
特に好ましいアンモニウムイオン（Ｉｖ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ1、Ｒ2、及びＲ3が、メチル、エチル、ｎ−ブチル、２−ヒドロキシエチル、ベンジル、及びフェニルの中から選ばれるものである。
【００５４】
特に好ましいホスホニウムイオン（Ｉｗ）は、それぞれが互いに独立して、Ｒ7が、アセチル、メチル、エチル、及びｎ−ブチルの中から選ばれ、そしてＲ1、Ｒ2、及びＲ3が、フェニル、フェノキシ、エトキシ、及びｎ−ブトキシの中から選ばれるものである。
【００５５】
これらの中で、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン、ピリジウムイオン、及びイミダゾリウムイオンが好ましい。
【００５６】
極めて好ましいカチオンは、１，２−ジメチルピリジウム、１−メチル−２−エチルピリジニウム、１−メチル−２−エチル−６−メチルピリジニウム、Ｎ−メチルピリジニウム、１−ブチル−２−メチルピリジニウム、１−ブチル−２−エチルピリジニウム、１−ブチル−２−エチル−６−メチルピリジニウム、Ｎ−メチルピリジニウム、１−ブチル−２−メチルピリジニウム、１−ブチル−２−エチルピリジニウム、１−ブチル−２−エチル−６−メチルピリジニウム、Ｎ−ブチルピリジニウム、１−ブチル−４−メチルピリジニウム、１，３−ジメチルイミダゾリウム、１，２，３−トリ−メチルイミダゾリウム、１−ｎ−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１，３，４，５−テトラメチルイミダゾリウム、１，３，４−トリメチルイミダゾリウム、２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、３，４−ジメチルイミダゾリウム、２−エチル−３，４−ジメチルイミダゾリウム、３−メチル−２−エチルイミダゾリウム、３−ブチル−１−メチルイミダゾリウム、３−ブチル−１−エチルイミダゾリウム、３−ブチル−１，２−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジ−ｎ−ブチルイミダゾリウム、３−ブチル−１，４，５−トリメチルイミダゾリウム、３−ブチル−１，４−ジメチルイミダゾリウム、３−ブチル−２−メチルイミダゾリウム、１，３−ジブチル−２−メチルイミダゾリウム、３−ブチル−４−メチルイミダゾリウム、３−ブチル−２−エチル−４−メチルイミダゾリウム、及び３−ブチル−２−エチルイミダゾリウム、１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム、１−デシル−３−メチルイミダゾリウムである。
【００５７】
極めて好ましくは、１−ブチル−４−メチルピリジニウム、１−ｎ−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、及び１−ｎ−ブチル−３−エチルイミダゾリウムである。
【００５８】
アニオンとしては、原則として全てのアニオンが考えられる。
【００５９】
好ましいアニオンは、ハロゲン化物、Ｆ-、Ｃｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-、アセテートＣＨ3ＣＯＯ-、トリフロロアセテートＣＦ3ＣＯＯ-、トリフレートＣＦ3ＳＯ3-、サルフェートＳＯ42-、硫酸水素塩ＨＳＯ4-、メチルサルフェートＣＨ3ＯＳＯ3-、エチルサルフェートＣ2Ｈ5ＯＳＯ3-、サルファイトＳＯ32-、ハイドロージェンサルファイトＨＳＯ3-、クロロアルミネートＡｌＣｌ4-、Ａｌ2Ｃｌ7-、Ａｌ3Ｃｌ10-、テトラブロモアルミネートＡｌＢｒ4-、亜硝酸塩ＮＯ2-、硝酸塩ＮＯ3-、クロロカプレートＣｕＣｌ2-、ホスフェートＰＯ43-、燐酸塩水素ＨＰＯ42-、燐酸塩二水素Ｈ2ＰＯ42-、炭酸塩ＣＯ32-、炭酸水素塩ＨＣＯ32-である。
【００６０】
特に好ましくは、アセテート、スルホン酸塩、トシラートｐ−ＣＨ3Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、硫酸塩、燐酸塩、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-である。
【００６１】
抽出精留の実施例は、特許文献１（ＷＯ０２／０７４７１８）（図１、参照）に記載されている。（２）は、向流精留カラムへの添加溶剤の流入を示す。通常の方法においては、添加溶剤が有している揮発性物質の量は低いが、しかし添加溶剤は、頂部からの製造物（流れ７）と比較して相当量の揮発性物質を有しており、無置換製造物と添加溶剤とを分離するために、分離エレメント（１）を使用しなければならない。分離エレメント（３）及び（５）は、添加溶剤の作用のもとに、底部製造物からの頂部製造物の所望の分離を行い、流れ（４）は、分離されるべき成分（フィード）の供給流であり、流れ（６）は、底部製造物、及び添加溶剤である。分離エレメントは、例えばトレイ、オーダードパッキング、又はランダムパッキングであり得る。
【００６２】
添加溶剤としてのイオン性液体の使用は、純粋なイオン性液体の蒸気圧、及び従って、頂部製造物との混合物中のイオン性液体の分圧がゼロに近いという利点を有している。従って、分離エレメント（１）を使用しないことが可能である。揮発性の不純物がイオン性液体中に存在する場合、例えば、再循環の間に完全に分離できなかった場合、又はイオン性液体と通常の溶剤(solvent)との混合物が添加溶剤として使用される場合のみ、このケースに該当しない。これら（不純物と溶剤）を頂部製造物から分離するために、イオン性液体の供給点とカラム上部（頂部）との間に、濃縮部分を設ける必要がある。
【００６３】
抽出精留において、通常の添加溶剤と比較してイオン性液体の知られている有利な点は本質的に、以下のものである。すなわち、
・イオン性液体は、通常の添加溶剤よりも、より選択的(selective)である。これらの比較的高い選択性のために、通常の抽出精留と比較して、小さな質量流の添加溶剤を抽出精留に供給することができ、及び／又は抽出精留における理論段の数を低減することができる。
【００６４】
・添加溶剤の蒸気圧が極端に低い結果、通常の抽出精留における第２の精留カラムに対して、操作コスト、及び投資コストの観点から有利となる、種々の分離操作を、底部製造物から添加溶剤を分離するために使用することができる。
【００６５】
・分離エレメント（１）は、通常の抽出精留において、頂部製造物からの添加溶剤の分離を行うが、しかし、この分離は完全なものではない。イオン性液体の揮発性が極端に低いので、分離エレメント（１）を使用せずに蒸気相を経てイオン性液体を分離することは不可能である。
