JPH03196801A - 低粘性物質中の揮発性物質除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として低粘性物質中に含まれている揮発性
の不純物を、加熱しながら脱揮することにより、短かい
滞留時間にて除去し、その低粘性物質の品質向上をはか
るために使用される低粘性物質中の揮発性物質除去装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、高粘性物質を対象とした揮発性物質除去装置では
、例えば、重合工程より送り出されたスチレン系重合体
等の重合体には、通常、未反応のモノマーや溶剤等の揮
発性物質が含まれているが、これらの揮発性物質は、重
合体の品質を低下ないし劣化させ、更にこの重合体より
得られる製品の品質を悪化させるので、早期に除去する
必要がある。

このような揮発性物質の除去装置としては、重合体を発
泡させ、分散させた後、竪型多管式熱交換器に通して昇
温し、気液分離区域でフラッシュさせる発明（特公昭４
８−２９７．９７号公報及び特開昭５１−１３４７８１
号公報参照）が知られているが、これらの場合では、装
置全体として大型、かつ複雑となるという欠点があった
。

また、外部から加熱された円筒内面に機械的撹拌により
不純物を含有している高粘性物質を押しつけ、押し広げ
、表面更新による表面積拡大を行い、加熱及び蒸発によ
って不純物脱揮を行なっている薄膜式蒸発器もあるが、
この場合は動力が必要で、コストが高くなるという問題
がある。

そこで、上記の欠点及び問題点を解消するために、減圧
可能な本体にプレートフィン型の熱交換器を設け、この
熱交換器に熱媒体が供給されて排出される管路と、重合
体が供給される管路とが別に設けられ、重合体が前記管
路より熱交換器に供給され、そして加熱され、更に本体
中に前記熱交換器の一方から吐出されるように構成され
た重合体中より揮発性物質を除去する装置（特開昭６１
−９７３０２号公報参照）が提案されている。

しかしながら、上記の装置は、主として高粘性物質の重
合体を対象としたものであり、低粘性物質にこの装置を
採用した場合、その低粘性物質の流体が熱交換器内で均
一分散せず片寄って流れる。従って、熱交換効率が悪く
なるという問題がある。

〔発明の解決しようとする課題〕

本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、低粘性物質の流体中に含まれる揮発性物質
の不純物を、熱交換効率よく、しかも短時間処理で除去
できる低粘性物質中の揮発性物質除去装置を提供するこ
とを解決課題としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するための手段として、本発明の揮発
性物質除去装置は、減圧または加圧可能なドラム本体に
、熱媒体の供給管と排出管を有するプレートフィン型の
熱交換器を設けると共に、その熱交換器に供給されて、
上記熱媒体で加熱された低粘性物質の流体が、ドラム本
体内の下部に液面を形成してたまり、かつその下部の吐
出ノズルより取出し可能に構成されており、この場合、
低粘性物質の流体が熱交換器の上方から下方に流れる場
合には、その熱交換器の入口側に多孔板、堰、などの適
宜な流体分散装置を介設することが低粘性物質を均一分
散させて熱交換器に供給する上で望ましい構成であるが
、上記の流体を熱交換器の下方から上方に流す場合には
、流体分散装置を介設しなくても低粘性物質の流体は均
一分散した状態で熱交換器に供給され熱交換効率は良好
になる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

まず、第１図に示す実施例１の装置は、低粘性物質の流
体Ｆ中の揮発性の不純物等の物質除去装置であり、その
構成は、減圧または加圧のどちらでも運転可能なドラム
本体１と、その上部に一体に取付けられた熱交換器３と
からなっている。

このドラム本体１には、下部に設けた供給口４より熱媒
体りを供給し、排出口５より排出してドラム本体ｌのジ
ャケット壁面を加熱するようになっている。

次に、この熱交換器３には、プレートフィン型の熱交換
器、例えばプレーン型（平板フィン）、ルーバ型、セレ
ート型（片状フィン）、パーホレイト型（孔明きフィン
）、ヘリボーン型（波型フィン）等、種々のものが使用
できる。

また、この熱交換器３は熱媒体Ｈを供給する供給管７と
その排出管８とを有し、熱媒体■１は横方向に流れるが
、一方、揮発性物質を除去しようとする低粘性物質の流
体Ｆは、入口ノズル１０から、熱交換器３の入口上部に
設けられている多孔板、堰などの流体分散装置１１を介
して均一に分散された後、熱交換器３の縦通路に供給さ
れ、ここで熱媒体Ｈにより加熱され一部蒸発する。

