アルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法
本発明は、（ａ）アルキレンカーボネート及びアルカノールをエステル交換触媒の存在下で反応させて、ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を得；（ｂ）反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；（ｃ）第１蒸留塔からの塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；（ｄ）第２蒸留塔からの塔底流からアルカンジオールを回収し；（ｅ）第１及び第２蒸留塔からの塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得ることを含むアルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルキレンカーボネート及びアルカノールからのアルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなエステル交換方法は、例えばＷＯ２００３０８９４００及びＷＯ２００８０９０１０８に開示されている。ＷＯ２００８０９０１０８は、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための方法を開示している。この方法は図１に示されている。ＷＯ２００３０８９４００も、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための方法を開示している。後者の方法は図１に示したものに類似している。
【０００３】
図１の従来方法では、アルカノールをライン１を介して反応器２に流す。アルキレンカーボネートもライン３を介して反応器２に供給する。ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルキレングリコール及び未変換アルキレンカーボネートの混合物からなる生成物を反応器２からライン４を介して抜き取る。混合物をライン４を介して蒸留塔５に流し、ここで生成物をライン６を介して抜き取られるジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られるアルキレングリコール及びアルキレンカーボネートを含む塔底フラクションに分離する。ライン６中のジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む混合物を蒸留塔８に流す。アルカノールをライン１０を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ジアルキルカーボネートをライン９を介して排出し、生成物として回収する。
【０００４】
蒸留塔５からの塔底流を蒸留塔１１において蒸留する。蒸留塔１１では、アルキレングリコールを含む塔頂生成物をライン１２を介して回収する。ライン１３を介して抜き取られる蒸留塔１１の塔底生成物はアルキレンカーボネートを含み、この生成物をライン３を介して反応器２に（部分的に）再循環させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００３／０８９４００号
【特許文献２】国際公開第２００８／０９０１０８号
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための従来の方法を示す図である。
【図２】本発明に従ってジアルキルカーボネートを回収するための構成を示す図である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させた後、ジアルキルカーボネートを最もエネルギー効率のよい方法で回収し得るアルカンジオール及びジアルキルカーボネートを製造するための方法を見つけることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
驚くことに、図１に示す構成に比べて、エステル交換反応器のすぐ下流に追加の蒸留塔を加えることによりジアルキルカーボネートをエネルギー効率よく回収できることが知見された。本発明に従ってジアルキルカーボネートを回収するための構成を図２に示す。
【０００９】
従って、本発明は、
（ａ）アルキレンカーボネート及びアルカノールをエステル交換触媒の存在下で反応させて、ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を得；
（ｂ）反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｃ）第１蒸留塔からの塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｄ）第２蒸留塔からの塔底流からアルカンジオールを回収し；
（ｅ）第１及び第２蒸留塔からの塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る；
ことを含むアルカンジオール及びジアルキルカーボネートを製造するための方法に関する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、有利には、以下の実施例に示すようにジアルキルカーボネートを反応混合物から分離するためのエネルギー必要量が少なくなるという結果をもたらす。
【００１１】
本発明の方法のステップ（ａ）はＵＳ５３５９１１８に記載されている反応蒸留塔において実施し得る。これは反応を向流式に実施することを伴う。蒸留塔はバブルキャップを有するトレー、シーブトレーまたはラシヒリングを含み得る。当業者は、エステル交換触媒の充填の幾つかのタイプ及び幾つかのトレー構成が可能であることを理解し得る。適当な塔は、例えばＵｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第５版，Ｖｏｌ．Ｂ４，ｐ．３２１以降，１９９２に記載されている。
【００１２】
アルキレンカーボネートは通常アルカノールより高い沸点を有している。エチレン及びプロピレンカーボネートの場合、大気圧における沸点は２４０℃を超える。従って、通常アルキレンカーボネートを反応蒸留塔の上部に供給し、アルカノールをその塔の下部に供給する。アルキレンカーボネートを下向きに流し、アルカノールを上向きに流す。
【００１３】
好ましくは、本発明の方法のステップ（ａ）を並流で実施する。操作に適した方法は、一部が蒸気相、一部が液相の反応物質を不均一触媒上に滴下させるトリックル流で反応を実施することである。本発明の方法のステップ（ａ）を操作するためのより好ましい方法は、反応器中で液体のみで実施することである。このタイプの適当な反応ゾーンは、反応をプラグ流で実施するパイプ型反応ゾーンである。例えば、本発明の方法のステップ（ａ）を１つのプラグ流反応器において、または一連の２つ以上のプラグ流反応器において実施し得る。こうすると、反応を平衡に近づけることができる。
