JP2000290225A - 廃油の取扱い方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 （メタ）アクリル酸またはそのエステルの製
造時に発生する粘稠で取り扱いの困難な廃油（蒸留残渣
油など）を安定化し、製造装置からの抜き出し、ポンプ
による送液、パイプラインによる移送、タンク内での貯
蔵などを簡便かつ安定して行えるようにする方法を提供
する。 【解決手段】 廃油を溶剤、代表的には水、アルコー
ル、エーテル、カルボン酸、ケトン、脂肪族炭化水素お
よび芳香族炭化水素から選ばれる少なくとも１種の共存
下に取り扱う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は廃油の取扱い方法、
詳しくは（メタ）アクリル酸またはそのエステルの製造
時に発生する廃油の移送、貯蔵などの取り扱いを安定的
に行えるようにした方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】（メタ）アクリル酸またはそのエステル
を製造するに当たっては、分離、精製などを目的として
蒸留、抽出、晶析などの操作が行われる。蒸留を例に説
明すると、蒸留塔塔底には高沸点の物質が主として残
り、この蒸留残渣油は塔底から抜き出されて廃油として
処理される。例えば、アクリル酸を製造する場合、蒸留
残渣油中には、若干量の未留出アクリル酸、アクリル酸
の多量体、プロセスに用いられ蓄積した重合防止剤など
が含まれ、常温ではタール状に近い性状をしている。

【０００３】この廃油としての蒸留残渣油は、通常、蒸
留塔塔底から抜き出し、燃焼装置に直接移送して燃焼処
理するか、あるいは一旦貯蔵タンクに移送して必要期間
貯蔵した後、適宜パイプラインで燃焼装置に移送して燃
焼処理する。しかし、蒸留残渣油は粘稠であって、しか
も折出物、重合性物質などを含んでいることから、折出
物の付着や重合などにより蒸留塔塔底からの抜き出しや
パイプラインによる移送ないしは輸送が困難となった
り、あるいは貯蔵タンクで安定して貯蔵することができ
なくなることがある。

【０００４】（メタ）アクリル酸の製造時における蒸留
残渣油に関しては、上記のような問題を解決する方法、
すなわち、蒸留残渣油を安定化して、その蒸留塔塔底か
らの抜き出し、ポンプによる送液、パイプラインによる
移送、タンク内での貯蔵などを簡便かつ安定して行える
ようにする方法は未だ報告されていない。

【０００５】特公昭６０−４３０５５号公報には、２−
ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートの製造時の蒸
留釜残液を安定化する方法として、この蒸留釜残液に
水、酢酸、サリチル酸、エタノールアミン類およびメタ
ノールから選ばれる少なくとも１種を添加することが記
載されている。しかし、この方法は、付加反応触媒であ
る有機カルボン酸の第二鉄塩と２−ヒドロキシアルキル
（メタ）アクリレートの錯塩とが原因となる蒸留釜残液
のゲル化を抑制するものであり、このような触媒が含ま
れていない（メタ）アクリル酸またはそのエステルの製
造時における蒸留残渣油の安定化への適用についてはな
にも記載されていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かくして、本発明は、
（メタ）アクリル酸またはそのエステルの製造時に発生
する廃油を安定化し、製造装置、例えば蒸留塔塔底から
の抜き出し、ポンプによる送液、パイプラインによる移
送、タンク内での貯蔵などの取り扱いを簡便かつ安定し
て行えるようにする方法を提供しようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らの研究によれ
ば、廃油を酢酸などの溶剤の共存下に取り扱うことによ
り上記目的が達成できることがわかった。本発明は、こ
のような知見に基づいて完成されたものである。

【０００８】すなわち、本発明は、（メタ）アクリル酸
またはそのエステルの製造時に発生する廃油を溶剤の共
存下に取り扱うことを特徴とする廃油の取扱い方法であ
る。なお、本発明の「取り扱う」とは、廃油の製造装置
からの抜き出し、ポンプによる送液、パイプラインによ
る移送ないしは輸送、およびタンク内での貯蔵を意味す
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、（メタ）アクリル酸
（アクリル酸およびメタクリル酸）またはそのエステル
を製造する際に発生する廃油の取り扱いに係わるもので
ある。この（メタ）アクリル酸エステルには、（メタ）
アクリル酸のアルキルエステル、ヒドロキシアルキルエ
ステルなどが包含される。これらのうち、（メタ）アク
リル酸およびアルキルの炭素数が１〜８、好ましくは１
〜４である（メタ）アクリル酸アルキルエステル、特に
（メタ）アクリル酸の製造の際に発生する蒸留残渣油の
取り扱いに本発明の方法は好適に用いられる。なお、
（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例として
は、（メタ）アクリル酸のメチルエステル、エチルエス
テル、ｎ−ブチルエステルおよび２−エチルヘキシルエ
ステルを挙げることができる。

