JP2003286229A - 易重合性物質取扱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビニル化合物のような易重合性物質を取り扱
う装置において、装置内の状態を装置の外方から観察で
き、しかも易重合性物質の重合を最小限に抑えることの
できる易重合性物質取扱装置を提供する。 【解決手段】 易重合性物質を内部に保持する易重合性
物質取扱装置であって、当該易重合性物質取扱装置の内
部をその外方から観察する観察窓１１を具備し、該観察
窓１１は、開閉可能な遮光蓋１５を備えている。アクリ
ル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタク
リル酸、アクロレイン、メタクロレインなどの易重合性
物質を取り扱う際に、これらの重合を抑制しつつ、装置
内部の状態を観察することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光によって重合しや
すい易重合性物質を取り扱う易重合性物質取扱装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】化学物質の蒸留、抽出、吸収などの単位
操作は、各種化学製造プロセスにおいて通常行われてい
て、例えばこのような単位操作には、段塔、充填塔、ス
プレ塔、気泡塔、ぬれ壁塔などの塔が使用されることが
ある。また、これらの塔には、化学物質を供給、移送、
排出するための配管が備えられている場合が多い。そし
て、これらの塔や配管は、通常、これらの内部の状態を
作業者が外方から観察し、その状態を把握するための観
察窓を具備している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸、（メ
タ）アクロレインなどのビニル化合物は、光によって励
起され重合する性質を有している。そのため、取扱対象
の物質がこのような易重合性物質である塔や配管などに
観察窓を設けると、この観察窓から入射した光が易重合
性物質の重合反応を促進し、特に観察窓の付近などに重
合物が付着、成長してしまうという問題があった。この
ように塔や配管内の内壁に重合物が付着すると、安定な
各種操作を行えなくなることがある。したがって、易重
合性物質を取り扱う塔や配管には観察窓を設けないか、
あるいは、観察窓を設けて、塔や配管内に付着した重合
物の除去作業を頻繁に行うか、どちらかを選択せざるを
得なかった。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ビニル化合物のような易重合性物質を取り扱う装置
において、装置内の状態を装置の外方から観察でき、し
かも易重合性物質の重合を最小限に抑えることのできる
易重合性物質取扱装置を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の易重合性物質取
扱装置は、易重合性物質を内部に保持する易重合性物質
取扱装置であって、当該易重合性物質取扱装置の内部を
その外方から観察する観察窓を具備し、該観察窓は、開
閉可能な遮光蓋を備えていることを特徴とする。本発明
の易重合性物質取扱装置は、前記易重合性物質が、アク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタ
クリル酸、アクロレイン、メタクロレインからなる群よ
り選ばれる少なくとも１種である場合に特に有用であ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の易重合性物質取扱装置は、易重合性物質を内部
に保持する機能を有するものであれば特に制限はなく、
易重合性物質を貯蔵する貯蔵装置や易重合性物質を輸送
する輸送装置などの他、蒸留、抽出、吸収などの単位操
作を行う段塔、充填塔、スプレ塔、気泡塔、ぬれ壁塔な
どの塔、易重合性物質を原料として各種化学反応を行う
反応装置、上述の塔や反応装置に易重合性物質を供給し
たり、これらから排出したりするための配管などを例示
することができる。

【０００７】易重合性物質としては、ビニル結合を有
し、光によって重合が促進されるものであって、例え
ば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル
酸、メタクリル酸、アクロレイン、メタクロレインなど
のビニル化合物が挙げられ、易重合性物質取扱装置は、
これらより選ばれる少なくとも１種の易重合性物質を取
り扱う。

【０００８】本発明の易重合性物質取扱装置は、その内
部に保持する易重合性物質を、この易重合性物質取扱装
置の外方から観察する観察窓を具備し、この観察窓は開
閉可能な遮光蓋を備えている。このように開閉可能な遮
光蓋を備えることによって、必要時にはこの遮光蓋を開
けて易重合性物質取扱装置の内部の状態をその外方から
観察することができ、それ以外の時には遮光蓋を閉じて
観察窓から易重合性物質取扱装置内に入射する光を遮
り、光による重合の進行を防止することができる。

