(57)【要約】【課題】本発明の課題は、プロピレンオキサイド製品等におけるアセトアルデヒド含有量を低く抑えたプロピレンオキサイドの取得方法を提供すること。【解決手段】アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を供給流として蒸留ゾーンに導入して、そこで蒸留を行ってプロピレンオキサイド生成物の副流と塔底水性生成物とを形成させ、水を蒸留ゾーンに加えて液相中にアセトアルデヒド蒸気を吸収させて、共沸混合物を形成させ、当該蒸留ゾーンから当該共沸混合物を除去する、アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液からプロピレンオキサイドを取得する方法であって、当該水のすべて又は一部が塔底水性生成物に由来する再循環水性流であり、当該供給流に加えて当該蒸留ゾーンに導入することを特徴とする方法。【選択図】図１
2013082709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を供給流として蒸留ゾーンに導入して、そこで蒸留を行ってプロピレンオキサイド生成物の副流と塔底水性生成物とを形成させ、
水を蒸留ゾーンに加えて液相中にアセトアルデヒド蒸気を吸収させて、共沸混合物を形成させ、
当該蒸留ゾーンから当該共沸混合物を除去する、
アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液からプロピレンオキサイドを取得する方法であって、
当該水のすべて又は一部が塔底水性生成物に由来する再循環水性流であり、当該供給流に加えて当該蒸留ゾーンに導入することを特徴とする方法。
【請求項２】
供給流に加えて前記蒸留ゾーンに加える前に、再循環される前記塔底水性流を冷却する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
供給流に加えて前記蒸留ゾーンに加える前に、再循環される前記塔底水性流を３５℃〜６０℃の範囲の温度に冷却する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
再循環される前記塔底水性流が実質的に純粋な水である、請求項１記載の方法。
【請求項５】
プロピレンオキサイド生成物の副流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記プロピレンオキサイド生成物の副流の重量に対して１０ｐｐｍ以下の重量である、請求項１記載の方法。
【請求項６】
プロピレンオキサイド生成物の副流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記プロピレンオキサイド生成物の副流の重量に対して２ｐｐｍ〜１０ｐｐｍの重量である、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記蒸留によって、さらに低沸点最終物流を製造する、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記低沸点最終物流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記低沸点最終物流の重量に対して１００ｐｐｍ以下の重量である、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記低沸点最終物流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記低沸点最終物流の重量に対して５０ｐｐｍ以下の重量である、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記蒸留ゾーンに導入する前に、前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を予熱する、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記蒸留ゾーンに導入する前に、前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を３５℃〜６０℃の範囲の温度に予熱する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらにプロピオンアルデヒドを含む、請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらに二酸化炭素を含む、請求項１記載の方法。
【請求項１４】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、プロピレンオキサイドを２重量％〜９０重量％、水を１０重量％〜９８重量％、アセトアルデヒドを０．００１重量％〜０．２重量％、二酸化炭素を０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの重量で、それぞれ含む、請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、プロピレンオキサイドを４０重量％〜６０重量％、水を４０重量％〜６０重量％、アセトアルデヒドを０．００５重量％〜０．０５重量％、二酸化炭素を０ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍの重量で、それぞれ含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、１：１〜５０：１で含む、請求項１記載の方法。
【請求項１７】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、２：１〜３０：１で含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、２：１〜４：１で含む、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液の蒸留によって、プロピオンアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流を生成する、請求項１２記載の方法。
【請求項２０】
前記塔底水性流が、プロピレンオキサイドを０．１重量％以下、アセトアルデヒドを０．１重量％以下、プロピオンアルデヒドを０．００１重量％以下、プロピレングリコールを０．５重量％〜２０重量％、それぞれ含む、請求項１記載の方法。
【請求項２１】
前記の共沸混合物がエチレングリコール及びポリオキシエチレンを含む、請求項１記載の方法。
【請求項２２】
