KR20100065169A - 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 세척장치, 중합장치, 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 방법 및 이들의 용도 - Google Patents

재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 세척장치, 중합장치, 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 방법 및 이들의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디에스테르의 알파히드록시산을 추가적으로 포함하는 재료 혼합물로부터 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 분리하는 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 상기 디에스테르는 디락티드 및 젖산(lactic acid)에 의해 제조된다. 또한, 본 발명은 개질된 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하는 방법 및 증류하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 구체적으로 폴리락티드의 제조에 사용되는 중합장치를 설명하고 있다. 또한, 이러한 장치 및 제조방법의 용도목적을 개시한다.

Description

재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 세척장치, 중합장치, 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하기 위한 방법 및 이들의 용도{CLEANING DEVICE FOR FOR SEPARATING DILACTIDE FROM SUBSTANCE MIXTURES, POLYMERISATION DEVICE, METHOD FOR SEPARATING DILACTIDE FROM SUBSTANCE MIXTURES AND USE THEREOF}
본 발명은 디에스테르의 알파히드록시산을 추가적으로 포함하는 재료 혼합물로부터 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 분리하는 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 상기 디에스테르는 디락티드 및 젖산(lactic acid)에 의해 제조된다. 또한, 본 발명은 개질된 재료 혼합물로부터 디락티드를 분리하는 방법 및 증류하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 구체적으로 폴리락티드의 제조에 사용되는 중합장치를 설명하고 있다. 또한, 이러한 장치 및 제조방법의 용도목적을 개시한다.
폴리락티드의 생산에 있어서, 디락티드 모노머의 순도는 중요한 변수이다. 이것은 얻어지는 분자량을 결정하므로 폴리머의 기계적 특성을 결정한다. 상기 모노머는 일반적으로 물, 젖산(lactic acid), 락토일렉테이트(lactoyllactate) 및 젖산(lactic acid)의 올리고머와 같은 불순물들을 포함하는 젖산(lactic acid)의 프리폴리머(prepolymer)를 해중합(depolymerisation)하는 동안 생산된다. 모노머의 세척은 결정화(crystallisation) 또는 정류(rectification)에 의해 효과를 나타낼 수 있다. 예를 들어, DE 69 507 957 및 EP 1 136 480는 결정화(crystallisation)에 의한 디락티드의 세척에 대해 설명하고 있다. 이들 방법은 디락티드가 단일 결정화 수단(single crystallisation)에 의해 부적절한 순도로 얻어지는 단점이 있다. 사실상 여러 개의 결정화 단계에 의해 소망하는 순도가 얻어진다. 그러나, 이러한 방법은 매우 큰 복잡성 및 높은 비용을 초래한다.
또한, 정류(rectification)에 의한 세척은 예를 들어, EP 623 153, US 5,236,560 또는 WO 2005/056509에 잘 알려져 있다. 이러한 방법은 여전히 만족스럽지 못한 결과를 나타내며, 항상 사용되어야 하는 두 개의 정류탑(rectification columns)을 포함하는 시스템인 일반적으로 알려진 정류(rectification) 방법의 단점이 있다. 제1컬럼(column)에서, 광 프랙션(light fractions)(물 및 젖산(lactic acid)은 상단부를 통해서 증류되고, 디락티드 및 올리고머들은 집수정(sump)에서 얻어진다. 제2컬럼(column)에서, 디락티드는 디락티드는 세척된 상단 생성물로 생산되며, 상기 올리고머는 집수정(sump)에서 생산된다.
한편, 2 개의 컬럼 시스템에서, 측면 방출(side discharge)이 있는 정류 탑(rectification column)은 US 5,236,560에 설명되어 있으며, 요구되는 순도의 결과가 하나의 컬럼에서와 같은 것으로 얻어진다. 이러한 구체예(embodiment)의 단점은 측면 흐름(side flow)이 실제로 얻어지기 어려운 증기 형태로 배출된다는 것이다.
젖산(Lactic acid)은 L(+) 및 D(-) 형태로 발생하는 광학 활성 물질(optically active substance)이다. 고리형 디에스테르는 따라서, 3개의 거울상 형태로서 L,L-디락티드(L-디락티드), D,D-디락티드(D-디락티드) 및 L,D-디락티드(메조디락티드)로 존재한다. L-디락티드 및 D-디락티드는 광학활성(optical activity)을 제외하고 동일한 특성을 갖는다. 메조디락티드는 L-디락티드 또는 D-디락티드에 비해 낮은 용융점 및 끓는점을 갖는 광학 비활성 물질(optically inactive substance)이다. 메조디락티드는 따라서, 정류(rectification) 및 결정화(crystallisation)에 의해 L-디락티드 및 D-디락티드와 분리될 수 있다. 다음에 설명되는 L-락티드의 세척방법은 기술적인 변화 없이 D-락티드의 세척방법으로 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 재료 혼합물로부터 디락티드의 분리를 효과적이고 단순하게 달성할 수 있는 장치 및 방법을 개시하는 것이다. 여기서 상기 디락티드는 가능한한 높은 재료의 순도(material purity) 및/또는 광학 순도(optical purity)를 가진 것으로 얻어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 화학식 1의 디에스테르 및 화학식 2의 알파-히드록시카르복실산을 포함하는 재료 혼합물로부터 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 분리하기 위한 세척장치가 제공된다.
Figure pct00001
화학식 1
R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 선택된다.
Figure pct00002
화학식 2
상기 장치는 다음의 순사와 같은 상단부에서 바닥까지 배열된 다음의 구성요소들을 적어도 포함한다.
a) 상단부에 적어도 하나의 분축기(dephlegmator) 및 또한 적어도 하나의 배출구(outlet),
b) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 물질전달 패킹(mass transfer packing),
c) 수직의 분리벽(rectification column)에 의해 두 개의 존(zone)으로 나누어지는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)으로서 각각의 존은 갭(10)에 의해 서로 각각 분리되는 적어도 2개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(packings)을 갖고, 상기 제1존(분획농축 존(prefractionation zone)) 은 상기 재료 혼합물을 공급하기 위한 적어도 하나의 주입구를 가지며, 상기 제2존(메인 분획존(main fractionation zone))은 세척물질(cleaned product)을 제거하기 위한 적어도 하나의 측면 배출구를 갖고, 상기 적어도 하나의 주입구 및 또한 상기 적어도 하나의 측면 배출구는 상기 적어도 하나의 갭 부위에 각각 위치하는 분리벽형 증류탑(dividing wall column),
d) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 추가적인 물질전달 패킹(mass transfer packing)(packings),
e) 집수정(sump) 측면의 적어도 하나의 증발기(evaporator) 및 적어도 하나의 배출구,
여기서 상기 세척장치(1)의 전체 길이에 대한 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)의 길이 비율은 0.5 내지 0.9 이다.
이러한 목적은 세척장치에 대해서는 특허 청구항 1의 특징에 의해 달성되고, 중합장치에 대해서는 특허 청구항 18에 의해 달성되며, 방법에 대해서는 특허 청구항 23의 특징에 의해 달성된다. 각각의 종속항들은 유리한 개발(advantageous developments)을 제공한다. 장치 및 방법의 용도의 가능성은 특허 청구항 49 내지 51에 언급되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중합장치에서 젖산(lactic acid)으로부터 시작하여, 폴리락티드의 제조가 수행되는 전형적인 방법을 나타내는 플로우 차트(flow chart)를 나타낸 도면이다;
도 2는 본 발명에 따른 세척장치에서 주입구 및 세척된 디락티드가 제거되는 측면 흐름(side flow)을 나타낸 도면이다;
도 3은 본 발명의 다른 하나의 예에 따른 중합장치에서 디락티드의 세척 및 메조락티드 리치(rich) 부분 및 메조락티드 감소(depleted) 부분의 분리가 동시에 일어나는 모습을 나타낸 도면이다;
도 4는 도 3의 세척장치에서 다른 구체예로서, 컬럼(column)의 분리벽 부분에 측면 배출구가 배치될 수 있는 모습을 나타낸 도면이다;
도 5는 다양한 세척장치에서 디락티드의 재료 세척 이후에 메조-디락티드 및 L-디락티드의 분리가 나타나는 분리과정(15)을 나타낸 도면이다;
도 6은 본 발명의 세척장치에서 메조락티드-리치 부분에서 L-디락티드 함량을 감소시키기 위한 추가적인 정류탑(rectification column)(16)이 연결된 모습을 나타낸 도면이다;
도 7은 본 발명에 있어서, 메조락티드-리치 부분 및 L-락티드-리치 부분의 순도를 최적화하기 위한 정류탑(rectification column)(16) 및 결정화 장치(crystallisation device)(18)를 나타낸 도면이다;
도 8은 본 발명에 따른 세척장치의 또 다른 구체예에 있어서, 세척장치 이후에 측면 배출구와 연결된 분리벽형 증류탑(dividing wall column) (15)을 포함하는 추가적인 세척장치를 나타낸 도면이다;
도 9는 본 발명의 세척장치의 추가적인 바람직한 구체예에 있어서, 세척장치 이전 단계에서 분리벽형 증류탑(dividing wall column) (5)의 주입구와 연결되는 추가적인 사전 세척장치(15)를 나타낸 도면이다.