【０００９】図１は、本発明の易重合性物質取扱装置の
一実施形態である易重合性物質を精製するための蒸留塔
１０の要部を示すものであって、蒸留塔１０の壁面１０
ａに観察窓１１が形成されたものである。この観察窓１
１は、蒸留塔１０の壁面１０ａに形成された円形の開口
部１２を覆うように配され、固定具１３で固定されたガ
ラス板などの円形の透明板１４と、この透明板１４の全
体を外側から覆って透明板１４から蒸留塔１０の内部へ
の光の入射を防ぐ、取っ手１５ａを備えた遮蔽蓋１５と
を具備している。透明板１４を固定する固定具１３は、
図示のように、透明板１４の面積よりも小さな面積の開
口を有する環状の押さえ部材１３ａと、この押さえ部材
１３ａを蒸留塔１０の壁面１０ａに固定する複数組（図
示例では８組）のボルト１３ｂおよびナット１３ｃとか
ら構成されている。ボルト１３ｂは、蒸留塔１０の壁面
１０ａに埋め込まれた形態のものである。また、透明板
１４と蒸留塔１０の壁面１０ａとの間には、ガスケット
などのシール材１６が挿入され、気密性が保たれてい
る。なお、図１（ｂ）中、符号１７は蒸留塔１０の壁面
１０ａに備えられた保温材であるが、図１（ａ）ではこ
れを略している。

【００１０】遮蔽蓋１５は着脱可能となっていて、必要
時に作業者が遮蔽蓋１５を取り外すことによって透明板
１４が露出し、この透明板１４を通して蒸留塔１０の内
部を観察でき、それ以外の時には遮蔽蓋１５で透明板１
４を覆うことによって、蒸留塔１０の内部に光が入射し
ないようになっている。また、この例において遮蔽蓋１
５は一端が閉じた円筒状であるが、透明板１４を固定具
１３ごと覆った際に光が隙間から侵入せず、しかも、着
脱が容易なように、その内径は、図中Ｄで示される長さ
よりもクリアランス程度大きく形成されている。

【００１１】遮光蓋１５の材質としては、遮光性を有
し、図示例のように透明板１４の全体を外側から覆える
形状に形成でき、着脱を多数回繰り返せる程度の強度を
備えたものであればよく、金属、樹脂などを使用でき
る。このように、透明板１４に対して面側から入射する
光だけでなく、側方からの光も遮ることのできる形態の
遮光蓋１５であれば、この図示例のようにボルト１３ｂ
およびナット１３ｃの各組みが互いに間隔を有して設け
られていて、光がこれらの間から透明板１４の側面を通
して蒸留塔１０の内部に入射する可能性がある場合で
も、入射光をほぼ完全に遮ることができる。したがっ
て、このような形態の遮光蓋１５は、蒸留対象の易重合
性物質が光に対して高い活性を有するものである場合に
適している。このような易重合性物質としては、メタク
リル酸メチル、アクリル酸メチル、メタクロレイン、ア
クロレインが例示できる。

【００１２】観察窓１１の他の実施形態例としては、例
えば図２に示すように、遮蔽蓋１５が透明板１４の面側
のみを覆う形態のものを例示できる。以下、図２におい
て、図１と同じ構成要素については同じ符号を付して説
明する。この観察窓１１は、図１と同様にして固定され
た透明板１４と、この透明板１４に対して面側から入射
する光のみを覆うことのできる板状の遮蔽蓋１５とを具
備している。この遮蔽蓋１５はゴム製であって、押さえ
部材１３ａに重ねて設けられ、その上部が１組のボルト
１３ｂおよびナット１３ａで、押さえ部材１３ａととも
に固定されている。このように遮蔽蓋１５が板状のもの
であると、透明板１４の側面を通して入射する光を遮る
ことはできないが、単純な形状であるので低コストであ
る。また、その材質がゴムなどの弾性体であると柔軟性
を有するので、このように固定しても、図２（ｂ）に矢
印を用いて示すように、必要時に作業者が容易に手で遮
蔽蓋１５を開閉することができる。このような形態の遮
光蓋１５は、蒸留対象の易重合性物質が光に対して比較
的低い活性を有するものである場合に適していて、この
ような易重合性物質としては、メタクリル酸、アクリル
酸が例示できる。

【００１３】このような易重合性物質取扱装置によれ
ば、開閉可能な遮光蓋１５を備えた観察窓１１を有して
いるので、光に対して活性のあるビニル化合物のような
易重合性物質の重合を最小限に抑えつつ、装置内の状態
をその外方から観察することができる。したがって、易
重合性物質取扱装置内で易重合性物質が重合して重合物
を生成し、これが装置内の壁面などに付着した場合であ
っても、この付着が原因となって安定な運転、操作がで
きなくなるなどの不都合が生じる前に観察窓１１を通じ
て内部の状態を確認でき、適切な処置を行うことが可能
となる。

