(57)【要約】プロピレンオキシド分離システムは、重質物蒸留塔と、第１の抽出蒸留塔とを含む。重質物蒸留塔は、粗プロピレンオキシドストリームを受容し、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む重質物パージ塔底物を放出し、粗プロピレンオキシドストリームと共に進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを放出するように構成される。第１の抽出蒸留塔は、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出溶媒ストリームとを受容し、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む軽質物パージオーバーヘッドを放出し、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームを放出するように構成される。プロピレンオキシド精製方法も提供される。【選択図】図１
2021509117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を含むプロピレンオキシド分離システム：
Ａ）  粗プロピレンオキシドストリームを受容し、下記を放出するように構成された重質物蒸留塔：
ａ１）アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む重質物パージ塔底物、および
ａ２）前記粗プロピレンオキシドストリームと共に進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリーム；および
Ｂ）  前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出溶媒ストリームとを受容し、下記を放出するように構成された第１の抽出蒸留塔：
ｂ１）アセトアルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む軽質物パージオーバーヘッド、および
ｂ２）前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリーム。
【請求項２】
前記第１の抽出蒸留塔は、サイドドローを放出するようにさらに構成され、前記プロピレンオキシド分離システムは、デカンタをさらに含み、前記デカンタは、前記サイドドロー、前記炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび前記炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを放出するように構成される、請求項１に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項３】
第１の溶媒ストリッパーをさらに含み、前記第１の溶媒ストリッパーは、前記富化溶媒塔底物ストリームを前記第１の抽出蒸留塔から受容し、前記富化溶媒塔底物ストリームと共に進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される、請求項２に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項４】
前記第１の抽出蒸留塔が前記第１の溶媒ストリッパーと流体接続されることにより、前記第１の溶媒ストリッパー塔底物からの前記希薄炭化水素溶媒のうち少なくとも一部を前記第１の抽出溶媒ストリームを介して前記第１の抽出蒸留塔中へ導入することが可能になる、請求項３に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項５】
下記をさらに含む、請求項３に記載のプロピレンオキシド分離システム：
前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと前記炭化水素溶媒を含む第２の抽出溶媒ストリームとを受容し、前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドからの前記プロピレンオキシドの大部分を含むオーバーヘッドプロピレンオキシド生成物ストリームを放出し、富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物を放出するように構成される、第２の抽出蒸留塔；および
前記第２の抽出蒸留塔塔底物を受容し、炭化水素パージオーバーヘッドストリームを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される、第２の溶媒ストリッパー。
【請求項６】
前記第２の溶媒ストリッパーが前記第１の抽出蒸留塔、前記デカンタ、またはその両方と流体接続されることにより、前記第２の溶媒ストリッパー塔底物からの前記希薄炭化水素溶媒の一部を前記第１の抽出蒸留塔、前記デカンタまたはその両方の内部へ導入することが可能になる、請求項５に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項７】
前記第２の溶媒ストリッパーが前記第２の抽出蒸留塔と流体接続されることにより、前記第２の溶媒ストリッパー塔底物からの前記希薄炭化水素溶媒の少なくとも一部を前記第２の抽出溶媒ストリームを介して前記第２の抽出蒸留塔中へ導入することが可能になる、請求項５に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項８】
前記重質物蒸留塔以外の前記第１の抽出蒸留塔の上流に非溶媒蒸留塔を含まない、請求項１に記載のプロピレンオキシド分離システム。
【請求項９】
下記をさらに含む、請求項１に記載のプロピレンオキシド分離システム：
前記軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部、前記炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび前記炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを前記第１の抽出蒸留塔へ再度放出するように構成される、デカンタ。
【請求項１０】
下記をさらに含む、請求項１に記載のプロピレンオキシド分離システム：
前記軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部、前記炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび前記炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを放出するように構成される、デカンタ；および
前記有機相ストリームを前記デカンタから受容し、前記有機相ストリームからの前記プロピレンオキシドの少なくとも一部を含む炭化水素パージオーバーヘッドストリームを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される、溶媒ストリッパー。
【請求項１１】
下記を含む方法：
（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、前記重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、前記粗プロピレンオキシドストリームに進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、こと；
（ｉｉ）前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、前記軽質物パージオーバーヘッドは、アセトアルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、こと；
（ｉｉｉ）前記第１の抽出蒸留塔からのサイドドローをデカンティング装置中へ導入し、その内部において水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび前記炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすること；および
（ｉｖ）前記富化溶媒塔底物ストリームを前記第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、前記富化溶媒塔底物ストリームを介して前記第１の溶媒ストリッパーに進入する前記プロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、こと。
【請求項１２】
希薄炭化水素溶媒を含む前記第１の溶媒ストリッパー塔底物の一部を前記第１の抽出蒸留塔中へ、そして希薄炭化水素溶媒を含む前記第１の溶媒ストリッパー塔底物の別の部分を前記デカンティング装置へ供給することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記重質物パージ塔底物は、前記粗プロピレンオキシドストリームと共に導入されるメタノールの量の少なくとも１０ｗｔ％、前記粗プロピレンオキシドストリームと共に導入される水の量の少なくとも４０ｗｔ％、またはその両方を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
下記をさらに含む、請求項１１に記載の方法：
（ｖ）前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと前記炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留溶媒ストリームとを第２の抽出蒸留塔中へ導入することにより前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを抽出蒸留にかけて、オーバーヘッドストリームとしての精製プロピレンオキシド生成物と富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物とを生成すること；
（ｖｉ）富化炭化水素溶媒を含む前記第２の抽出蒸留塔塔底物を第２の溶媒ストリッパー中へ導入して、軽炭化水素オーバーヘッドパージストリームと、希薄炭化水素溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物とを生成すること；および
（ｖｉｉ）前記第２の溶媒ストリッパー塔底物の少なくとも一部を前記第２の抽出蒸留塔、前記第１の抽出蒸留塔、前記デカンティング装置、またはこれらの組み合わせの内部へ導入すること。
【請求項１５】
前記重質物蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜１５０摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、前記第１の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、前記第２の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動するか、またはこれらの組み合わせにおいて作動する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
下記を含む方法：
（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、前記重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、前記粗プロピレンオキシドストリームに進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、こと；
（ｉｉ）前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、前記軽質物パージオーバーヘッドは、アセトアルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、前記重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入する前記プロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、こと；
（ｉｉｉ）前記軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部を前記第１の抽出蒸留塔からデカンティング装置中へ導入し、その内部において水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび前記炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすること；および
（ｉｖ）前記富化溶媒塔底物ストリームを前記第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、前記富化溶媒塔底物ストリームを介して前記第１の溶媒ストリッパーに進入する前記プロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、こと。
【請求項１７】
希薄炭化水素溶媒を含む前記第１の溶媒ストリッパー塔底物の一部を前記第１の抽出蒸留塔中へ、そして希薄炭化水素溶媒を含む前記第１の溶媒ストリッパー塔底物の別の部分を前記デカンティング装置へ供給することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記重質物パージ塔底物は、前記粗プロピレンオキシドストリームと共に導入されるメタノールの量の少なくとも１０ｗｔ％、前記粗プロピレンオキシドストリームと共に導入される水の量の少なくとも４０ｗｔ％、またはその両方を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
下記をさらに含む、請求項１６に記載の方法：
（ｖ）前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと前記炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留溶媒ストリームとを第２の抽出蒸留塔中へ導入することにより前記第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを抽出蒸留にかけて、オーバーヘッドストリームとしての精製プロピレンオキシド生成物と富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物とを生成すること；
（ｖｉ）富化炭化水素溶媒を含む前記第２の抽出蒸留塔塔底物を第２の溶媒ストリッパー中へ導入して、軽炭化水素オーバーヘッドパージストリームと、希薄炭化水素溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物とを生成すること；および
（ｖｉｉ）前記第２の溶媒ストリッパー塔底物の少なくとも一部を前記第２の抽出蒸留塔、前記第１の抽出蒸留塔、前記デカンティング装置、またはこれらの組み合わせの内部へ導入すること。
【請求項２０】
