CN1149872A - 环硫乙烷的回收方法及脱水方法 - Google Patents
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Abstract
一种环硫乙烷的回收方法:使用连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5连续地蒸馏含有环硫乙烷、沸点高于环硫乙烷的甲苯(疏水性有机化合物)及沸点高于甲苯的高沸点化合物且含有水分的溶液,使环硫乙烷与甲苯及水同时从连续蒸馏塔馏出后,在分离槽分离为油、水层,再在蒸馏塔4连续蒸馏该油层,使水与一部分环硫乙烷同时馏出。在精馏塔5精馏蒸馏塔4的残留液。由此,可抑制环硫乙烷的聚合反应,连续、有效且稳定地分离、回收环硫乙烷,避免各种蒸馏塔及管道的堵塞。
Description
技术领域
本发明涉及一种环硫乙烷(ethylene sulfide)的回收方法。又,本发明涉及一种在抑制该环硫乙烷聚合的同时,从含有水分的环硫乙烷中除去水分的脱水方法。环硫乙烷具有优异的反应性,是一种广泛应用于作为医药、农药、各种工业试剂、含硫聚合物等原料的有用的化合物。背景技术
环硫乙烷是一种油状的化合物,其比重约为1,沸点在55℃。按照公知的文献记载及本发明的发明者等人观点,环硫乙烷具有如下所述的性质:即,①不能与水混合;②与水共沸,其在常压下的共沸温度约为51℃,其共沸组成物的环硫乙烷与水之重量比约为95∶5;③若以液体状态与水一接触即聚合。即,其与水的直接接触不稳定。而且,其所生成的聚合物成为高熔点的白色固体物。(4)其与硫醇类的反应稳定,生成开环副产物。
以往,作为合成环硫乙烷的方法有:公开于美国第3687976号专利、美国第3622597号专利、英国第1135800号专利、
荷兰第7001172号专利、荷兰第6512117号专利、J.Chem.Soc.(Sect C)1552(1969)上的方法。另外,作为工业上制造环硫乙烷的方法,有人提出以气相接触2-巯基乙醇,使其脱水(分子内脱水)的方法,在特开平5-202027号公开公报上揭示了可用于该脱水反应的催化剂。此外,在特开平5-339257号公开公报上也揭示了用疏水性有机化合物吸收在上述脱水反应中得到的环硫乙烷的吸收收集的方法。
在上述收集方法中,环硫乙烷作为疏水性有机化合物的溶液,与未反应的原料的2-巯基乙醇、副产物的硫化物类及少量的水一起被吸收。
另一方面,环硫乙烷在共存有烷基硫醇和硫代酰胺化合物等已知稳定剂及少量水时,可作为疏水性有机化合物的溶液保存。又,从便于操作的工业上的观点来说,作为上述疏水性有机化合物通常是使用沸点高于环硫乙烷的化合物。
尽管在上述公报等的有关文献上公开了环硫乙烷的制造方法,但是,关于如何从所得的反应混合物中稳定地分离、提纯环硫乙烷,即,如何回收环硫乙烷的方法,却没有任何记载。另外,在工业上也尚未确定环硫乙烷的制造方法。
如前所述,疏水性有机化合物的沸点要比环硫乙烷高,而且,环硫乙烷又是油状的化合物。因此,在从疏水性有机化合物的溶液中分离、回收环硫乙烷时,使用蒸馏塔连续地蒸馏该疏水性有机化合物溶液,则环硫乙烷与水之间形成蒸馏系统中具有最低沸点的共沸组合物。即,环硫乙烷与水共沸。为此,溶解于及/或悬浮于疏水性有机化合物溶液中的水与环硫乙烷一起从蒸馏塔中馏出。
然而,在冷却上述的馏出溶液时,环硫乙烷因是以液体的状态与水接触,因此,渐渐聚合成为熔点高的聚合物。为此,由于该聚合物的生成,造成环硫乙烷的损耗,存在回收率低下的问题。另外,上述的聚合物积淀于蒸馏塔或管道内,易堵塞这些蒸馏塔及管道,也带来连续蒸馏困难的问题。
因此,人们期望一种环硫乙烷的回收方法,由该方法,可以不产生上述问题,并从含有环硫乙烷、疏水性有机化合物及硫化物等高沸点化合物且含有水分的溶液中,分离、回收环硫乙烷。
即,本发明是鉴于上述已有的问题而作,本发明的第一个目的是,提供一种新颖的环硫乙烷的回收方法,该方法可以由连续蒸馏,有效、稳定地从含有环硫乙烷、疏水性有机化合物及高沸点化合物且含有水分的溶液中,分离、回收环硫乙烷。
再如前述,环硫乙烷具有若以液体的状态与水接触,即会渐渐聚合,生成白色聚合物的性质。然而,关于在抑制环硫乙烷聚合的同时,从含有水分的环硫乙烷中除去水分的方法,一般并不为人所知。
即,在上述公报等的文献中,有关在抑制环硫乙烷聚合的同时,从含有水分的环硫乙烷中除去水分的方法并未有任何记载。在此,例如从含有水分的环硫乙烷中除去水分时,如使用蒸馏塔连续地蒸馏该环硫乙烷,得到脱水的(干燥)环硫乙烷,则环硫乙烷与水之间形成共沸组成物。因此,如前所述环硫乙烷在蒸馏塔内及管道内等渐渐聚合而成为高熔点的聚合物。即,上述的聚合物于蒸馏塔内或管道内产生积淀,易堵塞这些蒸馏塔及管道,给连续的蒸馏造成困难。另外,由于聚合物的生成也造成了环硫乙烷的损耗。
另外,例如也有人考虑了使用各种脱水剂从环硫乙烷中除去水分的方法,但,如前所述,环硫乙烷具有优异的反应性。从而,环硫乙烷和所述脱水剂接触容易产生聚合反应及副反应。再有,脱水剂粘附有具毒性的环硫乙烷后,在其废弃等的后处理上也产生了问题。总之,使用各种脱水剂的方法要在工业上实施,都有各种各样的困难。
人们期望一种从含有水分的环硫乙烷中脱去水分的脱水方法。
本发明系鉴于上述以往所具有的问题而作,本发明的第二个目的是,提供一种新颖的脱水方法,由该方法,在抑制环硫乙烷的聚合的同时,从含有水分的环硫乙烷中有效地除去水分,由此可稳定地得到干燥的环硫乙烷。发明的揭示
本发明者们为提供一种新颖的环硫乙烷的回收方法,进行了刻意的研究,结果发现:
在使用蒸馏塔连续地蒸馏疏水性有机化合物的溶液时,可以使疏水性有机化合物与环硫乙烷及水一起馏出,由此,可以抑制该环硫乙烷的聚合反应,有效、稳定地分离、回收环硫乙烷,从而,本发明得以完成。
即,本发明的环硫乙烷的回收方法是这样一种方法,为了解决上述问题使用第一蒸馏塔,连续地蒸馏含有环硫乙烷、沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物及沸点高于该疏水性有机化合物的高沸点化合物且含有水分的溶液,由此回收环硫乙烷。其特征在于,使该环硫乙烷与上述疏水性有机化合物及水同时馏出。
又,本发明者们为提供一种新颖的环硫乙烷的脱水方法,进行了刻意的研究,结果发现:
在使用蒸馏塔连续地蒸馏含有水分的环硫乙烷时,在沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物共存时,使水与一部分环硫乙烷馏出的同时,放出环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物,由此,可一边抑制该环硫乙烷的聚合反应,一边有效地除去水分,由此,可稳定地得到干燥的环硫乙烷,从而,达到完成了本发明。
即,本发明的环硫乙烷的脱水方法是这样一种方法,为解决上述课题,其特征在于,将含有水分的环硫乙烷、及沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物一边供给蒸馏塔,一边进行连续的蒸馏,使环硫乙烷的一部分与水共同馏出的同时,放出环硫乙烷与上述疏水性有机化合物的混合物。
本发明的其它目的、特征及优点,根据以下所述即可充分明白。再有,本发明的得益,参照附图用如下说明也可明白。附图的简单说明
图1所示为适用于本发明的一个实施例的环硫乙烷的回收方法中的蒸馏装置结构的示意框架图。
图2所示为适用于本发明的一个实施例的环硫乙烷的回收方法中的其它蒸馏装置结构的示意框架图。
图3所示为适用于本发明的一个实施例的环硫乙烷的回收方法中的另一其它蒸馏装置结构的示意框架图。
图4所示为适用于本发明的一个实施例的环硫乙烷的脱水方法中的蒸馏装置结构的示意框架图。
图5所示为适用于本发明的一个实施例的环硫乙烷的脱水方法中的另一蒸馏装置结构的示意框架图。实施发明的最佳形态
以下,详细说明本发明。
首先,就环硫乙烷的回收方法作一说明。
在本发明的环硫乙烷的回收方法中,作为成为蒸馏操作对象的原液的溶液,为含有环硫乙烷、沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物及沸点高于该疏水性有机化合物的高沸点化合物且含有水分的混合溶液。所述的溶液可由例如,如上所述的以往的环硫乙烷的制造方法而容易地制得。作为该溶液,具体地,可举例有:以疏水性有机化合物收集用气相接触2-巯基乙醇、脱水得到的环硫乙烷的溶液(参照特开平5-339257号公开公报);及在有如烷基硫醇和硫代酰胺混合物等已知稳定剂共存下,将环硫乙烷作为疏水性有机化合物溶液的保存溶液等,并无特别限制。
作为上述的高沸点化合物,具体地可举出:未反应原料2-巯基乙醇,副产物环硫乙烷化合物、硫醇类等的含硫化合物,及各种杂质等,并无特别限制。
上述的疏水性有机化合物只要是沸点比环硫乙烷高,且,对于环硫乙烷和高沸点化合物等为非活性的化合物即可,并无特别的限制。作为该疏水性有机化合物具体地可举出:例如,如苯、甲苯、二甲苯、偏三甲苯、二乙苯、四氢化萘等芳香族碳氢化合物类;如氟苯、六氟苯、氯苯、氯甲苯等含卤素芳香族化合物类;如己烷、癸烷、异辛烷、环己烷、甲基环己烷等的脂肪族碳氢化合物类;如氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、氟代环己烷等含卤素脂肪族化合物类;如二丙醚、丁基甲基醚、苯甲基醚等醚类化合物;如3-己酮、2-庚酮、环己酮、苯甲基酮等酮类化合物;如醋酸苯酯、苯甲酸甲酯等酯类化合物等。在上述例示的化合物中,从便于操作的工业观点来说,更好的是芳香族碳氢化合物及脂肪族碳氯化合物,从蒸馏操作(即,精馏)容易程度观点来说,其沸点与环硫乙烷的相差较大的、碳原子数在6以上的烃类特别理想。
以下,说明从上述溶液中连续地回收环硫乙烷的方法。首先,关于适宜于回收环硫乙烷的蒸馏装置的一个例子,参照图1进行说明,但是,蒸馏装置并不只限于图1所示的结构。
如图1所示,上述的蒸馏装置由储液罐1、连续蒸馏塔(第一蒸馏塔)2、分离槽3、蒸馏塔(第二蒸馏塔)4、精馏塔(第三蒸馏塔)5、及冷凝器6、7、8等构成。
储液罐1中经常储存有一定量的上述溶液(原液)。储液罐1通过管道11与连续蒸馏塔2的中段部分连接,通过管道12与图中未示的环硫乙烷制造装置或原液供给装置连接,通过管道16及冷凝器7与蒸馏塔4的塔顶部连接。在储液罐1的底部,设有为将从溶液中分离的水适时排出的管道21。另外,在本发明中,“中段部”是指,除去蒸馏塔的最上段及最下段的中间段部分。
在上述储液罐1中,随着原液从环硫乙烷制造装置或原液供给罐作连续供给的同时,来自蒸馏塔4的馏出液体连续地被返还至储液罐1。又,储液罐1则将溶液连续地供给至连续蒸馏塔2的中段部。
连续蒸馏塔2是散发环硫乙烷的散放塔,它连续地蒸馏溶液。连续蒸馏塔2的中段部通过管道11与储液罐1连接,塔顶部通过管道13及冷凝器6与分离槽3连接。另外,在连续蒸馏塔2的底部,设置有抽取残液的配管22。又在连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁,设置有管道15。
在上述连续蒸馏塔2的中段部,连续地供给有来自储液罐1的溶液。另外,连续蒸馏塔2在将环硫乙烷和疏水性有机化合物及水一起作为馏出液蒸馏出的同时,也将含有高沸点化合物的疏水性有机化合物作为残留液抽出。又,一部分油剂层(后述)从分离槽3返回至连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁。
如上所述的冷凝器6设置于管道13的一固定位置处,将从连续蒸馏塔2馏出的气体(馏出液)冷凝液化。
分离槽3为所谓的沉降式分离器,它将连续蒸馏塔2的馏出液作静置后,使该馏出液分离为油(剂)层和水层两层。分离槽3通过管道13及冷凝器6与连续蒸馏塔2的塔顶部连接。又,在抽取分离槽3中油层的位置上,设置有管道14、15。管道14与蒸馏塔4的塔顶部附近连接。管道15与连续蒸馏塔2的塔顶部的附近连接。再有,在分离槽3的底部,设置有抽取水层用的配管23。
在上述的分离槽3,连续地被供给有连续蒸馏塔2的馏出液。且,分离槽3在将油层连续地供给至蒸馏塔4的塔顶部近旁的同时,也将该油层的一部分连续地返还至连续蒸馏塔2的塔顶部近旁。又,分离槽3从其底部抽取出适当的水层。在上述的油层中,也多少含有一些水分。
蒸馏塔4不进行回流操作,即,其回流比实际上设定为0值,连续地蒸发油层,直至完全地去除含于该油层中的水。蒸馏塔4的塔顶部通过管道16及冷凝器7与储液罐1连接。另外,蒸馏塔4的塔底部通过管道17与精馏塔5的中段部连接。在蒸馏塔4的塔顶部的近旁还设置有管道14。
在上述蒸馏塔4的塔顶部近旁,连续地供给有来自分离槽3的油层。且,蒸馏塔4在将水与环硫乙烷一起作为馏出液蒸馏出的同时,也将环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物作为残留液抽出。