前記蒸留ゾーンが多段向流蒸留ゾーンである、請求項１記載の方法。
【請求項２３】
（１）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第１分画領域と、
（２）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第２分画領域と、
（３）少なくとも５つの気液接触させる棚段を有する第３分画領域と、
（４）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第４分画領域とが、
昇順で前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の上に配置される、請求項１９記載の方法であって、
少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第５分画領域が、前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の下に配置され、
前記の各々の分画領域が、下方に移動する液体と上方に移動する気体との間で向流接触を提供する手段を有する、方法。
【請求項２４】
前記の気液接触させる棚段が、シーブトレイ、バブルキャップトレイ、バルブトレイ及びトンネルキャップトレイからなる群から選択されるトレイである、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記の分画領域の１つ以上が、塔に含まれる気体と液体とに実質的に不活性である充填剤を含んでいる、請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらにプロピオンアルデヒドを含む、請求項２３記載の方法。
【請求項２７】
（１）放散用蒸気を、前記第５分画領域の下から蒸留ゾーンに導入し、
（２）前記第３分画領域から下方に移動する、アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第１の副流として取り出し、
（３）前記第４分画領域から下方に移動する、アセトアルデヒドを実質的に含まないプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第２の副流として取り出し、
（４）前記第４分画領域で生成されるアセトアルデヒドを含む気体を前記分画領域の上方で取り出し、その取り出した気体の少なくとも一部を濃縮して、その濃縮物の一部を蒸留ゾーンに前記第４分画領域の上方で還流液体として再循環させ、再循環しなかった前記の濃縮物を少量のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド流として取り出し、
（５）第５分画領域の下方で生成され、プロピレンオキサイドを実質的に含まない水溶液を含む塔底水性生成物の少なくとも一部を、蒸留ゾーンから塔底水性生成物として取り出し、
（６）前記塔底水性生成物を３５℃〜６０℃の範囲の温度に冷却し、
（７）冷却された前記塔底水性生成物を蒸留ゾーンに前記供給流に加えて再循環させ、冷却された前記塔底水性生成物はアセトアルデヒドを液相中に吸収し、アセトアルデヒドと結合させて、共沸混合物を生成させ、
（８）前記の共沸混合物を前記蒸留塔から除去する、請求項２３記載の方法。
【請求項２８】
前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を３５℃〜１２０℃の範囲内の温度に予熱する、請求項２７記載の方法。
【請求項２９】
冷却された前記塔底水性流が、前記蒸留ゾーンに前記第１分画領域及び前記第２分画領域の間に再循環される、請求項２７記載の方法。
【請求項３０】
第１分画領域が、１〜２０の気液接触させる棚段を含む、請求項２７記載の方法。
【請求項３１】
第２分画領域が、１〜３５の気液接触させる棚段を含む、請求項２７記載の方法。
【請求項３２】
第３分画領域が、１０〜６０の気液接触させる棚段を含む、請求項２７記載の方法。
【請求項３３】
第４分画領域が、１〜２０の気液接触させる棚段を含む、請求項２７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロピレンオキサイドを含有する水溶液からプロピレンオキサイドを取得する方法に関する。特に、本発明は、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等の不純物を含むプロピレンオキサイド水溶液からプロピレンオキサイドを取得する改良された方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロピレンオキサイドは、例えば金属触媒存在下でプロピレンを接触気相酸化することで製造され、固定床反応器又は流動床反応器で適切に反応を行うことができる。その反応で製造される低濃度のプロピレンオキサイド混合物を吸収塔の中で水で洗浄してプロピレンオキサイド水溶液を生成させ、それによって未反応のプロピレン、酸素及び反応混合物中のその他の気体成分（例えば、二酸化炭素等）からプロピレンオキサイドを分離する。分離された気体成分は、一般に触媒酸化工程に再循環される。プロピレンオキサイド水溶液は吸収塔から取り出され、放散塔に送られる。放散塔では、一般に、供給されるプロピレンオキサイド水溶液に通常、向流的に水蒸気を導入して、プロピレンオキサイドを塔頂流出物として取り出す。少量のアセトアルデヒド及びプロピレンオキサイドを含む水性流を、塔底流出物として放散塔から取り出し、さらにプロピレンオキサイドを吸収させるために吸収塔に再循環させる。
【０００３】
二酸化炭素、プロピレンオキサイド、不活性ガス及び水蒸気等を含む放散塔からの塔頂流出物を冷却して、部分的にプロピレンオキサイド水溶液を凝縮させ、得られた気体及び液体の混合物をプロピレンオキサイド再吸収塔に通して、凝縮していないプロピレンオキサイドの気体を水に再吸収させる。吸収されずに残存する多量の二酸化炭素及び不活性ガスは、この再吸収工程で気体の塔頂流出物として簡単に分離される。このようにして、再吸収されたプロピレンオキサイド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等のアルデヒド不純物、溶存二酸化炭素及びその他のガス不純物を含む水溶液が得られる。この水溶液は、工業的に使用しうる程度の高純度のプロピレンオキサイドを提供するために、さらなる処理を行わなければならない。例えば、この水溶液を精製塔に通して、プロピレンオキサイドを塔頂流出物として回収して、塔底水性流出物を再吸収塔に再循環させるために取り出すことができる。また、この精製塔から得られるプロピレンオキサイドを、さらに第２の蒸留塔で精製して、二酸化炭素を塔頂流出物として除去し、プロピレンオキサイドを塔底流出物として得て、その得られたプロピレンオキサイドをさらに第３の蒸留塔に通して、精製プロピレンオキサイドを塔頂流出物として取得することができる。