前記重質物蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜１５０摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、前記第１の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、前記第２の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動するか、またはこれらの組み合わせにおいて作動する、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、特許協力条約に基づいて２０１８年２月５日に出願された米国仮出願第６２／６２６，３３８号に対する優先権の利益を主張し、その全文は参考として本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、イソブタン、エチルベンゼン、シクロヘキサン、アルキレートまたはクメンの酸化に由来するヒドロペルオキシドによるプロピレンのエポキシ化を介して形成されたプロピレンオキシドの精製および回収のためのシステムおよびプロセスに関する。より詳細には、本開示は、パージストリーム中のプロピレンオキシドの量の低減を可能にし、かつ／または不純物の分離（例えば、第１の抽出蒸留塔中における軽質不純物の分離）を促進させることによりプロピレンオキシド収率の向上、純度向上、またはその両方を可能にする、システムおよび方法に関する。さらにより詳細には、本開示は、選択された重質不純物を先ず除去する構成（「重さ優先」構成）を介してプロピレンオキシドの精製および回収を行うシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
１年あたり、およそ１４５億ポンドのプロピレンオキシド（ＰＯ）が生成されている。プロピレンオキシドには、多数の用途がある。６０〜７０％のプロピレンオキシドは、ポリウレタンプラスチック生成のためにポリエーテルポリオールへ変換される。約２０％のプロピレンオキシドは、熱反応または酸触媒作用もしくは塩基触媒作用によって加速されるプロセスを介して加水分解されて、プロピレングリコールとなる。他の主要生成物として、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコールエーテルおよびプロピレンカーボネートがある。これらの最終生成物の生成のために、不純物を実質的に含まないプロピレンオキシドが必要とされている。
【０００４】
プロピレンオキシドを含むアルキレンオキシドの生成方法においては、過酸化物またはヒドロペルオキシドによるその対応するオレフィンのヒドロハロゲン化、直接酸化およびエポキシ化が行われる。エポキシ化プロセスにおいて用いられる酸化物は、分子酸素との直接酸化によって第２級炭化水素または第３級炭化水素に由来するため、これらの酸化物は、酸素化物不純物および前駆体を含有する。さらなる酸素化物不純物も、オレフィンのエポキシ化ステップにおいて生成される。粗アルキレンオキシド（例えば、プロピレンオキシド（特に、炭化水素酸化物とのエポキシ化を介して生成されたもの））は、アルキレンオキシドからの分離が困難な一定量の酸素化不純物を含有する。これらの不純物は、水、酸、アルコール、アルデヒド、アルカン、ケトンおよびエステルを含み得る。粗アルキレンオキシドストリームのこれらの不純物成分からアルキレンオキシドを分離するためのシステムおよび方法の継続的向上が、必要とされている。
【０００５】
粗プロピレンオキシド（例えば、プロピレンオキシドおよび第３級ブチルアルコール（ＰＯ／ＴＢＡ）プロセスからのもの）の純度は、９８．５％まで高くすることが可能であるものの、粗プロピレンオキシドは、非限定的に水、メタノール、蟻酸メチル、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、プロピオンアルデヒド、イソブチレンオキシド、アルデヒド誘導体およびＣ５−Ｃ７炭化水素のうち１つ以上を含む近接沸点不純物を含有することが多い。商用等級の生成物のプロピレンオキシド仕様を満たすために、粗プロピレンオキシドから不純物を除去する。近接沸点に起因して、これらの不純物をプロピレンオキシドから分離させるためには、抽出蒸留技術を伴う精巧なプロピレンオキシドの不純物除去または精製方式を用いなければ、分離は困難である。
【０００６】
従来のプロピレンオキシド精製においては、プロピレンオキシド（「スロッププロピレンオキシドカット（ｓｌｏｐ  ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｏｘｉｄｅ  ｃｕｔ）」とも呼ばれる）を含むパージストリームが生成される。これは、粗プロピレンオキシド中の不純物除去部に進入するプロピレンオキシドの１８〜２２重量パーセントに等しくなり得る。このようなプロピレンオキシドを含むパージストリームは、付加価値と、プロピレンオキシド不純物除去／精製部における機器およびエネルギーのコスト低減とを可能にするために、従来からプロピレングリコール（ＰＧ）の作製において用いられている。パージストリーム中のＰＯ損失の低減により、生成物ＰＯの全体的回収向上が可能になり得、ＰＧ作製に比して望ましくなり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特に、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシドプロセスを含む遊離基酸化プロセスから生成されたプロピレンオキシドの場合、低レベルの不純物（例えば、アルデヒドおよびアルコール）を含有する精製プロピレンオキシド生成物を回収することが未だ困難になっている。よって、多様な粗プロピレンオキシド生成方法の流出物ストリームから高純度のプロピレンオキシドの回収を（プロピレンオキシド生成物の過度の損失無く）行うための向上したシステムおよび方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書において、粗プロピレンオキシドストリームを受容し、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、イソブチレンオキシド、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む重質物パージ塔底物を放出し、粗プロピレンオキシドストリームと共に進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを放出するように構成される重質物蒸留塔；ならびに重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出溶媒ストリームとを受容し、アルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む軽質物パージオーバーヘッドを放出し、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームを放出するように構成される、第１の抽出蒸留塔；を含むプロピレンオキシド分離システムが開示される。
【０００９】
本明細書において、（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、イソブチレンオキシド、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、粗プロピレンオキシドストリームに進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、ことと、（ｉｉ）重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、軽質物パージオーバーヘッドは、アルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、ことと、（ｉｉｉ）第１の抽出蒸留塔からデカンタ装置中へのサイドドローを除去し、その内部において水およびメタノール、アルデヒド、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすることと、（ｉｖ）富化溶媒塔底物ストリームを第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、富化溶媒塔底物ストリームを介して第１の溶媒ストリッパーに進入するプロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、ことと、を含む方法も開示される。
【００１０】
本開示において、（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、イソブチレンオキシド、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、粗プロピレンオキシドストリームに進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、ことと、（ｉｉ）重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、軽質物パージオーバーヘッドは、アルデヒド、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、ことと、（ｉｉｉ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部をデカンティング装置中へ導入し、その内部において水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすることと、（ｉｖ）富化溶媒塔底物ストリームを第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、富化溶媒塔底物ストリームを介して第１の溶媒ストリッパーに進入するプロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、ことと、を含む方法も開示される。
【００１１】
複数の実施形態が開示されているが、さらに他の実施形態が以下の詳細な説明から当業者に明らかになるであろう。明らかなように、本明細書に開示された特定の実施形態は、本明細書に提示された特許請求範囲の精神および範囲から逸脱することなく、様々な様態で修正することができる。したがって、以下、本明細書の詳細な説明は、制限するものではなく本質上例示的なものであってみなされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
以下の図面は、本明細書に開示された主題の実施形態を示す。請求された対象物は、添付の図面と連携して以下の説明を参照することにより、理解することができる。
【図１】本開示の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００の概略図である。
【図２】本開示の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ａの概略図である。
【図３】本開示の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｂの概略図である。
【図４】本開示の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｃの概略図である。
【図５】本開示の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｄの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
概要
本開示は、多様な実施形態の以下の詳細な説明と、本明細書中の実施例とを参照すれば、より容易に理解され得る。本明細書中用いられるように、「大部分」とは、５０重量パーセントを超える量を指す。
【００１４】
本開示は、粗プロピレンオキシドストリームから不純物を除去するためのシステムおよび方法に関する。プロピレンオキシド（ＰＯ）は、エポキシプロパン、プロピレンエポキシド、１、２−プロピレンオキシド、メチルオキシラン、１、２−エポキシプロパン、プロペンオキシド、メチルエチレンオキシドおよびメチルエチレンオキシドとしても知られている。ＰＯは、ＰＯ／ＴＢＡプロセスにおいて生成され得、ＰＯおよびｔｅｒｔ−ブタノール（ＴＢＡ、２−メチル−２−プロパノールおよびｔｅｒｔ−ブタノールとしても知られている）が形成される。このようなＰＯ／ＴＢＡプロセスにおいて、イソブタン（ＩＢ）（２−メチルプロパンとしても知られている）を先ず酸素と反応させると、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド（ＴＢＨＰ）（２−メチルプロパン−２−ペロキシルとしても知られている）を形成することができる。その後、プロピレン（プロペンとしても知られている）を触媒の存在下においてＴＢＨＰと反応させて、ＰＯおよびＴＢＡを形成することができる。この方法においてはＰＯおよびＴＢＡの両方が生成されるため、本明細書中の、この方法をＰＯ／ＴＢＡプロセスと呼ぶ。
【００１５】
本明細書中に開示されるシステムおよび方法を介した粗プロピレンオキシド精製は、当該分野において公知の任意のプロセスを介して生成することができる。実施形態において、本明細書中に開示されるシステムおよび方法を介した粗ＰＯストリーム精製は、ＰＯ／ＴＢＡプロセスにおいて形成される。例えばＰＯ／ＴＢＡプロセスからの粗ＰＯストリームの生成は、当業者にとって公知である。
【００１６】
ＰＯ／ＴＢＡプロセスにより、粗ＰＯ中に残留する多様で不要な副産物または近接沸点不純物も得られ得る。理論に縛られることを望まず、不純物生成において、非選択的反応が発生し得る。このような不純物を非限定的に挙げると、アセトン、アルコール（単数または複数）（例を非限定的に挙げると、メタノール、ホルムアルデヒド、プロピオンアルデヒド、水、蟻酸、蟻酸メチル、アセトアルデヒド、炭化水素、アルデヒド、イソブチレンオキシドなど）がある。このような非選択的反応を非限定的に例示すると、ＴＢＨＰからのアセトンおよびメタノールの生成；酸素の存在下におけるホルムアルデヒドおよび水のメタノールからの生成；酸素の存在下におけるホルムアルデヒドからの蟻酸の生成；蟻酸およびメタノールからの蟻酸メチルおよび水の生成；ＰＯおよび水からのアセトアルデヒドおよびメタノールの生成などがある。他の反応および不純物が可能である。
【００１７】
ＰＯ／ＴＢＡプロセスからの粗ＰＯストリーム中において最終的に得られるこれらの不純物の濃度は変動し得、これらの不純物の除去を行うと、精製ＰＯ生成物が得られる。本明細書中開示されるのは、このような粗ＰＯストリームから不純物を除去するためのシステムおよび方法である。意外なことに、抽出蒸留の上流において重質物カットを除去すると、下流抽出蒸留の有効性が向上することが判明した。理論に縛られることを望まず、本明細書中に開示のような上流重質物蒸留塔の塔底物中の重質物（単数または複数）としてアルデヒドおよび／またはアルデヒド誘導体（例えば、ホルムアルデヒドおよび／またはメチレングリコールおよび／またはジメトキシメタン）を除去すると、アルデヒドおよび／またはアルデヒド誘導体が下流を移動する事態が回避または最小化される。下流において、より高温において重質物が分解して、精製ＰＯ生成物中に最終的に近接沸点不純物（例えば、メタノール、水、ホルムアルデヒド）が形成される可能性がある。このようなアルデヒド誘導体（例えば、ホルムアルデヒド誘導体）の形成は、高速ではあるが不安定であり得るため、定量化することが困難になり得る。
【００１８】