【００１４】
更なる可能性は、本発明の方法のステップ（ａ）を連続攪拌型タンク反応器（ＣＳＴＲ）において実施することである。後者の場合、反応を平衡に近づけることができるようにＣＳＴＲからの排出液をプラグ流反応器において後反応にかけることが好ましい。
【００１５】
本発明の方法のステップ（ｂ）では、ステップ（ａ）からのジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得る。
【００１６】
本明細書の記載によれば、蒸留塔からの塔頂流または生成物は蒸留塔の塔頂または上部からもたらされる。同様に、塔底流または生成物は蒸留塔の塔底または下部からもたらされる。これは、塔頂流は最上段のトレーまたは最上段の下に位置するトレーから排出され得、塔底流は最下段のトレーまたは最下段の上に位置するトレーから排出され得ることを含む。
【００１７】
第１蒸留塔の塔頂での圧力は、好ましくは０．５から１０ｂａｒ、より好ましくは１から５ｂａｒである。蒸留塔の塔頂での圧力は該塔内の最低圧力である。更に、第１蒸留塔の塔底での温度は、好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。蒸留塔の塔底での温度は該塔内の最高温度である。
【００１８】
第１蒸留塔からの塔頂流及び塔底流の両方が大量のジアルキルカーボネート及びアルカノールを含み得る。
【００１９】
塔頂流を介して第１蒸留塔を離れるジアルキルカーボネートの量は、第１蒸留塔中に存在するジアルキルカーボネートの全量に基づいて好ましくは４０から８０重量％、より好ましくは５０から７０重量％である。塔底流を介して第１蒸留を離れるジアルキルカーボネートの量は、第１蒸留塔中に存在するジアルキルカーボネートの全量に基づいて好ましくは２０から６０重量％、より好ましくは３０から５０重量％である。
【００２０】
塔頂流を介して第１蒸留塔を離れるアルカノールの量は、第１蒸留塔中に存在するアルカノールの全量に基づいて好ましくは６０から９９重量％、より好ましくは８０から９５重量％である。塔底流を介して第１蒸留塔を離れるアルカノールの量は、第１蒸留塔中に存在するアルカノールの全量に基づいて好ましくは１から４０重量％、より好ましくは５から２０重量％である。
【００２１】
本発明の方法のステップ（ｃ）では、第１蒸留塔からのジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得る。
【００２２】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は、好ましく１０ｍｂａｒから３ｂａｒ、より好ましくは５０ｍｂａｒから１ｂａｒである。特に、第２蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力より低く、５０から５００ｍｂａｒ、より好ましくは７０から３００ｍｂａｒである。更に、第２蒸留塔の塔底での温度は、好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。
【００２３】
本発明の方法のステップ（ｅ）では、第１及び第２蒸留塔からのジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る。
【００２４】
好ましくは、第３蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力より低く、０．１から５ｂａｒ、より好ましくは０．５から４ｂａｒである。更に、好ましくは、第１蒸留塔からの塔頂流を蒸気流として第３蒸留塔に送る。更に、第３蒸留塔の塔底での温度は好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。
【００２５】
ジアルキルカーボネート及びアルカノールが共沸混合物を形成するかまたは近い沸点を有しているときには、第３蒸留塔においてジアルキルカーボネートとアルカノールの分離を促進するために抽出剤を用いて抽出蒸留を行うことが有益であり得る。抽出剤は多くの化合物、特にアルコール（例えば、フェノール）またはエーテル（例えば、アニソール）から選択され得る。しかしながら、抽出剤としてアルキレンカーボネートを使用することが好ましい。出発物質として使用されるアルキレンカーボネートの存在下で分離することが最も有利である。
【００２６】
第３蒸留塔から未変換アルカノールを含む塔頂流をエステル交換反応ステップ（ａ）に再循環させてもよい。
【００２７】
第３蒸留塔からのジアルキルカーボネートを含む塔底流を更に精製してもよい。この更なる精製はＵＳ５４５５３６８に記載されているイオン交換ステップを含み得る。或いは、第３蒸留塔からの塔底流を別の蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネートを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートより高い沸点を有する化合物を含む塔底流を得てもよい。
【００２８】
本発明の方法のステップ（ｄ）では、第２蒸留塔からのアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流からアルカンジオールを回収する。アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む流れからアルカンジオールを回収するための方法は参照により本明細書に組み入れる上に挙げたＷＯ２００８０９０１０８に開示されている。アルカンジオールから分離した未変換アルキレンカーボネートをエステル交換反応ステップ（ａ）に再循環させてもよい。
【００２９】
本発明の方法は好ましくは連続的に実施される。
【００３０】
本発明の方法は、ステップ（ａ）においてアルキレンカーボネートのアルカノールとのエステル交換反応を含む。エステル交換反応の出発物質は、好ましくはＣ２−Ｃ６アルキレンカーボネート及びＣ１−Ｃ４アルカノールから選択される。より好ましくは、出発物質はエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネート、及びメタノール、エタノールまたはイソプロパノール、最も好ましくはエタノールである。
【００３１】
本発明の方法のステップ（ａ）では、エステル交換触媒の存在が必要である。適当な均一エステル交換触媒がＵＳ５３５９１１８に記載されており、この中にはアルカリ金属（すなわち、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセシウム）の水素化物、酸化物、水酸化物、アルコラート、アミドまたは塩が含まれる。好ましい触媒はカリウムまたはナトリウムの水酸化物またはアルコラートである。供給原料として使用するアルカノールのアルコラートを使用することが有利である。