【０００４】
プロピレンオキサイド流に多量のアセトアルデヒドが存在することは、処理の観点からは望ましくない。例えば、精製工程でアセトアルデヒドを塔頂流出物として除去して、続いて放散塔からのプロピレンオキサイドを再吸収するという典型的方法は、いくつかの欠点がある。塔頂流出物中のアセトアルデヒドの濃度が高い場合、固体のパラアセトアルデヒドが塔頂で生成して、配管等の閉塞が生じ、又は精製工程が不安定になり、運転中止や設備の清掃が必要にもなることがある。
上記の理由から、プロピレンオキサイド流中のアセトアルデヒド含有量をできるだけ減らすことが望ましい。また、そのプロピレンオキサイド流中のアセトアルデヒド含有量の低減は、できれば経済的な方法で行うことがさらに望ましい。また、プロピレンオキサイドの用途によっては、約１０ｐｐｍ以上のアセトアルデヒドが含有すると悪影響があるために、アセトアルデヒドを１０ｐｐｍ以下の濃度にするプロピレンオキサイドの改良取得方法が望まれている。
【０００５】
エチレンオキサイドの取得については、以下の先行技術が知られている。
ＵＳ３４１８３３８には、エチレンオキサイドの精製時に生成したホルムアルデヒド含有エチレンオキサイド流を、さらに抽出蒸留によってホルムアルデヒド含有量を減らす方法が記載されている。しかし、さらなる蒸留を使用せずにホルムアルデヒドを分離してエチレンオキサイド流の純度を高めることは、コストの観点から有利であろう。
ＵＳ４１３４７９７には、アルデヒド不純物を含む不純な水溶液からエチレンオキサイドを回収する方法が記載されている。本方法では、前記不純な水溶液を多段向流蒸留ゾーンで処理して、アセトアルデヒド含有エチレンオキサイド流、アルデヒド不純物を実質的に含まないエチレンオキサイド流、及びホルムアルデヒド含有エチレンオキサイド流が分離される。本特許の第９欄、５〜６行目には、製造されたホルムアルデヒド含有エチレンオキサイドに通常約１０００ｐｐｍ〜約３０００ｐｐｍのホルムアルデヒドが含まれると記載されている。また、エチレンオキサイド製品流に含まれるホルムアルデヒドは、一般に約２０ｐｐｍ以下、通常約５ｐｐｍ以下と言われている。
【０００６】
ＵＳ４１３４７９７の方法では、新鮮な水、すなわち一回だけ使用する水で洗浄して蒸留することで、ホルムアルデヒドを除去する。この水がホルムアルデヒドと結合して「共沸混合物」を形成して、それが塔底流出物として除去される。ＵＳ４１３４７９７では、水とホルムアルデヒドとが結合して形成される生成物を「共沸混合物」と表現しているが、水とホルムアルデヒドとが反応してメチレングリコール、ポリオキシメチレン等が形成されているようである。それらは、水とホルムアルデヒドとの「共沸混合物」よりも大きく気液平衡を変更することになる。また、ＵＳ４１３４７９７に記載のホルムアルデヒド除去方法は、大量の水を使用するため、望ましくない廃棄物処理の問題が生じる。
前記の２つの米国特許に記載の方法は、水、二酸化炭素及び溶存不活性ガスを実質的に含まないエチレンオキサイド流の製造するが、これらの方法は、エチレンオキシドに含まれるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等のアルデヒド不純物の濃度を経済的に減らすものではない。特許文献１には、エチレンオキサイドの改良された回収方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ９６／１６９５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、プロピレンオキサイド製品及び低沸点製品におけるアセトアルデヒド含有量を低く（例えば、１０ｐｐｍ以下）抑えたプロピレンオキサイドの改良精製方法を提供することにある。
また、本発明の他の課題は、より少ない水を用いるプロピレンオキサイドを精製するための改良蒸留方法であって、通常用いる大量の水を用いて達成されるのと同程度に、低沸点製品流及びプロピレンオキサイド製品流に含まれるアセトアルデヒド量を減らすことができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段について検討した結果、以下の発明を見出した。
［１］  アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を供給流として蒸留ゾーンに導入して、そこで蒸留を行ってプロピレンオキサイド生成物の副流と塔底水性生成物とを形成させ、
水を蒸留ゾーンに加えて液相中にアセトアルデヒド蒸気を吸収させて、共沸混合物を形成させ、
当該蒸留ゾーンから当該共沸混合物を除去する、
アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液からプロピレンオキサイドを取得する方法であって、
当該水のすべて又は一部が塔底水性生成物に由来する再循環水性流であり、当該供給流に加えて当該蒸留ゾーンに導入することを特徴とする方法。
［２］  供給流に加えて前記蒸留ゾーンに加える前に、再循環される前記塔底水性流を冷却する、［１］記載の方法。
［３］  供給流に加えて前記蒸留ゾーンに加える前に、再循環される前記塔底水性流を３５℃〜６０℃の範囲の温度に冷却する、［２］記載の方法。
［４］  再循環される前記塔底水性流が実質的に純粋な水である、［１］記載の方法。
［５］  プロピレンオキサイド生成物の副流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記プロピレンオキサイド生成物の副流の重量に対して１０ｐｐｍ以下の重量である、［１］記載の方法。
【００１０】
［６］  プロピレンオキサイド生成物の副流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記プロピレンオキサイド生成物の副流の重量に対して２ｐｐｍ〜１０ｐｐｍの重量である、［５］記載の方法。
［７］  前記蒸留によって、さらに低沸点最終物流を製造する、［１］記載の方法。
［８］  前記低沸点最終物流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記低沸点最終物流の重量に対して１００ｐｐｍ以下の重量である、［７］記載の方法。
［９］  前記低沸点最終物流に含まれるアセトアルデヒドの量が、前記低沸点最終物流の重量に対して５０ｐｐｍ以下の重量である、［８］記載の方法。
