专利摘要:

公开号:WO1991016288A1
申请号:PCT/JP1991/000321
申请日:1991-03-08
公开日:1991-10-31
发明作者:Tsunehisa Muto;Futoshi Kanegae;Toru Takatsuka;Seiya Hirohama;Masazumi Ojiro
申请人:Japan As Represented By Ministry Of International Trade And Industry, Director-General, Basic Industries Bureau;
IPC主号:C07C29-00
专利说明:
[0001] 曰月 糸田 β
[0002] 粗製エタノール水溶液中の不純物の分離方法 技術分野
[0003] 本発明は粗製エタノール水溶液中の不純物の分離方法に関し、 さ らに詳しくは、 例えば発酵由来等のエタノール水溶液から不純物を 除去する方法に関する。 背景技術
[0004] エタノールは、 糖蜜等の糖類を発酵させることにより製造され、 またはエチレンの水和反応により製造される (以後'、 この二つの製 造方法をそれぞれ発酵法および合成法と略称することがある。 ) 。 これらの発酵法や合成法から得られるエタノールは、 多種類の不純 物が混入した粗製エタノール水溶液である。 発酵法から得られる粗 製エタノール水溶液に含まれる主な不純物は、 メタノール、 ァセ 卜 アルデヒ ド、 η—プロパノール、 η—ブタノ一ル、 酢酸ェチル、 3 —メチルブタノ一ル等であり、 その不純物の数は多い。
[0005] 一方、 合成法から得られる粗製エタノール水溶液に含まれる主な 不純物は、 ァセ トアルデヒ ド、 ジェチルエーテル、 アセ トン、 第 2 級ブタノール、 η—ブタノール、 クロ トンアルデヒ ド等であり、 同 様にその不純物の数は多い。
[0006] 粗製エタノール水溶液中に含まれる不純物は、 前記のように多種 類にわたり、 しかも微量であるので、 その除去は非常に困難であ る。
[0007] 前記のような多種類の不純物を含む粗製エタノール水溶液を精製 するためには、 蒸留処理方法が一般に用いられている。
[0008] この処理には、 多くの蒸留塔を使用し、 その蒸留用に多大のスチ ームを消費している。 また、 前記蒸留塔の中の少なく とも一塔は、 抽出蒸留方式で操作され、 一旦蒸留濃縮されたェタノールに再び水 を多量に添加し、 蒸留塔に送って処理している、 したがって、 従来 のェタノール精製方法は、 エネルギー効率の著しく悪いものになつ ている。
[0009] 特開昭 60-41627号公報によると、 前記のような蒸留法に見られる エネルギー効率の問題を改善するために、 液状または超臨界状態 の炭酸ガスによ り粗製エタノールを精製する方法が提案されてい る。
[0010] この方法は、 不純物とともに炭酸ガス中に同伴するエタノールの 回収については、 炭酸ガスを脱ガスした後に、 水で希釈すると言う 方法を採用している。 しかしながら、 この方法では、 有機相と水相 との分離操作や水相の再循環のための昇圧操作が必要であり、 また ェタノール回収についても不十分であることが判明した。
[0011] また、 発酵法により得られた粗製エタノール水溶液を液状または 超臨界状態の炭酸ガスにより 2工程の抽出を行ない、 精製、 濃縮す る方法を本発明者らは特願昭 63- 199800 号により提案したが、 未だ 完全な精製にまでは達していない。
[0012] 本発明の目的は、 前記従来の技術に見られる前記欠点を解消し、 効率的なエタノール精製方法を提供することにある。
[0013] 発明の開示
