JPS6088013A - 塩化ビニルモノマーのストリッピング塔 - Google Patents

塩化ビニルモノマーのストリッピング塔

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JPS6088013A
JPS6088013A JP19622583A JP19622583A JPS6088013A JP S6088013 A JPS6088013 A JP S6088013A JP 19622583 A JP19622583 A JP 19622583A JP 19622583 A JP19622583 A JP 19622583A JP S6088013 A JPS6088013 A JP S6088013A
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vinyl chloride
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Hideyuki Itagaki
板垣 秀行
Takehiko Kano
狩野 武彦
Seiichi Masuko
益子 誠一
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

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】 本発明は塩化ビニル樹脂(以下、/I p v c I
Iと略す)の懸濁液および乳濁液(以下、これらを合わ
せて“スラリー“と表わす。)から未反応の塩化ビニル
モノマー(以下、”VOM“と略す)を除去するストリ
ッピング塔に関する。
pvcはVCM単独あるいはVCMと共重合用能なモノ
マーと共に懸濁重合、乳化重合により製造されている。
この重合終了後に未反応のVOMは減圧によシあるいは
不活性ガスの吹き込みにより除去回収されたのち、PV
Cは乾燥され製品とされている。
ところで、このVOM除去、回収はその効率上棚段式ス
トリッピング塔が用いられている。従来の棚段式ス) 
IJノピング塔では塔上部よシ供給されたpvcスラリ
ーが塔下部から吹き込まれた不活性ガスや水蒸気と向流
接触し、pvcスラリー中の70Mが除去され、この除
去されたVOMは水蒸気を含むガスとして塔頂がら排出
され、この塔から排出したガスはVCMの回収に付され
ている。
このストリッピング塔は棚段式であるので、棚段の数に
よりVCMの除去効果が変ゎシ、棚段の数が多い程効果
が良いのであるが、棚段の間隔はある程度以上必要であ
り、そのため大型の装置とならざるを得ない。また、P
vcは銘柄が多く、生産の切換え毎にストリッピング塔
内を洗浄する必要があるが、棚段式であるため洗浄の死
角が生じ、完全に洗浄することは困難である。
そこで本発明者らは、ストリッピング塔として洗浄の死
角の少ない充填塔を用い、ストリッピング剤として水蒸
気を用いることを試みたところ、VOMの除去効率が良
好であったが、塔内は泡で充満し、塔頂からpvcスラ
リーの泡があふれ出るという問題があシ、運転を続ける
ことが困難であった。
本発明者らは充填塔をストリッピング塔にするのがVC
Mの除去という点では良好であるが、泡が生ずるのが問
題であるという結論を得、更に研究して遂に本発明を完
成するに到った。
即ち、本発明は塩化ビニル樹脂懸濁液もしくは乳濁液か
ら未反応の塩化ビニルモノマーを除去するストリッピン
グ塔であって、充填物が充填されている充填塔であるこ
と、および充填塔の塔頂部に直結してストリッピングさ
れた塩化ビニルモノマーと共に排出される水蒸気を凝縮
し、JK化ビニルモノマーガスと分離して充填塔に還流
さぜる凝縮器が設けられていることを特徴とする未反応
塩化ビニルモノマーのストリッピング塔である。
以下、図面により本発明を説明する。
第1図は本発明のストリッピング塔を示す概H+’6断
面図である。
充 次填塔1は、その頂部にス) l)ノピングさねたvC
Mと共に排出される水蒸気を凝縮し、VCMと分離する
と共に該凝縄水を充填塔1に還流させる凝縮器2がある
次いで、充填塔1の充填物を充填した部分(充填部)6