【００３２】
他の適当な触媒はアルカリ金属塩、例えば酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩または炭酸塩である。更に適当な触媒はＵＳ５３５９１１８及びそこに挙げられている文献、例えばＥＰ２７４９５３、ＵＳ３８０３２０１、ＥＰ１０８２及びＥＰ１８０３８７に記載されている。
【００３３】
ＵＳ５３５９１１８に記載されているように、不均一触媒を使用することも可能である。この方法では、ステップ（ａ）において不均一エステル交換触媒を使用することが好ましい。適当な不均一触媒には官能基を含有するイオン交換樹脂が含まれる。適当な官能基には、第３級アミン基及び第４級アンモニウム基、並びにスルホン酸基及びカルボン酸基が含まれる。更に適当な触媒にはアルカリ金属及びアルカリ土類金属ケイ酸塩が含まれる。適当な触媒はＵＳ４０６２８８４及びＵＳ４６９１０４１に開示されている。好ましくは、不均一触媒はポリスチレンマトリックス及び第３級アミン官能基を含むイオン交換樹脂から選択される。その例は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン基が結合しているポリスチレンマトリックスからなるＡｍｂｅｒｌｙｓｔ Ａ−２１（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ製）である。第３級アミン基及び第４級アンモニウム基を有するイオン交換樹脂を含めた８クラスのエステル交換触媒がＪ．Ｆ．Ｋｎｉｆｔｏｎら，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｃａｔａｌ．，６７（１９９１）３８９以降に開示されている。更に適当なエステル交換触媒はＷＯ２００４０２４６５８に開示されているような亜鉛担持触媒である。好ましくは、亜鉛担持触媒はＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｃ及びその混合物からなる群から選択される担体材料を含む。
【００３４】
本発明の方法のステップ（ａ）におけるエステル交換反応条件は、１０から２００℃の温度及び０．５から５０ｂａｒ（５×１０４から５×１０６Ｎ／ｍ２）の圧力を含む。好ましくは、特に並流操作では、圧力は１から２０ｂａｒ、より好ましくは１．５から２０ｂａｒ、最も好ましくは２から１５ｂａｒの範囲であり、温度は３０から２００℃、より好ましくは４０から１７０℃、最も好ましくは５０から１５０℃の範囲である。
【００３５】
更に、本発明の方法のステップ（ａ）においてアルキレンカーボネートよりも過剰のアルカノールを使用することが好ましい。ステップ（ａ）におけるアルカノール対アルキレンカーボネートのモル比は、適当には１．０１：１から２５：１、好ましくは２：１から２０：１、より好ましくは４：１から１７：１、最も好ましくは５：１から１５：１である。本発明の方法のステップ（ａ）における触媒の量は、アルキレンカーボネート（すなわち、本発明の方法のステップ（ａ）に供給される全アルキレンカーボネート）に基づいて０．１から５．０重量％、好ましくは０．２から２重量％である。本発明の方法のステップ（ａ）における毎時重量空間速度は適当には０．１から１００ｋｇ／ｋｇ・ｈｒの範囲であり得る。
【００３６】
本発明の方法は各種供給原料に対して使用され得る。この方法はモノエチレングリコール（１，２−エタンジオール）、モノプロピレングリコール（１，２−プロパンジオール）、ジメチルカーボネート及び／またはジエチルカーボネート及び／またはジイソプロピルカーボネートを製造するために非常に適している。最も有利には、本方法はエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネート及びエタノールからモノエチレングリコールまたはプロピレングリコール及びジエチルカーボネートを製造するために使用される。
【００３７】
図２には、本発明に従う方法のフロースキームが示されている。方法は適当なアルコールとしてエタノール、アルキレンカーボネートとしてエチレンカーボネートについて記載されているが、当業者は他のアルカノール及びアルキレンカーボネートが同様に使用され得ることを理解し得る。
【００３８】
エタノールをライン１を介して反応器２に流す。反応器２は適当には連続攪拌型タンク反応器であり得る。エチレンカーボネートもライン３を介して反応器２に供給する。反応器２にはエステル交換触媒が存在しており、この触媒を反応器に連続的に供給してもよい。触媒をライン１またはライン３中の反応物質と混合しても、または別のライン（図示せず）を介して反応器２に供給してもよい。
【００３９】
反応器２からのジエチルカーボネート、未変換エタノール、モノエチレングリコール及び未変換エチレンカーボネートを含む反応混合物をライン４を介して第１蒸留塔５に供給する。蒸留塔５では、混合物をライン６を介して抜き取られるジエチルカーボネート及びエタノールを含む塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られるジエチルカーボネート、エタノール、モノエチレングリコール及びエチレンカーボネートを含む塔底フラクションに分離する。
【００４０】
ライン７中の塔底流を第２蒸留塔８において蒸留する。蒸留塔８では、ジエチルカーボネート及びエタノールを含む塔頂生成物をライン９を介して抜き取る。
【００４１】
蒸留塔５及び８からの塔頂流を合わせ、第３蒸留塔１０に送る。第３蒸留塔１０では、エタノール及びジエチルカーボネートの分離を行う。ジエチルカーボネートをライン１１を介して排出し、場合により更に精製した後生成物として回収する。エタノールをライン１２を介して回収し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。
【００４２】
更に、蒸留塔８では、モノエチレングリコール及びエチレンカーボネートを含む塔底流をライン１３を介して抜き取り、蒸留塔１４に送る。ライン１５を介して抜き取られる蒸留塔１４の塔底生成物はエチレンカーボネートを含む。ライン１５中のエチレンカーボネートは場合により更に精製した後、ライン３を介して反応器２に再循環させる。モノエチレングリコールを蒸留塔１４の塔頂生成物から回収し、ライン１６を介して抜き取る。塔頂生成物は若干のエチレンカーボネートで僅かに汚染されている恐れがあるので、更なる精製が考えられ得る。
【００４３】
以下の実施例により本発明を更に説明する。
【実施例】
【００４４】
実施例及び比較例
本発明を例示する実施例では、図２に示す構成を使用して、以下に更に記載されているように、反応器２においてエチレンカーボネート（ｅＣ）及びエタノールからジエチルカーボネート（ＤＥＣ）及びモノエチレングリコール（ＭＥＧ）を製造し、蒸留塔５、８、１０及び１４において反応混合物からＤＥＣ及びＭＥＧを分離する。
【００４５】