【００１０】本発明の廃油とは、（メタ）アクリル酸ま
たはそのエステルを製造するプロセス（製造装置）にお
いて生成する、粘稠ないしは折出物を含む油状物質を意
味するものであって、その性状などには特に制限はな
い。具体的にアクリル酸およびアクリル酸アルキルエス
テルを例に挙げて説明すると次のとおりである。

【００１１】アクリル酸の場合、例えば、プロピレンを
酸化して得られる反応ガスを水と接触させてアクリル酸
を捕集した後、このアクリル酸水溶液から共沸蒸留によ
って水を除去する脱水塔、軽沸点不純物を除去するため
の軽沸点不純物分離塔、高沸点不純物を除去するための
高沸点不純物分離塔、精製のための精製蒸留塔、また必
要に応じて設けられる薄膜蒸発器をへて製品アクリル酸
が得られる。このプロセスでは、これら蒸留塔からの粘
稠であって取り扱いが困難な蒸留残渣油、特に高沸点分
離塔、精製蒸留塔および薄膜蒸発器の底部から抜き出さ
れる蒸留残渣油が本発明において好適に取り扱うことが
できる。

【００１２】そのほか、プロピレンを酸化して得られる
反応ガスをジフェニル、ジフェニルエーテルなどの高沸
点溶剤に接触させてアクリル酸を捕集してアクリル酸含
有液とし、引続き軽沸点不純物分離塔、高沸点不純物分
離塔、精製蒸留塔および捕集溶剤回収塔をへてアクリル
酸を製造するプロセスにおいては、これら蒸留塔からの
粘稠であって取り扱いが困難な蒸留残渣油、特に高沸点
不純物分離塔、精製蒸留塔および捕集溶剤回収塔の底部
から抜き出される、粘稠であって取り扱いが困難な蒸留
残渣油が本発明において好適に取り扱うことができる。

【００１３】（メタ）アクリル酸アルキルエステルのう
ちメタクリル酸メチルは、通常、強酸性イオン交換樹脂
を触媒として用いてエステル化反応を行い、反応混合物
を蒸留して精製する。また、メタクリル酸ブチルは、通
常、硫酸を触媒としてエステル化反応を行い、反応混合
物を蒸留して精製する。これらプロセスにおいては、精
製工程で得られる蒸留残渣油には触媒は含まれておら
ず、このような蒸留残渣油が本発明において好適に取り
扱われる。

【００１４】本発明で用いる溶剤としては、廃油と相溶
性があり、また廃油中の折出物を溶解し得るものが好適
に用いられる。なお、廃油との相溶性、折出物の溶解性
が小さい溶剤であっても、廃油の取り扱いを容易にする
ものであれば、これらもまた本発明で使用することがで
きる。このような溶剤の代表例としては、水、アルコー
ル、エーテル、カルボン酸、ケトン、脂肪族炭化水素お
よび芳香族炭化水素を挙げることができる。

【００１５】上記水としては、工業用水のほかに、各種
プラントから排出されるプロセス廃水、例えばエジエク
ター廃水などを挙げることができる。なかでも、経済性
の面から、プロセス廃水、例えばエジェクター廃水が好
適に用いられる。

【００１６】上記アルコールとしては、例えば、炭素数
１〜８のアルコールを用いることができる。なかでも、
メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブ
タノール、２−エチルヘキシルアルコールなどが好適に
用いられる。もちろん、これらは工業的に安価に入手で
きる粗アルコールでよい。また、これらは別途用意した
アルコールである必要はなく、他のプラントから得られ
る不純物含有アルコールないしはアルコール混合物でも
よい。

【００１７】上記エーテルとしては、例えば、炭素数６
〜１６のエーテルを用いることができる。なかでも、ジ
ブチルエーテル、アニソール、ジイソアミルエーテル、
ジフェニルエーテルなどが好適に用いられる。もちろ
ん、これらは工業的に安価に入手できる粗エーテルでよ
い。また、他のプラントから得られる不純物含有エーテ
ルないしはエーテル混合物を用いてもよい。

