JP3862352B2 - Purification method of dimethylol alkanal - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジメチロールアルカナールの精製方法に関する。詳しくは、脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒドとの縮合反応により得たジメチロールアルカナール、未反応のホルムアルデヒド、水を含む反応液よりホルムアルデヒドを効果的に除く方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ジメチロールアルカナールはポリウレタン樹脂やエポキシ樹脂の原料として用いられるジメチロールアルカン酸の中間原料として有用である(USP3,412,054、EP735069A、特開昭61−44916号、特開平1−104613号)。
ジメチロールアルカナールはα−炭素原子に2個の水素原子を有する脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒド(一般には濃度37%のホルマリン水溶液)とを無機塩基性物質の存在下で縮合反応させて得られるトリメチロールアルカンの中間体として得られる(特公昭52−20965号)。
一般的には次式に従って反応が進行する。
【0003】
【化3】

Figure 0003862352
【0004】
上式から明らかなように1モルのジメチロールアルカナールを製造するのに要するホルムアルデヒドの量は2モルであるが、実際には反応率を上げるため前記公告公報に記載されるように過剰(2.5〜10モル)のホルムアルデヒドを使用するのが一般的である。その場合トリメチロールアルカンへの反応が進行するので、ジメチロールアルカナールを選択的製造することは容易でない。
【0005】
また、得られたジメチロールアルカナールを含む反応生成液から未反応のホルムアルデヒドを蒸留分離する場合には、蒸留塔内でジメチロールアルカナールが熱分解を生起し、その回収率が低下するばかりでなく、ホルムアルデヒドの分離効率が悪く、ジメチロールアルカナール中に残存し、ジメチロールアルカナールの酸化反応時に蟻酸を生成し、該蟻酸とジメチロールアルカン酸のメチロール基とエステル化反応を生起しジメチロールアルカン酸の収率を低下させ、また、製品の品質を悪化させるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒドとの縮合反応により得られたジメチロールアルカナールとを含む反応生成液から未反応のホルムアルデヒドをジメチロールアルカナールの熱分解を抑制しつつ、且つ効率よく分離し、工業的有利にジメチロールアルカナールを製造できる方法の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一般式(I)
【0008】
【化4】
R−CH2 −CHO …(I)
【0009】
(式中、Rは炭素数1〜9のアルキル基を示す。)
で示される脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒドとを塩基性触媒および水の存在下で縮合反応させて得られる一般式(II)
【0010】
【化5】
Figure 0003862352
【0011】
(式中、Rは炭素数1〜9のアルキル基を示す。)
で示されるジメチロールアルカナール、未反応のホルムアルデヒドを含む反応生成液から未反応のホルムアルデヒドを分離するに際し、該反応生成液中のホルムアルデヒドに対して水が4重量倍以上となるように水を反応生成液に加えた後、薄膜式蒸発器に供給して濃縮せしめ、発生するホルムアルデヒド蒸気と水蒸気とを該薄膜式蒸発器の一端から留去することを特徴とするジメチロールアルカナールの精製方法を提供するものである。
【0012】
【作用】
水の適当量の存在により、ジメチロールアルカナールの熱分解を抑制しつつ、未反応のホルムアルデヒドを効率よく反応生成液から分離できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に本発明を詳細に説明する。
本発明において用いられる式(I)で示される脂肪族アルデヒドは、α−炭素原子に2個の水素原子を有するアルデヒド、すなわち、一般式(I)R−CH2 −CHO(水中、Rは炭素数が1〜9、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基を表わす。)で示されるアルデヒドで、例えばプロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、n−ペンチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−ヘプチルアルデヒド、n−オクチルアルデヒド等が好適に用いられる。
【0014】
ホルムアルデヒドとしては取扱いの面から水で希釈したものが好ましく、その濃度が10〜70重量%の水溶液を使用するのが好ましく、さらに30〜50重量%の水溶液がより好ましく、特にホルマリン水溶液が好適である。
