(57)【要約】飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する際に用いられる一般式（１）で表される抽出蒸留用の抽出溶剤、及びそれを用いた炭化水素類の分離方法。2015147046.tif 000008
2015147046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法に用いられ、下記一般式（１）で表される抽出蒸留用の抽出溶剤。
【化１】
2015147046.tif 000007
（式中、Ｒ１は炭素数１〜６の直鎖状、分岐状又は環状アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、炭素数１〜６の直鎖状又は分岐状アルキル基である。ｎは０〜２の整数である。）
【請求項２】
前記炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｂ）成分との質量比［（ａ）／（ｂ）］が、２０／８０〜９５／５である、請求項１に記載の抽出溶剤。
【請求項３】
前記炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｃ）成分との質量比［（ａ）／（ｃ）］が、２０／８０〜９５／５である、請求項１又は２に記載の抽出溶剤。
【請求項４】
飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法であって、抽出溶剤として請求項１〜３のいずれかに記載の抽出溶剤を使用する、炭化水素混合物の分離方法。
【請求項５】
前記（ａ）〜（ｃ）が、炭素数４〜１０の炭化水素である、請求項４に記載の炭化水素混合物の分離方法。
【請求項６】
前記炭化水素混合物と前記抽出溶剤とのモル比率が１：０．５〜１：１０である、請求項４又は５に記載の炭化水素混合物の分離方法。
【請求項７】
前記抽出溶剤が、前記一般式（１）で表される化合物と、他の溶剤との混合物である、請求項４〜６のいずれかに記載の炭化水素混合物の分離方法。
【請求項８】
前記一般式（１）で表される化合物と他の極性溶剤とのモル比が、０．１：０．９〜１：０である、請求項７に記載の炭化水素混合物の分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抽出蒸留用の抽出溶剤、及びそれを用いた炭化水素類の分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
抽出蒸留は、炭化水素混合物中から、目的とする成分を分離する手法として、化学工業分野において、重要な分離方法である。
例えば、プラスチック、化学繊維等の重要な原料である、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物は、原油、ナフサ、改質ナフサ等の原材料から分離することにより製造される。しかしながら、これらの原材料中には分離の目的とする芳香族化合物と沸点が非常に近い飽和炭化水素、不飽和炭化水素が存在するため、単純な蒸留精製では分離が困難であり、抽出蒸留が用いられている。【０００３】
抽出蒸留は、少なくとも２種の成分を含む混合物に対し、第３の成分である抽出用の溶剤（以下、「抽出溶剤」ともいう）を添加して、分離すべき成分の比揮発度を変化させ、蒸留によって分離する方法をいう。すなわち、抽出溶剤は混合物中の各成分に対して、それぞれ異なる親和性を有する溶剤であることが必要である。
このような抽出溶剤としては、汎用性等の観点から、従来、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」ともいう）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、「ＤＭＦ」ともいう）、等が用いられている。【０００４】
近年、抽出溶剤として汎用的に用いられてきたＮＭＰは、人に対する生殖毒性が疑われつつあり、欧州化学品庁（ＥＣＨＡ）は、２０１１年６月２０日、ＲＥＡＣＨ規則に基づき、ＮＭＰを認可対象候補物質（ＳＶＨＣ）に指定している。
また、ＤＭＦは、国際化学物質安全性カード（ＩＣＳＣ番号：０４５７）において、長期又は反復暴露が、肝臓に影響を与え、機能障害を生じることがあることが示されており、厚生労働省によるがん原性に係る指針対象物質にも指定されている。
このような背景から、抽出溶剤には目的とする成分を効率良く分離する性能に加え、安全性の高さが要求されつつあり、健康への影響が懸念されるＮＭＰ、ＤＭＦの代替溶剤が強く求められている。【０００５】
特許文献１及び２には、飽和単環炭化水素、不飽和単環炭化水素及び芳香族単環炭化水素のうち少なくとも２種の単環炭化水素からなる混合物から抽出蒸留によって飽和単環炭化水素又は不飽和単環炭化水素を分離する方法において、各々、抽出溶剤としてリン酸トリエステル及びジプロピレングリコールを使用することを特徴とする単環炭化水素混合物の分離方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−１２３１３５号公報