次に、上記のごと（加熱された低粘性物質の流体Ｆは、
そのまま気・液温相状態となってドラム本体１内に落下
し、ここで気・液分離され、蒸発した不純物の揮発性物
ｉＢは排出口２０より排出され、必要に応じて処理され
る。

一方、揮発性物質Ｂを脱揮により分離した低粘性物質の
流体Ｆは、ドラム本体１内の下部にたまり、液面Ｗを形
成し、その下部に設けられている吐出ノズル１９より取
出し可能になっている。

以上の構成からなる揮発性物質除去装置では、熱交換器
３に供給されて加熱された低粘性物質の流体Ｆが、ドラ
ム本体１内に連続して供給されており、しかも伝熱密度
の濃いプレートフィン型の熱交換器３を使用しているの
で、低粘性物質の流体Ｆの加熱と脱揮とが同時に行なえ
、液の滞留時間が短かいので、その低粘性物質の品質の
向上をはかることができる。

また、脱揮された低粘性物質の流体Ｆが、ドラム本体１
内の下部に液面Ｗを形成してたまるので、減圧または加
圧されたドラム本体１における吐出ノズル１９からの外
部から、または外部への逆流を防止でき、ドラム本体１
のシールの役目をする。

次に第２図示す実施例２の装置は、第１図の実施例１と
ほぼ同様な構成と機能とを有する低粘性物質の流体Ｆの
不純物等の揮発性物質除去装置であり、この場合、不純
物等を含んだ低粘性物質の流体Ｆはドラム本体１の下部
に設けたプレートフィン型の熱交換器３の下部の入口ノ
ズル１０から供給され、熱媒体Ｈで加熱蒸発されて、熱
交換器３中を気・液混相となって上昇するが、その熱交
換器３の流体Ｆの出口部１３がドラム本体１内に突出し
て設けられており、ドラム本体ｌ内に噴出する上記気・
液混相の低粘性物質は、ドラム本体１内に設けられた例
えば、傘状等の衝突板１２にぶつがり、気相になった揮
発性物質Ｂ、すなわち不純物等は衝突板１２とドラム本
体１の間をくぐり抜けて上部の排出口２０より排出され
る。

一方、液相の低粘性物質の流体Ｆはそのまま落下してド
ラム本体１内の下部に液面Ｗを形成してたまり、その下
部の吐出ノズル１９より取出される。

なお、上記の加熱側のチャンネルは、脱揮される低粘性
物質の流体Ｆの性状により複数に分けて、温度の異なる
熱媒体により、それぞれ加熱することも可能である。

また、上記のプレートフィン型の熱交換器３は、上記各
実施例１，２のごとく、ドラム本体１の外部にドラム本
体ｌと一体となるように設ける他、ドラム本体１に内蔵
して設けてもよく、また、ドラム本体１の側面の外部ま
たは内部に設けてもよく、その位置には拘束されない。

〔発明の効果〕

以上に説明した本発明の低粘性物質中の揮発性物質除去
装置によれば、伝熱密度の濃いプレートフィン型熱交換
器を使用しているので、コンパクトな揮発性物質除去装
置が得られるという効果があり、しかも、脱揮する流体
の加熱と脱揮を同時に行なえ、液滞留時間が短かいこと
により、脱揮する流体の品質向上をはかりうるという効
果がある。

また、本発明では、脱揮された低粘性物質の流体がドラ
ム本体内の下部に液面を形成してたまるので、減圧また
は加圧されたドラム本体のシールの役目をするという効
果もある。

なお、本発明における熱交換器に供給される低粘性物質
の流体が均一に分散された状態で導入されるように、そ
の熱交換器がドラム本体の上部に設けられる場合は、そ
の熱交換器の上部入口に流体分散装置を設けたり、また
は熱交換器をドラム本体の下部に設けることにより、低
粘性物質中の揮発性物質除去装置として特に有効な機能
を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明にかかる低粘性物質中の揮発
性物質除去装置の縦断面図である。 ■・・・ドラム本体、３・・・熱交換器、７・・・供給
管、８・・・排出管、１９・・・吐出ノズル、Ｂ・・・
揮発性物質、Ｆ・・・低粘性物質の流体、Ｈ・・・熱媒
体、Ｗ・・・液面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　減圧または加圧可能なドラム本体に、熱媒体の供給管
   と排出管を有するプレートフィン型の熱交換器を設ける
   と共に、この熱交換器に供給されて加熱された低粘性物
   質の流体が、ドラム本体内の下部に液面を形成してたま
   り、かつその下部の吐出ノズルより取出し可能となった
   低粘性物質中の揮発性物質除去装置。