【００６６】
・分離エレメントを除去することで投資コスト(capital cost)が低減される。
【００６７】
適当なイオン性液体は、液体の５〜９０モル％、好ましくは１０〜７０モル％の合計濃度で、対象成分間の分離係数を異なるものにするイオン性液体である。
【００６８】
抽出精留における、添加溶剤としてのイオン性液体の使用は、例えば、以下の適用が特に有用であり、例えば、共沸混合物：アミン／水、ＴＨＦ／水、蟻酸／水、アルコール／水、アセトン／メタノール、アセテート／水、アクリレート／水、トリメチルボレート／メタノール、又は近沸点混合物：酢酸／水、Ｃ４−炭化水素、Ｃ３−炭化水素、アルカン／アルケン、共沸混合物を形成するか、又は近沸点混合物である、極性、及び無極性物質の通常の分離、である。
【００６９】
しかしながら、抽出蒸留(extractive distillation)の後のイオン性液体の回収（再生）は、従来においては、十分には解決されていなかった。通常の添加溶剤は、通常、第２の蒸留カラムで底部製造物から分離される。イオン性液体は蒸発できないので、向流蒸留法(countercurrent distillation process)における濃縮は有利なことではなく、そして、不要の投資コストをもたらす。
【００７０】
特許文献２（ＷＯ０２／０７４１８）は、存在する添加溶剤の回収方法について、一般的な情報を提供している（１６ページ）。蒸発に加えて、ストリッピングカラム（ストリッパー）の使用、又は固体相への析出も述べられている。
【００７１】
特許文献３（ドイツ特許出願番号１０３１３２０７．４）には、吸着性の分離方法が記載されており、その方法により、もはや蒸発不可能な高沸点物質がイオン性液体から分離されるものである。イオン性液体から蒸発可能な成分が既に分離されてしまった場合にそのような状態が発生する。同文献の混合物は、通常、イオン性液体の割合が高く、及び不純物のレベルが低い混合物であるが、不純物が分離されない場合には、濃縮されるものである。ここでは、ＩＬ含有の再循環流からの浄化流(purge stream)が、例えば、主に適用されている。
【００７２】
通常、価値のあるイオン性を、抽出精留の後に高沸点物質から分離し、高純度で回収(reover)することが望ましい。しかしながら、ここで発生する問題は、蒸発可能な高沸点物質が蒸発によって分離される場合、高沸点物質とイオン性液体とを十分に分離するためには、比較的高い温度が必要になるということである。ＩＬの高沸点物質の含有量が低い程、この温度は高くなる。高沸点物質の含有量が約１質量％の場合、この温度は２００℃程度である。正確には、温度は、ＩＬ中の高沸点物質の蒸気圧に依存する。含有量がより低い場合であっても、計算によれば、温度は１０００℃程度及びそれ以上にまで容易上昇する。本出願において、高沸点物質は、所望の低沸点物質として抽出蒸留カラムの上部（頂部）で取り出されることのない、全ての蒸発可能な製造物である。例えば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）／水の系では、ＴＨＦは低沸点物質であり、そして水は高沸点物質である。
【００７３】
液相の温度が高いと、エネルギーコストが増加するのみならず、プロセス工学にかかる費用も増加する。更に、上述した特定の温度（通常、２００℃を明確に超える）以上では、イオン性液体の分解が観察され、この分解はこの方法に逆効果を有するという問題がある。
【００７４】
【特許文献１】ＷＯ０２／０７４７１８
【特許文献２】ＷＯ０２／０７４１８
【特許文献３】ドイツ特許出願番号１０３１３２０７．４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００７５】
本発明の目的は、上述した不利な点を解消し、そして技術的に簡単で、及び経済的な分離を可能にする、イオン性液体を抜き出す(isolate)ための改良された方法を見出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【００７６】
発明者は、この目的は、イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留からの高沸点物質とイオン性液体とを含む底部流を後処理(working up)する方法によって達成されることを見出したが、この方法では、５００ミリバール未満の圧力、好ましくは１００ミリバール未満の圧力、特に好ましくは２０ミリバール未満の圧力で操作される蒸発装置に底部流が導入され、及び存在する高沸点物質の大半が、蒸気の状態でＩＬから分離され、すなわち、その濃度が５％未満、好ましくは１％未満、及び極めて好ましくは１００ｐｐｍ未満にまで低減されるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
ＩＬの必要な純度は、それぞれの場合において、抽出精留からの蒸留流に必要とされるそれぞれ固有の純度に依存している。これは、再循環されたＩＬ中に不純物が存在すると、存在した時点で直ちに不純物は部分的に蒸発してカラム上部（頂部）に入り、蒸留物を汚染するからである。蒸留物の純度が９５％で十分であるならば、例えば、蟻酸／水を分離する特別な場合では、再循環されたＩＬ中に５％までの水が存在することも可能である。一方、４０ｐｐｍの純度が、蒸留流に必要とされる場合、再循環されたＩＬは、この程度（４０−１００ｐｐｍ）を超えて高沸点物質で汚染されるべきではない。
【００７８】
引用された濃度は、他に記載がなければ、質量によるものであり、すなわち、％は、質量％を意味し、及びｐｐｍは、質量ｐｐｍを意味する。
【００７９】
本発明は、さらに、イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留からの、高沸点物質と、イオン性液体とを含む底部流を後処理する(work up)のための、択一的な方法を提供するが、この択一的な方法は、底部流を、不活性ガスが供給されたストリッパーに供給することを含むものである。プロセス工学における具体的な実施例（適用例）では、ストリッパーを周囲圧(ambient prssure)で操作することが特に有利であるが、これはガスを加圧する必要がないからである。他の適用例では、周囲圧未満、好ましくは９００ミリバール未満、特に好ましくは５００ミリバール未満でのストリッパーの操作が特に有利であることがわかったが、これは、この場合では、ＩＬの高沸点物質の含有量が、与えられた不活性ガス流において、より低いレベルにまで低減され、又は濃度を与えられた範囲に低減するために、不活性ガスの量がより少なくなるからである。