【特許文献２】特開昭６２−１２３１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の技術では、抽出溶剤としてリン酸トリエステルを用いることにより、従来より高い分離効率が得られているものの、代表的なリン酸トリエステルであるリン酸トリメチルは、国際化学物質安全性カード（ＩＣＳＣ番号：０６８６）で、神経系への影響及び遺伝子損傷を引き起こす可能性が指摘されており、安全性の観点から問題がある。
特許文献２の技術では、抽出溶剤としてジプロピレングリコールを用いているが、ジプロピレングリコールは、溶剤皮膚毒性があり、近年、接触性皮膚炎の危険性があると指摘されており（国際化学物質安全性カード：ＩＣＳＣ番号：１０５５）、化粧品等への使用を控えることも検討されている。
本発明は、安全性が高く、抽出効率が高い抽出蒸留用の抽出溶剤、及びそれを用いた炭化水素類の分離方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、前記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、安全性の観点から使用を制限されておらず、かつ使用の制限を検討されていない特定の化合物が、抽出蒸留において抽出効率に優れ、安全性が高い抽出溶剤として使用できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、下記［１］〜［８］を提供するものである。【０００９】
［１］飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法に用いられ、下記一般式（１）で表される抽出蒸留用の抽出溶剤。【００１０】
【化１】
2015147046.tif 000003
【００１１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜６の直鎖状、分岐状又は環状アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、炭素数１〜６の直鎖状又は分岐状アルキル基である。ｎは０〜２の整数である。）【００１２】
［２］前記炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｂ）成分との質量比［（ａ）／（ｂ）］が、２０／８０〜９５／５である、上記［１］に記載の抽出溶剤。
［３］前記炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｃ）成分との質量比［（ａ）／（ｃ）］が、２０／８０〜９５／５である、上記［１］又は［２］に記載の抽出溶剤。
［４］飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法であって、抽出溶剤として上記［１］〜［３］のいずれかに記載の抽出溶剤を使用する、炭化水素混合物の分離方法。
［５］前記（ａ）〜（ｃ）が、炭素数４〜１０の炭化水素である、上記［４］に記載の炭化水素混合物の分離方法。
［６］前記炭化水素混合物と前記抽出溶剤とのモル比率が１：０．５〜１：１０である、上記［４］又は［５］に記載の炭化水素混合物の分離方法。
［７］前記抽出溶剤が、前記一般式（１）で表される化合物と、他の溶剤との混合物である、上記［４］〜［６］のいずれかに記載の炭化水素混合物の分離方法。
［８］前記一般式（１）で表される化合物と他の極性溶剤とのモル比が、０．１：０．９〜１：０である、上記［７］に記載の炭化水素混合物の分離方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、安全性が高く、抽出効率が高い抽出蒸留用の抽出溶剤、及びそれを用いた炭化水素類の分離方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例で用いた抽出蒸留装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［抽出溶剤］
本発明の抽出溶剤は、飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法に用いられ、下記一般式（１）で表される抽出蒸留用の抽出溶剤である。
【００１６】
【化２】
2015147046.tif 000004
【００１７】
式中、Ｒ１は炭素数１〜６の直鎖状、分岐状又は環状アルキル基であり、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、炭素数１〜６の直鎖状又は分岐状アルキル基である。ｎは０〜２の整数である。
【００１８】
前記一般式（１）中、Ｒ１の炭素数は、抽出効率を向上させる観点、及び安全性の観点から、１〜６であり、好ましくは１〜５、より好ましくは１〜４である。また、Ｒ１の炭素数を上記範囲内とすることにより、抽出蒸留に使用した後、より低い温度で抽出溶剤を精製することができるため、エネルギー効率に優れた抽出溶剤となる。