塩基性触媒としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウム等のアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩および重炭酸塩、トリエチルアミン、トリプロピルアミン等のトリアルキルアミン、ならびに塩基性イオン交換樹脂等が使用される。
上記脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒドとを塩基性触媒の存在下で縮合反応させることにより得られるジメチロールアルカナールは一般式(II)
【0015】
【化6】
Figure 0003862352
【0016】
(式中、Rは上記脂肪族アルデヒドのRと同一である。)で示される化合物であり、該脂肪族アルデヒドがプロピオンアルデヒドの場合にはジメチロールプロパナールが、またn−ブチルアルデヒドの場合にはジメチロールブタナールが生成される。
上記縮合反応において脂肪族アルデヒドに対するホルムアルデヒドの使用モル比は、通常2以上、好ましくは2.5〜50、より好ましくは10〜40、特に好ましくは15〜30の範囲である。
【0017】
また、脂肪族アルデヒドに対する水の使用モル比は10〜80、好ましくは20〜80の範囲である。
さらに脂肪族アルデヒドに対する前記塩基性触媒の使用モル比は0.03〜0.30、好ましくは0.05〜0.25の範囲である。
【0018】
上記ホルムアルデヒド/脂肪族アルデヒドのモル比があまり低い(2未満)と、脂肪族アルデヒドの転換率が低く、且つジメチルアルカナールへの選択率も低い。
また、水/脂肪族アルデヒドのモル比が下限未満では反応速度が低下し、且つ副生物、特にα−アルキルアクロレイン[CH2 =C(R)−CHO]が増加する。また、上限より大きいとトリメチロールアルカナールの副生量が増加し、ジメチロールアルカナールへの選択率が低下してくる。
さらに塩基性触媒/脂肪族アルデヒドのモル比(0.07〜0.30)が下限未満では反応速度が著しく低下し、一方、上限より大きいとトリメチロールアルカンの副生量が増加し、ジメチロールアルカナールへの選択率が低下してくる。
【0019】
上記縮合反応は0〜100℃、望ましくは30〜80℃の温度範囲で実施される。反応圧力としては常圧〜数気圧の範囲内でよく、反応時間としては数分〜120分の範囲内である。反応器としては攪拌槽型反応器や管式反応器等が用いられる。
前記方法で得られた、ジメチロールアルカナール、未反応のホルムアルデヒドを、含む反応生成液は次いで酸化反応系に供せられ、ジメチロールアルカン酸を製造する。
【0020】
該酸化反応系に供するに先だち、ジメチロールアルカナール反応生成液からその中に含有される未反応のホルムアルデヒドを分離除去し、その残存量がジメチロールアルカナールに対して30モル%以下、好ましくは5モル%以下にし、該酸化反応系での蟻酸の生成をジメチロールアルカナールに対して30モル%以下、好ましくは5モル%以下にし、ジメチロールアルカン酸のメチロール基と蟻酸とのエステル化反応による損失を防止する。
本発明においては、上記で得られたジメチロールアルカナール反応生成液中に含まれる未反応ホルムアルデヒドに対して、水が4重量倍以上、好ましくは5〜10重量倍の範囲となる量存在するように該反応生成液中に添加し、次いでこれを薄膜蒸発器に供給し、該蒸発器内で発生するホルムアルデヒド蒸気と水蒸気の混合蒸気をその一端から留去させて、目的とする反応生成物のジメチロールアルカナールを濃縮せしめる。
【0021】
次に、本発明方法の実施態様の一例を図1を用いて説明する。図1において1は縮合反応器、2は水調整槽、3は薄膜蒸発器、4は薄膜蒸発器の外部加熱ジャケット、5は薄膜蒸発器の内部に設置された回転翼をそれぞれ示す。
導管6より上記した縮合反応器1内のジメチロールアルカナール反応生成液が抜出されて水調整槽2に供給され、該反応液中の未反応ホルムアルデヒドに対して4重量倍以上の水量となるように水が水調整槽2内に供給され、次いで該反応生成液は導管7を経て該薄膜蒸発器3の一端に導入される。該薄膜蒸発器3の一端に供給された該反応生成液はその内部中心において回転している翼5によって一様に分散され、薄膜を形成して薄膜蒸発器内部を他端(下方)に向って移動する。その間、外部加熱ジャケット4から供給される熱によってジメチロールアルカナール反応生成液は短時間のうちに濃縮される。
【0022】
一方、加熱によってホルムアルデヒド蒸気と水蒸気の混合蒸気とを形成し、これらの混合蒸気は薄膜蒸発器3の上端より導管8を経て薄膜蒸発器より留去される。この混合蒸気は必要に応じてそのまま或いは冷却凝縮した後、濃縮して濃度調整して前記縮合反応器1に循環される。また薄膜蒸発器3の下端からは未反応ホルムアルデヒドの量が減少したジメチロールアルカナールの濃縮液が導管9を経て排出される。
上記薄膜蒸発器3としては図示した縦型薄膜蒸発器や横型薄膜蒸発器が使用される。
【0023】