[0014] 高圧下の液状炭酸ガス、 または超臨界状態の炭酸ガスにて粗製ェ タノール水溶液を抽出した場合に、 抽出剤の重量比 (抽出剤 Z粗製 エタノール水溶液重量比、 以下抽出剤比と略称することがある。 ) を増大させるにつれて、 粗製エタノール水溶液中の親油性不純物の 抽出率が増加し、 ある抽出剤比以上では実質的に全親油性不純物が 抽出されてェクス トラク ト相に移行することが知られている。 ここ に、 親油性不純物とは C 3 以上のアルコール、 C 2 以上の含酸素化 合物を言い、 それぞれ主として C 3 〜( 5 のアルコール、 C 2 〜 C , の含酸素化合物を言い、 合成法から得られた粗製エタノール水 溶液に含まれる不純物は親油性不純物だけであり、 発酵法から得ら れた粗製エタノール水溶液は親油性不純物の外に親水性不純物であ るメタノールを含んでいる。
[0015] —方、 ラフイネ一卜相には、 合成法から得られた粗製エタノール 水溶液を処理した場合にはエタノールのみが、 発酵法から得られた 粗製エタノール水溶液を処理した場合にはエタノールとメタノール とだけが残る。
[0016] しかしながら、 抽出剤比を増大させて合成法の粗製エタノール水 溶液を抽出した場合-. ェクス 卜ラク 卜に移行するエタノール量も非 常に増大するので、 ェクス トラク 卜からエタノールを効率的に回収 することができれば、 親油性不純物の分離が可能になる。
[0017] また、 発酵法の粗製エタノール水溶液を高抽出剤比にて抽出した 場合には、 ェクストラク 卜中に親油性不純物の外にエタノールとメ タノールとの量が増大するので、 ェクストラク 卜からエタノールの み、 あるいはエタノールとメタノールとを回収することができると 親油性不純物の分離が可能になる。
[0018] このような回収法について鋭意研究の結果、 ェクス トラク トを加 圧状態のままで水洗抽出することによりその目的を達成し得ること を見出し、 本発明を完成するに至った。
[0019] すなわち、 本発明によると、
[0020] (i) 粗製エタノール水溶液を、 液状炭酸ガスまたは超臨界状態の 炭酸ガスからなる抽出剤により、 前記粗製エタノール水溶液に対す る抽出剤の重量比 (抽出剤 Z粗製エタノール水溶液重量比) が 2以 上になる条件にて抽出処理し、 前記粗製エタノール中の親油性不純 物を前記抽出剤相に抽出する不純物抽出工程、 および、
[0021] (i i)前記不純物抽出工程から得られた前記抽出剤を加圧状態で水 との向流接触を、 前記抽出剤に対する水の重量比 (水ノ抽出剤重量 比) が 0 . 3以下である条件にて行ない、 前記抽出剤に同伴されて きたエタノールを水相に回収し、 または前記抽出剤に同伴されてき たエタノールとメタノールとを水相に回収する水洗工程
[0022] を有することを特徴とする粗製エタノール水溶液中の不純物の分離 方法が提供される。
[0023] また、 本発明によると、
[0024] 前記不純物抽出工程における抽出剤の重量比が、 前記粗製エタノ ールが発酵ェタノールのときには 6以上、 前記粗製エタノールが合 成エタノールのときには 3以上であるところの、 前記組成エタノ一 ル水溶液中の不純物の分離方法が提供される。
[0025] またさらに、 本発明によると、
[0026] 前記水洗工程(ii)で得られた水相を不純物抽出工程(i) に再循環 するところの、 前記粗製エタノール水溶液中の不純物の分離方法が 提供される。 図面の簡単な説明
[0027] 第 1図は本発明のプロセスのフローシートを示す。 発明を実施するための最良の形態
[0028] 本発明において原料として使用される粗製エタノ一ル水溶液は発 酵法および合成法のいずれによっても得ることができる。
[0029] この粗製エタノール水溶液におけるエタノール濃度は、 一般的に は 5〜4 0重量%であるが、 特に発酵法では 1 0〜 1 5重量%であ り、 合成法では 1 5〜 2 0重量%である。