の上部空間部に未反応VCMを含むr’vCスラリーを
導入するスラリー供給ノズル4があり、このスラリー供
給ノズル4はPVCスラリーを塔内の断面に対し均一に
分散供給される構造にされている。
充填物としてはpvcスラリーが堆積や沈積しない構造
のものが好ましく、例えばラシヒリング、ベルルサドル
、テラレツテパッキング、ポールリング、レッシングリ
ング、インターロックサドル等があげられる。なかでも
テラレノテパソキングが好ましい。充填物の大きさは塔
の大きさ、充填部、処理PVCスラリー量等により変わ
る。
充填物の充填量は充填塔内容積の6〜50係、好ましく
は5〜20%である。6%未満では充填物を充填した効
果は得られず、50%を越えて充填した場合はストリッ
ピング塔の処理能力が劣ることとなる。
充填部乙の下部内部あるいはそのすぐ下に水蒸気を吹き
込むノズル5があり、運転に際しては通常2〜”9An
7Gの水蒸気が吹き込1れる。ここで吹き込まれた水蒸
気は充填部6を上列、シ、スラリー供給ノズル4よシ供
給されたPVCスラリーと向流接触し、PvCスラリー
中のVCMを除去する。
充填塔1の底部には、水蒸気と向流接触してVCMが除
去されたPvCスラリーが溜るが、この溜ったpvcス
ラリーを抜き出す配管6が取りイリけられである。
一方、pvcスラリーは熱に弱く長時間90〜100℃
程度の温度にさらされるとPVCが分解して使用できな
くなるので、充填塔底部に冷却のために水あるいは抜き
出され、冷却されたpvcスラリーの一部を導入する配
管7が取りつけておくことが好ましい。なお、運転の条
件として充」抗稲、で 底部の温度を常にPVCが分解しない程度にまづ下げ、
かつ、溜ったPVCスラリーをすぐに抜き出し冷却する
ならば、この配管7は不要である。
一方、充填塔1でスI・リッピングされたVCMは充填
塔1に直結された凝縮器2を通して同ffげろ水分と分
離させたのち、■CM回収工程へ送られる。
丑だ、凝縮した水は充填塔1に還流されるのであるが、
この水を還流させることによりpvcスラリーが発泡す
るのを防止する。還流してきた水は充填塔の上部全体に
分散するごとくになっていることが望ましく、そのため
には凝縮器2は多管式のもので各管で凝縮した水が直接
に充填塔10頂部に還流する構造になっていることが望
ましい。
なお、充填塔1の内径に対する凝縮器2の内径は1//
3以上1以下が望ましく、更に好ましくは2/15〜7
//8程度である。
本発明のストリッピング塔の運転条件としては、充填塔
1の塔頂部での温度が70〜100℃、好ましくは80
〜95℃、圧力が500〜760 To r r、好ま
しくは350〜650Torrに保たれ塔頂部では沸騰
の状態とされる。
その時の塔内はガス分散型で運転されているのが望まし
く、通常ガスホールドアツプが0,2〜0、8 tr?
 / nt3、好ましくばo、 6〜0.6 t?i′
/ n?が適当である。ガスホールドアツプが0.2 
yn”/靜未dI!lではVCMの除去が十分でなく、
0.8 m3/ +++’を+l+13える場合は水蒸
気の吹き込み部が多く必要となると共に塔の正常な運転
範囲から逸脱する場合がある。
充填塔1の塔頂部での温度がioo℃を越えるとV、 
CMの除去中にp v cの品質の劣化を引き起し、7
0℃未満ではVCMの除去の効率が悪くなる。
−!た塔底部の温吹け100℃以下であることが望まし
く、かつ充填塔1の運転の効率から塔頂部との温度差が
20℃以内であることが好捷しい。
充填塔1に吹き込まれる水蒸気用としては、ぞの漏電、
圧力及び充填塔1の運転条件により変わりうるが120
〜170℃、2〜y Kg/crrFGの水蒸気ではp
vcスラリーの0.02〜o、i o重隼比が適当であ
る。
まlこ、PvCスラリーの充填塔1内のl:rll待時
間充填塔1の運転条件、PVCスラリー中のV’CM濃
IW及び除去率等により変わるが、通常50分以内であ
る。
充填塔10所要塔高は、あらかじめ予備実験を行なって
めた平衡関係、物質取立等からめた実験式から割算でき
る。未反応v c >Aの除去効−Wは充填塔1の運転
条件(温jW1圧力、水蒸気吹き込み量、滞留時間等)