上述的冷凝器7设置于管道16的一固定位置处,冷凝、液化从蒸馏塔4蒸馏出的气体(馏出液)。
精馏塔5精馏上述混合物,分离、回收环硫乙烷,即,精制提纯。精馏塔5的中段部通过管道17与蒸馏塔4的塔底部连接。又,精馏塔5的塔顶部通过管道18及冷凝器8与图中未示的环硫乙烷储存罐连接。再有,精馏塔5的塔底部通过管道24与图中未示的疏水性有机化合物的回收装置连接。在精馏塔5的塔顶部的近旁,设置有从管道18分枝出的管道18a。
上述精馏塔5的中段部连续地供给有来自蒸馏塔4的塔底部的混合物。且,精馏塔5在将环硫乙烷作为馏出液馏出的同时,也将疏水性有机化合物作为残留液抽提出。一部分环硫乙烷回流至精馏塔5的塔顶部的近旁。
上述冷凝器8设置于管道18的一固定位置处。它将精馏塔5馏出的气体(馏出液),冷凝成液状的环硫乙烷。
又,在蒸馏装置中,除了如上所述的各种装置之外,还可进一步设置如热交换器或泵、中间罐(皆未图示)等蒸馏操作上所需要的装置。
以下,就使用了上述结构蒸馏装置的环硫乙烷的回收方法之一例作一说明。
首先,一边将作为原液的溶液连续地供给至储液罐1,一边从该储液罐1连续地将溶液供给至连续蒸馏塔2的中段部。供给至连续蒸馏塔2中段部的溶液,经连续地蒸馏,环硫乙烷、水及一部分疏水性有机化合物作为馏出液从塔顶馏出。又,高沸点化合物和剩余的疏水性有机化合物作为残留液从塔底排(放)出。虽然环硫乙烷与高沸点化合物之一种的硫醇类会稳定地反应,生成开环副产物,但籍连续蒸馏塔2的蒸馏,可使其迅速地与硫醇类分离。由此,可以抑制由该副反应所造成的损耗。
馏出液的组成,即,上述三者的组份比根据连续蒸馏塔2内的蒸馏条件,例如,塔顶的温度、塔底的温度、塔的段数及从分离槽3返回的油层量等因素而决定。换言之,适当地改变连续蒸馏塔2的蒸馏条件,即可以改变馏出液及残留液的组份。又,在连续蒸馏塔2内的蒸馏可以在常压或减压下进行。疏水性有机化合物不是和环硫乙烷及水共沸,而是连带地与环硫乙烷一起馏出。
上述馏出液中的环硫乙烷含量最好是在75%(重量)以下。如果环硫乙烷的含量大于75%(重量),则因为环硫乙烷的比重几近于1,在馏出液中水分含量较多时,油层与水层之间的比重差减小。为此,在分离槽3中,产生所谓的油水分离不良现象,此时,即使将馏出液静置,油层与水层的分离也并不理想。而且,当发生油水分离不良时,液体状态的环硫乙烷和水的接触机会增加,因此,促进了环硫乙烷的聚合反应,即,促进了聚合物的生成,此时的状态也不理想。再有,如发生油水分离不良,则将有过多的水供给至蒸馏塔4。因此,随着该蒸馏塔4馏出液中环硫乙烷含量的增多,同时,也促进了在蒸馏塔4内的环硫乙烷的聚合物的生成,因而也不理想。
接着,将连续蒸馏塔2的馏出液连续地供给至分离槽3。在分离槽3内静置过的馏出液分离为油层和水层。而且,在向蒸馏塔4的塔顶部近旁连续地供给油层的同时,将水层从分离槽3的底部排出。又,油层的一部分连续地被回送至连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁。
如上所述,籍将油层的一部分从分离槽3返回至连续蒸馏塔2,可在连续蒸馏塔2中获得与通常的回流操作同样的效果。因此,在连续蒸馏塔2的馏出液中不会含有高沸点化合物。另外,在馏出液中,因为是仅仅将去除水后的油层返回至连续蒸馏塔2,所以,水实质上并未返回至连续蒸馏塔2内。这样,就抑制了连续蒸馏塔2内环硫乙烷的聚合反应,也即,抑制了聚合物的生成。
其次,将油层由分离槽3连续地供给至蒸馏塔4的塔顶部的近旁。供给至蒸馏塔4的油层被连续地蒸发,环硫乙烷的一部分和水作为馏出液从塔顶馏出。又,残余的(即,大部分的)环硫乙烷和疏水性有机化合物作为残留液从塔底放出。在蒸馏塔4,油层供给至其塔顶部近旁,设定其回流比实际上为0,连续地蒸馏油层,完全、且迅速地将水分从油层中排除出去。为此,由于缩短了水在蒸馏塔4内的滞留时间,即可抑制该蒸馏塔4内环硫乙烷的聚合反应,即,抑制了聚合物的生成。
蒸馏塔4的馏出液的组成,即,上述二者的组份比根据蒸馏塔4内的蒸馏条件,例如,塔顶的温度、塔底的温度及塔的段数等因素而决定。换言之,由适当地改变蒸馏塔4的蒸馏条件,即可以改变馏出液及残留液的组成。又,在蒸馏塔4内的蒸馏可以在常压或减压下进行。此外,蒸馏塔4的馏出液几乎不含有疏水性有机化合物。蒸馏塔4的馏出液中的环硫乙烷和水的重量比与连续蒸馏塔2的馏出液的该重量比互不相同。
然后,蒸馏塔4的馏出液连续地返回至储液罐1。由此,可极力抑制储液罐1内溶液的组成发生变化。即,供给至连续蒸馏塔2的溶液组成可以大致保持稳定。因此,蒸馏系统成为恒稳状态,可稳定地进行蒸馏操作。另外,由于蒸馏塔4的馏出液中所含的环硫乙烷可再次供给至连续蒸馏塔2,所以,环硫乙烷的回收率可以更进一步地提高。
接着,将蒸馏塔4的残留液连续地供给至精馏塔5的中段部。供给至精馏塔5的残留液再作连续的精馏,环硫乙烷作为馏出液从塔顶馏出的同时,疏水性有机化合物作为残留液从塔底部放出。在精馏塔5,进行通常所实施的精馏操作。又,精馏塔5的蒸馏条件,例如,塔顶的温度、塔底的温度、塔的段数、及回流比等,并无特别的限制。
由于进行了以上蒸馏操作,可从溶液中连续地回收环硫乙烷。而疏水性有机化合物则可由疏水性有机化合物的回收装置如蒸馏将精馏塔5的残留液很容易地加以回收。回收的疏水性有机化合物可返回至例如环硫乙烷的制造装置等被重复利用(再生)。
此外,用于环硫乙烷回收的蒸馏装置,并不只限于如图1所示的结构,而是可以具有各种各样的结构。所述的蒸馏装置例如也可如图2所示结构,设置连接蒸馏塔4的塔顶部和分离槽3的管道26,以取代连接蒸馏塔4的塔顶部和储液罐1的管道16(图1)。
采用如上图2结构时,蒸馏塔4的馏出液连续地返回至分离槽3。由此,可极力抑制分离槽3内的油层的组成发生变化。即,可以使供给至蒸馏塔4的油层组成基本保持恒定。从而,蒸馏系统成一恒稳状态,可以稳定地进行蒸馏操作。又,含于蒸馏塔4的馏出液中的环硫乙烷可以再次供给至蒸馏塔4,使环硫乙烷的回收率得以进一步提高。