[0030] 本発明に使用される抽出剤は、 高圧下の液状炭酸ガスまたは超臨 界状態の炭酸ガスである。 本発明では、 圧力 4 0〜 1 5 O kg/cm2お よび温度 2 0〜 6 0 °Cに保持された炭酸ガスが好ましく使用され る。 なお、 本明細書における圧力はいずれもゲイ ジ圧を意味す る。
[0031] 抽出剤については、 抽出剤を増大させる程、 粗製エタノール水溶 液中の親油性不純物のェクス 卜ラク 卜への移行が増大し、 ある抽出 剤比以上になると 1 0 0 %ェクス トラク 卜へ移行することが分かつ ている。 しかしながら、 粗製エタノール水溶液中の不純物の濃度は 製造条件や原料の種類等によってかなりの変化があるので、 それに 応じて上記の最低抽出剤比が変化する。 そこで、 本発明では、 後の 実施例で例証するように、 不純物中の代表成分を通常の原料濃度よ り高い比率で純アルコール水溶液に加えたものについて実験した結 果、 確実な抽出剤比が、 たとえば発酵エタノールの場合には 8以 上、 具体的には 8〜 1 8の範囲内にあり、 合成エタノールの場合に は 5以上、 具体的には 5〜 1 2の範囲内にあることを見出した。 前 記抽出剤比の上限を越えて本発明を実施することができるが、 それ に見合う経済的な利益は少ない。
[0032] また、 工業用含水アルコール規格等では、 各不純物濃度に許容範 囲があり、 原料中の不純物濃度の低い場合には実用上は不純物の 1 0 0 %除去を必要とするものではないことも考えられるから、 実 用上の抽出剤比は 2以上、 具体的には 2〜 1 2であり、 特に発酵ェ 夕ノールの場合には 6〜 1 2、 好ましくは合成エタノールの場合に は 3以上、 具体的には 3〜 8で十分である。 なお、 ここにおいても 抽出剤比の上限値は、 経済的見地から定められる値である。
[0033] 合成法の粗製エタノール水溶液を抽出剤比 5〜 1 2で抽出した場 合には、 ェクス 卜ラク 卜に原料中の親油性不純物全量とエタノール の 35%以上が移行し、 ラフイネ一卜にはェタノ一ルのみが残る。 発酵法によ り得られた粗製エタノール水溶液を抽出剤比 8〜 1 8 で抽出した場合には、 ェクス トラク 卜に原料中の親油性不純物全量 とエタノールの 5 5 %以上、 メタノールの 2 0 %以上が移行し、 ラ フィネートにはエタノールとメタノ一ルのみが残る。
[0034] いずれの場合においても、 ェクス トラク トを加圧のままで水洗柚 出塔に導入し、 外から加えた水と向流接触させる。
[0035] 親油性不純物の多いエタノ一ルをただ水洗しただけの場合には、 ブタノール等は一部分離してくるが、 ァセ 卜ン等は水溶液になって 分離しない。 ところが驚くべきことに、 高圧下の液状炭酸ガスおよ び超臨界状態の炭酸ガスにエタノールと親油性不純物とを溶解した ェクス トラク 卜、 あるいは、 高圧下の液状炭酸ガスおよび超臨界状 態の炭酸ガスにェタノールとメタノールと親油性不純物とを溶解し たェクス トラク トを水に向流接触させると、 水とェクス トラク 卜と の重量比 (水 Zェクス 卜ラク 卜) が通常 0. 3以下では親油性不 純物の水相への移行が減少し、 たとえば前記重量比が 0. 02〜 0- 1の範囲内ではァセ トンの水相への移行は 1 2 %以下の少量に なることが判明した。
[0036] さらにこの範囲内の諸成分の水相移行量は成分によって大幅に異 なり、 最も移行量の多いのはメタノールとエタノールとであり、 し かも両者の移行量は水 Zェクストラク ト重量比の差によって非常に 異なる。 具体的には、 エタノールにっき、 水ノェクストラク ト重量 比が 0. 02のときには、 その移行量は 25〜30%であり、 蒸留 量の増加により比例的に増加し、 前記重量比が 0. 08で 90%の エタノールが、 前記重量比が 0. 1でほぼ全量のエタノールが水相 に移行する。