以下、プロピレンオキシドの分離システムおよび方法（本明細書中、ＰＯ分離システムもしくは方法、またはプロピレンオキシドの精製システムもしくは方法とも呼ばれる）について、図１を参照して説明する。図１は、本開示の実施形態によるＰＯ分離システム１００（「ＰＯ精製システム」とも呼ばれる）の概略図である。明確さのため、（第１の抽出蒸留塔１２０のための凝縮器および関連還流以外の）各塔のための各リボイラーおよびオーバーヘッド凝縮器（任意の還流システムを含む）は、図１中図示していない。本開示のシステムおよび方法により、（非溶媒）蒸留を介して重質物を粗ＰＯストリームから分離した後、不純物の（例えば上流の）さらなる分離（例を非限定的に挙げると、軽質物パージストリーム除去のための抽出蒸留、再循環用の希薄溶媒を得るための溶媒ストリッピング、抽出蒸留を介したＰＯ生成物の分離、再循環可能な希薄溶媒ストリームからの炭化水素パージの分離など）を行うことが可能になる。例えば、ＰＯ分離システム１００に含まれる重質物蒸留塔１１０は、導入されてくる粗ＰＯストリームから重質物を分離するように構成され、これにより、重質物パージ塔底物と、ＰＯを含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとが得られる。前記重質物蒸留塔１１０は、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームの蒸留により、軽質物パージオーバーヘッドと、ＰＯを含む第１の抽出蒸留塔塔底物とを提供するように構成される、抽出蒸留塔（システム下流において第２の抽出蒸留塔がさらに設けられる場合があるため、本明細書中「第１の」抽出蒸留塔とも呼ばれる）１２０；ＰＯを含む第１の抽出蒸留塔塔底物を、希薄溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物と、ＰＯを含む第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドとに分離させるように構成される、溶媒ストリッパー１３０（システムの下流において第２の溶媒ストリッパーが用いられる場合があるため、本明細書中「第１の」溶媒ストリッパーとも呼ばれる）；ＰＯを含む第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドから、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物からのオーバーヘッドＰＯ生成物を分離させるように構成される、第２の抽出蒸留塔１４０；ならびに炭化水素パージオーバーヘッドを、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物から分離させて、希薄溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物を提供するように構成される、第２の溶媒ストリッパー１５０；から上流において配置される。
【００１９】
粗ＰＯストリームは、粗ＰＯ入口ライン１０１を介して重質物蒸留塔１１０内へ導入される。本明細書中上記したように、実施形態において、粗ＰＯストリームは、プロピレンと有機ヒドロペルオキシドとの触媒エポキシ化の生成物であり得、例えば、粗ＰＯストリームは、ＰＯ／ＴＢＡプロセス流出物ストリームであり得る。ＰＯ／ＴＢＡプロセス流出物ストリームは、重質物蒸留塔１１０内へ供給される前に、不純物除去のための任意の分離ステップまたは蒸留ステップを経ていない場合がある。実施形態において、粗ＰＯストリームは、本明細書中に上記したようなＰＯ／ＴＢＡプロセスの生成物であり得る。粗ＰＯストリームは、主にＰＯを含み、本明細書中に開示されるシステムおよび方法を介して除去されるべき少なくとも１種の不純物をさらに含む。粗ＰＯストリームのプロピレンオキシド純度は、９６、９７、９８または９９重量パーセント以下のプロピレンオキシドであり得る。
【００２０】
粗ＰＯストリーム１０１を非限定的に挙げると、本明細書中上記した不純物の任意の組み合わせおよび所望の生成物、プロピレンオキシドがある。本明細書中上記したように、不純物は、蟻酸メチル、アセトン、アルコール（非限定的にメタノールを含む）、イソブチレンオキシド、アルデヒドおよびアルデヒド誘導体（例えば、メチレングリコール（ＣＡＳ４６３−５７−０）および／またはメトキシメタノール（ＣＡＳ４４６１−５２−３））、水、軽炭化水素（例えば、３個以上の炭素原子（Ｃ３＋）を含む炭化水素、３個の炭素原子（Ｃ３）を含む炭化水素、４個の炭素原子（Ｃ４）を含む炭化水素、またはこれらの組み合わせ）、重炭化水素（例えば、５個以上の炭素原子（Ｃ５＋）を含む炭化水素、６個以上の炭素原子（Ｃ６＋）を含む炭化水素、５個の炭素原子（Ｃ５）を含む炭化水素、６個の炭素原子（Ｃ６）を含む炭化水素、またはこれらの組み合わせ）などから選択された１種以上の不純物を含み得る。実施形態において、不純物は、アセトン、水、ホルムアルデヒド、メタノール、蟻酸、蟻酸メチル、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、イソブチレンオキシド、ホルムアルデヒド誘導体、Ｃ５−Ｃ７炭化水素（これは、Ｃ６プロピレンダイマーを主に含み得る）などから選択された少なくとも１つを含む。アルデヒドは、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドなどを含み得る。アルデヒド誘導体（例えば、ホルムアルデヒド誘導体）は、対応するアルデヒドのより重質の反応生成物を含む。このようなホルムアルデヒド誘導体を非限定的に挙げると、１種以上のヘミアセタール（例を非限定的に挙げると、メチレングリコール（ＣＡＳ４６３−５７−０））、ヘミアセタール（例を非限定的に挙げると、メトキシメタノール（ＣＡＳ４４６１−５２−３））、プロピレングリコールヘミホルマールなど）、アセタール（例を非限定的に挙げると、ジメトキシメタン）、パラホルムアルデヒド、またはこれらの組み合わせがある。
【００２１】
蟻酸メチルは、下限および／または上限を有する範囲内の量だけ粗ＰＯストリーム中に存在し得、それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。蟻酸メチルの下限および／または上限は０、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．１１、０．１２、０．１３、０．１４、０．１５、０．１６、０．１７、０．１８、０．１９、０．２、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、０．２８、０．２９、０．３、０．３１、０．３２、０．３３、０．３４、０．３５、０．３６、０．３７、０．３８、０．３９、０．４、０．４１、０．４２、０．４３、０．４４、０．４５、０．４６、０．４７、０．４８、０．４９、０．５、０．５１、０．５２、０．５３、０．５４、０．５５、０．５６、０．５７、０．５８、０．５９、０．６、０．６１、０．６２、０．６３、０．６４、０．６５、０．６６、０．６７、０．６８、０．６９、０．７、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９、０．８、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、１、２、３、４、５、および１０重量％から選択され得る。例えば、蟻酸メチルは、粗ＰＯストリームの全組成のうち０．０２重量パーセント、０．０４重量パーセントまたは０．０６重量パーセントを超える量だけ存在し得る。
【００２２】
１種以上のアルコール（例を非限定的に挙げると、メタノール）は、下限および／または上限を有する範囲内の量だけ粗ＰＯストリーム中に存在し得、それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。１種以上のアルコール（例えば、メタノール）の下限および／または上限は０、０．００１、０．００２、０．００３、０．００３１、０．００３２、０．００３３、０．００３４、０．００３５、０．００３６、０．００３７、０．００３８、０．００３９、０．０１３９、０．０２３９、０．０３３９、０．０４３９、０．０５３９、０．０６３９、０．０７３９、０．０８３９、０．０９３９、０．１０３９、０．１０４９、０．１０５９、０．１０６９、０．１０７９、０．１０８９、０．１０９９、０．１１０９、０．１１１９、０．１１２９、０．１１３９、０．１１４９、０．１１５９、０．１１６、０．１１６１、０．１１６２、０．１１６３、０．１１６４、０．１１６５、０．１１６６、０．１１６７、０．１１６８、０．１１６９、０．１１７、０．１１７１、０．１１７２、０．１１７３、０．１１７４、０．１１７５、０．１１７６、０．１１７７、０．２１７７、０．３１７７、０．４１７７、０．５１７７、０．６１７７、０．７１７７、０．８１７７、０．９１７７、１、２、３、４、５、および１０重量％から選択され得る。例えば、メタノールは、粗ＰＯストリームの全組成のうち０．００３重量パーセント、０．０３重量パーセント、０．１１７２重量パーセントまたは０．３重量パーセントを超える量だけ存在し得る。
【００２３】
アセトアルデヒドは、下限および／または上限を有する範囲内の量だけ粗ＰＯストリーム中に存在し得、それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。アセトアルデヒドの下限および／または上限は０、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．１１、０．１２、０．１３、０．１４、０．１５、０．１６、０．１７、０．１８、０．１９、０．２、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、０．２８、０．２９、０．３、０．３１、０．３２、０．３３、０．３４、０．３５、０．３６、０．３７、０．３８、０．３９、０．４、０．４１、０．４２、０．４３、０．４４、０．４５、０．４６、０．４７、０．４８、０．４９、０．５、０．５１、０．５２、０．５３、０．５４、０．５５、０．５６、０．５７、０．５８、０．５９、０．６、０．６１、０．６２、０．６３、０．６４、０．６５、０．６６、０．６７、０．６８、０．６９、０．７、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９、０．８、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、１、２、３、４、５、および１０重量％から選択され得る。例えば、アセトアルデヒドは、粗ＰＯストリームの全組成のうち０．０３重量パーセント、０．０１重量パーセントまたは０．００５重量パーセントを超える量だけ存在し得る。
【００２４】
ホルムアルデヒドは、下限および／または上限を有する範囲内の量だけ粗ＰＯストリーム中に存在し得、それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。ホルムアルデヒドの下限および／または上限は０、０．００１、０．００２、０．００３、０．００４、０．００５、０．００６、０．００７、０．００８、０．００９、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．１１、０．１２、０．１３、０．１４、０．１５、０．１６、０．１７、０．１８、０．１９、０．２、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、０．２８、０．２９、０．３、０．３１、０．３２、０．３３、０．３４、０．３５、０．３６、０．３７、０．３８、０．３９、０．４、０．４１、０．４２、０．４３、０．４４、０．４５、０．４６、０．４７、０．４８、０．４９、０．５、０．５１、０．５２、０．５３、０．５４、０．５５、０．５６、０．５７、０．５８、０．５９、０．６、０．６１、０．６２、０．６３、０．６４、０．６５、０．６６、０．６７、０．６８、０．６９、０．７、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９、０．８、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、１、２、３、４、５、および１０重量％から選択され得る。例えば、ホルムアルデヒドは、粗ＰＯストリームの全組成のうち０．００３重量パーセント、０．００５重量パーセント、０．０１重量パーセントまたは０．０２重量パーセントを超える量だけ存在し得る。
【００２５】
水は、下限および／または上限を有する範囲内の量だけ粗ＰＯストリーム中に存在し得、それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。水の下限および／または上限は０、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１、０．１１、０．１２、０．１３、０．１４、０．１５、０．１６、０．１７、０．１８、０．１９、０．２、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、０．２８、０．２９、０．３、０．３１、０．３２、０．３３、０．３４、０．３５、０．３６、０．３７、０．３８、０．３９、０．４、０．４１、０．４２、０．４３、０．４４、０．４５、０．４６、０．４７、０．４８、０．４９、０．５、０．５１、０．５２、０．５３、０．５４、０．５５、０．５６、０．５７、０．５８、０．５９、０．６、０．６１、０．６２、０．６３、０．６４、０．６５、０．６６、０．６７、０．６８、０．６９、０．７、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９、０．８、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、１、２、３、４、５、および１０重量％から選択され得る。例えば、水は、粗ＰＯストリームの全組成のうち０．１６重量パーセント、０．２重量パーセント、０．３重量パーセントまたは０．８重量パーセントを超える量だけ存在し得る。
【００２６】
例示として、粗ＰＯストリームは、以下のもの（それぞれ粗ＰＯストリームの全組成の平均重量パーセンテージとして表される）を含み得る：０．０５〜１．５重量パーセント、０．０２〜１．０重量パーセントまたは０．０１〜０．０７重量パーセントの蟻酸メチル（ＭｅＦ）、０．０５〜１．５重量パーセント、０．１〜１．０重量パーセントまたは０．２〜０．８重量パーセントのメタノール（ＭｅＯＨ）、０．００１〜０．０３重量パーセント、０．００３〜０．０２重量パーセントまたは０．００４〜０．０４重量パーセントのアルデヒドおよび／もしくはアルデヒド誘導体、０．００１〜０．０５重量パーセント、０．００３〜０．０３重量パーセントまたは０．００６〜０．０４重量パーセントのアセトアルデヒド（ＡＡ）、０．００１〜０．０４重量パーセント、０．００２〜０．０３重量パーセントまたは０．００３〜０．０２重量パーセントのホルムアルデヒド（ＦＡ）、０．０５〜１．５重量パーセント、０．１〜１．０重量パーセントまたは０．２〜０．８重量パーセントの水、０．００１〜０．５重量パーセント、０．００２〜０．４重量パーセントまたは０．０１〜０．３重量パーセントの炭化水素、０．０１〜０．１重量パーセント、０．０２〜０．０８重量パーセントまたは０．０３〜０．０６重量パーセントの軽炭化水素（Ｃ３＋炭化水素、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素またはこれらの組み合わせ）、０．０１〜０．２重量パーセント、０．０２〜０．１５重量パーセントまたは０．０３〜０．１重量パーセントの重炭化水素（Ｃ５＋、Ｃ６＋、Ｃ５、Ｃ６、またはこれらの組み合わせ）、あるいはこれらの組み合わせ。
【００２７】
重質物蒸留塔１１０内における粗ＰＯストリームの蒸留により、重質物パージ塔底物が生成される。重質物パージ塔底物は、重質物蒸留塔塔底物ライン１０２および重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して重質物蒸留塔１１０から除去され、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームは、重質物蒸留塔１１０から重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して除去される。重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームは、粗ＰＯ入口ライン１０１を介して重質物蒸留塔１１０中へ導入されたＰＯの大部分を含む。
【００２８】
重質物蒸留塔１１０は、非溶媒蒸留塔であり得、任意の適切な材料（非限定的に、炭素鋼、ステンレス鋼、ガラス繊維強化ポリマー（ＦＲＰ）、ニッケル合金などを含む）製であり得る。重質物蒸留塔１１０は、任意の適切な数の理論ステージまたはトレイ（例えば、約３０個、６０個または１００個の理論ステージ）を含み得る。実施形態において、粗ＰＯストリームを、重質物蒸留塔１１０へ底部から少なくとも１５％、２０％または２５％になるところまで導入し得る。実施形態において、粗ＰＯストリームは、（底部を含んで底部から数えた）任意のステージ５〜２０に至るまで重質物蒸留塔１１０中へ導入され得る。気液接触の向上のために、パッキング材料が重質物蒸留塔中において用いられ得る。パッキング材料は、任意の適切な材料であり得、ガラス、金属、プラスチック、またはセラミックを含むが、これらに限定されない。パッキンは、構造パッキングまたはランダムパッキングであり得る。篩トレイ、バブルキャップトレイまたはバルブトレイなどのトレイを使用することもできる。