薄膜蒸発器3の操作圧としては500〜1,000mmHg、好ましくは600〜800mmHgの範囲である。該操作圧が500mmHgより低いとホルムアルデヒド分離効率が大幅に低下し、また1,000mmHgより高くなるとホルムアルデヒドの分離効率は向上するが、逆にジメチロールアルカナール反応生成液の温度が上昇し、ジメチロールアルカナールが熱分解するので好ましくない。
上記外部加熱ジャケット4の温度は、供給するジメチロールアルカナールの濃度、供給速度、蒸発器内の操作圧等によって適宜選択されるが、ジメチロールアルカナールの熱分解の関係から100〜140℃、望ましくは110〜130℃の範囲内で選ばれる。
【0024】
【実施例】
実施例1
図1に示す縮合反応器内に、52%のホルムアルデヒド水溶液615.7部とn−ブチルアルデヒド74.5部を加え、攪拌しながら60℃に昇温し、これに触媒としてトリエチルアミン25.2部を加え、同温度で3時間反応を行い、ジメチロールブチルアルデヒド縮合反応液(ジメチロールブチルアルデヒド26.7重量%、ホルムアルデヒド7.0重量%、水53.4重量%)を得た。
この縮合反応液704.7gを水調整槽に供給し、同調整槽に水69.3gを添加し、ホルムアルデヒド/水=1/9重量倍の組成に調整した。
該調整液90g/時の割合で伝熱面積500cm2 を有する縦型薄膜蒸発器に供給した。該薄膜蒸発器は内径80mm、加熱部高さ200mmの円筒型で、その中心には加熱面と1mmの間隙を有する回転翼が320rpmで回転しており、外部加熱ジャケットには110℃の熱媒体を循環させ、該薄膜蒸発器内部は760mmHgの圧力に保持した。
【0025】
上記薄膜蒸発器の上端のガス出口から、ホルムアルデヒド8.0重量%と水蒸気90.3重量%の混合蒸気のガス混合物を57.9g/時で留去した。一方、薄膜蒸発器の下端の導管より濃縮液(ジメチロールブチルアルデヒド64.4重量%、ホルムアルデヒド5.2重量%、水28.9重量%の組成)35.2g/時で抜き出した。
得た濃縮液よりホルムアルデヒドの除去率及びジメチロールブチルアルデヒドの回収率を分析し、表1に示した。
【0026】
実施例2〜5、比較例1
実施例1において、薄膜蒸発器の処理条件、水希釈率(ホルムアルデヒド/水の比)を表1のように変えた以外は同様にして反応、精製を行なった。
その結果を表1に示す。
【0027】
【表1】
Figure 0003862352
【0028】
【発明の効果】
未反応のホルムアルデヒドを留去させるとき、適当量の水を存在させることによりジメチロールアルカナールの熱分解を防止しつつ効率よくホルムアルデヒドを留去できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するのに用いる装置の一例を示す平面図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for purifying dimethylol alkanal. Specifically, the present invention relates to a method for effectively removing formaldehyde from a reaction solution containing dimethylol alkanal obtained by condensation reaction of an aliphatic aldehyde and formaldehyde, unreacted formaldehyde, and water.
[0002]
[Prior art]
Dimethylol alkanal is useful as an intermediate raw material for dimethylol alkanoic acid used as a raw material for polyurethane resins and epoxy resins (USP 3,412,054, EP 735069A, JP-A 61-44916, JP-A 1-104613). .
Dimethylol alkanal is trimethylol obtained by condensation reaction of an aliphatic aldehyde having two hydrogen atoms at the α-carbon atom and formaldehyde (generally a 37% concentration of formalin aqueous solution) in the presence of an inorganic basic substance. Obtained as an intermediate of alkane (Japanese Patent Publication No. 52-20965).
In general, the reaction proceeds according to the following formula.