[0037] これに対して、 親油性不純物の水相移行量はエタノールおよびメ タノ一ルよりも少なくて、 前記重量比が 0. 02〜0. 1の範囲で は 1 0 %以下である。 ただし、 プロピルアルコール、 ァセ トアルデ ヒ ドはやや移行量が多くて、 重量比 0. 02〜0. 1の範囲ではそ れぞれ 1 0〜50 %、 5〜25 %である。
[0038] これらの発見事実に基づいて以下のような新規な精製方法が案出 された。
[0039] すなわち、 原料中の親油性不純物の濃度と精製品中の親油性不純 物の濃度の許容範囲とを比較して、 不純物抽出における抽出剤比と 水洗抽出における水 Zェクス トラク ト重量比とを適当に選択して操 作を実行すると、 実質的に親油性不純物のない精製エタノ一ル水溶 液または精製エタノール · メタノール水溶液が得られる害である。 不純物抽出および水洗抽出合せての精製エタノール収率は、 たとえ ば不純物抽出剤比を 6にして水/ェクストラク 卜重量比を 0 . 0 8 にしたときには、 9 7 ~ 9 8 %であり、 不純物抽出剤比を 8にして 水ノエクス トラク ト重量比を 0 . 0 6にしたときには、 9 1〜9 0 %であり、 きわめて高い収率になり、 全親油性不純物の実に 9 0 % が除去される。 また、 場合によっては不純物抽出における抽出剤比 をこれよりも下げて 1 0 %程度の親油性不純物を残し、 次に水洗抽 出における水重量比を増加させても良い。
[0040] 次に本発明を図面と共に説明する。
[0041] 第 1図は、 本発明についてのフローシートを示す。
[0042] 第 1図において、 エタノールおよび不純物を含む粗製エタノール 水溶液は、 ライ ン 3を通って不純物抽出塔 1の上部に導入され、 不 純物抽出塔 1の下部には炭酸ガスからなる抽出剤がライン 4を通つ て導入される。
[0043] この不純物抽出塔 1内では、 粗製エタノール水溶液と抽出剤とが 向流接触する。
[0044] 不純物抽出塔 1内における抽出剤と粗製エタノール水溶液との重 量比 (抽出剤 粗製エタノール水溶液重量比) は、 通常 2以上であ り、 好ましくは前記粗製エタノール水溶液が発酵法により得られる ときには 6〜 1 2、 前記粗製エタノール水溶液が合成法により得ら れるは 3〜8である。 このような条件下においては、 粗製エタノー ル水溶液中に含まれる不純物のうち親油性不純物はェクス トラク ト 相に移行し、 これら親油性物質と水およびエタノール (発酵法によ る粗製エタノール水溶液の場合にはさらに少量のメタノールを含む 。 ) からなるェクス トラク 卜が得られる。 このェクス トラク トは、 ライ ン 5を通って加圧のままに水洗抽出塔 2の下部に導入される。 水洗抽出塔 2の上部には、 ライン 7を通ってェクス トラク 卜 とほ ぼ同じ圧力 (具体的には 4 0〜 1 5 0 kg/cm2 ) およびほぼ同じ温度 (具体的には 2 0〜 6 0 °C ) の水が導入される。 この水洗抽出塔 2 内では、 ェクス トラク トと水とが向流接触する。
[0045] 水とェクス 卜ラク トとの重量比は、 通常 0 . 3以下であり、 特に 0 . 0 2〜0 . 1の範囲内であり、 この条件下ではェクス トラク 卜 中のエタノールが、 また、 ェクストラク 卜にメタノールが含まれて いる場合にはエタノールとメタノールとが、 大量に水相に移行して 塔底に溜る。 なお、 水相へ移行する親油性不純物の量は全体の 1 0 %以下である。
[0046] 一方、 不純物抽出塔 1 の底部には水とエタノ一ルのみからなり、 あるいは粗製エタノ一ル水溶液がメタノールを含んでいるときには 水とエタノールとメタノールのみからなるラフイネ一卜相が溜る。 すなわち、 ラフィネート相および水相は、 実質的に親油性不純物を 含まないところの、 純エタノール水溶液または純エタノールと純メ タノ一ルとを有する純アルコール溶液になるので、 これらを目的に 応じて濃縮あるいは濃縮と脱メ夕ノールとを行なえば良い。 したが つて、 不純物抽出塔 1のラフイネ一卜相は、 ライ ン 6から、 また水 洗抽出塔 2の水相はライン 9から、 それぞれ抜き出され、 脱ガスさ れた後に、 公知の種々のエタノール濃縮装置またはエタノール濃縮 および脱メタノール装置に送られる。