［１０］  前記蒸留ゾーンに導入する前に、前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を予熱する、［１］記載の方法。
［１１］  前記蒸留ゾーンに導入する前に、前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を３５℃〜６０℃の範囲の温度に予熱する、［１０］記載の方法。
［１２］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらにプロピオンアルデヒドを含む、［１］記載の方法。
［１３］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらに二酸化炭素を含む、［１］記載の方法。
【００１１】
［１４］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、プロピレンオキサイドを２重量％〜９０重量％、水を１０重量％〜９８重量％、アセトアルデヒドを０．００１重量％〜０．２重量％、二酸化炭素を０ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの重量で、それぞれ含む、［１］記載の方法。
［１５］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、プロピレンオキサイドを４０重量％〜６０重量％、水を４０重量％〜６０重量％、アセトアルデヒドを０．００５重量％〜０．０５重量％、二酸化炭素を０ｐｐｍ〜２５０ｐｐｍの重量で、それぞれ含む、［１４］記載の方法。
［１６］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、１：１〜５０：１で含む、［１］記載の方法。
［１７］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、２：１〜３０：１で含む、［１６］記載の方法。
［１８］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、水とプロピレンオキサイドとを、２：１〜４：１で含む、［１７］記載の方法。
［１９］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液の蒸留によって、プロピオンアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流を生成する、［１２］記載の方法。
［２０］  前記塔底水性流が、プロピレンオキサイドを０．１重量％以下、アセトアルデヒドを０．１重量％以下、プロピオンアルデヒドを０．００１重量％以下、プロピレングリコールを０．５重量％〜２０重量％、それぞれ含む、［１］記載の方法。
［２１］  前記の共沸混合物がエチレングリコール及びポリオキシエチレンを含む、［１］記載の方法。
［２２］  前記蒸留ゾーンが多段向流蒸留ゾーンである、［１］記載の方法。
【００１２】
［２３］（１）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第１分画領域と、
（２）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第２分画領域と、
（３）少なくとも５つの気液接触させる棚段を有する第３分画領域と、
（４）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第４分画領域とが、
昇順で前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の上に配置される、［１９］記載の方法であって、
少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第５分画領域が、前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の下に配置され、
前記の各々の分画領域が、下方に移動する液体と上方に移動する気体との間で向流接触を提供する手段を有する、方法。
［２４］  前記の気液接触させる棚段が、シーブトレイ、バブルキャップトレイ、バルブトレイ及びトンネルキャップトレイからなる群から選択されるトレイである、［２３］記載の方法。
［２５］  前記の分画領域の１つ以上が、塔に含まれる気体と液体とに実質的に不活性である充填剤を含んでいる、［２４］記載の方法。
［２６］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液が、さらにプロピオンアルデヒドを含む、［２３］記載の方法。
【００１３】
［２７］（１）放散用蒸気を、前記第５分画領域の下から蒸留ゾーンに導入し、
（２）前記第３分画領域から下方に移動する、アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第１の副流として取り出し、
（３）前記第４分画領域から下方に移動する、アセトアルデヒドを実質的に含まないプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第２の副流として取り出し、
（４）前記第４分画領域で生成されるアセトアルデヒドを含む気体を前記分画領域の上方で取り出し、その取り出した気体の少なくとも一部を濃縮して、その濃縮物の一部を蒸留ゾーンに前記第４分画領域の上方で還流液体として再循環させ、再循環しなかった前記の濃縮物を少量のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド流として取り出し、
（５）第５分画領域の下方で生成され、プロピレンオキサイドを実質的に含まない水溶液を含む塔底水性生成物の少なくとも一部を、蒸留ゾーンから塔底水性生成物として取り出し、
（６）前記塔底水性生成物を３５℃〜６０℃の範囲の温度に冷却し、
（７）冷却された前記塔底水性生成物を蒸留ゾーンに前記供給流に加えて再循環させ、冷却された前記塔底水性生成物はアセトアルデヒドを液相中に吸収し、アセトアルデヒドと結合させて、共沸混合物を生成させ、
（８）前記の共沸混合物を前記蒸留塔から除去する、［２３］記載の方法。
【００１４】
［２８］  前記のアセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液を３５℃〜１２０℃の範囲内の温度に予熱する、［２７］記載の方法。
［２９］  冷却された前記塔底水性流が、前記蒸留ゾーンに前記第１分画領域及び前記第２分画領域の間に再循環される、［２７］記載の方法。