例えば上に挙げたＷＯ２００３０８９４００及びＷＯ２００８０９０１０８に記載されている従来方法を例示する比較例では、図１に示す構成を使用して、以下に更に記載されているように、反応器２においてｅＣ及びＥｔＯＨからＤＥＣ及びＭＥＧを製造し、蒸留塔５、８及び１１において反応混合物からＤＥＣ及びＭＥＧを分離する。
【００４６】
実施例及び比較例では、ＥｔＯＨをライン１を介して触媒を含んでいる反応器２に連続的に流す。ｅＣもライン３を介して反応器２に連続的に供給する。反応器２内の温度は１３０から１４０℃であり、圧力は１２ｂａｒである。
【００４７】
ＤＥＣ（１３重量％）、未変換ＥｔＯＨ（５６重量％）、ＭＥＧ（７重量％）、未変換ｅＣ（１３重量％）及びＭＥＧより高い分子量を有する化合物（１１重量％）からなる混合物をライン４を介して反応器２から抜き取る。混合物をライン４を介して蒸留塔５に流し、そこでライン６を介して抜き取られる塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られる塔底フラクションに分離する。
【００４８】
比較例では、ライン６中の流れを蒸留塔８（図１に示す）に流す。ＥｔＯＨをライン１０を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ＤＥＣをライン９を介して排出し、生成物として回収する。更に、比較例では、ライン７中の流れを蒸留塔１１（図１に示す）に流す。ｅＣをライン１３を介して排出し、ライン３を介して反応器２に再循環させる。ＭＥＧをライン１２を介して排出し、生成物として回収する。
【００４９】
下表１には、比較例で使用した塔５、８及び１１についての幾つかの緒元が挙げられている。
【００５０】
【表１】
【００５１】
下表２には、図１に示すライン１、３、４、６、７、９、１０、１２及び１３中に存在する比較例からの流れについての以下のパラメーター、すなわち温度、圧力、全質量流量及び流れの成分あたりの質量流量（ＭＦ）を記載する。比較例での流れはすべて液体である。
【００５２】
【表２】
【００５３】
実施例では、ライン７中の流れを蒸留塔８（図２に示す）に流す。それぞれライン６及び９中の蒸留塔５及び８からの塔頂流を合わせ、蒸留塔１０に送る。ＥｔＯＨをライン１２を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ＤＥＣをライン１１を介して排出し、生成物として回収する。更に、実施例では、ライン１３中の蒸留塔８からの塔底流を蒸留塔１４（図２に示す）に流す。ｅＣをライン１５を介して排出し、ライン３を介して反応器２に再循環させる。ＭＥＧをライン１６を介して排出し、生成物として回収する。
【００５４】
下表３には、実施例で使用した塔５、８、１０及び１４についての幾つかの緒元を記載する。
【００５５】
【表３】
【００５６】
下表４には、図２に示すライン１、３、４、６、７、９、１１、１２、１３、１５及び１６中に存在する実施例からの流れについての以下のパラメーター、すなわち温度、圧力、全質量流量及び流れの成分あたりの流量（ＭＦ）を示す。表４の説明については、表２の下に記載した説明を参照されたい。ライン６中の流れを除いて実施例での流れはすべて液体であり、ライン６中の流れは蒸気状である。
【００５７】
【表４】
【００５８】
表２及び４から、実施例では、蒸留塔１０の塔頂での圧力（２ｂａｒ）は蒸留塔５の塔頂での圧力（３ｂａｒ）より低いことは明らかである。一方、比較例では、蒸留塔８の塔頂での圧力（１ｂａｒ）は蒸留塔５の塔頂での圧力（０．１２ｂａｒ）より高い。
【００５９】
比較例では、反応器２並びに蒸留塔５、８及び１１における加熱のために製造されるＤＥＣ１ｇあたり２０．９ｋＪが必要である。本発明を例示する実施例では、有利なことに、反応器２並びに蒸留塔５、８、１０及び１４における加熱のために製造されるＤＥＣ１ｇあたりたった１０．３ｋＪしか必要としない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルキレンカーボネート及びアルカノールからのアルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなエステル交換方法は、例えばＷＯ２００３０８９４００及びＷＯ２００８０９０１０８に開示されている。ＷＯ２００８０９０１０８は、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための方法を開示している。この方法は図１に示されている。ＷＯ２００３０８９４００も、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための方法を開示している。後者の方法は図１に示したものに類似している。
【０００３】
図１の従来方法では、アルカノールをライン１を介して反応器２に流す。アルキレンカーボネートもライン３を介して反応器２に供給する。ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルキレングリコール及び未変換アルキレンカーボネートの混合物からなる生成物を反応器２からライン４を介して抜き取る。混合物をライン４を介して蒸留塔５に流し、ここで生成物をライン６を介して抜き取られるジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られるアルキレングリコール及びアルキレンカーボネートを含む塔底フラクションに分離する。ライン６中のジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む混合物を蒸留塔８に流す。アルカノールをライン１０を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ジアルキルカーボネートをライン９を介して排出し、生成物として回収する。
【０００４】
蒸留塔５からの塔底流を蒸留塔１１において蒸留する。蒸留塔１１では、アルキレングリコールを含む塔頂生成物をライン１２を介して回収する。ライン１３を介して抜き取られる蒸留塔１１の塔底生成物はアルキレンカーボネートを含み、この生成物をライン３を介して反応器２に（部分的に）再循環させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００３／０８９４００号
【特許文献２】国際公開第２００８／０９０１０８号
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させることにより得られる反応混合物からジアルキルカーボネートを回収するための従来の方法を示す図である。
【図２】本発明に従ってジアルキルカーボネートを回収するための構成を示す図である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、アルキレンカーボネート及びアルカノールを反応させた後、ジアルキルカーボネートを最もエネルギー効率のよい方法で回収し得るアルカンジオール及びジアルキルカーボネートを製造するための方法を見つけることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
