JP4024534B2 - 易重合性化合物の貯蔵タンク及び貯蔵方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、易重合性化合物である(メタ)アクリル酸またはそのエステル等を貯蔵する貯蔵タンク及び貯蔵方法に係り、特に貯蔵タンクに接続された受け入れ配管及び送り出し配管内でアクリル酸が重合または凍結して管路を閉塞するのを防止した易重合性化合物の貯蔵タンク及び貯蔵方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及びその課題】
従来、易重合性化合物を貯蔵したタンクは、当該タンクに接続された送り出し配管とタンクとを循環ラインで連結し、タンク内の貯留液を循環ラインを介して循環させることによってタンク内での重合を防止していた。
しかし、タンク内への溶液の供給を停止した場合には、当該タンクに接続されている受け入れ配管内の溶液は移動がないので、この配管内で溶液の重合または凍結が発生して配管を閉塞すると云う問題があった。
また、重合または凍結を回避するために滞留している溶液を抜き取るため、製品ロスが生じていた。
【0003】
【課題を解決する手段】
本発明は、易重合性化合物である(メタ)アクリル酸等をタンクに貯蔵している際に、タンクに接続された受け入れ配管及び送り出し配管にタンク内の(メタ)アクリル酸等を常に循環させることにより配管での閉塞を防止した貯蔵タンク及び貯蔵方法を提供するものである。即ち、本発明の要旨は、(1)受け入れ配管及び送り出し配管とを具備した貯蔵タンクであって、受け入れ配管と送り出し配管とを直接に連結する循環ライン、または受け入れ配管と貯蔵タンク、及び貯蔵タンクと送り出し配管とを各々連絡する循環ラインを設けたことを特徴とする易重合性化合物の貯蔵タンクである。
(2)受け入れ配管及び送り出し配管の管路中に各々弁を有し、受け入れ配管の弁の直後及び送り出し配管の弁の直前に循環ラインを接続したことを特徴とする上記(1)の易重合性化合物の貯蔵タンクである。
(3)易重合性化合物が、(メタ)アクリル酸またはそのエステルであることを特徴とする上記(1)又は(2)の易重合性化合物の貯蔵タンクである。
(4)上記(1)〜(3)のいずれかに記載の易重合性化合物の貯蔵タンクによって、当該貯蔵タンク内の易重合性化合物を循環ラインで循環させながら貯蔵することを特徴とする貯蔵方法である。
【0004】
【発明の実施の形態】
本発明の易重合性化合物の貯蔵タンク及び貯蔵方法を添付図面に基づいて説明する。
図1は本発明の貯蔵タンクの一の実施例の全体図、 図2は本発明の貯蔵タンクの二の実施例の全体図及び図3は本発明の貯蔵タンクの三の実施例の全体図である。
図1においてAは貯蔵タンクであって、当該貯蔵タンクAには受け入れ配管1及び送り出し配管2が接続されている。
Bは循環ポンプであって、当該循環ポンプBは送り出し配管2の管路中に組み込まれている。
また、循環ポンプBの吐出側と貯蔵タンクAとは循環ライン3によって連結されている。そして循環ライン3の管路中には冷却熱交換器Cが組み込まれている。
Dは弁であって、当該弁Dは受け入れ配管1及び送り出し配管2の管路中に各々組み込まれている。
【0005】
4は循環ラインであって、当該循環ライン4は受け入れ配管1に組み込まれている弁Dの直後Lの位置と、送り出し配管2に組み込まれている弁Dの直前L位置の管路に接続されていて、受け入れ配管1と送り出し配管2とを直接に連結している。なお、このLの寸法は500mm以下に設定することが好まししい。
【0006】
図2において、5は循環ラインであって、当該循環ライン5は受け入れ配管1に組み込まれている弁Dの直後Lの位置と、貯蔵タンクAを各々を連絡しており、その管路中に循環ポンプB及び冷却熱交換器Cが組み込まれている。
また、6も循環ラインであって、当該循環ライン6は送り出し配管2に組み込まれている弁Dの直前L位置と、貯蔵タンクAを各々連結している。
【0007】
図3において、5は循環ラインであって、当該循環ライン5は受け入れ配管1に組み込まれている弁Dの直後Lの位置と、循環ライン3の管路を各々連結している。
また、6も循環ラインであって、当該循環ライン6は送り出し配管2に組み込まれている弁Dの直前L位置と、貯蔵タンクAを各々連結している。
