JP3241992B2 - スチームストリッピング装置 - Google Patents

スチームストリッピング装置

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JP3241992B2
JP3241992B2 JP02634796A JP2634796A JP3241992B2 JP 3241992 B2 JP3241992 B2 JP 3241992B2 JP 02634796 A JP02634796 A JP 02634796A JP 2634796 A JP2634796 A JP 2634796A JP 3241992 B2 JP3241992 B2 JP 3241992B2
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latex
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polymer latex
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孝一 桑江
耕一 角田
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Asahi Kasei Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機物を含有する
液状物から低分子量の揮発性不純物をスチームにより除
去するための装置に関する。特に重合体ラテックス中に
含まれる揮発性の未反応単量体をスチームによって除去
する場合に好適な装置に関する。
【0002】
【従来の技術】有機物を含有する液状物から低分子量の
揮発性不純物をスチームにより除去する装置、特に重合
体ラテックス中に含まれている揮発性の未反応単量体を
スチームによって除去する装置としては、種々のものが
知られている。たとえば特開平4−292604号公報
に記載のように重合体ラテックスをポンプで循環し、循
環ラインにスチームを供給しながら攪拌機で攪拌する装
置がある。また特公昭58−44086号公報に記載の
ように段塔の上部から重合体ラテックス、下部からスチ
ームを供給し多段塔内で向流接触させる装置などが知ら
れている。
【0003】しかしながら、上述した2つの装置には、
それぞれ以下のような問題があった。すなわち、通常、
未反応単量体を容易に気化させ、かつスチーム効率を向
上させるため、重合体ラテックスと気相の界面を常に更
新する目的で攪拌を行う。しかし、前者の場合は、攪拌
機および循環ポンプを用いるため、そのための動力を特
別に必要とする。また、後者では、品種切替ごとに多段
塔内の洗浄が必要となるため多品種少量生産には適して
いない。さらに、塔内で発生した重合体ラテックスの凝
集物がトレイに詰まりやすく、洗浄頻度が多くなるとい
う問題点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、攪拌および
循環動力を必要とせず、装置内の洗浄頻度が少なく、か
つ多品種少量生産に適するスチームストリッピング装置
を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は 1.円筒縦型の槽型スチームストリッピング装置であっ
て、複数本のスチームノズルが円周方向に均等に配置さ
れており、各スチームノズルの先端開口部が被処理液の
液面下となる位置に配置され、かつ各スチームノズルの
スチーム吹き出し方向が半径方向から一定の円周方向に
傾けられているスチームストリッピング装置である、ま
たは 2.被処理液が重合体ラテックスである1.に記載のス
チームストリッピング装置である。
【0006】以下に本発明をさらに詳細に説明する。被
処理液に対しスチームストリッピング処理を行うための
処理槽は、円筒縦型であることが望ましい。処理槽内の
被処理液に水平面内で旋回運動を生ぜしめて攪拌した場
合に、死水域が生じにくく、効率のよい低分子量の揮発
性不純物の除去が実現できる上に、凝集物が発生しにく
いからである。従って同様な効果が生じる形状であれ
ば、変形を加えても良い。
【0007】スチームノズルは、図1に示すように円筒
部の円周部側面に設けるが、一本ではなく、槽に複数本
設けることが望ましい。一本のみでは全体に均一の旋回
運動を生ぜしめることが難しくなる。好ましくは2〜1
0本、さらに好ましくは4〜8本である。またノズルを
設ける位置は、側面ではなく槽の中心部とすることも可
能であるが、被処理液に旋回運動を生ぜしめた場合に、
回転の反作用が中心のノズル部に集中し、機械構造的に
不安定となりやすい。
【0008】複数本のスチームノズルは、円周方向に均
等に配置されていることが必要である。死水域が生じに
くく、均一な旋回運動が生じるからである。ノズルの配
置は等角度間隔に配置することが好適であるが、これと
同等な効果を奏する配置であれば良く、他の配置方法、
たとえば回転軸に対し実質的に点対称となるような配置
であっても良い。
【0009】各スチームノズルの先端開口部は、被処理
液に効率的に旋回運動を生ぜしめるために、被処理液の
液面下となる位置に配置されることが必要である。各ス
チームノズルのスチーム吹き出し方向は、側面から槽の
中心軸に向かう半径方向に沿うのではなく、半径方向か
ら一定の角度をもって円周方向に傾けられていることが
必要である。これにより被処理液は処理槽内で旋回運動
を生じて攪拌され、特別の攪拌動力は必要が無くなるの
である。
【0010】被処理液は揮発性不純物を含む各種の有機
物含有液体に適用できる。たとえば、食品、医薬品原料
の精製などにも使用できる。しかし、特に重合体ラテッ
クスの精製に好適である。重合体ラテックスは精製前に
は未反応の揮発性不純物を含み、不純物はラテックス性
能を低下させる一方、精製時に凝集物が生じやすいから
である。またラテックスは、使用対象物により要求され
る性能が微妙に異なることから多品種少量生産となりや
すく、異なる品種を精製する場合でも本発明の装置によ
れば槽の洗浄が不要だからである本発明における重合体
ラテックスとは、粒子径が0.01〜0.5μmの球状
のポリマーが水に分散した液であり、例えば、スチレン
−ブタジエン共重合体ラテックス、カルボキシ変性スチ
レン−ブタジエン共重合体ラテックス、スチレン−ブタ
ジエン−メタクリル酸メチル共重合体ラテックス、カル