【００２９】
実施形態において、重質物蒸留塔１１０は、３０〜１５０摂氏温度（℃）、３５℃〜１２５℃または４０℃〜１００℃の範囲内の温度において作動し得る。実施形態において、重質物蒸留塔１１０は、０ｐｓｉｇ〜６０ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜４１４ｋＰａゲージ）、０ｐｓｉｇ〜４５ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜３１１ｋＰａゲージ）または０ｐｓｉｇ〜２５ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜１３８ｋＰａゲージ）の圧力において作動し得る。
【００３０】
理論に縛られることを望まず、重質物蒸留塔１１０を介したアップフロント重質物除去を含む本開示のＰＯ分離システムおよび方法により、ヘミアセタールおよび／またはアセタールの重質物除去を介して除去が可能になるため、少なくとも１種のアルデヒドおよび／またはメタノールの除去の向上が可能になり得る。アルデヒド（式はＲ１ＣＨＯ）（例えば、ホルムアルデヒド）をアルコール（式はＲ２ＯＨ）（例を非限定的に挙げると、メタノール）と反応させると、ヘミアセタール（式はＲ１ＨＣ（ＯＨ）ＯＲ２であり、式中、Ｒ１およびＲ２は、例えば、水素またはＣ１−Ｃ１０アルキルであり得る）を形成することができる。ヘミアセタールの例として、メチレングリコール（ＣＡＳ４６３−５７−０）およびメトキシメタノール（ＣＡＳ４４６１−５２−３）、またはアルデヒド／アルコールの組み合わせを介して生成された他の化合物がある。アセタールの形成は、ヘミアセタールの水酸基のプロトン化の際に発生し得、水として失われる。溶媒系において、ホルムアルデヒドおよびメタノールそのものはどちらも軽質物であるものの、ホルムアルデヒドおよびメタノールから形成されたヘミアセタールおよびアセタールは重質になり得る。その後、重質物蒸留塔１１０からの重質物パージ塔底物または第１の抽出蒸留塔１２０からの軽質物パージを介して除去されなかった場合、これらの付加生成物は下流において（本明細書中以下に述べる第１の抽出蒸留塔底物ライン１２２中の富化溶媒塔底物ストリーム中のＰＯと共に）移動し得、温度が上昇し得、反応が反転する。反応が反転した場合、このようなアルデヒドおよび／またはアルコールは、ＰＯ生成物と共に望ましくなく追跡されてしまう場合がある。
【００３１】
粗ＰＯストリーム中のメタノールおよび／または水の量を多くすると、重質物蒸留塔１１０を介したアルデヒドおよび／またはアルデヒド誘導体（例を非限定的に挙げると、ホルムアルデヒド誘導体）の除去が向上し得、生成物ＰＯストリームの純度が高くなり得るため（例えば、第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３を介して第２の抽出蒸留塔１４０から抽出されたオーバーヘッドＰＯ生成物ストリーム中のもの（本明細書中以下にさらに詳述する））、ライン１０４Ａは、粗ＰＯストリーム中へのメタノールの導入のために構成され得、ライン１０４Ｂは、粗ＰＯストリーム中への水の導入のために構成され得、あるいはその両方が可能にされる。実施形態において、水およびメタノールは、重質物蒸留塔１１０への供給物中において本明細書中上記した高さにおいて存在する。重質物蒸留塔１１０内のメタノールおよび／または水の高さが所望の高さになるように、水、メタノール、またはその両方をＰＯ／ＴＢＡプロセスから粗ＰＯストリームへ付加することができる。実施形態において、重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して除去された重質物蒸留塔オーバーヘッド中の全体的なアルデヒド濃度に基づいて、重質物蒸留塔１１０中へ導入される粗ＰＯストリーム中のメタノールおよび／または水の量の高さを（ライン１０４Ａを介したメタノール付加、および／またはライン１０４Ｂを介した水付加を介して）所望の高さまで調節することができる。実施形態において、重質物蒸留塔１１０への供給物中のメタノールの所望の高さ（すなわち、粗ＰＯストリーム中のメタノールの量または粗ＰＯストリーム中のメタノールの量と、入口ライン１０４Ａを介して導入されたメタノールの量との組み合わせ）は、０．０５〜０．７重量パーセント、０．１〜０．５重量パーセントまたは０．２〜０．４重量パーセントのメタノールを含む。実施形態において、重質物蒸留塔１１０への供給物中の水の所望の高さ（すなわち、粗ＰＯストリーム中の水の量または粗ＰＯストリーム中の水の量と、入口ライン１０４Ｂを介して導入された水の量との組み合わせ）は、０．１〜１．０重量パーセント、０．２〜０．８重量パーセントまたは０．３〜０．６重量パーセントの水を含む。メタノールを本明細書中において特定に記載しているが、他のアルコール（単数または複数）をアルコール入口ライン１０４Ａ中において用いてもよくかつ／もしくは粗ＰＯ入口ライン１０１を介して導入された粗ＰＯストリーム中に存在させてもよいし、またはメタノールを本明細書中に記載の他の場所に存在させてもよい。
【００３２】
重質物パージ塔底物ライン１０２を介して除去された重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒドおよびアルデヒド誘導体、水、重炭化水素（すなわち、Ｃ５＋、Ｃ６＋、Ｃ５、Ｃ６、またはこれらの組み合わせ）、アクロレイン、プロピオンアルデヒド（ＰＡ）、イソブチレンオキシド（ＩＢＯ）、蟻酸、またはこれらの組み合わせから選択された１種以上の重質物不純物を含み得る。実施形態において、重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒドおよびアルデヒド誘導体、水、重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１つを含む。アルデヒドおよびアルデヒド誘導体は、ホルムアルデヒドおよび／またはホルムアルデヒド誘導体を含み得る。実施形態において、重質物パージ塔底物ライン１０２を介して重質物蒸留塔１１０から除去された重質物パージ塔底物は、粗ＰＯ入口ライン１０１を介して粗ＰＯストリームと共に導入されたメタノールの少なくとも１０重量パーセント、１５重量パーセント、２０重量パーセント、２５重量パーセントまたは３０重量パーセントを含む。実施形態において、重質物パージ塔底物ライン１０２を介して重質物蒸留塔１１０から除去された重質物パージ塔底物は、粗ＰＯ入口ライン１０１を介して粗ＰＯストリームと共に導入された水の少なくとも４０重量パーセント、４５重量パーセント、５０重量パーセント、５５重量パーセントまたは６０重量パーセントを含む。
【００３３】
重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して除去された重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームは、粗ＰＯストリームと共に重質物蒸留塔１１０中へ導入されるＰＯの大部分を含み、以下のもの（それぞれ、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームの全組成の平均重量パーセンテージとして表される）をさらに含み得る：０．０２〜０．０８重量パーセント、０．０３〜０．０７重量パーセントまたは０．０４〜０．０６重量パーセントの蟻酸メチル（ＭｅＦ）、０．１〜０．５重量パーセント、０．２〜０．４重量パーセントまたは０．２５〜０．３５重量パーセントのメタノール（ＭｅＯＨ）、０．００５〜０．０５重量パーセント、０．０１〜０．０４重量パーセントまたは０．０１５〜０．０３重量パーセントのアルデヒドおよび／もしくはアルデヒド誘導体、０．００２〜０．０４重量パーセント、０．００３〜０．０３重量パーセントまたは０．００４〜０．０２重量パーセントのアセトアルデヒド（ＡＡ）、０．０〜０．０１重量パーセント、０．０〜０．００５重量パーセントまたは０．０〜０．０００１重量パーセントのホルムアルデヒド（ＦＡ）、０．０５〜０．５重量パーセント、０．０３〜０．４重量パーセントまたは０．０１〜０．３重量パーセントの水、０．０１〜０．２重量パーセント、０．０３〜０．５重量パーセントまたは０．０５〜０．８重量パーセントの炭化水素、０．００５〜０．０８重量パーセント、０．０１５〜０．１重量パーセントまたは０．０２〜０．３重量パーセントの軽炭化水素（Ｃ３＋炭化水素、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素またはこれらの組み合わせ）、０．００１〜０．０２重量パーセント、０．００２〜０．０１重量パーセントまたは０．００３〜０．００８重量パーセントの重炭化水素（Ｃ５＋炭化水素、Ｃ６＋炭化水素、Ｃ５炭化水素、Ｃ６炭化水素またはこれらの組み合わせ）、あるいはこれらの組み合わせ。
【００３４】
重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームは、重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して抽出蒸留塔１２０（これは、本明細書中上記したように、下流においてシステムから第２の抽出蒸留塔をさらに含むシステムにおいて「第１の」抽出蒸留塔と呼ばれ得る）中へ導入される。抽出蒸留塔１２０は、導入されてくる不純物（例えば、メタノール）の大部分を含む第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドと、第１の抽出蒸留塔１２０中へ導入されるＰＯの大部分を含む第１の抽出蒸留塔塔底物と、を除去するように構成される。
【００３５】
第１の抽出蒸留塔１２０は、第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９を介して導入されてくる抽出溶媒を用いた蒸留を介して、第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドまたは「軽質物パージ」を分離させるように作動可能である。第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドまたは「軽質物パージ」は、重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して第１の抽出蒸留塔中へ導入されるＰＯの大部分を含むストリームからの少なくとも１種の不純物を含む。実施形態において、第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９を介して導入される希薄抽出溶媒のみならず、（本明細書中以下に述べる）第２の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１５１を介して第２の抽出蒸留塔１４０中へ導入される希薄抽出溶媒と、富化溶媒と、本明細書中以下において言及される希薄溶媒と、は、１種以上のＣ６−Ｃ２０パラフィンまたは１種以上のＣ６−Ｃ１０パラフィンを含む炭化水素溶媒を含む。例えば、実施形態において、炭化水素溶媒は、オクタンを主に含む。
【００３６】
第１の抽出蒸留塔１２０は、任意の適切な材料（非限定的に、炭素鋼、ステンレス鋼、ガラス繊維強化ポリマー（ＦＲＰ）、ニッケル合金などを含む）製であり得る。第１の抽出蒸留塔１２０は、任意の適切な数のトレイまたは理論ステージ（例えば、約２５個、３０個、３５個、４０個または４５個の理論ステージ）を含み得る。実施形態において、重質物蒸留塔１１０からの重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームは、第１の抽出蒸留塔１２０中へ重質物蒸留塔オーバーヘッドライン１０３を介して、第１の抽出蒸留塔１２０の底部から４５〜８５％、約５０〜８０％、５５〜７５％あるいは少なくとも４５％、５０％または５５％に至る地点まで導入され得る。気液接触の向上のために、パッキング材料が第１の抽出蒸留塔中において用いられ得る。パッキング材料は、当業者に公知の任意の適切な材料であり得、ガラス、金属、プラスチック、またはセラミックを含むが、これらに限定されない。パッキンは、構造パッキングまたはランダムパッキングであり得る。篩トレイ、バブルキャップトレイまたはバルブトレイなどのトレイを使用することもできる。
【００３７】
実施形態において、第１の抽出蒸留塔１２０は、５０〜１５０摂氏温度（℃）、４０℃〜１７５℃または３０℃〜２００℃の範囲内の温度において作動し得る。実施形態において、第１の抽出蒸留塔１２０は、０ｐｓｉｇ〜６０ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜４１４ｋＰａゲージ）、１０ｐｓｉｇ〜５０ｐｓｉｇ（６９ｋＰａゲージ〜３５０ｋＰａゲージ）または１５ｐｓｉｇ〜４５ｐｓｉｇ（１０４ｋＰａゲージ〜３１１ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動し得る。実施形態において、第１の抽出蒸留塔１２０は、米国特許第９，５９３，０９０号に記載されたような抽出蒸留塔であり得、この開示は、本開示と矛盾していない目的のためにその全体が参照として本明細書に含まれる。しかし、本明細書中さらに以下に述べるように、第１の抽出蒸留塔１２０の上流において重質物蒸留を用いることにより、米国特許第９，５９３，０９０に記載の作動条件よりも低い作動条件において第１の抽出蒸留塔１２０を作動させることが可能になり得る。
【００３８】
第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドまたは「軽質物パージ」は、少なくとも１種の不純物を含み、第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１２３を介して第１の抽出蒸留塔１２０から除去される。第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１２３から導入されてくる第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドの温度低下のために、冷却器１２４が用いられ得る。実施形態において、第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドの温度を５０℃〜６５℃、７０℃〜９０℃または３５℃〜５０℃の範囲内の温度から４０℃〜５０℃、４５℃〜７０℃または２５℃〜３５℃の範囲内の温度まで低下させるように、冷却器１２４を作動させる。
【００３９】
凝縮成分（単数または複数）を含む液体からの非凝縮成分（単数または複数）を含むガスを分離するために、ノックアウト（Ｋ／Ｏ）１２１が用いられ得る。非凝縮成分または「蒸気パージ」の出口ライン１２５Ａは、Ｋ／Ｏ１２１からの非凝縮成分（単数または複数）を含むガスを除去するように作動可能であり得、凝縮成分出口ライン１２６は、Ｋ／Ｏ１２１からの凝縮成分（単数または複数）を含む液体を除去するように作動可能であり得る。Ｋ／Ｏ１２１に進入した第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１２３中のオーバーヘッドストリーム中の成分のうち非凝縮の成分を、蒸気パージライン１２５Ａを介してＰＯ分離システム１００からパージすることができる。蒸気パージライン１２５Ａ中のこれらの非凝縮成分は、例えば別のプロセスへ移送され得、廃棄物として放出され得る。所望であれば、蒸気パージライン１２５Ａ中の非凝縮成分を、例えばＫ／Ｏ１２１よりも低温において作動するさらなる凝縮器中などにおいて、さらに局所的処理にかけてもよい。実施形態において、蒸気パージライン１２５Ａ中の非凝縮成分は、アセトアルデヒド、蟻酸メチル、および／または他の望ましくない不純物を含み得る。