상기 세척장치의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(packings)은 높은 표면적을 가짐으로써, 통류 액체(throughflowing liquids)의 우수한 증발성이 보장되는 수단들로부터 선택된다. 이러한 목적은 구체적으로 예를 들어, 라시히링(Raschig rings) 및/또는 폴링(Pall rings), 베릴 새들(Berl saddles)과 같은 새들(saddles), 구체(spheres), 후크(hooks), 탑 팩(Top-Packs) 또는 섬유로 제조된 패킹(packings) 등에 의해 달성될 수 있다. 우수한 분리능력 및 낮은 압력 손실(low pressure loss) 때문에 쇠그물(wire cloth)로 만들어진 패킹이 바람직하다. 이것은 또한, 여러가지 이론적 기초를 가짐으로써, 서로 매우 가까운 끓는점을 가진 물질들 사이에서도 높은 분리성능을 갖는 세척장치에서의 큰 표면적에 의해 달성된다.
분리벽형 증류탑을 분리하는 상기 분리벽은 분획존(prefractionation zone) 및 메인 분획존(main prefractionation zone)까지 대칭적으로 연장될 수 있다. 즉, 두개의 존(two zones)은 동일한 부피를 가질 수 있을 뿐만 아니라, 상기 두 존 중의 하나는 다른 존에 비해 더 큰 부피를 가지는 것으로서, 즉, 비대칭 분리(asymmetrical division)될 수 있다. 상기 분리벽의 비대칭 분리는 상기 분리벽이 경사를 가짐으로써, 두개의 정류 존들(two rectification zones)들의 비율이 상기 분리벽형 증류탑의 길이에 대비하여 각각 변하는 것으로 이루어질 수 있다.
바람직한 예에 있어서, 상기 세척장치는 상기 a) 내지 e)에 정의된 구성요소들 사이에 각각의 갭을 가질 수 있다. 즉, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 인접하여 조립되지 않는다. 상기 세척장치의 각각의 갭에서 상기 패킹 아래로 흐르는 액체의 수집 및 패킹 단면(cross-section)으로의 액체의 재분배를 위한 장치가 배치될 수 있다. 이러한 장치들은 이것을 통해 세척된 생성물의 제거 효과를 나타낼 수 있는 액체 또는 증기의 측면 배출구를 제공할 수 있게 한다.
상기 집수정 측면에 배치된 증발기(evaporator)는 강하막 증발기(falling-film evaporator)인 것이 바람직하다. 강하막 증발기(falling-film evaporator)를 통하여 재료 혼합물의 증발이 이루어질 수 있는 가능한한 큰 표면적을 확보할 수 있으며, 이것은 구체적으로 열민감성 제품(thermally sensitive products)을 이용할 때, 이점이 있음을 입증한다. 이것은 집수정(sump)에서 재료 혼합물이 머무르는 시간동안의 지속적인 감소를 가능하게 한다.
상기 세척장치의 분리벽형 증류탑(dividing wall column)은 다양하고 바람직한 구체예로 구성될 수 있다. 따라서, 이것은 예를 들어 상기 메인 분획존(main fractionation zone)이 갭에 의해 분리된 두개의 물질전달 패킹(mass transfer packing) 및 상기 갭의 레벨(level)로 배치된 하나 또는 그 이상의 측면 배출구를 갖게 하는 것을 가능하게 한다.
한편으로, 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)의 메인 분획존(main fractionation zone)은 갭에 의해 각각 분리된 세 개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)들을 가질 수 있다. 여기서 두 가지 구체예를 생각할 수 있다. 즉, 두 개의 갭은 각각 적어도 하나의 측면 배출구를 가지며, 두 개의 갭 중 단지 하나의 갭만 있는 예에서는 예를 들어, 상부 또는 하부 갭을 가지며, 하나 또는 그 이상의 측면 배출구를 가진다.
농축된 또는 순도가 높은 디에스테르의 광학이성질체를 제조하기 위하여, 상기 세척장치의 적어도 하나의 측면 배출구 다음 단계로 적어도 하나의 추가적인 세척장치가 연결되는 것이 바람직하다.
이것은 예를 들어, 정류(rectification) 및/또는 결정화(crystallisation) 장치일 수 있으며, 추가적인 세척장치는 그 다음의 세척장치로서 청구항 1에 따른 것으로 구성될 수도 있다.
이러한 가능성은 청구항 16 및 도 8에 개시되어 있다. 원칙적으로 상기 추가적인 세척장치의 배치는 상기 세척장치의 각 측면 배출구를 통해 가능해질 수 있다. 구체예는 단지 하나의 추가적인 세척장치 또는 다수개의 추가적인 세척장치가 제공되는 것을 생각할 수 있다. 이것은 바람직하게는 구체적으로 상기 추가적인 세척장치가 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)의 하나 또는 그 이상의 측면 배출구와 연결되는 것이다. 그러나, 만약 상기 추가적인 세척장치가 구체적으로 정류장치(rectification device)이고, 이러한 정류장치가 상기 분리형 벽 및 상기 분리형 벽의 위쪽에 배치된 패킹 사이의 갭을 제공하는 측면 배출구를 통해 분리형 벽의 위쪽에 있는 세척장치와 직접적으로 연결되면, 마찬가지로 이점이 있다.
분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하는 상기 추가적인 세척장치들, 즉 구체적으로 정류(rectification)장치, 결정화(crystallisation) 장치 또는 추가적인 세척장치는 재순환(recirculation)을 통해 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)의 주입구와 연결되는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 분리과정 동안 최초 사용되었던 재료 혼합물의 손실을 가능한 최소화할 수 있다. 상기 추가적인 세척장치가 정류탑(rectification column)일 경우에는 컬럼(column)의 집수정 생성물(sump product)은 재순환되는 것이 바람직하다.
또한, 적어도 하나의 추가적인 세척장치를 세척장치의 주입구 전에 배치하는 방법도 이점이 있는 방법으로서 가능하다. 이러한 추가적인 세척장치는 마찬가지로 정류(rectification) 장치 및/또는 결정화(crystallisation) 장치일 수 있다. 이러한 구체예에 의해 제1항에 따른 전체적인 세척장치의 분리 성능이 더 개선된다.
또한, 상기 세척장치의 바람직한 예는 추가적인 세척장치가 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하는 상기 세척장치의 이전 또는 후에 연결되는 것을 생각할 수 있다.
상기 언급된 구체예 즉, 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하는 제1 세척장치에 있어서 추가적인 세척장치는 제1 세척장치의 앞 및/또는 뒤에 연결됨으로써, 구체적으로 세척되어야 하는 원료 디락티드 부분(crude dilactide fractions)의 사용시 최적화된 부분의 메조락티드의 수율을 최적화 할 수 있다.
따라서, 메조락티드 함량 부분을 90% 이상으로 생산할 수 있음과 동시에 유리산(free acid) 그룹의 농도는 10 mmol/kg 이하로 낮출 수 있다. 더욱이, L-디락티드 함량 부분을 90 내지 100% 사이로 생산할 수 있다.
본 발명에 따르면, 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 중합하기 위한 중합장치를 또한, 제공한다.
Figure pct00003
화학식 1
R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 선택되고, 바람직하게는 디락티드(dilactide)이며, 이전에 설명된 세척장치가 포함된다.
상기 세척장치 이후에 중합장치가 연결될 수 있다. 중합 반응기는 바람직하게는 구체적으로 두 개의 단계로 구성되며, 세척장치 다음으로 이어지는 교반조(stirred vessel) 및 또한, 적어도 하나의 관형 반응기(tubular reactor)를 포함한다. 이러한 타입(type)의 다양한 변형은, 세척된 디락티드의 직접적인 추가 과정을 대체한다. 또한, 이러한 중합 반응기는 중합이 수행될 때까지 상기 디락티드를 액체 상태로 저장할 수 있다.
상기 세척장치 다음에 상기 중합장치가 연결되어 있는 구체예에서는 정류탑(rectification column, 분축기(dephlegmator))의 상단으로부터의 증기를 축합(condensation)하기 위한 축합장치(condensation device)가 있는 것이 바람직하다. 축합장치(condensation device)는 정류탑(rectification column)으로부터의 증기를 세척액에 직접 접촉하는 것에 의해 역류(counterflow)로 응축(condense)하는 장치로 이해될 수 있다. 화학식 2의 산(acid) 수액은 응축액(condensation liquid) 또는 세척액으로 사용된다. 이것은 또한 물 및/또는 화학식 2의 산(acid)의 다이머(dimers) 또는 올리고머(oligomers)의 재료 혼합물에 추가적인 구성요소를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르의 적어도 일부의 분리 방법을 또한 제공한다.