【００１８】上記カルボン酸としては、酢酸、プロピオ
ン酸などを用いることができる。なかでも、酢酸が好適
に用いられる。もちろん、これらは工業的に安価に入手
できる粗カルボン酸でよい。また、カルボン酸として酢
酸を用いる場合、この酢酸は別途用意した酢酸である必
要はなく、例えばアクリル酸製造の際に不純物として分
離される酢酸または酢酸含有液を用いてもよい。

【００１９】上記ケトンとしては、アセトン、メチルイ
ソブチルケトンなどを用いることができる。なかでも、
アセトンが好適に用いられる。もちろん、これらは工業
的に安価に入手できる粗ケトンでよい。また、このケト
ンも別途用意したケトンである必要はなく、他のプラン
トから得られる不純物含有ケトンないしはケトン混合物
を用いてもよい。

【００２０】上記脂肪族および芳香族炭化水素の代表例
としては、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレン、
ジフェニル、ケロシンなどを挙げることができる。もち
ろん、これらは粗製品でもよく、また混合物であっても
よい。このほかに、中油留分の炭化水素、常圧において
１７０℃以上の沸点を有する伝熱油なども用いることが
できる。これらのなかでも、ケロシンが好適に用いられ
る。

【００２１】上記の溶剤のなかでも、プロセス廃水、例
えばエジェクター廃水、およびアクリル酸製造時の不純
物として得られる酢酸または酢酸含有液は、プロセス廃
液を有効に利用できることから工業的に有利に用いられ
る。また、ケロシンは、廃油を燃焼処理する際の燃焼源
としても作用するので、工業的には有利に用いられる。

【００２２】上記溶剤は単独でも、あるいは２種以上を
適宜混合して使用するこもできる。溶剤を共存させる方
法については特に制限はなく、溶剤を適宜添加すればよ
い。複数の溶剤を併用する場合にはそれぞれ別に、ある
いは同時に添加してもよい。

【００２３】溶剤の添加場所については特に制限はない
が、（メタ）アクリル酸またはそのエステルの製造プロ
セスにおいて、蒸留残渣油が廃油として抜き出される蒸
留塔または薄膜蒸発器の底部に溶剤を導入して希釈し、
この底部からの廃油の抜き出しを行えるようにするのが
好ましい例である。もちろん、この場合、その後の廃油
のパイプラインによる移送やタンク内での貯蔵も安定的
に行うことができる。また、燃焼装置までのパイプライ
ンの１つまたは２つ以上の任意の箇所に導入して廃油を
安定的に移送できるようにしてもよい。さらに、タンク
に導入して廃油の貯蔵を安定に行えるようにしてもよ
い。

【００２４】そのほか、所定の蒸留塔からの蒸留残渣油
の取り扱いの際に、溶剤の添加がその所定の蒸留塔内で
の運転、蒸留物の品質などを損なわない限り、所定の蒸
留塔の前工程に溶剤を添加してもよい。この場合、溶剤
と（メタ）アクリル酸またはそのエステルとは蒸留によ
り容易に分離できることが必要であり、例えば（メタ）
アクリル酸またはそのエステルの沸点に対して常圧にお
いて３０℃以上の沸点差を有する溶剤を用いるのが好ま
しい。

【００２５】蒸留塔や薄膜蒸発器から抜き出される廃油
の取り扱い以外の本発明の方法の適用例としては、（メ
タ）アクリル酸の晶析装置から抜き出される廃油の取り
扱いなどが挙げられる。アクリル酸の晶析装置の場合、
１回または複数回の晶析操作により不純物が濃縮した残
渣が廃油として晶析装置より抜き出されるが、この廃油
も本発明の方法により容易に取り扱えるようになる。

【００２６】溶剤の添加量についても特に制限はなく、
廃油の粘度、折出物の性質や量を考慮して適宜設定すれ
ばよい。通常、廃油重量の０．０５〜１０倍、好ましく
は０．１〜５倍の範囲から適宜選択することができる。

【００２７】廃油に溶剤を添加し、希釈したものを取り
扱う際の温度は、通常、２０〜１７０℃であり、好まし
くは７０〜１２０℃である。２０℃以下では、廃油中に
折出物が発生しやすくなり、また１７０℃を超えると廃
油中の重合性物質が重合しやすくなる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、（メタ）アクリル酸ま
たはそのエステルの製造時に発生する廃油を効果的に安
定化して、簡便かつ安定的に取り扱うことができる。具
体的には次のとおりである。