[0003]
[Chemical 3]
Figure 0003862352
[0004]
As apparent from the above formula, the amount of formaldehyde required to produce 1 mole of dimethylol alkanal is 2 moles. However, in order to increase the reaction rate, an excessive amount (2 It is common to use 5 to 10 mol) formaldehyde. In that case, since the reaction to trimethylol alkane proceeds, it is not easy to selectively produce dimethylol alkanal.
[0005]
In addition, when unreacted formaldehyde is distilled and separated from the obtained reaction product solution containing dimethylol alkanal, dimethylol alkanal undergoes thermal decomposition in the distillation tower, and the recovery rate is reduced. The separation efficiency of formaldehyde is poor, it remains in the dimethylol alkanal, and formic acid is produced during the oxidation reaction of the dimethylol alkanal, resulting in an esterification reaction with the methylol group of the formic acid and dimethylol alkanoic acid. There was a problem that the yield of alkanoic acid was lowered and the quality of the product was deteriorated.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention efficiently separates unreacted formaldehyde from the reaction product solution containing dimethylol alkanal obtained by the condensation reaction of the aliphatic aldehyde and formaldehyde while suppressing thermal decomposition of dimethylol alkanal. The object is to provide a method capable of producing dimethylol alkanal in an industrially advantageous manner.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to general formula (I)
[0008]
[Formula 4]
R—CH 2 —CHO (I)
[0009]
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms.)
General formula (II) obtained by condensation reaction of an aliphatic aldehyde and formaldehyde represented by formula (II) in the presence of a basic catalyst and water
[0010]
[Chemical formula 5]
Figure 0003862352
[0011]
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms.)
When the unreacted formaldehyde is separated from the reaction product liquid containing dimethylol alkanal and unreacted formaldehyde, water is reacted so that the water is 4 times or more by weight with respect to formaldehyde in the reaction product liquid. A method for purifying dimethylol alkanal, characterized in that, after being added to the product liquid, it is supplied to a thin film evaporator and concentrated, and formaldehyde vapor and water vapor generated are distilled off from one end of the thin film evaporator. It is to provide.
[0012]
[Action]
The presence of an appropriate amount of water makes it possible to efficiently separate unreacted formaldehyde from the reaction product liquid while suppressing thermal decomposition of dimethylol alkanal.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described in detail.
The aliphatic aldehyde represented by the formula (I) used in the present invention is an aldehyde having two hydrogen atoms at the α-carbon atom, that is, the general formula (I) R—CH 2 —CHO (in water, R is carbon An aldehyde having a number of 1 to 9, preferably 1 to 6 carbon atoms), such as propionaldehyde, n-butyraldehyde, n-pentylaldehyde, n-hexylaldehyde, n-heptylaldehyde, n-octylaldehyde and the like are preferably used.
[0014]
Formaldehyde diluted with water is preferable from the viewpoint of handling, and it is preferable to use an aqueous solution having a concentration of 10 to 70% by weight, more preferably an aqueous solution of 30 to 50% by weight, particularly a formalin aqueous solution. is there.
Basic catalysts include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide, alkali metal and alkaline earth metal hydroxides such as sodium carbonate and potassium carbonate, carbonates and bicarbonates, triethylamine, Trialkylamines such as propylamine and basic ion exchange resins are used.
The dimethylol alkanal obtained by the condensation reaction of the above aliphatic aldehyde and formaldehyde in the presence of a basic catalyst has the general formula (II)
[0015]
[Chemical 6]
Figure 0003862352
[0016]
(Wherein, R is the same as R of the above aliphatic aldehyde), and when the aliphatic aldehyde is propionaldehyde, dimethylolpropanal is used, and when n-butyraldehyde is used. Produces dimethylolbutanal.
In the above condensation reaction, the molar ratio of formaldehyde to aliphatic aldehyde is usually 2 or more, preferably 2.5 to 50, more preferably 10 to 40, and particularly preferably 15 to 30.
[0017]
The molar ratio of water to aliphatic aldehyde is in the range of 10-80, preferably 20-80.
Furthermore, the molar ratio of the basic catalyst used with respect to the aliphatic aldehyde is in the range of 0.03 to 0.30, preferably 0.05 to 0.25.
[0018]
If the molar ratio of the formaldehyde / aliphatic aldehyde is too low (less than 2), the conversion of the aliphatic aldehyde is low and the selectivity to dimethylalkanal is also low.