また、Ｒ１は、同様の観点から、直鎖状、分岐状又は環状アルキル基であり、好ましくは直鎖状、又は分岐状のアルキル基、より好ましくは直鎖状のアルキル基である。
前記直鎖状アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ヘプチル基及びｎ−ヘキシル基等が挙げられる。
前記分岐状アルキル基の具体例としては、イソプロピル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、イソペンチル基、２−エチルプロピル基、ネオペンチル基等が挙げられる。
前記環状アルキル基の具体例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
これらの中でも、抽出効率を向上させる観点、抽出溶剤を蒸留する観点、及び安全性の観点から、好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、より好ましくはメチル基、ｎ−ブチル基である。
【００１９】
前記一般式（１）中、Ｒ２及びＲ３の炭素数は、抽出効率を向上させる観点、及び安全性の観点から、それぞれ独立に１〜６であり、好ましくは１〜３、より好ましくは１〜２、更に好ましくは１である。また、Ｒ２及びＲ３の炭素数を上記範囲内とすることにより、抽出蒸留に使用した後、より低い温度で抽出溶剤を精製することができるため、エネルギー効率に優れた抽出溶剤となる。
Ｒ２及びＲ３は、抽出効率を向上させる観点から、それぞれ独立に直鎖状又は分岐状アルキル基であり、好ましくは直鎖状アルキル基である。
前記直鎖状アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−ヘキシル基等が挙げられる。
前記分岐状アルキル基の具体例としては、イソプロピル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、イソペンチル基、２−エチルプロピル基、ネオペンチル基等が挙げられる。
これらの中でも、抽出効率を向上させる観点、抽出溶剤を蒸留する観点、及び安全性の観点から、好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、より好ましくはメチル基、エチル基、更に好ましくはメチル基である。
【００２０】
前記一般式（１）中、ｎは、抽出効率を向上させる観点から、０〜２の整数であり、好ましくは１〜２の整数、より好ましくは２である。
【００２１】
一般式（１）で表される化合物の具体例としては、例えば、Ｒ２及びＲ３がメチル基のものとして、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２２】
Ｒ２及びＲ３がエチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジエチルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２３】
Ｒ２及びＲ３がｎ−プロピル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２４】
Ｒ２及びＲ３がイソプロピル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２５】
Ｒ２及びＲ３のいずれかがエチル基であり、他方がメチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルエチルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２６】
Ｒ２及びＲ３のいずれかがｎ−プロピル基であり、他方がメチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−メチルプロピルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２７】
Ｒ２及びＲ３のいずれかがｎ−プロピル基であり、他方がエチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−エチルプロピルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２８】
Ｒ２及びＲ３がｎ−ブチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジブチルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００２９】
Ｒ２及びＲ３がｎ−ヘプチル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘプチルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００３０】
