[发明专利]含卤化物杂质的C2-C4羧酸和/或其酸酐的提纯方法

说明书

本发明涉及提纯方法和特别是含卤化物杂质的C₂-C₄羧酸和/或其酸酐的提纯方法。

羧酸及其酸酐可以通过各种方法制造。例如，乙酸可以通过烃如乙烷、丁烷和石脑油的氧化来制造。乙酸及其酸酐可以通过羰基化反应来制造，例如GB1233121和GB1234641所述甲醇羰基化为乙酸。乙酸和乙酸酐的联合生产是通过欧洲专利申请EP-A-0087870所述的羰基化反应。乙酸酐也可以通过将丙酮吸收入乙酸来制造。

由已知方法制造的羧酸和相应的酸酐一般经一级或多级蒸馏来提纯。不过，即使经这样的提纯后，酸和/或酸酐产物仍常含有小量非酸和/或非酸酐杂质。这些杂质的性质取决于所用的制造方法，可能含有酮和酯，当使用羰基化制造法时，也可能含有含卤化物的化合物如有机和无机碘化物。

从羧酸和/或酸酐中除去杂质的已知方法，例如，GB1293774叙述用无机氧化化合物处理，接着蒸馏从羧酸中除去卤化物杂质，GB749098叙述用过氧化氢或过乙酸处理来提纯乙酸酐的方法。

然而，这些方法都不是完全满意的。

在提纯方法中利用光，如紫外光是已知的。

JP-56-18932叙述了改进含杂质如醇、醛、酮、羧酸和酯的乙酸质量的方法，特别是基于用光照射乙酸的“酸洗色试验”的质量。

JP-94-15492涉及精制含双烯酮杂质的乙酸酐的方法，其中粗乙酸酐经紫外线照射和同时或而后蒸馏来加工。

J.Radioanl.Nucl.Chem.Letters 176(3)251-259(1993)涉及在核燃料回收中，从煤油中除去碘有机化合物。在正十二烷溶液中碘代十二烷分解成元素碘是靠暴露于高强度紫外光而获得。

本发明提供一种含有卤化物杂质的C₂-C₄羧酸和/或其酸酐的提纯方法。该方法包括如下步骤，a)暴露该不纯的酸和/或酸酐于强度、波长和温度一定的电磁辐射下一定的时间，使足以转化至少部分卤化物杂质成低沸和/或高沸卤化物组分，和b)从C₂-C₄羧酸和/或酸酐分离来自步骤a)的低沸和/或高沸卤化物组分。

本发明的方法可用于提纯乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸、及其混合物。本发明的方法可用于提纯酸酐、混合酸酐和一种或多种酸酐与乙酸、丙酸、正丁酸和异丁酸的混合物。羧酸和酸酐的混合物可被使用。本发明的方法优选用于提纯乙酸。优选地，乙酸是由甲醇的羰基化反应制备，例如GB1233121和GB1234641所述方法，和/或由甲醇和/或乙酸甲酯的羰基化反应制备，例如EP-A-0087870所述，和/或由二甲醚的羰基化反应制备。

卤化物杂质优选地是含碘化合物，如有机和/或无机碘化物。更优选的卤化物杂质是有机C₅-C₇碘化物。有机C₅-C₇碘化物在不纯的C₂-C₄羧酸和/或其酸酐中的浓度，典型地是10ppb-10ppm。

在本发明的方法的实施方案中，提供了含有C₅-C₇碘化物杂质的C₂-C₄羧酸和/或其酸酐的提纯方法。该方法包括步骤a)暴露不纯的酸和/或酸酐于强度、波长和温度一定的电磁辐射下一定的时间，使足以转化至少部分C₅-C₇碘化物杂质成碘甲烷，和步骤b)从C₂-C₄羧酸和/或酸酐分离出步骤a)形成的碘甲烷。

C₂-C₄羧酸和/或其酸酐也可含有非卤化物、非酸和/或非酸酐的杂质，如C₁-C₆酮和/或C₁-C₄酯和/或任意含量的异亚丙基丙酮，但例如，非卤化物、非酸和/或非酸酐杂质典型地是2-200ppm。

如果存在非卤化物、非酸和/或非酸酐杂质，相信要被转化为可以通过蒸馏分离的低沸和/或高沸非卤化物、非酸和/或非酸酐组分。一般认为，非卤化物、非酸、和/或非酸酐杂质经过酮和酯的低聚作用转化为高沸非卤化物组分。于90分钟内降低90％非卤化物、非酸和/或非酸酐杂质是可能的。