JP4152693B2 - 気体中の高融点成分の捕集設備及び気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備 - Google Patents
気体中の高融点成分の捕集設備及び気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備に関する。特に、ポリアリーレンスルフィド樹脂（以下、単にＰＡＳともいう。）の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集するのに好適な設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
機械的強度や、耐熱性などに優れるとともに、高い剛性を有するエンジニアリング樹脂として、従来より、ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、単にＰＰＳともいう。）などのポリアリーレンスルフィド樹脂が知られている。
【０００３】
このＰＡＳの製造方法には、例えば、特公昭５２−１２２４０号公報（ｐ−フェニレンスルフィド重合体の製造方法）や、特開平２−１８０９２８号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平６−２４８０７７号公報（高分子量ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平７−２０７０２７号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平７−２２８６９８号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）に開示される方法などがある。
【０００４】
これらの方法は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、単にＮＭＰともいう。）などの非プロトン性有機溶媒中において、ポリジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）などのジハロゲン化芳香族化合物と硫化ナトリウムや硫化リチウムなどのアルカリ金属硫化物とを重合反応させることを概要とするものである。そして、これらの方法によってＰＡＳを製造するにあたっては、重合反応に先立って、あるいは重合反応に伴って反応物の水分量を調整すると、より高分子量のＰＡＳを製造することができることから、一般に、蒸留塔などによって、脱水処理がなされている。
【０００５】
しかるに、これらの方法によってＰＡＳの製造を連続的に行う場合、反応物が連続的に供給される蒸留塔などから排気される気体中に、ジハロゲン化芳香族化合物などの他の構成成分に比して高融点の成分が混入し、一緒に排気されてしまう。したがって、排気後、かかる気体が冷えると、その中に含まれるジハロゲン化芳香族化合物などが固化し、排気管などに付着して管を閉塞させてしまう虞がある。
【０００６】
そこで、現在は、図１に示す回収設備１００などによって、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃの捕集を図っている。
すなわち、捕集設備１００においては、まず、仕切弁１０１Ａ及び１０１Ｂのうちの１０１Ａのみを開放することによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管１０２Ａを通して、第１の凝縮器１０３Ａ内に供給する。この際、この第１の凝縮器１０３Ａ内は、冷却水などの冷媒ＩＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度に冷却してある。したがって、第１の凝縮器１０３Ａ内において、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化し、排気管１０４Ａを通して排気される気体Ｇは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入しないものとなる。以上の処理を所定時間行ったら、今度は、仕切弁１０１Ａを閉鎖するとともに、仕切弁１０１Ｂを開放し、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管１０２Ｂを通して、第２の凝縮器１０３Ｂ内に供給する（なお、この処理の切り替えは、時間経過を条件とせず、凝縮器１０３Ａから排気される気体Ｇの温度変化や、凝縮器１０３Ａを通された冷媒ＩＷの温度変化、凝縮器１０３Ａに供給される気体Ｇの圧力変化、などを条件として行う場合もある。）。この際、この第２の凝縮器１０３Ｂ内は、冷媒ＩＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度に冷却してある。したがって、第２の凝縮器１０３Ｂ内において、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化し、排気管１０４Ｂを通して排気される気体Ｇは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入しないものとなる。他方、この第２の凝縮器１０３Ｂ内に気体Ｇを供給している間、第１の凝縮器１０３Ａ内を、温水などの熱媒ＨＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以上の温度に加温する。したがって、第１の凝縮器１０３Ａ内で固化していたジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、溶融し、その底部から排出管１０５Ａを通して排出され、捕集される。以上の処理を所定時間行ったら、気体Ｇの流通を供給管１０２Ａに切り替え、以上と同様の作業を繰り返す。このようにして、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃの捕集がなされることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上の捕集設備による場合、気体Ｇの流通経路の切り替えを要するため、作業が連続的なものとならず、したがって、処理効率の悪いものとなった。また、気体Ｇを流通させていない間、供給管１０２Ａ又は１０２Ｂ内に残留する気体Ｇの温度が低下し、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃが固化・付着してしまうことがあるため、供給管１０２Ａ，１０２Ｂを、保温しておかなければならなかった。このことは、エネルギーの損失となるばかりでなく、設備が複雑なものとなる原因となる。