Figure pct00004
화학식 1
R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 화학식 1의 디에스테르 및 또한, 화학식 2의 알파-히드록시카르복실산을 포함하며,
Figure pct00005
화학식 2
다음의 단계들에 의해 제조된다.
a) 상기 혼합물 재료들을 분리벽형 증류탑 및 적어도 하나의 측면 배출구를 포함하는 세척장치에 공급하는 단계;
b) 상기 혼합물 재료의 분리, 상기 화학식 2의 산을 전체적으로 수증기 상태로 상기 증류탑에서 제거하는 단계; 및
c) 상기 적어도 하나의 측면 배출구를 통해 세척된 화학식 1의 디에스테르를 제거하는 단계.
상기 화학식 1의 디에스테르의 적어도 일부의 분리는 상기 재료 혼합물로부터의 적어도 일부의 분리로 이해되어야 한다.
상기 디에스테르는 바람직하게는 분리가 완료되고 난 후, 전체적으로 액체 상태로 제거된다.
젖산(Lactic acid) 및 또한 상기 선형 올리고머 및 폴리머는 분자당 하나의 히드록시 말단기(hydroxyl end group) 및 하나의 카르복시 말단기(carboxyl end group)를 갖는다. 따라서, 상기 카르복시 말단기들은 더 간단하게 분해(산계 적정(acid-base titration))가 일어나고, 디락티드의 순도는 카르복시 말단기의 농도에 의해 나타난다.
본 발명에 따르면, 상기 방법에 의해 화학식 1의 디에스테르는 매우 높은 순도로 얻어진다. 바람직하게는, 상기 화학식 1의 디에스테르는 자유 카르복시산 그룹(카르복시 말단기)의 농도(순도)는 거의 50 mmol/kg 것이고, 거의 30 mmol/kg 인 것이 바람직하며, 20 mmol/kg 인 것이 더 바람직하고, 10 mmol/kg의 인 것이 특히 바람직하다.
상기 재료 혼합물은 또한, 물, 화학식 3의 알파-히드록시카르복실산의 올리고머를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가적인 재료를 포함할 수 있다.
Figure pct00006
화학식 3
여기서 n = 1 내지 10이고, R은 제1항에 정의된 것, 및/또는 이들의 혼합물이다.
상기 방법은 화학식 2의 알파-히드록시카르복시산 및 또한 물은 상단 생성물(top product)로 방출되고, 상기 화학식 3의 알파- 히드록시카르복실산의 올리고머는 집수정 생성물(sump product)로 방출된다.
본 발명에 따르면, 상기 재료 혼합물은 분리벽형 증류탑에 수증기, 액체 또는 두 상태의 혼합물(two-phase mixture)로 공급될 수 있다.
상기 방법을 가능한한 효과적으로 수행하기 위하여, 바람직하게는 상기 화학식 1의 고리형 디에스테르의 중량비는 세척장치에 50% 중량으로 공급되고, 바람직하게는 75% 중량으로 공급하고, 특히 바람직하게는 80% 중량으로 공급된다.
상기 세척장치는 120mbar 이하의 압력에서 작동되고, 바람직하게는 100mbar 이하의 압력에서 작동된다.
상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)으로의 상기 재료 혼합물의 도입은 90℃ 내지 210℃ 사이의 온도, 바람직하게는 110℃ 내지 140℃ 사이의 온도에서 이루어지는 것이 효과적이다.
구체적으로 상기 화학식 1의 고리형 디에스테르는 디락티드(dilactide)이고, 화학식 2의 알파 - 히드록시카르복실산은 젖산(lactic acid)이다.
따라서, 높은 순도의 L-디락티드를 얻기 위해서는 상기 디락티드의 제거 후에, 이점이 있는 구체예로서 적어도 하나의 추가적인 분리 단계가 필수적이다. 이것은 구체적으로 L-디락티드 및 메조디락티드의 적어도 부분적인 분리에 기여한다.
다양한 구체예들이 가능하다. 그러나, 정류(rectification) 및/또는 결정화(crystallisation)가 바람직하게 적용된다. 이것은 제1항에 따라 구성됨으로써, 추가적인 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 갖는 추가적인 세척장치로 상기 세척장치로부터 사전 세척된 재료 혼합물이 공급되고, 세척장치에서 불순물의 분리는 COOH 기 및/또는 COOH 기의 광학 이성질체(optical isomers)들이 계속 발생되어 증가되게 한다.
그러나 이것은 또한, 효율적인 재료의 분리(즉, 남아있는 재료 혼합물들의 구성성분들로부터의 디락티드의 분리) 및 또한, 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)에서 디락티드 입체이성질체(stereoisomers)의 분리가 동시에 나타나게 할 수도 있다. 이러한 구체예의 목적은 적어도 2개의 측면 배출구들을 갖는 분리벽형 증류탑(dividing wall column), 세척장치의 상단을 향하는 추가적인 측면 배출구에 대하여 배치되어 있는 제1 측면 배출구를 제공하는 것이다. 메조디락티드와 L-디락티드의 끓는점 차이로 인하여, 메조디락티드-리치 부분은 상기 상단을 향하면서 제거될 수 있고, 또한, L-디락티드-리치 부분은 상기 집수정을 향하여 모이게 된다. 상기 방법은 상기 L-디락티드 리치(rich) 부분에서 메조디락티드의 함량이 거의 10% 의 중량이고, 바람직하게는 거의 6%의 중량이며, 특히 바람직하게는 거의 4%의 중량일 때 효과적이고, 또는 상기 메조디락티드 리치 부분에서 L-디락티드의 함량이 거의 60% 중량이고, 더 바람직하게는 거의 50%의 중량이며, 특히 바람직하게는 40%의 중량일 때 더 효과적이다.
더 이점이 있는 구체예에서, 상기 L-디락티드 리치 부분에서 메조디락티드의 함량은 다음 단계의 용융 결정화(melt crystallisation)에 의해 더 감소될 수 있다.
또한, 상기 메조디락티드-리치 부분은 결정화 과정동안 분리벽형 증류탑(dividing wall column)으로 공급되는 재료 혼합물에 대해 다시 첨가되는 방법이 경제적이다.
더 이점이 있는 구체예에 있어서, 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 상단을 향하여 제거되는 상기 메소디락티드-리치 부분에서 L-디락티드의 함량은 이 후의 정류(rectification)에 의해 더 감소된다. 동시에 상기 메조디락티드 함량 부분은 증가하고, 카르복실기의 농도는 감소한다. 상기 카르복실기의 농도는 바람직하게는 거의 20 mmol/kg, 더 바람직하게는 거의 10 mmol/kg, 특히 바람직하게는 거의 5 mmol/kg, 특히 거의 2 mmol/kg이다. 상기 메조디락티드 부분은 바람직하게는 거의 70% 중량 이상, 특히 바람직하게는 80% 중량 이상 및 특히 90% 중량 이상이다.
상기와 비슷하게 상기 정류(rectification) 과정 동안 얻어지는 L-디락티드-리치 부분은 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)으로 공급되는 재료 혼합물로 다시 첨가되는 것이 바람직하다.
바람직한 예에 있어서, 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)에서 원래 사용되던 상기 재료 혼합물은 이전의 축합 장치(condensation device) 및/또는 결정화 장치(crystallisation device)로부터 유래되는 것이다.
상기 방법은 구체적으로 처음부분에서 설명한 세척장치를 운영하기에 적절한 것이다.
상기 세척장치 및 또한, 상기 방법은 디락티드의 세척, L-디락티드의 필수적인 순수 광학이성질체(enantiomer-pure)의 제조 및/또는 폴리락티드의 제조에 사용된다. 두 개의 장치 및 방법은 세척된 D-락티드의 필수적인 순수 광학이성질체(enantiomer-pure)의 제조 및 폴리-D-락티드의 제조시와 유사한 방법에 적합하다.
상기 방법은 70% 중량 이상의 메조락티드 함량을 포함하는 폴리락티드의 제조에 사용되는 것이 바람직하다. 즉 상기 설명한 바와 같은 메조디락티드를 포함하는 재료 혼합물과, 중합 장치로부터 시작하여, 먼저, 상기 세척장치에서 상기 재료 혼합물로부터 메조디락티드의 계속적인 분리는 상기 세척장치로부터 세척된 메조디락티드의 제거가 연속적으로 나타나게 하며, 다음으로 상기 중합장치에서 중합(polymerisation)이 수행된다.
상기 중합은 50,000 g/mol < Mn < 2,000,000 g/mol의 몰 질량(molar mass)을 갖는 폴리-메조락티드로 얻어지도록, 조절되는 것이 바람직하다.
상기 얻어지는 폴리락티드에서 메조락티드 부분은 70% 중량 이상인 것이 바람직하고, 80% 중량 이상인 것이 바람직하고, 특히 90% 중량 이상인 것이 바람직하다.