ボキシ変性スチレン−ブタジエン−メタクリル酸メチル
共重合体ラテックス、スチレン−ブタジエン−アクリロ
ニトリル共重合体ラテックス、カルボキシ変性スチレン
−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体ラテックス、
スチレン−ブタジエン−メタクリル酸メチル−アクリロ
ニトリル共重合体ラテックス、カルボキシ変性スチレン
−ブタジエン−メタクリル酸メチル−アクリロニトリル
共重合体ラテックス、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体ラテックス、カルボキシ変性アクリロニトリル−
ブタジエン共重合体ラテックス、メタクリル酸メチル−
ブタジエン共重合体ラテックス、カルボキシ変性メタク
リル酸メチル−ブタジエン共重合体ラテックス等の合成
ゴム系ラテックス、ポリ酢酸ビニルラテックス、酢酸ビ
ニル系重合体ラテックスならびにアクリル系重合体ラテ
ックス等が挙げられる。
【0011】
【作用】図1を用いて説明する。重合体ラテックス8
は、重合体ラテックス受入配管3から槽型ストリッパー
1に供給される。スチームは、スチームノズル2の先端
開口部から槽型ストリッパー1に供給される。スチーム
は槽内の被処理液を水平面内で一定方向に回転させて旋
回運動を生ぜしめ、被処理液を攪拌する。被処理液中の
未反応単量体は、スチームにより被処理液から分離さ
れ、スチームとともにベントガス配管4を通って熱交換
器5に入る。未反応単量体は熱交換器5で凝縮され、未
反応単量体配管6を通って回収され再利用される。そし
て、未反応単量体が除去された重合体ラテックスは、重
合体ラテックス払出配管7を通って払い出される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を説明す
る。
【0013】
【実施例1】乳化重合法によって得られたカルボキシ変
性スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(固形分濃
度50%、平均粒子径0.21μm)を円筒縦型の槽型
ストリッパーに供給し、図1に示したフローにしたがっ
てスチームストリッピングを行った。重合体ラテックス
温度が101℃、円筒縦型の槽型ストリッパー内圧力が
0.12kg/cm2 G、供給スチーム温度が150
℃、供給スチーム流量が4,500kg/hrであっ
た。スチームストリッピング後の重合体ラテックス物性
を表1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】
【実施例2】乳化重合法によって得られたカルボキシ変
性スチレン−ブタジエン−メタクリル酸メチル−アクリ
ロニトリル共重合体ラテックス(固形分濃度49%、平
均粒子径0.12μm)を、図1に示す円筒縦型の槽型
ストリッパーに供給し、スチームストリッピングを行っ
た。重合体ラテックス温度が102℃、ストリッパー内
圧力が0.11kg/cm2 G、供給スチーム温度が1
50℃、供給スチーム流量が3,500kg/hrであ
った。槽内に凝集物などは発生せず、良好にストリッピ
ングが行われた。スチームストリッピング後の重合体ラ
テックス物性を表1に示す。
【0016】
【比較例1】図2に示した装置を用いた以外は、実施例
1と同様にしてスチームストリッピングを行った。スチ
ームストリッピング後の重合体ラテックスの物性は、実
施例1とほぼ同等であったが、重合体ラテックスの攪拌
するために攪拌機が必要であった。
【0017】
【比較例2】図3に示した装置を用いた以外は、実施例
2と同様にしてスチームストリッピングを行った。スチ
ームストリッピング後の重合体ラテックスの物性は、実
施例1とほぼ同等であったが、装置内に凝集物が発生
し、洗浄操作が必要となった。
【0018】
【発明の効果】攪拌動力なしで高スチーム効率を維持し
たスチームストリッピングが可能であり、ストリッピン
グ装置の洗浄頻度が少なく、多品種少量生産に適してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の模式図である。
【図2】従来のスチームストリッピング装置の一例の模
式図である。
【図3】従来のスチームストリッピング装置の他の例の
模式図である。
【符号の説明】
1.円筒縦型の槽型ストリッピング装置 2.スチームノズル 3.重合体ラテックス受入配管 4.ベントガス配管 5.熱交換器 6.未反応単量体配管 7.重合体ラテックス払出配管 8.重合体ラテックス 9.蒸発タンク 10.ラテックス循環ポンプ 11.ラテックス加熱用外部熱交換器 12.ラテックス循環ライン 13.凝縮器 14.凝縮水受器 15.真空配管 16.飽和水蒸気配管 17.水蒸気流量制御器 18.混合器 19.攪拌機 20.攪拌翼 21.重合体ラテックス 22.未処理ラテックス配管 23.ラテックス供給ポンプ 24.ラテックス流量制御器 25.ラテックス処理塔 26.多段のトレイ 27.水蒸気供給管 28.水蒸気流量制御器 29.処理ラテックス配管 30.ラテックス循環配管 31.ラテックス分散器 32.ラテックスポンプ 33.ラテックスヒーター 34.真空配管 35.ラテックス流量制御器 36.処理ラテックス移送配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 19/00 - 19/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒縦型の槽型スチームストリッピング
    装置であって、複数本のスチームノズルが円筒の周方向
    に沿って均等に配置されており、各スチームノズルの先
    端開口部が被処理液の液面下となる位置に配置され、か
    つ各スチームノズルのスチーム吹き出し方向が円筒の中
    心に向かう方向から一定の角度をもって円筒の周側に傾
    けられているスチームストリッピング装置。
  2. 【請求項2】 被処理液が重合体ラテックスである請求
    項1に記載のスチームストリッピング装置。
JP02634796A 1996-02-14 1996-02-14 スチームストリッピング装置 Expired - Lifetime JP3241992B2 (ja)

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