【００１４】

【実施例】［実施例１］塔径１．２ｍ、高さ２０ｍのメ
タクリル酸メチルの蒸留塔１０の塔頂に、図１に示した
ものと同じ観察窓１１を形成した。なお、透明板１４は
ガラス製で、遮蔽蓋１５はアルミニウム製のものを使用
した。通常時は遮蔽蓋１５を閉じて運転し、８時間に１
回の頻度で約１０秒間だけ遮蔽蓋１５を開けて、蒸留塔
１０の内部を目視観察した。なお、塔頂においては、重
合防止剤は投入しなかった。このようにして約１年間、
蒸留塔１０の運転を継続したが、蒸留塔１０の内側にお
ける観察窓１１の付近には重合物の付着はなく、安定に
運転することができた。

【００１５】［比較例１］遮光蓋１５を備えていない観
察窓１１が形成されている以外は、実施例１と同じ蒸留
塔を同様にして運転した。その結果、観察窓１１から目
視観察する度に、観察窓１１の内側に重合物が成長して
いくのが確認できたため、３ヶ月後運転を停止し、重合
物を除去した。重合物は２カ所の観察窓１１から成長し
ており、総計５６ｋｇあった。

【００１６】［実施例２］粗メタクリル酸の蒸留塔１０
の塔頂に設けられたコンデンサ（図示略）と、このコン
デンサからのメタクリル酸を貯蔵するレシーバ（図示
略）とを接続する内径４インチの配管（図示略）に、液
の流れ状態を確認するための図２に示したものと同じ観
察窓１１を形成した。なお、透明板１４はガラス製で、
遮蔽蓋１５はニトリルブタジエンゴム製のものを使用し
た。通常時は遮蔽蓋１５を閉じて液を流通させ、３日に
１度の頻度で約５秒間だけ遮蔽蓋１５を開けて、配管の
内部を目視観察した。なお、流通している液中には約２
５ｐｐｍの重合防止剤（ハイドロキノン）が含まれてい
た。このようにして約２年間、液を流通させたが、配管
の内側における観察窓１１の付近には重合物の付着はな
く、液は安定に流通することができた。

【００１７】［比較例２］遮光蓋１５を備えていない観
察窓１１が形成されている以外は、実施例２と同じ配管
を同様に使用した。その結果、流通開始後３ケ月の間は
重合物の付着は確認できなかったが、３ケ月経過した頃
から徐々に配管の内側に重合物が成長していき、４ヶ月
で配管が閉塞した。その結果、蒸留塔１０の運転を停止
せざるを得なかった。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の易重合性物
質取扱装置は、易重合性物質を内部に保持する易重合性
物質取扱装置であって、当該易重合性物質取扱装置の内
部をその外方から観察する観察窓を具備し、該観察窓
は、開閉可能な遮光蓋を備えているので、ビニル化合物
のような易重合性物質の重合を最小限に抑えつつ、装置
内の状態を装置の外方から観察することができる。した
がって、易重合性取扱装置内で易重合性物質が重合して
重合物を生成し、これが装置内の壁面などに付着した場
合であっても、この付着が原因となって安定な運転がで
きなくなる前に観察窓を通じて内部の状態を確認でき、
適切な処置を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の易重合性物質取扱装置の一例につい
て、その要部を示す（ａ）斜視図と、（ｂ）断面図であ
る。

【図２】 本発明の易重合性物質取扱装置の一例につい
て、その要部を示す（ａ）正面図と、（ｂ）断面図であ
る。

【符号の説明】

１１ 観察窓 １５ 遮光蓋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 芳行 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社大竹事業所内 Ｆターム(参考） 4H006 AA04 AD11 BD82

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 易重合性物質を内部に保持する易重合性
   物質取扱装置であって、 当該易重合性物質取扱装置の内部をその外方から観察す
   る観察窓を具備し、 該観察窓は、開閉可能な遮光蓋を備えていることを特徴
   とする易重合性物質取扱装置。
2. 【請求項２】 前記易重合性物質は、アクリル酸メチ
   ル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、
   アクロレイン、メタクロレインからなる群より選ばれる
   少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載
   の易重合性物質取扱装置。