KR20090110879A - 매우 순수한 1,4-부탄디올의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 1,4-부탄디올보다 낮은 비등점을 갖는 성분 및 물이 제거된 1,4-부탄디올 (5)을 3개의 증류 컬럼 (III, IV, V)을 통해 통과시키고, 1,4-부탄디올보다 높은 비등점을 갖는 성분을 제1 컬럼의 탑저로부터 배출시켜, 제3 컬럼 (7)로 전달하고, 제1 컬럼의 탑상 (6)으로부터의 1,4-부탄디올을 제2 컬럼으로 전달하고, 제2 컬럼의 탑저 생성물 (9)를 제3 컬럼으로 전달하고, 제3 컬럼의 탑상 생성물 (11)을 적어도 일부는 제1 컬럼으로 재순환시키며, 여기서 매우 순수한 1,4-부탄디올을 제2 컬럼의 측면 배출구로부터 회수하는 것인, 조질의 수성 1,4-부탄디올 (1)의 증류 정제 방법을 제공한다.
1,4-부탄디올, 고비등물, 저비등물, 증류 정제
Description
본 발명은 1,4-부탄디올 (BDO)을 증류 정제하기 위한 연속 방법에 관한 것이다.
아세틸렌과 포름알데히드와의 반응, 및 얻어진 1,4-부틴디올의 후속적인 촉매적 수소화에 의한 1,4-부탄디올의 제조는 여러 해 동안 알려져 온 반응이다.
1,4-부틴디올의 수소화에 의한 1,4-부탄디올의 제조는 1,4-부탄디올 이외에 물, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 감마-부티로락톤, 2-메틸-1,4-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-(4-히드록시부톡시)테트라히드로푸란 (이하에서 아세탈로도 지칭됨), 펜탄디올, 예를 들어 1,5-펜탄디올 및 2-메틸-1,5-펜탄디올, 염, 유기 고비등물, 및 또한 추가로 정량적으로 무의미한 부 성분을 포함할 수 있는 조질의 생성물을 제공한다.
상기 조질의 생성물로부터 순수한 1,4-부탄디올을 회수하기 위하여, DE-A 2 055 892는 조질의 수성 1,4-부탄디올의 증류 정제를 위한 방법을 개시하며, 여기서 2개 증류 단계에서 물 및 저비등물의 제거 이후 1,4-부탄디올을 3개의 추가 증류 컬럼에 통과시키고, 제3 컬럼의 탑상 생성물을 제4 컬럼으로 옮겨 이로부터 탑저 생성물로서 순수한 1,4-부탄디올을 얻는다. 저-순도 1,4-부탄디올, 및 1,4-부탄디올에 비해 보다 높은 비점을 갖는 구성성분 (고비등물)을 포함하는 제3 컬럼의 탑저 생성물은 제5 컬럼으로 전달되며, 여기서 이는 저-순도 1,4-부탄디올 및 고비등물로 분리된다. 상대적 저-순도 부탄디올은 제3 컬럼으로 재순환시킨다.
예를 들어 폴리에스테르 및 폴리우레탄을 얻기 위한 1,4-부탄디올의 통상적인 추가 공정에서 사용할 수 있도록 하기 위해, 1,4-부틴디올의 수소화에 의해 얻을 수 있는 수성 조질의 생성물을 DE-A 2 055 892로부터 알려진 방법에 의해 정제하더라도, 보다 높은 순도가 적용시 요구되며, 여기서 예를 들어 폴리에스테르의 경우에서 특히 높은 분자량을 얻기 위해 부탄디올에 대한 상기 요구는 특히 높다.
따라서, 경제적으로 실행가능한 방식으로 조질의 1,4-부탄디올 생성물을 정제할 수 있으며, 폴리에스테르 또는 폴리우레탄 제조에 특히 적합한 생성물을 제조할 수 있도록 하는 개선된 방법을 발견하는 것이 본 발명의 목적이다.