驚くことに、図１に示す構成に比べて、エステル交換反応器のすぐ下流に追加の蒸留塔を加えることによりジアルキルカーボネートをエネルギー効率よく回収できることが知見された。本発明に従ってジアルキルカーボネートを回収するための構成を図２に示す。
【０００９】
従って、本発明は、
（ａ）アルキレンカーボネート及びアルカノールをエステル交換触媒の存在下で反応させて、ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を得；
（ｂ）反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｃ）第１蒸留塔からの塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｄ）第２蒸留塔からの塔底流からアルカンジオールを回収し；
（ｅ）第１及び第２蒸留塔からの塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る；
ことを含むアルカンジオール及びジアルキルカーボネートを製造するための方法に関する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、有利には、以下の実施例に示すようにジアルキルカーボネートを反応混合物から分離するためのエネルギー必要量が少なくなるという結果をもたらす。
【００１１】
本発明の方法のステップ（ａ）はＵＳ５３５９１１８に記載されている反応蒸留塔において実施し得る。これは反応を向流式に実施することを伴う。蒸留塔はバブルキャップを有するトレー、シーブトレーまたはラシヒリングを含み得る。当業者は、エステル交換触媒の充填の幾つかのタイプ及び幾つかのトレー構成が可能であることを理解し得る。適当な塔は、例えばＵｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第５版，Ｖｏｌ．Ｂ４，ｐ．３２１以降，１９９２に記載されている。
【００１２】
アルキレンカーボネートは通常アルカノールより高い沸点を有している。エチレン及びプロピレンカーボネートの場合、大気圧における沸点は２４０℃を超える。従って、通常アルキレンカーボネートを反応蒸留塔の上部に供給し、アルカノールをその塔の下部に供給する。アルキレンカーボネートを下向きに流し、アルカノールを上向きに流す。
【００１３】
好ましくは、本発明の方法のステップ（ａ）を並流で実施する。操作に適した方法は、一部が蒸気相、一部が液相の反応物質を不均一触媒上に滴下させるトリックル流で反応を実施することである。本発明の方法のステップ（ａ）を操作するためのより好ましい方法は、反応器中で液体のみで実施することである。このタイプの適当な反応ゾーンは、反応をプラグ流で実施するパイプ型反応ゾーンである。例えば、本発明の方法のステップ（ａ）を１つのプラグ流反応器において、または一連の２つ以上のプラグ流反応器において実施し得る。こうすると、反応を平衡に近づけることができる。
【００１４】
更なる可能性は、本発明の方法のステップ（ａ）を連続攪拌型タンク反応器（ＣＳＴＲ）において実施することである。後者の場合、反応を平衡に近づけることができるようにＣＳＴＲからの排出液をプラグ流反応器において後反応にかけることが好ましい。
【００１５】
本発明の方法のステップ（ｂ）では、ステップ（ａ）からのジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得る。
【００１６】
本明細書の記載によれば、蒸留塔からの塔頂流または生成物は蒸留塔の塔頂または上部からもたらされる。同様に、塔底流または生成物は蒸留塔の塔底または下部からもたらされる。これは、塔頂流は最上段のトレーまたは最上段の下に位置するトレーから排出され得、塔底流は最下段のトレーまたは最下段の上に位置するトレーから排出され得ることを含む。
【００１７】
第１蒸留塔の塔頂での圧力は、好ましくは０．５から１０ｂａｒ、より好ましくは１から５ｂａｒである。蒸留塔の塔頂での圧力は該塔内の最低圧力である。更に、第１蒸留塔の塔底での温度は、好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。蒸留塔の塔底での温度は該塔内の最高温度である。
【００１８】
第１蒸留塔からの塔頂流及び塔底流の両方が大量のジアルキルカーボネート及びアルカノールを含み得る。
【００１９】
塔頂流を介して第１蒸留塔を離れるジアルキルカーボネートの量は、第１蒸留塔中に存在するジアルキルカーボネートの全量に基づいて好ましくは４０から８０重量％、より好ましくは５０から７０重量％である。塔底流を介して第１蒸留を離れるジアルキルカーボネートの量は、第１蒸留塔中に存在するジアルキルカーボネートの全量に基づいて好ましくは２０から６０重量％、より好ましくは３０から５０重量％である。
【００２０】
塔頂流を介して第１蒸留塔を離れるアルカノールの量は、第１蒸留塔中に存在するアルカノールの全量に基づいて好ましくは６０から９９重量％、より好ましくは８０から９５重量％である。塔底流を介して第１蒸留塔を離れるアルカノールの量は、第１蒸留塔中に存在するアルカノールの全量に基づいて好ましくは１から４０重量％、より好ましくは５から２０重量％である。
【００２１】
本発明の方法のステップ（ｃ）では、第１蒸留塔からのジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得る。
【００２２】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は、好ましく１０ｍｂａｒから３ｂａｒ、より好ましくは５０ｍｂａｒから１ｂａｒである。特に、第２蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力より低く、５０から５００ｍｂａｒ、より好ましくは７０から３００ｍｂａｒである。更に、第２蒸留塔の塔底での温度は、好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。
【００２３】
本発明の方法のステップ（ｅ）では、第１及び第２蒸留塔からのジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る。
【００２４】
好ましくは、第３蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力より低く、０．１から５ｂａｒ、より好ましくは０．５から４ｂａｒである。更に、好ましくは、第１蒸留塔からの塔頂流を蒸気流として第３蒸留塔に送る。更に、第３蒸留塔の塔底での温度は好ましくは１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である。