【０００８】
そこで、本発明の主たる課題は、処理効率に優れ、しかも比較的簡易な構造の気体中の高融点成分の捕集設備及び気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記高融点成分の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化された高融点成分と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化している高融点成分を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融された高融点成分と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融された高融点成分の相から前記高融点成分を回収する高融点成分回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中の高融点成分の捕集設備。
【００１１】
＜請求項２記載の発明＞
非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記ジハロゲン化芳香族化合物の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化されたジハロゲン化芳香族化合物と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化しているジハロゲン化芳香族化合物を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融されたジハロゲン化芳香族化合物と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融されたジハロゲン化芳香族化合物の相から前記ジハロゲン化芳香族化合物を回収するジハロゲン化芳香族化合物回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
＜本発明の概要＞
本発明は、気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備であって、気体が流通する捕集塔と、この捕集塔内の気体に対して、高融点成分の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、処理液との接触により固化された高融点成分と処理液とからなるスラリーを、捕集塔内から抜き出す抜き出し手段と、を有することを特徴とするものである。本発明においては、気体が流通する捕集塔を設け、この捕集塔内の気体に対して処理液を投射し、高融点成分が固化されるように構成したので、固化に利用した処理液と固化された高融点成分とでスラリーが形成される。したがって、気体中の高融点成分の固化を行うのと同時並行的に、固化された高融点成分を（スラリーとして）捕集塔内から抜き出すことができる。そして、本発明では、かかる抜き出しを行う抜き出し手段を設けたので、一連の処理が全て連続的に行われることになる。つまり、本発明の捕集設備によれば、気体の流通経路の切り替えを要しない連続的な処理となり、極めて処理効率に優れたものとなる。
【００１３】
また、本発明の捕集設備においては、捕集塔内から抜き出されたスラリーが貯留される分離槽と、スラリー中の固化している高融点成分を溶融する溶融手段とが備えられ、溶融された高融点成分と処理液との比重差を利用し、高融点成分が回収される構成とすれば、より好ましいものとなる。この構成によれば、簡易に、かつ確実に高融点成分の回収が図られ、高融点成分を再利用することが可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の捕集設備は、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中の他の構成成分に比して高融点の成分、すなわち、ジハロゲン化芳香族化合物を捕集する場合に、特に好ましいものとなる。
【００１５】
そこで、以下では、まず、ＰＰＳなどのＰＡＳの製造方法例について説明し、その後に、その製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中に含まれるジハロゲン化芳香族化合物を回収する設備について、説明する。
【００１６】
＜ＰＡＳの製造方法＞
ＰＡＳの製造、本実施の形態ではＰＰＳの製造を連続的に行う場合のフロー図を、図２に示した。
ＰＰＳの製造にあたっては、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させる。
【００１７】
ここで、非プロトン性有機溶媒としては、アミド化合物、ラクタム化合物、尿素化合物、有機硫黄化合物、環式有機リン化合物等の非プロトン性の極性有機化合物を、単独溶媒として、又は混合溶媒として、さらには、他の溶媒と混合して、使用することができる。
【００１８】