이러한 목적은 1,4-부탄디올보다 낮은 비등점을 갖는 성분 (저비등물) 및 물이 제거된 1,4-부탄디올 (5)를 3개의 증류 컬럼 (III, IV, V)을 통해 통과시키고, 1,4-부탄디올보다 높은 비등점을 갖는 성분 (고비등물)을 제1 컬럼 (III)의 탑저로부터 배출시켜 컬럼 (V) (7)로 전달하고, 1,4-부탄디올을 제1 컬럼 (III)의 탑상 (6)으로부터 제2 컬럼 (IV)로 전달하고, 제2 컬럼 (IV)의 탑저 생성물 (9)를 제3 컬럼 (V)로 전달하고, 제3 컬럼 (V)의 탑상 생성물 (11)을 적어도 일부는 제1 컬럼 (III)으로 재순환시키며, 여기서 순수한 1,4-부탄디올 (10)을 제2 컬럼 (IV)의 측면 배출구로부터 회수하는 것인, 조질의 수성 1,4-부탄디올 (1)의 증류 정제 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 방법은 상당히 다양한 여러 가지의 제조 방법에 의해 얻어지는 조질의 수성 1,4-부탄디올에 적용할 수 있다. 이는 1,4-부틴디올의 수소화에 의해 발생된 조질의 1,4-부탄디올 생성물에 특히 적합하다. 이는 고도로 순수한 1,4-부탄디올을 얻도록 할 수 있다.
상기 신규 방법에서, 컬럼 (I) 및 (II)에서의 저비등물 및 물의 제거 (그 자체로 공지되어 있음) 후, 바람직하게는 1,4-부틴디올의 수소화에 의해 얻어지는 조질의 수성 1,4-부탄디올의 증류 정제를 도면에 분명히 나타낸 방식으로 직렬로 연결된 3개 컬럼 (III, IV, V)에서 착수한다.
통상적으로, 1,4-부틴디올의 수소화로부터 유래하는 생성물 스트림을 수소화 직후에 바로 분리기로 옮기며, 여기서 기체 상 및 액체 상이 분리된다. 기체 상은 주로 수소를 포함한다. 순환 기체로 수소화를 수행하는 경우, 상기 분리기는 바람직하게는 이로부터의 회수된 기체를 추가로 압축시킬 필요가 없도록 하기 위해 수소화 자체와 동일한 압력에서 작동시킨다. 기체 스트림의 일부는 폐가스로서 처리할 수 있다.
분리기의 액체 상을 감압 밸브를 통해 추가 기체, 액체 분리기로 또는 직접적으로 증류 유닛으로 통과시킬 수 있다. 두 경우 모두에서, 용해된 기체, 주로 수소는 배출되고, 바람직하게는 회화되며, 이는 에너지를 생성할 수 있다.
감압 이후 압력은 일반적으로 표준 압력 내지 20 bar, 바람직하게는 표준 압력 내지 15 bar, 보다 바람직하게는 표준 압력 내지 10 bar이다.
수소의 실질적인 제거 이후 얻어지는 수소화의 생성물 스트림 (1)은 일반적으로 메탄올, 프로판올, 부탄올, 물, 감마-부티로락톤, 2-메틸-1,4-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-(4-히드록시부톡시)테트라히드로푸란 (이하에서 아세탈로도 지칭됨), 펜탄디올, 예를 들어 1,5-펜탄디올 및 2-메틸-1,5-펜탄디올, 염, 유기 고비등물 및 추가로 정량적으로 무의미한 부 성분을 포함한다.
하기 기재된 증류 온도는 스트림에 존재하는 성분의 증기압 및 확립된 압력에 의해 결정된다. 바람직하게는, 증류는 최소량의 에너지를 소비하기 위해 열 통합 (thermal integration)과 함께 시행된다.