【００２５】
ジアルキルカーボネート及びアルカノールが共沸混合物を形成するかまたは近い沸点を有しているときには、第３蒸留塔においてジアルキルカーボネートとアルカノールの分離を促進するために抽出剤を用いて抽出蒸留を行うことが有益であり得る。抽出剤は多くの化合物、特にアルコール（例えば、フェノール）またはエーテル（例えば、アニソール）から選択され得る。しかしながら、抽出剤としてアルキレンカーボネートを使用することが好ましい。出発物質として使用されるアルキレンカーボネートの存在下で分離することが最も有利である。
【００２６】
第３蒸留塔から未変換アルカノールを含む塔頂流をエステル交換反応ステップ（ａ）に再循環させてもよい。
【００２７】
第３蒸留塔からのジアルキルカーボネートを含む塔底流を更に精製してもよい。この更なる精製はＵＳ５４５５３６８に記載されているイオン交換ステップを含み得る。或いは、第３蒸留塔からの塔底流を別の蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネートを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートより高い沸点を有する化合物を含む塔底流を得てもよい。
【００２８】
本発明の方法のステップ（ｄ）では、第２蒸留塔からのアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流からアルカンジオールを回収する。アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む流れからアルカンジオールを回収するための方法は参照により本明細書に組み入れる上に挙げたＷＯ２００８０９０１０８に開示されている。アルカンジオールから分離した未変換アルキレンカーボネートをエステル交換反応ステップ（ａ）に再循環させてもよい。
【００２９】
本発明の方法は好ましくは連続的に実施される。
【００３０】
本発明の方法は、ステップ（ａ）においてアルキレンカーボネートのアルカノールとのエステル交換反応を含む。エステル交換反応の出発物質は、好ましくはＣ２−Ｃ６アルキレンカーボネート及びＣ１−Ｃ４アルカノールから選択される。より好ましくは、出発物質はエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネート、及びメタノール、エタノールまたはイソプロパノール、最も好ましくはエタノールである。
【００３１】
本発明の方法のステップ（ａ）では、エステル交換触媒の存在が必要である。適当な均一エステル交換触媒がＵＳ５３５９１１８に記載されており、この中にはアルカリ金属（すなわち、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセシウム）の水素化物、酸化物、水酸化物、アルコラート、アミドまたは塩が含まれる。好ましい触媒はカリウムまたはナトリウムの水酸化物またはアルコラートである。供給原料として使用するアルカノールのアルコラートを使用することが有利である。
【００３２】
他の適当な触媒はアルカリ金属塩、例えば酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩または炭酸塩である。更に適当な触媒はＵＳ５３５９１１８及びそこに挙げられている文献、例えばＥＰ２７４９５３、ＵＳ３８０３２０１、ＥＰ１０８２及びＥＰ１８０３８７に記載されている。
【００３３】
ＵＳ５３５９１１８に記載されているように、不均一触媒を使用することも可能である。この方法では、ステップ（ａ）において不均一エステル交換触媒を使用することが好ましい。適当な不均一触媒には官能基を含有するイオン交換樹脂が含まれる。適当な官能基には、第３級アミン基及び第４級アンモニウム基、並びにスルホン酸基及びカルボン酸基が含まれる。更に適当な触媒にはアルカリ金属及びアルカリ土類金属ケイ酸塩が含まれる。適当な触媒はＵＳ４０６２８８４及びＵＳ４６９１０４１に開示されている。好ましくは、不均一触媒はポリスチレンマトリックス及び第３級アミン官能基を含むイオン交換樹脂から選択される。その例は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン基が結合しているポリスチレンマトリックスからなるＡｍｂｅｒｌｙｓｔ Ａ−２１（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ製）である。第３級アミン基及び第４級アンモニウム基を有するイオン交換樹脂を含めた８クラスのエステル交換触媒がＪ．Ｆ．Ｋｎｉｆｔｏｎら，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｃａｔａｌ．，６７（１９９１）３８９以降に開示されている。更に適当なエステル交換触媒はＷＯ２００４０２４６５８に開示されているような亜鉛担持触媒である。好ましくは、亜鉛担持触媒はＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、Ｃ及びその混合物からなる群から選択される担体材料を含む。
【００３４】
本発明の方法のステップ（ａ）におけるエステル交換反応条件は、１０から２００℃の温度及び０．５から５０ｂａｒ（５×１０４から５×１０６Ｎ／ｍ２）の圧力を含む。好ましくは、特に並流操作では、圧力は１から２０ｂａｒ、より好ましくは１．５から２０ｂａｒ、最も好ましくは２から１５ｂａｒの範囲であり、温度は３０から２００℃、より好ましくは４０から１７０℃、最も好ましくは５０から１５０℃の範囲である。
【００３５】
更に、本発明の方法のステップ（ａ）においてアルキレンカーボネートよりも過剰のアルカノールを使用することが好ましい。ステップ（ａ）におけるアルカノール対アルキレンカーボネートのモル比は、適当には１．０１：１から２５：１、好ましくは２：１から２０：１、より好ましくは４：１から１７：１、最も好ましくは５：１から１５：１である。本発明の方法のステップ（ａ）における触媒の量は、アルキレンカーボネート（すなわち、本発明の方法のステップ（ａ）に供給される全アルキレンカーボネート）に基づいて０．１から５．０重量％、好ましくは０．２から２重量％である。本発明の方法のステップ（ａ）における毎時重量空間速度は適当には０．１から１００ｋｇ／ｋｇ・ｈｒの範囲であり得る。
【００３６】
本発明の方法は各種供給原料に対して使用され得る。この方法はモノエチレングリコール（１，２−エタンジオール）、モノプロピレングリコール（１，２−プロパンジオール）、ジメチルカーボネート及び／またはジエチルカーボネート及び／またはジイソプロピルカーボネートを製造するために非常に適している。最も有利には、本方法はエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネート及びエタノールからモノエチレングリコールまたはプロピレングリコール及びジエチルカーボネートを製造するために使用される。