【００８０】
蒸発における、本発明に従う減圧は、蒸発可能な高沸点物質のイオン性液体からの分離を温和(gentle)で効果的なものとする。この目的のために、高沸点物質で汚染されたイオン性液体を含む底部製造物は、別の蒸発器に供給される。別の蒸発器は、減圧下で操作され、その結果、高沸点物質の蒸発は、比較的低い温度で起こる。
【００８１】
好ましい実施の形態では、抽出精留は、約周囲圧で操作される。しかしながら、特定の適用例では、周囲圧を超える圧力、又は周囲圧未満の圧力下での操作も特に有利であり得る。これは、分離するべき成分の蒸気圧に依存し、そして、従って、濃縮器の設定温度に依存する。分離するべき成分の全てが非常に低い温度で沸騰する場合、当業者は、カラムの圧力を上げ、濃縮器の温度が５０℃未満にならないようにする。そうでなければ、冷却水(cooling water)は冷却のためにもはや使用できず、そして、温度低下用水(refrigerated water)又は塩水(brine)は通常の冷却水よりも高価なので、コストが上昇する。
【００８２】
蒸発器中の圧力は、５００ミリバール未満、好ましくは１００ミリバール未満、極めて好ましくは、２０ミリバール未満である。好ましい実施の形態では、イオン性液体中の高沸点物質の割合は、蒸発器内がカラムの底部の温度と約同一の温度において、有意に低減される。高沸点物質の蒸気は、真空ポンプによって直接的に吸引されるか、又は最初に濃縮されて、そして次ぎに液体ポンプを使用して又は気圧ダウンパイプ(barometric down pipe)を使用して周囲圧にされる。気圧ダウンパイプは、長いダウンパイプで、内部において液体が立ち、液体の質量と液体のヘッドの結果圧力を形成するものである。１０ｍの水で満たされたチューブで１バールの圧力が上昇する。濃縮器内にはガス状の高沸点物質のみが存在するので、高沸点物質の濃縮が、蒸発器の圧力で、及び純粋な物質の状態で起こる。これは、通常０℃以下の比較的低い温度をもたらす。各温度は、高沸点物質の蒸気圧に依存するが、例えば、１０ミリバールにおける水の沸点は、６．９℃である。特定の分離作業に依存し、濃縮器を冷却するために、冷却器(refrigeration machine)が必要であって良い。濃縮器と次の液体ポンプを使用したこの変形例の有利な点は、高沸点物質がほとんど失われないということである。濃縮器なしで真空ポンプを使用する場合、高沸点物質は、ガス層を介して失われる。真空ポンプと濃縮器が、周囲圧で使用される場合、高沸点物質は失われない。この変形例の有利な点は、濃縮器が、通常、安価な冷却水(cooling water)で冷却可能なことである。液体リングポンプを真空ポンプとして使用することが有利である。これは、加圧の間に、部分的な濃縮を可能とし、これにより加圧されるべき高沸点物質の蒸気の量と、必要な技術的作業（熱力学的作業）が低減される。好ましい実施の形態では、液体リングポンプは、リング媒体として、蒸気圧が無視可能であるという有利な点を有しているイオン性液体を使用して操作することが可能である。
【００８３】
蒸発器の特に有用な型(type)は、フォーリングフィルム蒸発器(falling film evaporator)又はシンフィルム蒸発器(thin film evaporator)である。これらは、滞留時間が短く、そして、温度差が小さく、そして従って、製造物への熱的負荷(thermal stress)が低減される。フォーリングフィルム蒸発器は、類似した構成を有しており、そして回転部分を有していないので、機能不調を起こしにくい。従って、フォーリングフィルム蒸発器の投資コストと操作コストは、より低い。この理由のため、可能であればフォーリングフィルム蒸発器を使用するべきである。
【００８４】
大気圧未満で操作された蒸発器により、存在するイオン性液体中の高沸点物質の濃度は非常に低くなる。このイオン性液体は、抽出精留に再循環されることが有利であり、そして抽出精留からの蒸留において、低沸点物質の純度が非常に高くなる。
【００８５】
択一的な方法においては、高沸点物質で汚染されたイオン性液体を含んだ底部製造物が、ガス又は蒸気を使用して操作されたストリッパーに供給される。ストリッパー内の圧力は、上述したように、およそ周囲圧であることが好ましいが、しかし、個々の適用に依存して、９００ミリバール未満の圧力でのストリッパーの操作も好ましく、５００ミリバール未満の圧力での操作も特に好ましい。ストリッパーは、向流で操作されることが好ましい（図３）。ここで、高沸点物質を含んだ(lade)イオン性液体は、ストリッパーの上部（頂部）において導入され、そしてガスは底部において導入される。ストリッパー内で、底部から頂部にかけて、ガス相は、高沸点物質を多く含むようになり、そして、ストリッパーの高さと使用するガス流に依存して、ストリッパーの底部から排出されるイオン性液体において、高沸点物質の濃度が非常に低くなる。このイオン性液体は、抽出精留に再循環されることが有利であり、そして、これにより高沸点物質の非常に高い純度が達成される。
【００８６】
ストリッピングは、安価で、直ちに使用でき、非毒性であり、そして不活性のガスを使用して行うことが好ましい。不活性気体として空気を使用することが特に好ましい。この場合、空気は大気の湿分（水）を除去、すなわち空気を乾燥させる必要があることに留意するべきである。夏には、周囲圧は１％にもなる。この空気がストリッパーの底部から排出されたイオン性液体と接触する向流に運ばれるので、大気の湿分が高い場合には、イオン性液体中の水分含有量が特定の値以下に低下しない。水の濃度が高すぎる場合、非常に多くの水分が抽出精留に導入される。ここで、それは、頂部製造物(overhead product)を汚染するか、又は他の望ましくない影響をもたらす。例えば、文献（分子ふるい）により公知である吸着作用を使用して、空気の乾燥が達成され得る。
【００８７】
有利な変形例では、過熱された蒸気、好ましくはこの系に既に存在している成分の蒸気、例えば、既に存在している低沸点物質の蒸気が、ストリッピング媒体として使用可能である。低沸点物質の使用は、イオン性液体中の低沸点物質の量が微量であり、イオン性液体が上部（頂部）に再循環された時に、影響を及ぼすような汚染を低沸点物質がおこさないという有利な点がある。更に、不活性ガスが存在しないので、ストリッパー蒸気は、冷却水を使用して完全に濃縮（condense）できる。従って、高沸点物質の損失は最小限である。
【００８８】