조질의 수성 1,4-부탄디올 (1)의 증류 정제에 대해, 증류 유닛으로서 복수의 컬럼을 사용하는 것이 바람직하다. 본 출원에서, 컬럼 또는 증류 유닛은 자체로 공지된 컬럼 유형, 예를 들어 충전 컬럼으로 장치된 정류 컬럼, 체 단, 2중 유동 단, 버블-캡 단, 밸브 단을 갖는 단 컬럼, 분리벽형 컬럼, 또는 박막 또는 강하-경막 증발기를 의미하는 것으로 이해된다.
저비등물, 예컨대 메탄올, 프로판올, 부탄올 및 물을 조질의 수성 1,4-부탄디올-함유 생성물 스트림 (1)로부터 0.5 내지 20 bar, 바람직하게는 0.8 내지 10 bar의 압력 (절대)에서 제거한다. 이러한 제거는 하나 이상의 증류 컬럼에서 수행할 수 있다. 2개 이상의 증류 컬럼에서 제거를 수행하는 것이 바람직하며, 이 경우 물을 또한 포함하는 메탄올, 프로판올 및 부탄올의 혼합물을 제1 컬럼 (I)에서 증류 제거한다. 추가 컬럼 (II) 또는 복수의 추가 컬럼, 보다 바람직하게는 2개의 추가 컬럼 (바람직하게는 열 통합을 가짐)에서, 나머지 물을 증류 제거한다. 메탄올, 프로판올 및 부탄올, 및 또한 물을 포함하는 스트림 (2)를, 다른 공정에서 예를 들어 용매로서 사용하기 위해, 개개 성분으로 별도로 회화시키거나 또는 분리시킬 수 있다. 메탄올은, 예를 들어, 포름알데히드 제조에 사용할 수 있다. 바람직하게는, 도 1에 나타내지 않은 추가 컬럼에서의 탑상을 통해 메탄올을 증류 제거하는 방식으로 스트림 (2)를 분리시키고, 프로판올, 부탄올 및 물의 혼합물을 측면 배출구를 통해 제거한다. 바람직하게는, 2개 상으로 나뉠 정도로 혼합물을 냉각시키고, 주로 부탄올 및 프로판올을 포함하는 상부 상을 버리고, 추가로 분리시키거나 또는 회화시킬 수 있으며, 주로 물을 포함하는 하부 상은 폐수로 방출시키거나 또는 컬럼으로 재순환시킬 수 있으며, 얻어진 탑저 스트림은 주로 물이다.
이후 탑저 생성물 (3)을 컬럼 (II)에 공급하고, 이로부터 물을 탑상 생성물 (4)로서 배출시키고, 탑저 생성물 (5)로서 조질의 부탄디올을 예비정제할 수 있다.
물 및 저비등물의 증류 제거 이후 얻어진 생성물 스트림 (5)는 99.8 중량％ 이하의 1,4-부탄디올, 및 또한 감마-부티로락톤, 2-메틸-1,4-부탄디올, 아세탈, 펜탄디올, 염, 유기 고비등물 및 추가로 정량적으로 무의미한 부 성분을 포함하며, 증류에 의해 추가로 후처리한다.
도 1에 따라, 생성물 스트림 (5)를 컬럼 (III)에서, 휘발성 유기 구성성분을 포함하며 90 내지 99.8 중량％의 1,4-부탄디올, 및 감마-부티로락톤, 2-메틸-1,4-부탄디올, 아세탈 및 추가의 부 성분, 예컨대 펜탄디올, 헥산디올 및 헵탄디올을 포함하는 탑상 분획물 (6), 및 유기 고비등물을 포함하며 일반적으로 또한 30 중량％ 초과의 1,4-부탄디올을 포함하는 분획물 (7)로 분리시킨다. 이는 통상적으로 0.005 내지 0.8 bar, 바람직하게는 0.001 내지 0.5 bar, 보다 바람직하게는 0.02 내지 0.2 bar의 압력 (절대)에서 수행한다. 탑저 분획물 (7)을 추가 컬럼 (V)로 공급한다. 컬럼 (III) 대신, 강하-경막 증발기 또는 박막 증발기를 사용하는 것 또한 가능하다.