In addition, when the water / aliphatic aldehyde molar ratio is less than the lower limit, the reaction rate decreases, and by-products, particularly α-alkylacrolein [CH 2 ═C (R) —CHO] increases. On the other hand, when the amount is larger than the upper limit, the amount of trimethylol alkanal by-product increases and the selectivity to dimethylol alkanal decreases.
Furthermore, when the molar ratio (0.07 to 0.30) of the basic catalyst / aliphatic aldehyde is less than the lower limit, the reaction rate is remarkably reduced. On the other hand, when the molar ratio is higher than the upper limit, the amount of trimethylolalkane by-product increases and dimethylol is increased. The selectivity to Alcanar will decrease.
[0019]
The condensation reaction is carried out in a temperature range of 0 to 100 ° C, desirably 30 to 80 ° C. The reaction pressure may be in the range of normal pressure to several atmospheres, and the reaction time is in the range of several minutes to 120 minutes. As the reactor, a stirred tank reactor, a tubular reactor, or the like is used.
The reaction product solution obtained by the above method and containing dimethylol alkanal and unreacted formaldehyde is then subjected to an oxidation reaction system to produce dimethylol alkanoic acid.
[0020]
Prior to being subjected to the oxidation reaction system, unreacted formaldehyde contained therein is separated and removed from the dimethylol alkanal reaction product solution, and the residual amount thereof is 30 mol% or less, preferably based on dimethylol alkanal. 5 mol% or less, and formic acid production in the oxidation reaction system is 30 mol% or less, preferably 5 mol% or less based on dimethylol alkanal, and esterification reaction of methylol group of dimethylol alkanoic acid with formic acid To prevent losses.
In the present invention, the amount of water is 4 times or more, preferably 5 to 10 times the amount of unreacted formaldehyde contained in the dimethylol alkanal reaction product liquid obtained above. To the thin film evaporator, and the mixed vapor of formaldehyde vapor and water vapor generated in the evaporator is distilled off from one end of the reaction product liquid. Concentrate dimethylol alkanal.
[0021]
Next, an example of an embodiment of the method of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, 1 is a condensation reactor, 2 is a water adjustment tank, 3 is a thin film evaporator, 4 is an external heating jacket of the thin film evaporator, and 5 is a rotating blade installed inside the thin film evaporator.
The above-mentioned dimethylol alkanal reaction product liquid in the condensation reactor 1 is withdrawn from the conduit 6 and supplied to the water adjustment tank 2 so that the amount of water is 4 times or more the unreacted formaldehyde in the reaction liquid. Thus, water is supplied into the water adjustment tank 2, and then the reaction product liquid is introduced into one end of the thin film evaporator 3 through a conduit 7. The reaction product liquid supplied to one end of the thin film evaporator 3 is uniformly dispersed by the rotating blade 5 at the center of the thin film evaporator 3 to form a thin film, and the inside of the thin film evaporator faces the other end (downward). Move. Meanwhile, the dimethylol alkanal reaction product liquid is concentrated in a short time by the heat supplied from the external heating jacket 4.
[0022]
On the other hand, a mixed vapor of formaldehyde vapor and water vapor is formed by heating, and these mixed vapors are distilled from the thin film evaporator through the conduit 8 from the upper end of the thin film evaporator 3. This mixed vapor is directly or cooled and condensed as necessary, and then concentrated to adjust the concentration and circulate to the condensation reactor 1. Further, a concentrated solution of dimethylol alkanal in which the amount of unreacted formaldehyde is reduced is discharged from the lower end of the thin film evaporator 3 through a conduit 9.
As the thin film evaporator 3, the illustrated vertical thin film evaporator or horizontal thin film evaporator is used.
[0023]
The operating pressure of the thin film evaporator 3 is 500 to 1,000 mmHg, preferably 600 to 800 mmHg. When the operating pressure is lower than 500 mmHg, the formaldehyde separation efficiency is significantly reduced. When the operating pressure is higher than 1,000 mmHg, the separation efficiency of formaldehyde is improved, but conversely, the temperature of the dimethylol alkanal reaction product liquid rises, and dimethylol Since alcanal is thermally decomposed, it is not preferable.
The temperature of the external heating jacket 4 is appropriately selected depending on the concentration of dimethylol alkanal to be supplied, the supply speed, the operating pressure in the evaporator, etc., but 100 to 140 ° C. from the relationship of thermal decomposition of dimethylol alkanal, Desirably, it is selected within the range of 110 to 130 ° C.