ストリッパーからの頂部製造物は、高沸点物質を多く含んでいる。この頂部製造物は、価値を有していなければ、焼却可能であり、又有害でなければ周囲の大気中に開放可能である。この損失が望ましくなければ、デフレグメーターを使用してその大半が分離可能である。本発明の目的のために、デフレグメーターは、部分的な濃縮器である（不活性ガスは、これらの温度では濃縮不可能である）。ここで、特定の適用例では、高沸点物質の濃縮を量的に得るために、低い温度、及び従って冷却装置が再度必要となる。ストリッパーの実施例（変形例）では、全体のガス流、すなわち不活性ガス、又は蒸気及び高沸点物質を冷却しなければならないことに注意するべきである。必要とされる冷却能は、高沸点物質のみが冷却される蒸発器の変形例の方が低くなる。デフレグメーターが必要であるか否かの決定は、高沸点物質の損失と、投資コストとを比較考慮して行われる。これは、コスト計算によって行っても良い。ある変形例、又は他の変形例がより経済的であるか否かは、本質的に系における物質と設備のサイズによって決定される。
【００８９】
本方法の他の有利な変形例では、外部の蒸発器とストリッパーとの組み合わせが挙げられる。高沸点物質で汚染された、イオン性液体を含む底部製造物は、この場合では、先ず、本発明に従い減圧下で操作された蒸発器に導入され、そして次に、ストリッパーに導入される。ここで、ストリッパーが、周囲圧で操作されるか、又は減圧状態で行われるかは、特定の分離作業に依存する。装置の数が増加するので、投資コストが増加するが、しかし、この一方で、エネルギーコストが減少する。この実施例は、エネルギーコストが投資コストに勝る方法に好ましい。
【００９０】
上述した全ての変形例(version)では、蒸発器は、特にストリッパーと組み合わせて使用された場合、単一のフラッシュ容器(flash vessel)として、すなわち、追加的な熱の供給がされずに、有利に操作される。高沸点物質は、従って、減圧の結果、純粋な状態で蒸発する。この場合、蒸発のエンタルピーは、液体の内部エネルギーに由来しており、すなわち、蒸発器(vaporizer)に流入した液体の温度は低下する。高沸点物質の量が、イオン性液体の量と比較して比較的小さいので、温度の低下もまた小さい。この実施例の有利な点は、蒸発器内に熱交換器が不必要なことである。
【００９１】
抽出精留のストリッピング部分では、低沸点物質（ＬＢ）が、高沸点物質（ＨＢ）及びイオン性液体（ＩＬ）から分離され、このため、底部には、低沸点物質が存在しない。このことは、ＩＬが、１．３を超える選択率を与えるならば、蒸留の当業者にとって、ストリッピング部分の理論段の数を十分にすることで達成されるが、このことは通常の作業の範囲である。ＩＬが、蒸気圧を有していないので、底部での蒸気相はすべて高沸点物質でなっている。この一部は、ガス状の側部流として取り出される。この側部取出し部及び必要な装置は、通常の規定に従って設計される。適当な分離器（precipitator）を使用して、液滴が分離されなければならないことに留意するべきであり、さもなければ、ＩＬが蒸気と共に運ばれるからである。ＩＬとＨＢの間の分離係数が無限であるので、分離のためには、１の蒸発段階で十分である。他の高沸点不純物が存在する場合、又は底部で形成される場合、又はＩＬと通常の溶媒の混合物が添加溶剤として使用される場合、底部と側部取出し部との間に別の分離エレメントが必要となる。
【００９２】
高沸点物質は、底部付近のストリッピング部分において、側部流に取り出されることが好ましく、最下の３段のプレート（段）の内の何れか１段から取り出されることが特に好ましく、最下段のプレートから直接取り出されることが極めて好ましい。
【００９３】
側部流の最適な量は、抽出精留カラムの底部における許容可能な温度に依存している。流れが大きい程、より多くのＨＢが、カラムのストリッピング部分から除去され、そしてＩＬ中、従って底部に存在するＨＢの量が少なくなる。この結果、ＩＬが蒸気圧を有していないので、底部において温度が上昇する。ここで、底部における成分の熱的安定性及び、物質の負荷能力(stressability of the material)を考慮に入れなければならない。目的は、熱的な損傷が発生することなく、ＩＬのＨＢ含有量が非常に低くなることである。混合物、及び操作圧に依存して、底部における許容可能な温度は、５０℃〜２００℃以上になる。この温度は、１００℃〜２００℃の範囲であることが好ましい。通常のイオン性液体の熱的安定性のために、温度は、２５０℃、好ましくは２００℃を超えるべきではない。
【００９４】
側部流は、カラムからのＩＬを多く含む底部流のＨＢ含有量を非常に低減させることができる。ＩＬのＨＢ含有量を１０％未満、好ましくは５％未満、特に好ましくは１％未満にすることが可能であり、その達成可能な値は、カラム底部における圧力と許容可能な温度に依存する。ＩＬからのＨＢの除去は、温度が高いことのみならず、ＨＢの分圧が高いこととカラムの圧力が低いことによっても促進される。
【００９５】
ＨＢが、液体製造物として得られるならば、ガス状の側部流は、付加的な濃縮器(condenser)によって、液化されなければならない。
【００９６】
特に好ましい実施の形態では、本発明に従う蒸発器、及び／又はストリッパーの後処理段階が側部取出し部と結合される。このようにして、高純度のイオン性液体の効果的及びおだやかな(gentle)再生（回収）が、更に技術的に簡単な方法で改良され得る。図２に、側部取出し部と蒸発器との組み合わせを示す。材料供給は、ライン（２１）を介して、向流抽出精留カラム（２０）に供給され、そして、添加溶剤としてのイオン性液体は、ライン（２２）を介して供給される。頂部流は、ライン（２３）を介して取り出される。底部流は、ライン（２４）によって、蒸発器（２５）に運ばれ、蒸発器（２５）で、イオン性液体が本発明に従って分離される。このようにして得られたイオン性液体は、ライン（２６）を介して向流抽出カラムに再循環され得る。好ましい実施の形態において、追加的に存在する側部取出し部（２７）を介して、ガス状の高沸点物質が、カラム（２０）から取り出され、分離を更に改良する。
【００９７】
図２ａにおいて、図２に示した蒸発器、下流に液体ポンプを有する濃縮器に、コンプレッサー（２８）が補われている。周囲圧に加圧された高沸点物質の蒸気は、濃縮器内で液体化される。
【００９８】
図２ｂは、コンプレッサーとして液体リングポンプ（２９）を使用した、図２及び図２ａの変形例である。蒸発器から流出したイオン性液体の一部は、冷却され、そしてリング液体として液体リングポンプに通される。これは、連続的なフローモードで操作される。周囲圧で得られたＩＬとＨＢの混合物は、ストリッピング部分に再循環される。