另外,蒸馏装置也可如图3所示,设置管道25的结构,使其可连续地供给与溶液中的疏水性有机化合物相同的疏水性有机化合物至连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁,以取代连接分离槽3和连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁的管道15(图1)。即,可以是这样的结构,管道25连接图中未示的疏水性有机化合物供给罐和连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁。上述的疏水性有机化合物供给罐连续地将疏水性有机化合物供给至连续蒸馏塔2。
采用此结构时,对连续蒸馏塔2,连续地供给新的疏水性有机化合物,取代了一部分油层的返回。如此,由于将新的疏水性有机化合物供给至连续蒸馏塔2的塔顶部的近旁,在连续蒸馏塔2中可以获得如同通常的回流操作一样的效果。从而,在连续蒸馏塔2的馏出液中不含有高沸点化合物。
又,作为馏出液馏出的水不会返回至连续蒸馏塔2。从而,可以抑制在连续蒸馏塔2内的环硫乙烷的聚合反应,即,抑制聚合物的生成。
如上所述,本发明有关的环硫乙烷的回收方法,由于使用连续蒸馏塔2,连续地蒸馏含有环硫乙烷、疏水性有机化合物及高沸点化合物且含有水分的溶液,可使环硫乙烷与疏水性有机化合物及水一起作为馏出液同时馏出。由此,可从高沸点化合物中分离出环硫乙烷,可抑制因如环硫乙烷的副反应及聚合反应所造成的损耗。
另外,本发明的回收方法,由于在分离槽3内将连续蒸馏塔2的馏出液静置,使油层和水层分离。如此,因为环硫乙烷与水的接触困难,可以抑制环硫乙烷的聚合反应,即,抑制聚合物的生成。
再有,涉及本发明的回收方法,使上述油层的一部分回流至连续蒸馏塔2的塔顶部。由此,在连续蒸馏塔2的馏出液中不含有高沸点化合物。又,在馏出液中,仅是将去除水层的油层回送至连续蒸馏塔2,实质上没有水返回至连续蒸馏塔2。因此,可以抑制在连续蒸馏塔2内的环硫乙烷的聚合反应,即,抑制聚合物的生成。
而且,涉及本发明的回收方法,是一边将上述油层供给至蒸馏塔4的塔顶部,一边不作回流操作地进行连续蒸馏,使一部分环硫乙烷与水一起馏出,同时,放出含有环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物。由此,可以缩短水在蒸馏塔4内的滞留时间,可以抑制在蒸馏塔4内的环硫乙烷的聚合反应,即,抑制聚合物的生成。
又,本发明的回收方法,是用精馏塔5精馏蒸馏塔4的残留液,馏出环硫乙烷。由此,可以分离、精制、提纯环硫乙烷。
再有,本发明的回收方法,是将作为原液的新溶液和蒸馏塔4的馏出液一起连续地供给至储液罐1。由此,因可以大致保持供给至连续蒸馏塔2的溶液组成稳定,可使蒸馏系统成为恒稳状态,稳定地进行蒸馏操作。且,因为可以将含于蒸馏塔4的馏出液中的环硫乙烷再次供给至连续蒸馏塔2,所以可以进一步提高环硫乙烷的回收率。
又,如上所述,本发明的环硫乙烷的回收方法是将作为原液的新溶液连续地供给至储液罐的同时,将蒸馏塔4的馏出液连续地供给至分离槽3。由此,因可使供给至蒸馏塔4的油层组成基本保持稳定,使蒸馏系统成为恒稳状态,稳定地进行蒸馏操作。且,因可以将含于蒸馏塔4的馏出液中的环硫乙烷再次供给至蒸馏塔4,故可以进一步提高环硫乙烷的回收率。
再有,如上所述,本发明的环硫乙烷的回收方法是将如同溶液中的疏水性有机化合物一样的疏水性有机化合物连续地供给至连续蒸馏塔2的塔顶部。由此,在连续蒸馏塔2的馏出液中不含有高沸点化合物。又,作为馏出液馏出的水实质上没有返回至连续蒸馏塔2。因此,可以抑制在连续蒸馏塔2内的环硫乙烷的聚合反应,即,抑制聚合物的生成。
总的说来,由于进行上述的回收方法,可抑制环硫乙烷的聚合反应,连续。有效、且稳定地分离和回收该环硫乙烷。
其次,就环硫乙烷的脱水方法作一说明。
有关本发明的环硫乙烷的脱水方法中,作为蒸馏操作对象的溶液为,含有水分的环硫乙烷、及含有水分的环硫乙烷和前述疏水性有机化合物的混合溶液。上述的混合溶液可由,例如,蒸馏根据上述以往的环硫乙烷的制造方法所制得的反应液,将疏水性有机化合物混合于含有环硫乙烷和水的馏出液中,而容易地制得。作为上述的反应液,具体地,可诸如前面环硫乙烷的回收方法中已述及的吸收(收集)溶液及保存溶液等,并无特别的限制。
关于从上述的溶液中连续地去除水分,分离环硫乙烷的方法,即,脱水方法,说明如下。首先,就适用于从含有水分的环硫乙烷中去除水分的蒸馏装置之一例,参照图4进行说明。
如图4所示,上述的蒸馏装置,由蒸馏塔31及冷凝器32等组成。所述的蒸馏塔31为多段式蒸馏塔,不进行回流操作,即,其回流比设定为0,连续地蒸馏溶液,可完全去除该溶液中所含有的水分。即,从环硫乙烷中去除水分。
蒸馏塔31的塔顶部的近旁,通过管道33与例如溶液供给罐(图中未示)连接的同时,也通过管道34与例如疏水性有机化合物供给罐(图中未示)连接。蒸馏塔31的塔顶部通过管道35与冷凝器32,与例如馏出液储液罐(图中未示)连接。又,蒸馏塔31的塔底部通过管道36,与例如精馏塔(图中未示)相连接。
在上述蒸馏塔31塔顶部的近旁,通过管道33连续地供给溶液的同时,通过管道34也连续地供给疏水性有机化合物。而且,蒸馏塔31在将水与环硫乙烷的一部分作为馏出液一起馏出的同时,也将环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物作为残留液放出。
所述的冷凝器32设置于管道35的一固定位置处,冷凝、液化由蒸馏塔31馏出的气体(馏出液)。
溶液供给罐在其内部经常储存有一定量上述的溶液,并将该溶液供给至蒸馏塔31。疏水性有机化合物供给罐在其内部经常储存有一定量的疏水性有机化合物,并将该疏水性有机化合物供给至蒸馏塔31。馏出液储存罐储存有上述馏出液。精馏塔精馏上述混合物,在将环硫乙烷作为馏出液馏出的同时也将疏水性有机化合物作为残留液放出。即,精馏塔分离、提纯、精制环硫乙烷。
此外,对于蒸馏装置,除了上述各种装置之外,也可设有如热交换器及泵(图中都未示)等蒸馏操作所需的各种装置。
其次,就使用上述结构的蒸馏装置的环硫乙烷的脱水方法作一说明。
首先,在将溶液从溶液供给罐连续地供给至蒸馏塔31的塔顶部近旁的同时,也将疏水性有机化合物从疏水性有机化合物供给罐连续地供给至蒸馏塔31的塔顶部近旁。供给至蒸馏塔31的溶液及疏水性有机化合物经连续的蒸馏,环硫乙烷的一部分和水作为馏出液从塔顶馏出。又,剩余的(即,大部分的)环硫乙烷和疏水性有机化合物作为残留液从塔底放出。在蒸馏塔31中,溶液供给至其塔顶部的近旁,回流比实质上设定为0,连续地蒸馏溶液,完全、且快速地除去该溶液所含的水分。为此,可以缩短水在蒸馏塔31内的滞留时间,一边可以抑制在蒸馏塔31内环硫乙烷的聚合反应,即可抑制聚合物的生成,同时一边又可有效地除去水分。
