(57)【要約】  酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドの一つの混合物からアセトアルデヒドを取り除くための一つのプロセスであって、そのプロセスは、ジメチルエーテルを一つのゼオライト触媒の存在下においてカルボニル化して得られる混合物を蒸留して、供給混合物に比べアセトアルデヒドが枯渇された一つのオーバーヘッドストリーム、供給混合物に比べアセトアルデヒドが枯渇した一つのベースストリームおよび供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリームを生成し、そしてアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームを蒸留塔から、その蒸留塔に供給混合物を供給する点の上方の一つの点において引き出すこと、を含む。精製された混合物は、酢酸およびジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスにフィードストックとして利用され得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドの一つの混合物からアセトアルデヒドを取り除くための一つのプロセスであって、該プロセスは以下のステップ：
（ｉ）酢酸メチルおよびアセトアルデヒド並びにジメチルエーテルの一つの混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）該混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）前記蒸留塔から、アセトアルデヒドが濃厚な前記サイドドローストリームを、前記蒸留塔への前記供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと；
を含み、
ここで、前記蒸留塔に供給される前記供給混合物は、ジメチルエーテルを一酸化炭素とともに一つのゼオライトカルボニル化触媒の存在下においてカルボニル化する一つまたは複数のプロセスから抽出されたものである、プロセス。
【請求項２】
さらに一つのステップ（ｉｖ）であって、ここでは、ステップ（ｉｉｉ）において、前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームの少なくとも一部が、アセトアルデヒド、ジメチルエーテル並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含み、且つ一つの第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてそこで蒸留されて、前記供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリーム、ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含む一つのベースストリームを引き出すステップ（ｉｖ）を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよび０より多く、５０モル％までのジメチルエーテルを含む、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒドを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項５】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸、水、複数の酸化炭素および水素の一つまたは複数をさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項６】
ステップ（ｉｉ）において、前記蒸留塔は、１０ｂａｒｇから３０ｂａｒｇまで（１０００から３０００ｋＰａまで）の一つの圧力および４０から９０℃までの一つのヘッド温度において運転される、請求項１から５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
前記蒸留塔は、前記蒸留塔のヘッドに向かう液体還流の一つの戻りとともに運転され、還流対ヘッド比が１から４までの範囲内にある、請求項６に記載のプロセス。
【請求項８】
ステップ（ｉ）の前記蒸留塔は、該蒸留塔への前記供給混合物の前記供給点の下方に少なくとも３理論段を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項９】
ステップ（ｉｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、前記蒸留塔から、アセトアルデヒドの濃度が最高になる点またはその近傍において引き出される、請求項１から８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
ステップ（ｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、一つの液体として前記蒸留塔から引き出される、請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
ステップ（ｉｉ）において、前記ベースストリームは、１００ｐｐｍまたはそれ未満のアセトアルデヒドを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１２】
ステップ（ｉ）において、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルを含む一つの混合物が、前記蒸留塔にさらに導入され、ここで前記供給物中に存在するギ酸メチルの大部分が前記サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる、請求項１から１１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１３】
ステップ（ｉｉ）における前記ベースストリームは、さらにメタノールおよび水を含む、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
酢酸メチルを含むステップ（ｉｉ）の前記ベースストリームまたはその一部が、少なくとも一つの触媒の存在の下、酢酸メチルの加水分解およびメタノールの脱水による酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための一つのプロセスにおいて、一つのフィードストックとして利用される、請求項1から１３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１５】
ステップ（ｉｖ）において、前記第２蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームは、前記蒸留塔への前記供給物中に存在するアセトアルデヒドの大部分を含む、請求項２から１４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１６】
前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームはギ酸メチルをさらに含み、前記第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてギ酸メチルが前記第２蒸留塔から前記サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる、請求項２から１５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１７】
ステップ（ｉｖ）において第２蒸留塔から引き出される一つまたは複数のストリームまたはその一部が、ステップ（ｉ）の前記蒸留塔に供給される一つまたは複数の供給物として利用される、請求項２から１６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１８】
酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための一つのプロセスであって、該プロセスは以下のステップ：
（ａ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物を精製すること、その精製は：
（ｉ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの前記混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）前記供給混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）前記蒸留塔から、アセトアルデヒドが濃厚な前記サイドドローストリームを、前記蒸留塔への前記供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと
によるものであり、
（ｂ）前記ベースストリーム少なくとも一部を、任意にメタノールとともに、少なくとも一つの触媒であって、酢酸とジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生産するために有効な触媒を含む一つの反応領域に供給すること；
（ｃ）該粗反応生成物から酢酸およびジメチルエーテルを回収すること
を含む、プロセス。
【請求項１９】
さらなる一つのステップ（ｉｖ）であって、ここでは、ステップ（ｉｉｉ）において前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームの少なくとも一部は、アセトアルデヒド、ジメチルエーテル並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含み、且つ一つの第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてそこで蒸留されて、前記蒸留塔から前記供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリーム、ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含む一つのベースストリームを引き出すステップ（ｉｖ）を含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよび０より多く、５０モル％までのジメチルエーテルを含む、請求項１８または１９に記載のプロセス。
【請求項２１】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒドを含む、請求項１８から２０のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２２】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸、水、複数の酸化炭素および水素の一つまたは複数を含む、請求項１８から２１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２３】
ステップ（ｉｉ）において、前記蒸留塔は、１０ｂａｒｇから３０ｂａｒｇまで（１０００から３０００ｋＰａまで）の一つの圧力および４０から９０℃までの一つのヘッド温度において運転される、請求項１８から２２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２４】
前記蒸留塔は、前記蒸留塔のヘッドに向かう液体還流の一つの戻りとともに運転され、前記蒸留塔の還流対ヘッド比が１から４までの範囲内にある、請求項２３に記載のプロセス。