［３０］  第１分画領域が、１〜２０の気液接触させる棚段を含む、［２７］記載の方法。
［３１］  第２分画領域が、１〜３５の気液接触させる棚段を含む、［２７］記載の方法。
［３２］  第３分画領域が、１０〜６０の気液接触させる棚段を含む、［２７］記載の方法。
［３３］  第４分画領域が、１〜２０の気液接触させる棚段を含む、［２７］記載の方法。
【００１５】
本発明の方法の好ましい実施形態は、以下の工程を含む。
（Ａ）不純な水溶液を予熱して、多段向流蒸留ゾーンにその予熱した不純な水溶液を導入する工程。
［ここで、前記蒸留ゾーンには、
（１）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第１分画領域と、
（２）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第２分画領域と、
（３）少なくとも５つの気液接触させる棚段を有する第３分画領域と、
（４）少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第４分画領域とが、
昇順で前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の上に配置され、
少なくとも１つの気液接触させる棚段を有する第５分画領域が、前記多段向流蒸留ゾーンの内部に前記供給流の導管入口の下に配置され、
前記の各々の分画領域が、下方に移動する液体と上方に移動する気体との間で向流接触を提供する手段を有する。］
【００１６】
（Ｂ）放散用蒸気を、前記第５分画領域の下で蒸留ゾーンに導入する工程。
（Ｃ）前記第３分画領域から下方に移動する、プロピオンアルデヒドを含むプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第１の副流として取り出す工程。
（Ｄ）前記第４分画領域から下方に移動する、アルデヒド不純物を実質的に含まないプロピレンオキサイド流を含む液体の少なくとも一部を、前記蒸留ゾーンから第２の副流として取り出す工程。
（Ｅ）前記第４分画領域で生成されるアセトアルデヒドを含む気体を前記分画領域の上方で取り出し、その取り出した気体の少なくとも一部を濃縮して、その濃縮物の一部を蒸留ゾーンに前記第４分画領域の上方で還流液体として再循環させ、再循環しなかった前記の濃縮物を少量のアセトアルデヒド、及び多くの場合、少量の窒素及び二酸化炭素を含むプロピレンオキサイド流として取り出す工程。
【００１７】
（Ｆ）第５分画領域の下方で生成され、プロピレンオキサイドを実質的に含まない水溶液を含む塔底水性生成物の少なくとも一部を、蒸留ゾーンから塔底水性生成物として取り出す工程。
（Ｇ）前記塔底水性生成物を３５℃〜６０℃の範囲の温度に冷却する工程。
（Ｈ）冷却された前記塔底水性生成物を蒸留ゾーンに前記供給流に加えて再循環させ、冷却された前記塔底水性生成物はアセトアルデヒドを液相中に吸収し、アセトアルデヒドと結合させて、共沸混合物を生成させる工程。
（Ｉ）前記の共沸混合物を前記蒸留塔から除去する工程。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の方法によって、アセトアルデヒド含有量の低減及び水使用量の低減に加えて、アルデヒド不純物の迅速かつ効率的な除去が図られ、製造費用（例えば、加熱と冷却に伴う費用）と設備費用を実質的に節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の改良方法を組み込んだ高純度のプロピレンオキサイドの取得方法の全体の概略図である。
【図２】本明細書中で使用されるアルデヒド除去塔を詳細に解説する、本発明のプロピレンオキサイドの取得方法の一実施態様の概略図である。
【図３】本明細書に示される実施例で用いた蒸留塔の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明が適用できるプロピレンの接触気相酸化方法としては、例えば、金属酸化物等を含有するような金属触媒存在下でプロピレン及び酸素を反応させる製法等が挙げられる。このような金属触媒存在下でプロピレン及び酸素を反応させる製法については、例えば、ＷＯ２０１１／０７５４５８、ＷＯ２０１１／０７５４５９、ＷＯ２０１２／００５８２２、ＷＯ２０１２／００５８２３、ＷＯ２０１２／００５８２４、ＷＯ２０１２／００５８２５、ＷＯ２０１２／００５８３１、ＷＯ２０１２／００５８３２、ＷＯ２０１２／００５８３５、ＷＯ２０１２／００５８３７、ＷＯ２０１２／００９０５４、ＷＯ２０１２／００９０５９、ＷＯ２０１２／００９０５８、ＷＯ２０１２／００９０５３、ＷＯ２０１２／００９０５７、ＷＯ２０１２／００９０５５、ＷＯ２０１２／００９０５２、ＷＯ２０１２／００９０５６等に記載されている。その製法において用いる触媒としては、下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）、（ｌ）、（ｍ）、（ｎ）、（ｏ）、（ｐ）及び（ｑ）からなる群から選ばれる少なくとも２種を含む触媒が挙げられる。
（ａ）銅酸化物
（ｂ）ルテニウム酸化物
（ｃ）マンガン酸化物
（ｄ）ニッケル酸化物
（ｅ）オスミウム酸化物
（ｆ）ゲルマニウム酸化物
（ｇ）クロミウム酸化物
（ｈ）タリウム酸化物
（ｉ）スズ酸化物
（ｊ）ビスマス酸化物
（ｋ）アンチモン酸化物
（ｌ）レニウム酸化物
（ｍ）コバルト酸化物
（ｎ）オスミウム酸化物
（ｏ）ランタノイド酸化物
（ｐ）タングステン酸化物
（ｑ）アルカリ金属成分又はアルカリ土類金属成分
好ましくは（ａ）銅酸化物及び（ｂ）ルテニウム酸化物を含有する触媒であり、より好ましくは（ａ）銅酸化物、（ｂ）ルテニウム酸化物及び（ｑ）アルカリ金属成分又はアルカリ土類金属成分を含有する触媒である。
【００２１】
本明細書において、「共沸混合物」とは、水とアセトアルデヒドとから形成された反応物（例えばエチレングリコール、ポリオキシエチレン等）を意味する。
本発明は、図面を参照することによってさらなる理解が促進される。ここで用いる符号は同一又は類似の構成を示す。
