(57)【要約】      （修正有）【課題】プロピレンの接触気相酸化反応によって製造されるプロピレンオキサイド（ＰＯ）混合物から、不活性な酸化反応成分を除去して、ＰＯを回収する方法の提供。【解決手段】吸収塔で、酸化反応物を希薄な水性吸収剤と接触させて、大部分の不活性成分を除去し、ＰＯ濃厚吸収液を製造し、その後、放散塔１０で、前記濃厚吸収液をストリップガスと接触させる方法であって、以下の工程を含む方法：（Ａ）前記放散塔１０の塔頂物１３を冷却して、部分的に凝縮させる工程２０、（Ｂ）凝縮物と気体分画とに相分離する工程３０、（Ｃ）前記凝集物３１と前記気体分画３２を独立して別々に冷却する工程４０，５０、（Ｄ）ＰＯ再吸収塔６０で、前記凝集物６１と前記気体分画５１を向流的に接触させる工程、及び（Ｅ）前記再吸収塔６０から、塔頂物として不活性排出物６３を、塔底物として実質的に不活性成分を含まない水性ＰＯ分画６２を、排出する工程。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロピレンの接触気相酸化反応によって製造されるプロピレンオキサイド混合物から、不活性な酸化反応混合成分を除去して、プロピレンオキサイドを回収する方法であって、
吸収塔で、酸化反応排出物を希薄な水性吸収剤と接触させることで、大部分の不活性成分を除去して、プロピレンオキサイド濃厚吸収液を調製し、その後、放散塔で、前記プロピレンオキサイド濃厚吸収液をストリップガスと接触させる方法であって、
以下の工程を含む方法：
（Ａ）前記放散塔の塔頂物を冷却して、部分的に凝縮させる工程、
（Ｂ）前記部分的に凝集した放散塔の塔頂物を、凝縮物と気体分画とに相分離する工程、
（Ｃ）前記凝集物と前記気体分画を独立して別々に１１℃〜３５℃の温度に冷却する工程、
（Ｄ）プロピレンオキサイド再吸収塔で、前記冷却された凝集物と前記冷却された気体分画の少なくとも一部とを向流的に接触させる工程、及び
（Ｅ）前記再吸収塔から、塔頂物として不活性排出物を、塔底物として実質的に不活性成分を含まない水性プロピレンオキサイド分画を、排出する工程。
【請求項２】
前記相分離された凝縮物と気体分画とを独立して別々に１４℃〜３０℃の温度に冷却する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記放散塔の塔頂物を３５℃〜５０℃の温度に冷却する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記冷却された気体分画が、前記冷却された凝集物、及び放散塔の塔頂物のプロピレンオキサイド１モル当たり５モル以上の水と、向流的に接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
プロピレンオキサイド再吸収塔で、前記冷却された凝縮物分画が、前記冷却されたプロピレンオキサイドの全量と向流的に接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記部分的に凝縮された放散塔の塔頂物を相分離した後すぐに、前記再吸収塔の塔底物の少なくとも一部を再循環し、前記気体分画と混合する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記再吸収塔の塔底物を再循環し、部分凝縮からの気体分画とプロピレンオキサイド再吸収塔の塔底物とを混合し、冷却し、相分離して、冷却されたプロピレンオキサイド再吸収塔気体分画物と実質的に不活性物を含まないプロピレンオキサイド水性液を調製する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
プロピレンの接触気相酸化反応に用いられる金属触媒が、金属酸化物を含有する、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