蒸馏塔31中的馏出液的组成,即,上述二者的组份比根据蒸馏塔31内的蒸馏条件,例如,塔顶的温度、塔底的温度及塔的段数等因素而决定。换言之,由适当地改变蒸馏塔31的蒸馏条件,可以改变馏出液及残留液的组份。又,在蒸馏塔31内的蒸馏可以在常压或减压下进行。蒸馏塔31的馏出液中几乎不含有疏水性有机化合物。
接着,将蒸馏塔31的放出液连续地供给至精馏塔。供给至精馏塔的放出液经连续的精馏,将环硫乙烷作为馏出液从塔顶放出的同时,也将疏水性有机化合物作为放出液从塔底放出。精馏塔进行通常实施的精馏操作。又,精馏塔内的蒸馏条件,例如,塔顶的温度、塔底的温度、塔的段数、及回流比等,没有特别的限制。
籍进行如上所述的蒸馏操作,可有效地从溶液中除去水分,稳定地得到干燥的环硫乙烷。
以下,就适用于从混合溶液中除去水分的蒸馏装置之一例参照图5,作一说明。
所述的蒸馏装置,如图5所示,装备有管道37,以取代管道33、34(图4)。即,在蒸馏塔31的塔顶部的近旁,通过管道37与例如混合溶液的储液罐(图中未示)连接。而且,混合溶液通过管道37连续地供给至上述蒸馏塔31的塔顶部近旁。混合溶液储液罐内部经常储存有一定量的上述的混合溶液,并将该混合溶液供给至蒸馏塔31。蒸馏装置的其它结构与图4的蒸馏装置相同。
其次,就使用了上述结构的蒸馏装置的环硫乙烷的脱水方法,作一说明。
首先,将混合溶液从混合溶液储液罐连续地供给至蒸馏塔31的塔顶部近旁。供给至蒸馏塔31的混合溶液经连续地蒸馏,环硫乙烷的一部分和水作为馏出液从塔顶馏出。又,剩余的(即,大部分的)环硫乙烷和疏水性有机化合物作为残留液从塔底放出。其余下的蒸馏操作和上述的(图4的)蒸馏操作相同。
由于进行如上所述的蒸馏操作的,能有效地从混合溶液中除去水分,可以稳定地得到干燥的环硫乙烷。另外,蒸馏装置并不只限于如图4及图5所示的结构,而是可以作成各种各样结构。例如,在如图5所示的蒸馏装置中可在蒸馏塔31上设置配管(图中未示)连续地供给与混合溶液含有的疏水性有机化合物相同的疏水性有机化合物,即,蒸馏塔31内可在连续地供给混合溶液和疏水性有机化合物的同时,进行蒸馏操作。
如上所述,涉及本发明的环硫乙烷的脱水方法是,在将含有水分的环硫乙烷及疏水性有机化合物供给至蒸馏塔31的同时,连续地蒸馏使环硫乙烷的一部分与水一起馏出,而放出环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物。另外,本发明的脱水方法可在一边将上述的环硫乙烷及疏水性有机化合物供给至蒸馏塔31的塔顶部的近旁的同时,一边进行不作回流操作的蒸馏。再有,本发明的脱水方法在将含有水分的环硫乙烷和含有疏水性有机化合物的混合溶液一边供给至蒸馏塔31,一边连续地蒸馏,将水和环硫乙烷的一部分一起馏出的同时,也放出环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物。此外,本发明的脱水方法是,一边将上述的混合溶液供给至蒸馏塔31的塔顶部的近旁,一边不作回流操作地进行蒸馏。而且,本发明的脱水方法是将与前述的疏水性有机化合物相同的疏水性有机化合物连续地供给至蒸馏塔31。
由此,可以缩短水在蒸馏塔31内的滞留时间,因而可以抑制在蒸馏塔31内的环硫乙烷的聚合反应,即,可抑制聚合物的生成,同时又能有效地除去水分。
另外,本发明的脱水方法是在于籍蒸馏蒸馏塔31的排放液而分离环硫乙烷。由此,可以提纯精制环硫乙烷。
从而,籍进行上述脱水方法,一边可以抑制环硫乙烷的聚合反应,一边可有效地除去水分,因此能稳定地得到干燥的环硫乙烷。
以下,用实施例更具体地说明本发明,但,本发明并不仅限于这些。其中,实施例1-4为有关环硫乙烷的回收方法,实施例5-7涉及环硫乙烷的脱水方法。实施例1
使用如图1中所示的蒸馏装置,连续地回收环硫乙烷。设置于蒸馏塔4的塔顶部的管道16不连接储液罐1,而连接至回收液罐(图中未示)。即,蒸馏塔4的馏出液不回送至储液罐1,而是以回收液罐回收。另外,作为疏水性有机化合物使用了甲苯。
作为连续蒸馏塔2,使用了内径为50mm的玻璃管充填,浓缩部充填高度为50cm,回收部充填高度为80cm。而在这内径50mm的玻璃管内的充填物则是φ5mm的不锈钢制狄克松填料。作为蒸馏塔4,使用了内径为30mm的玻璃管充填,回收部充填高度为40cm。而玻璃管内的充填物也是φ5mm的不锈钢制狄克松填料。作为精馏塔5,使用了内径为30mm的玻璃管充填,充填高度浓缩部为30cm,回收部为50cm。玻璃管内的充填物仍是φ5mm的不锈钢制狄克松填料。又,分离槽3内的温度,即,须静置的馏出液的液体温度保持在5℃。
这些连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5在常压下进行操作。此时,调节从分离槽3回流至连续蒸馏塔2的油层的回流量,使连续蒸馏塔2中的回流比达5。并调节至精馏塔5的回流比为7。再有,蒸馏塔4的回流比因未进行回流操作,实质上为0。
供给至连续蒸馏塔2溶液的每单位时间供给量(以下,简称为供给速度),从连续蒸馏塔2馏出的馏出液每单位时间馏出液量(以下,简称为馏出速度),从连续蒸馏塔2放出的残留液每单位时间的放出量(以下,简称为放出速度),供给至蒸馏塔4的油层的供给速度,从蒸馏塔4馏出的馏出液的馏出速度,从蒸馏塔4放出的残留液的放出速度,蒸馏塔4的残留液供给至精馏塔5的供给速度,从精馏塔5馏出的馏出液的馏出速度,及从精馏塔5放出的残留液的放出速度等等,与各种液体的组成一起示于表1。
表1
组 成 | |||||
环硫乙烷(g/hr) | 甲苯(g/hr) | 高沸点化合物(g/hr) | 水(g/hr) | ||
连续蒸馏塔 | 供给速度 | 248 | 740 | 6 | 2 |
馏出速度 | 247 | 325 | 0 | 2 | |
放出速度 | 0 | 415 | 7 | 0 | |
蒸馏塔 | 供给速度 | 247 | 325 | 0 | 1.2 |
馏出速度 | 25 | 5 | 0 | 1.2 | |
放出速度 | 222 | 320 | 0 | 0 | |
精馏塔 | 供给速度 | 222 | 320 | 0 | 0 |
馏出速度 | 222 | 1 | 0 | 0 | |
放出速度 | 0 | 319 | 0 | 0 |