Ｒ２及びＲ３がｎ−ヘキシル基である一般式（１）で表される化合物としては、例えば、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｎ−プロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−イソプロポキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｓｅｃ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｔ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｎ−ペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−シクロペンチルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−ｎ−ヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド、３−シクロヘキシルオキシ−Ｎ，Ｎ−ジヘキシルプロピオンアミド等が挙げられる。
【００３１】
これらの中でも、抽出効率を向上させる観点、抽出溶剤を蒸留再生する観点、及び安全性の観点から、好ましくは３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミドである。
【００３２】
上記一般式（１）で表される化合物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
［炭化水素混合物］
本発明の抽出溶剤を用いた抽出蒸留に供される、炭化水素混合物は、飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する。
【００３４】
（飽和脂肪族炭化水素（ａ））
飽和脂肪族炭化水素（ａ）としては、環状、又は鎖状の飽和脂肪族炭化水素が挙げられる。
環状の飽和脂肪族炭化水素の具体例としては、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、１，２−ジメチルシクロヘキサン、１，３−ジメチルシクロヘキサン、１，４−ジメチルシクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、シクロドデカン、メチルシクロペンタン、エチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、エチルシクロペンタン等が好ましく挙げられる。
鎖状の飽和脂肪族炭化水素の具体例としては、ｎ−ペンタン、２−メチルブタン、２，２−ジメチルプロパン、ｎ−ヘキサン、２−メチルペンタン、３−メチルペンタン、２，２−ジメチルブタン、２，３−ジメチルブタン、３−エチルブタン、ｎ−ヘプタン、２−メチルヘキサン、３−メチルヘキサン、２，２−ジメチルペンタン、２，３−ジメチルペンタン、２，４−ジメチルペンタン、３−エチルペンタン、ｎ−オクタン、２−メチルヘプタン、３−メチルヘプタン、４−メチルヘプタン、２，２−ジメチルヘキサン、２，３−ジメチルヘキサン、３，３−ジメチルヘキサン、３，４−ジメチルヘキサン、３−エチルヘキサン、ｎ−ノナン、２−メチルオクタン、３−メチルオクタン、４−メチルオクタン、２，２−ジメチルヘキサン、２，３−ジメチルヘキサン、２，４−ジメチルヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン、３−エチルヘキサン、４−エチルヘキサン、ｎ−デカン、２−メチルノナン、３−メチルノナン、４−メチルノナン、５−メチルノナン、２，２−ジメチルオクタン、２，３−ジメチルオクタン、２，４−ジメチルオクタン、２，５−ジメチルオクタン、２，６−ジメチルオクタン、２，７−ジメチルオクタン、トリメチルオクタン等が好ましく挙げられる。
【００３５】
前記飽和脂肪族炭化水素（ａ）の炭素数としては、好ましくは４〜１０、より好ましくは５〜８、更に好ましくは６〜７、より更に好ましくは６である。前記飽和脂肪族炭化水素（ａ）の炭素数が上記範囲内であると、効率良く分離することができる。
【００３６】
（不飽和脂肪族炭化水素（ｂ））
不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）としては、環状、又は鎖状の不飽和脂肪族炭化水素が挙げられる。
環状の不飽和脂肪族炭化水素の具体例としては、シクロペンテン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキセン、ジメチルシクロヘキセン、シクロオクテン、シクロデセン、シクロドデセン、エチルシクロヘキセン、メチルシクロペンテン、エチルシクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、メチルシクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン、シクロオクタンエン、シクロデカジエン、シクロドデカジエン等が好ましく挙げられる。
鎖状の不飽和脂肪族炭化水素としては、内部オレフィン、又は末端オレフィンが挙げられ、これらは、１分子内に不飽和結合を１つ、又は複数個有していてもよい。更に、不飽和結合を複数個有する場合、それらは共役していても、共役していなくてもよい。