、PvCスラリーの濃度、懸濁液の場合はPVCレジン
の多孔度等の諸因子に依存するが、充填塔1から出るp
vcスラリー中の未反応vcMd度が充填塔1に入るP
VCスラリー中の未反応VCM濃度の0005倍とする
ためには充填部乙の高さは201η以内で良い。即ち、
本発明の充填部乙の高さ20mの充填塔1を用いれば、
例えば未反応V CM 15.0001)l)+11を
含むPVCスラリーを連続的に処理することにより処理
後のv c M 濃度を75 ppm以下に・下げうる
のである。
充填塔1の内径、すなわち空塔断面積は処理すべきpv
cスラリーの供給−によって定まる。本発明のストリッ
ピング塔は未反応VCMの除去効果がきわめて高いので
、鵬位空塔断面積当シのPVCスラリーの処理、酸を1
0〜100 rtte / mi n IIorfとし
て充填塔1の内匝を決めるのが好ましい。
本発明の7トリツピング塔は未反応VCMの除去効果が
良好であるので、従来性なわれている回分式減圧脱気法
を省略したものを用いてもよく、その場合でも充填塔1
の運転条件をわずかに変えるだけで処理後のPVCスラ
リー中のV CM l’+’2i度を100 ppIn
以下にすることができる。
本発明のり1−リッピング塔は未反応V OMの除去効
果が高く、充填塔1に吹き込む水蒸気も少なくてよく、
エネルギー的にも壱利である。更に充填塔1に凝縮水が
還流されるので、VCMを飽和した排水が出す、環境衛
生上もきわめて良好である。
以下実施例により本発明を説明する。実施例は本発明を
説明するだめのものであって、本発明の技術的範囲を限
定するものではない。
なお、pva懸凋液及び乳濁液中の未反応VCMは次に
記した方法によシ測定した。
5007neの共栓イ」三角フラスコにターシャリ−ブ
チルカテコール(重合類止剤)1重匍襲含むアセトンを
正確に100nzJ入れ、これに60〜50fのPVC
スラリーをすけやく加える。このpvcスラリーの川も
正確に測っておく。次にこの試料とアセトンの入った三
角フラスコを15時間 据(醇しVCMを液層に抽出し
たのち、ガスクロマトグラフを用いてVCMを定量する
別にPVOスラリー中のレジンの量をめ、VCMの定険
値からレジン当りのVCITlj度として換算する。
PVCスラリー中に含まれるVCMは水中に含まれるも
のもあるが、本明細淋では全てレジン当りに換算しであ
る。
実施例1 重合機に脱イオン水150重量部、ターシャIJ−ブチ
ルパーオキシピバレ−1・OOろ重拐部、ケン化度80
モル係の部分ケン化ポリビニルアルコール01重量部を
装入し、内部の空気を刊除した。然る後V OM 10
01tl!W部を装入し、57℃で重合反応を行なった
ところ11時間後に圧力が5 h / alゲージ圧ま
で低下した。そこで昇温しながら、未反応塩化ビニルモ
ノマーの回収を開始し、75℃でゲージ圧が0”9At
Jaに達するまで回収を行ない、えられたpvcスラリ
ーを原料スラリー貯Nuに移液した。この時点でPVO
スラ1ルー中の残存VCMの濃度は14.000 pp
mであった。このPVCスラリーを第11ン1に示した
装面で連続的にVCM除去処理をした。すなわち、原石
スラリー貯槽からPVCスラリーを取り出し、これをポ
ンプを経て熱交換器で85℃に予熱し次いで2.5 c
mのデラレノテパッキングを容積率で10係充填した円
節1m、充填部乙の高さ101nの充填塔1のスラリー
供給ノズル4より連続的に16 m71目°の流1.で
供給した1、充填塔1の水蒸気導入ノズル5より水蒸気
を吹き込み、塔底部の温度を90℃に保ち、糀内を減圧
となし、塔頂部のt晶度88℃、圧力5〔10+++m
Hf! の条件で塔内を沸jl毎状伸とした。充Jf+
1哄1は力スホールドアノグが0.45 m3/ yr
lであるようなカス分散型の状態で運転することにより
、スラリーを水蒸気と向流接触せしめた。充填塔1でス
トリッピングされたスラリーを、充填塔1の各穴の配管
6から連続的に抜き出し冷却した。その一部(全体:■
の15チ)を充填轡1の塔底部に配管7を涌してリザイ
クルし、た。充″填哄1でストリッピングされたスラリ
ー中の残存未反応VCMの濃度を測定したところ、対レ
ジン当りに換算して45ppH1であった。スラリ〜は