又,在连续蒸馏塔2内的馏出液的滞留时间为5小时。在分离槽3内被分离水层每单位时间的分离量为0.8g/小时。因此,在分离槽3中,馏出液中的水分的40%(重量)被作为水层分离。
从上述表1中所示的各个数值可以明了,在连续蒸馏塔2中,溶液中的环硫乙烷的几乎大部分与甲苯一起作为馏出液馏出,另一方面,所有的高沸点混合物与残余的甲苯一起作为残留液被放出。另外,可以看到,在蒸馏塔4中,油层中的全部水分与一部分环硫乙烷和少量的甲苯一起,作为馏出液被馏出。又,与上述水分同时馏出的环硫乙烷的馏出量比起按化学理论计算形成的共沸组成物量来,略为过剩。
上述的蒸馏装置,即,由本发明的回收方法连续回收的环硫乙烷的纯度为99.6%(重量),且其主要的杂质为甲苯。
另外,从精馏塔5馏出的环硫乙烷的馏出量相对于供给至连续蒸馏塔2的环硫乙烷的供给量的比率,即,环硫乙烷的回收率为89.5%(重量)。又,从蒸馏塔4馏出的环硫乙烷的馏出量相对于上述的环硫乙烷的供给量的比率,即,图中未示的回收罐中回收的环硫乙烷的回收率为9.1%(重量)。实施例2
使用如图3所示的蒸馏装置,连续地回收环硫乙烷。不过,与实施例1的蒸馏装置同样,蒸馏塔4的馏出液不回送至储液罐1,而是以回收液罐回收。另外,疏水性有机化合物使用了甲苯。再有,连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5的结构如同实施例1,同时,须静置的馏出液的液体温度保持在5℃。
这些连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5在常压下进行操作。此时,在连续蒸馏塔2,从未图示的甲苯供给罐(疏水性有机化合物供给罐)连续地供给甲苯,使其供给速度达350g/小时。精馏塔5的回流比调节至7。再有,蒸馏塔4的回流比因未进行回流操作,实质上为0。
连续蒸馏塔2、蒸馏塔4、及精馏塔5各自的供给速度,馏出速度、及放出速度等等,与各种液体的组成一起示于表2。
表2
组 成 | |||||
环硫乙烷(g/hr) | 甲 苯(g/hr) | 高沸点化合物(g/hr) | 水(g/hr) | ||
连续蒸馏塔 | 供给速度 | 207 | 615 | 5 | 1.6 |
馏出速度 | 205 | 265 | 0 | 1.6 | |
放出速度 | 0 | 700 | 7 | 0 | |
蒸馏塔 | 供给速度 | 205 | 265 | 0 | 1.2 |
馏出速度 | 25 | 5 | 0 | 1.2 | |
放出速度 | 180 | 260 | 0 | 0 | |
精馏塔 | 供给速度 | 180 | 260 | 0 | 0 |
馏出速度 | 180 | 1 | 0 | 0 | |
放出速度 | 0 | 259 | 0 | 0 |
又,在连续蒸馏塔2内馏出液的滞留时间为5小时。在分离槽3内被分离的水层每单位时间的分离量为0.4g/小时。因此,在分离槽3中,馏出液中的水分的25%(重量)被作为水层分离。
从上述表2中所示的各个数值可以明白,在连续蒸馏塔2中,溶液中的环硫乙烷几乎大部分与甲苯一起作为馏出液馏出,另一方面,所有的高沸点化合物与残余的甲苯一起作为残留液被放出。另外,可以看到,在蒸馏塔4中,油层中的全部水分与一部分环硫乙烷和少量的甲苯一起,作为馏出液被馏出。与上述水分同时馏出的环硫乙烷的馏出量比起按化学理论计算形成的共沸组成物量来,略为过剩。
上述的蒸馏装置,即,由本发明的回收方法连续回收的环硫乙烷的纯度为99.5%(重量),且其主要的杂质为甲苯。
另外,从精馏塔5馏出的环硫乙烷的馏出量相对于供给至连续蒸馏塔2的环硫乙烷的供给量的比率,即,环硫乙烷的回收率为87.0%(重量)。又,从蒸馏塔4馏出的环硫乙烷的馏出量相对于上述的环硫乙烷的供给量的比率,即,图中未示的回收罐中回收的环硫乙烷的回收率为12.1%(重量)。实施例3
使用如图2所示的蒸馏装置,连续地回收环硫乙烷。疏水性有机化合物使用了甲苯。又,连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5的结构如同实施例1,同时,须静置的馏出液的液体温度保持在5℃。
这些连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5在常压下进行操作。此时,在连续蒸馏塔2,调节从分离槽3返回至连续蒸馏塔2的油层的回送量,使连续蒸馏塔2的回流比为5。调节至精馏塔5的回流比为7。再有,蒸馏塔4的回流比因未进行回流操作,实质上为0。
连续蒸馏塔2、蒸馏塔4、及精馏塔5各自的供给速度,馏出速度、及放出速度。等等,与各种液体的组成一起示于表3。又,在分离槽3分离的水层每单位时间的分离量为2g/小时。
表3
组 成 | |||||
环硫乙烷(g/hr) | 甲 苯(g/hr) | 高沸点化合物(g/hr) | 水(g/hr) | ||
连续蒸馏塔 | 供给速度 | 248 | 740 | 6 | 2 |
馏出速度 | 247 | 325 | 0 | 2 | |
放出速度 | 0 | 415 | 7 | 0 | |
蒸馏塔 | 供给速度 | 272 | 330 | 0 | 1.3 |
馏出速度 | 25 | 5 | 0 | 1.3 | |
放出速度 | 247 | 325 | 0 | 0 | |
精馏塔 | 供给速度 | 247 | 325 | 0 | 0 |
馏出速度 | 247 | 2 | 0 | 0 | |
放出速度 | 0 | 323 | 0 | 0 |
上述的蒸馏装置,即,由本发明的回收方法连续回收的环硫乙烷的纯度为99.2%(重量),其主要的杂质为甲苯。
另外,从精馏塔5馏出的环硫乙烷的馏出量相对于供给至分离槽3的环硫乙烷的供给量的比率,即,环硫乙烷的回收率为99.6%(重量)。实施例4
使用如图1所示的蒸馏装置,连续地回收环硫乙烷。疏水性有机化合物使用了甲苯。再有,连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5的结构如同实施例1,同时,须静置的馏出液的液体温度保持在5℃。
将原液(溶液)从图中未示的原液供给罐连续地供给至储液罐1。即,以248g/小时的供给速度供给环硫乙烷、以735g/小时的2供给速度供给甲苯、以6g/小时的供给速度供给高沸点化合物至储液罐1。另外,适当地抽出在储液罐1从溶液中分离的水,仅将该储液罐1的油层供给至连续蒸馏塔2。