【００９９】
側部取出し部とストリッピングカラムの組み合わせが、図３に示されている。材料は、ライン（３１）を介して向流抽出精留カラム（３０）に供給され、そしてイオン性液体は添加溶剤としてライン（３２）に供給される。頂部流はライン（３３）を介して取り出される。底部流は、ライン（３４）を使用してストリッパー（３５）に運ばれ、ストリッパー（３５）で、イオン性液体が本発明に従って分離される。この目的のため、不活性ガスがライン（３８）を介してストリッパーに供給され、そして、不活性ガスと高沸点物質を含むガス混合物が、ライン（３９）を介して排出される。好ましい実施の形態では、存在する高沸点物質は、デフレグメーター内で部分的に分離される。このようにして得られたイオン性液体は、ライン（３６）を介して抽出精留カラムに再循環できる。適用例のそれぞれに依存するが、抽出精留カラムに戻される前に、ＩＬを適当な温度にまで冷却するために、熱交換器が必要であっても良い。更なる好ましい実施の形態では、追加的に存在する側部取出し部（３７）を介して、ガス状の高沸点物質がカラム（３０）から取り出されるが、このことは分離を更に改良する。
【０１００】
蒸発器について上述した特性と記述は、蒸発器と、抽出精留カラムの側部取出し部との好ましい組み合わせにも適用可能である。更に、側部取出し部と蒸発器の組み合わせにおいて、高沸点物質の大半が抽出精留カラムの底部領域で、側部取出し部を介して分離され、そして、従って、カラムの下流に設置された蒸発器で分離されるべき流れは有意に少ない。蒸発器を通って流れるイオン性液体の量は、同一に維持される。高沸点物質の含有量のみが低減される。周囲圧以下の圧力で操作される蒸発器内で蒸発する高沸点物質は、直接濃縮され、そして液体リングポンを使用して周囲圧にすることができ、又、真空ポンプを使用して吸入することも可能である。側部取出し部を設けた結果、蒸発器内で分離されるべき高沸点物質の量がより少なくなるので、蒸発器内における分離作業はより容易なものとなり、蒸発器はより小さくなり、そして蒸発、及び次の濃縮においてエネルギー消費量が小さくなる。
【０１０１】
高沸点物質を含む側部流も、通常、濃縮される。ここでは、濃縮器は、下流の蒸発器の濃縮器内の圧力よりも高い圧力で操作される。側部流からの濃縮のエネルギーは、従って、高温度で得られ、そして、ここで、熱を除去するために安価な冷却水を使用できる。温度が十分に高い場合、濃縮(condensation)のエネルギーは、蒸気発生のために使用することも可能である。同時に、より高価な温度低下エネルギー(refrigeration energy)で除去されるべきである、蒸発器の濃縮器内の濃縮のエネルギーが減少する。これは、側部取出し部と蒸発器の組み合わせの実質的に有利な点の一つである。
【０１０２】
側部取出し部の使用の不利な点は、抽出精留によって消費される全てのエネルギーが、カラムの底部で高い温度レベルで供給されなければならないことである。これに加え、側部取出し部において、高沸点物質は蒸気の状態で取り出されなければならないので、底部で供給されるべきエネルギーは増加する。このことは、より大きな底部蒸発器を必要とする。
【０１０３】
このことは、抽出精留のために、投資コスト及び操作コストを増加させることとなる。これは、下流の蒸発器の有意なコスト低減によって調整される。両方の効果が考慮され、互いに比較考慮されなければならない。最適な状態は、この系内に存在する物質と、設備の容量に依存する。通常、温度低下エネルギーは、蒸気よりも高価であるので、側部取出し部の使用により達成される有利な点は、しばしば優位なものである。
【０１０４】
ストリッパーの変形例の観点で上述した特性と記述は、ストリッパーと抽出精留の側部取出し部の組み合わせにも適用可能である。更に、高沸点物質の大半は、側部取り出し部を介して蒸気の状態でカラムから取り出される。必要であれば、この側部流は、追加的な濃縮器内で液体化することが可能である。カラムの底部から排出されるＩＬ中のＨＢ含有量は、従って、より低くなり、次のストリッパー内で行われるべき分離作業は、従って容易になる。ここで必要とされるガスと蒸気の流れは、より少なくなり、そしてストリッピングカラムはより狭くなる。入口におけるＩＬ中のＨＢの濃度が減少するので、ストリッパーに必要とされる高さも減少する。しかしながら、カラムの高さを決定するのは、入口における濃度ではなく、カラムから排出されるＩＬの必要とされる純度なので、高さの減少は比較的小さい。
【０１０５】
側部取出し部、及びストリッパー、及びデフレグメーターの変形例では、側部取出し部の結果として、ストリッパーの変化に加え、冷却能力、及びデフレグメーターのサイズも相当に減少される。この場合において、高沸点物質の部分だけが上部（頂部）を介してストリッパーから排出されるので、ある場合では、この高沸点物質の部分を不活性ガスで処理すること、すなわちそれを濃縮しないことが経済的に有利である。濃縮に必要な冷却装置(refrigeration machine)は、コンプレッサーと冷却に必要なエネルギーを含め、節約できる。
【０１０６】
デフレグメーターと冷却装置をなくしたことによる投資コスト、及び操作コストの低減が高沸点物質の損失のコストに勝るか否かは、コスト計算に基づいて決定されなければならず、そして系内に存在する特定の物質に依存する。同様のことが、側部取出し部に適用される。ストリッパーの変形例の場合において、このことが経済的であるか否かは、個々のケースのコスト計算によって評価されなければならない。
【０１０７】
有利な変形例においては、ＩＬをストリッパー内で精製するために、過熱された蒸気が「不活性ガス」として使用される。側部取出し部の場合、蒸気の必要とされる量は、上述したように比較的少ない。この変形例では、ストリッパーの頂部からの全ての流れを濃縮できるが、これはこの流れが事実上の不活性ガスを含まないからである。このようにして製造された液体流は、適当な箇所で抽出精留カラムに供給され、従って再処理されるＬＢとＨＢの混合物を含む。高沸点物質は、側部取出し部を介してのみ排出される。この変形例の有利な点は、濃縮のために冷却装置が必要とされないことである。安価の冷却水を使用して冷却を行うことができる。これに加え、高沸点物質が失われない。
【０１０８】