【００３７】
図２には、本発明に従う方法のフロースキームが示されている。方法は適当なアルコールとしてエタノール、アルキレンカーボネートとしてエチレンカーボネートについて記載されているが、当業者は他のアルカノール及びアルキレンカーボネートが同様に使用され得ることを理解し得る。
【００３８】
エタノールをライン１を介して反応器２に流す。反応器２は適当には連続攪拌型タンク反応器であり得る。エチレンカーボネートもライン３を介して反応器２に供給する。反応器２にはエステル交換触媒が存在しており、この触媒を反応器に連続的に供給してもよい。触媒をライン１またはライン３中の反応物質と混合しても、または別のライン（図示せず）を介して反応器２に供給してもよい。
【００３９】
反応器２からのジエチルカーボネート、未変換エタノール、モノエチレングリコール及び未変換エチレンカーボネートを含む反応混合物をライン４を介して第１蒸留塔５に供給する。蒸留塔５では、混合物をライン６を介して抜き取られるジエチルカーボネート及びエタノールを含む塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られるジエチルカーボネート、エタノール、モノエチレングリコール及びエチレンカーボネートを含む塔底フラクションに分離する。
【００４０】
ライン７中の塔底流を第２蒸留塔８において蒸留する。蒸留塔８では、ジエチルカーボネート及びエタノールを含む塔頂生成物をライン９を介して抜き取る。
【００４１】
蒸留塔５及び８からの塔頂流を合わせ、第３蒸留塔１０に送る。第３蒸留塔１０では、エタノール及びジエチルカーボネートの分離を行う。ジエチルカーボネートをライン１１を介して排出し、場合により更に精製した後生成物として回収する。エタノールをライン１２を介して回収し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。
【００４２】
更に、蒸留塔８では、モノエチレングリコール及びエチレンカーボネートを含む塔底流をライン１３を介して抜き取り、蒸留塔１４に送る。ライン１５を介して抜き取られる蒸留塔１４の塔底生成物はエチレンカーボネートを含む。ライン１５中のエチレンカーボネートは場合により更に精製した後、ライン３を介して反応器２に再循環させる。モノエチレングリコールを蒸留塔１４の塔頂生成物から回収し、ライン１６を介して抜き取る。塔頂生成物は若干のエチレンカーボネートで僅かに汚染されている恐れがあるので、更なる精製が考えられ得る。
【００４３】
以下の実施例により本発明を更に説明する。
【実施例】
【００４４】
実施例及び比較例
本発明を例示する実施例では、図２に示す構成を使用して、以下に更に記載されているように、反応器２においてエチレンカーボネート（ｅＣ）及びエタノールからジエチルカーボネート（ＤＥＣ）及びモノエチレングリコール（ＭＥＧ）を製造し、蒸留塔５、８、１０及び１４において反応混合物からＤＥＣ及びＭＥＧを分離する。
【００４５】
例えば上に挙げたＷＯ２００３０８９４００及びＷＯ２００８０９０１０８に記載されている従来方法を例示する比較例では、図１に示す構成を使用して、以下に更に記載されているように、反応器２においてｅＣ及びＥｔＯＨからＤＥＣ及びＭＥＧを製造し、蒸留塔５、８及び１１において反応混合物からＤＥＣ及びＭＥＧを分離する。
【００４６】
実施例及び比較例では、ＥｔＯＨをライン１を介して触媒を含んでいる反応器２に連続的に流す。ｅＣもライン３を介して反応器２に連続的に供給する。反応器２内の温度は１３０から１４０℃であり、圧力は１２ｂａｒである。
【００４７】
ＤＥＣ（１３重量％）、未変換ＥｔＯＨ（５６重量％）、ＭＥＧ（７重量％）、未変換ｅＣ（１３重量％）及びＭＥＧより高い分子量を有する化合物（１１重量％）からなる混合物をライン４を介して反応器２から抜き取る。混合物をライン４を介して蒸留塔５に流し、そこでライン６を介して抜き取られる塔頂フラクション及びライン７を介して抜き取られる塔底フラクションに分離する。
【００４８】
比較例では、ライン６中の流れを蒸留塔８（図１に示す）に流す。ＥｔＯＨをライン１０を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ＤＥＣをライン９を介して排出し、生成物として回収する。更に、比較例では、ライン７中の流れを蒸留塔１１（図１に示す）に流す。ｅＣをライン１３を介して排出し、ライン３を介して反応器２に再循環させる。ＭＥＧをライン１２を介して排出し、生成物として回収する。
【００４９】
下表１には、比較例で使用した塔５、８及び１１についての幾つかの緒元が挙げられている。
【００５０】
【表１】
【００５１】
下表２には、図１に示すライン１、３、４、６、７、９、１０、１２及び１３中に存在する比較例からの流れについての以下のパラメーター、すなわち温度、圧力、全質量流量及び流れの成分あたりの質量流量（ＭＦ）を記載する。比較例での流れはすべて液体である。
【００５２】
【表２】
【００５３】
実施例では、ライン７中の流れを蒸留塔８（図２に示す）に流す。それぞれライン６及び９中の蒸留塔５及び８からの塔頂流を合わせ、蒸留塔１０に送る。ＥｔＯＨをライン１２を介して排出し、ライン１を介して反応器２に再循環させる。ＤＥＣをライン１１を介して排出し、生成物として回収する。更に、実施例では、ライン１３中の蒸留塔８からの塔底流を蒸留塔１４（図２に示す）に流す。ｅＣをライン１５を介して排出し、ライン３を介して反応器２に再循環させる。ＭＥＧをライン１６を介して排出し、生成物として回収する。
【００５４】
下表３には、実施例で使用した塔５、８、１０及び１４についての幾つかの緒元を記載する。
【００５５】
【表３】
【００５６】
下表４には、図２に示すライン１、３、４、６、７、９、１１、１２、１３、１５及び１６中に存在する実施例からの流れについての以下のパラメーター、すなわち温度、圧力、全質量流量及び流れの成分あたりの流量（ＭＦ）を示す。表４の説明については、表２の下に記載した説明を参照されたい。ライン６中の流れを除いて実施例での流れはすべて液体であり、ライン６中の流れは蒸気状である。
【００５７】
【表４】
【００５８】
表２及び４から、実施例では、蒸留塔１０の塔頂での圧力（２ｂａｒ）は蒸留塔５の塔頂での圧力（３ｂａｒ）より低いことは明らかである。一方、比較例では、蒸留塔８の塔頂での圧力（１ｂａｒ）は蒸留塔５の塔頂での圧力（０．１２ｂａｒ）より高い。
【００５９】
比較例では、反応器２並びに蒸留塔５、８及び１１における加熱のために製造されるＤＥＣ１ｇあたり２０．９ｋＪが必要である。本発明を例示する実施例では、有利なことに、反応器２並びに蒸留塔５、８、１０及び１４における加熱のために製造されるＤＥＣ１ｇあたりたった１０．３ｋＪしか必要としない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法であって、