【請求項２５】
ステップ（ｉ）の前記蒸留塔は、該蒸留塔への前記供給混合物の前記供給点の下方に少なくとも３理論段を有する、請求項１８から２４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２６】
ステップ（ｉｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、前記蒸留塔から、アセトアルデヒドの濃度が最高になる点またはその近傍において引き出される、請求項１８から２５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２７】
ステップ（ｉｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、一つの液体として前記蒸留塔から引き出される、請求項１８から２６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２８】
ステップ（ｉｉ）において、前記ベースストリームは、１００ｐｐｍまたはそれ未満のアセトアルデヒドを含む、請求項１８から２７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項２９】
ステップ（ｉ）において、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの一つの混合物が、前記蒸留塔にさらに導入され、ここで前記供給物中に存在するギ酸メチルの大部分が前記サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる、請求項１８から２８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３０】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、一つのゼオライトカルボニル化触媒の存在の下、ジメチルエーテルを一酸化炭素とともにカルボニル化する一つまたは複数のプロセスから抽出される、請求項１８から２９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３１】
ステップ（ｉｖ）において、前記第２蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームは、前記蒸留塔への前記供給物中に存在するアセトアルデヒドの大部分を含む、請求項１９から３０のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３２】
前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームは、ギ酸メチルをさらに含み、前記第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてギ酸メチルが前記第２蒸留塔から前記サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる、請求項１９から３１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３３】
ステップ（ｉｖ）において、前記第２蒸留塔から引き出される一つまたは複数のストリームまたはその一部は、ステップ（ｉ）の前記蒸留塔への一つまたは複数の供給物として利用される、請求項１９から３２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３４】
ステップ（ｂ）において、前記少なくとも一つの触媒は、一つの固体ブレンステッド酸触媒である、請求項１８から３３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３５】
ステップ（ｂ）の前記粗反応生成物が処理されて一つの酢酸が濃厚なストリーム並びにジメチルエーテルとともにアセトアルデヒド、ギ酸メチルおよびギ酸の一つまたは複数を含む一つのジメチルエーテルが濃厚なストリームが回収され、そして該ジメチルエーテルが濃厚なストリームの少なくとも一部が、ステップ（ｉ）の前記蒸留塔に一つの供給物として供給される、請求項１８から３４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項３６】
ステップ（ｂ）において、メタノール、酢酸メチルおよび水から選択される一つまたは複数の成分が前記反応領域に供給される、請求項１８から３５のいずれか一項に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの複数の混合物からアセトアルデヒドを除去するための一つのプロセスに関する。精製された酢酸メチルは、酢酸およびジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスのための一つのフィードストックとして有用である。
【背景技術】
【０００２】
酢酸およびジメチルの複数の同時生産プロセスは、酢酸メチルおよびメタノールを、そのプロセスへの複数のフィードストックとして利用する。低級アルキルエステル、例えば酢酸メチルは、アルキルエステル、例えばジメチルエーテルを、一酸化炭素を含む供給物とともに複数のゼオライト触媒の存在下でカルボニル化することによって生産され得る。そのような複数のカルボニル化プロセスは、例えばＵＳ  ７，４６５，８２２号特許において、説明されている。
【０００３】
ＷＯ  ２０１１０２７１０５号は、酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスを説明しており、そのプロセスは、複数の酸性ゼオライトを、メタノールと酢酸メチルのフィードストック混合物の脱水および加水分解を触媒するために利用する。
【０００４】
ＷＯ  ２０１３１２４４０４号は、メタノールと酢酸メチルの複数の混合物から酢酸とジメチルエーテルを同時生産するための複数のプロセス説明しており、一つの混合物を２００から２６０℃の一つの温度において、一つの触媒組成物と接触させることによるものであり、その触媒組成物は一つのゼオライトを含み、そのゼオライトは一つの２−次元チャネルシステムを含み、それは一つの１０−員環を有する少なくとも一つのチャネルを含み、且つシリカ：アルミナのモル比が少なくとも２２：１である。
【０００５】
ＷＯ  ２０１３１２４４２３号は、メタノールと酢酸メチルの複数の混合物から酢酸とジメチルエーテルを同時生産するための複数のプロセス説明しており、一つの混合物を、一つの触媒組成物と接触させることによるものであり、その触媒組成物は一つのゼオライトを含み、そのゼオライトは一つの２−次元チャネルシステムを含み、それは一つの１０−員環を有する少なくとも一つのチャネルを含み、且つその陽イオン交換容量の少なくとも５％が一つまたは複数のアルカリ金属陽イオンによって占められている。
【０００６】
ここで、複数のカルボニル化プロセスからの粗反応生成物および、特にジメチルエーテルを一つの一酸化炭素含有ガスとともに、一つのゼオライト触媒の存在下においてカルボニル化するための複数のプロセスからの粗反応生成物はアセトアルデヒドを含み得るということが見出されている。しかしながら、酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスへの複数の供給ストリーム中の有意水準のアセトアルデヒドの存在は望ましくなく、それはアセトアルデヒドが固体酸触媒、およびそのような複数のプロセスで利用される、特に固体ブレンステッド酸触媒の触媒性能に対する一つの悪影響を有することが見出されているためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、精製された複数のフィードスックの供給に対する一つの必要性が依然として残っており、そして特に精製された酢酸メチルフィードスックの提供であって、酢酸メチルおよびメタノールフィードスックから一つの触媒、そして特に固体酸触媒、例えば固体ブレンステッド酸触媒の存在下で実施される酢酸とジメチルエーテルの生産のための複数のプロセスで直接利用することが可能な精製された酢酸メチルフィードストックの供給に対する必要性が依然として残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドの一つの混合物からアセトアルデヒドを取り除くための一つのプロセスを提供するものであり、該プロセスは：
（ｉ）酢酸メチルおよびアセトアルデヒド並びにジメチルエーテルの一つの混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）その混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）蒸留塔から、そのアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームを、蒸留塔への供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと
を含み、
ここで、蒸留塔に供給される供給混合物は、一つまたは複数のプロセスから抽出されたものであり、そのプロセスはジメチルエーテルを一酸化炭素とともに一つのゼオライトカルボニル化触媒の存在下においてカルボニル化するためのものである。
【０００９】
本発明のプロセスでは、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの供給混合物からアセトアルデヒドを取り除くことは、一つの蒸留塔内での分留法によって実行される。アセトアルデヒドはサイドドローの一つの揮発成分として、供給混合物の蒸留塔への供給点の上方から取り除かれ、ジメチルエーテルは一つの軽質成分として蒸留塔のヘッドから取り除かれ、そして酢酸メチルは一つの重質成分として蒸留塔のベースから取り除かれる。
【００１０】
仮にそれが必要であるなら、蒸留されたジメチルエーテルは、複数のプロセスに対する一つの供給物として直接利用され得るのであり、それらの複数のプロセスは、ジメチルエーテルを一つの一酸化炭素−含有ガスとともにカルボニル化して、さらなる精製の必要なく酢酸メチルを生成するプロセスであり、および／またはその他の複数の化学プロセスへのフィードストックとして用いられる。
【００１１】
有利なことに、精製された酢酸メチルは一つのプロセスに直接供給されることができ、そのプロセスはさらなる精製の必要のない酢酸およびジメチルエーテルの同時生産のためのプロセスである。
【００１２】
したがって、本発明はさらに、酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための一つのプロセスを提供し、そのプロセスは以下のステップ：
（ａ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物を精製すること、その精製は：
（ｉ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの混合物を蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）供給混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）蒸留塔から、そのアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームを、蒸留塔への供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと
によるものであり、