図１に示す高純度のプロピレンオキサイドを取得するための全体の方法において、二酸化炭素、アセトアルデヒド不純物及び必要に応じてプロピオンアルデヒド不純物を含むプロピレンオキサイド蒸気流は、従来の放散塔（図示せず）から導管１２を通して再吸収塔１０の下部に送られる。そこで、蒸気流は、導管１９を通して再吸収塔１０に導入される水性媒体と向流的に接触して、プロピレンオキサイドが吸収されて再吸収液が生成し、該再吸収液は導管１３から排出される。二酸化炭素を含む吸収されなかった気体は、導管１４を通して再吸収塔１０の上部から排出される。再吸収塔１０から排出される塔底物を、導管１３を通して放散塔３０の上部に送られる。そこで、塔底物は、向流的に水蒸気等の放散用流体又は窒素ガス等の他の流体と接触して、二酸化炭素を含む吸収された気体が揮発する。揮発した気体は、二酸化炭素放散塔３０から排出して、これら気体に含まれる残存するプロピレンオキサイドを吸収させるために導管１１を通して再吸収塔１０に戻される。導管１１を通して再吸収塔１０を通って吸収されなかった二酸化炭素を含む気体は、導管１４を通って塔から排出される。放散塔３０の上部から送られる気体に含まれるプロピレンオキサイドの含有量が十分に低い場合、必要に応じて気体をそのまま導管１８から排気することもできる。放散塔３０から導管３２を通して排出される塔底物には、アセトアルデヒドを含むプロピレンオキサイド水溶液（本明細書において「不純なプロピレンオキサイド水溶液」ということがある）が含まれる。該塔底物は、続いて水およびアルデヒド不純物を分離するための塔５１に供給される。この工程については、以下により詳細に説明する。
【００２２】
図１に示される方法における二酸化炭素放散塔３０の運転は、完全に従来の通りであり、その運転について詳細に説明することは、本発明方法の完全な理解には必要がない。したがって、放散塔３０としては、例えば、充填層または蒸留棚板を有するもの等、任意の適切に構成された蒸留塔を含むことができる。また、一般的には約１〜２０の、通常約５〜１０の最小限の気液接触棚段を含み、塔底温度は、一般的には約２０℃〜１００℃、通常約５０℃〜７０℃であり、塔頂圧は一般的に約４〜３０ｐｓｉａ、通常約１５〜２０ｐｓｉａである。
【００２３】
図２において、アセトアルデヒド及び必要に応じてプロピオンアルデヒドを含む不純なプロピレンオキサイド水溶液は、熱交換器６４によって、典型的には約３５℃〜約１２０℃の範囲の温度、好ましくは約８５℃に予熱される。予熱された水溶液は供給流入口導管３２を通して多段蒸留塔に送られる。
不純なプロピレンオキサイド水溶液の組成が大きく異なっても、本発明によってアセトアルデヒドを除去することができる。しかし、一般的には、不純な水溶液には、約２〜約９０重量％、通常約４０〜約６０重量％のプロピレンオキサイドと、約１０〜約９８重量％、通常約４０〜約６０重量％の水と、約０．００１〜約０．２重量％、通常約０．００５〜約０．０５重量％の「アルデヒド不純物」が含まれる。不純な水溶液には、一般にプロピレンオキサイドの重量に対して約５００ｐｐｍ、通常２５０ｐｐｍの溶存二酸化炭素も含まれる。不純な水溶液における水とプロピレンオキサイドのモル比は、一般的には約１：１〜約５０：１、好ましくは約２：１〜約３０：１、より好ましくは約２：１〜約４：１である。
【００２４】
本明細書中で使用される用語「アルデヒド不純物」としては、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒドまたはそれから派生するアルデヒド性副生物等が挙げられる。アルデヒド不純物の相対的な量は本発明にとって重要ではない。一般的に、不純なプロピレンオキサイド水溶液には、約０．１重量％以下、通常約０．００５〜０．０５重量％のアセトアルデヒド、及び約０．００１〜０．１重量％、通常約０．００２〜０．０５重量％のプロピオンアルデヒドが含まれる。しかし、上記範囲外のアセトアルデヒド及びプロピオンアルデヒドを含む不純なプロピレンオキサイド水溶液でも、本発明によって処理することができる。
不純なプロピレンオキサイド水溶液は、そのような液体に一般に用いられる従来の液体または蒸気の分配器の先端のいずれかを有する分配器を通して、塔５１に導入してもよい。
【００２５】
図２において、塔５１は、供給流入口導管３２より上に、以下の分画領域を昇順で備える：少なくとも１つ、好ましくは１〜２０の、より好ましくは２〜１０の気液接触棚段を有する第１分画領域７８；少なくとも１つ、好ましくは１〜１５の、より好ましくは２〜６の気液接触棚段を有する第２分画領域８０；少なくとも５つ、好ましくは１０〜６０の、より好ましくは１５〜５０の気液接触棚段を有する第３分画領域８２；少なくとも１つ、好ましくは１〜２０の、より好ましくは２〜１０の気液接触棚段を有する第４分画領域８４。少なくとも１つ、好ましくは１〜２０の、より好ましくは３〜１２の気液接触棚段を有する第５分画領域７６が、塔５１の中に供給流入口導管３２より下に備えられる。最も好ましくは、第１分画領域７８は４〜７の気液接触棚段を有し、第２分画領域８０は２〜４の気液接触棚段を有し、第３分画領域８２は２５〜４０の気液接触棚段を有し、第４分画領域８４は４〜８の気液接触棚段を有する。
【００２６】
図２に示される塔５１の気液接触棚段には、気液向流接触に適応する従来の蒸留棚板のいかなるものも含まれ、シーブトレイ、バブルキャップトレイ、バルブトレイ、トンネルキャップトレイ等が含まれる。加えて、図２における塔５１内の１つまたは複数の様々な分画領域は、塔の内部に存在する蒸気及び液体の成分に対して実質的に不活性である充填剤を含むことができる。適切な充填剤としては、バール（Berl）サドル、ラシヒリング、インタロックス（Intalox）サドル等が挙げられる。蒸留棚段と充填剤の両方を、同じ塔で用いることができる。
図２に示される塔５１の運転において、上方へ移動する蒸気と下方に移動する液体は、向流的に各分画領域内で接触する。当該液体または蒸気は、好ましくは塔の直径に対して実質的に均一に塔５１に導入され、少なくとも部分的にその中で揮発する。
【００２７】
塔５１の下部で収集される塔底水性生成物は、一般的に約０．１重量％以下、好ましくは約０．０１重量％のプロピレンオキサイドと、一般的に約０．１重量％以下のアセトアルデヒドと、一般的に約０．００１重量％以下のプロピオンアルデヒドと、一般的には約０．５〜２０重量％、好ましくは約１〜５重量％のプロピレングリコールとを含有する水溶液を含み、最も好ましくは、実質的にプロピレンオキサイドが含まれず、すなわち約０．００１重量％以下のプロピレンオキサイドしか含まれない。しかし、塔底水性生成物の正確な組成は大きく異なる。例えば、より高いまたはより低いプロピレングリコールを含有する塔底水性生成物も得られうる。塔底生成物中のプロピレンオキサイドは、一般的には塔内で上方に移動する。したがって、塔から排出される塔底水性生成物は、通常、実質的に純粋な水である。塔底水性生成物は、出口導管５６を通して塔５１から排出される。
【００２８】