본 발명은 다음에 설명되는 도면들 및 실시예들을 참조하여 더욱 상세하게 설명되지만, 여기에서 언급되는 파라미터(parameters) 및 수치범위들이 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
도 1은 제공된 젖산 (lactic acid)으로부터 폴리락티드의 생산((PLA 프로세스)의 연속적이고 전체적인 과정을 나타낸 도면이다. 상기 과정(process)은 다음과 같이 중합장치(100)에서 개별적인 구성성분들을 통합하는 부분적인 단계로 세분되며, 이하 자세히 설명된다. 상기 중합장치(100)는 본 발명에 따른 세척장치(1)를 포함한다.
1. 젖산( lactic acid )의 농도
상기 과정의 출발재료는 젖산(lactic acid)이다. 젖산의 함량은 80% 중량 이상이어야 한다. 중합 전에 물이 제거되어야 하므로, 상기 젖산(lactic acid) 농도는 90% 중량 이상이 바람직하다. 물과 젖산의 분리는 정류탑(rectification column)(101)에서 착수된다. 흡입 연결 피스(103)를 통하여 진공(vacuum) 상태가 적용되며, 증기 상태로 제공되는 물은 상단부에서 추가적인 연결피스(104)를 통하여 응축되어 제거된다. 젖산의 공급은 추가적인 연결피스(102)를 통하여 계속적으로 이루어진다. 증류액(distillate)은 순수 물(pure water)이며, 집수정(sump) 측면으로 모이는 생성물은 99% 중량 이상으로 농축된 젖산이다.
또한, 원재료(젖산)로부터 물의 분리에 있어서, 상기 정류탑(rectification column)(101)은 예비 축합 반응기들(105a, 105b)로부터의 증기를 분리하는데 기여한다. 상기 증기의 흐름은 젖산, 락토일렉테이트(lactoyllactate), 디락티드 및 물을 포함한다. 물은 상단부로 배출되며, 젖산 및 그것의 유도체는 정류탑(rectification column)의 집수정(sump)으로 보내져서 농축된 젖산과 혼합되어 제 1 예비 축합 반응기(105a)로 보내진다.
2. 예비축합
상기 농축된 젖산은 두개의 반응기(105a 및 105b)에서 축중합(polycondensation)에 의해 프리폴리머(prepolymer)로 변환된다. 상기 축중합(polycondensation)은 변환 반응의 최적화를 위해 두 개의 압력과 온도에서 수행된다. 제1 반응기(105a)에 있어서, 반응조건은 젖산의 증발(evaporation)이 최소화되면서 동시에 물의 제거가 촉진되는 조건에서 선택된다. 상기 축중합(polycondensation)의 두 번째 단계는 용융점에서 물의 농도를 낮추기 위하여 반응 속도를 높은 온도에 의해 증가시키고, 동시에 압력은 낮추는 것이다. 상기 프리폴리머(prepolymer)의 평균 분자질량(average molar mass)(number average)은 500 내지 2,000 g/mol 이다.
3. 환화 해중합( Cyclising depolymerisation )
상기 프리폴리머는 상기 젖산의 고리형 다이머(cyclic dimer), 상기 디락티드와 화학적 평형을 이룬다. 해중합 반응기(depolymerisation reactor)(106)에서 압력 및 온도의 고정은 상기 프리 폴리머로부터 계속적인 락티드의 형성 및 증기의 발생이 이루어지게 한다. 상기 해중합 반응기(depolymerisation reactor)(106)로부터의 증기의 흐름은 주로 락티드를 포함한다. 물, 젖산 및 이들의 선형 올리고머는 단지 부수적인 양(subordinate quantities)으로 제공된다.
응축기(condenser)는 해중합 반응기(depolymerisation reactor)(106)와 연결되어 있고, 이러한 응축기는 반응 증기; 물 및 증기 형태로 남아있는 젖산의 가장 많은 부분을 부분적으로 응축시키며 축합장치(condensation device)(107)에서 반응 증기; 물 및 증기 형태로 남아있는 젖산의 가장 많은 부분이 전체적으로 응축된다. 상기 해중합 반응기(depolymerisation reactor)(106)로부터의 응축물은 첫번째 및 가장 중요하게 락티드, 락토일렉테이트(lactoyllactate, 젖산의 선형 다이머(linear dimer)) 및 높은 선형 올리고머(higher linear oligomers)를 포함한다.
상기 응축물은 또한, 원료 락티드(crude lactide)로 일컬어진다. 락티드는 두 개의 입체이성질체 형태(stereoisomeric forms)로 제공되며, 선택적으로 활성 L-락티드 및 메조락티드 L(+)- 젖산 단위및 D(-)- 젖산 단위가 조합되어 제조된 것으로 제공된다. 상기 D(-)- 단위들은 부분적으로 추출물 형태로 얻어지고, 부분적으로는 상기 예비중합 및 해중합(depolymerisation) 과정에서 L(+)- 단위들의 라세미화(racemisation)된 형태로 형성된다.
4. 락티드의 세척
개환 중합(ring-opening polymerisation) 과정에서, 얻어질 수 있는 분자량 및 이에 따른 폴리락티드의 기계적 특성은 상기 락티드의 순도(purity)의 정도에 따라 달라진다. 상기 젖산의 히드록시기(hydroxyl groups) 및 락토일렉테이트(lactoyllactate)는 중합의 시작점(starting point)으로 작용하는 불순물로서 포함된다. 상기 락티드에서 히드록시기의 높은 농도는 얻어지는 폴리머의 분자량을 낮아지게 한다. 원료 락티드에서 히드록시기(hydroxyl groups)의 농도는 환화 해중합(Cyclising depolymerisation) 이 후에 매우 높아진다. 상기 응축된 락티드는 본 발명에 따른 세척장치(1)에서 요구되는 히드록시기의 농도로 세척된다. 상기 세척된 락티드는 상기 세척장치(1)의 측면 흐름으로 제거된다. 상기 증류액(distillate) 및 집수정 생성물(sump product)은 제조과정을 위하여 다양한 장소로 다시 공급된다. 또한, 상기 폴리락티드의 분자량, 그것의 특성은 D-함량(D-배치를 갖는 구조 단위의 양)에 의해 매우 큰 영향을 받는다.
5. 개환 중합
상기 개환 중합(ring-opening polymerisation)은 교반조(stirred vessel)(109) 및 적어도 하나의 관형 반응기(tubular reactor)(110)의 조합 형태로 형성된 반응기에서 수행된다. 상기 제1 반응기(109)에서, 저점도의 락티드는 대략 50%의 전환속도로 PLA 형태로 중합된다. 촉매 및 첨가제는 균일하게 혼합되어 용융된다.
관형 반응기(tubular reactor)(110)에서, 상기 중합반응은 폴리머와 모노머 사이의 화학적 평형이 이루어질때까지 계속된다. 상기 모노머의 최대 전환율은 대략 95%이다. 중합이 이루어지는 동안 상기 점도는 대략 10,000 Paㆍs까지 증가된다.
6. 디모노머라이제이션( Demonomerisation )
안정적인 폴리락티를 얻기위하여 용용시 대략 5% 중량의 모노머 농도는 매우 높다. 이러한 이유로, 디모노머라이제이션(Demonomerisation)이 수행되어야 한다. 이것은 용융물의 가스제거에 의하여 트윈스크루 압출기(twin-screw extruder)(111)에서 이루어진다. 상기 개환 중합(ring-opening polymerisation)은 평형반응인 점에 기인하여, 가스제거 과정 동안 및 가스제거 이후의 모노머의 재형성(re-formation)을 막기위해 디모노머라이제이션(Demonomerisation) 이전에 안정제(stabiliser)가 첨가된다.
7. 과립화 및 결정화
이 후의 디모노머라이제이션(Demonomerisation)에서, 상기 용융물은 상기 압출기(111)로부터 제거되어 과립(112)으로 전환된다. 실형 과립화(strand granulation) 또는 수중 과립화(underwater granulation) 모두 수행될 수 있다. 이 두가지 경우, PLA 과립은 건조(drying) 및 패키징(packaging) 전에 결정화되어야 한다. 상기 결정화는 증가된 온도에서 더 이상 서로 접착되어 있지 않고, 과립화 될 때까지 교반되면서 수행된다.