（ｂ）ベースストリームの少なくとも一部を、任意にメタノールとともに、少なくとも一つの触媒であって、酢酸とジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生産するために有効な触媒を含む一つの反応領域に供給すること；
（ｃ）その粗反応生成物から酢酸およびジメチルエーテルを回収すること
を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は一つの模式図であり、本発明の一つの実施形態であって酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドを含む一つの供給混合物の単一蒸留ステップにおける精製により、アセトアルデヒドをその供給混合物から取り除くための実施形態を説明している。
【図２】図２はアセトアルデヒドの一つの液像組成であり、蒸留塔の様々の段におけるものを示している。
【図３】図３は一つの模式図であり、本発明の一つの実施形態であって酢酸メチル、ジメチルエーテル、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを含む一つの供給混合物の二段階蒸留ステップにおける精製により、アセトアルデヒドおよびギ酸メチル不純物をその供給混合物から取り除くための実施例を説明している。
【図４】図４は一つの模式図であり、本発明の一つの実施形態であって酢酸メチル、ジメチルエーテル、メタノール、水、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを含む一つの複合供給混合物の単一蒸留ステップにおける精製により、アセトアルデヒドおよびギ酸メチル不純物をその複合供給混合物から取り除くための実施形態を説明している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
アセトアルデヒドは蒸留塔への供給混合物の中に、１００ｐｐｍより多く、１モル％までの量存在し得るものであり、例えば１００ｐｐｍを超える量、２００ｐｐｍを超える量または５００ｐｐｍを超える量、または１０００ｐｐｍを超える量、または２０００ｐｐｍを超える量、または１モル％までのアセトアルデヒドが存在し得る。
【００１５】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉ）における蒸留塔への供給混合物は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよび０より多く、５０モル％までのジメチルエーテルを含み、例えば５から４５モル％までなど、例として１０から４０モル％まで、例えば１０から３０モル％までのジメチルエーテルを含む。
【００１６】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉ）における、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物は、０より多く、５０モル％までのジメチルエーテルおよび１モル％までの、例として１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒドを含む。
【００１７】
ステップ（ｉ）では、供給混合物は一つまたは複数のプロセスから抽出されたものであり、そのプロセスはジメチルエーテルを一酸化炭素とともに一つのゼオライトカルボニル化触媒、例えばモルデナイトおよびフェリエライトゼオライト触媒の一つまたは両方、および任意に水素の存在下においてカルボニル化して、酢酸メチルを生産するためのものである。そのような供給混合物は一般に、複数の主要な成分として、酢酸メチルおよびジメチルエーテルを含み、不純物レベルのアセトアルデヒドをも一緒に含む。そのような場合、蒸留塔への供給混合物は、１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒド含有量を有し得るものであり、例えば１００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは２００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは１０００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは２０００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは１モル％までのアセトアルデヒド含有量を有し得る。供給混合物はさらに、少量の、酢酸、水および溶解した複数のガスを含み得るのであって、例えば複数の酸化炭素および水素並びにメタンの一つまたは複数などを含み得る。したがって、アセトアルデヒドに加えて、一つの供給混合物は５０から８０モル％の酢酸メチル、０より多く、３０モル％まで、例として１０から２０モル％のジメチルエーテル、０から３モル％の酢酸、０から２０モル％の水および０から１０モル％の複数の酸化炭素および水素の一つまたは複数を含み得る。
【００１８】
適切には、ステップ（ｉｉ）において蒸留塔は高圧で運転され得るのであり、例えば約０．５ｂａｒｇ（５０ｋＰａ）またはそれより高い、例えば約０．５ｂａｒｇから３０ｂａｒｇ（５０から３０００ｋＰａ）まで、例として約１０から３０ｂａｒｇ（１０００から３０００ｋＰａ）までの一つの圧力において運転され得る。
【００１９】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉｉ）において蒸留塔は１０から３０ｂａｒｇ（１０００から３０００ｋＰａ）までの一つの圧力において、且つ４０から９０℃までの一つのヘッド温度において運転される。
【００２０】
ステップ（ｉｉ）では、蒸留塔は、望まれるヘッドストリーム組成などの要因に依存する還流対ヘッド比において、蒸留塔のヘッドへの液体還流の戻りとともに運転され得る。１０から３０ｂａｒｇ（１０００から３０００ｋＰａ）までの複数の運転圧力および４０から９０℃までの一つのヘッド温度において、適切な還流比は１から４まで、例として１．５から２．５までである。適切には、ボイル−アップ比は２から８までの範囲内にあり得る。
【００２１】
適切には、蒸留塔は少なくとも５つ、例えば少なくとも１５の理論段など、例として２０から６０の理論段を有する。蒸留塔は異なる効率を有し得るので、１５理論段は、約０．７の効率を有する少なくとも２５の実段、または約０．５の効率を有する少なくとも３０の実段と等価であり得る。
【００２２】
ステップ（ｉ）では、供給混合物は、蒸留塔に一つの蒸気または一つの液体として供給され得る。望ましくは、供給混合物は、蒸留塔に一つの液体として供給される。アセトアルデヒドが枯渇し、且つ主にジメチルエーテルを含むヘッドストリームは蒸気として引き出される。典型的には、ヘッドストリームは少なくとも６０モル％のジメチルエーテルを含み得るものであり、例として６０から９５モル％までのジメチルエーテルを含む。少なくともヘッド蒸気の一部が凝縮され、そして凝縮された液体の一部が還流として蒸留塔に戻される。
【００２３】
ステップ（ｉｉｉ）では、アセトアルデヒドが供給混合物に比べ濃厚なサイドドローストリームが、蒸留塔に供給混合物が供給される供給点の上方において蒸留塔から引き出される。サイドドローストリーム中のアセトアルデヒドの回収は、蒸留塔への供給混合物の供給点の下方において蒸留塔内に十分なストリッピング容量を提供することによって促進されることが可能である。したがって、蒸留塔は少なくとも３理論段を有することが好適であり、例として３から１０理論段までであり、それは供給混合物の供給点の下方である。
【００２４】
サイドドローストリーム内のアセトアルデヒドの回収を最適化するため、ステップ（ｉｉｉ）では、サイドドローストリームは、蒸留塔の内部でアセトアルデヒドの濃度が最大となる点において、またはその近傍において、蒸留塔から引き出されるのが好適である。当業者によって理解されるように、蒸留塔内でアセトアルデヒドの濃度がその最高となる点は、採用されている具体的な運転条件に依存するものであり、特に、採用されている具体的な圧力、温度および還流比に依存する。蒸留塔内部での各成分の濃度は容易に決定されることができ、例えば蒸留塔の様々の段における蒸留混合物の組成分析、例えばガスクロマトグラフ技術による組成分析等である。
【００２５】
典型的には、４０段の蒸留塔に対して、供給混合物の蒸留塔への供給点は、蒸留塔のヘッドから数えて１０から２５までの複数の段とし得るのであり、且つサイドドローストリームは、蒸留塔のヘッドから数えて４から１５までの複数の段で引き出され得るのであるが、それは、サイドドローストリームが、その塔の供給段の上の段で蒸留塔から引き出されるとの条件を仮定している。
【００２６】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉ）の蒸留塔は４０段の塔であり、それは１０から３０ｂａｒｇまでのある圧力、４０から９０℃までのあるヘッド温度および１から４までのある還流比をもって運転され、蒸留塔への供給混合物の供給点は、蒸留塔のヘッドから数えて１０から２５までの複数の段とすることができ、且つサイドドローストリームは、ヘッドから数えて４から１５の複数の段から引き出すことができる。
【００２７】
適切には、ステップ（ｉｉｉ）では、サイドドローストリームは、液体として蒸留塔から引き出される。アセトアルデヒドに加え、サイドドローストリームはさらに、ジメチルエーテルおよび酢酸メチルのひとつまたは両方の総量を含み得る。
【００２８】
供給混合物の蒸留は、供給混合物に比べアセトアルデヒドが枯渇したベースストリームを生成する。そのベースストリームは酢酸メチルを含み、そして好適には、蒸留塔への供給混合物内に存在する酢酸メチルの大部分を含む。ベースストリームはまた、供給混合物中に存在する少ない割合のアセトアルデヒドを含むことができ、例えば１００ｐｐｍまたはそれ未満のアセトアルデヒドである。
【００２９】
本発明の様々の実施形態において、プロセスは、ベースストリーム中のアセトアルデヒド含有量１００ｐｐｍまたはそれ未満、７５ｐｐｍまたはそれ未満若しくは５０ｐｐｍまたはそれ未満を提供することに有効であり、ここで供給混合物は、１００ｐｐｍを超える、または２００ｐｐｍを超える、または５００ｐｐｍを超える、または１０００ｐｐｍを超える、または２０００ｐｐｍを超えるアセトアルデヒド含有量を有する。
【００３０】
ステップ（ｉ）では、供給混合物は、０より多く、８０モル％までの酢酸メチル、例として５０から８０モル％まで、１００ｐｐｍを超えるアセトアルデヒドまたは５００ｐｐｍを超えるアセトアルデヒドまたは１０００ｐｐｍを超えるアセトアルデヒドまたは２０００ｐｐｍを超えるアセトアルデヒドから１モル％までのアセトアルデヒド、および０より多く、５０モル％までのジメチルエーテル、例として１０から３０モル％までのジメチルエーテルを含み得る。そのような場合、本発明のプロセスは、約０から１００ｐｐｍまでの一つのアセトアルデヒド含有量を有する一つのベースストリームを提供することに有効である。
【００３１】
有利なことに、アセトアルデヒドが枯渇し、且つ酢酸メチルを含むベースストリームまたはその一部は、直接酢酸とジメチルエーテルの同時生産のためのプロセスに供給され得るものであり、それは一つの触媒の存在下における脱水−加水分解による、さらなる精製の必要がないプロセスである。
【００３２】
したがって、本発明の一つまたは複数の実施形態では、酢酸メチルを含むベースストリームまたはその一部は、酢酸とジメチルエーテルの同時生産のためのプロセスへの一つのフィードストックとして利用され、そのプロセスは少なくとも一つの触媒、例として少なくとも一つの固体酸触媒、例えば少なくとも一つのブレンステッド酸触媒、の存在下における酢酸メチルの加水分解およびメタノールの脱水によるものである。
【００３３】
酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための本発明の複数のプロセスは、酢酸メチルの一つの源およびメタノールの一つの源が必要である。それらプロセスのためのメタノールフィードストックは、一酸化炭素、水素および二酸化炭素の混合ガスの触媒転換によって合成することができる。一般に、これら複数のメタノール合成プロセスの粗反応生成物は、メタノール、ジメチルエーテル、水および、複数の副反応の結果としての、少量のギ酸メチルを含む。
【００３４】
メタノールおよび酢酸メチルから酢酸とジメチルエーテルを同時生産するための複数のプロセスでの使用における複数のプロセスストリームの中のギ酸メチルの存在は望ましくなく、それはギ酸が生成され得るためである。ギ酸は、酢酸生成物から従来型の分留技術によって分離することが困難であり、それはそれらの沸点が近接しているためである。代わりに、より複雑な複数の抽出蒸留法が高純度の酢酸生成物を達成するために採用されている。酢酸からギ酸メチルを分離するためのこの種類の複雑な方法は、例えば、ＵＳ  ４，６９２，２１９号特許およびＵＳ  ５，２２７，０２９号特許に説明されている。
【００３５】
有利なことに、ジメチルエーテル、酢酸メチルおよびアセトアルデヒドの複数の混合物は、本発明のプロセスにより、ギ酸メチルを含む複数の混合物、例えばジメチルエーテル、メタノール、水、およびギ酸メチルの複数の混合物とともに蒸留され得ることが今日では見出されている。それらの場合、ギ酸メチルはサイドドローストリームの一つの揮発成分として蒸留塔から除去され、ジメチルエーテルは一つの軽質成分として蒸留塔のヘッドから、そしてメタノールは一つの重質成分として蒸留塔のベースから取り除かれる。
【００３６】
適切には、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物は、ジメチルエーテル、メタノールおよび水をその主要成分として、且つギ酸メチルを一つの不純物として含む。その供給混合物はまた、他の複数の成分の少量を含み得るものであり、例えば複数の酸化炭素、水素、アセトアルデヒドおよび酢酸メチルの一つまたは複数である。
【００３７】
したがって、本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉ）において、蒸留塔にさらに一つの供給混合物が導入され、それはジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物であり、例えばそのギ酸メチル含有量は１００ｐｐｍまたはそれより多く、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多い。好適には、供給物中に存在するギ酸メチルの大部分がサイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる。
【００３８】
ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの一つの混合物は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物とともに一つの複合供給物として、または一つの別個の供給物として蒸留塔に供給され得る。
【００３９】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルを含む一つの混合物であって、適切には、０より多く、１０００ｐｐｍまでのギ酸メチル、例えば１００ｐｐｍまたはそれより多い、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多いギ酸メチルを含む混合物は、一つまたは複数のプロセスから抽出されるものであり、そのプロセスは、メタノールから脱水によってジメチルエーテルを生産する複数のプロセス、適切には一つのゼオライト触媒の存在下におけるメタノールの脱水並びに複数の酸化炭素および水素の一つまたは複数の触媒転換によるメタノールの生産のための複数のプロセスである。
【００４０】
ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物は、０より多く、６０モル％まで、例として１０から４０モル％までのメタノール、０より多く、６０モル％まで、例として５から４０モル％までの水、およびこれらと釣り合う量のジメチルエーテル、例として４０から９０モル％までのジメチルエーテルおよびギ酸メチル、例として１００ｐｐｍより多い、または５００ｐｐｍより多いギ酸メチルを含み得る。
【００４１】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、蒸留塔への供給混合物は、酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドを含み、適切には、１モル％までの量の、例として１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒドを含み、且つジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルを含む供給混合物、適切には、０より多く、１０００ｐｐｍまでのギ酸メチル、例えば１００ｐｐｍまたはそれより多い、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多いギ酸メチルを含む供給混合物とともに、蒸留される。
【００４２】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉ）において、蒸留塔に、ジメチルエーテル、酢酸メチル、メタノール、水、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルの一つの複合供給混合物が導入される。その複合供給混合物はまた、少量の他の複数の成分をも含み、それは例えば複数の酸化炭素、水素、酢酸およびギ酸の一つまたは複数などである。好適には、蒸留塔に供給される複合供給混合物は、１モル％までの量のアセトアルデヒドおよび１０００ｐｐｍモルのギ酸メチルを含む。
【００４３】
もし、ステップ（ｉ）において、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物が蒸留塔に一つの別個の供給物として導入されるなら、それはサイドドローストリームが蒸留塔から引き出される点の下方にある一つの点から供給されることが好適である。典型的には、４０段塔について、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物の蒸留塔への供給点は、蒸留塔のヘッドから数えて１０から２５段までの間でなされ、且つサイドドローストリームは蒸留塔のヘッドから数えて４から１５段までの間で引き出され得るものであり、それはサイドドローが、蒸留塔への供給点の上方の一つの点で引き出されることを条件とする。
【００４４】
ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物は、一つの液体としておよび／または一つの蒸気として蒸留塔に供給され得る。
【００４５】
メタノールは、蒸留における一つの重質成分として、ベースストリームの部分として酢酸メチルとともに蒸留塔から取り除かれる。典型的には、ベースストリームは、蒸留塔への供給物の中に存在する水の大部分を含むものである。したがって、酢酸メチルを含むベースストリームはさらに、メタノールおよび水を含み、そして適切には１００ｐｐｍを超えない含有量のアセトアルデヒドを有する。
【００４６】
本発明のプロセスは、ジメチルエーテル、メタノール、水、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルの複合供給混合物を精製するのに有効であり、それは、蒸留塔からのベースストリームが０から１００ｐｐｍのギ酸メチル含有量を有しており、ここで、蒸留塔への供給混合物が、１００ｐｐｍまたはそれより多い、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多い全ギ酸メチル含有量を有する場合などである。
【００４７】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、蒸留塔からのベースストリームは、０から１００ｐｐｍのギ酸メチル含有量を有しており、ここでジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの供給混合物は、１００ｐｐｍまたはそれより多い、若しくは５００ｐｐｍまたはそれより多いギ酸メチル含有量および０から１００ｐｐｍまでのアセトアルデヒド含有量、例として１００ｐｐｍまたはそれ未満、若しくは７５ｐｐｍまたはそれ未満、若しくは５０ｐｐｍまたはそれ未満であって、ここでジメチルエーテル、酢酸メチルおよびアセトアルデヒドの供給混合物は、１００ｐｐｍより多いアセトアルデヒド含有量を有する。
【００４８】
典型的には、ステップ（ｉｉｉ）では、蒸留塔から引き出され、且つアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームはまた、蒸留塔への供給混合物の一つまたは複数を含む。したがって、サイドドローストリームはさらに、酢酸メチルおよびジメチルエーテルの一つまたは複数を含み得る。（ｉ）付加的な複数の供給ストリーム、例えばギ酸メチルを含む複数の戻り（リサイクル）ストリームなど、または（ｉｉ）ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルの一つの混合物を含む複数の供給ストリームもまた、蒸留塔に供給されるような場合には、蒸留塔の中に導入されるギ酸メチルの大部分もまた、サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる。そのような場合には、メタノール、ジメチルエーテルおよび水もまたサイドドローストリームの成分となり得る。
【００４９】
ジメチルエーテル、メタノールおよび酢酸メチルは、本発明の複数のプロセスおよび他の複数の化学プロセスへのフィードストック成分として貴重である。したがって、複数の混合物からこれらの成分を回収すること、およびそのプロセスからアセトアルデヒドおよびギ酸メチル成分をさらに除去することが望まれる。
【００５０】
したがって、本発明はさらに、一つの付加的なステップ（ｉｖ）を提供するものであって、そこではステップ（ｉｉｉ）において蒸留塔から引き出されたサイドドローストリームの少なくとも一部は、アセトアルデヒド、ジメチルエーテル並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含み、且つそれが第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてその中で蒸留されて、供給混合物と比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリーム、ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリームおよび酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含む一つのベースストリームが、その蒸留塔から引き出される。
【００５１】
ステップ（ｉｖ）では、アセトアルデヒドが蒸留塔から一つの蒸気成分として、また一つのサイドドローストリームとして取り除かれ、ジメチルエーテルは一つの軽質成分として蒸留塔のヘッドから取り除かれ、そして酢酸メチル、メタノールおよび水が複数の重質成分として蒸留塔のベースから取り除かれる。
【００５２】