【0008】
図1に示す本発明の貯蔵タンクを使用した場合の溶液のフローについて説明する。
例えば、アクリル酸製造工程で得られた易重合性化合物であるアクリル酸は、受け入れ配管1の管路中に組み込まれた弁Dを通過して貯蔵タンクAに供給される。
貯蔵タンクAに供給されたアクリル酸は、重合、品質の劣化を防止するために、送り出し配管2、循環ポンプB及び循環ライン3を介して、当該アクリル酸の一部を再度貯蔵タンクAに戻される。
一方循環ポンプBから送り出し配管2に吐出されたアクリル酸は弁Dを通過して次工程に移送される。
【0009】
次に、受け入れ配管1及び送り出し配管2の両管路に組み込まれている弁Dを閉じて貯蔵タンクAにアクリル酸を貯蔵した場合の溶液のフローについて説明する。
貯蔵タンクA内のアクリル酸は、送り出し配管2を通じて循環ポンプBに吸引され、当該循環ポンプBから吐出されたアクリル酸は一部は循環ライン3から冷却熱交換器Cを通過して貯蔵タンクAに戻される。
このリターンされた循環液により貯蔵タンクA内を混合して重合禁止剤の濃度を均一に保つようにする。また循環ライン3の管路中に組み込まれている冷却熱交換器Cによって、貯蔵タンクA内の液温は15〜25℃に保たれる。
循環ポンプBから送り出し配管2に流出したアクリル酸は、当該送り出し配管2の管路中に組み込まれた弁Dの直前L位置に接続された循環ライン4に流入し、この循環ライン4によって受け入れ配管1の管路中に組み込まれた弁Dの直後L位置の受け入れ配管1に導かれた後、当該受け入れ配管1によって再度貯蔵タンクAに戻される。
上記のL寸法が500mm以下であると溶液の流れによってこの部分での溶液に循環が生じて、溶液が更新される。
しかし距離Lが長いと溶液が当該部分に長時間滞留して更新されない状態になるため、重合または凍結が生じ易くなって好ましくない。
【0010】
図1に示す本発明の実施例では、貯蔵タンクAでアクリル酸を貯蔵している際にも、常に受け入れ配管1→貯蔵タンクA→送り出し配管2→循環ライン4→受け入れ配管1の順序でアクリル酸を循環させることにより、アクリル酸が管内で凍結することがない。したがって受け入れ配管1及び送り出し配管2の管路中でのアクリル酸による閉塞を防止することが可能となった。
上記の説明では、弁Dが両方とも開放、両方とも閉止の例を示したが、運用上必要な場合、一方が閉止及び一方が開放の際にも本発明は適用でき、また弁Dの開閉操作は手動及び自動何れでも良い。
【0011】
次に、図2に示す本発明の貯蔵タンクを使用して、両方の弁Dを閉止した場合の溶液のフローについて説明する。
循環ライン5に組み込まれている循環ポンプBを作動して、貯蔵タンク貯蔵A内の溶液を循環ライン5に導きそして冷却熱交換器Cを通過した溶液は所定温度に制御された後、受け入れ管1を介して再度貯蔵タンクAに戻す。
これによって、受け入れ管1→貯蔵タンクA→循環ライン5→受け入れ管1の循環ラインが形成される。
一方、送り出し配管2に組み込まれている循環ポンプBを作動して、貯蔵タンク貯蔵A内の溶液を循環ライン6に導いた後、再度貯蔵タンクに戻す。
これによって、貯蔵タンクA→送り出し配管2→循環ライン6→貯蔵タンクAの循環ラインが形成される。
【0012】
最後に、図3にす本発明の貯蔵タンクを使用して、両方の弁Dを閉止した場合の溶液のフローについて説明する。
送り出し配管2に組み込まれている循環ポンプBを作動して、貯蔵タンク貯蔵A内の溶液を循環ライン3及び冷却熱交換器Cを介して貯蔵タンク貯蔵A内に戻す。
また循環ライン3に流入した溶液の一部を循環ライン5に導き、受け入れ管1を介して再度貯蔵タンクA内に戻す。
更に、送り出し配管2内の溶液は当該送り出し配管2に組み込まれた弁Dの直前L位置の接続されている循環ライン6を介して再度貯蔵タンクA内に戻される。
これによって、受け入れ管1→貯蔵タンクA→循環ライン5→受け入れ管1の循環ラインと、貯蔵タンクA→送り出し配管2→循環ライン6→貯蔵タンクAとの循環ラインが形成される
なお、図2及び3の実施例においても、図1と同様に弁Dが両方とも閉止の例を示したが、運用上必要な場合、両方とも開放、一方が閉止及び一方が開放の際にも本発明は適用でき、また弁Dの開閉操作は手動及び自動何れでも良い。