【００２９】 蒸留塔、例えば精製蒸留塔や薄層蒸発
器内での蒸留残渣油の重合、折出物の生成などによる閉
塞を防止して、蒸留残渣油を安定して抜き出すことがで
きる。 廃油の重合、折出物の生成などによるポンプやパイ
プラインの閉塞を防止して、廃油を安定して送液や移送
ができる。

【００３０】 タンク内での廃油の重合、折出物の生
成などを効果的に防止でき、廃油を長期にわたり安定し
て貯蔵することができる。

【００３１】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。

【００３２】実施例１ 廃油タンク、廃油送液ポンプおよび廃油送液パイプライ
ンを使用して廃油の移送を行った。この廃油は、プロピ
レンを接触気相酸化して得られた混合ガスを水と接触さ
せてアクリル酸を捕集し、このアクリル酸水溶液を蒸留
塔および薄層蒸発器を含むアクリル酸精製装置を用いて
蒸留精製して得られる、アクリル酸含量が５．０重量％
の廃油であった。

【００３３】すなわち、上記廃油を廃油タンクに導入
し、このタンク内に廃油に対し２０重量％の酢酸を添加
して混合し、１００℃に加熱した後、送液ポンプを用い
て１ｋｇ／時の量で、送液パイプライン中での移送を行
った。

【００３４】その結果、廃油を７日間連続して安定して
移送することができた。移送を停止した後、解体点検を
行ったが、ポンプおよびパイプラインに粘性物や折出物
の付着は認められなかった。

【００３５】比較例１ 実施例１において、廃油に酢酸を加えない以外は実施例
１と同様にして廃油の移送を行った。移送開始から１０
時間後に送液ポンプによる送液が不可能となった。解体
点検を行ったところ、ポンプおよびパイプライン内に粘
性物および折出物の付着が認められた。

【００３６】比較例２ 実施例１において、酢酸の代わりにエタノールアミンを
用いた以外は実施例１と同様にして廃油の移送を行っ
た。移送開始から１時間後にポンプによる送液が不可能
になった。解体点検を行ったところ、ポンプおよびパイ
プライン内に粘性物および折出物の付着が認められた。

【００３７】実施例２ 実施例１において、酢酸の代わりに水を用いた以外は実
施例１と同様にして廃油の移送を行った。その結果、廃
油を７日間連続して安定して移送することができた。移
送を停止した後、解体点検を行ったが、ポンプおよびパ
イプラインには粘性物や折出物の付着は認められなかっ
た。

【００３８】実施例３ 廃油タンク、廃油送液ポンプおよび廃油送液パイプライ
ンを使用して廃油の移送を行った。この廃油は、イソブ
チレンを接触気相酸化して得られる混合ガスを水と接触
させてメタクリル酸を捕集し、このメタクリル酸水溶液
を抽出塔、蒸留塔および薄膜蒸発器を含むメタクリル酸
精製装置を用いて蒸留精製して得られる、メタクリル酸
含量が５０重量％の廃油であった。

【００３９】上記廃油を廃油タンクに導入し、このタン
ク内に廃油に対して２０重量％のメタノールを添加して
混合し、５０℃に加熱した後、送液ポンプを用いて１ｋ
ｇ／時の量で、送液パイプライン中での移送を行った。
その結果、廃油を７日間連続して安定して移送すること
ができた。移送を停止した後、解体試験を行ったが、ポ
ンプおよびパイプラインに粘性物や折出物の付着は認め
られなかった。

【００４０】比較例３ 実施例３において、廃油にメタノールを加えない以外は
実施例３と同様にして廃油の移送を行った。移送開始か
ら２日後の送液ポンプによる送液が不可能となった。解
体点検を行ったところ、ポンプおよびパイプライン内に
粘性物や折出物の付着が認められた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （メタ）アクリル酸またはそのエステル
   の製造時に発生する廃油を溶剤の共存下に取り扱うこと
   を特徴とする廃油の取扱い方法。
2. 【請求項２】 溶剤が水、アルコール、エーテル、カル
   ボン酸、ケトン、脂肪族炭化水素および芳香族炭化水素
   から選ばれる少なくとも１種である請求項１記載の方
   法。