ステップ（ｉｖ）の好適な実施形態では、ステップ（ｉｉｉ）において蒸留塔から引き出されるサイドドローストリームはさらにギ酸メチルを含み、且つ供給物として第２蒸留塔に供給される。この実施形態では、ギ酸メチルはサイドドローストリームの一つの成分として第２蒸留塔から取り除かれる。
【００５３】
ステップ（ｉｖ）の好適な実施形態では、第２蒸留塔から引き出されるサイドドローストリームは、その蒸留塔への供給物中に存在するアセトアルデヒドの殆どを含んでおり、そしてより好適には、第２蒸留塔への供給物中に存在する場合、ギ酸メチルの大部分をも含む。望ましくは、９０％またはそれより多く、例えば９５％またはそれより多いアセトアルデヒド、および、もし存在するなら、９０％またはそれより多く、例えば９５％またはそれより多いギ酸メチルが、第２蒸留塔から引き出されるサイドドローストリームの複数の成分として取り除かれる。
【００５４】
ステップ（ｉｖ）で用いられる蒸留塔の典型的な構成は、４０理論段までを有する。適切には、蒸留塔は２０から３５理論分離段までを有することができ、且つその蒸留塔への供給物は、蒸留塔のヘッドから数えて５から２５段までの間に導入され得るものであり、そしてサイドドローストリームはヘッドから数えて５から２５段までの間の塔から引き出され得る。
【００５５】
ステップ（ｉｖ）では、サイドドローストリームは、必ずしも第２蒸留塔への供給点の上方から引き出される必要はなく、サイドドローストリームは任意の望ましい点で塔から引き出し得るのであるが、その蒸留塔の内部でアセトアルデヒドまたはもし存在するなら、ギ酸メチルが最高濃度になる点またはその近傍において、その塔から引き出されるのが望ましい。この態様では、蒸留塔に供給されるアセトアルデヒドの大部分そして、もし存在するならギ酸メチルの大部分が、そしてそれらの最高濃度点において、塔から取り除かれる。
【００５６】
好適には、ステップ（ｉｖ）において、サイドドローストリームは第２蒸留塔から一つの蒸気として引き出される。
【００５７】
必要に応じて、ステップ（ｉｖ）では蒸留塔から引き出されるサイドドローストリームはそのプロセスから廃棄され得るものであり、例えば燃焼などによる。
【００５８】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉｖ）において、第２蒸留塔への供給物は、０から３０モル％まで、例として５から２０モル％まで、のメタノール、０から３０モル％まで、例として５から２０モル％までの水、０から３０モルまで、例として５から２０モル％までの酢酸メチル、０から１モル％まで、またはそれより多く、例えば１から２モル％までのギ酸メチルおよび２モル％またはそれより多く、例えば２から３モル％までのアセトアルデヒド並びにそれらに釣り合う量のジメチルエーテルを含み得る。そのような場合、蒸留は、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを全濃度として２０から４０モル％まで含む一つのサイドドローストリームを提供するのに有効であり、そしてそのサイドドローストリームは、第２蒸留塔への供給物内に存在したアセトアルデヒドおよびギ酸メチルの少なくとも９０％、例として９５％を含む。
【００５９】
適切には、ステップ（ｉｖ）において第２蒸留塔は高圧で運転され、例えば約０．５ｂａｒｇ（５０ｋＰａ）またはそれより高い、例えば約０．５ｂａｒｇから３０ｂａｒｇまで（５０から３０００ｋＰａまで）、例として約１０から３０ｂａｒｇまで（１０００から３０００ｋＰａまで）の一つの圧力で運転される。
【００６０】
装置の複雑性およびプロセスのコストを減少させるため、ステップ（ｉｖ）では第２蒸留塔を、ステップ（ｉ）における蒸留塔の圧力に比べ、若干低い圧力または同じ圧力で運転することが望ましい。望ましくは、ステップ（ｉｖ）では、第２蒸留塔は、ステップ（ｉ）の蒸留塔より０．１から１ｂａｒｇ低い圧力で運転される。
【００６１】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｉｖ）において、第２蒸留塔は、１０から３０ｂａｒｇ（１０００から３０００ｋＰａ）までの一つの圧力において、且つ約４０から９０℃までの一つのヘッド温度において運転される。
【００６２】
好適には、ステップ（ｉｖ）において、第２蒸留塔への供給物、それはステップ（ｉｉｉ）において蒸留塔から取り除かれたサイドドローである、が、一つの液体として、第２蒸留塔に供給される。
【００６３】
典型的には、一つの軽質成分として、第２蒸留塔への供給物中に存在するジメチルエーテルの大部分が、一つのヘッドストリームとしてその塔から取り除かれる。そのヘッドストリームは一つの液体としてまたは蒸気として取り除かれ得るものであり、好適には一つの液体として取り除かれる。
【００６４】
都合の良いことに、第２蒸留塔から一つのヘッドストリームとして引き出されたジメチルエーテルは凝縮され得るものであり、そしてそれは一つの液体戻りストリームとして、または戻りストリームの一部としてステップ（ｉ）における蒸留塔に供給され得るものであり、適切には、蒸留塔への供給混合物の供給点において、またはその下方において蒸留塔に供給されるものであり、好適にはサイドドローストリームがその塔から引き出される点の下方で供給される。
【００６５】
適切には、ステップ（ｉｖ）において第２蒸留塔は、１から４までの一つの還流比および２から８までの一つのボイル−アップ比で運転され得る。
【００６６】
典型的には、一つの重質成分として、酢酸メチルの大部分が、そしてもし第２蒸留塔への供給物中に存在するならメタノールと水も、その塔からベースストリームの複数の成分として取り除かれる。典型的には、ベースストリームは、一つの液体として第２蒸留塔から取り除かれる。
【００６７】
便利なことに、ステップ（ｉｖ）において、第２蒸留塔からの酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含むベースストリームまたはその一部は、一つの液体戻りストリームとして、または戻りストリームの一部としてステップ（ｉ）においてその蒸留塔に、適切には、供給混合物の、その塔への供給点において、またはその下方において供給され、且つ好適には、サイドドローストリームがその塔から引き出される点の下方において供給され得る。
【００６８】
適切には、第２蒸留塔からのベースストリームの少なくとも一部および液体ジメチルエーテルの少なくとも一部は、一つの単一複合戻りストリームとしてステップ（ｉ）の蒸留塔に供給され得る。
【００６９】
したがって、本発明の好適な実施形態において、一つまたは複数のストリームまたは少なくともそれらの一部、それはステップ（ｉｖ）において第２蒸留塔から引き出される、は、ステップ（ｉ）の蒸留塔への一つまたは複数のストリームとして利用される。適切には、そのような一つの戻り供給ストリームは、ヘッドストリームまたはその一部たり得る。その一つまたは複数のストリームは、ジメチルエーテル、メタノール、水および酢酸メチルから選択される一つまたは複数を含み得る。
【００７０】
都合の良いことに、本発明の複数の実施形態は、望ましくないギ酸メチルとアセトアルデヒド化合物を、酢酸とジメチルエーテルの同時生産プロセスに供給するフィードストックから、そのプロセスでの使用に許容できるレベルまで同時に削減する一つの方法を提供する。ギ酸メチルの減少されたレベルの結果として、同時生産プロセスに導入される、またはその同時生産プロセスで生成されたギ酸の量は減少される。アセトアルデヒドレベルが減少された結果、そのプロセスで用いられる触媒の性能、および特に固体酸触媒、例えばブレンステッド酸触媒、に対するその悪影響は、除去されまたは少なくとも軽減される。
【００７１】
本発明の酢酸とジメチルエーテルの同時生産プロセスは次のプロセス：
（ａ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物を以下の方法によって精製すること：
（ｉ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの前記混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）供給混合物を蒸留して、供給混合物に比べアセトアルデヒドが枯渇した一つのヘッドストリーム、供給混合物に比べアセトアルデヒドが枯渇した一つのベースストリームおよび供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）蒸留塔からアセトアルデヒドが濃厚なサイドドローストリームを、供給混合物の蒸留塔への供給点の上方にある一つの点から引き出すこと；
（ｂ）ベースストリームの少なくとも一部を、任意にメタノールとともに一つの反応領域に供給すること、ここでその反応領域は、酢酸およびジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生産するのに有効な少なくとも一つの触媒を含む；
（ｃ）該粗反応生成物から酢酸とジメチルエーテルを回収すること
を含む。
【００７２】
蒸留塔からのベースストリームまたはその一部は酢酸メチルを含み、および任意にメタノールおよび水の一つまたは両方をさらに含み得る。ベースストリームの少なくとも一部が一つの反応領域に供給され、その反応領域は少なくとも一つの触媒であって、酢酸メチルとメタノールの供給物から酢酸とジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生成することに有効な触媒を含む。
【００７３】
メタノールは、蒸留塔からのベースストリームの一つの成分であり得る。メタノールがベースストリームの一つの成分でない場合、ステップ（ｂ）において、メタノールが反応領域に供給される。
【００７４】
ベースストリームの正確な組成に依存して、ステップ（ｂ）において、メタノール、酢酸メチルおよび水から選択される一つまたは複数が反応領域に供給されることが望ましい。必要に応じて、これら成分の一つまたは複数が、一つまたは複数の別個の供給物として供給され得る。
【００７５】
同時生産プロセスのステップ（ｂ）は少なくとも一つの触媒を使用し、その触媒は酢酸メチルとメタノールの反応物から酢酸とジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生成することに有効な触媒である。酢酸は酢酸メチルの加水分解によって生産される。ジメチルエーテルはメタノールの脱水によって生産される。
【００７６】
酢酸を生産するための酢酸メチルの加水分解およびジメチルエーテルを生産するためのメタノールの脱水は、それぞれ方程式（１）および（２）によって表現される：
【００７７】
【化１】
2017518296.tif 000003
【００７８】
【化２】
2017518296.tif 000004
【００７９】
その脱水反応は水をその場で生成し、そしてこれは加水分解反応に利用され得る。好適には、しかしながら、追加の水がその反応領域に供給される。適切には、反応領域に供給される酢酸メチル、メタノールおよび水の全供給量に基づいて０．１から５０モル％までの量の水が供給され得る。
【００８０】
脱水−加水分解反応のために有用なメタノールの酢酸メチルに対するモル比は任意の必要な比とすることができるが、しかし適切には、メタノール：酢酸メチルのモル比は１：０．１から１：２０の範囲内にある。
【００８１】
少なくとも一つの触媒が脱水反応と加水分解反応を触媒するために利用される。任意の適切な触媒または複数の触媒が用いられ得るが、それは、それ／それらが酢酸を生成する酢酸メチルの加水分解を触媒することに有効であり、且つまたジメチルエーテルを生成するメタノールの脱水を触媒することに有効であるという条件を前提とする。一つまたは複数の触媒であって、加水分解反応と脱水反応の両方を触媒することに有効である触媒が採用され得る。