탑상 분획물 (6)을 1개 이상의 추가 컬럼 (IV)에서 증류에 의해 탑상 생성물 (8), 탑저 분획물 (9) 및 측면 스트림 (10)으로 추가로 분리시킨다. 바람직하게는, 이러한 추가 컬럼 (IV)는 체, 버블-캡, 밸브 또는 터널-캡 단을 갖는 단 컬럼, 또는 랜덤 패킹을 갖는 충전 컬럼 형태의 하나 이상의 정류 컬럼이다.
탑상 분획물 (6)을 컬럼 (IV)에서, 주로 감마-부티로락톤 및 1,4-부탄디올, 및 또한 아세탈을 포함하는 탑상 생성물 (8), 및 1,4-부탄디올 이외에 2-메틸부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올 및 헵탄디올을 포함하는 탑저 생성물 (9)로 분리시킨다. 매우 순수한 부탄디올을 컬럼 (IV)의 측면 배출구로부터 생성물 (10)으로서 얻는다. 측면 배출물 제거는 정류 섹션 또는 스트리핑 섹션 중 하나에서, 또는 정확히는 컬럼의 중앙에서 액체 또는 기상 형태로 수행할 수 있다. 컬럼 (IV)는 30 내지 200개, 바람직하게는 50 내지 150개의 이론단 수를 갖는다. 컬럼의 압력 범위 (탑상 압력)는 바람직하게는 5 내지 500 mbar (절대)일 것이다. 20 내지 250 mbar가 특히 바람직하다. 탑상 압력 및 생성물 조성에 따라, 컬럼에서의 온도를 상응하게 정한다.
특정 실시양태에서, 컬럼 (IV)는 분리벽형 컬럼일 수 있으며, 여기서 탑상 분획물 (6)을 분리벽의 한 측면 상에서 컬럼으로 도입하며, 순수한 1,4-부탄디올 (10)을 분리벽의 다른 측면 상에서 배출한다. 추가적으로, 컬럼 (IV)로서 1개 이상, 바람직하게는 2개의 상기 언급된 정류 컬럼과 분리벽형 컬럼의 조합이 가능하다.
본 발명에 따라, 컬럼 (IV)에서 1,4-부탄디올을 성공적으로 정제하기 위해, 가능한 한 산소 도입 없이 컬럼을 작동시키는 것으로 인식된다. 승온과 함께, 산소는 1,4-부탄디올의 순도를 심하게 붕괴시키는 생성물을 유발한다. 이러한 성분은 컬럼, 예를 들어 컬럼의 탑저에서의 산소의 존재 하에 형성되며, 저비등물로서 컬럼에서 상향으로 이동할 것이며, 이 경우 이들은 자동적으로 순수한 1,4-부탄디올에 유입된다. 이들 성분은 예를 들어 감마-부티로락톤, 4-히드록시부티르알데히드, 또는 그의 시클릭 헤미아세탈 또는 아세탈이다. 따라서, 컬럼에서의 산소 대 1,4-부탄디올의 몰 비는 1:500을 넘지 않는 것이 바람직하다. 상기 비는 바람직하게는 1:1000 미만, 보다 바람직하게는 1:1500 미만이다.
이들 비는 컬럼의 설계 및 작동에서 특히 누출이 없도록 하여 달성된다. 예를 들어, 이는 플랜지를 용접하거나 또는 또 다른 방식으로 예외 표준으로 이를 밀봉하여 달성된다.