[0047] また、 水洗抽出塔 2の水相はライン 9から抜き出さずにライ ン 1 0を介して不純物抽出塔 1の上部に再循環しても良い。 この場合に は、 親油性不純物の除去率がさらに向上すると言う利点がある。
[0048] この方法においては、 不純物抽出塔 1 に供給される原料供給液中 のエタノール濃度は、 通常 5〜4 0重量%である。 また不純物抽出 塔 1および水洗抽出塔 2の操作条件としては、 温度が 2 0〜 6 0 °C、 圧力が 4 0〜 1 5 0 kg/cra2である。
[0049] さらに不純物抽出塔および水洗抽出塔としては従来から公知の、 充填剤、 目皿板、 回転円板、 棚段等の接触機構を内蔵する装置が使 用される。 [実施例]
[0050] 次に本発明の実施例を示し、 本発明について、 さらに具体的に説 明する。
[0051] (実施例 1 )
[0052] 1 -1 ) バッフル卜 レイ 3 0枚を内蔵した内径 2 5 m m、 高さ 3 m の不純物抽出塔を使用して、 発酵法により得られた粗製エタノール 水溶液に近似するとともにやや不純物の多い試料の抽出処理を行な つた。 このとき、 粗製エタノール水溶液としては、 エタノール濃度 1 0重量%のエタノール水溶液に-. 不純物としてメタノール、 n— ブロパノール、 酢酸ェチル、 ァセ トアルデヒ ドおよび 3—メチルブ 夕ノールをそれぞれ 0. 2 重量%添加した溶液を使用した。
[0053] 原料エタノ一ルは、 不純物抽出塔の塔頂から 5 0 Og/hr .で供給 し、 液状炭酸ガスからなる抽出剤は、 塔下部から所定の抽出剤 /水 溶液重量比 ( G Z L ) が得られるように供給した。 塔内圧力は、 1 0 0 kg/cm2にし、 塔全体の温度を 4 0 DCに保持した。
[0054] ェクス 卜ラク 卜の成分分析のために、 塔頂部からェクス トラク ト を抜き出し、 これを減圧処理し、 抽出剤のみを気化させてエタノー ル水溶液を得た。 一方、 塔底部からラフィネー トを抜き出し、 こ れを減圧処理し、 抽出剤のみを気化させてェタノール水溶液を得 た。 '
[0055] 以上のようにして行なった抽出実験における各成分のェクス トラ ク 卜抽出率を第 1表に示した。 1 表
[0056] G/L [w t/wt] 2. 00 4. 00 6. 00 8. 00 10. 00
[0057] EtOH (エタノ-ル) 14. 0 28. 0 41. 9 55. 9 69. 1
[0058] MeOH (メタ ル) 6. 2 12, 4 18. 6 24. 8 31. 0
[0059] PrOH (ブロハノール) 37. 2 72. 8 91. 9 97. 0 98. 5 i-AmOH (ィ、〃ミルアルコ-ル) 99. 5 99. 8 99. 8 99. 9 99. 9
[0060] Ac-CHO (ァセトアルデヒド) 95. 6 99. 4 99. 9 99. 8 99. 8
[0061] Ac-Et (酢酸 !:チル) 99. 8 99, 9 99. 9 99. 9 99. 9
[0062] 1-2) 次いで、 ラシヒ リ ングを充填した内径 3. 8 mm、 高さ 3 mの水洗抽出塔を使用して、 1)で得られェクス 卜ラク 卜中のエタ ノールを回取した。 この際に、 前記 1-1)で得られたェクス トラク 卜 を水洗抽出塔底から 1, 2 0 O g/hr. で供給し、 洗浄水は塔頂から所 定の洗浄水 Z抽出剤比 (W/G) が得られるように供給した。 塔内 圧力を 1 0 0 kg/cm2にし、 塔全体の温度を 40 °Cに保持した。 塔頂 からェクス トラク トを抜き出し、 これを連続処理し、 抽出剤のみを 気化させて親油性不純物を回収した。 一方、 塔底からラフイネ一卜 を抜き出し、 これを減圧処理し、 抽出剤のみを気化させてエタノー ル水溶液を得た。 以上のようにして行なった抽出実験における各成 分の水洗率を第 2表に示した。