高沸点物質が水である場合に、ストリッパーと側部取出し部とを有する変形例が特に有利である。ストリッパーの上部（頂部）からの流れは、水と不活性物質のみを含むので従って、周囲の大気に排出される。水が、系内に既に存在しているので、不活性ガスは乾燥する必要がない。乾燥が必要か否かは、ストリッパーの底部からから再循環されるＩＬ中の水の最大許容濃度に基づいて決定される。上述したように、このことは、流入する不活性ガス流内の水の濃度によって決定され、そしてカラムからの蒸留液における水汚染に反映される。
【０１０９】
本発明の方法は、抽出精留からの底部流を後処理する、技術的にシンプルで、そして経済的な方法を提供する。イオン性液体は、高純度で得られ、そして装置にかかる出費は少ない。分離に必要とされる温度は比較的低く、従って、エネルギー消費を低減するのみならず、イオン性液体の望ましくない分解を回避することができる。このようにして得られたイオン性液体は、カラムに再循環することができ、そしてそこで、添加溶剤として再使用できる。
【０１１０】
側部取出し部のみを有する変形例、及び底部流の追加的な後処理がない変形例：残存するＨＢを含んだＩＬが、抽出精留の頂部に直接的に導入された場合（ＩＬの循環）、ＨＢの一部が、頂部において蒸気相に取り込まれ、そして、頂部製造物（ＬＢ）を汚染する。ＬＢに要求される純度が適度であれば、側部取出し部のみを使用して、ＩＬ中のＨＢを減少させることで十分であり得、そしてＩＬの更なる後処理は不要である。
【０１１１】
この得に有利な変形例では、共沸混合物、又は近沸点混合物が、側部取出し部を有し、更なる追加的な装置を有していないカラム内において、ＩＬを添加することにより低沸点物質と高沸点物質とに分離される。このことは、添加溶剤を後処理するために、常に第２のカラムを必要とする通常の抽出精留と比較して、投資コストを相当に低減することとなる。
【０１１２】
後処理の全変形例は、これまでは、イオン性液体のために記載していたものである。これら変形例は、類似して、抽出精留における、特に低い蒸気圧を有する全添加溶剤、例えば、ハイパーブランチしたポリマー（Ｓｅｉｌｅｒ，Ｍ．；,,Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ｉｎｔｅｒｄｉｓｃｉｐｌｉｎａｒｙ  ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  ｅｍｅｒｇｉｎｇ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｒｏｍ  ｕｎｉｑｕｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ“，Ｃｈｅｍ．Ｅｎｇ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，２５，３，２３７（２００２））、デンドリマー(dendrimer)（Ｉｎｏｕｅ，Ｋ．“Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ，  ｈｙｐｅｒｂｒａｎｃｈｅｄ  ａｎｄ  ｓｔａｒ  ｐｏｌｙｍｅｒｓ”  Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，２５，４５３（２０００））又は類似した物質に適用できる。
【０１１３】
実施例
以下の実施例において、全ての濃度は、他に記載がなければ質量によるものであり、すなわち、％は、質量％、及びｐｐｍは、質量ｐｐｍを意味する。
【０１１４】
全ての実施例において、抽出精留カラムへの材料供給は、７７％のＴＢＭ（トリメチルボレート）、及び２３％のメタノールからなる、８４４ｋｇ／ｈの２成分系混合物であった。カラムはすべて２０段の理論段を有し、そしてＲＲ＝０．５の還流割合(reflux ratio)、そして圧力Ｐ＝１バールで操作された。供給プレートは、常に理論段１２であった。実験は、残存するメタノール含有量が５００ｐｐｍである６５０ｋｇ／ｈのＴＢＭが、頂部製造物として得られるように行われた。
【０１１５】
１バールにおける蒸発器を使用した抽出精留（実施例１）
（側部取出し部を有さず、及びカラムと蒸発器との間にスロットルバルブを有していない状態の図２、参照）
１４４１ｋｇ／ｈのＩＬ（１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトシラート）がカラムの頂部から導入された。ＩＬは１０３ｐｐｍのメタノールを含んでいた。頂部と下部の温度は、それぞれ６７℃及び９５．４℃であった。８８％のＩＬと、１２％のメタノールを含む１６３５ｋｇ／ｈの流れが、底部製造物として得られた。底部製造物は、下流の蒸発器内に供給された。蒸発器は、１バール及び１８０℃で操作された。得られた蒸気は、１バール及び６４．６℃の濃縮器内で濃縮された。１７９ｋｇ／ｈの純粋なメタノールが蒸発器の蒸気として得られた。底部から排出された流れは、１４５６ｋｇ／ｈの流速を有し、そして９９％のＩＬと１％のメタノールを含んでいた。熱交換器には、以下の電力が必要であった：カラムコンデンサー：９０ｋＷ、カラム蒸発器：１３４ｋＷ、下流蒸発器：１８２ｋＷ、蒸発段階での濃縮器：６４ｋＷ。
【０１１６】
結果：蒸発器の底部からの流れは、精製されたＩＬとして実質的に抽出精留に再循環された。この変形例において、ＩＬは１％のメタノールを、なお含んでいた。この流れが、添加溶剤として、抽出精留に実際に使用された場合、メタノールの純度が５００ｐｐｍである頂部製造物の純度は達成できない。この変形例において、蒸発器の底部からの結果物を排出しなければならず、そして新しいＩＬを連続的に抽出精留に供給しなければならなかった。このような方法は、経済的に存立しない。
【０１１７】
蒸発器を使用した１０ミリバールにおける抽出精留（実施例２）（側部取出し部を有していない状態の図２、参照）
ここで、実施例１と異なるものの詳細のみを記載する：抽出精留の下流に設置された蒸発器が、１０ミリバール、及び１８０℃で操作された。蒸発器からの蒸気は、濃縮器において−１９．５℃で完全に濃縮された。ここで、１９４ｋｇ／ｈの純粋なメタノール流が得られた。下流の蒸発器、及び濃縮器において、移送されたエネルギー量は、それぞれ１８５ｋＷ、及び８１ｋＷであった。
【０１１８】
結果：この有利な変形例では、下流の蒸発器が同一の温度において、再循環されるイオン性液体中に残存するメタノールの濃度について、１００ｐｐｍが達成された。このＩＬは、要求された蒸留液の純度を達成するために、添加溶剤として再使用可能であった。抽出精留が、実施例１と同様の方法で操作された。
【０１１９】
ストリッパーを使用した抽出精留（実施例３）（側部取出し部を有していない状態の図３、参照）