常法により脱水され乾燥されたが、劣化の全く紹められ
ない白色レジンがえられた。充填塔1において、塔内に
送入された水蒸気は、pvcスラリー中のVCMととも
に内径55c、tnの凝縮器2に到達する。ここで水蒸
気は冷却水によシ間接的に冷却されて凝縮水となって充
填塔1内に還流し、vCMは該凝縮器2の頂部より出て
モノマー回収工程へ送られる。
比較例1 実施例1において、凝縮器2を働かせず充填塔1で発生
したvCMと水蒸気の混合気体を余計系外へ排出する以
外は実施例1と同様の操作を行なった。10分後に充填
塔1の塔頂部(は泡で一杯になり運転できなくなった。
実施例2 V CM 100重量部、脱イオン水150重量部、ソ
テイウムラウリルザルフエ−1・01市用部、ラウリル
アルコール02卸景部、2.2’−7′ゾヒスー2゜4
−ジメチルバレロニトリル0.06 、Tfh、相部を
ポモ/ナイザーで均質化処理した後重合機に装入した。
然る後、福:rlso℃にてj’j合杭の圧力が4 K
</ r)IIfゲージ圧になるまで重合を行なった。
次いで哨削剤としてダイヤモンドジャムロック社製 旧
〕PCOFOAMASTER(商標)01重量部を加え
、同じ温度でゲージ圧がOKv’crAaになるまで未
反応VCMを回収した。この時点ではラテックス中の残
存未反応VCMを測定したところ12.000111)
Il+であった。このようにして得られfl p v 
cラテックスを実施例1に示したと同じ装置および操作
方法で処理したところ、処理後の残存未反応v CM 
iJ、15ppH+ であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のストリッピング塔の例を7Jeず概略
断面図である。 1充填塔、2@縮器、5充填部、4スラl) −(J(
給ノズル、5水蒸気導入ノズル、6スラlルー敗出し配
管、7水又は冷却スラリー導入用配管特許出願人 三井東圧化学株式会社 h′11図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1塩化ビニル樹脂懸?iii液もしくは乳濁液から未反
    応の塩化ビニルモノマーを除去するストリッピング塔で
    あって、充填物が充填されている充填塔であること、お
    よび充填塔の塔頂部に直結してストリッピングされた塩
    化ビニルモノマーと共に排出される水蒸気を凝縮し、塩
    化ビニルモノマーガスと分離して充填塔に還流させる凝
    縮器が設けられていることを特徴とする未反応塩化ビニ
    ルモノマーのストリッピング塔。 2充填物がラシヒリング、ベルルサドル、テラレノテパ
    ノキンク、ポールリング、レッシングリング、インター
    ロックサドルからなる群より選ばれた少なくとも1種で
    ある特許請求の範囲第1項記載のストリッピング塔。 6充填物がテラレノテパッキングである特許請求の範囲
    第2項記載のストリッピング塔。 4充填物の充填量が充填塔内容積の3〜50%である特
    許請求の範囲第1項記載のストリッピング塔。
JP19622583A 1983-10-21 1983-10-21 塩化ビニルモノマーのストリッピング塔 Granted JPS6088013A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52147689A (en) * 1976-06-02 1977-12-08 Mitsui Toatsu Chem Inc Continuous removal of unreacted vinyl chloride monometer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52147689A (en) * 1976-06-02 1977-12-08 Mitsui Toatsu Chem Inc Continuous removal of unreacted vinyl chloride monometer

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