【００８２】
別の方法として、加水分解を触媒することに有効な一つまたは複数の触媒が、脱水反応のための一つまたは複数の触媒に加えて、または一つの混合剤として脱水反応のための一つまたは複数の触媒とともに使用され得る。ここでは、二つ以上の異なる触媒を採用することが望ましく、そのような複数の触媒が交互触媒床の形態で、または一つまたは複数の均質混合触媒床として利用され得る。
【００８３】
好適には、一つまたは複数の固体酸触媒、例えば、一つまたは複数のブレンステッド酸触媒が利用される。‘ブレンステッド酸触媒’は、一つの触媒であって、一つの酸性プロトンを与えて一つの化学反応を促進する能力を有する触媒を意味する。メタノールの脱水に有用な複数の固体酸触媒は、複数のアルミナ、例えばガンマ−アルミナおよびフッ素化アルミナ、酸性ジルコニア、リン酸アルミニウム、酸化タングステンが担持されたシリカ−アルミナおよび固体ブレンステッド酸触媒、例えば複数のヘテロポリ酸やそれらの複数の塩、および複数のアルミノケイ酸塩ゼオライトを含む。
【００８４】
ここで、および本明細書を通して用いられる用語“ヘテロポリ酸”は、複数の遊離酸を含む。ここで用いるヘテロポリ酸は、複数の遊離酸として、または複数の部分塩としてのいずれかとして用いられ得る。典型的には、ヘテロポリ酸、またはその対応する塩のアニオン性成分は、２から１８個の酸素にリンクされた多価金属原子を含み、それらは周辺原子と呼ばれる。これらの周辺原子は、一つまたは複数の中心原子を一つの対称的な態様で取り囲む。周辺原子は、通常、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオビウム、タンタルおよびその他の複数の金属の一つまたは複数である。複数の中心原子は、通常、シリコンまたはリンであるが、しかし、周期表のＩ族からＶＩＩＩ族に含まれる元素の多種多様な複数の原子の任意の一つを含むことができる。これらは、例えば、第二銅イオン；二価のベリリウム、亜鉛、コバルトまたはニッケルイオン；三価のボロン、アルミニウム、ガリウム、鉄、セリウム、ヒ素、アンチモン、リン、ビスマス、クロムまたはロジウムイオン；四価のシリコン、ゲルマニウム、スズ、チタン、ジルコニウム、バナジウム、硫黄、テルル、ニッケルマンガン、白金、トリウム、ハフニウム、セリウムイオンおよびその他の希土類元素イオン；五価のリン、ヒ素、バナジウム、アンチモンイオン；八価のテルルイオン；および七価のヨウ素イオンを含む。そのようなヘテロポリ酸は、”ポリオキソアニオン“、”ポリオキソメタレート”または”金属酸化物クラスター”として知られている。幾つかのよく知られたアニオンの構造は、この分野におけるオリジナルな研究者に因んで命名されており、例えば、ケギン、ウェルズ−ドーソン、アンダーソン−エヴァンス−パーロフ構造などである。
【００８５】
複数のヘテロポリ酸は通常高分子量であり、例えば７００から８５００の範囲および複数の二量錯体を含む。それらは一つの比較的高い溶解性を複数の極性溶液、例えば水またはその他の含酸素溶媒に対して有しており、特にそれらが遊離基であり、およびいくつかの塩である場合、それらの溶解性は、複数の適切な対イオンを選択することによって制御されることが可能である。複数のヘテロポリ酸の複数の具体例であって、本発明において有用に利用されているものは、複数の遊離基、例えば複数のタングストケイ酸、リンタングステン酸および１２−タングストリン酸（Ｈ３［ＰＷ１２Ｏ４０］．ｘＨ２Ｏ）；１２−モリブドリン酸（Ｈ３［ＰＭｏ１２Ｏ４０］．ｘＨ２Ｏ）；１２−タングストケイ酸（Ｈ４［ＳｉＷ１２Ｏ４０］．ｘＨ２Ｏ）；１２−モリブドケイ酸（Ｈ４［ＳｉＭｏ１２Ｏ４０］．ｘＨ２Ｏ）および複数のヘテロポリ酸の複数のアンモニウム塩、例えば一つのリンタングステン酸または一つのタングストケイ酸のアンモニウム塩などを含む。
【００８６】
酢酸を生産するための酢酸メチルの加水分解のために効果的として知られる複数のゼオライトは、ゼオライトＹ、ゼオライトＡ、ゼオライトＸおよびモルデナイトを含む。必要に応じて、これらのゼオライトは、同時生産プロセスのステップ（ｂ）における一つの触媒として有用に採用されることが可能である。
【００８７】
特に有用な複数のゼオライト触媒であって、ステップ（ｂ）で用いるための触媒は、一つの２−次元または一つの３−次元チャネルシステムを有し、且つその少なくとも一つのチャネルが一つの１０−員環を有する複数のゼオライトを含む。そのようなゼオライトの制限的でない複数の例は、ＦＥＲ（フェリエライトおよびＺＳＭ−３５によって代表される）、ＭＦＩ（ＺＳＭ−５によって代表される）、ＭＦＳ（ＺＳＭ−５７によって代表される）、ＨＥＵ（例えばクリノプチロライト）およびＮＥＳ（ＮＵ−８７によって代表される）の骨格構造の複数のゼオライトを含む。
【００８８】
複数の三文字コード、例えば”ＦＥＲ”などは、その骨格構造の複数のゼオライトを参照するものであり、それは国際ゼオライト協会によって提唱された学名命名法を用いている。複数の構造コードおよびゼオライトに関する情報は、Ａｔｌａｓ  ｏｆ  Ｚｅｏｌｉｔｅ  Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ  Ｔｙｐｅｓ、Ｃ．Ｈ．  Ｂａｅｒｌｏｃｈｅｒ，  Ｌ．Ｂ．  ＭｃｃｕｓｋｅｒおよびＤ．Ｈ．  Ｏｌｓｏｎ，第６改訂版、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，２００７で入手可能であり、且つｗｗｗ．ｉｚａ−ｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇの国際ゼオライト協会のウェッブサイトでも入手可能である。
【００８９】
複数のそれらゼオライト触媒は一つの交換形態で利用され得る。複数のゼオライトの交換形態は、イオン交換および含浸などの技法によって準備され得る。これらの技法は当技術分野でよく知られており、且つ典型的には一つのゼオライトの水素陽イオンまたはアンモニウム陽イオンの、金属陽イオンによる交換を含む。例えば、本発明では、ゼオライトは、一つまたは複数のアルカリ金属陽イオン、例えばナトリウム、リチウム、カリウムおよびセシウムによる一つの交換形態であり得る。適切な複数の交換形態ゼオライトは、ナトリウム、リチウム、カリウムおよびセシウムの一つまたは複数によって交換されたフェリエライトおよびＺＳＭ−３５を含む。
【００９０】
一つのゼオライトは、任意の適切なバインダー材料との一つの複合形態で利用され得る。適切な複数のバインダー材料の複数の例は、無機酸化物、例えば複数のシリカ、アルミナ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウムマグネシウム、チタニアおよびジルコニアを含む。好適な複数のバインダー材料は、アルミナ、ケイ酸アルミニウムおよびシリカを含む。適切には、バインダー材料は、複合物中に、ゼオライトおよびバインダー材料の全重量に基づき１０から９０重量％の一つの量で存在し得る。
【００９１】
ステップ（ｂ）は、一つの不均一気相プロセスとして、または一つの液相プロセスとして実施され得る。そのプロセスを一つの気相プロセスとして実施する必要があるなら、液体供給物を揮発、例として一つまたは複数の触媒との接触に先立って、一つの予備加熱器内で揮発させることが好適である。
【００９２】
ステップ（ｂ）は、約１００℃から３５０℃までの複数の温度において、且つ大気圧または大気圧より高い複数の圧力において実施され得る。
【００９３】
一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｂ）は一つの気相プロセスとして、約１５０℃から３５０℃までの一つの温度において、且つ大気圧から３０ｂａｒｇまで（大気圧から３０００ｋＰａまで）、例として５から２０ｂａｒｇまで（５００ｋＰａから２０００ｋＰａまで）の一つの圧力において実施される。適切には、そのような場合、ステップ（ｂ）は、５００から４０，０００ｈ−１までの一つのガス空間速度（ＧＨＳＶ）において実施される。
【００９４】
一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｂ）は一つの液相プロセスとして、約１４０℃から約２１０℃までの一つの温度、およびジメチルエーテル生成物を溶液に保つのに十分な一つの圧力において、例えば４０ｂａｒｇ（４０００ｋＰａ）またはそれより高い圧力、例えば４０から１００ｂａｒｇまで（４０００から１０，０００ｋＰａまで）で実施される。適切には、そのような場合、ステップ（ｂ）は０．２から２０ｈ−１の範囲内の一つの液空間速度（ＬＨＳＶ）において実施される。
【００９５】
ステップ（ｂ）は、任意の適切な技術および装置、例えば反応性蒸留によって実行され得る。複数の反応性蒸留技術およびそのための装置は周知である。酢酸メチルおよび任意に付加的なメタノールを含むベースストリームを、従来型の反応性蒸留塔に供給することが可能であり、その反応性蒸留塔は、例えば大気圧から２０ｂａｒｇまで（大気圧から２０００ｋＰａまで）の範囲の一つの圧力および約１００℃から３５０℃までのある反応温度で運転され、酢酸およびジメチルエーテルの一つの混合物を含む一つの粗反応生成物が生産され、その混合物は本質的に反応性蒸留塔の内部で分離され、そこからジメチルエーテルが濃厚な一つの製品が回収され、典型的には蒸留塔から一つのヘッドストリームとして回収され、且つ酢酸が濃厚な一つの製品ストリームが、典型的には、蒸留塔から一つのベースストリームとして回収される。
【００９６】
別の方法として、ステップ（ｂ）の反応領域は、一つの固定床反応器または一つのスラリー層反応器とすることができる。
【００９７】
ステップ（ｂ）の粗反応生成物はジメチルエーテルと酢酸を含む。その粗反応生成物はさらに、酢酸メチル、メタノール、水、アセトアルデヒド、ギ酸メチルおよびギ酸の一つまたは複数を含み得る。
【００９８】
圧力に依存するが、ジメチルエーテルは−２４℃の一つの沸点を有しており、且つ酢酸は１１８℃の一つの沸点を有する。それらの沸点に差があるおかげで、酢酸およびジメチルエーテルは、ステップ（ｂ）で生成された粗反応生成物から従来型の精製法によって回収され得るものであり、例えば一つまたは複数の従来型の蒸留塔の中での蒸留などによる。適切な複数の蒸留塔は、段塔または充填塔を含む。それらの塔に用いられる温度および圧力は変えることができる。適切には、一つの蒸留塔は、一つの圧力、例えば大気圧から２０ｂａｒｇまで（０から２０００ｋＰａまで）で運転され得る。典型的には、ジメチルエーテルが濃厚な一つのストリームは蒸留塔から一つのオーバーヘッドとして回収され、酢酸が濃厚な一つのストリームがその塔から一つのベースストリームとして回収される。
【００９９】
回収されたジメチルエーテルが濃厚な、および酢酸が濃厚なストリームの一つまたは両方は、メタノール、酢酸メチルおよび水の一つまたは複数を含み得る。これらの成分は、ジメチルエーテルが濃厚な、および酢酸が濃厚なストリームの一つまたは複数から取り除かれ得るものであり、それは従来型の精製プロセスによるものであって、例えば、一つまたは複数の蒸留塔における蒸留、および当該プロセスへの複数のリサイクルストリームとしての再利用などにより取り除かれ得る。
【０１００】
本発明の一つまたは複数の実施形態では、ステップ（ｂ）の粗反応生成物は処理され、適切には一つの蒸留プロセスによる、一つまたは複数の蒸留塔内で処理され、一つの酢酸が濃厚なストリームが回収され、適切には、それは一つのベースストリームとして回収され、且つ一つのジメチルエーテルが濃厚なストリームであって、ジメチルエーテル並びにアセトアルデヒド、ギ酸メチルおよびギ酸の一つまたは複数を含むストリームが、適切には一つのヘッドストリームとして回収され、そしてジメチルエーテルが濃厚なストリームの少なくとも一部が一つの供給物としてステップ（ｉ）の蒸留塔に戻される。