도 2는 본 발명에 따른 세척장치(1)의 가장 단순한 예를 보여준다. 상단으로부터 시작하여, 이후 다음과 같은 구성요소를 가진다:분리벽 부분(5)으로부터의 증기를 응축하는 분축기(dephlegmator)(2), 상기 증기는 가장 쉽게 휘발되는 부분의 재료로서 예를 들어, 물 및 젖산이 있다. 상단에 고정된 배출구(3) 및 분축기(dephlegmator)(2)와 연결된 배출구(3), 추가적인 갭(도시되지 않음)을 통해 필요에 따라 분축기(dephlegmator)(2)와 분리될 수 있는 물질전달 패킹(mass transfer packing). 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 하부에는 컬럼의 분리벽 부분에 가까운 갭(10')이 위치한다. 이것은 단지 하나의 인접된 컬럼에서 재료 혼합물의 분리를 가능하게 한다. 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)은 수직 분리벽(6)을 가짐으로써 두 개의 존 즉, 분획농축 존(prefractionation zone)(7) 및 메인 분획존(main fractionation zone)(8)을 분리한다. 상기 두 개의 존들은 갭(10)에 의해 각각 서로 분리되는 두개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(9)을 갖는다. 상기 분획농축 존(prefractionation zone)(7)은 재료 혼합물을 공급하기 위한 주입구(11)를 갖는다. 한편, 상기 메인 분획존(main fractionation zone) 8은 세척된 디락티드를 제거하기 위한 측면 배출구(12)를 갖는다. 분리벽형 증류탑(dividing wall column) 5의 하부에는 추가적인 갭(10') 및 추가적인 물질전달 패킹(mass transfer packing)(13)이 존재한다. 강하막 증발기(falling-film evaporator)(14)는 바람직하게는 집수정 용기(sump container) 또는 장치(1) 다음의, 집수정 측면(sump side)으로 공급된다. 상기 강하막 증발기(falling-film evaporator)(14)는 필요에 따라 추가적인 갭을 통해 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing) 13과 분리될 수 있다. 상기 강하막 증발기(falling-film evaporator)(14) 부분에서, 배출구(3)는 선형 올리고머 및 디락티드를 제거하기 위해 제공된다. 상기 강하막 증발기(falling-film evaporator)(14)는 상기 컬럼 유닛(column unit)의 측면에 고정된다.
도 3에 있어서, 도1과 유사한 구체예가 제시된다. 하나의 차이점은 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 구체예가 존재한다는 것이다. 도 2의 구체예와 대조적으로 메인 분획존(main fractionation zone)(8)은 갭(10)에 의해 각각 서로 분리되는 세 개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(9)을 갖는다. 이러한 각 갭들은 측면 배출구(12)를 갖는다.
상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)으로부터의 결과물은 다음과 같은 구체적인 예로 만들어질 수 있다. 재료의 분리는 젖산 및 물과 같은 유입된 재료 혼합물에 존재하는 구성요소들을 처리하는 방식에 동시에 영향을 주며, 이들은 상단에서 배출되고, 상기 올리고머는 집수정으로 모아지며, 한편, 디락티드의 주요 구성요소는 측면 배출구(12)를 통해 제거될 수 있다.
동시에 입체이성질체(stereoisomers)의 분리 효과가 나타난다. 상기 메조디락티드-리치 부분은 상기 두 개의 측면 배출구(12)들의 상부에서 제거될 수 있으며, L-디락티드-리치 부분은 상기 두 개의 측면 배출구(12)들의 하부에서 제거되어 개별적인 구성요소들의 재료분리 및 락티드 입체이성질체의 광학적 분리가 동시에 이루어지게 된다.
상기 상부의 측면 배출구(12)는 전적으로 분리벽(6) 부분에 배치될 필요는 없다. 그러나, 도 4에 나타낸 바와 같이 더 위쪽에 배치되어 있는 세척장치(1)의 갭(10)에 제공될 수도 있다. 또한, 다수개의 측면 배출구(12)가 다양한 위치에 존재할 수도 있다.
도 5의 구체예는 세척장치(1)가 추가적인 세척장치(15)와 연결된 단지 하나의 측면 배출구(12)를 포함하는 것으로 구성된 예를 나타내고 있다. 이러한 세척장치(15)는 정류탑(rectification column)(16) 또는 결정화 장치(crystallisation device)(18) (cf. 도 7)일 수 있고, L-디락티드 및 메조디락티드의 분리에 기여하는 역할을 한다.
도 6의 구체예는 세척장치(1)를 통해 메조디락티드-리치 부분 및 L-디락티드-리치 부분의 분리 효과가 나타나는 것을 보여주고 있으며, 상기 L-디락티드-리치 부분이 상기 집수정(sump) 및 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5) 부분을 향해 있는 측면 배출구(12)를 통해 배출되는 모습을 보여주고 있다. 상단 방향을 향하여 배치된 측면 배출구(12)에서 제거된 상기 메조디락티드-리치 부분은 메조디락티드 함량의 최적화를 위해 정류탑(rectification column)(16)으로 공급되고, 메조디락티드 최적화 부분은 90% 이상의 메조디락티드 함량으로 얻어질 수 있다. 정류탑(rectification column)에서 80% 이상의 L-디락티드 함량을 포함하는 L-디락티드 리치 혼합물은 집수정 측면(sump side)에서 얻어지고, 재순환(recirculation)(17)을 통해 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 공급 라인(11)으로 재공급된다.
도7은 도6에서 이미 제시된 장치의 형태를 보여주고 있다. 또한 L-디락티드-리치 부분의 L-디락티드 함량을 증가시키기 위한 용융 결정화(melt crystallisation) 장치를 보여준다. L-디락티드는 결정화되고, 용융물에서 메조디락티드 잔류물은 재순환 라인(17')을 통해 컬럼(1)의 공급 라인(11)으로 공급된다. 따라서, 상기 얻어진 L-디락티드는 99% 이상의 L-디락티드 함량 및 10 mmol/kg 이하의 카르복실기의 농도를 가지게 됨으로써, 상기 중합 및 PLA의 생산에 직접 사용되기 적절한 것으로 된다.
도 8은 청구항 1에 설명된 것과 같은 본 발명에 따른 연속적으로 연결된 두개의 세척장치를 보여준다. 이러한 특별한 예에 있어서, 도 8의 좌측 세척장치는 예를 들어, 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하는 도 3의 세척장치를 나타내며, 여기서 동일한 구성요소들은 동일한 참조번호가 제공된다. 예를 들어, 상부 측면 배출구(12)로부터 제거된 세척된 재료 혼합물은 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하며, 도 8의 우측에 개시된 본 발명에 따른 추가적인 세척장치(15)로 공급된다. 상기 추가적인 세척장치(15)에 제공되는 본 발명에 따른 세척장치에 대응하는 구성요소들은 유사한 참조번호로서 2a 내지 14a가 제공된다. 예를 들어, 측면 배출구(19)를 가진 이러한 추가적인 세척장치(15)는 예를 들어, 고순도의 메조락티드를 통해 제거될 수 있다. 효율성을 증가시키고, 계속적인 제조과정을 보증하기 위해, 상기 추가적인 세척장치(15)의 배출구는 집수정 측면(sump side)에 배치되고, 유출(17'')을 통해 상기 제1 세척장치(1)의 유입(11)과 연결된다.
본 발명의 세척장치에 따른 다양한 예는 도 9에 나타나 있다. 이들은 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)을 포함하는 세척장치(1) 이전 단계에 연결되어 있다. 추가적인 세척장치(15)는 사용되는 추출 혼합물(educt mixture)을 사전 세척하는데 기여한다. 상기 추출물(11a, 원료 락티드)은 추가적인 세척장치에서 L-디락티드-리치 부분(3') 및 메조디락티드-리치 부분(11)으로 분리된다. 상기 메조디락티드-리치 부분(11)은 메조디락티드, L-디락티드, 젖산(lactic acid) 및 이들의 선형 올리고머(linear oligomers) 및 남아있는 물(residual water)을 포함한다. 이러한 부분은 상기 세척장치(1)에서 증기 상태의 상단 생성물(vaporous top product), 큰 백분율의 메조디락티드 및 매우 낮은 농도의 카르복실기, 및 올리고머 및 L-디락티드로 구성된 집수정 생성물(sump product)을 포함하는 액체 부산물로 분리된다.
상기 추가적인 세척장치에서 L-디락티드-리치 부분(3)은 98% 이상의 L-디락티드 함량 및 10 mmol/kg 이하의 농도를 가진 카르복실그룹을 포함한다. 상기 추가적인 세척장치는 그 예로서 결정화 장치가 특히 바람직하다.
상기 세척장치(15)는 L-락티드 대신 D-락티드 및 메조락티드의 예비분리(preseparation)에 사용될 수 있다.
실험의 배치에 대한 설명
시험 공장(pilot plant)에서, 대략 2.6 kg/h의 젖산 프리폴리머(prepolymer)가 증기 상태의 디락티드로 계속적으로 해중합(depolymerised)된다. 상기 반응기로부터의 증기는 디℃락티드 혼합물, 물, 젖산 및 락토일렉테이트(lactoyllactate) 및 젖산의 선형 올리고머(linear oligomers)이다. 이들 증기는 분축기(dephlegmator)에서 부분적으로 응축되어 대부분의 물 및 증기 형태로 남아있는 일부분의 젖산이 된다. 디락티드, 잔류 젖산 및 이들의 올리고머는 응축물(원료 디락티드)로 형성된다. 처리되는 양(throughput)은 대략 2.5 kg/h이다.