鎖状の不飽和脂肪族炭化水素の具体例としては、ｎ−ペンテン、２−ｎ−ペンテン、３−ｎ−ペンテン、２−メチルブテン、２，２−ジメチルプロペン、ｎ−ヘキセン、２−ｎ−ヘキセン、３−ｎ−ヘキセン、２−メチルペンテン、３−メチルペンテン、２，２−ジメチルブテン、２，３−ジメチルブテン、３−エチルブテン、ｎ−ヘプテン、２−メチルヘキセン、３−メチルヘキセン、２，２−ジメチルペンテン、２，３−ジメチルペンテン、２，４−ジメチルペンテン、３−エチルペンテン、ｎ−オクテン、２−メチルヘプテン、３−メチルヘプテン、４−メチルヘプテン、２，２−ジメチルヘキセン、２，３−ジメチルヘキセン、３，３−ジメチルヘキセン、３，４−ジメチルヘキセン、３−エチルヘキセン、ｎ−ノネン、２−メチルオクテン、３−メチルオクテン、４−メチルオクテン、２，２−ジメチルヘキセン、２，３−ジメチルヘキセン、２，４−ジメチルヘキセン、２，５−ジメチルヘキセン、３−エチルヘキセン、４−エチルヘキセン、ｎ−デセン、２−メチルノネン、３−メチルノネン、４−メチルノネン、５−メチルノネン、２，２−ジメチルオクテン、２，３−ジメチルオクテン、２，４−ジメチルオクテン、２，５−ジメチルオクテン、２，６−ジメチルオクテン、２，７−ジメチルオクテン、トリメチルオクテン、１，３−ｎ−ペンタジエン、１，４−ｎ−ペンタジエン、１，３−ｎ−ヘキサジエン、１，４−ｎ−ヘキサジエン、１，５−ｎ−ヘキサジエン、１，３−ｎ−ヘプタジエン、１，４−ｎ−ヘプタジエン、１，５−ｎ−ヘプタジエン、１，６−ｎ−ヘプタジエン、２，４−ｎ−ヘプタジエン、１，３−ｎ−ヘキサジエン、１，４−ｎ−ヘキサジエン、１，５−ｎ−ヘキサジエン、１，６−ｎ−ヘキサジエン、１，７−ｎ−ヘキサジエン、２，４−ｎ−ヘキサジエン、２，５−ｎ−ヘキサジエン、２，６−ｎ−ヘキサジエン、１，２−ｎ−ノナジエン、１，３−ｎ−ノナジエン、１，４−ｎ−ノナジエン、１，５−ｎ−ノナジエン、１，６−ｎ−ノナジエン、１，７−ｎ−ノナジエン、１，８−ｎ−ノナジエン、２，４−ｎ−ノナジエン、２，５−ｎ−ノナジエン、２，６−ｎ−ノナジエン、２，７−ｎ−ノナジエン、３、５−ｎ−ノナジエン、３，６−ｎ−ノナジエン、１，３−ｎ−デカジエン、１，４−ｎ−デカジエン、１，５−ｎ−デカジエン、１，６−ｎ−デカジエン、１，７−ｎ−デカジエン、１，８−ｎ−デカジエン、１，９−ｎ−デカジエン、２，４−ｎ−デカジエン、２，５−ｎ−デカジエン、２，６−ｎ−デカジエン、２，７−ｎ−デカジエン、２，８−ｎ−デカジエン、３，５−ｎ−デカジエン、３，６−ｎ−デカジエン、３，７−ｎ−デカジエン、４，６−ｎ−デカジエン等が好ましく挙げられる。
不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）の炭素数としては、好ましくは４〜１０、より好ましくは５〜８、更に好ましくは６〜７、より更に好ましくは６である。前記不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）の炭素数が上記範囲内であると、効率良く分離することができる。
【００３７】
（芳香族炭化水素（ｃ））
芳香族炭化水素（ｃ）としては、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、ジエチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トリメチルベンゼン等が好ましく挙げられる。
芳香族炭化水素（ｃ）の炭素数としては、好ましくは６〜１０、より好ましくは６〜８、更に好ましくは６〜７、より更に好ましくは６である。前記芳香族炭化水素（ｃ）の炭素数が上記範囲内であると、効率良く分離することができる。
【００３８】
これらの中でも、環状の飽和脂肪族炭化水素（ａ）と、環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）とを含有する炭化水素混合物、又は環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）と芳香族炭化水素（ｃ）とを含有する炭化水素混合物が好ましく、炭素数６〜１０の環状の飽和脂肪族炭化水素（ａ）と、炭素数６〜１０の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）とを含有する炭化水素混合物、又は炭素数６〜１０の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）と炭素数６〜１０の芳香族炭化水素（ｃ）とを含有する炭化水素混合物がより好ましく、炭素数６〜８の環状の飽和脂肪族炭化水素（ａ）と、炭素数６〜８の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）とを含有する炭化水素混合物、又は炭素数６〜８の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）と炭素数６〜８の芳香族炭化水素（ｃ）とを含有する炭化水素混合物が更に好ましく、炭素数６又は７の環状の飽和脂肪族炭化水素（ａ）と、炭素数６又は７の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）とを含有する炭化水素混合物、又は炭素数６又は７の環状の不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）と炭素数６又は７の芳香族炭化水素（ｃ）とを含有する炭化水素混合物がより更に好ましい。