【００４０】
Ｋ／Ｏ１２１からの凝縮物の一部は、第１の抽出蒸留塔オーバーヘッド還流ライン１２６Ａを介して第１の抽出蒸留塔１２０への還流として返送され得、Ｋ／Ｏ１２１からの凝縮物の一部は、液体軽質物パージとして液体軽質物パージライン１２６Ｂを介してシステムから除去され得る。
【００４１】
第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１２３、蒸気軽質物パージ１２５Ａおよび／または液体軽質物パージライン１２６Ｂを介して除去された軽質物パージは、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド（ＡＡ）、ホルムアルデヒドなど）、蟻酸メチル（ＭＦ）、メタノール（ＭｅＯＨ）、水、Ｃ３（すなわち、３個の炭素を含む炭化水素）、Ｃ４（すなわち、４個の炭素を含む炭化水素）、またはこれらの組み合わせから選択された１種以上の不純物を含み得る。
【００４２】
実施形態において、第１の抽出蒸留塔１２０は、サイドドローを放出するようにさらに構成される。例えば、図１の実施形態において、第１の抽出蒸留塔１２０はサイドドローライン１２７と共に構成され、これにより、液体サイドドローを第１の抽出蒸留塔１２０から除去することが可能になる。第１の抽出蒸留塔１２０からのライン１２７中の液体サイドドローは、ＰＯ、水、メタノール、アセトアルデヒド、グリコールおよび／または他の不純物を含み得、デカンタ１１５へ導入され得る。デカンタ１１５により、水相パージを介した第１の抽出蒸留塔１２０からの水、グリコール（単数または複数）および他の水溶性の不純物の除去を促進することができる。例えば、液体サイドドローライン１２７を介して除去された液体サイドドローを、例えばデカンタの希薄溶媒ライン１１８（これは、本明細書中以下により詳述するように第１の溶媒ストリッパー１３０、第２の溶媒ストリッパー１５０、またはその両方と流体接続され得る）を介して、水入口ライン１２８中の水および溶媒（例えば、希薄溶媒）と組み合わせることができ、デカンタ供給物ライン１１４を介してデカンタ１１５中へ導入することができる。
【００４３】
デカンタ１１５は、有機相からの水相の分離のために構成される。「デカンタ」として述べているが、実施形態において、デカンタ１１５は、ミキサー、コアレッサおよびデカンタのうち１つ以上を含む。ミキサーは、オリフィスミキサー、静的ミキサーなどを含み得る。デカンタ１１５は、米国特許第９，５９３，０９０号に記載のようなデカンタおよび／もしくは水洗浄システム、または他の任意の適切な水洗浄およびデカンティングシステムを含み得、「水洗浄デカンタ」と呼ばれ得る。高濃度の不純物を含む水相パージを、水相パージ出口ライン１１６を介してデカンタ１１５からパージすることができる。水性パージは、例えば、水、メタノール、１種以上のグリコール、蟻酸メチル、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）、アルデヒド誘導体、他の水相不純物、またはこれらの組み合わせを含み得る。水相パージは、デカンタ供給物ライン１１４中のデカンタ１１５へ供給されるメタノールおよび水の大部分の重量パーセントを含み得る。本明細書中上記したように、理論に縛られることを望まず、ＰＯ分離システム１００中のグリコール不純物の発生源は、その内部の多様な溶媒であり得る。このような溶媒は、水およびプロピレンオキシドの存在下において経時的に劣化して、例えばグリコールを形成する。不純物（例えば、水およびプロピレングリコール）を除去することにより、ＰＯ分離システム１００中の炭化水素溶媒性能を維持することができる。実施形態において、水相パージは、１０〜５０重量パーセント、１５〜４５重量パーセントまたは２０〜４０重量パーセントのメタノールを含む。実施形態において、水相パージは、０．１〜５．０重量パーセント、０．２〜２．５重量パーセントまたは０．３〜１．０重量パーセントの１種以上のグリコールを含む。
【００４４】
有機相は、有機相出口ライン１１７を介してデカンタ１１５から除去することができる。有機相は、例えば、抽出溶媒、プロピレンオキシド、またはこれらの組み合わせを含み得る。実施形態において、有機相は、５０〜９５重量パーセント、６０〜９０重量パーセントまたは７０〜９０重量パーセント抽出溶媒を含む。実施形態において、有機相は、５〜３０重量パーセント、７〜２５重量パーセントまたは１０〜２０重量パーセントのプロピレンオキシドを含む。有機相出口ライン１１７および／または第１の抽出蒸留塔溶媒入口ライン１２９中の有機相は、下限および／または上限を有する範囲内の一定量の水相を含み得、それぞれ重量パーセンテージとして表される。範囲は、下限および／または上限を含めるか排除することができる。有機相内水相の量の下限および／または上限は０、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．７、１、２、３、４、５、６、７、８、９、および１０重量％から選択され得る。例えば、洗浄液の有機相流出物中に０．１％未満の水相が存在し得るか、または、洗浄液の有機相流出物中に１０％未満の水相が存在し得る。
【００４５】
サイドドローライン１２７中の液体サイドドロー（プロピレンオキシドおよび不純物を含む）を水および溶媒（例えば、炭化水素溶媒）と組み合わせることにより、デカンタ１１５中の水洗浄を行うことができる。水入口ライン１２８を介して供給される水を用いて、プロピレンオキシドからの不純物除去が可能になる。水入口ライン１２８を介して導入される水は、水道水、処理水、脱塩水、脱イオン水、回収プロセス水、またはこれらの組み合わせを含み得る。デカンタの希薄溶媒ライン１１８を介して供給される溶媒を用いて、水相中へのプロピレンオキシド損失を低減させることができる。適切な混合により、不純物除去を促進させることが可能になる。適切なコアレッシングと、デカンタ１１５中の充分な滞留時間とにより、有機相流出物中の水相の飛沫同伴低減の支援も可能になり得る。水相パージの形成および放出のため、第１の抽出蒸留塔１２０およびデカンタ１１５の他の構成が企図される点に留意されたい。例えば、他の構成について、米国特許第９，５９３，０９０号中に教示がある。
【００４６】
第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９は、抽出溶媒を第１の抽出蒸留塔１２０中へ第１の抽出蒸留塔１２０の底部から６５〜９５％、６５〜９０％、７０〜９０％または少なくとも６０％、６５％または７０％の範囲内に至る地点まで導入させるように構成される。実施形態において、有機相中においてデカンタ１１５から回収された溶媒を第１の抽出蒸留塔１２０へ再循環させることができるため、その内部のＰＯおよび／または炭化水素溶媒の回収および再利用が可能になる。
【００４７】
第１の抽出蒸留塔１２０およびデカンタ１１５を介した軽質物パージおよび水性パージの除去は、多様な軽質不純物（例を非限定的に挙げると、蟻酸メチル、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アルデヒド誘導体、水およびメタノール）の除去において有効である。これにより、第１の抽出蒸留塔１２０内におけるヘミアセタールおよび／またはアセタール形成を低く保つことを支援することが可能になる。本明細書中上記したように、ヘミアセタールおよびアセタールが第１の抽出蒸留塔塔底物ライン１２２内の富化溶媒塔底物内に望ましくなく進入してしまった後、下流塔中において、プロピレンオキシド生成物を汚染させるアルデヒドおよびアルコールに分解してしまう場合がある。ヘミアセタール、アセタールおよび／またはその前駆体を重質物蒸留塔１１０、第１の抽出蒸留塔１２０、および／またはデカンタ１１５を介して除去することにより、精製ＰＯ生成物（例えば、第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３を介して第２の抽出蒸留塔１４０から除去されたオーバーヘッドＰＯ生成物ストリーム）中の不純物の存在を最小限にすることができる。
【００４８】
第１の抽出蒸留塔１２０を介して除去される不純物には、蟻酸メチル、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、メタノール、水、またはこれらの組み合わせが含まれる。第１の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１２３を介して第１の抽出蒸留塔１２０から除去された軽質物パージオーバーヘッド中の不純物の大部分の除去を、非凝縮成分出口ライン１２５Ａ中の蒸気パージガスと、液体軽質物パージライン１２６Ｂ中の液体軽質物パージと、デカンタ１１５からの水相パージ出口ライン１１６中の水性パージとの組み合わせを通じて行うことが可能になる。
【００４９】
溶媒ストリッパー１３０（本明細書中、溶媒ストリッパー１３０からの下流において第２の溶媒ストリッパー１５０を用いる場合、溶媒ストリッパー１３０を「第１の」溶媒ストリッパーと呼ぶ場合がある）を用いて、第１の抽出蒸留塔１２０から除去された富化溶媒塔底物ストリームから炭化水素溶媒を分離し、第１の抽出蒸留塔塔底物ライン１２２を介して第１の溶媒ストリッパー１３０中へ導入することができる。
【００５０】
第１の溶媒ストリッパー１３０は、トレイ型ストリッパー、またはパッキングを含むストリッパーを含み得る。第１の溶媒ストリッパー１３０は、任意の適切な材料（非限定的に、ステンレス鋼、炭素鋼、ガラス繊維強化ポリマー（ＦＲＰ）、ニッケル合金などを含む）製であり得る。第１の溶媒ストリッパー１３０は、任意の適切な数のトレイまたは理論ステージ（例えば、約０個、５個、１０個または１５個の理論ステージ）を含み得る。第１の抽出蒸留塔塔底物ライン１２２中の富化溶媒塔底物は、トレイ部またはパッキング部の上部において第１の溶媒ストリッパー１３０中へ導入され得る。気液接触の向上のために、パッキング材料を第１の溶媒ストリッパー１３０中において用いることができる。パッキング材料は、任意の適切な材料であり得、ガラス、金属、プラスチック、およびセラミックを含むが、これらに限定されない。パッキングが用いられる場合、例えば構造的またはランダムな形成が可能である。トレイが用いられる場合、トレイは、篩トレイ、バブルキャップトレイまたはバルブトレイなどであり得る。
【００５１】
実施形態において、第１の溶媒ストリッパー１３０は、８０℃〜２００摂氏温度（℃）、９０℃〜１８０℃または１００℃〜１７５℃の範囲内の温度において作動し得る。実施形態において、第１の溶媒ストリッパー１３０は、０ｐｓｉｇ〜４０ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜２７６ｋＰａゲージ）、１０ｐｓｉｇ〜４０ｐｓｉｇ（６９ｋＰａゲージ〜２７６ｋＰａゲージ）、１５ｐｓｉｇ〜３０ｐｓｉｇ（１０４ｋＰａゲージ〜２１０ｋＰａゲージ）または１７ｐｓｉｇ〜３５ｐｓｉｇ（１１８ｋＰａゲージ〜２４４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動し得る。
【００５２】
第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１３３は、富化溶媒塔底物ストリームと共に進入するプロピレンオキシドの大部分を含む第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドの除去のために構成され、第１の溶媒ストリッパー塔底物ライン１３２は、希薄溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物の除去のために構成される。第１の溶媒ストリッパー１３０は、（例えば、第１の溶媒ストリッパー塔底物ライン１３２および第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９を介して）第１の抽出蒸留塔１２０と流体接続され得るため、第１の溶媒ストリッパー１３０中の富化溶媒塔底物ストリームから分離された希薄溶媒の少なくとも一部を抽出溶媒として第１の抽出蒸留塔１２０内へ導入することができる。代替的にまたは追加的に、第１の溶媒ストリッパー１３０は、（例えば、第１の溶媒ストリッパー塔底物ライン１３２、第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９および／またはデカンタの希薄溶媒入口ライン１１８の組み合わせを介して）デカンタ１１５と流体接続され得るため、第１の溶媒ストリッパー１３０中の富化溶媒塔底物ストリームから分離された希薄溶媒の少なくとも一部をデカンタ１１５中へ導入することができる。
【００５３】
第２の抽出蒸留塔１４０は、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを分離させて、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物とを介して第２の抽出蒸留塔１４０中へ導入されるＰＯの大部分を含むＰＯ生成物ストリームを含む第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドとするように、構成され得る。第２の抽出蒸留塔１４０は、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物から第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１３３を介して第２の抽出蒸留塔１４０中へ導入されたＰＯの大部分を含む第２の抽出蒸留塔または「ＰＯ生成物」オーバーヘッドの分離を、抽出溶媒による蒸留を介して行うように作動可能である。ＰＯ生成物を含む第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドは、第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３を介して第２の抽出蒸留塔１４０から除去される。第２の抽出蒸留塔塔底物ライン１４２は、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物を第２の抽出蒸留塔１４０から除去するように構成され得る。抽出溶媒は、第２の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１５１を介して第２の抽出蒸留塔１４０中へ導入され得る。第２の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１５１は、本明細書中以下にさらに詳述するように、第２の溶媒ストリッパー１５０と流体接続され得る。抽出溶媒は、第２の抽出蒸留塔１４０中へ底部から５０〜９０％、６０〜９０％または５０〜８５％に至る地点まで導入され得る。
【００５４】
第２の抽出蒸留塔１４０は、任意の適切な材料（非限定的に、炭素鋼、ステンレス鋼、ガラス繊維強化ポリマー（ＦＲＰ）、ニッケル合金などを含む）製であり得る。第２の抽出蒸留塔１４０は、任意の適切な数のトレイまたは理論ステージ（例えば、約５０個、４０個または３０個の理論ステージ）を含み得る。実施形態において、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１３３中の第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、第１の溶媒ストリッパー１３０から第２の抽出蒸留塔１４０中へその底部から最低でも１５％、２０％または２５％に至る地点まで導入されてもよい。気液接触の向上のために、パッキング材料が第２の抽出蒸留塔１４０中において用いられ得る。パッキング材料は、任意の適切な材料であり得、ガラス、金属、プラスチック、またはセラミックを含むが、これらに限定されない。パッキンは、構造パッキングまたはランダムパッキングであり得る。篩トレイ、バブルキャップトレイまたはバルブトレイなどのトレイを使用することもできる。
【００５５】