[0063] ただし、 水洗率は次式から求めた。 水洗率:ラフィネ-ト中から得られる 各成分の 量
[0064] ェクストラタトから 供給される 各成分の 量
[0065] この実施例における不純物抽出ラフイ ネ一卜および水洗抽出ラ フィ ネートとを合わせてのェタノール回収率を第 3表に示した。
[0066] 第 2 表
[0067] W/G [wt/wt] 0. 02 0. 04 0. 06 0. 08 0. 10
[0068] EtOH 28. 5 56. 8 82. 0 96. 2 99. 5
[0069] MeOH 63. 8 98. 7 99. 9 100. 0 100. 0
[0070] PrOH 10. 7 21. 4 32. 2 42. 9 53. 5 i - AmOH 1. 3 2. 7 4. 0 5. 4 6. 8
[0071] Ac-CHO 3. 0 6. 0 9. 0 12, 0 15. 0
[0072] Ac-Et 0. 4 0 9 1 4 1 9 2 3
[0073] 第 3 表 (不純物抽出 +水洗塔におけるエ タ ノ ール回収率
[0074] (W/G) → 0.06 0.08 0.10
[0075] (G/L)
[0076] 1
[0077] 6.0 88. 5 97.3 99.6
[0078] 8.0 81.4 95.4 99.4
[0079] 10.0 71.3 92.2 98.9
[0080] (実施例 2 )
[0081] 2-1) 合成法により得られた粗製エタノール水溶液に近似すると ともにやや不純物の多い試料を使用した外は前記実施例 1の 1-1)と 同様にして実施した。 なお、 この試料は、 エタノール濃度 2 0重量 %のエタノール水溶液に、 不純物としてァセ 卜アルデヒ ド、 ェチル エーテル、 アセ トン、 メチルェチルケトン、 および sec-ブタノール をそれぞれ 0. 2重量%添加してなる溶液である。
[0082] この抽出実験における各成分のェクストラク 卜抽出率を第 4表に 示した。
[0083] 第 4 表
[0084] G/L [wt/wt] 2. 00 3. 00 4. 00 5. 00 6. 00
[0085] EtOH (エタノール) 15. 4 23. 1 30. 8 38. 5 46. 1
[0086] Ac-CHO (ァセトアルデヒド) 74. 9 92. 8 97. 3 98. 6 99. 1
[0087] Et— Ether (ェチルエーテル) 99. 8 99. 9 99. 9 99. 9 99. 9
[0088] Acetone (ァセ卜ン) 98. 0 99. 3 99. 6 99. 7 99. 8
[0089] MEK (メチル工チルケ ) 99. 5 99. 7 99. 8 99. 8 99. 8 s-BuOH (sec—ブタノール) 99. 3 99. 6 99. 7 99. 8 99. 8
[0090] 2-2) 前記 2-1)で得られたェクス 卜ラク ト中のエタノールを、 前 記 1-2)と同様に操作して回収した。
[0091] この抽出実験における各成分の水洗率を第 5表に示した。
[0092] ただし、 水洗率は前述の通りに求めた。
[0093] この実施例における不純物抽出ラフィネー トおよび水洗抽出ラ フィネートとを合わせてのェタノ一ル回収率を第 6表に示した。
[0094] 5 表
[0095] ]Χ /Γ, 「ur+ /m+ 1 n u . Π9 π U. 1 Π
[0096] U4 U. Ub U. Uo U. lu