【００３９】
前記（ａ）〜（ｃ）成分は、本発明の効果を阻害しない範囲で、カルボニル基、エーテル基、水酸基、カルボキシル基等の置換基を有していてもよい。
【００４０】
本発明の抽出溶剤を用いた抽出蒸留に供される炭化水素混合物は、飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物であれば、特に制限されず、上記（ａ）〜（ｃ）以外の成分を含んでいてもよい。
【００４１】
また、前記炭化水素混合物は、効率良く分離する観点から、飽和脂肪族炭化水素（ａ）及び不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）を含有する炭化水素混合物、又は飽和脂肪族炭化水素（ａ）及び芳香族炭化水素（ｃ）を含有する炭化水素混合物であることが好ましい。
飽和脂肪族炭化水素（ａ）及び不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）を含有する炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｂ）成分との質量比［（ａ）／（ｂ）］は、効率良く分離する観点から、好ましくは２０／８０〜９５／５、より好ましくは４０／６０〜９０／１０、更に好ましくは６０／４０〜８０／２０である。
飽和脂肪族炭化水素（ａ）及び芳香族炭化水素（ｃ）を含有する炭化水素混合物中、前記（ａ）成分と前記（ｃ）成分との質量比［（ａ）／（ｃ）］は、効率良く分離する観点から、好ましくは２０／８０〜９５／５、より好ましくは４０／６０〜９０／１０、更に好ましくは６０／４０〜８０／２０である。
【００４２】
［炭化水素類の分離方法］
本発明の炭化水素類の分離方法は、飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）及び芳香族炭化水素（ｃ）から選ばれる少なくとも２種を含有する炭化水素混合物から、該（ａ）〜（ｃ）のいずれか１種を抽出蒸留により分離する方法であって、抽出溶剤として本発明の抽出溶剤を使用する。
【００４３】
本発明の分離方法に供される飽和脂肪族炭化水素（ａ）、不飽和脂肪族炭化水素（ｂ）、芳香族炭化水素（ｃ）、及びこれらを含有する炭化水素混合物は、上記抽出溶剤の説明の項で挙げられるものと同様であり、好適な態様も同様である。
【００４４】
（抽出溶剤）
本発明の分離方法は、抽出溶剤として本発明の抽出溶剤を用いることにより、安全性が高く、高い抽出効率で目的とする成分を分離することができる。
また、多成分よりなる炭化水素混合物を分離する場合には、本発明の効果を阻害しない範囲で、例えば、極性溶剤等の他の溶剤との混合物を使用することができる。
【００４５】
〔他の極性溶剤〕
他の極性溶剤としては、例えば、スルホラン等のスルホン化合物、アジポニトリル等の脂肪族ジニトリル化合物、Ｎ−メチルピロリドン等のＮ−アルキルピロリドン化合物、γ−ブチロラクトン等のラクトン類化合物、ジメチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド化合物等を用いることができる。これらの他の極性溶媒の中でも、安全性の観点から、γ−ブチロラクトン等のラクトン類化合物、水との併用が好ましい。
これらの他の抽出溶剤の使用量は、抽出効率及びコストの観点から、前記一般式（１）で表される化合物と他の極性溶剤とのモル比が、好ましくは０．１：０．９〜１：０、より好ましくは０．３：０．７〜１：０、更に好ましくは０．５：０．５〜１：０である。
【００４６】
（抽出条件）
以下、本発明の分離方法を実施するための諸条件について説明する。
【００４７】
〔抽出溶剤と炭化水素混合物との混合比〕
抽出溶剤の使用量としては、抽出効率を向上させる観点から、炭化水素混合物と抽出溶剤とのモル比率が、好ましくは１：０．５〜１：１０、より好ましくは１：０．７５〜１：７、更に好ましくは１：１〜１：５、より更に好ましくは１：１〜１：２である。
本発明において、炭化水素混合物に対する抽出溶剤のモル比率を１：０．５以上とすることにより、目的とする炭化水素の分離効率を高くすることができ、１：１０以下とすることにより、蒸留装置の大きさを抑えることができ、溶剤の回収費用を低減することができる。
【００４８】
〔抽出方式〕
本発明の分離方法を実施するための方式としては、従来公知の方式を用いることができ、回分式蒸留、又は連続式蒸留のいずれであってもよく、目的に応じて適宜選択することができる。
〔抽出装置〕