プロピレンの接触気相酸化反応に用いられる金属触媒が、（ａ）銅酸化物及び（ｂ）ルテニウム酸化物を含有する、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素、低分子量炭化水素、及びその他の不活性物質を含有する混合物からプロピレンオキサイドを回収する方法に関する。より詳細には、不活性な反応成分を含有する混合物から、プロピレンの接触気相酸化反応によって製造されるプロピレンオキサイド等のプロピレンオキサイドを回収する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロピレンオキサイドの製造方法としては、クロロヒドリン法、ハルコン法の他、金属触媒を用いたプロピレンの接触気相酸化反応が知られている。この金属触媒を用いたプロピレンの接触気相酸化反応において、反応生成物は、典型的には大量の未反応プロピレン及び酸素と共に少量のプロピレンオキサイドから成り、さらに多少の二酸化炭素、低分子量炭化水素、及び窒素、アルゴン等の不活性ガスも含まれている。
混合した不活性物質からの製造されたプロピレンオキサイドの回収は、従来知られた技術に基づいて段階的に行われる。一般には、酸化反応からの排出流が、吸収塔で水と接触して、吸収されない不活性で変換されないガスの一部が塔頂流として除かれる。前記塔頂流の大部分は、プロピレンに富み、反応器に再循環される。前記吸収塔の塔底物としてプロピレンオキサイド濃厚吸収液が得られる。プロピレンオキサイド濃厚吸収液は、放散塔で水蒸気を用いて放散され、その塔頂物として不活性物、プロピレンオキサイド及び水蒸気の混合物ガスが回収される（参照：ＵＳ２７５６２４１等）。放散塔の塔頂物は、さらに不活性物を除去するための少なくとも１つの処置（参照：ＵＳ３１６５５３９，ＵＳ３１７４２６２等）が施される。商業的販売又はさらなる化学変換に適したプロピレンオキサイドを製造するためには、アルデヒド、水及びグリコール等の不純物を除去するためのプロピレンオキサイドへの処置（参照：ＵＳ３４１８３３８等）も必要である。
【０００３】
混合した不活性物質をプロピレンオキサイドから除去するに当たり、プロピレンオキサイドの特異な化学反応性及び物理的特性のために、第１の吸収塔又は下流の第２の段階であるかに関わらず、多くの厳密な操作条件を遵守しなければならない。もし、プロピレンオキサイド製造設備を、安全で経済的に運転するのであれば、以下の通り実施しなければならない。
（１）プロピレンオキサイドのプロピレングリコール、ジプロピレングリコール等への加水分解を最小化するために、プロピレンオキサイド／水混合物は、１２５℃の温度以下で処理されるべきである。
（２）設備に空気が流入して、爆発可能な混合物が生成するのを防ぐために、回収システムは、大気圧又はそれ以上の圧力で運転されるべきである。
（３）高濃度のプロピレンオキサイドガス流の圧縮は、この混合物の圧力感受性及び熱感受性のために、可能な限り避けるべきである。
（４）プロピレンオキサイド水和物固体の生成による配管及び設備の閉塞を回避するために、いかなる水性プロピレンオキサイドガスの凝縮、及び水性プロピレンオキサイド液の冷却では、冷媒温度は１１℃より低くしてはならない。
従って、プロピレンオキサイドの特異な感受性を尊重した条件で、第２の不活性物の除去を達成することができる単純な方法が望まれている。
特許文献１には、エチレンオキサイドの回収方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳ３７６６７１４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、（１）加水分解によるプロピレングリコールへの変換損失を最小化し、（２）プロピレンオキサイドを高い比率で含むガス流を圧縮する危険性を回避し、（３）プロピレンオキサイド水和物固体の生成による配管及び設備の閉塞を回避しつつ、不活性成分を実質的に含まない水性分画としてプロピレンオキサイドが回収される、プロピレンオキサイドの回収方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段について検討した結果、以下に記載の本発明を見出した。
［１］  プロピレンの接触気相酸化反応によって製造されるプロピレンオキサイド混合物から、不活性な酸化反応混合成分を除去して、プロピレンオキサイドを回収する方法であって、
吸収塔で、酸化反応排出物を希薄な水性吸収剤と接触させることで、大部分の不活性成分を除去して、プロピレンオキサイド濃厚吸収液を調製し、その後、放散塔で、前記プロピレンオキサイド濃厚吸収液をストリップガスと接触させる方法であって、