컬럼으로 도입되는 산소의 양은, 예를 들어 공급 스트림을 작동하기 전에 예를 들어 기체 크로마토그래피에 의해 각각의 진공 컬럼 (III, IV, V)에서 진공 유닛의 폐가스 스트림 및 그의 산소 함량 다운스트림의 양을 측정함으로써 측정할 수 있다. 컬럼의 작동 동안, 산소가 이들 조건 하의 반응에 의해 실제로 고갈될 수 있기 때문에 산소 함량이 너무 낮은 것으로 나타날 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 이와 관련한 중요한 지시는 산소 대 질소의 비율로 제공될 수 있으며, 이는 물론 주위 공기의 비와 부합하여야 한다. 산소 함량 측정의 추가의 수단은 생성물 공급 없이 컬럼을 탈기시키고, 밸브의 폐쇄에 의해 진공 유닛으로부터 컬럼을 단리시키고, 컬럼에서 단위 시간 당 압력의 상승을 관찰하는 것이다. 컬럼 부피의 인식과 함께, 이는 단위 시간 당 산소 진입의 양을 쉽게 측정하도록 한다.
1,4-부탄디올 및 추가적으로 정량적으로 무의미한 성분과 함께, 주로 감마-부티로락톤으로 이루어진 혼합물 (8)을 컬럼 (IV)의 탑상을 통해 배출한다. 이러한 탑상 생성물은 수소화로 완전히 또는 부분적으로 재순환시킬 수 있으며, 여기서 존재하는 감마-부티로락톤은 pH를 조절하는 역할을 할 수 있다. 그러나, 탑상 생성물을 회화시키는 것 또한 가능하다. 상기 탑상 스트림을 수소화 단계로 재순환시키는 것이 바람직하다.
컬럼 (IV)의 탑저 스트림 (9)는 저-순도 1,4-부탄디올 및 추가의 생성물, 예컨대 2-메틸-1,4-부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올 및 헵탄디올, 및 또한 정량적으로 무의미한 성분을 포함하며, 완전히 또는 부분적으로, 바람직하게는 완전히 컬럼 (V)로 전달된다.
제2 컬럼의 탑저 스트림 (9)는 컬럼 (III)의 탑저 스트림 (7)과 함께 컬럼 (V)에서 1,4-부탄디올, 고비등물 및 염을 포함하는 고비등 탑저 생성물 (12), 및 저-순도 1,4-부탄디올을 포함하는 생성물 스트림 (11)로 나눈다. 생성물 스트림 (11)은 부분적으로 또는 완전히 회화시키거나, 또는 바람직하게는 컬럼 (III)으로 재순환시킨다. 고비등 탑저 생성물 (12)를 0.005 내지 1 bar, 바람직하게는 0.01 내지 0.7 bar, 보다 바람직하게는 0.02 내지 0.4 bar의 압력에서 고비등물 및 비휘발성 유기 구성성분, 예컨대 펜탄디올, 헥산디올, 헵탄디올 및 염, 및 1,4-부탄디올-포함 스트림으로 예를 들어 강하-경막 또는 박막 증발기에서 분리시킬 수 있다. 이러한 1,4-부탄디올-포함 스트림은 조질의 1,4-부탄디올 (1), 생성물 스트림 (5) 또는 탑저 분획물 (7)과 혼합되어 본 발명의 1,4-부탄디올의 증류 정제에 재순환될 수 있다.
본 발명에 따라, 진공 유닛은 상이한 매질, 예를 들어 물과 함께 작동시킬 수 있다. 1,4-부탄디올과 함께 작동시키는 것이 유리하다는 것을 발견하였다.
상기 변형법에 의해 얻어진 매우 순수한 1,4-부탄디올은 보통 99.5％ 초과, 통상적으로 99.8％ 초과의 순도를 갖는다. 유의한 동반 성분은 여전히 2-메틸-1,4-부탄디올이며; 특히 모노알콜로서 바람직하지 않은 아세탈은 일반적으로 0.1％ 미만, 보통 0.07％ 미만이다.
1,4-부탄디올은 예를 들어 THF 제조에서, 또는 폴리에스테르에서의 디올 성분으로서 다량으로 산업에서의 용도를 제공한다.
생성물의 정량적 측정
생성물의 분석을 기체 크로마토그래피에 의해 착수하였으며, 순수한 생성물에 대한 GC 면적 백분율이다.