在常压下,操作这些连续蒸馏塔2、蒸馏塔4及精馏塔5。此时,此时,调节从分离槽3返回至连续蒸馏塔2的油层的回送量,使连续蒸馏塔2的回流比为5。另外,调节至精馏塔5的回流比为7。再有,蒸馏塔4的回流比因未进行回流操作,实质上为0。
连续蒸馏塔2、蒸馏塔4、及精馏塔5各自的供给速度,馏出速度、及放出速度。等等,与各种液体的组成一起示于表3。又,在分离槽3被分离的水层每单位时间的分离量为0.7g/小时。
表4
组 成 | |||||
环硫乙烷(g/hr) | 甲 苯(g/hr) | 高沸点化合物(g/hr) | 水(g/hr) | ||
连续蒸馏塔 | 供给速度 | 275 | 750 | 8 | 2 |
馏出速度 | 271 | 325 | 0 | 2 | |
放出速度 | 0 | 425 | 10 | 0 | |
蒸馏塔 | 供给速度 | 271 | 325 | 0 | 1.3 |
馏出速度 | 27 | 5 | 0 | 1.3 | |
放出速度 | 244 | 320 | 0 | 0 | |
精馏塔 | 供给速度 | 244 | 320 | 0 | 0 |
馏出速度 | 244 | 1 | 0 | 0 | |
放出速度 | 0 | 319 | 0 | 0 |
上述的蒸馏装置,即,本发明的回收方法连续回收的环硫乙烷的纯度为99.6%(重量),其主要的杂质为甲苯。
另外,从精馏塔5馏出的环硫乙烷的馏出量相对于供给至储液罐1环硫乙烷的原液中的供给量的比率,即,环硫乙烷的回收率为98.4%(重量)。
从上述实施例1~4可以明白,由于进行了本实施例的回收方法,可以抑制环硫乙烷的聚合反应,并将该环硫乙烷连续、有效,且稳定地分离、回收。实施例5
使用如图4所示的蒸馏装置,从含有水分的环硫乙烷中连续地去除该水分。作为溶液使用含有水分0.2%(重量)的环硫乙烷,疏水性有机化合物使用甲苯。
作为蒸馏塔31,使用了在其回收部装填有40cm高的、内部充填有φ5mm不锈钢制狄克松填料的、内径为30mm的玻璃管。在常压下操作蒸馏塔31。此时,蒸馏塔31中的回流比因未进行回流操作,实质上为0。
供给至蒸馏塔31的溶液,每单位时间的供给量(以下称为溶液供给速度)是400g/小时。又,供给至蒸馏塔31的疏水性有机化合物,每单位时间的供给量(以下称为疏水性有机化合物供给速度)是300g/小时。其结果从蒸馏塔31馏出的每单位时间馏出液量(以下,简称为馏出速度),水为38g/小时,环硫乙烷为2g/小时,甲苯为0.8g/小时。又,从蒸馏塔31放出的残留液每单位时间的放出量(以下,简称为放出速度);环硫乙烷为362g/小时,甲苯为298g/小时,不含水。又,连续实施上述条件下的蒸馏操作约100小时,在蒸馏塔31内未见有环硫乙烷的聚合反应,即,没有聚合物的生成。
从以上结果可明白,在蒸馏塔31中,溶液中的全部水与一部分的环硫乙烷及少量的甲苯一起,作为馏出液馏出。另外,籍对蒸馏塔31的残留液的蒸馏,可以简单地分离、提纯精制环硫乙烷。实施例6
使用与实施例5同样的蒸馏装置,从含有水分的环硫乙烷中连续地去除该水分。作为溶液使用含有水分0.2%(重量)的环硫乙烷,疏水性有机化合物使用三甲基苯(1,3,5-三甲苯)。其蒸馏条件等与实施例5一样。
溶液供给速度为400g/小时,疏水性有机化合物的供给速度为200g/小时。其结果,馏出速度:水为0.8g/小时,环硫乙烷为45g/小时,三甲基苯为0.5g/小时。又,放出速度:环硫乙烷为355g/小时,三甲基苯为199.5g/小时,不含水。连续实施上述条件下的蒸馏操作约100小时,在蒸馏塔31内未见有环硫乙烷的聚合反应,即,没有聚合物的生成。
从以上结果可以明白,在蒸馏塔31中,溶液中的全部水与一部分的环硫乙烷及少量的三甲基苯一起,作为馏出液馏出。另外,籍对蒸馏塔31的残留液的蒸馏,可以简单地分离、提纯精制环硫乙烷。实施例7
使用如图5所示的蒸馏装置,从含有水分的环硫乙烷中连续地去除该水分。作为溶液使用含有水分0.1%(重量)、环硫乙烷45.6%(重量),及疏水性有机化合物的甲苯54.3%(重量)的混合溶液。又,蒸馏塔31的结构如同实施例5的蒸馏装置。其蒸馏条件等与实施例5一样。
供给至蒸馏塔31的混合溶液每单位时间的供给量为400g/小时。其结果,馏出速度:水为0.7g/小时,环硫乙烷为35.7g/小时,甲苯为1.6g/小时。又,放出速度:环硫乙烷为283.5g/小时,甲苯为378.5g/小时,不含水。连续实施上述条件下的蒸馏操作约100小时,在蒸馏塔31内未见有环硫乙烷的聚合反应,即,没有聚合物的生成。
从以上结果可以明白,在蒸馏塔31中,溶液中的全部水与一部分的环硫乙烷及少量的三甲基苯一起,作为馏出液馏出。另外,籍对蒸馏塔31的残留液的蒸馏,可以简单地分离、提纯精制环硫乙烷。
从上述实施例5-7的结果可以明白, 由于进行了本实施例有关的脱水方法,可以一边抑制环硫乙烷的聚合反应,一边有效地除去水分,由此,可以稳定地得到干燥的环硫乙烷。
又,在为实施本发明的最佳形态项目中所作的具体的实施形态和实施例,始终只是用来阐明本发明的技术内容,而不应狭义地理解为只限定于这些具体例子,在本发明的精神和如下所述的权利要求书的范围之内,可以作出各式各样的变动。产业上的利用可能性
根据本发明的环硫乙烷的回收方法,可以抑制环硫乙烷的聚合反应,连续、有效、且稳定地分离、回收该环硫乙烷。同时,可以避免各种蒸馏塔及管道等受到堵塞。又,根据本发明的环硫乙烷的脱水方法,可在抑制环硫乙烷的聚合反应的同时,有效地除去水分,稳定地得到干燥的环硫乙烷。
Claims (27)
1.一种环硫乙烷的回收方法,其特征在于,所述的方法包括如下的步骤:
使用第一蒸馏塔,连续地蒸馏含有环硫乙烷、沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物及沸点高于该疏水性有机化合物的硫化物等高沸点化合物且含有水分的溶液,使环硫乙烷与上述疏水性有机化合物及水同时馏出。
2.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,使用第一蒸馏塔蒸馏的步骤包括,将与所述的疏水性有机化合物相同的疏水性有机化合物连续地供给至第一蒸馏塔的塔顶部。
3.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,使用第一蒸馏塔蒸馏的步骤包括,将溶液连续地供给至第一蒸馏塔的中段部。