ここで、実施例１と異なるものの詳細のみを記載する：添加溶剤として、１ｐｐｍのメタノールを有する１５２３ｋｇ／ｈのＩＬが導入された。抽出精留において得られた底部製造物は、８９％のＩＬと、１１％のメタノールとを含む１７１７ｋｇ／ｈの流れであった。これは、ストリッパーの頂部に供給されたが、ストリッパーは、合計９枚の理論段を有し、そして１バールで操作された。ストリッパーの底部では、１８０℃に予熱された２３０５ｋｇ／ｈの乾燥空気が導入された。ストリッパーの頂部からの流れは、デフレグメーターに運ばれ、デフレグメーターにおいて、ガス状のメタノールの大半を−５．４℃で濃縮した。デフレグメーターにおいて、１２２ｋｇ／ｈの液体メタノールが得られた。残りのメタノールは、空気流で運ばれ、空気流は、残存メタノール濃度が３％であった。ストリッパーの底部からの結果物(output)は、残存メタノール濃度が１ｐｐｍである、１５２３ｋｇ／ｈのＩＬであった。熱交換器に必要とされるエネルギー量は、カラム蒸発器：１３８ｋＷ、ストリッピングエアーの予熱：１００ｋＷ、ストリッパーのデフレグメーター：８８ｋＷであった。
【０１２０】
結果：下流のトリッパーの結果、イオン性液体中の残存メタノール含有量は、１ｐｐｍにまで低減された。この値は、実施例２（１０ミリバールの蒸発器を有する変形例）におけるものよりも相当に低いものであった。ここで、蒸発器の変形例において、この値を達成するために、相当に高い温度、又は低い圧力を設定する必要があった。抽出精留からの頂部製造物に特に高い純度が要求される分離作業のために、ストリッパーの変形例は、蒸発器の変形例よりも優位である。
【０１２１】
蒸発器及びストリッパーを有する抽出精留（実施例４）
ここで、実施例１と異なるものの詳細のみを記載する：蒸発器が、０．２８バール及び１４０℃で操作された。１８２ｋｇ／ｈの純粋なガス状のメタノールが蒸発器から排出された。底部流は、０．８％のメタノールを含む１４５２ｋｇ／ｈのＩＬを含んでいた。これは、ストリッパーの頂部に供給された。１０２ｋｇ／ｈの予熱されていない乾燥空気がストリッパーを通して向流に通された。ストリッパーの頂部からの流れは、１０％のメタノールを含む１１３ｋｇ／ｈの空気であった。ストリッパーの底部で、残存するメタノールの濃度が１ｐｐｍである、１４４１ｋｇ／ｈのＩＬが取り出された。熱交換器に必要とされたエネルギー量は、：下流蒸発器：１１７ｋＷ、蒸発器の濃縮器：６６ｋＷ、ストリッピングの空気の予熱：０ｋＷであった。
【０１２２】
結果：フラッシュ蒸発器と、ストリッパーの組み合わせは、再循環可能な高純度のイオン性液体の製造を可能にした。全設備における最高温度は、１４０℃でしかなかった。この結果、必要とされる温度は低減された。２５１ｋＷのエネルギーインプット（カラムの底部と、下流蒸発器の和）であり、この特に有利な変形例が、エネルギーの観点から非常に好ましい。
【０１２３】
側部取出し部、及び１０ミリバールでの蒸発器を有する抽出精留（実施例５）。（図２、参照）
ここで、実施例１又は２と異なるものの詳細のみを記載する：供給された添加溶剤の量は、ＩＬが１３８４ｋｇ／ｈであり、このＩＬに残存するメタノール含有量は１０３ｐｐｍであった。底部領域において、１７９ｋｇ／ｈの純粋なメタノールが蒸気の状態で側部流として取り出され、そして６４．６℃で濃縮された。底部での温度は１８０℃にまで上昇した。カラムからの底部製造物は、１３９９ｋｇ／ｈの流速を有し、そして９９％のＩＬと１％のメタノールを含んでいた。蒸発器は、１０ミリバール、及び１８０℃で操作され、そして濃縮器は、−１９．５℃で操作された。蒸発器からの蒸気の量は、１５ｋｇ／ｈの流速を有し、そして１００％のメタノールでなっていた。蒸発器からの底部物（再循環用のＩＬ）は、１３８４ｋｇ／ｈのＩＬからなっており、このＩＬは、残存メタノール含有量が、１０３ｐｐｍであった。熱交換器に必要とされたエネルギー量は、：カラム蒸発器：３０１ｋＷ、側部流の濃縮器：６０ｋＷ、下流の蒸発器：４ｋＷ、濃縮器：６ｋＷであった。
【０１２４】
結果：実施例２と同様に、下流蒸発器の底部からの結果物において、必要な純度が得られ、そして、ＩＬは再循環可能であった。この特に有利な変形例では、下流の蒸発器の濃縮器内で、−１９．５℃において除去されるべき熱量は、側部流の結果、相当に低減された。温度低下エネルギー(refrigeration energy)が、蒸気よりも相当に高価なので、このことは有利な点である。これに加え、循環されるべきＩＬの量は減少し、そしてメタノールの損失は少ない。
【０１２５】
側部取出し部、及び１０ミリバールでの蒸発器、及び液体リングポンプを有する抽出精留（実施例６）（図２ｂ、参照）
ここで、実施例５と異なるものの詳細のみを記載する：下流蒸発器内を１０ミリバールに設定し、そして吸引されたメタノールを周囲圧に加圧するために液体リングポンプを使用した。ポンプは、ポンプ液としてＩＬを使用して操作された。この目的のために、下流蒸発器の底部から排出された１００ｋｇ／ｈのＩＬが分岐され、そして、２８℃にまで冷却された。このＩＬは、液体リングポンプに供給された。ポンプ内での加圧の間、メタノールの大半がＩＬ中に溶解した。周囲圧でポンプから排出された流れは、１０２．６ｋｇ／ｈの流速を有し、そして、９７．５％のＩＬと、２．５％のメタノールを含んでいた。この流れは、抽出精留の底部に再循環された。この循環の結果、カラムの底部領域からのガス状の側部流は、１９３．８ｋｇ／ｈにまで上昇し、この側部流は、純粋なメタノールであった。１０３ｐｐｍのメタノールを含む１３８１ｋｇ／ｈのＩＬが、抽出精留に供給された。カラム底部からの結果物は、１％のメタノールを含む１４９６ｋｇ／ｈのＩＬであった。液体リングポンプ内での加圧の間、ＩＬ／メタノール混合物は、僅かにのみ暖められた。熱交換器に必要とされたエネルギー量は、：カラム蒸発器：３１９ｋＷ、側部流の濃縮器：６５ｋＷ、蒸発器：４ｋＷ、ＩＬのための、液体リングポンプへの追加的な冷却：３ｋＷであった。
【０１２６】
結果：この特に有利な変形例では、温度低下装置が液体リングポンプに変えられている。２８℃という温度は、安価な冷却水を使用して達成可能であり、そして、メタノールの大半を濃縮するのに十分であった。ガス量が減るので、加圧に必要とされるエネルギーも低下する。全てのメタノールが、側部取出し部を介して蒸気の状態で取出し可能であった。液体リングポンプに必要とされるＩＬ流は、循環される合計ＩＬの、わずか約７％であった。この方法によって、設備は単純化され、そして投資コストと操作コストが低減された。
【０１２７】
側部取出し部、ストリッパー、及びデフレグメーターを有する抽出精留（実施例７）（図３、参照）