실시예 1
1,4-부탄디올 제조
DE-A 26 02 418에 따라 제조된 0.5 내지 2 mm 파편 형태의 촉매 (SiO2 상의 대략 15％ CuO, 대략 4％ Bi2O3)가 충전되고, 순환 기체 및 액체 순환과 함께 상향 방식으로 작동되는 (순환 대 공급 10:1), 직경 15 cm의 3개 원통형 10 m 길이 반응기로 이루어진 반응기 장치에서, 32％ 수성 포름알데히드 20 kg 및 2.8 kg/h의 아세틸렌을 5 bar 및 70 내지 90℃, pH 6에서 반응시켰다. 제1 반응기의 반응 생성물을 제2 반응기로 운반하고, 제2 반응기의 반응 생성물을 제3 반응기로 운반하였다. 이러한 방식으로, 95％ 초과의 포름알데히드 및 아세틸렌을 1,4-부틴디올로 전환시켰다. pH를 각 반응기의 하향식으로 측정하고, 필요한 경우 소량의 1％ NaOH 수용액을 계량투입하여 반응물의 pH를 조절하였다. 제3 반응기의 반응 유출액을 분리기에서 기체 및 액체 상으로 분리시켰다. 액체 상은 대략 50 중량％의 부틴디올, 1.3 중량％의 프로핀올, 0.5 중량％의 포름알데히드, 0.5 중량％의 메탄올, 용해된 아세틸렌 및 수백 ppm의 비휘발성 올리고머, 중합체 및 촉매 구성성분, 및 또한 0.5％ 미만의 기타 불순물 및 물이 포함된다. 아세틸렌이 주성분인 기체 상은 주로 순환 기체로서 재순환되며; 1％의 기체 스트림이 배출되었다. 분리기의 액체 유출액을 컬럼에 옮기며, 여기서 물, 포름알데히드, 메탄올 및 프로핀올을 0.2 bar (절대) 및 탑저 온도 90℃에서 탑상을 통해 제거하고 (대략 1 kg), 반응물로 재순환시켰다.
탑저 유출액을 중간체 완충액에 연속적으로 통과시키며, 여기서 평균 체류 시간은 60℃ 및 1 bar (절대)에서 10시간이었다. 부틴디올-함유 용액을 상기 중간 체 완충액으로부터 회수하고, 3×3 mm 타블렛 형태의 EP-A 394 841에 따른 Ni 촉매 (ZrO2/MoO3 상 대략 38 중량％의 Ni, 대략 12 중량％의 Cu) 상에서 수소와 함께 2-단계 반응기 장치에서 수소화시켰다. 신선한 수소 대 1,4-부틴디올의 몰 비는 2.1:1이었다. 제1 수소화 반응기 (길이 10 m, 직경 10 cm)를 냉각을 위한 액체 순환과 함께 반응기 주입구 압력 250 bar 및 120 내지 140℃에서 상향 방식으로 작동시켰다. pH를 대략 7.2로 조절하기 위해, 1％ 수성 NaOH 또는 감마-부티로락톤을 공급물에 계량투입하였다. 제2 반응기 (길이 10 m, 직겅 5 cm)를 140-160 내지 140-175℃, 250 bar에서 살수 방식으로 작동시켰다. 유출액을 분리기에서 액체 상 및 기체 상으로 분리시켰으며, 기체 상을 순환 기체 압축기를 통해 재순환시켰다.
제2 반응기의 유출구에서, (물 없이 계산됨) 대략 94.2％의 1,4-부탄디올, 0.04％의 감마-부티로락톤, 0.06％의 2-메틸-1,4-부탄디올, 1.6％의 메탄올, 2.5％의 n-프로판올, 1.2％의 n-부탄올, 0.04％의 아세탈 및 여러 정량적으로 중요치 않은 성분이 발견되었다.