4.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,使用第一蒸馏塔蒸馏的步骤在常压或减压下进行。
5.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,所述的疏水性有机化合物为选自众多芳香族碳氢化合物类及脂肪族类中的至少一种碳氢化合物。
6.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,所述的疏水性有机化合物为碳原子数在6以上的碳氢化合物类。
7.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,第一蒸馏塔的馏出液中的环硫乙烷的含量在75%(重量)以下。
8.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在使用第一蒸馏塔蒸馏的步骤之后,再包括将第一蒸馏塔的馏出液静置,使油层和水层分离的步骤。
9.一种如权利要求8所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在将第一蒸馏塔的馏出液静置的步骤之后,再包括,使上述油层的一部分回流至第一蒸馏塔的塔顶部的步骤。
10.一种如权利要求8所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在将第一蒸馏塔的馏出液静置的步骤之后,再包括,一边将所述油层供给至第二蒸馏塔的塔顶部,一边使用第二蒸馏塔,不作回流操作地进行连续蒸馏,在使水和环硫乙烷的一部分一起馏出的同时,放出环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物的步骤。
11.一种如权利要求10所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,使用第二蒸馏塔蒸馏的步骤系在常压或减压下进行。
12.一种如权利要求10所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在使用第二蒸馏塔蒸馏的步骤之后,再包括,将第二蒸馏塔的残留液用第三蒸馏塔进行蒸馏馏出环硫乙烷的步骤。
13.一种如权利要求10所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在使用第二蒸馏塔蒸馏的步骤之后,再包括,对连续供给溶液至第一蒸馏塔的储液罐,连续地供给其作为原液的新溶液和第二蒸馏塔的馏出液的步骤。
14.一种如权利要求1所述的环硫乙烷的回收方法,其特征在于,在使用第二蒸馏塔蒸馏的步骤之后,再包括,对连续供给溶液至第一蒸馏塔的储液罐,连续地供给其作为原液的新溶液的同时,将第二蒸馏塔的馏出液连续地供给至使第一蒸馏塔的馏出液分离为油层和水层的分离槽的步骤。
15.一种环硫乙烷的回脱水方法,其特征在于,所述的方法包括如下的步骤:
一边将含有水分的环硫乙烷及沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物供给至蒸馏塔,一边进行连续的蒸馏,使水和一部分环硫乙烷一起馏出,同时,将环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物从罐中放出。
16.一种如权利要求15所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:使用蒸馏塔蒸馏的步骤包括,将所述的环硫乙烷及疏水性有机化合物供给至蒸馏塔的塔顶部的同时,不作回流操作地进行蒸馏。
17.一种如权利要求15所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:使用蒸馏塔蒸馏的步骤系在常压或减压下进行。
18.一种如权利要求15所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:所述的疏水性有机化合物为选自众多芳香族碳氢化合物及脂肪族碳氢化合物中的至少一种。
19.一种如权利要求15所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于,所述的疏水性有机化合物为碳原子数在6以上的碳氢化合物。
20.一种如权利要求15所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于,在使用蒸馏塔进行蒸馏的步骤之后,再包括,由蒸馏蒸馏塔的残留液来分离环硫乙烷的步骤。
21.一种环硫乙烷的回脱水方法,其特征在于,所述的方法包括如下的步骤:
一边将含有水分的环硫乙烷及沸点高于环硫乙烷的疏水性有机化合物的溶液供给至蒸馏塔,一边进行连续的蒸馏,使水和一部分环硫乙烷一起馏出,同时,将环硫乙烷和疏水性有机化合物的混合物从罐中放出。
22.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:使用蒸馏塔蒸馏的步骤包括,将所述的溶液供给至蒸馏塔的塔顶部的同时,不作回流操作地进行蒸馏。
23.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:使用蒸馏塔蒸馏的步骤包括,将与上述疏水性有机化合物相同的疏水性有机化合物连续地供给至蒸馏塔。
24.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:使用蒸馏塔蒸馏的步骤系在常压或减压下进行。
25.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于:所述的疏水性有机化合物为选自从多芳香族碳氢化合物及脂肪族碳氢化合物中的至少一种。
26.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于,所述的疏水性有机化合物为碳原子数在6以上的碳氢化合物。
27.一种如权利要求21所述的环硫乙烷的脱水方法,其特征在于,在使用蒸馏塔进行蒸馏的步骤之后,再包括,由蒸馏蒸馏塔的残留液来分离环硫乙烷的步骤。
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