【0013】
本発明における易重合性化合物とは、反応または蒸留などの取扱の際に容易に重合して重合体を形成する化合物を意味し、その代表例としては、(メタ)アクリル酸およびそのエステル、例えばメチル、エチル、ブチル、イソブチル、ターシャリーブチル、2−エチルヘキシル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、メトキシエチルエステル等を挙げることができる。
【0014】
また、貯蔵タンクAとしては、出荷用の製品を貯蔵する製品タンク、製品タンクへ送液する前に製品のスペックを確認するための検査タンク、スペック外の液を入れるオフタンク、精製系で得られる重質物を入れる重質物タンク、蒸留塔間を結ぶバッファータンク等を挙げることができる。
本発明の好適な例としては、製造工程にある製品塔で得られる製品と検査タンクを結ぶ配管及び、検査タンクと製品タンクを結ぶ配管に応用できる。
【0015】
【実施例】
実施例1
貯蔵タンクAを検査タンクとして使用した場合の実施例を図1に基づいて説明する。
プロピレンを原料として、接触気相酸化反応を行う反応工程、反応工程で得られるアクリル酸含有ガスを水で吸収しアクリル酸水溶液を得る捕集工程、得られたアクリル酸水溶液から水、酢酸、無水マレイン酸、アクリル酸ダイマーなどの不純物を分離し、製品アクリル酸を得る精製工程からなるアクリル酸の製造工程により、純度99.8重量%のアクリル酸を得た。
このアクリル酸を、受け入れ配管1より貯蔵タンクA(検査タンク)に必要量供給した後、受け入れ配管1に組み込まれている弁Dを閉止し、当該検査タンクAに供給されたアクリル酸の製品スペックの確認を行い検査終了後、検査タンクAから送り出し配管2及び当該送り出し配管2に組み込まれている弁Dを経由して送り出し配管2から次工程に移送される。
この間、検査タンクA内のアクリル酸は、循環ポンプBによって循環ライン3及び循環ライン4にも循環した後検査タンクAに戻される。したがって、受け入れ配管1には循環ライン4よりアクリル酸が供給され、常に液が流れている状態が維持された。
【0016】
比較例1
図1において、循環ライン4が具備していない場合には、実施例1の作業を行った後、受け入れ配管1に組み込まれている弁Dを再度開放しても受け入れ配管1内にアクリル酸が凍結していたので、検査タンクAにアクリル酸を供給することができず、凍結したアクリル酸を40℃の温水で溶解した後検査タンクAにアクリル酸を供給しなければならなかった。
【0017】
【発明の効果】
本発明は、貯蔵タンクに接続された受け入れ配管及び送り出し配管内でのアクリル酸が重合または凍結による閉塞を防止し、(メタ)アクリル酸及びそのエステルを安定して取り扱うことができ、更に製品ロスを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の貯蔵タンクの一の実施例の全体図。
【図2】本発明の貯蔵タンクの二の実施例の全体図。
【図3】本発明の貯蔵タンクの三の実施例の全体図。
【符号の説明】
A…貯蔵タンク
B…循環ポンプ
C…冷却熱交換器
D…弁
1…受け入れ配管
2…送り出し配管
3〜6…循環ライン
Claims (4)
- 受け入れ配管及び送り出し配管とを具備した貯蔵タンクであって、受け入れ配管と送り出し配管とを直接に連結する循環ライン、または受け入れ配管と貯蔵タンク、及び貯蔵タンクと送り出し配管とを各々連絡する循環ラインを設けたことを特徴とする易重合性化合物の貯蔵タンク。
- 受け入れ配管及び送り出し配管の管路中に各々弁を有し、受け入れ配管の弁の直後及び送り出し配管の弁の直前に循環ラインを接続したことを特徴とする請求項1に記載の易重合性化合物の貯蔵タンク。
- 易重合性化合物が、(メタ)アクリル酸またはそのエステルであることを特徴とする請求項1又は2に記載の易重合性化合物の貯蔵タンク。
- 請求項1〜3のいずれか 1 項に記載の易重合性化合物の貯蔵タンクによって、当該貯蔵タンク内の易重合性化合物を循環ラインで循環させながら貯蔵することを特徴とする貯蔵。
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