【０１０１】
酢酸は売却され得るものであり、または様々の化学プロセス、例えば酢酸ビニルまたは酢酸エチルの製造などにおける一つのフィードストックとして用いられ得る。
【０１０２】
ジメチルエーテルは売却され得るものであり、または一つの燃料として、またはカルボニル化反応若しくは他の複数の化学プロセスへの一つのフィードストックとして利用され得る。
【０１０３】
本同時生産プロセスは一つの連続プロセスとして、または一つのバッチプロセスとして運転され得るものであり、好適には一つの連続プロセスとして運転される。
【０１０４】
本発明はここで、以下の制限的でない実施例を参照しつつ説明される。
【０１０５】
実施例１
この実施例は、本発明に従って一つのプロセスを説明するものであり、そのプロセスは、単一の蒸留ステップにおいて、酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドを含む一つの混合物を精製するためのものであり、例えばジメチルエーテルを、一つの触媒、例えば一つのゼオライト触媒と水素の存在下において、一酸化炭素とともにカルボニル化することによって抽出されるものなどを精製するためのプロセスである。図１および２並びに表１から３について説明する。図１は、本発明のプロセスの実施形態を実行するための一つの蒸留塔（１１０）を図によって説明するものである。主に酢酸メチル、ジメチルエーテルを含み、且つ少量のアセトアルデヒドを含む一つの供給ストリーム（１）が、一つの再沸器を具備する蒸留塔（１１０）に導入される。蒸留塔（１１０）は３０理論段を有しており、１５段（蒸留塔のヘッドから数えて）上に供給点があって、且つ１１．７ｂａｒｇの圧力、４５℃のヘッド温度および１４８℃のベース温度で運転されている。主にジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム（３）が蒸留塔（１１０）から取り除かれる。一つのベントストリーム（２）が蒸留塔（１１０）から取り除かれ、凝縮され、そしてその一部が蒸留塔に戻され、その還流比は２．１およびボイル−アップ比は０．７である。主に酢酸メチルを含み、それに比べて少ない量の水およびアセトアルデヒドを含む一つのストリーム（４）が蒸留塔（１１０）から一つのベースストリームとして取り除かれる。蒸留塔（１１０）に供給されるアセトアルデヒドの大部分を含む一つのサイドドローストリーム（５）が、その蒸留塔の段３、６または１２の一つから取り除かれる。
【０１０６】
図２は、様々の段におけるアセトアルデヒド濃度の一つの分析結果であり、本実施例における供給組成物に対するものである。その分析結果は、本実施例で使用される供給組成物に関する限り、アセトアルデヒドの最大濃度は段６において生じている。
【０１０７】
図１に図示した種類の手順および装置を利用し、ＡＳＰＥＮソフトウェア第７．３版を用いてシミュレーションを実施した。ストリームの組成（複数）（単位はｋｍｏｌ／ｈｒおよびモル％）が以下の表１から３に示されている。表１から３は、それぞれ、段６；段３および段１２におけるサイドドローの除去に対する結果を与えるものである。これらの表では、以下の略記が用いられている：
ＣＯ  ―  一酸化炭素
ＣＯ２  ―  二酸化炭素
Ｈ２  ―  水素
ＭｅＯＨ  ―  メタノール
ＡｃＯＨ  ―  酢酸
ＤＭＥ  ―  ジメチルエーテル
ＭｅＯＡｃ  ―  酢酸メチル
ＡｃＨ  ―  アセトアルデヒド
【０１０８】
表１から３に与えられた結果から分かるように、蒸留塔内（段６）のアセトアルデヒド濃度が最高になる点において一つのサイドドローを引き出すことは、アセトアルデヒドの濃度がより低くなる、蒸留塔のより高い段およびより低い段からサイドドローを引き出すときの量に比べ、より多くの量のアセトアルデヒドがサイドドローの一つの成分として取り除かれる結果を生じさせる。
【０１０９】
【表１】
2017518296.tif 000005
【０１１０】
【表２】
2017518296.tif 000006
【０１１１】
【表３】
2017518296.tif 000007
【０１１２】
実施例２
この実施例は、酢酸およびジメチルエーテルの生産のための複数のプロセスにおける複数のゼオライト触媒の触媒性能に対するアセトアルデヒド不純物の効果を説明するものである。
【０１１３】
これらの実験は、複数の固体酸触媒に対する複数の気相反応の実行を可能にする一つの反応システムで実行された。そのシステムは６４個の独立した直管反応器であって、その内径が約２ｍｍで、０．０１から０．１ｇの間の、粉砕され且つ１００から２００ミクロンのサイズ分画に篩過された固体触媒を保持することができる反応器を含む。
【０１１４】
試験された複数のゼオライト触媒は、Ｈ−ＺＳＭ−５およびＨ−フェリエライトのアルミナ成形品であった。使用に先立ち、それら触媒の各々は粉砕され、且つ１００から２００ミクロンのサイズ分画に篩過された。
【０１１５】
一つの触媒の１０ｍｇを一つの反応器の中に置き、そして１８０℃の温度まで加熱して、１時間の間不活性ガス（Ｎ２／Ｈｅ混合物）の流れの下に置き、その時点で、その反応器に供給するガス供給物を、２０モル％のメタノールおよび酢酸メチルであって、そのモル比は１：１および８０モル％の不活性ガスを含む一つの反応供給物を供給するように切り替えた。その供給物は、アセトアルデヒド質量等価として計算して、下の表１および２に示されるアセトアルデヒドおよび１，１−ジメトキシエタンの全濃度を与えるような、１，１−ジメトキシエタンを１１５から２１００ｐｐｍ  ｗｔの範囲の量を含む。
【０１１６】
その反応は９６時間の間、１８０℃の温度および１０ｂａｒｇの全圧力および５６ｐｐｍ  ｗｔの１，１−ジメトキシエタンで続行することが許された。９６時間の後、供給物中に存在する１，１−ジメトキシエタンの量は７０３ｐｐｍ  ｗｔまで増加した。その反応は１８０℃の温度および１０ｂａｒｇの全圧力においてさらに９６時間続けることが許された。
【０１１７】
一つの反応器からの生成物ストリームがガスクロマトグラフィーによって分析され、供給物および生成物成分の組成が与えられた。その実験の結果は下の表４および５に示される。その表において‘ＳＴＹ’は一つの生成物への空時収量を意味する。
【０１１８】
【表４】
2017518296.tif 000008
【０１１９】
【表５】
2017518296.tif 000009
【０１２０】
表４および５に与えられた結果は、１００ｐｐｍ  ｗｔを超えるアセトアルデヒドの存在は、複数のゼオライトの活性および寿命にとって有害であることが明確に示されている。
【０１２１】
実施例４
この実施例は、本発明に従って、酢酸メチル、ジメチルエーテル、メタノール、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを含む一つの混合物を、二つの蒸留塔を利用して精製するための一つの２−ステッププロセスを説明している。図３および表６について述べる。図３は本発明のプロセスの複数の実施形態を実施するための二つの蒸留塔（３１０）および（３１６）を図によって説明するものである。酢酸メチル、ジメチルエーテルおよび少量のアセトアルデヒドおよびギ酸メチルを含む一つの供給ストリーム（３１１）が、一つの再沸器を具備する蒸留塔（３１０）に導入され、且つそこで蒸留される。蒸留塔（３１０）は、３０理論段を有し、供給点が段１５（蒸留塔のヘッドから数えて）上にあって、そして１１．７ｂａｒｇの圧力、４５℃のヘッド温度および１４６℃のベース温度で運転される。一つのベントストリーム（３１２）が蒸留塔（３１０）から取り除かれ、凝縮され、そしてその一部が蒸留塔に戻され、その還流比は３．９およびボイル−アップ比は０．４６である。主にジメチルエーテルを含む一つのストリーム（３１３）は、一つのヘッドストリームとして蒸留塔（３１０）から引き出される。主に酢酸メチルを含み、且つアセトアルデヒドが枯渇した一つのストリーム（３１４）が、一つのベースストリームとして蒸留塔（３１０）から取り除かれる。ジメチルエーテル、酢酸メチル、水、メタノール並びに蒸留塔（３１０）に供給されるアセトアルデヒドおよびギ酸メチルの大部分を含む一つのサイドドローストリーム（３１５）が、蒸留塔（３１０）の段６から一つの液体として取り除かれる。
【０１２２】
蒸留塔（３１０）から引き出されるサイドドローストリーム（３１５）は、供給物として第２蒸留塔（３１６）に供給され、且つそこで蒸留される。蒸留塔（３１６）は、３０理論段を有し、供給点が段１０（蒸留塔のヘッドから数えて）にあり、そして１０．５ｂａｒｇの圧力、５１℃のヘッド温度および１５２℃のベース温度において運転される。ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム（３１７）が蒸留塔（３１６）から取り除かれ、凝集され、そしてその一部が蒸留塔に戻され、その還流比は３．９およびボイル−アップ比は７．４である。ストリーム（３１７）の残部は蒸留塔（３１０）にポンプ（３１９）およびコンプレッサー（３２０）を介してリサイクルストリーム（３１８）の一部として戻される。主に酢酸メチルを含む一つのストリーム（３２３）が蒸留塔（３１６）から一つのベースストリームとして取り除かれ、そしてポンプ（３２１）およびコンプレッサー（３２０）を介して蒸留塔（３１０）にリサイクルストリーム（３１８）の一部として戻される。蒸留塔（３１６）への供給物に比べアセトアルデヒドおよびギ酸メチルが濃厚な一つのサイドドローストリーム（３２２）は、蒸留塔（３１６）から、蒸留塔（３１０）の段１８上から一つの蒸気として取り除かれる。
【０１２３】
図３に図示した種類の手順および装置を利用し、ＡＳＰＥＮソフトウェア第７．３版を用いてシミュレーションを実施した。様々のストリームの組成（単位はｋｍｏｌ／ｈｒおよびモル％）が以下の表６に示されている。表６では、以下の略記が用いられている：
ＣＯ  ―  一酸化炭素
ＣＯ２  ―  二酸化炭素
Ｈ２  ―  水素
ＣＨ４  ―  メタン
ＭｅＯＨ  ―  メタノール
ＡｃＯＨ  ―  酢酸
ＤＭＥ  ―  ジメチルエーテル
ＭｅＯＡｃ  ―  酢酸メチル
ＡｃＨ  ―  アセトアルデヒド
ＭｅＯＦＯ  ―  ギ酸メチル
【０１２４】
表６に示されている結果から分かるように、本発明のプロセスは、酢酸メチルおよびメタノールを含み、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを不純物として含む複数の供給ストリームを精製して、酢酸メチルおよびメタノールを含む複数のフィードストックから、引き続く酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスで利用するための、許容できるレベルのアセトアルデヒドおよびギ酸メチルにすることに有効である。
【０１２５】
【表６−１】
2017518296.tif 000010
【０１２６】
【表６−２】
2017518296.tif 000011
【０１２７】
実施例５
