[发明专利]制备羧酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备羧酸的方法，其具备析出羧酸晶体的析晶 工序。

本申请要求基于2006年2月3日向日本国专利局提交的日本 特愿2006-026766号的优先权，该申请的内容引入本文供参考。

背景技术

在工业制备(甲基)丙烯酸等羧酸时，除去制备过程中产 生的杂质和溶剂等的精制工序是不可缺少的。作为这种精制工 序，常见的是萃取、蒸馏、析晶等，在目标除去物质为高沸点、 高熔点的物质的情况下和高聚合性物质的情况下，多采用可以 在低温范围内精制至高纯度的析晶法。最常用的析晶法是用通 过冷却面由冷却介质将作为精制对象的混合物冷却的方法。

但是，在羧酸当中，如果用例如这种方法析出(甲基)丙 烯酸晶体，由于(甲基)丙烯酸容易附着于冷却面，冷却面逐 渐结垢，给装置的稳定运行带来障碍，并且生产率会降低。因 此，正在寻求能够抑制结垢产生的析晶法。

另外，所得羧酸的结晶为微细的颗粒时，后工序中的脱液 性变差，其结果，不仅所得羧酸的纯度下降，而且导致精制负 荷增大和生产率降低等。因此，在析晶法中，还寻求获得粒径 在一定程度以上的结晶颗粒。

还有，从工业观点来看，还寻求尽可能用廉价的装置来实 施并适于大量生产的析晶法。

例如，在专利文献1～4等中公开了在在静置面上析出结晶 后、通过使一部分熔解的排汗作用来精制的方法，在该方法中， 由于在结晶的析出和精制中冷却面是共有的，因而生产率低， 而且必需高额的装置，在经济上是不利的。

作为使用更廉价的装置的方法，有一种使用析晶槽的方法， 该析晶槽具有冷却面和用于铲刮该冷却面的铲刮装置。然而， 在这种方法中，要想获得高生产率，不得不加强冷却，在冷却 面产生剥离困难的坚固的结垢，稳定运行容易变得困难。于是， 例如在专利文献5中公开了通过添加少量溶剂来降低对冷却面 的结垢生成的方法。

然而，专利文献5中所公开的方法不能充分抑制结垢。另外， 还有为了减少坚固的结垢而借助铲刮装置加强铲刮的方法，但 如果加强铲刮，则槽内的结晶粉碎，妨碍结晶生长，且不能获 得粗大的结晶颗粒。

另外，使用这种析晶槽在工业上大量生产的情况下，析晶 槽需要有较大的内部容积，然而，在将槽内壁作为冷却面的通 常的析晶槽中，由于随着内部容积的变大，冷却面的面积相对 变小，因而冷却面的每单位面积的除热负荷增大、不能有效地 运行，且在内部容积大的析晶槽内，铲刮装置也难以高速运行 等，仅扩大析晶槽的内部容积来应对工业生产在事实上是困难 的。

专利文献1：日本特开2001-199931号公报

专利文献2：日本特开平11-199524号公报

专利文献3：日本特开平9-227445号公报

专利文献4：日本特开平7-48311号公报

专利文献5：国际公开第99/06348号小册子

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其所要解决的课题是提 供一种方法，该方法在析晶槽内将含有羧酸的液体析晶时，能 够抑制对析晶槽的内壁面、特别是起到冷却面作用的内壁面生 成坚固的结垢，并且能够以高的生产率稳定且经济地工业生产 在后工序中脱液性(例如过滤性、洗涤性)优异的粗大结晶颗 粒。

解决问题的方法

本发明人等进行了深入研究，结果发现，在析晶槽内由含 有羧酸的液体析出羧酸晶体的析晶工序之前，通过实施将至少 一部分含有羧酸的液体在特定条件下冷却的预备工序，可以解 决上述课题。

也就是说，实施该预备工序时，在预备工序中生成的微结 晶在析晶工序中起到晶种的作用。另外，由于即使不在析晶槽 内强烈冷却含羧酸液体也没问题，所以，根据条件，液体中的 过饱和度变小，微结晶溶解，在更大结晶表面再析出。因此， 促进了结晶的粗大化，另外，能够抑制由于强烈冷却引起生成 的结垢、微细的结晶颗粒。这样，发现如果实施该预备工序， 则能够以高生产率稳定地制备后工序中脱液性优异的羧酸的粗 大结晶颗粒，直至完成了本发明。