本発明の分離方法を実施するための装置としては、蒸留塔等の従来公知の蒸留装置を用いて実施することができる。
本発明の分離方法を、多段式連続蒸留塔で実施する場合、抽出溶剤の導入段と原料の供給段間の段数、塔頂と抽出溶剤の導入段間の段数、及び塔底と原料の供給段間の段数は、留出成分の純度、回収率等の関係を予備的に検討し適宜選択することができる。
【００４９】
〔抽出温度及び圧力〕
本発明の分離方法を実施する温度は、分離を目的とする成分の沸点等に応じて適宜選択することができる。また、本発明の分離方法を実施する圧力は、常圧、加圧、減圧のいずれでもよく、抽出効率を考慮して、適宜決定することができる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらの例により何ら限定されるものではない。【００５１】
実施例１
図１に示すように、冷却管を取り付けたサンプル採取用コック（コックＡ）付滴下ロート、及び２方コック（コックＣ）を取り付けた１Ｌガラス製容器に、表１に示す抽出溶剤、及び炭化水素化合物（ａ及びｂ）をそれぞれ投入し、混合物を得た。この時、滴下ロートのコック（コックＢ）は開とし、還流液がガラス製容器に戻るようにセットし、マグネチックスターラー及び攪拌子で内部を攪拌しながら、オイルバスを昇温し、混合物を還流させた。
次いで、冷却管より落下する液滴が１秒間に約２〜３滴となるようにオイルバスの温度を調節し、維持した。約１時間後、滴下ロートのコック（コックＢ）を閉じ、留出液を滴下ロート中に捕集した。留出液が約１ｍＬ溜まった時点で、サンプル採取用コック（コックＡ）から注射器を用いて滴下ロート中の留出液を採取し、同様にしてガラス製容器に取り付けた２方コック（コックＣ）からボトム液を採取した。
採取した液は、ガスクロマトグラフ分析（検出器）を行い、シクロヘキサン、シクロヘキセンの濃度（質量％）を算出し、下記式により比揮発度αａｂを算出した。
αａｂ＝（Ｙ（ａ）／Ｘ（ａ））／（Ｙ（ｂ）／Ｘ（ｂ））
Ｙ（ａ）及びＹ（ｂ）は、各々、気液平衡状態における気相（留出液）中の炭化水素化合物ａと炭化水素化合物ｂの合計に対する炭化水素化合物ａ及び炭化水素化合物ｂのモル分率である。
Ｘ（ａ）及びＸ（ｂ）は、各々、気液平衡状態における液相（ボトム液）中の炭化水素化合物ａと炭化水素化合物ｂの合計に対する炭化水素化合物ａ及び炭化水素化合物ｂのモル分率である。【００５２】
実施例２〜３、比較例１〜４
実施例１において、使用する抽出溶剤、蒸留物、及びこれらの使用量を表１及び表２に記載のとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法で分離操作を行った。【００５３】
各実施例、及び比較例で算出された比揮発度を、抽出溶剤の安全性に関する情報と共に、表１及び表２に示した。なお、表１及び表２における安全性に関する情報は、下記の供給元が発行するＭＳＤＳ（化学物質安全性データシート）を参照して、表中に記載した基準で表記した。
・３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸アミド：出光興産株式会社
・３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸アミド：出光興産株式会社
・Ｎ−メチル−２−ピロリドン：和光純薬工業株式会社
・Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド：和光純薬工業株式会社
・ジプロピレングリコール：旭硝子株式会社
・リン酸トリメチル：多摩化学工業株式会社
・Ｎ−ホルミルモルホリン：和光純薬工業株式会社【００５４】
【表１】
2015147046.tif 000005
【００５５】
【表２】
2015147046.tif 000006
【００５６】
表１〜２より、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸アミド、３−ｎ−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオン酸アミド等の一般式（１）で表される化合物を抽出溶剤に用いた場合、不飽和脂肪族炭化水素又は芳香族炭化水素と、飽和脂肪族炭化水素とを含有する炭化水素化合物から選択的に飽和炭化水素を留出することができると共に、ボトムにおいては、不飽和脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素を選択的に濃縮することが可能であり、抽出蒸留の抽出溶剤として利用可能であることがわかる。しかも、これらの一般式（１）で表される化合物は、従来用いられているＮＭＰに比べ、高い比揮発度を示しながら、安全性にも優れていることから、本発明の抽出溶剤が、安全性が高く、抽出効率が高い抽出溶剤であることがわかる。
【図１】
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【国際調査報告】
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