図２に示すように、出口導管５６を通して塔５１から塔底水性流として排出される塔底水性生成物の一部は、冷却するために間接接触熱交換器９６を通して送られ、導管５７、１００および６２を通して、供給流入口導管３２の上で、好ましくは第１分画領域７８と第２分画領域８０の間で塔５１に再導入される。必要に応じて、塔底水性流は導管８３の上、導管８５の下のところで、塔５１に再導入してもよい。塔の中で、塔底水性流はアセトアルデヒド蒸気を液相中に吸収し、塔底水性流内の水がアセトアルデヒド蒸気と結合して共沸混合物を形成する。共沸混合物は、一般に、エチレングリコール、ポリオキシエチレン等を含み、比較的重く、塔５１の下方に移動し、通常、導管５６を通して塔から排出され、導管６８を通して処分される。前記の通り、蒸留を用いる従来のプロピレンオキサイド精製方法では、アセトアルデヒドを除去するために塔に加える水は、新たな、一回使用の水である。本発明においては、洗浄水は新たな水と再循環する塔底水性液の両方で構成しても、再循環する水性液のみで完全に構成してもよい。したがって、本発明は、使用する新たな水の量を減らし、または完全にその使用を無くすが、依然としてプロピレンオキサイド製品流及び低沸点製品流におけるアセトアルデヒド含有量を低く抑えることを達成する。使用する洗浄水の量は、供給流中のアセトアルデヒドの量と、供給流の総量と依存する。５０重量％のプロピレンオキサイドおよび５０重量％の水を含有する供給流が、塔に、３００ガロン／分で供給される場合、例えば、約１〜約３００ガロン／分、好ましくは約１０〜約１００ガロン／分、最も好ましくは約２０〜約３０ガロン／分の水が、典型的に用いられる。
【００２９】
最大限のアセトアルデヒドの除去を達成するために、塔底水性流は、好ましくは塔５１に導入する前に冷却される。一般的に、塔底水性流の温度は、冷却前は約１５０℃であり、その温度はアセトアルデヒドを最大限除去するには高すぎる。塔底水性流は、一般的に約３５℃〜約６０℃の範囲の温度、好ましくは約５５℃程度に冷却される。
塔５１から出口導管５６を通して排出される塔底水性生成物の第２の部分は、プロピレンオキサイドの吸収のために導管４および１９を通して塔１０に再循環させてもよい。再吸収塔１０に送る供給液に存在する水及びアセトアルデヒド、ならびに前の工程で形成されるグリコールを除去するために、再循環される塔底物から一部、導管２９を通して取り除く。本発明には重要な点ではないが、取り除く量は、一般的に導管４を流れる塔底生成物の約０．１〜２５重量％、通常約１〜１０重量％である。
水蒸気またはその他の不活性な加熱媒体を含む放散用蒸気は、導管６０を通して第５分画領域７６の下で塔５１に導入される。好ましくは、排出される液体塔底物の一部は、塔の運転に必要な放散用蒸気を提供するために、導管６０およびリボイラー５９を通して塔５１に再循環される。導管６０を通して塔５１に導入される液体塔底物の温度は、通常約１３０℃〜１６０℃、好ましくは約１４０℃〜１５０℃である。しかし、液体の組成、塔の圧力やその他の要因を含む当業者によく知られた様々な要因に従って選択した、より高いまたは低い特定の温度であっても良い。
【００３０】
導管６８中の塔底生成物は熱交換器６４に送られ、供給流入口導管３２に含まれる液体供給物を予熱する。塔底生成物以外の従来の熱源は、液体供給物を予熱するために用いることができることは理解されるべきである。熱交換器６４から導管７０を通して排出される冷却された塔底物は、その後さらに冷却された後、プロピレンオキサイドをさらに吸収するために再吸収塔に適切に再循環することができる。リボイラー５９または熱交換器６４に送られる出口導管５６中の排出された塔底物の相対量は、当業者には容易に確認することができ、塔底物の組成、導管６０を通して塔５１に与えられた熱量等の要因に大きく依存する。
排出されて塔５１に再循環されなかった液体塔底物の残りの部分は、導管５７を通して廃棄するか、または導管６８に流すことができる。また、好ましくは、冷却後、プロピレンオキサイドをさらに吸収するために、再吸収塔に、例えば図１において導管４および１９を通して塔１０に流すことができる。
【００３１】
第３分画領域８２から下方に移動する液体の一部は、プロピオンアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流を構成しており、導管８３を通して塔５１から排出される。このプロピレンオキサイド流の組成は、塔５１に供給流入口導管３２を通して導入される不純なプロピレンオキサイド供給物の中のプロピオンアルデヒド含有量、塔５１に適用される温度と圧力の条件、その他の要因等の要因によって大きく異なるが、一般的に８８重量％以上、好ましくは約９５重量％以上のプロピレンオキサイドと、一般的に約０．０５〜２重量％、通常約０．３〜１重量％の水と、一般的に約０．１〜１０重量％、通常約０．２〜２重量％のプロピオンアルデヒドとを含む。このプロピオンアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流は、さらにプロピレンオキサイドを回復するための従来の技術で処理することができる。また、プロピレンオキサイド流のプロピオンアルデヒド含有量が許容できるプロセス、例えばプロピレンオキシドのプロピレングリコールへの加水分解等に供給することもできる。
【００３２】
第４分画領域８４から下方に移動する液体の一部は、水およびアルデヒド不純物の含有量が望ましい程度に低い、望ましいプロピレンオキサイド製品を構成しており、導管８５を通して塔５１から排出される。このプロピレンオキサイド製品の組成は、塔５１に適用される温度と圧力の条件、用いられる気液接触棚段の数、プロピレンオキサイド製品の望ましい純度、その他の要因等の要因によって大きく異なるが、導管８５を通して排出されるプロピレンオキサイド製品流は、実質的にアルデヒド不純物および水を含んでおらず、一般的に約１０ｐｐｍ以下、通常約２ｐｐｍ〜約５ｐｐｍのアセトアルデヒドと、一般的に約５８ｐｐｍ以下、通常約５ｐｐｍ〜約１０ｐｐｍのプロピオンアルデヒドと、一般的に約３００ｐｐｍ以下、通常約１００ｐｐｍ以下の水とを含む。
【００３３】
蒸気が、塔５１の上部から導管５４を通して排出され、部分濃縮器を含んでいてもよい凝縮器８９に送られる。濃縮器８９からの流出液は気液分離器５２に送られ、そこで液体は導管８６を通して排出される。この液体はアセトアルデヒドを微量含有するプロピレンオキサイド流を含む。この液体の一部は、導管８１および分配器９３を通して、第４分画領域８４の上で塔５１に液体還流として再循環される。残りの濃縮液は、アセトアルデヒドを微量含有するプロピレンオキサイド流を構成しており、導管８７を通して排出する。導管８７を通して排出される液体の正確な組成は大きく異なるが、本液体は、一般的に約９９．５重量％以上のプロピレンオキサイドと、一般的に約５０ｐｐｍ以下のアセトアルデヒドを含み、一般的にプロピオンアルデヒドを実質的に含まず、通常約５０ｐｐｍ以下のプロピオンアルデヒドを含み、また一般的に水を実質的に含まず、通常約３００ｐｐｍ以下の水を含む。このアセトアルデヒドが豊富なプロピレンオキサイド流中のプロピレンオキサイドの量は大きく異なるが、供給流入口導管３２を通して塔５１に導入された不純なプロピレンオキサイド供給物中のプロピレンオキサイドに対して、一般的には約２５重量％以下、好ましくは約１５重量％以下、最も好ましくは約１０重量％以下である。