以下の工程を含む方法：
（Ａ）前記放散塔の塔頂物を冷却して、部分的に凝縮させる工程、
（Ｂ）前記部分的に凝集した放散塔の塔頂物を、凝縮物と気体分画とに相分離する工程、
（Ｃ）前記凝集物と前記気体分画を独立して別々に１１℃〜３５℃の温度に冷却する工程、
（Ｄ）プロピレンオキサイド再吸収塔で、前記冷却された凝集物と前記冷却された気体分画の少なくとも一部とを向流的に接触させる工程、及び
（Ｅ）前記再吸収塔から、塔頂物として不活性排出物を、塔底物として実質的に不活性成分を含まない水性プロピレンオキサイド分画を、排出する工程。
【０００７】
［２］  前記相分離された凝縮物と気体分画とを独立して別々に１４℃〜３０℃の温度に冷却する、［１］に記載の方法。
［３］  前記放散塔の塔頂物を３５℃〜５０℃の温度に冷却する、［１］に記載の方法。
［４］  前記冷却された気体分画が、前記冷却された凝集物、及び放散塔の塔頂物のプロピレンオキサイド１モル当たり５モル以上の水と、向流的に接触する、［１］に記載の方法。
［５］  プロピレンオキサイド再吸収塔で、前記冷却された凝縮物分画が、前記冷却されたプロピレンオキサイドの全量と向流的に接触する、［１］に記載の方法。
［６］  前記部分的に凝縮された放散塔の塔頂物を相分離した後すぐに、前記再吸収塔の塔底物の少なくとも一部を再循環し、前記気体分画と混合する、［１］に記載の方法。
［７］  前記再吸収塔の塔底物を再循環し、部分凝縮からの気体分画とプロピレンオキサイド再吸収塔の塔底物とを混合し、冷却し、相分離して、冷却されたプロピレンオキサイド再吸収塔気体分画物と実質的に不活性物を含まないプロピレンオキサイド水性液を調製する、［６］に記載の方法。
［８］  プロピレンの接触気相酸化反応に用いられる金属触媒が、金属酸化物を含有する、［１］〜［７］のいずれかに記載の方法。
［９］  プロピレンの接触気相酸化反応に用いられる金属触媒が、（ａ）銅酸化物及び（ｂ）ルテニウム酸化物を含有する、［１］〜［７］のいずれかに記載の方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のプロピレンオキサイドの回収方法によって、（１）加水分解によるプロピレングリコールへの変換損失を最小化し、（２）プロピレンオキサイドを高い比率で含むガス流を圧縮する危険性を回避し、（３）プロピレンオキサイド水和物固体の生成による配管及び設備の閉塞を回避しつつ、不活性成分を実質的に含まない水性分画としてプロピレンオキサイドが回収される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の基本的な処理手順を示す図である。本処理手順において、プロピレンオキサイド放散塔からの塔頂物が部分的に凝縮され、生成する凝縮物と気体分画とが、（１）別々に冷却し、（２）プロピレンオキサイド再吸収塔で向流的に接触する。
【図２】図１の手順の代替的な態様を示す図である。図２では、再吸収塔の塔底物として得られる不活性物を含まない水性プロピレンオキサイドの一部を、部分凝縮からの気体分画に混合し、その後、冷却する。
【図３】図１の手順の好ましい態様を示す図である。図３では、再吸収塔からの塔底物のすべてが、部分凝縮の気体分画と混合され、得られた混合物が第２の部分凝縮に供される。第２の部分凝縮からの凝縮物は、不活性物を含まない所望の水性プロピレンオキサイド製品を含む。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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、ＷＯ２０１２／００９０５５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。
【００１１】
本発明の回収方法は、前記金属触媒の存在下でプロピレン及び酸素を反応させて生成される反応器からの排出流に特に適している。反応器排出流は、一般には１〜２．４ＭＰａＧの圧力で、２１０℃〜２９０℃の温度である。その組成は、変わり得るが、一般には０．５モル％〜３モル％のプロピレンオキサイド、３５モル％以下のプロピレン、６モル％以下の酸素、０．５モル％〜１５モル％の二酸化炭素、及び窒素、アルゴン、メタン、エタン等の不活性ガスを含む。