実施形態において、第２の抽出蒸留塔１４０は、３０〜２５０摂氏温度（℃）、４０℃〜２００℃または４５℃〜１７５℃の範囲内の温度において作動し得る。実施形態において、第２の抽出蒸留塔１４０は、０ｐｓｉｇ〜６０ｐｓｉｇ（０ｋＰａゲージ〜４１４ｋＰａゲージ）、５ｐｓｉｇ〜５０ｐｓｉｇ（３５ｋＰａゲージ〜３５０ｋＰａゲージ）または１０ｐｓｉｇ〜４０ｐｓｉｇ（６９ｋＰａゲージ〜２７６ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動し得る。
【００５６】
第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３を介して第２の抽出蒸留塔１４０から除去されたＰＯ生成物は、０．０１０重量パーセント未満、０．００５重量パーセント未満、０．００４重量パーセント未満、０．００３重量パーセント未満、０．００２重量パーセント未満または０．００１重量パーセント未満（１００ｐｐｍ未満、５０ｐｐｍ未満、４０ｐｐｍ未満、３０ｐｐｍ未満、２０ｐｐｍ未満または１０ｐｐｍ未満）のメタノール、０．０１０重量パーセント未満、０．００５重量パーセント未満、０．００４重量パーセント未満、０．００３重量パーセント未満、０．００２重量パーセント未満、０．００１重量パーセント未満または０．０００５重量パーセント未満（１００ｐｐｍ未満、５０ｐｐｍ未満、４０ｐｐｍ未満、３０ｐｐｍ未満、２０ｐｐｍ未満、１０ｐｐｍ未満または５ｐｐｍ未満）の蟻酸メチル、０．０２５重量パーセント未満、０．０１０重量パーセント未満または０．００５重量パーセント未満（２５０ｐｐｍ未満、１００ｐｐｍ未満または５０ｐｐｍ未満）の水、０．００５重量パーセント未満、０．００２重量パーセント未満または０．００１重量パーセント未満（５０ｐｐｍ未満、２０ｐｐｍ未満または１０ｐｐｍ未満）のアセトアルデヒド、０．００１重量パーセント未満、０．０００５重量パーセント未満または０．０００１重量パーセント未満（１０ｐｐｍ未満、５ｐｐｍ未満または１ｐｐｍ未満）のホルムアルデヒドおよび／もしくはアルデヒド誘導体、またはこれらの組み合わせを含み得る。第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３中のオーバーヘッドＰＯ生成物のプロピレンオキシド純度（すなわち、第２の抽出蒸留塔１４０の蒸留物）は、９９．０重量パーセント、９９．９重量パーセント、９９．９８重量パーセントまたは９９．９９重量パーセントのプロピレンオキシド以上であり得る。このような精製ＰＯ（ＰＯ純度が９９．０重量パーセント、９９．９重量パーセント、９９．９８重量パーセントまたは９９．９９重量パーセント以上であるプロピレンオキシド）は、本明細書中において「純」ＰＯと呼ばれ得る。アップフロント重質物除去を含む本開示のＰＯ分離システム１００および方法において、粗ＰＯ入口ライン１０１中の粗ＰＯストリームから蒸留物生成物として移送された第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３中の凝縮した第２の抽出蒸留塔オーバーヘッド中のＰＯ生成物にする収率は比較的高く、９０重量パーセント、９５重量パーセントまたは９８重量パーセント以上であり得る。
【００５７】
第２の抽出蒸留塔塔底物ライン１４２は、富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物を第２の溶媒ストリッパー１５０中へ導入するように、構成され得る。第２の溶媒ストリッパー１５０は、蒸留塔を含み得る。第２の溶媒ストリッパー１５０は、任意の適切な材料（非限定的に、ステンレス鋼、炭素鋼、ガラス繊維強化ポリマー（ＦＲＰ）、ニッケル合金などを含む）製であり得る。第２の溶媒ストリッパー１５０は、任意の適切な数の理論ステージ（例えば、約３０個、２５個、２０個、１５個または１０個の理論ステージ）を含み得る。第２の抽出蒸留塔塔底物ライン１４２中の富化溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物は、第２の溶媒ストリッパー１５０中へその底部から６０％〜９５％、６５％〜９０％または７０％〜８５％に至る地点まで導入され得る。気液接触の向上のために、パッキング材料を第２の溶媒ストリッパー１５０中において用いることができる。パッキング材料は、任意の適切な材料であり得、ガラス、金属、プラスチック、およびセラミックを含むが、これらに限定されない。パッキングが用いられる場合、例えば構造的またはランダムな形成が可能である。トレイが用いられる場合、トレイは、篩トレイ、バブルキャップトレイまたはバルブトレイなどであり得る。
【００５８】
実施形態において、第２の溶媒ストリッパー１５０は、４０〜２００摂氏温度（℃）、４５℃〜１９０℃または４５℃〜１８０℃の範囲内の温度において作動し得る。実施形態において、第２の溶媒ストリッパー１５０は、５ｐｓｉｇ〜４５ｐｓｉｇ（３５ｋＰａゲージ〜３１１ｋＰａゲージ）、５ｐｓｉｇ〜３０ｐｓｉｇ（３５ｋＰａゲージ〜２０７ｋＰａゲージ）または１５ｐｓｉｇ〜４５ｐｓｉｇ（１０４ｋＰａゲージ〜３１１ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動し得る。
【００５９】
第２の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１５３は、炭化水素不純物（例を非限定的に挙げると、Ｃ５、Ｃ６および／またはＣ７炭化水素）を含む軽炭化水素パージストリームの除去のために構成され得る。実施形態において、第２の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１５３中の軽炭化水素パージは、主にＣ６、主にＣ７、またはこれらの組み合わせを含む。例えば、このような炭化水素不純物は、非限定的に、２−メチルペンタン、プロピレングリコールメチルエーテルおよび多様なＣ５＋炭化水素を含む。（軽炭化水素パージと呼んでいるが、軽炭化水素パージ中の炭化水素は、液体軽質物パージライン１２６Ｂを介して除去される炭化水素（主にＣ３およびＣ４）に相対して「重」炭化水素とみなされ得る）。第２の溶媒ストリッパー塔底物ライン１５２は、希薄溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物（例えば、主にＣ８−Ｃ２０炭化水素（単数または複数）（例えば、主にオクタン））の除去のために構成され得る。実施形態において、本明細書中に上記したように、第２の溶媒ストリッパー塔底物中の希薄溶媒の少なくとも一部を、第２の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１５１を介して第２の抽出蒸留塔１４０中へ導入することができる。実施形態において、第２の溶媒ストリッパー塔底物中の希薄溶媒のうち少なくとも一部を第２の溶媒ストリッパー塔底物ライン１５２を介して第１の抽出蒸留塔１２０中へ第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９を介して導入することができる。実施形態において、第２の溶媒ストリッパー塔底物中の希薄溶媒の少なくとも一部を、第２の溶媒ストリッパー塔底物ライン１５２を介してデカンタ１１５中へ第１の抽出蒸留塔抽出溶媒入口ライン１２９、水洗浄デカンタの希薄溶媒ライン１１８および／またはデカンタ供給物ライン１１４を介して導入することができる。
【００６０】
図２は、本開示の別の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ａの概略図である。図２の実施形態において、図１に示す実施形態のサイドドローライン１２７の代わりにライン１２６Ｃを図示している。ライン１２６Ｃは、Ｋ／Ｏ１２１からの凝縮物の一部と、組み合わされたライン１１８Ａ中のデカンタの希薄溶媒ライン１１８と、を組み合わせることが可能なように、構成され得る。さらに、図２の実施形態において、デカンタ１１５からの有機相出口ライン１１７中の有機相を第１の抽出蒸留塔１２０へ方向付けることができる。いくつかの実行において、有機相出口ライン１１７中の有機相は、第１の抽出蒸留塔溶媒入口ライン１２９中の第１の抽出蒸留塔溶媒と組み合わせられた後、第１の抽出蒸留塔１２０へ進入され得る。
【００６１】
図３は、本開示の別の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｂの概略図である。図３の実施形態において、同様にサイドドローライン１２７の代わりにライン１２６Ｃを用いることにより、Ｋ／Ｏ１２１からの凝縮物の一部を、組み合わされたライン１１８Ａ中のデカンタの希薄溶媒ライン１１８中のデカンタの希薄溶媒と組み合わせることができる。図２の実施形態と対照的に、図３のプロピレンオキシド分離システム１００Ｂにおいて、デカンタ１１５からの有機相出口ライン１１７中の有機相を第２の溶媒ストリッパー１５０へ方向付けることができる。例えば図３に示すような実施形態において、有機相出口ライン１１７中の有機相は、第２の抽出蒸留塔塔底物ライン１４２中の第２の抽出蒸留塔塔底物と組み合わせられた後、第２の溶媒ストリッパー１５０へ進入され得る。
【００６２】
図４は、本開示の別の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｃの概略図である。図４の実施形態において、液体軽質物パージライン１２６Ｂ中の液体軽質物パージをデカンタ１１５へ供給することができる。実施形態において、液体軽質物パージライン１２６Ｂは、デカンタ供給物ライン１１４と組み合わせられた後、デカンタ１１５によって導入されてもよい。さらに、図４の実施形態において、デカンタ１１５からの有機相出口ライン１１７中の有機相を第１の抽出蒸留塔１２０へ方向付けることができる。図４に示すような実施形態において、有機相出口ライン１１７中の有機相は、第１の抽出蒸留塔溶媒入口ライン１２９中への第１の抽出蒸留塔溶媒と組み合わせられた後、第１の抽出蒸留塔１２０へ進入されてもよい。
【００６３】
図５は、本開示の別の実施形態に係るプロピレンオキシド分離システム１００Ｄの概略図である。図５の実施形態において、液体軽質物パージライン１２６Ｂ中の液体軽質物パージをデカンタ１１５へ供給することができる。実施形態において、液体軽質物パージライン１２６Ｂ中の液体軽質物パージラインは、デカンタ供給物ライン１１４と組み合わせられた後、デカンタ１１５によって導入されてもよい。さらに、図５の実施形態において、デカンタ１１５からの有機相出口ライン１１７中の有機相を第２の溶媒ストリッパー１５０へ方向付けることができる。例えば図５に示すような実施形態において、有機相出口ライン１１７中の有機相は、第２の抽出蒸留塔塔底物ライン１４２中の第２の抽出蒸留塔塔底物と組み合わせられた後、第２の溶媒ストリッパー１５０へ進入し得る。
【００６４】
特徴／恩恵の可能性
本開示のシステムおよび方法により、ＰＯ精製プロセス中の上流ステップとして粗ＰＯストリームからの重質物除去が可能になる。実施形態において、重質物除去は、本開示によるＰＯ精製プロセスにおける第１のステップである。実施形態において、非溶媒蒸留を介した重質物除去は、本開示によるＰＯ精製プロセスの（第１の）抽出蒸留の上流における唯一の蒸留ステップである。実施形態において、本開示のシステムは、重質物蒸留塔以外の第１の抽出蒸留塔の上流に非溶媒蒸留塔を含まない。実施形態において、本開示による方法は、重質物蒸留塔以外の第１の抽出蒸留の上流に非溶媒蒸留を含まない。実施形態において、下流分離（例えば、第１の抽出蒸留塔、第２の抽出蒸留塔、またはその両方）は、本開示の上流重質物除去を含まない類似のシステムの対応する分離／ユニットよりも、低温において行われ得る。実施形態において、本開示のシステムは、米国特許第９，５９３，０９０号に記載のような腐食剤ミキサーおよび／または逆洗塔（ｂａｃｋｗａｓｈ  ｃｏｌｕｍｎ）を含まない。
【００６５】
実施形態において、（ａ）重質物パージ塔底物ライン１０２を介して重質物蒸留塔１１０から抽出された重質物パージ塔底物、（ｂ）第１の抽出蒸留塔オーバーヘッド蒸気パージライン１２５Ａおよび液体軽質物パージライン１２６Ｂを介して第１の抽出蒸留塔１２０から抽出された軽質物パージ、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーオーバーヘッドライン１５３を介して第２の溶媒ストリッパー１５０から抽出された軽炭化水素パージストリーム、および（ｄ）水相パージ出口ライン１１６を介してデカンタ１１５から抽出された水相パージ、の組み合わされた流れ中の全体ＰＯである全体ＰＯパージは、重質物蒸留塔１１０へ供給される粗ＰＯストリーム中の全体ＰＯ（すなわち、粗ＰＯ入口ライン１０１を介して重質物蒸留塔１１０へ供給される粗ＰＯ中の全体ＰＯ）の１８重量パーセント以下、１７重量パーセント以下、１６重量パーセント以下、１５重量パーセント以下、１４重量パーセント以下、１３重量パーセント以下、１２重量パーセント以下、１１重量パーセント以下、１０重量パーセント以下、９重量パーセント以下、８重量パーセント以下、７重量パーセント以下、６重量パーセント以下、５重量パーセント以下、４重量パーセント以下、３重量パーセント以下、２重量パーセント以下、１重量パーセント以下、０．５重量パーセント以下または０．３重量パーセント以下を含む。実施形態において、本開示のシステムまたは方法は、スロップ減少（ｒｅｄｕｃｅｄ  ｓｌｏｐ）ＰＯとみなされ、全体ＰＯパージは、粗ＰＯストリーム中の全体ＰＯの１８重量パーセント以下、１７．５重量パーセント以下、１７重量パーセント以下、１６．５重量パーセント以下、１６重量パーセント以下、１５．５重量パーセント以下、１５重量パーセント以下、１４．５重量パーセント以下または１４重量パーセント以下である。実施形態において、本開示のシステムまたは方法は、スロップ低下（ｌｏｗｅｒ  ｓｌｏｐ）ＰＯとみなされ、全体ＰＯパージは、粗ＰＯストリーム中の全体ＰＯの８重量パーセント以下、７重量パーセント以下、６重量パーセント以下、５重量パーセント以下、４重量パーセント以下、３重量パーセント以下、２重量パーセント以下、１重量パーセント以下、０．５重量パーセント以下、０．３重量パーセント以下または０．１重量パーセント以下である。
【００６６】
非溶媒重質物蒸留塔をＰＯ精製の前方に配置し、重質物カットをその底部から除去することにより、より高純度のＰＯストリームを後続の抽出蒸留塔（例えば、第１の抽出蒸留塔１２０）中へ導入することが可能になる。予期せぬことに、（アルデヒドおよび／またはアルデヒド誘導体（例を非限定的に挙げると、ホルムアルデヒドホルムアルデヒド誘導体）を除去し得る）重質物カットをアップフロント重質物蒸留塔１１０の塔底物と共に除去すると、実施形態において、重質物蒸留塔の下流からの（例えば、第１の抽出蒸留塔１２０中の）抽出蒸留塔中の軽質物除去を（例えば、第１の抽出蒸留塔オーバーヘッド蒸気パージライン１２５Ａおよび液体軽質物パージライン１２６Ｂ中の軽質物パージオーバーヘッドを介して）より効率的に行うことが可能になる。これにより、所望の純度を有する精製ＰＯ生成物の生成の促進が可能になり得る。実施形態において、本明細書中に開示されるシステムおよび方法により、精製ＰＯ生成物を抽出蒸留塔の下流からのオーバーヘッド／蒸留物カットとして（例えば、第２の抽出蒸留塔１４０からの第２の抽出蒸留塔オーバーヘッドライン１４３中のオーバーヘッドＰＯ生成物ストリームとして）除去することが可能になる。
【００６７】
本明細書中に開示される上流重質物除去を含むシステムおよび方法によれば、従来のＰＯ精製のように軽質物パージ除去のための（第１の）抽出蒸留の上流の重質物除去を行わない場合と比較して、第１の抽出蒸留塔１２０および第１の溶媒ストリッパー１３０を含むフロントループ中の溶媒流れの低減が可能になり得る。実施形態において、このような溶媒流れの低減は、例えば第１の溶媒ストリッパー塔底物ライン１３２の体積流量の少なくとも３０％、４０％または５０％の低減を含み得る。
【００６８】
本開示による上流重質物除去により、比較的大量の水およびメタノールを有する粗ＰＯストリームを、例えばＰＯ精製システム１００へ直接（例えば重質物蒸留塔１１０へ直接）導入することが可能になり得る。
【００６９】