상기 카르복시 말단 그룹(산계 적정(acid-base titration)) 및 상기 메조디락티드 함량(카이랄 컬럼(chiral column)을 포함하는 액체크로마토그래피(HPLC)) 및 원료 디락티드(crude dilactide) 용융점(DSC) 이 측정된다. 하나의 샘플(sample)로서, 전형적인 다음과 같은 값들이 측정되었다.
카르복실기(COOH) = 250 mmol/kg,
메조디락티드 함량: 11.8%,
용융점: 87℃
상기 원료 디락티드는 도 1에 따른 분리벽형 증류탑(dividing wall column)에 계속적으로 공급된다.
컬럼(column)의 상단에서, 디락티드 혼합물, 및 물 및 젖산과 같이 더 쉽게 휘발되는 구성요소들은 제거되고, 상기 컬럼(column)의 집수정(sump)에서는 젖산의 올리고머(oligomers) 및 잔류 디락티드 함량이 제거된다. 상기 세척된 디락티드는 측면 흐름(side flow)으로 배출된다.
상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)은 100 mm의 직경을 갖는다. 이것은 750 m2/m3의 특정한 표면적을 가지는 패킹(packings)으로 채워져 있다. 증발기(evaporator) 부분 및 응축기(condenser) 부분이 없는 상기 컬럼(column)의 높이는 9.75 m 이다.
역류에 의해 두개의 분리벽의 절반부로 분배되는 자기적으로 조절된 진자(pendulum)가 상기 두개의 분리벽의 절반부 위쪽에 위치한다. 분리비율은 계속적으로 조절될 수 있다.
3 kW(100%에 대응하는 것)의 히팅파워(heating power)를 가진 히터가 상기 컬럼(column)의 집수정(sump)에 위치하고 있다.
실시예 1
상기 집수정(sump)의 온도는 일정한 원료 락티드의 유입이 있는 가운데 160℃로 조절된다. 30 mbar의 상단 압력에서 6 mbar의 컬럼(column) 압력손실이 발생한다. 상기 응축기(condenser)에 사용되는 냉매(coolant)의 온도는 예비흐름(preflow)에서 115℃ 로 맞춰진다. 분리 비율(division ratio)은 7 : 5이다.
상기 순수 디락티드는 대략 1500 g/h의 처리량을 갖는다.
상기 순수 디락티드에서 카르복실 말단 그룹의 함량은 평균적으로 43 mmol/kg 이다.
실시예 2
상기 집수정(sump)의 온도는 일정한 원료 락티드의 유입이 있는 가운데 164℃로 조절된다. 상기 컬럼(column)의 상단에서의 압력은 22 mbar로 조절된다. 컬럼에서의 압력 손실은 10 mbar이다. 상기 응축기(condenser)에 사용되는 냉매(coolant)의 온도는 예비흐름(preflow)에서 124℃로 맞춰진다. 분리 비율(division ratio)은 7 : 5이다.
순수 디락티드의 처리량이 1523 g/h일 때, 상기 집수정에서 764 g/h가 제거된다. 상기 컬럼(column)의 상단에서 209 g/h가 생산된다.
상기 순수 디락티드에서 카르복실 말단 그룹의 함량은 12 mmol/kg 이상이다.
실시예 3
상기 컬럼(column)의 상단에서의 압력을 제외하고, 실시예 2의 세팅(settings)이 유지되었다. 압력은 20 mbar로 낮춰졌다. 9 mbar의 압력 손실이 나타났다. 증기 상태의 상단 생성물의 양은 277 g/h로 증가하였고, 집수정(sump)에서는 774 g/h이 제거되었으며, 순수 디락티드의 수율은 1525 g/h이었다.
상기 순수 디락티드에서 카르복시 말단 그룹의 함량은 5 mmol/kg 를 넘지 않는다.
실시예 4
상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)은 추가적인 측면 방출부(side discharge) (도 3)에 의해 넓게 확대된다. 상부 및 하부의 측면 방출부(side discharge)은 분리벽 부위에 위치하게 된다. 이러한 조건 및 세팅(settings)은 실시예 2와 같은 것일 수 있다. 상기 상부 측면 방출(side discharge)로 부터 방출된 디락티드 부분은 400 g/h의 처리량, 42%의 메조디락티드 함량 및 17 mmol/kg의 카르복시말단 그룹의 함량을 갖는다.
하부 디락티드 부분은 다음과 같이 측정된 값을 갖는다.
처리량(throughput): 1600 g/h
메조디락티드 함량: 6%
카르복시말단 그룹의 함량: 10 mmol/kg
실시예 5
도 4에 나타난 바와 같이, 아래쪽의 컬럼(column)의 응축기(condenser)에 직접적으로 효과를 나타내는 메조디락티드-리치 부분의 방출부(discharge)를 제외하고, 상기 실시예 4의 세팅(settings)을 유지하였다. 상기 부분은 176 mml/kg의 카르복시 말단 그룹의 함량, 68%의 메조디락티드의 함량 및 330 g/h의 처리량을 갖는다.
하부 디락티드 부분은 다음과 같이 측정된 값을 갖는다.
처리량(throughput): 1600 g/h
메조디락티드 함량: 3%
카르복시말단 그룹의 함량: 13 mmol/kg
실시예 6
실시예 4의 메조디락티드가 감소(depleted)된 순수 디락티드 부분은 실험실에서 용융물로부터 분별 결정화(fractionated crystallisation)된다. 이러한 목적에서 400ml의 액체 디락티드를 이중 벽 덮개(double-walled jacket) 및 가열된 배출 밸브를 가진 글라스 플라스크(glass flask)에 부었다. 상기 이중 벽 덮개(double-walled jacket)의 온도를 70℃로 맞추고, 이러한 온도를 하룻밤 동안 유지시켰다. 다음날 아침, 결정화되지 않은 액체 부분(non-crystallised liquid fraction)은 결정화된 부분으로부터 분리된다. 상기 액체 부분은 122 mmol/kg의 카르복시말단 그룹 및 30%의 메조디락티드 함량을 갖는다.
상기 결정화된 부분은 110℃로 용융되어 배출된다. 12 mmol/kg의 카르복시말단 그룹 및 2% 의 메조디락티드 함량이 측정되었다.
상기 결정화된 부분 추가적인 결정화 단계를 거치게 된다. 2회 결정화된 디락티드는 0.4%의 메조디락티드 함량 및 2 mmol/kg의 카르복시말단 그룹의 함량을 갖는다.
실시예 7
기술적인 제조과정(technological processes)의 계산 프로세스(calculating process)를 위한 상업적인 소프트웨어를 포함하는 컴퓨터를 사용하여 도 4의 구체예에 대응하는 정류(rectification)를 시뮬레이션(simulated)함으로써, 젖산 리치(lactic acid-rich)의 상단 생성물과 실시예 5의 메조디락티드-리치 부분의 분리, 메조디락티드 리치의 측면 부분 및 L,L-디락티드 리치의 집수정 생성물(sump product)의 분리를 수행하였다.
L,L-디락티드 및 메조디락티드의 증기압 커브(curves)는 DE 38 20 299로부터 추정하였다. 상평형(phase equilibria)은 UNIFAC 방법에 의해 계산되었다.
상기 정류탑(rectification column)은 다음과 같이 특정되었다.
상단 압력(top pressure): 45 mbar
컬럼의 압력손실(pressure loss over the column): 10 mbar
응축기의 온도(temperature of the condensate): 145℃
이론적인 베이스의 수(number of theoretical bases): 47
유입 베이스(inflow base): 23
측면 배출구의 베이스(base of the side outlet): 8
컬럼 집수정의 온도(temperature in the column sump): 166℃
다음과 같은 생성물의 조성이 얻어졌다.
메조 부분(meso-fraction): 95% 메조디락티드, 20 mmol/kg 이하의 카르복시말단그룹 함량(carboxyl end group content)
L- 부분(L-fraction): 90% L,L-디락티드, 10% 메조디락티드,
상단 생성물(top product): 76% 메조디락티드, 2650 mmol/kg 카르복시말단그룹 함량(carboxyl end group content)
실시예 8
실시예 8은 분리벽을 갖는 정류탑(rectification column) (도 8)에서 효과를 나타내는 세척장치 1로부터의 메조디락티드-리치 부분을 세척하는 구체예를 나타내고 있다.
L,L-디락티드의 회수 및 상기 메조디락티드의 세척에 사용되는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)이 다음과 같이 작동된다.
15 mbar 상단 압력(top pressure)
10 mbar 컬럼의 압력손실(pressure loss over the column)
123 ℃ 상단온도(top temperature, 응축온도 (condensation temperature))
45 number of theoretical separation steps(이론적인 분리단계의 수)
15 유입 베이스(inflow base)
31 바닥부의 측면 배출구(side outlet at the bottom)
145℃ 집수정 온도(sump temperature)
상기 컬럼은 슐처社(company Sulzer)의 멜라팩 타입(Mellapak type) 물질전달 패킹(mass transfer packing)을 장착하고 있다. 재순환은 유입(inflow) 측면 및 배출되는 생성물 측면의 비가 1 : 2 비율로 분배되어 있다. 상기 유입은 150 mmol/kg의 카르복실기의 농도 및 70%의 메조락티드 함량을 포함한다. 여전히 5% L,L-디락티드를 포함하고 있는 세척된 메조락티드로부터의 측면 흐름은 4 mmol/kg의 카르복실기를 포함하고 있다. 상기 집수정 생성물(sump product)은 24% 메조락티드를 포함하며, 이것은 상기 제1 세척장치로 재순환된다. 상기 상단 생성물은 75% 메조락티드 및 2,700 mmol/kg의 카르복실기를 포함한다.