[0024]
【Example】
Example 1
In the condensation reactor shown in FIG. 1, 615.7 parts of a 52% aqueous formaldehyde solution and 74.5 parts of n-butyraldehyde were added, and the temperature was raised to 60 ° C. with stirring, and 25.2 parts of triethylamine as a catalyst. And the reaction was conducted at the same temperature for 3 hours to obtain a dimethylol butyraldehyde condensation reaction solution (26.7% by weight of dimethylol butyraldehyde, 7.0% by weight of formaldehyde, 53.4% by weight of water).
704.7 g of this condensation reaction liquid was supplied to a water adjustment tank, and 69.3 g of water was added to the adjustment tank to adjust the composition to formaldehyde / water = 1/9 times weight.
The adjustment liquid was supplied to a vertical thin film evaporator having a heat transfer area of 500 cm 2 at a rate of 90 g / hour. The thin film evaporator has a cylindrical shape with an inner diameter of 80 mm and a heating part height of 200 mm, and a rotating blade having a gap of 1 mm between the heating surface and the heating surface is rotating at 320 rpm. The inside of the thin film evaporator was maintained at a pressure of 760 mmHg.
[0025]
From the gas outlet at the upper end of the thin film evaporator, a gas mixture of 8.0% by weight of formaldehyde and 90.3% by weight of water vapor was distilled off at 57.9 g / hour. On the other hand, a concentrated liquid (composition of 64.4% by weight of dimethylol butyraldehyde, 5.2% by weight of formaldehyde, and 28.9% by weight of water) was extracted from the conduit at the lower end of the thin film evaporator at 35.2 g / hour.
The removal rate of formaldehyde and the recovery rate of dimethylol butyraldehyde were analyzed from the resulting concentrate and are shown in Table 1.
[0026]
Examples 2-5, Comparative Example 1
In Example 1, the reaction and purification were performed in the same manner except that the treatment conditions of the thin film evaporator and the water dilution ratio (formaldehyde / water ratio) were changed as shown in Table 1.
The results are shown in Table 1.
[0027]
[Table 1]
Figure 0003862352
[0028]
【The invention's effect】
When unreacted formaldehyde was distilled off, formaldehyde could be distilled off efficiently by preventing the thermal decomposition of dimethylol alkanal by the presence of an appropriate amount of water.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an example of an apparatus used for carrying out the present invention.

Claims (2)

一般式(I)
Figure 0003862352
(式中、Rは炭素数1〜9のアルキル基を示す。)
で示される脂肪族アルデヒドとホルムアルデヒドとを塩基性触媒および水の存在下で縮合反応させて得られる一般式(II)
Figure 0003862352
(式中、Rは炭素数1〜9のアルキル基を示す。)
で示されるジメチロールアルカナール、未反応のホルムアルデヒドを含む反応生成液から未反応のホルムアルデヒドを分離するに際し、該反応生成液中のホルムアルデヒドに対して水が4重量倍以上となるように水を反応生成液に加えた後、薄膜式蒸発器に供給して濃縮せしめ、発生するホルムアルデヒド蒸気と水蒸気とを該薄膜式蒸発器の一端から留去することを特徴とするジメチロールアルカナールの精製方法。
Formula (I)
Figure 0003862352
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms.)
General formula (II) obtained by condensation reaction of an aliphatic aldehyde and formaldehyde represented by formula (II) in the presence of a basic catalyst and water
Figure 0003862352
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms.)
When separating unreacted formaldehyde from the reaction product liquid containing dimethylol alkanal and unreacted formaldehyde, water is reacted so that the amount of water is 4 times by weight or more with respect to formaldehyde in the reaction product liquid. A method for purifying dimethylol alkanal, which is added to a product liquid and then concentrated by supplying to a thin film evaporator, and formaldehyde vapor and water vapor generated are distilled off from one end of the thin film evaporator.
ホルムアルデヒド蒸気、水蒸気の留去が、500〜1000mmHg、100〜140℃で行われることを特徴とする請求項1記載の精製方法。The purification method according to claim 1, wherein the distillation of formaldehyde vapor and water vapor is performed at 500 to 1000 mmHg and 100 to 140 ° C.
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