この希薄プロピレンオキサイド混合物は４０℃〜９０℃の温度に冷却され、その後、公知の方法で水性流に吸収されて、未反応のプロピレン、酸素及び反応器排出流の他のガス成分から、プロピレンオキサイドが分離される。好適な吸収条件は、１５℃〜５０℃の温度、及び０．７〜２ＭＰａＧの圧力である。吸収されなかったガス成分にはプロピレンが多く含まれており、接触酸化反応の反応器に再循環するのに適している。最初に製造された水性吸収液の不活性成分の含有量は、本発明の方法で処理する前に、例えば６５℃以下の温度でのフラッシュ処理によって、減少させることもできる。
【００１２】
得られた水性プロピレンオキサイド吸収液は、プロピレンオキサイドを希薄濃度で含み、さらに溶解した二酸化炭素及び不活性ガスも含む。このプロピレンオキサイド濃厚吸収液は放散塔に送られて、大部分のプロピレンオキサイド、水蒸気、多少の二酸化炭素及び不活性物を含むガス状塔頂物と、水性塔底液とが放散塔から排出される。放散塔は、大気圧より高い圧力、好ましくは１１０〜２５０ｋＰａＧの圧力で運転される。放散塔内部の圧力を上記のように維持することで、同時に（１）システム内への空気の流入を防ぎ、それによって爆発可能なプロピレンオキサイド含有混合物の生成を防止し、（２）プロピレンオキサイドの加水分解によるグリコール生成を最小化する。放散塔からの塔底物は、プロピレンオキサイドを本質的に含まず、必要に応じて再循環して、冷却後に反応器からのガス状排出流に含まれるプロピレンオキサイドを吸収するために用いてもよい。放散塔では、ストリップガス、例えば水蒸気を放散塔の下部から導入することで、適切に放散を行う。放散塔からの塔頂物中の水とプロピレンオキサイドとのモル比は、２〜３に維持される。本発明の処理に決定的ではないが、放散塔の塔頂物における不活性物とプロピレンオキサイドとのモル比は、下流でのプロピレンオキサイドの回収率を高くするために、可能な限り低く保つ。
【００１３】
放散塔からの塔頂物は、３５℃〜５０℃の温度に冷却することで、部分的に凝縮される。得られた凝縮物と気体分画とは、部分凝縮器の下流で、適切な収集器から別々に得られる。あるいは、必要な熱伝導面と相分離器とを組み合わせて、一体の機器とすることができる。本発明においては、後述するように、再吸収塔で用いられる希薄吸収剤がこの部分凝縮器によって供給される。この凝縮物を下流の再吸収塔で最も効率的に用いるためには、この凝縮物がプロピレンオキサイドを僅かしか含まないようにすべきである。典型的には、この部分凝縮器からの凝縮物のプロピレンオキサイド含有量は５モル％〜１０モル％である。
部分凝縮からの気体分画に含まれるプロピレンオキサイドを回収するためには、この流が適切な吸収剤と接触することが必要である。そのような吸収剤の１つが水である。より好ましい本発明のプロセスで生成される吸収剤は、部分凝縮で製造される凝縮物である。部分凝縮からの液体分画と気体分画とをそのまま接触させた場合、これらの二つの流は相平衡にあるために、気体分画に含まれるプロピレンオキサイドはほとんど回収されない。しかし、部分凝縮からの液体分画を冷却した場合、部分凝縮からの気体分画に含まれるプロピレンオキサイドを吸収する前記液体分画の能力が大幅に向上する。部分凝縮からの液体分画及び気体分画を別々に冷却することで、プロピレンオキサイドの蒸気圧を低下させ、その後の接触の間に部分凝縮の気体分画からプロピレンオキサイドをより完全に分離することができる。もし、プロピレンオキサイド水和物固体の生成、及びそれに伴う配管又は設備の閉塞を回避するのであれば、一般的には、液体分画及び気体分画を１１℃よりも低い温度に冷却してはならない。好ましくは、これらの流は、それぞれ１４℃〜３０℃の温度に冷却される。気体分画と液体分画とを同程度に冷却してもよく、あるいはそれらを独立して１１℃〜３５℃の異なる温度に冷却してもよい。
【実施例】
【００１４】
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。なお、ポンプ、安全弁、弁、制御装置及び圧縮機等の雑多な付属物は省略されており、本発明を完全に、そして明確に理解するために必要最低限の容器及び配管のみが示されている。