실시예 9
실시예 9는 폴리-메조락티드의 생산을 나타낸다.
5%의 L,L-디락티드를 포함하는 메조락티드는 9 kg/h의 양으로 분리벽형 증류탑(dividing wall column)으로부터 측면 흐름으로서 배출되어, 작동되고 있는 교반조 반응기(stirred vessel reactor)로 연속적으로 공급된다. 카르복실기 함량은 4 mmol/kg이다. 틴(II) 옥토에이트(Tin(II)octoate)가 교반 베슬(agitated vessel)에서 촉매로서 측정되고, 또한, 폴리머의 질량과 관련된 300 ppm의 주석(tin)에 대응하는 메조락티드의 양이 측정된다. 용융 중합(melt polymerises)은 140℃ 온도의 베슬(vessel)에서 2시간의 드웰 타임(dwell time) 동안 60%의 메조락티드 전환이 이루어질때까지 수행된다. 앵커 교반기(anchor agitator)는 150 rpm에서 요구되는 믹싱(mixing)을 보장한다. 부분적으로 변환된 용융물은 교반조(agitated vessel)에 남겨져서, 단면에서의 유속(flow velocity)을 일정하게 하기(standardisation) 위한 칸막이가 장착된 관형 반응기(tubular reactor)로 이동한다. 상기 관형 반응기(tubular reactor)에서, 140℃의 온도로 4시간 동안 95% 전환이 배출구에서 이루어진다. 안정화 및 디모노머라이제이션(Demonomerisation)이 of L-디락티드의 중합에서 설명된 내용과 동일하게 이루어진다. 동일한 내용이 과립화(granulation)에도 적용된다.
1: 제 1 세척장치
2: 분축기
3: 배출구
5; 분리벽형 증류탑
11: 주입구
12: 측면 배출구

Claims (51)

  1. 화학식 1의 디에스테르 및 화학식 2의 알파-히드록시카르복실산을 포함하는 재료 혼합물로부터 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 분리하기 위한 세척장치(1)로서,
    Figure pct00007
    화학식 2
    (R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 선택된다.)
    Figure pct00008
    화학식 3
    상단부에서 바닥까지 배열된 다음의 구성요소들을 적어도 포함하고,
    a) 상단부에 적어도 하나의 분축기(dephlegmator)(2) 및 또한 적어도 하나의 배출구(outlet)(3);
    b) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4);
    c) 수직의 분리형 벽(6)에 의해 두 개의 존(zone)(7, 8)으로 나누어지는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)으로서 각각의 존(7, 8)은 갭(10)에 의해 서로 각각 분리되는 적어도 2개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(9)을 갖고, 상기 제1존(분획농축 존(prefractionation zone)) (7)은 상기 재료 혼합물을 공급하기 위한 적어도 하나의 주입구(11)를 가지며, 상기 제2존(메인 분획존(main fractionation zone))(8)은 세척물질(cleaned product)을 제거하기 위한 적어도 하나의 측면 배출구(12)를 갖고, 상기 적어도 하나의 주입구(11) 및 또한 상기 적어도 하나의 측면 배출구(12)는 상기 적어도 하나의 갭(10) 부위에 각각 위치하는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5);
    d) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 추가적인 물질전달 패킹(mass transfer packing)(13);
    e) 집수정(sump) 측면의 적어도 하나의 증발기(evaporator)(14) 및 적어도 하나의 배출구(3);
    상기 세척장치(1)의 전체 길이에 대한 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 길이 비율은 0.5 내지 0.9 인 세척장치(1).
  2. 제1항에 있어서, 상기 분축기(dephlegmator)(2) 및 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 사이, 및/또는 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(13) 및 증발기(evaporator)(14) 사이에는 갭이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  3. 제1항 또는 제2항의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 및 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5) 사이, 및/또는 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5) 및 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(13) 사이에는 갭(10')이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  4. 제2항 또는 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 분축기(dephlegmator)(2) 및 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 사이에 형성된 갭 및/또는 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 및 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5) 사이에 형성된 갭(10')에는 적어도 하나의 측면 배출구(12)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 증발기(evaporator)(14)는 강하막 증발기(falling-film evaporator)인 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 상기 (메인 분획존(main fractionation zone))(8)은 갭(10)에 의해 각각 분리된 3개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(9)을 갖는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  7. 제6항에 있어서, 상기 갭들(10) 모두에는 적어도 하나의 측면 배출구(12)가 각각 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  8. 제6항에 있어서, 상기 두 개의 갭들(10) 중 하나는 적어도 하나의 측면 배출구(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 측면 배출구(12) 다음에는 적어도 하나의 추가적인 세척장치(15)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  10. 제9항에 있어서, 상기 추가적인 세척장치(15)는 재순환(recirculation) (17, 17', 17')을 통해 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 유입구(11)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  11. 제9항 또는 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 추가적인 세척장치(15)는 정류탑(rectification)(16) 및/또는 결정화(crystallisation) 장치(18)를 포함하는 군에서 선택되며, 적어도 하나의 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 측면 배출구(12)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 정류탑(rectification column)(16)은 상기 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4) 및 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5) 사이에 배치된 적어도 하나의 갭(10')의 측면 배출구(12)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  13. 제12항에 있어서, 상기 정류탑(rectification column)(16)은 적어도 하나의 물질전달 패킹을 갖는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  14. 제12항 또는 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 집수정 측면에 배치된 상기 정류탑(rectification column)(16)의 일부는 재순환(recirculation)(17)을 통해 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 유입구(11)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  15. 제7항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 결정화(crystallisation) 장치(18)는 적어도 하나의 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 측면 배출구(12)와 연결되어 있고, 상기 결정화 장치는 바람직하게는 재순환(recirculation)(17')을 통해 상기 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 유입구(11)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  16. 제9항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 추가적인 세척장치(15)는 적어도 다음의 구성요소들이 상단부에서 바닥까지 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 세척장치.
    a) 상단부에 적어도 하나의 분축기(dephlegmator)(2a) 및 또한 적어도 하나의 배출구(outlet)(3a);
    b) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(4);
    c) 수직의 분리벽(6a)에 의해 두 개의 존(zone)(7a, 8a)으로 나누어지는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5a)으로서 각각의 존(7a, 8a)은 갭(10a)에 의해 서로 각각 분리되는 적어도 2개의 물질전달 패킹(mass transfer packing)(9a)을 갖고, 상기 제1존(분획농축 존(prefractionation zone)) (7a)은 상기 재료 혼합물을 공급하기 위한 적어도 하나의 주입구, 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5)의 적어도 하나의 측면 배출구(12) 를 가지며 상기 제2존(메인 분획존(main fractionation zone))(8a)은 세척물질(cleaned product)을 제거하기 위한 적어도 하나의 측면 배출구(19)를 갖고, 상기 적어도 하나의 주입구 및 또한 상기 적어도 하나의 측면 배출구(19)는 상기 적어도 하나의 갭(10a) 부위에 각각 위치하는 분리벽형 증류탑(dividing wall column)(5a);
    d) 적어도 부분적으로 상기 장치의 직경(diameter)을 채우는 적어도 하나의 추가적인 물질전달 패킹(mass transfer packing)(13a);
    e) 집수정(sump) 측면의 적어도 하나의 증발기(evaporator)(14) 및 상기 주입구(11)과 연결된 적어도 하나의 재순환(17'').
  17. 제1항 내지 제16항 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 추가적인 세척장치(15)는 바람직하게는 정류탑(rectification)(16) 및/또는 결정화(crystallisation) 장치(18)를 포함하는 군에서 선택되며, 상기 주입구(11)와 연결되는 것을 특징으로 하는 세척장치(1).
  18. 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르를 중합하기 위한 중합장치(100).
    Figure pct00009
    화학식 1
    R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 선택되고, 바람직하게는 디락티드(dilactide)이며, 제1항 내지 제17항에 따른 세척장치(1)를 포함한다.
  19. 제18항에 있어서, 상기 세척장치(1) 다음에는 적어도 하나의 중합 반응기가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 중합장치(100).
  20. 제19항에 있어서, 상기 중합 반응기는 다음으로 적어도 하나의 교반조(stirred vessel)(109) 및 또한, 적어도 하나의 관형 반응기(tubular reactor)(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 중합장치(100).
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 세척장치(1) 다음에는 적어도 하나의 축합장치(condensation device)(107)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 중합장치(100).