以下の実施例は、単に本開示のシステム及び方法を例示する。当業者は、本開示の精神及び特許請求の範囲内にある多数の変形を認識するであろう。
【実施例】
【００７０】
実施例１．図１を参照して、３ｌｂ／ｈｒの粗ＰＯを、重質物蒸留塔１１０へその底部から１５〜２５％に至る地点まで供給した。重質物蒸留塔１１０は、２インチのスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１９５インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。重質物蒸留塔の圧力を、およそ２５ｐｓｉｇの圧力に維持した。供給物オーバーヘッドのおよそ９０〜９５％を取り出すために、重質物蒸留塔１１０の底部において熱をリボイラーへ付加した。重質物蒸留塔１１０からの塔底物流れは、０．１９５ｌｂ／ｈｒであった。オーバーヘッド蒸気を凝縮させ、４．５ｌｂ／ｈｒの凝縮液体を還流として重質物蒸留塔１１０の上部へ返送させた。
【００７１】
重質物蒸留塔１１０からの蒸留物を、抽出蒸留塔１２０へその底部から少なくとも６０％に至る地点まで供給した。第１の抽出蒸留塔１２０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１４９インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第１の抽出蒸留塔１２０を、２５〜３０ｐｓｉｇの圧力において維持した。第１の抽出蒸留塔１２０において、該塔の底部からおよそ８０〜８５％に至る地点に配置されたハットトレイから、液体サイドドローが発生した。ポンプを用いて、サイドドローを０．４５ｌｂ／ｈｒになるように制御した。
【００７２】
サイドドロー液体を、静的ミキサーにより第１の溶媒スプリッター１３０の底部からの２．２ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒と混合させ、デカンタ１１５中へ導入した。デカンタ１１５を、内径（ＩＤ）２”のガラスパイプにより構築した。０．０２ｌｂ／ｈｒの量の水相を、デカンタ１１５の基部から収集し、廃棄した。デカンタ１１５からの上層を、第１の溶媒ストリッパー１３０の底部からの１０ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒、および第２の溶媒ストリッパー１５０の底部からの１．３ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒と混合させ、第１の抽出蒸留塔１２０へその底部から７５％〜８５％に至る地点までポンプ返送させた。第１の抽出蒸留塔１２０の上部からの蒸気を凝縮させた。０．１５ｌｂ／ｈｒの量の液体凝縮物を、蒸留物として取り出した。０．５７ｌｂ／ｈｒの量の液体凝縮物を、第１の抽出蒸留塔１２０の上部へ還流物として返送された。第１の抽出蒸留塔１２０の底部に充分な熱を加えて、還流ドラムレベルが一定に保持されるに足りる蒸気を発生させた。
【００７３】
第１の抽出蒸留塔１２０からの塔底物を、供給物として第１の溶媒ストリッパー１３０の上部に移送した。２”のスケジュール４０管で製作した第１の溶媒ストリッパー１３０には、重質物蒸留塔１１０および第１の抽出蒸留塔１２０と同一タイプの２１インチのパッキングが含まれた。充分な熱を第１の溶媒ストリッパー１３０へ付加して、およそ３．５〜４．０ｌｂ／ｈｒの蒸留物を取り出した。第１の溶媒ストリッパー１３０の塔底物は、上述のように、第１の抽出蒸留塔１２０およびデカンタ１１５のための希薄溶媒として使用した。
【００７４】
第１の溶媒ストリッパー１３０からのオーバーヘッド蒸留物を凝縮させ、第２の抽出蒸留塔１４０中へその底部から１５〜２０％に至る地点までポンピングした。第２の抽出蒸留塔１４０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１１６インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第２の抽出蒸留塔１４０を、およそ２０〜２５ｐｓｉｇの圧力において保持した。第２の抽出蒸留塔１４０に、第２の溶媒ストリッパー１５０の底部からの希薄溶媒を６．５ｌｂ／ｈｒで供給した。この溶媒を、第２の抽出蒸留塔１４０へその底部から６０〜８０％に至る地点まで供給した。第２の抽出蒸留塔１４０の上部からの蒸気を凝縮させ、２．８ｌｂ／ｈｒのこの液体を還流として第２の抽出蒸留塔１４０の上部へ供給した。凝縮液体の残り部分を、精製ＰＯ生成物として回収した。
【００７５】
第２の抽出蒸留塔１４０の塔底物を、第２の溶媒ストリッパー１５０へその底部から６０〜９０％に至る地点まで供給した。第２の溶媒ストリッパー１５０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１９０インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第２の溶媒ストリッパー１５０を、およそ１９〜２１ｐｓｉｇの圧力において作動させた。第２の溶媒ストリッパー１５０からの塔底物（希薄溶媒）を、第１の抽出蒸留塔１２０へ移送される１．３ｌｂ／ｈｒと、第２の抽出蒸留塔１４０へ移送される６．５ｌｂ／ｈｒとに分割した。第２の溶媒ストリッパー１５０からのオーバーヘッド蒸気を凝縮させる。１．２ｌｂ／ｈｒの量の凝縮液体を還流として第２の溶媒ストリッパー１５０の上部へ供給した。０．０３２ｌｂ／ｈｒの量の凝縮液体を蒸留物として取り出した。この実施例１における粗ＰＯ供給物、生成物ＰＯ、および４個のパージまたは「不純物」ストリームの組成および流量を下記の表１に示す。
【００７６】
【表１】
2021509117.tif 000003
【００７７】
本実施例は、粗ＰＯ供給物中のプロピレンオキシドの約９７％が、実質的に純プロピレンオキシド生成物として回収されたことを示す。
【００７８】
実施例２．図１を参照して、３ｌｂ／ｈｒの粗ＰＯを、重質物蒸留塔１１０へその底部から１５〜２５％に至る地点まで供給した。重質物蒸留塔１１０は、２インチのスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１９５インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。重質物蒸留塔の圧力を、およそ２５ｐｓｉｇの圧力において維持した。供給物オーバーヘッドのおよそ９３〜９９％を取り出すために、重質物蒸留塔１１０の底部において熱をリボイラーへ付加した。重質物蒸留塔１１０からの塔底物流れは、０．０９５ｌｂ／ｈｒであった。重質物蒸留塔１１０からのオーバーヘッド蒸気を凝縮させ、４．５ｌｂ／ｈｒの凝縮液体を還流として重質物蒸留塔１１０の上部へ返送させた。
【００７９】
重質物蒸留塔１１０からの２．９ｌｂ／ｈｒの量の蒸留物を、第１の抽出蒸留塔１２０へその底部から少なくとも６０％に至る地点まで供給した。第２の蒸留塔１２０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１４９インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第２の蒸留塔１２０を、２５〜３０ｐｓｉｇの圧力において維持した。第２の蒸留塔１２０において、該塔の底部からおよそ８０〜８５％に配置されたハットトレイから、液体サイドドローが発生した。ポンプを用いて、サイドドローを０．４５ｌｂ／ｈｒになるように制御した。
【００８０】
サイドドロー液体を、静的ミキサーにより第１の溶媒ストリッパー１３０の底部からの２．２ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒と、次いでデカンタ１１５中へ混合させた。デカンタ１１５を、垂直に取り付けられた２”のＩＤガラスパイプにより構築した。０．０２ｌｂ／ｈｒの量の水相を、デカンタ１１５の基部から収集し、廃棄した。デカンタ１１５からの上層を、第１の溶媒ストリッパー１３０の底部からの１０ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒、および第２の溶媒ストリッパー１５０の底部からの１．４ｌｂ／ｈｒの希薄溶媒と混合させ、第１の抽出蒸留塔１２０へその底部から７５％〜８５％に至る地点までポンプ返送させた。第１の抽出蒸留塔１２０の上部からの蒸気を凝縮させた。０．０１２ｌｂ／ｈｒの量の液体凝縮物を、蒸留物として取り出した。０．５７ｌｂ／ｈｒの量の液体凝縮物を、第１の抽出蒸留塔１２０の上部へ還流物として返送された。第１の抽出蒸留塔１２０の底部に充分な熱を加えて、還流ドラムレベルが一定に保持されるに足りる蒸気を発生させた。
【００８１】
第１の抽出蒸留塔１２０からの塔底物を、供給物として第１の溶媒ストリッパー１３０の上部に移送した。２”のスケジュール４０管で製作した第１の溶媒ストリッパー１３０には、重質物蒸留塔１１０および第１の抽出蒸留塔１２０と同一タイプの２１インチのパッキングが含まれた。充分な熱を第１の溶媒ストリッパー１３０へ付加して、およそ４．０〜４．５ｌｂ／ｈｒのオーバーヘッドを取り出した。第１の溶媒ストリッパー１３０の塔底物は、上述のように、第１の抽出蒸留塔１２０およびデカンタ１１５のための希薄溶媒として使用した。第１の溶媒ストリッパー１３０からのオーバーヘッド蒸気を凝縮させ、第２の抽出蒸留塔１４０中へその底部から１５〜２０％に至る地点までポンピングした。第２の抽出蒸留塔１４０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１１６インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第２の抽出蒸留塔１４０を、およそ２０〜２５ｐｓｉｇの圧力において保持した。第２の抽出蒸留塔１４０に、第２の溶媒ストリッパー１５０の底部からの希薄溶媒を６．５ｌｂ／ｈｒで供給した。この溶媒を、第２の抽出蒸留塔１４０へその底部から６０〜９０％に至る地点まで供給した。第２の抽出蒸留塔１４０の上部からの蒸気を凝縮させ、２．７ｌｂ／ｈｒのこの液体を還流として第２の抽出蒸留塔１４０の上部へ供給した。凝縮物（２．９ｌｂ／ｈｒ）の残り部分を、精製ＰＯ生成物として回収した。
【００８２】
第２の抽出蒸留塔１４０の塔底物を、第２の溶媒ストリッパー１５０へその底部から６０〜９０％に至る地点まで供給した。第２の溶媒ストリッパー１５０は、２”のスケジュール４０ステンレス鋼管で製作され、その中に１９０インチのＰＲＯ−ＰＡＫ（登録商標）０．２４”のステンレス鋼パッキングが含まれた。第２の溶媒ストリッパー１５０を、およそ１９〜２１ｐｓｉｇの圧力において作動させた。第２の溶媒ストリッパー１５０からの塔底物（希薄溶媒）を、第１の抽出蒸留塔１２０へ移送される１．４ｌｂ／ｈｒと、第２の抽出蒸留塔１４０へ移送される６．５ｌｂ／ｈｒとに分割した。第２の溶媒ストリッパー１５０からのオーバーヘッド蒸気を凝縮させる。１．２ｌｂ／ｈｒの量の凝縮物を還流として第２の溶媒ストリッパー１５０の上部へ供給した。０．０１０ｌｂ／ｈｒの量の凝縮物を、蒸留物として取り出した。この実施例２における粗ＰＯ供給物、生成物ＰＯ、および４個のパージまたは「不純物」ストリームの組成および流量を表２に示す。
【００８３】
【表２】
2021509117.tif 000004
【００８４】
本実施例は、粗材料中のプロピレンオキシドの約９７％が、純プロピレンオキシド生成物として回収されたことを示す。
【００８５】
追加開示
上に開示された特定の実施形態はあくまで例証であり、本開示は、本教示の利益を享受する当業者には明らかな、相違するけれども等価の方法で修正および実施されてもよい。さらに、ここに示した構造または設計の詳細に対して、以下の請求項に記載された内容以外のいかなる限定も意図するものではない。それゆえ、上に開示された特定の例示的な実施形態は変更または修正されてもよく、そのような変更は本開示の範囲および精神の中にあると見なされることが明白である。実施形態の諸特徴の組み合わせ、総合、および／または省略から生ずる代替実施形態もまた、該開示の範囲内である。組成物および方法は、様々な成分またはステップを「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、または「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という広義の用語で記載されており、該組成物および方法は、様々な成分およびステップの「本質的にからなる（ｃｏｎｓｉｓｔ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」または「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ  ｏｆ）」という用語でも記載され得る。請求項における任意の要素に対して「任意選択的に」という用語の使用は、該要素が必要であること、またはそうでなければ該要素が必要でないことを意味し、両方の選択肢は該請求項の範囲内にある。
【００８６】
本開示の数値および範囲は多少変化し得る。下限値と上限値のある数値範囲が開示された場合、任意の数値およびその範囲内の任意の含まれる範囲は明確に開示される。特に、本開示のすべての値範囲（「約ａ〜約ｂ」、または等価の「およそａ〜ｂ」、または等価の「およそａ−ｂ」の形式）は、より広い値範囲内に包含されるすべての値と範囲を規定すると理解されるべきである。また、請求項中の用語は、別途特許権者によって明示的および明確に定義されるのでない限り、明白で普通の意味を有する。さらに、請求項中で使用された不定冠詞「ａ」、「ａｎ」は、本開示では紹介される１つ以上の要素を意味すると定義される。本明細書と、１つ以上の特許または他の文書とにおいて語または用語の使用に任意の矛盾がある場合、本明細書に整合する定義を採用すべきである。
【００８７】
本開示の実施形態は以下を含む：
【００８８】
Ａ：粗プロピレンオキシドストリームを受容し、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む重質物パージ塔底物を放出し、粗プロピレンオキシドストリームと共に進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを放出するように構成される重質物蒸留塔；ならびに重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出溶媒ストリームとを受容し、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物を含む軽質物パージオーバーヘッドを放出し、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームを放出するように構成される、第１の抽出蒸留塔；を含むプロピレンオキシド分離システム。
【００８９】
Ｂ：（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、粗プロピレンオキシドストリームに進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、ことと、（ｉｉ）重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、軽質物パージオーバーヘッドは、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、ことと、（ｉｉｉ）サイドドローを第１の抽出蒸留塔からデカンティング装置中へ導入し、その内部において水およびメタノール、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすることと、（ｉｖ）富化溶媒塔底物ストリームを第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、富化溶媒塔底物ストリームを介して第１の溶媒ストリッパーに進入するプロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、ことと、を含む方法。
【００９０】