정제
후속적으로, 탈기된 수소화 유출액을 5개 컬럼의 장치에서 개개 구성성분으로 분리시켰다.
제1 컬럼 (I)에서, 저비등물, 예컨대 메탄올, 프로판올 및 n-부탄올을 대략 5 bar 및 대략 170℃의 탑저 온도에서 물과 함께 탑상을 통해 제거하고, 회화시켰다. 탑저 스트림을 제2 컬럼 (II)로 옮겼으며, 여기서 거의 주로 물을 대략 0.3 bar 및 대략 130℃의 탑저 온도에서 탑상을 통해 증류하였다.
제2 컬럼 (II)의 탑저 스트림을 대략 0.15 bar 및 대략 175℃의 탑저 온도에서 제3 컬럼 (III)에서 분리시켜, 주로 1,4-부탄디올을 감마-부티로락톤, 2-메틸-1,4-부탄디올, 아세탈, 펜탄디올, 헥산디올, 헵탄디올 및 몇몇 다른 정량적으로 무의미한 성분과 함께 탑상 (6)을 통해 증류하였다. 상기 탑상 스트림을 대략 0.04 bar 및 대략 165℃의 탑저 온도 및 1:1000 미만의 산소 대 1,4-부탄디올의 몰 비에서 작동되는 제4 컬럼 (IV)에서 1,4-부탄디올 이외에 주로 감마-부티로락톤 및 아세탈이 포함된 탑상 스트림, 매우 순수한 1,4-부탄디올 (99.90％ 1,4-부탄디올, 0.05％ 2-메틸-1,4-부탄디올, 0.04％ 아세탈)로 이루어진 측면 스트림 (10), 및 유사하게 주로 1,4-부탄디올로 이루어지며 제3 컬럼 (III)의 탑저 스트림과 함께 공급되는 탑저 스트림으로 분리시켰다. 제3 컬럼 (III)의 탑저 스트림을 제5 컬럼 (V)에서 제4 컬럼 (IV)의 탑저 스트림과 함께 대략 0.05 bar 및 170℃의 탑저 온도에서 분리시켜, 주로 1,4-부탄디올을 포함하는 탑상 스트림 (11)을 제3 컬럼의 공급물로 재순환시키며, 소량의 1,4-부탄디올 이외에 고비등물 및 염을 포함하는 탑저 스트림 (12)를 배출하고, 회화시켰다.
비교예
실시예 1을 반복하되, DE-A 2 055 892에 따라 컬럼 (4)의 탑저 생성물로서 순수한 1,4-부탄디올을 얻었다는 점이 상이하였다. 상기 1,4-부탄디올의 순도는 99.75％이고, 0.07％의 2-메틸-1,4-부탄디올, 0.04％의 아세탈, 0.1％의 펜탄디올, 합쳐서 0.02％의 헥산디올 및 헵탄디올이었다.
Claims (3)
1,4-부탄디올보다 낮은 비등점을 갖는 성분 및 물이 제거된 1,4-부탄디올을 3개의 증류 컬럼을 통해 통과시키고, 1,4-부탄디올보다 높은 비등점을 갖는 성분을 제1 컬럼의 탑저로부터 배출시켜 제3 컬럼으로 전달하고, 제1 컬럼의 탑상으로부터의 1,4-부탄디올을 제2 컬럼으로 전달하고, 제2 컬럼의 탑저 생성물을 제3 컬럼으로 전달하고, 제3 컬럼의 탑상 생성물을 적어도 일부는 제1 컬럼으로 재순환시키며, 여기서 매우 순수한 1,4-부탄디올을 제2 컬럼의 측면 배출구로부터 회수하는 것인, 조질의 수성 1,4-부탄디올의 증류 정제 방법.
제1항에 있어서, 제3 컬럼에서 얻어진 1,4-부탄디올을 제1 컬럼의 공급물과 함께 증류에 재순환시키는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 컬럼에서의 산소 대 1,4-부탄디올의 몰 비가 1:500 미만인 방법.
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