  22. 제21항에 있어서, 상기 적어도 하나의 축합장치(107)는 상기 세척장치의 적어도 하나의 상단 배출구(top-side outlet)(3)와 연결되어 있는 공급 라인(supply line)을 갖거나, 및/또는 상기 추가적인 세척장치(15)의 적어도 하나의 상단 배출구(top-side outlet)(3)와 연결되어 있는 공급 라인(supply line)을 갖는 것을 특징으로 하는 중합장치(100).
  23. 화학식 1의 알파-히드록시카르복실산의 생분해성 분자간 고리형 디에스테르의 제조방법.
    Figure pct00010
    화학식 1
    R은 수소, 또는 선형 또는 가지형의 1 내지 6개의 탄소원자를 가진 지방족 라디칼로부터 선택되고, 화학식 1의 디에스테르 및 화학식 2의 알파-히드록시카르복실산 및
    Figure pct00011
    화학식 2
    또한, 알파- 히드록시카르복실산에 대응하는 다이머(dimmers) 및 올리고머(oligomers) 및 물을 포함하는 재료 혼합물로부터의 적어도 부분적인 분리, 및
    다음의 단계들에 의해 제조된다.
    a) 상기 혼합물 재료들을 분리벽형 증류탑 및 적어도 하나의 측면 배출구를 포함하는 세척장치에 공급하는 단계;
    b) 상기 혼합물 재료의 분리, 상기 화학식 2의 산을 전체적으로 수증기 상태로 상기 증류탑에서 제거하는 단계; 및
    c) 상기 적어도 하나의 측면 배출구를 통해 세척된 화학식 1의 디에스테르를 제거하는 단계.
  24. 제23항에 있어서, 상기 세척된 화학식 1의 디에스테르는 전체적으로 액체 상태로 제거되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  25. 제23항 내지 제24항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 화학식 1의 디에스테르는 자유 카르복시산 그룹의 농도가 거의 50 mmol/kg, 바람직하게는 거의 30 mmol/kg, 더 바람직하게는 20 mmol/kg, 특히 바람직하게는 10 mmol/kg의 순도로 얻어지게 되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  26. 제23항 내지 제25항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 화학식 2의 알파- 히드록시카르복실산은 상단 생성물(top product)로 방출되는(withdrawn) 것을 특징으로 하는 제조방법.
  27. 제23항 내지 제26항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 재료 혼합물은 물, 화학식 3의 알파- 히드록시카르복실산의 올리고머를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 추가적인 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
    Figure pct00012
    화학식 3
    여기서 n=1 내지 10 이고, R은 제1항에 정의된 것, 및/또는 이들의 혼합물이다.
  28. 제27항에 있어서, 물은 상단 생성물(top product)로 방출되고, 상기 화학식 3의 알파- 히드록시카르복실산의 올리고머들은 집수정 생성물(sump product)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  29. 제23항 내지 제28항에 있어서, 상기 재료 혼합물은 분리벽형 증류탑에 수증기, 액체 또는 두 상태의 혼합물(two-phase mixture)로 공급되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  30. 제23항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 재료 혼합물에서 상기 화학식 1의 고리형 디에스테르의 중량비는 세척장치에 50% 중량으로 공급되고, 바람직하게는 75% 중량으로 공급하고, 특히 바람직하게는 80% 중량으로 공급되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  31. 제23항 내지 제30항 중 어느 하나의 항에 있어서, 세척장치는 120mbar 이하의 압력에서 작동되고, 바람직하게는 100mbar 이하의 압력에서 작동되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  32. 제23항 내지 제31항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 혼합물 재료는 90℃ 내지 210℃ 사이의 온도, 바람직하게는 110℃ 내지 140℃ 사이의 온도에서 세척장치의 분리벽형 증류탑에 공급되어 분리되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  33. 제23항 내지 제32항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 화학식 1의 고리형 디에스테르는 디락티드(dilactide)이고, 화학식 2의 알파- 히드록시카르복실산은 젖산(lactic acid)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 분리 및 세척된 디락티드의 제거가 이루어진 후에, L-락티드(L-lactide) 및 메조디락티드(mesodilactide)의 분리를 위한 적어도 하나의 추가적인 분리 공정이 이루어지는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 적어도 하나의 추가적인 분리 단계는 정류탑(rectification column)에서의 정류(rectification), 분리벽형 증류탑을 포함하는 세척장치에서의 정류(rectification) 및/또는 결정화(crystallisation)인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  36. 제33항에 있어서, 메조디락티드 리치(rich) 부분 및 L-락티드 리치(rich) 부분은 상기 디락티드의 분리 효과가 동시에 나타나고, 상기 메조디락티드 리치(rich) 부분은 적어도 하나의 제1 측면 배출구에서 제거되고, L-디락티드 리치(rich) 부분은 적어도 하나의 제2 측면 배출구에서 제거되며, 상기 제 1 측면 배출구는 제 2 측면 배출구에 대하여 배치되고, 추가적으로 상기 세척장치의 상단(top side)을 향하여 배치되는 것을 조건으로 하는 제조방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 L-디락티드 리치(rich) 부분에서 메조디락티드의 함량은 거의 10% 의 중량이고, 바람직하게는 거의 6%의 중량이며, 특히 바람직하게는 거의 4%의 중량인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  38. 제36항 또는 제37항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 메조디락티드 리치 부분에서 L-락티드의 함량은 거의 60% 중량이고, 더 바람직하게는 거의 50%의 중량이며, 특히 바람직하게는 40%의 중량인 것을 특징으로 하는 제조방법.
  39. 제36항 내지 제38항에 있어서, L-디락티드 리치 부분에서 메조디락티드의 함량은 다음 단계의 용융 결정화(melt crystallisation)에 의해 더 감소되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  40. 제39항에 있어서, 상기 용융 결정화에 의해 분리된 부분 및 메조디락티드에서 리치(rich) 부분은 상기 분리벽형 증류탑(5)으로 공급되는 상기 재료 혼합물에 다시 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  41. 제36항 내지 제40항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 메소디락티드-리치 부분에서 L-디락티드 및 카르복시말단 그룹(carboxyl end groups)의 함량은 다음의 정류탑에서의 정류(rectification) 및/또는 분리벽형 증류탑을 포함하는 세척장치에서의 정류(rectification)에 의해 바람직하게는 L-디락티드 함량의 거의 30% 중량으로, 더 바람직하게는 거의 20% 중량으로, 특히 바람직하게는 거의 10% 중량으로, 특히 거의 6% 중량으로 더 감소되며, 및 카르복시말단 그룹(carboxyl end groups)의 함량의 거의 20 mmol/kg으로, 더 바람직하게는 거의 10 mmol/kg, 특히 바람직하게는 거의 5 mmol/kg, 특히 거의 2 mmol/kg으로 더 감소되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  42. 제41항에 있어서, 정류(rectification)에 의해 분리된 상기 L-락티드-리치 부분은 상기 분리벽형 증류탑(5)에 공급되는 재료 혼합물에 다시 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  43. 제23항 내지 제42항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 재료 혼합물은 이전의 축합장치로부터 유래되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  44. 제23항 내지 제43항 중 어느 하나의 항에 있어서, 세척장치(1)는 제1항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 따른 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  45. 70 중량% 이상의 메조락티드 함량을 갖는 폴리락티드의 연속적 제조 방법으로서, 메조디락티트를 함유하는 재료 혼합물을 출발물질로 하여 상기 제18항 내지 22항 중 어느 한 항의 중합 장치에 의하여 이루어지고, 우선적으로 세척 장치(1)로부터 세척된 메조디락티드의 연속적 제거가 이루어짐으로써 세척 장치에서 상기 재료 혼합물로부터 상기 메조디락티드의 연속적 분리가 이루어진 후, 후속적으로 중합이 수행되는 제조방법.
  46. 제45항에 있어서, 상기 중합은 50,000 g/mol < Mn < 2,000,000 g/mol의 몰 질량(molar mass)을 갖는 폴리-메조락티드로 얻어지도록, 조절되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  47. 제45항 내지 제46항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 폴리락티드는 70% 중량 이상, 바람직하게는 90% 중량 이상의 메조락티드를 갖는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  48. 제45항 내지 제47항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 중합 과정 중에 촉매가 첨가되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  49. 디락티드의 세척, L-디락티드의 필수적인 순수 광학이성질체(enantiomer-pure)의 제조 및/또는 폴리락티드의 제조에 사용되는 제1항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 따른 세척장치(1)의 용도.
  50. 디락티드의 세척, L-디락티드의 필수적인 순수 광학이성질체(enantiomer-pure) 및/또는 메조디락티드의 제조 및 또한, 폴리-L-락티드 및 폴리-메조락티드의 제조에 사용되는 제23항 내지 제48항 중 어느 하나의 항에 따른 제조방법의 용도.
  51. 폴리-L-락티드 및 폴리-메조락티드의 제조에 사용되는 제18항 내지 제22항 중 어느 하나의 항에 따른 중합장치의 용도.
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