Ｃ：（ｉ）粗プロピレンオキシドストリームを重質物蒸留塔中の非溶媒蒸留にかけて重質物パージ塔底物を生成することであって、重質物パージ塔底物は、アセトン、メタノール、アルデヒド、アルデヒド誘導体、水、Ｃ５＋を含む重炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、粗プロピレンオキシドストリームに進入するプロピレンオキシドの大部分を含む重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームとを含む、ことと、（ｉｉ）重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームと、炭化水素溶媒を含む第１の抽出蒸留溶媒ストリームとを第１の抽出蒸留塔中へ導入して軽質物パージオーバーヘッドを生成することであって、軽質物パージオーバーヘッドは、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）、蟻酸メチル、メタノール、水、Ｃ３炭化水素、Ｃ４炭化水素、またはこれらの組み合わせから選択された少なくとも１種の不純物と、重質物蒸留塔オーバーヘッドストリームを介して進入するプロピレンオキシドの大部分を含む富化溶媒塔底物ストリームとを含む、ことと、（ｉｉｉ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部をデカンティング装置中へ導入し、その内部において水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージ、ならびにプロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームの形成を可能にすることと、（ｉｖ）富化溶媒塔底物ストリームを第１の抽出蒸留塔から第１の溶媒ストリッパー中へ導入して第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを生成することであって、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドは、富化溶媒塔底物ストリームを介して第１の溶媒ストリッパーに進入するプロピレンオキシドの大部分と、希薄炭化水素溶媒とを含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を含む、ことと、を含む方法。
【００９１】
実施形態Ａ、Ｂ、およびＣの各々は、以下の追加要素のうち１つ以上を有し得る：
【００９２】
要素１：重質物蒸留塔オーバーヘッドストリーム中の全体アルデヒド濃度に基づいてメタノール、水、またはその両方を粗プロピレンオキシドストリーム中へ導入するように構成された１つ以上の供給物ラインをさらに含む。要素２：第１の抽出蒸留塔は、サイドドローを放出するようにさらに構成され、プロピレンオキシド分離システムは、デカンタをさらに含み、デカンタは、サイドドロー、炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、アルデヒド（例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなど）１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを放出するように構成される。要素３：デカンタが第１の抽出蒸留塔と流体接続されることにより、デカンタからの有機相を第１の抽出蒸留塔内へ導入することが可能になる。要素４：第１の溶媒ストリッパーをさらに含み、第１の溶媒ストリッパーは、富化溶媒塔底物ストリームを第１の抽出蒸留塔から受容し、富化溶媒塔底物ストリームと共に進入するプロピレンオキシドの大部分を含む第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される。要素５：第１の抽出蒸留塔が第１の溶媒ストリッパーと流体接続されることにより、第１の溶媒ストリッパー塔底物からの希薄炭化水素溶媒のうち少なくとも一部を第１の抽出溶媒ストリームを介して第１の抽出蒸留塔中へ導入することが可能になる。要素６：第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと炭化水素溶媒を含む第２の抽出溶媒ストリームとを受容し、第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドからのプロピレンオキシドの大部分を含むオーバーヘッドプロピレンオキシド生成物ストリームを放出し、富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物を放出するように構成される、第２の抽出蒸留塔；ならびに第２の抽出蒸留塔塔底物を受容し、炭化水素パージオーバーヘッドストリームを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される、第２の溶媒ストリッパー；をさらに含む。要素７：第２の溶媒ストリッパーが第１の抽出蒸留塔、デカンタ、またはその両方と流体接続されることにより、第２の溶媒ストリッパー塔底物からの希薄炭化水素溶媒の一部を第１の抽出蒸留塔、デカンタまたはその両方の内部へ導入することが可能になる。要素８：第２の溶媒ストリッパーが第２の抽出蒸留塔と流体接続されることにより、第２の溶媒ストリッパー塔底物からの希薄炭化水素溶媒の少なくとも一部を第２の抽出溶媒ストリームを介して第２の抽出蒸留塔中へ導入することが可能になる。要素９：０．０１０ｗｔ％未満のメタノール、０．０１０ｗｔ％未満の蟻酸メチル、０．０２５ｗｔ％未満の水、またはこれらの組み合わせを含むオーバーヘッドプロピレンオキシド生成物ストリームを、それぞれ０．０５〜１．５ｗｔ％のメタノール、０．０５〜１．５ｗｔ％の蟻酸メチル、０．０５〜１．５ｗｔ％水、またはこれらの組み合わせを含む粗プロピレンオキシドストリームから提供するように作動可能である。要素１０：炭化水素溶媒は、１種以上のＣ８−Ｃ２０パラフィンを含む。要素１１：第１の抽出蒸留塔、第２の抽出蒸留塔、またはこれらの組み合わせは、対応するプロピレンオキシド分離システム（粗プロピレンオキシドストリームを受容する第１の塔として重質物蒸留塔を含まないか、第１の抽出蒸留塔の上流に粗プロピレンオキシドストリームを受容する唯一の非溶媒蒸留塔としての重質物蒸留塔を含まないか、またはその両方を含まない）よりも低い温度において作動することが可能である。要素１２：プロピレンオキシド純度が９９．０ｗｔ．％以上、９９．９ｗｔ．％以上または９９．９９ｗｔ．％以上であるプロピレンオキシドを有するオーバーヘッドプロピレンオキシド生成物ストリームを生成するように作動することが可能である。要素１３：（ａ）重質物蒸留塔からの重質物パージ塔底物と、（ｂ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドと、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーからの炭化水素パージオーバーヘッドストリームと、（ｄ）デカンタからの水相パージと、の組み合わされた流れ中の一定量のプロピレンオキシドは、重質物蒸留塔へ供給される粗プロピレンオキシドストリーム中の全体プロピレンオキシドの１８重量パーセント未満を含む。要素１４：（ａ）重質物蒸留塔からの重質物パージ塔底物と、（ｂ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドと、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーからの炭化水素パージオーバーヘッドストリームと、（ｄ）デカンタからの水相パージと、の組み合わされた流れ中の一定量のプロピレンオキシドは、重質物蒸留塔へ供給される粗プロピレンオキシドストリーム中の全体プロピレンオキシドの３重量パーセント未満を含む。要素１５：重質物蒸留塔以外の第１の抽出蒸留塔の上流に非溶媒蒸留塔を含まない。要素１６：粗プロピレンオキシドストリームは、プロピレンオキシド／ｔｅｒｔ−ブタノール（ＰＯ／ＴＢＡ）プロセスからのものである。要素１７：アルデヒドは、ホルムアルデヒドを含むか、またはホルムアルデヒドである。要素１８：軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部、炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを第１の抽出蒸留塔へ再度放出するように構成される、デカンタをさらに含む、要素１９：軽質物パージオーバーヘッドの少なくとも一部、炭化水素溶媒を含む希薄炭化水素溶媒ストリーム、および任意選択的に水を受容し、水相および有機相の形成を可能にし、水およびメタノール、１種以上のグリコール、またはこれらの組み合わせを含む水相パージを放出し、プロピレンオキシドおよび炭化水素溶媒を含む有機相ストリームを放出するように構成される、デカンタと、有機相ストリームをデカンタから受容し、有機相ストリームからのプロピレンオキシドの少なくとも一部を含む炭化水素パージオーバーヘッドストリームを放出し、希薄炭化水素溶媒を含む溶媒ストリッパー塔底物を放出するように構成される、溶媒ストリッパーと、をさらに含む。要素２０：希薄炭化水素溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物の一部を第１の抽出蒸留塔中へ、そして希薄炭化水素溶媒を含む第１の溶媒ストリッパー塔底物の別の部分をデカンティング装置へ供給することをさらに含む。要素２１：重質物パージ塔底物は、粗プロピレンオキシドストリームと共に導入されるメタノールの量の少なくとも１０％、粗プロピレンオキシドストリームと共に導入される水の量の少なくとも４０％、またはその両方を含む。要素２２：有機相ストリームをデカンティング装置から第１の抽出蒸留塔へ導入することをさらに含む。要素２３：（ｖ）第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドと炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留溶媒ストリームとを第２の抽出蒸留塔中へ導入することにより第１の溶媒ストリッパーオーバーヘッドを抽出蒸留にかけて、オーバーヘッドストリームとしての精製プロピレンオキシド生成物と富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物とを生成することと、（ｖｉ）富化炭化水素溶媒を含む第２の抽出蒸留塔塔底物を第２の溶媒ストリッパー中へ導入して、軽炭化水素オーバーヘッドパージストリームと、希薄炭化水素溶媒を含む第２の溶媒ストリッパー塔底物とを生成することと、（ｖｉｉ）第２の溶媒ストリッパー塔底物の少なくとも一部を第２の抽出蒸留塔、第１の抽出蒸留塔、デカンティング装置、またはこれらの組み合わせの内部へ導入することと、をさらに含む。要素２４：（ａ）重質物蒸留塔からの重質物パージ塔底物と、（ｂ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドと、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーからの軽炭化水素オーバーヘッドパージストリームと、（ｄ）デカンティング装置からの水相パージと、の組み合わされた流れ中の一定量のプロピレンオキシドは、粗プロピレンオキシドストリーム中の全体プロピレンオキシドの１８重量パーセント未満を含む。要素２５：（ａ）重質物蒸留塔からの重質物パージ塔底物と、（ｂ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドと、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーからの軽炭化水素オーバーヘッドパージストリームと、（ｄ）デカンティング装置からの水相パージと、の組み合わされた流れ中の一定量のプロピレンオキシドは、粗プロピレンオキシドストリーム中の全体プロピレンオキシドの３重量パーセント未満を含む。要素２６：精製プロピレンオキシド生成物のプロピレンオキシド純度は、９９．０ｗｔ．％以上、９９．９ｗｔ．％以上または９９．９９ｗｔ．％以上のプロピレンオキシドである。要素２７：第２の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力および３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、またはその両方において作動する。要素２８：第２の抽出蒸留塔は、１０〜３０ｐｓｉｇ（６９〜２０７ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動する。要素２９：第２の抽出蒸留塔は、４０〜１８５摂氏温度の範囲内の温度において作動する。要素３０：重質物蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜１５０摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、第１の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動するか、またはこれらの組み合わせにおいて作動する。要素３１：重質物蒸留塔は、１０〜３０ｐｓｉｇ（６９〜２０７ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動する。要素３２：第１の抽出蒸留塔は、１０〜３０ｐｓｉｇ（６９〜２０７ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力において作動する。要素３３：重質物蒸留塔は、５０〜１００摂氏温度の範囲内の温度において作動する。要素３４：第１の抽出蒸留塔は、５０〜１１５摂氏温度の範囲内の温度において作動する。要素３５：粗プロピレンオキシドストリームは、プロピレンオキシド／ｔｅｒｔ−ブタノール（ＰＯ／ＴＢＡ）プロセスからの流出物ストリームである。要素３６：重質物蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜１５０摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、第１の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動し、第２の抽出蒸留塔は、０〜６０ｐｓｉｇ（０〜４１４ｋＰａゲージ）の範囲内の圧力、３０〜２００摂氏温度の範囲内の温度、もしくはその両方において作動するか、またはこれらの組み合わせにおいて作動する。要素３７：第１の抽出蒸留塔は、デカンティング装置からの有機相ストリームの少なくとも一部を受容する。要素３８：溶媒ストリッパーは、デカンティング装置からの有機相の少なくとも一部を受容する。要素２９：（ａ）重質物蒸留塔からの重質物パージ塔底物と、（ｂ）第１の抽出蒸留塔からの軽質物パージオーバーヘッドと、（ｃ）第２の溶媒ストリッパーからの炭化水素パージオーバーヘッドストリームと、（ｄ）デカンタからの水相パージと、の組み合わされた流れ中の一定量のプロピレンオキシドは、重質物蒸留塔へ供給される粗プロピレンオキシドストリーム中の全体プロピレンオキシドの１〜１８重量パーセントを含む。
【００９３】
本開示の一部の実施形態が示されて説明されたが、その修正は、本開示の教示を逸脱することなく当業者によって可能である。
【００９４】
他の多数の修正、等価物、および代替物は、上記開示が十分に認識されれば、当業者に明らかになるであろう。適用可能な場合、以下の特許請求範囲は、そのような修正、等価物、および代替物をすべて受け入れるように解釈することが意図されている。従って、保護の範囲は上述の記載により限定されないで、別紙の特許請求範囲により限定されるに過ぎず、その範囲は該特許請求範囲の主題の均等物を含むものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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