从有机酸除去碘化合物的方法技术

从含有碘化合物作为杂质的有机酸中吸附和除去碘化合物，其通过 在50℃或更低的温度下使有机酸通过具有在其上负载的银离子的阳离 子交换树脂的填充床。所述阳离子交换树脂是平均颗粒尺寸为0.3-0.6 mm且平均孔尺寸为15-28nm的大孔型树脂，并且银离子置换40-60％的活 性部位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从有机酸除去碘化合物(iodide compound)的方法。 具体而言，本专利技术涉及对用曱醇羰基化法合成的乙酸通过除去其中含 有的碘化合物而进行精制方法。
技术介绍
在铑催化剂存在下用 一氧化碳对甲醇进行羰基化而生产乙酸的方 法作为所谓的Monsant方法而^L熟知。对于羰基化法而言存在两 种方法。 一种方法是其中使用乙酸作为溶剂，将原料甲醇加入到所述 乙酸中，将铑化合物作为催化剂溶解在其中，并且将一氧化碳气体给 加到反应混合物中(均相催化反应)。另一种方法是其中将具有在载 体上负载的铑化合物的固体催化剂悬浮在反应混合物中，而不是将铑 化合物溶入其中(非均相催化反应)。然而，在两种情况下，将碘化 合物例如碘曱烷加入到反应混合物中作为助催化剂(反应促进剂)， 以至于甚至在通过蒸馏精制乙酸后由羰基化法生产的乙酸中残留约几 十至几百ppb(jag/kg)的碘化合物。以这种方式残留在乙酸中的碘化 合物在使用乙酸作为例如VAM(醋酸乙烯酯单体)的原料时充当VAM合 成催化剂的催化剂毒物，因此需要将其除去到约十亿分之几的水平。存在一种除去残留在乙酸中的碘化合物的方法，该方法通过使乙 酸通过具有所交换和负载的银离子或汞离子的大孔型阳离子交换树脂 的填充床来进行(日本专利公开No. H05-021031 )。该方法对于从乙 酸有效除去碘化合物和将流出的乙酸中的碘化物浓度降至IO ppb或更 低是有效的，但其具有的问题是，随着碘化合物的碳数增加，吸附速 率降低，吸附区的宽度变宽并且在转效(breakthrough)点的银利用 率降低。作为结果，该方法每单位树脂体积可处理少量乙酸，从处理3成本的观点看不是有利的。为了解决上述问题，已经研究了若干方法。 一种方法是其中使用 仅在表面上具有活性部位的离子交换树脂，通过特别关注捵化合物在 吸附剂颗粒中的扩散限制吸附速率这一点而开发了该方法(日本专利申请公开No. H09-291058 )。另 一种方法是其中在高于约50'C的温度 下操作碘化物吸附设备(日本专利申请公开No. 2003-527963 )。然而， 前种方法具有的缺点是，其不易于制备以便仅在表面上具有活性部位 的离子交换树脂，并且如果离子交换树脂颗粒的内侧因此未得到有效 使用，则单位体积树脂的交换容量变小。另一方面，后种方法具有的 缺点是，当在高温下操作设备时，活性部位更加快速地分解和脱离， 并且银离子也更加快速地脱离。此外，提出了一种如下的方法即在低温下开始碘化物除去的操 作，并且每次由于碘化物除去速率的降低而在排出液中检测出碘化合 物时，逐渐地的提高温度，以减少活性部位的脱离和银离子的脱离(日 本专利申请公开No. H09-291059 )。然而，该方法也具有的缺点是， 逐步提高温度是复杂的操作，并且活性部位不可避免地分解和脱离， 且银离子不可避免地脱离，因为离子交换树脂最终无论如何与高温液 体接触。该脱离的活性部位和银离子成为乙酸产物中的杂质，这不是 优选的。
技术实现思路
出于该原因，要求这样的吸附剂能够维持如下的吸附速率，即该 吸附速率即使不在加速活性部位和银离子脱离的高温下操作也提供足 够的银利用率。作为本专利技术人的研究结果，发现活性部位和银离子的 脱离速率随着处理温度从40。C到70。C的提高而指数地增加。具体而 言，随着温度每提高10。C时，银离子浸出速率变为约两倍且活性部位 分解速率变为约10倍，如表l中所示。特别当温度为50'C或更低时， 活性部位的分解速率为每年0. 1%或更小，这是可忽略的范围，但当温 度超过5(TC时，活性部位的分解变得不可忽略。因此，本专利技术的目的是为了获得即使在50。C或更低、且优选40 或更低的温度下使液体通过时也与在高至超过50。C的温度下使液体 通过的情况下同等的银利用率。<table>table see original document page 11</column></row><table>在附图说明图1中显示了上述试验1 (轮次编号1 )至3的结果。在所绘数 据上侧标注的数值是轮次编号。由图l理解的是，当基于具有通常的 平均粒度的树脂的吸附剂用于该试验时，转效时间和银利用率取决于 通过液体的温度，并且当通过液体的温度为50'C或更低时(试验l至 2)，在转效点银利用率小于30%。在图2中显示了上述试验4至6和试验1中的结果。在所绘数据 上侧标注的数值是轮次编号。由图2理解的是，当除吸附剂尺寸外的 条件相同时，降低树脂颗粒的平均尺寸很大地提高转效时间和银利用 率。还理解的是，具有0.68腿平均颗粒尺寸的树脂中的银利用率与 0. 5 mm平均颗粒尺寸的树脂中的银利用率极大地不同，并且当树脂具 有0.6 mm或更小平均颗粒尺寸时，银利用率为约40%或更大。在图3中显示了上述试验4和试验7至8的结果。在所绘数据上側标注的数值是轮次编号。由图3理解的是，除孔尺寸外的条件大约 相同时，具有过大平均孔尺寸(30 nm)和过小平均孔尺寸(10 nm)的树 脂产生劣化的转效时间和银利用率。还理解的是，特别当树脂具有 15-28 nm的平均孔尺寸时，银利用率为约50%或更大。在图4中显示了上述试验5和试验9至12的结果。在所绘数据上 侧标注的数值是轮次编号。由图4理解的是，在银置换率达到50%之 前银利用率随着银置换率的增加而增加，但在银置换率超过60%后， 银利用率反而降低。本申请要求2006年9月25日提交的日本专利申请No. 2006-258437 的权益，通过引用将其全文并入本文。本文档来自技高网...

【技术保护点】
从含有碘化合物作为杂质的有机酸中吸附和除去碘化合物的方法，该方法通过在５０℃或更低的温度下使有机酸通过具有在其上负载的银离子的阳离子交换树脂的填充床来进行，其中所述阳离子交换树脂是平均颗粒尺寸为０．３－０．６ｍｍ且平均孔尺寸为１５－２８ｎｍ的大孔型树脂，并且银置换４０－６０％的活性部位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.25 JP 258437/20061.从含有碘化合物作为杂质的有机酸中吸附和除去碘化合物的方法，该方法通过在50℃或更低的温度下使有机酸通过具有在其上负载的银离子的阳离子交换树脂的填充床来进行，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅原洋一，皆见武志，山本进，小林治人，细野恭生，
申请(专利权)人：千代田化工建设株式会社，
类型：发明
国别省市：JP