基本的な設備配置では、部分凝集からの、冷却された凝縮物と冷却された気体分画の少なくとも一部とを、再吸収塔で向流的に接触させ、塔底物として実質的に不活性成分を含まない水性プロピレンオキサイド流が、塔頂物としてプロピレンオキサイドと水の混合物が製造される。一般的には、再吸収塔からの塔頂物中のプロピレンオキサイド含有量は２０モル％〜６５モル％である。この流から、例えば適切な水性吸収剤でスクラブすることで、プロピレンオキサイドが回収される。あるいは、再吸収塔の塔頂物に本発明のプロセスへの外部から適切な水性吸収剤、例えば水を供給することによって、再吸収塔の塔頂物のプロピレンオキサイド含有量を減少させることができる。外部から供給される水を部分凝縮からの冷却された凝縮物と組み合わせて、再吸収塔のための希薄吸収剤を生成させてもよい。外部由来の水を冷却された凝縮物と組み合わせて用いる場合、外部由来の水を塔頂から導入し、幾分かのプロピレンオキサイドを含有する冷却された凝縮物を再吸収塔の中間の位置で導入する。放散塔の塔頂物のプロピレンオキサイド１モルに対して５モル以上の水を、冷却された凝縮物に加えて供給することができる。
【００１５】
図1は、本発明の基本的な処理手順を示している。例えば、プロピレンの接触気相酸化の排出物を水性吸収剤と接触させて得られたプロピレンオキサイドの濃厚吸収液を、配管１１を通して放散塔１０に供給する。配管１２を通して放散塔１０に水蒸気を供給することで、放散が行われる。配管１４を通って排出される放散塔１０からの塔底物は、希薄水性吸収剤であり、反応器の排出物を処理するのに適している。放散塔１０からの塔頂物は、配管１３を流れ、３５℃〜５０℃の温度に熱交換器２０で冷却される。それによって、大部分の水が凝縮され、その中にプロピレンオキサイドの少量のみが含まれる。部分凝縮された放散塔の塔頂物は、配管２１を通って相分離器３０に流される。熱交換器２０と相分離器３０とを組み合わせて、一体の部分凝縮器としてもよい。濃縮液は相分離器３０から配管３１を通って流出され、気体は配管３２を通って流出される。部分凝縮からの液体分画及び気体分画は、別々に独立して、１１℃〜３５℃、好ましくは１４℃〜３０℃の温度に、それぞれ熱交換器４０及び５０で冷却される。配管３２を流れる気体分画の一部は、通常、熱交換器５０で凝縮される。部分凝縮からの冷却された凝縮物と冷却された気体分画は、それぞれ配管５１及び６１を通って再吸収塔６０に送られる。塔頂部での圧力が０．１０〜０．２４ＭＰａＧの圧力で運転される再吸収塔６０の中で、配管５１から導入される気体分画中に含まれるプロピレンオキサイドの大部分は、配管６１から導入される冷却された凝縮物との接触によって回収される。配管６２を流れる再吸収塔６０からの塔底物は、不活性ガスを実質的に含まない水性プロピレンオキサイド流である。配管６３を流れる再吸収塔６０からの塔頂物は、プロピレンオキサイドを不活性ガス及び水と共に含有する。この塔頂流のプロピレンオキサイド含有量は２０モル％〜６５モル％の間で変わりうるため、この含有量の低い分画は、通例、さらにプロピレンオキサイドをさらに回収するよう処理される。再吸収塔６０の塔頂物に含まれるプロピレンオキサイドは、通常、水性吸収液、例えば、水又は例えば放散塔１０に戻される濃厚吸収剤等で、適切な装置中、スクラブすることで回収することができる。あるいは、再吸収塔６０からの塔頂物のプロピレンオキサイド含有量は、配管６９を介して再吸収塔６０に水又は適当な希薄水性吸収剤を供給することによって低減することができる。
【００１６】
再吸収塔に入る気体に含まれるプロピレンオキサイドが吸収される際、かなりの量の凝縮潜熱が発生する。この熱が除去されない場合、再吸収塔で下降する液体は、暖かくなり、プロピレンオキサイドを吸収する能力が減少する。この問題を軽減する1つの方法は、再吸収塔からの塔底物の少なくとも一部を再循環させ、それを部分凝縮で得られた気体分画と混合し、その混合物を上述の通り冷却し、冷却された混合物を再吸収塔に供給する方法である。図２は、基本的な処理手順にこの態様を加えた手順を示す。