【００３４】
導管８１を通して塔５１に還流物として再循環される濃縮物の量と、導管８７を通してアセトアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流として排出される液体の量と、導管８５を通して排出されるプロピレンオキサイド生成物の量とは、大きく異なり得る。しかし、最も効率的な運転において、塔５１の内部還流液体の比は、少なくとも約１．３５：１、好ましくは約１．３５：１〜１０：１、より好ましくは約３．５：１〜７．５：１、最も好ましくは約４．０：１〜６．０：１であるべきである。ここで、内部還流液体の比は次式（Ｉ）で定義される。
Ｒ＝Ｌ／（Ｐ＋Ｆ）
［式中、“Ｒ”は、内部の液体の還流比である。
“Ｌ”は、図２において導管８５を通してプロピレンオキサイド生成物流として排出されない、第４分画領域８４から下方に移動する液体の時間当たりのモル数である。
“Ｐ”は、図２において導管８５を通してプロピレンオキサイド生成物流として排出される液体の時間当たりのモル数である。
“Ｆ”は、図２において導管８７を通してアセトアルデヒド含有流として排出される液体の時間当たりのモル数である。］
式（Ｉ）に関する上記の蒸気流及び液体流の時間当たりのモル数は、従来技術を用いて測定することができる。所望の内部の液体の還流比を達成するためのこれら様々の流れの速度は、導管８１及び８７に任意の適切な流量制御弁を配置すること等の従来の方法によって制御することができる。ここに記載の測定技術及び流量制御方法は、本発明の完全な理解には必要がない。
【００３５】
本発明の方法で得られるプロピレンオキサイド生成品にさらなるアセトアルデヒド及び／又はプロピオンアルデヒドの追加が許容される限りにおいて、アセトアルデヒド含有流若しくはプロピオンアルデヒド含有流の一部又はその双方をプロピレンオキサイド生成物流に混合して、アセトアルデヒド不純物及びプロピオンアルデヒド不純物の最大許容量を超えないアセトアルデヒド含有又はプロピオンアルデヒド含有プロピレンオキサイド生成品流を得ることができる。また、導管８７及び８３を通して排出されるアセトアルデヒド含有流及びプロピオンアルデヒド含有流は、さらにアセトアルデヒド及び／又はプロピオンアルデヒドを除去する処置を行うことができ、またはプロピレンオキサイドの加水分解によるプロピレングリコールの製造等、アセトアルデヒド及びプロピオンアルデヒドの含有が許容されるプロセスに供給物として直接利用することもできる。
供給流入口導管３２を通して塔５１に導入される二酸化炭素及びその他の不活性ガスの蓄積を避けるために、気液分離器５２で生成する蒸気は、導管９０を通して排出することができ、好ましくは再吸収塔１０の供給導管１２に再循環される。それに代えて又はそれに加えて、導管８７のアセトアルデヒドを含有するプロピレンオキサイド流の一部又はすべてを導管９０の蒸気と混合して、再吸収塔に再循環させることもできる。
【００３６】
導管８７の液体及び導管９０の蒸気の量は大きく変わるが、一般的には、導管８６を通して導管８７に流される液体と導管９０の蒸気の総量は、供給流入口導管３２を通して塔５１に供給されるプロピレンオキサイドの量に対して、約５〜２０％、より好ましくは約５〜１０％である。一般的には、導管９０の蒸気は、導管８７及び９０を流れる液体及び上記の総量のうち、約１０重量％以下である。
塔５１と再吸収塔１０のいずれかに再循環されるアセトアルデヒド含有プロピレンオキサイド流の量は、本発明に決定的ではなく、再循環流からのプロピレンオキサイドの回収量を経済的に判断して決めることができる。
塔５１に採用される圧力は大きく変わる。もちろん、不純な液体供給物の組成、塔に用いるために選択された温度、アルデヒド不純物の除去度合、およびその他の要因等のさまざまな要因に依存するが、一般的には約２５〜１００ｐｓｉｇ、通常約３５〜６０ｐｓｉｇである。しかし、より高いまたはより低い圧力を使用することもできる。
図１及び２では１つの蒸留塔のみを使用しているが、ＵＳ４１３４７９７の図６に記載のように横に並んだ２つ以上の蒸留塔を本発明方法に使用することもできる。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明をさらに詳しく述べるために、図面に基づいて具体的な実施態様を説明する。しかし本発明はこの実施態様のみによって本発明の範囲を規制するものでない。以下の例では、特に断らない限り、部は重量部を意味する。
本実施例では、本発明の方法条件を用いたコンピュータシミュレーションを行った。図３は、このコンピュータシミュレーションに用いた蒸留塔を示す。図３に示されるように、塔頂部９４と塔底部９５を有する塔５１は、塔頂部９４から昇順で列に配置された６６個の気液接触棚段を有する。棚段１〜５５は供給流入口導管３２の上方に、棚段５６〜６６は導管３２の下方に配置されている。
【００３８】
不純な溶液を約５０℃〜約５５℃の温度に熱交換器６４で予熱し、その後、棚段５８で塔５１に導入する。放散用蒸気は、棚段６６の下方で塔５１に導入する。塔底水性生成物は、棚段６６の下方で形成され、約１２０℃〜１５０℃の温度である。塔底生成物の一部は、熱交換器９６で間接的に接触させて約５５℃の温度に冷却され、導管５７、１００及び６２を通して棚段５０で塔５１に塔底流として再循環させる。そこで、塔底流はアセトアルデヒド蒸気を液相に吸収させ、塔底流の水とアセトアルデヒドと結合して、共沸混合物を形成する。共沸混合物は、塔５１を下方に移動し、導管５６で排出され、導管５７を通して廃棄される。
図２ではプロピオンアルデヒド含有プロピレンオキサイド流と呼ばれていた第１の副流は、棚段４８で塔５１から排出される。図２ではプロピレンオキサイド生成物流と呼ばれていた第２の副流は、棚段８で導管８５を通して排出される。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の方法によって、より少ない水を用いて、アセトアルデヒド含有量を低く抑えたプロピレンオキサイド製品等を提供することができる。
【図１】
2013082709.tif 000003
【図２】
2013082709.tif 000004
【図３】
2013082709.tif 000005