（ａ）アルキレンカーボネート及びアルカノールをエステル交換触媒の存在下で反応させて、ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を得；
（ｂ）反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｃ）第１蒸留塔からの塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｄ）第２蒸留塔からの塔底流からアルカンジオールを回収し；並びに
（ｅ）第１及び第２蒸留塔からの塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る
ことを含む方法。
【請求項２】
第１蒸留塔の塔頂での圧力は０．５から１０ｂａｒ、より好ましくは１から５ｂａｒである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は１０ｍｂａｒから３ｂａｒ、より好ましくは５０ｍｂａｒから１ｂａｒである請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力よりも低く、並びに５０から５００ｍｂａｒ、より好ましくは７０から３００ｍｂａｒである請求項３に記載の方法。
【請求項５】
第３蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力よりも低い請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
第３蒸留塔の塔頂での圧力は０．１から５ｂａｒ、より好ましくは０．５から４ｂａｒである請求項５に記載の方法。
【請求項７】
第１、第２及び第３蒸留塔の塔底での温度は１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
連続的に実施する請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
エステル交換触媒は不均一触媒である請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
アルキレンカーボネートはエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネートであり、アルカノールはエタノールである請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１】
アルカンジオール及びジアルキルカーボネートの製造方法であって、
（ａ）アルキレンカーボネート及びアルカノールをエステル交換触媒の存在下で反応させて、ジアルキルカーボネート、未変換アルカノール、アルカンジオール及び未変換アルキレンカーボネートを含む反応混合物を得；
（ｂ）反応混合物を第１蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネート、アルカノール、アルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｃ）第１蒸留塔からの塔底流を第２蒸留塔において蒸留して、ジアルキルカーボネート及びアルカノールを含む塔頂流及びアルカンジオール及びアルキレンカーボネートを含む塔底流を得；
（ｄ）第２蒸留塔からの塔底流からアルカンジオールを回収し；並びに
（ｅ）第１及び第２蒸留塔からの塔頂流を第３蒸留塔において蒸留して、アルカノールを含む塔頂流及びジアルキルカーボネートを含む塔底流を得る
ことを含む方法。
【請求項２】
第１蒸留塔の塔頂での圧力は０．５から１０ｂａｒ、より好ましくは１から５ｂａｒである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は１０ｍｂａｒから３ｂａｒ、より好ましくは５０ｍｂａｒから１ｂａｒである請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
第２蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力よりも低く、並びに５０から５００ｍｂａｒ、より好ましくは７０から３００ｍｂａｒである請求項３に記載の方法。
【請求項５】
第３蒸留塔の塔頂での圧力は第１蒸留塔の塔頂での圧力よりも低い請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
第３蒸留塔の塔頂での圧力は０．１から５ｂａｒ、より好ましくは０．５から４ｂａｒである請求項５に記載の方法。
【請求項７】
第１、第２及び第３蒸留塔の塔底での温度は１００から２００℃、より好ましくは１２５から１７５℃である請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
連続的に実施する請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
エステル交換触媒は不均一触媒である請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
アルキレンカーボネートはエチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネートであり、アルカノールはエタノールである請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２０１３−５０５９７６（Ｐ２０１３−５０５９７６Ａ）
【公表日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３１３３５（Ｐ２０１２−５３１３３５）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６４１５３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３９１１３
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５９０００２１０５）シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー (301)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６４１５３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３９１１３
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５９０００２１０５）シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー (301)
【Ｆターム（参考）】
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