図２では、放散塔１０、熱交換器２０、相分離器３０、熱交換器４０、及びそれらの間を連結する配管は、図１で説明したものと実質的に同じ方法で動作する。しかし、図２では、再吸収塔６０からの塔底物は、配管６４を流れ、不活性ガスを実質的に含まない水性プロピレンオキサイド製品と水性プロピレンオキサイド再循環流とに分けられる。水性プロピレンオキサイド製品と水性プロピレンオキサイド再循環流とに分けられる。その後、水性プロピレンオキサイド製品は配管６６を流れ、水性プロピレンオキサイド再循環流は配管６５を流れる。部分再循環流６５は、配管３２に流れる部分凝縮で製造された気体と混合される。得られた混合物は、配管５２を流れて、１１℃〜３５℃、好ましくは１４℃〜３０℃の温度に熱交換器５０で冷却される。熱交換器５０は部分凝縮器として機能し、その排出物は相分離することなく、配管５３を通って再吸収塔６０に流される。
図２の処理手順において、配管６５を介して熱交換器５０に再循環される液体によって、その熱交換器で生成する凝縮物が希釈される。その凝縮物中のプロピレンオキサイド含有量が再循環流６５の含有量よりも大きいため、内部での液体及び気体の相分離を回避するように熱交換器５０が設計されている場合、再循環流６５の効果が最大になる。凝縮物を即時希釈することで、与えられた熱交換器の出口温度でプロピレンオキサイドをより多く凝縮させることが可能になる。熱交換器５０で相分離をせずに凝縮物を即時希釈する場合は、再吸収塔６０により少ない気体が供給され、その気体から取り除かれるべき凝縮熱が減少することになる。同様に、再吸収塔の塔底物６４の温度も低下し、それによってプロピレンオキサイドをよりほぼ完全に回収することができる。
【００１７】
本発明の処理手順の好ましい態様として、再吸収塔からの塔底物を完全に再循環させて、部分凝縮器からの気体分画と混合することを含む方法が挙げられる。その混合した流は、１１℃〜３５℃、好ましくは１４℃〜３０℃の温度で、再び、第二の部分凝縮に供される。その第二の部分凝縮からの気体分画は再吸収塔に供給され、他方、第二の部分凝縮からの液体の凝縮物は所望の水性プロピレンオキサイド製品を含む。この特別な変更によって、水性プロピレンオキサイド製品が最も低い温度で供給され、それによってプロピレンオキサイドの揮発が最小化され、水性吸収剤の吸収能力が最大になるとの効果が生じる。図３は本態様を図示している。
図３における符号は、図１及び２の符号と同じ意味を表し、同じ機能を発揮する装置の各部分のために、また同じ流が通過する配管のために使用される。図３において、再吸収塔６０からの塔底物はすべて配管６７を通って流され、放散塔１０からの塔頂物を部分凝縮して製造され配管３２を流れる気体と混合される。得られる混合物は配管５４を流れ、１１℃〜３５℃、好ましくは１４℃〜３０℃の温度に熱交換器５０で冷却される。二相の流は、熱交換器５０から配管５５を通って相分離器７０に送られる。熱交換器５０と相分離器７０とを組み合わせて、一体の部分凝縮器とすることもできる。不活性成分を実質的に含まない水性プロピレンオキサイドは、相分離器７０から分離され、配管７２に送られる。熱交換器５０で行なわれる第二の部分凝縮からの気体は、配管７１を流れ、再吸収塔６０に供給される。図３に示される本発明の態様では、熱交換器５０で熱を最大限除去することによって、再吸収塔の負荷が最も小さくなる。１１℃以上の温度の冷媒を用いる、この特別な変更によって、図1及び２に示される態様よりも放散塔の圧力を低くすることができ、またプロピレンオキサイドの加水分解をより少量に抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明の方法によって、（１）加水分解によるプロピレングリコールへの変換損失を最小化し、（２）プロピレンオキサイドを高い比率で含むガス流を圧縮する危険性を回避し、（３）プロピレンオキサイド水和物固体の生成による配管及び設備の閉塞を回避しつつ、不活性成分を実質的に含まない水性分画としてプロピレンオキサイドが回収される、プロピレンオキサイドの回収方法が提供される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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