[发明专利](甲基)丙烯酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及(甲基)丙烯酸的制备方法。应予说明，本发明中，所谓“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸。

背景技术

丙烯酸、甲基丙烯酸是作为化学产品的原料广泛使用的有用的原料，提出了各种制法。例如，丙烯酸在工业上采用丙烯和/或丙烯醛的接触气相氧化制备，在特表2001-520213号公报、特开2004-359614号公报、特开2004-359615号公报和特表2005-511776号公报中公开了使捕集溶剂吸收采用接触气相氧化法制得的丙烯酸气体而成为含有丙烯酸的溶液后，经过蒸馏、晶析工序，得到精制丙烯酸的方法，特表2001-516737号公报、特表2002-539104号公报和特表2002-509903号公报中公开了采用分别冷凝由含有丙烯酸的气体直接得到粗制丙烯酸的方法。

在这些制法中，为了高效地制备丙烯酸，实施了各种改进。特别是在采用溶剂捕集的技术中，为了得到更纯粹的丙烯酸，提出了在分离-精制工序中使用的聚合防止剂的添加方法(参照特表2001-520213号公报)、提高丙烯酸的捕集率的方法(参照特开2004-359614号公报)、使用高浓度的含有丙烯酸的溶液而简便地进行丙烯酸的精制的方法(参照特开2004-359615号公报)，此外，在特表2005-511776号公报中提出了在接触气相氧化反应中高效生成丙烯酸的方法。

发明内容

上述方法在提高丙烯酸的制备效率方面发挥了相应的效果，但采用溶剂捕集时，存在进一步改进的余地。特别是丙烯酸为容易聚合的物质，而且由于丙烯酸之间的反应，容易生成二聚体、三聚体、低聚体等迈克尔加成物。该副产物不仅使丙烯酸的收率降低，而且使含有丙烯酸的溶液的粘度上升，成为使制备装置内的配管闭塞的原因，还使制备操作性降低。

再者，由丙烯酸生成迈克尔加成物的反应是可逆反应，因此提出了在丙烯酸制备工序的一环中设置迈克尔加成物的分解工序，作为丙烯酸进行回收的方法。但是，新工序的设置需要进一步的设备投资，结果使丙烯酸的制备成本上升。此外，即使设置分解工序，将迈克尔加成物完全分解也是困难的，难以防止丙烯酸的损失。

此外，(甲基)丙烯酸合成时同时生成的副产物中存在具有与(甲基)丙烯酸同等或更高沸点的物质，该高沸点成分不仅使分离精制工序变得复杂，而且难于完全除去。

本发明鉴于上述状况而提出，其目的在于提供制得上述副产物的含量少、(甲基)丙烯酸浓度高的含有(甲基)丙烯酸的溶液的方法。

鉴于上述问题，本发明者等以提供效率更高的(甲基)丙烯酸的制备方法为目的，从将(甲基)丙烯酸制备时副产的迈克尔加成物的量降低的观点出发反复进行研究，其结果完成了以下所示的发明法。

即，所谓能够解决上述课题的本发明的(甲基)丙烯酸的制备方法，具有如下特征：包含在吸收塔中使采用接触气相氧化法得到的含有(甲基)丙烯酸的气体与捕集溶剂接触从而作为(甲基)丙烯酸溶液进行捕集的捕集工序；在上述捕集工序中，从含有(甲基)丙烯酸的气体的供给位置的上方且捕集溶剂的供给位置的下方抽出粗(甲基)丙烯酸溶液，供给到下一工序。

通常，进行溶剂捕集时，在吸收塔中被捕集溶剂吸收的(甲基)丙烯酸作为(甲基)丙烯酸溶液而积存在吸收塔的塔底部，作为塔底液被抽出，送入下一工序。因此，在吸收塔的塔底含有作为目标生成物的(甲基)丙烯酸，同时也含有上述高沸点成分、副产物等，该成分成为了使从吸收塔塔底抽出的塔底液的(甲基)丙烯酸浓度降低的原因之一。

因此，本发明者等反复研究，发现如果从(甲基)丙烯酸气体供给位置的上方、捕集溶剂供给位置的下方作为吸收塔的侧流抽出在吸收塔中生成的粗(甲基)丙烯酸溶液，供给到下一工序，显著地使迈克尔加成物等副产物的产生量减少，从而完成了本发明。

即，含有(甲基)丙烯酸的气体中含有的比(甲基)丙烯酸沸点高的成分在吸收塔比较低的位置被冷凝或被捕集溶剂吸收，流下到吸收塔的塔底。另一方面，气体状的(甲基)丙烯酸在吸收塔内上升，在吸收塔内，在比高沸点成分被捕集溶剂吸收的位置高的位置被捕集溶剂吸收。因此，从吸收塔中作为侧流将(甲基)丙烯酸溶液抽出，从而得到迈克尔加成物、高沸点成分的含量少，具有高(甲基)丙烯酸浓度的(甲基)丙烯酸溶液。

在上述制备方法中，优选从吸收塔被抽出的上述(甲基)丙烯酸溶液中(甲基)丙烯酸浓度为80质量％以上。此外，供给上述粗(甲基)丙烯酸溶液的下一工序是由在捕集工序中制得的粗(甲基)丙烯酸溶液中分离精制(甲基)丙烯酸的工序，这是本发明优选的实施方式。此外，优选上述分离精制工序包含晶析工序和/或蒸馏工序。此外，推荐使用水作为上述捕集溶剂。