ここで、実施例１又は３と異なるものの詳細のみを記載する：１３６４ｋｇ／ｈのＩＬが、添加溶剤としてカラムに供給された。１７９ｋｇ／ｈの純粋なメタノールが、カラムの底部領域における側部取出し部から、ガス状態で取り出され、そして、次に濃縮された。底部での温度は１８０℃であった。得られた底部製造物は、１３７８ｋｇ／ｈの流速を有し、そして、９９％のＩＬ、及び１％のメタノールからなっていた。これは、ストリッパーの頂部に供給された。空気流は、３４ｋｇ／ｈであった。この空気流は乾燥されたが、しかし予熱はされなかった。ストリッパーからの蒸気が、デフレグメーターに通された。ここで、３５ｋｇ／ｈのメタノールが、−５．４℃で濃縮された。ストリッパーからの底部製造物は、１ｐｐｍの残存メタノールを有する１３６４ｋｇ／ｈのＩＬでなっていた。熱交換器に必要とされたエネルギー量は、：カラム蒸発器：２９９ｋＷ、側部流の濃縮器：６０ｋＷ、デフレグメーター：７ｋＷであった。
【０１２８】
結果：この特有利な変形例では、実施例３と比較して、空気の使用量は相当に低いものであった。従って、デフレグメーターに要求される温度低下（冷却能）も低減する。これに加え、空気は予熱する必要がない。ストリッパーの底部で、再度得られたＩＬは、非常に良好な純度を有し、そして抽出精留内で、直接再使用可能であった。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】特許文献１（ＷＯ０２／０７４７１８）の抽出精留の実施例を説明した図である。
【図２】本発明の実施の形態を説明した図である。
【図２Ａ】本発明の実施の形態を説明した図である。
【図２Ｂ】本発明の実施の形態を説明した図である。
【図３】本発明の実施の形態を説明した図である。
【符号の説明】
【０１３０】
２０  カラム
２２  ライン
２３  ライン
２４  ライン
２５  蒸発器
２６  ライン
２７  側部取出し部
２８  コンプレッサー
２９  液体リングポンプ
３０  カラム
３１  ライン
３２  ライン
３３  ライン
３４  ライン
３５  ストリッパー
３８  ライン
３９  ライン
【図１】
2007501105.tif 000006
【図２】
2007501105.tif 000007
【図２Ａ】
2007501105.tif 000008
【図２Ｂ】
2007501105.tif 000009
【図３】
2007501105.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成17年6月2日(2005.6.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理するための方法であって、
底部流を、５００ミリバール未満の圧力で操作される蒸発段階に供給し、及び蒸発段階で存在する高沸点物質の大半が、蒸気の状態でイオン性液体から分離され、イオン性液体の高沸点物質の含有量が、５質量％未満の濃度にまで低減され、及び、次に後処理したイオン性液体を、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ周囲圧で操作されるストリッパーに供給することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理するための方法であって、
底部流を５００ミリバール未満の圧力で操作される蒸発段階に供給し、及び蒸発段階で存在する高沸点物質の大半が、蒸気の状態でイオン性液体から分離され、イオン性液体の高沸点物質含有量が、５質量％未満の濃度にまで低減され、及び、次に処理したイオン性液体を、不活性ガス、又は過熱蒸気が供給され、且つ９００ミリバール未満の圧力、特に好ましくは５００ミリバール未満の圧力で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする方法。
【請求項３】
イオン性液体が添加溶剤として使用される抽出精留から得られ、１種以上の高沸点物質、及びイオン性液体を含む底部流を後処理するための方法であって、
底部流を、低沸点物質を含む過熱蒸気が供給され、且つ周囲圧、又は９００ミリバール未満の圧力で操作されるストリッパーに供給することを特徴とする方法。
【請求項４】
空気がストリッピングの不活性ガスとして使用されることを特徴とする請求項１又は２の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
乾燥された不活性ガスがストリッピングに使用されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
デフレグメーターをストリッパーの頂部で使用して、なお存在している高沸点物質を分離することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
抽出精留カラムの下流に設けられた蒸発器内での蒸発が、追加的に熱を導入することなく低圧蒸発によって行われることを特徴とする請求項１及び２、又は４〜６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
高沸点物質が、抽出精留カラムの側部取出し部を介して蒸気の状態で排出されることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
高沸点物質の分離に使用される側部取出し部が、抽出カラムの底部付近のストリッピング部分、特に好ましくは、最下の３段の理論段の内の何れか１段、極めて好ましくは、最下段の理論段（底部）に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
後処理によって得られたイオン性液体が、抽出精留カラムに再循環されることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の方法。
【請求項１１】
蒸発器が使用された場合、蒸気を周囲圧に加圧するために、液体リングポンプが使用され、且つ液体リングポンプは、リング液体としてイオン性液体を使用して操作されることを特徴とする請求項１又は２の何れか１項に記載の方法。
【請求項１２】
共沸混合物を形成するか、又は近沸点混合物である極性、及び非極性物質の混合物を分離するために、請求項１〜１１の何れか１項に記載の方法を使用する方法。
【国際調査報告】
2007501105.tif 000011
2007501105.tif 000012
2007501105.tif 000013
2007501105.tif 000014
2007501105.tif 000015
2007501105.tif 000016