[0097] E.し UIl c Q 7 g n δ丄, i O 3 Z. y o . I
[0098] Λ A «し-Γしΐ 1
[0099] iιlη c
[0100] U 0.丄 丄 1 n Q
[0101] 0 1b- b U. Zb. y
[0102] Et - Ether 0. 4 0. 8 i. 2 1.7 2. i
[0103] Acetone 2. 3 4. 7 7· 0 9.4 11. 8
[0104] MEK 1. 2 2. 5 3. 8 5.1 6. 4 s-BuOH 1. 6 3. 2 4. 8 6.5 8· 1
[0105] 6 表 (不純物抽出 +水洗塔におけるエタノール回収率)
[0106] (W/G) -> 0.06 0.08 0.10
[0107] (G/L)
[0108] i
[0109] 4.0 90.3 96.9 99.4
[0110] 5.0 86.8 95.6 99.2
[0111] 6.0 82.8 94.1 98.9 産業上の利用可能性
[0112] 本発明により得られる精製エタノール水溶液は、 実質的に不純物 を含まない高純度の溶液である。 このようなエタノール水溶液は、 これに通常の蒸留処理や、 吸着処理を施すことによ り、 無水エタ ノールや 9 5容量%以上の含水エタノールにすることができる。 本発明の方法は、 抽出処理を基本とするプロセスであることか ら、 エネルギー効率的にも優れた方法であり、 その産業的意義は多 大である。
权利要求:
Claims言青求 の 範 目
1 . ( i) 粗製エタノール水溶液を、 液状炭酸ガスまたは超臨界状態 の炭酸ガスからなる抽出剤により、 前記粗製エタノール水溶液に対 する抽出剤の重量比 (抽出剤 Z粗製エタノール水溶液重量比) が 2 以上になる条件にて抽出処理し、 前記粗製エタノール中の親油性不 純物を前記抽出剤相に抽出する不純物抽出工程、 および、
(ii)前記不純物抽出工程から得られた前記抽出剤を加圧状態で 水との向流接触を、 前記抽出剤に対する水の重量比 (水/抽出剤重 量比) が 0 . 3以下である条件にて行ない、 前記抽出剤に同伴され てきたェタノ一ルを水相に回収し、 または前記抽出剤に同伴されて きたエタノールとメタノ一ルとを水相に回収する水洗工程
を有することを特徴とする粗製エタノ一ル水溶液中の不純物の分離 方法。
2 . 前記不純物抽出工程における抽出剤の重量比が、 前記粗製エタ ノール水溶液が発酵エタノールのときには 6〜 1 2、 前記粗製エタ ノ一ル水溶液が合成エタノールのときには 3〜8である前記請求項 1 に記載の組成エタノール水溶液中の不純物の分離方法。
3 - 前記不純物抽出工程における抽出剤の重量比が、 前記粗製エタ ノール水溶液が発酵エタノールのときには 8〜 1 8、 前記粗製エタ ノール水溶液が合成エタノールのときには 5〜 1 2である前記請求 項 1 に記載の組成エタノ一ル水溶液中の不純物の分離方法。
4 . 前記水洗工程(ii)で得られた水相を不純物抽出工程は) に再循 環する前記請求項 1 に記載の粗製エタノール水溶液中の不純物の分 離方法。
5 . 前記粗製エタノール水溶液のエタノール濃度が 5〜4 0重量% である前記請求項 1 に記載の粗製エタノール水溶液中の不純物の分 離方法。
6 . 前記粗製エタノール水溶液のエタノール濃度が、 発酵法により 得られた粗製エタノール水溶液については、 1 0〜 1 5重量%であ り、 合成法によ り得られた粗製エタノール水溶液については、 1 5 〜 2 0重量%である前記請求項 1 に記載の粗製エタノール水溶液中 の不純物の分離方法。
7 . 前記炭酸ガスが、 4 0〜 1 5 0 kg/cm 2の圧力下および 2 0〜
6 0 °Cの温度下にある前記請求項 1 に記載の粗製エタノール水溶液 中の不純物の分離方法。
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