この実施例は、本発明に従って、酢酸メチル、ジメチルエーテル、水、メタノール、アセトアルデヒドおよびギ酸メチルを含む一つの複合供給混合物を、単一の蒸留ステップで精製するための一つのプロセスを説明している。図４および表７について述べる。図４は本発明のプロセスの複数の実施形態を実施するための一つの蒸留塔（４１０）を図によって説明するものである。蒸留塔（４１０）は、一つの再沸器を具備され、そして酢酸メチル、ジメチルエーテルおよび少量のアセトアルデヒドを含む一つの第１供給ストリーム（４１１）並びにジメチルエーテル、メタノール、水および不純物としてのギ酸メチルを含む一つの第２供給ストリームが供給され、そして第１および第２供給ストリームはそこでともに蒸留される。蒸留塔（４１０）は、３０理論段を有し、供給ストリーム（４１１）のための供給点を段２４上に、且つ供給ストリーム（４１２）のための供給点を段１１（蒸留塔のヘッドから数えて）に持ち、そして１１．７ｂａｒｇの圧力、４５℃のヘッド温度および１４７℃のベース温度に於いて運転される。一つのベントストリーム（４１３）が蒸留塔（４１０）から取り除かれ、凝縮され、そしてその凝集されたストリームの一部が蒸留塔に戻され、その還流比は３．７およびボイル−アップ比は０．９２である。主にジメチルエーテルを含む一つのストリーム（４１４）は、一つのヘッドストリームとして蒸留塔（４１０）から引き出される。主に酢酸メチル、メタノールおよび水を含み、並びにアセトアルデヒドおよびギ酸メチルもまた枯渇した一つのストリーム（４１６）は蒸留塔（４１０）から一つのベースストリームとして取り除かれる。ジメチルエーテル並びに蒸留塔（４１０）に供給されるアセトアルデヒドおよびギ酸メチルの大部分を含む一つのサイドドローストリーム（４１５）が、蒸留塔（４１０）の段６から一つの液体として取り除かれる。
【０１２８】
図４に図示した種類の手順および装置を利用し、ＡＳＰＥＮソフトウェア第７．３版を用いてシミュレーションを実施した。様々のストリームの組成（単位はｋｍｏｌ／ｈｒおよびモル％）が以下の表７に示されている。表７では、以下の略記が用いられている：
ＣＯ  ―  一酸化炭素
ＣＯ２  ―  二酸化炭素
Ｈ２  ―  水素
ＭｅＯＨ  ―  メタノール
ＡｃＯＨ  ―  酢酸
ＤＭＥ  ―  ジメチルエーテル
ＭｅＯＡｃ  ―  酢酸メチル
ＡｃＨ  ―  アセトアルデヒド
ＭｅＯＦＯ  ―  ギ酸メチル
【０１２９】
表７に示されている結果から分かるように、本発明のプロセスは、酢酸メチル、メタノール、水、ジメチルエーテルの複合供給混合物であって、そしてアセトアルデヒドおよびギ酸メチルがそこに不純物として存在する複合供給混合物を、単一の蒸留ステップにおいて精製して、酢酸メチルおよびメタノールを含む複数のフィードストックから、引き続く酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための複数のプロセスで利用するための、許容できるレベルのアセトアルデヒドおよびギ酸メチルにすることに有効である。
【０１３０】
【表７】
2017518296.tif 000012
【図１】
2017518296.tif 000013
【図２】
2017518296.tif 000014
【図３】
2017518296.tif 000015
【図４】
2017518296.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月17日(2017.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酢酸メチル、ジメチルエーテルおよびアセトアルデヒドの一つの混合物からアセトアルデヒドを取り除くための一つのプロセスであって、該プロセスは以下のステップ：
（ｉ）酢酸メチルおよびアセトアルデヒド並びにジメチルエーテルの一つの混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）該混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）前記蒸留塔から、アセトアルデヒドが濃厚な前記サイドドローストリームを、前記蒸留塔への前記供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと；
を含み、
ここで、前記蒸留塔に供給される前記供給混合物は、ジメチルエーテルを一酸化炭素とともに一つのゼオライトカルボニル化触媒の存在下においてカルボニル化する一つまたは複数のプロセスから抽出されたものである、プロセス。
【請求項２】
さらに一つのステップ（ｉｖ）であって、ここでは、ステップ（ｉｉｉ）において、前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームの少なくとも一部が、アセトアルデヒド、ジメチルエーテル並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含み、且つ一つの第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてそこで蒸留されて、前記供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリーム、ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含む一つのベースストリームを引き出すステップ（ｉｖ）を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸メチル、アセトアルデヒドおよび０より多く、５０モル％までのジメチルエーテルを含む、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、１００ｐｐｍより多く、１モル％までのアセトアルデヒドを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項５】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、酢酸、水、複数の酸化炭素および水素の一つまたは複数をさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項６】
ステップ（ｉｉ）において、前記蒸留塔は、１０ｂａｒｇから３０ｂａｒｇまで（１０００から３０００ｋＰａまで）の一つの圧力および４０から９０℃までの一つのヘッド温度において運転される、請求項１から５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
前記蒸留塔は、前記蒸留塔のヘッドに向かう液体還流の一つの戻りとともに運転され、還流対ヘッド比が１から４までの範囲内にある、請求項６に記載のプロセス。
【請求項８】
ステップ（ｉ）の前記蒸留塔は、該蒸留塔への前記供給混合物の前記供給点の下方に少なくとも３理論段を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項９】
ステップ（ｉｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、前記蒸留塔から、アセトアルデヒドの濃度が最高になる点またはその近傍において引き出される、請求項１から８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
ステップ（ｉｉ）において、前記サイドドローストリームは、一つの液体として前記蒸留塔から引き出される、請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
ステップ（ｉｉ）において、前記ベースストリームは、１００ｐｐｍまたはそれ未満のアセトアルデヒドを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１２】
ステップ（ｉ）において、ジメチルエーテル、メタノール、水およびギ酸メチルを含む一つの混合物が、前記蒸留塔にさらに導入され、ここで前記供給物中に存在するギ酸メチルの大部分が前記サイドドローストリームの一つの成分として取り除かれる、請求項１から１１のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１３】
酢酸メチルを含むステップ（ｉｉ）の前記ベースストリームまたはその一部が、少なくとも一つの触媒の存在の下、酢酸メチルの加水分解およびメタノールの脱水による酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための一つのプロセスにおいて、一つのフィードストックとして利用される、請求項１から１２のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１４】
酢酸とジメチルエーテルの同時生産のための一つのプロセスであって、該プロセスは以下のステップ：
（ａ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの一つの混合物を精製すること、その精製は：
（ｉ）酢酸メチル、アセトアルデヒドおよびジメチルエーテルの前記混合物を一つの蒸留塔に供給すること；
（ｉｉ）前記供給混合物を蒸留して、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのオーバーヘッドストリーム、アセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ枯渇した一つのベースストリームおよびアセトアルデヒドが前記供給混合物に比べ濃厚な一つのサイドドローストリームを生成すること；
（ｉｉｉ）前記蒸留塔から、アセトアルデヒドが濃厚な前記サイドドローストリームを、前記蒸留塔への前記供給混合物の供給点の上方の一つの点で引き出すこと
によるものであり、
（ｂ）前記ベースストリームの少なくとも一部を、任意にメタノールとともに、少なくとも一つの触媒であって、酢酸とジメチルエーテルを含む一つの粗反応生成物を生産するために有効な触媒を含む一つの反応領域に供給すること；
（ｃ）該粗反応生成物から酢酸およびジメチルエーテルを回収すること
を含む、プロセス。
【請求項１５】
さらなる一つのステップ（ｉｖ）であって、ここでは、ステップ（ｉｉｉ）において前記蒸留塔から引き出される前記サイドドローストリームの少なくとも一部は、アセトアルデヒド、ジメチルエーテル並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含み、且つ一つの第２蒸留塔に供給物として供給され、そしてそこで蒸留されて、前記蒸留塔から前記供給混合物に比べアセトアルデヒドが濃厚な一つのサイドドローストリーム、ジメチルエーテルを含む一つのヘッドストリーム並びに酢酸メチル、メタノールおよび水の一つまたは複数を含む一つのベースストリームを引き出すステップ（ｉｖ）を含む、請求項１４に記載のプロセス。
【請求項１６】
ステップ（ｉ）において、前記供給混合物は、一つのゼオライトカルボニル化触媒の存在の下、ジメチルエーテルを一酸化炭素とともにカルボニル化する一つまたは複数のプロセスから抽出される、請求項１４または１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
ステップ（ｂ）において、前記少なくとも一つの触媒は、一つの固体ブレンステッド酸触媒である、請求項１４から１６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１８】
ステップ（ｂ）の前記粗反応生成物が処理されて一つの酢酸が濃厚なストリーム並びにジメチルエーテルとともにアセトアルデヒド、ギ酸メチルおよびギ酸の一つまたは複数を含む一つのジメチルエーテルが濃厚なストリームが回収され、そして該ジメチルエーテルが濃厚なストリームの少なくとも一部が、ステップ（ｉ）の前記蒸留塔に一つの供給物として供給される、請求項１４から１７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１９】
ステップ（ｂ）において、メタノール、酢酸メチルおよび水から選択される一つまたは複数の成分が前記反応領域に供給される、請求項１４から１８のいずれか一項に記載のプロセス。
【国際調査報告】
2017518296.tif 000017
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