前記アミド化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル安息香酸アミド等を使用することができる。
【００１９】
前記ラクタム化合物としては、例えば、カプロラクタム、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、Ｎ−イソプロピルカプロラクタム、Ｎ−イソブチルカプロラクタム、Ｎ−ノルマルプロピルカプロラクタム、Ｎ−ノルマルブチルカプロラクタム、Ｎ−シクロヘキシルカプロラクタム等のＮ−アルキルカプロラクタム類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−イソプロピル−２−ピロリドン、Ｎ−イソブチル−２−ピロリドン、Ｎ−ノルマルプロピル−２−ピロリドン、Ｎ−ノルマルブチル−２−ピロリドン、Ｎ−シクロヘキシル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−３，４，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−イソプロピル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−３−エチル−２−ピペリドン等を使用することができる。
【００２０】
前記尿素化合物としては、例えば、テトラメチル尿素、Ｎ，Ｎ'−ジメチルエチレン尿素、Ｎ，Ｎ'−ジメチルプロピレン尿素等を使用することができる。
【００２１】
前記有機硫黄化合物としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジフェニルスルホン、１−メチル−１−オキソスルホラン、１−エチル−１−オキソスルホラン、１−フェニル−１−オキソスルホラン等を使用することができる。
【００２２】
前記環式有機リン化合物としては、例えば、１−メチル−１−オキソホスホラン、１−ノルマルプロピル−１−オキソホスホラン、１−フェニル−１−オキソホスホラン等を使用することができる。
【００２３】
以上、各種の非プロトン性有機溶媒の中でも、Ｎ−アルキルカプロラクタム及びＮ−アルキルピロリドンが好ましく、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）が特に好ましい。本実施の形態では、ＮＭＰを使用する。
【００２４】
アルカリ金属硫化物と重合反応させるジハロゲン化芳香族化合物としては、特に限定されるものではないが、パラジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）を５０モル％以上含むものを使用するのが好ましい。本実施の形態では、ＰＤＣＢを使用する。
【００２５】
ジハロゲン化芳香族化合物の投入量は、ジハロゲン化芳香族化合物／系内に存在する硫黄比が、０．９〜１．５（モル比）となるようにするのが好ましく、０．９５〜１．２となるようにするのが特に好ましい。
【００２６】
ジハロゲン化芳香族化合物と重合反応させるアルカリ金属硫化物は、硫黄化合物とアルカリ金属水酸化物とを反応させて得ることができる。硫黄化合物は、特に、その種類が限定されるものではないが、硫化水素を使用するのが好ましい。本実施の形態では、硫化水素を使用する。また、アルカリ金属水酸化物も、特に、その種類が限定されるものではない。例えば、水酸化ナトリウム，水酸化カリウム等を使用することができる。ただし、水酸化ナトリウムを使用するのが好ましい。本実施の形態では、水酸化ナトリウムを使用する。したがって、本実施の形態では、硫化水素と水酸化ナトリウムとの反応により硫化ナトリウムが得られ、この硫化ナトリウムがアルカリ金属硫化物として利用される。
【００２７】
ジハロゲン化芳香族化合物と硫黄化合物とを重合反応させる反応容器としては、例えば、１リットルのステンレス製オートクレーブ（攪拌翼として、パドル翼を備え、回転数３００〜７００ｒｐｍ）を挙げることができる。重合温度は、２２０〜２６０℃とするのが好ましく、重合時間は１〜６時間とするのが好ましい。
【００２８】
本実施の形態では、この工程において（重合反応にともなって）、蒸留塔において反応液を脱水し、重合反応系における水分量を調節する。この脱水は、水分量がアルカリ金属硫化物１モル当たり、０．３〜５モル程度になるまで行うのが好ましい。なお、この際排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集方法については、後述する。
【００２９】
重合反応の後処理は、公知の方法で行うことができる。例えば、図２に示すように、反応液を冷却後、遠心分離や濾過等してＰＰＳ及び塩化ナトリウムと溶剤（ＮＭＰ）とに分離し、分離された溶剤は、溶剤回収工程に供して再利用できる状態にする。他方、ＰＰＳ及び塩化ナトリウムは、溶解して、例えば、有機溶剤や、水などでいわゆる溶融洗浄する。この溶融洗浄によって発生した塩化ナトリウムの水溶液は、廃水処理し、あるいは塩化ナトリウムを回収して再利用に供する。他方、溶融洗浄したＰＰＳケーキは、乾燥した後、熟成することにより重合させてＰＰＳ粉体とする。
【００３０】
＜回収装置＞
次に、本発明を具体化した設備例として、特に、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集する設備例について説明する。
【００３１】
図３に、本実施の形態の捕集設備１を示した。
本捕集設備１においては、まず、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管３１を通して、捕集塔２内に供給する。供給された気体Ｇは、捕集塔２内を、上方へ流通する。この流通する気体Ｇに対しては、スプレーノズルなどの処理液投射手段３から処理液Ｔが、投射される。処理液Ｔは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度となるように調節されている。したがって、処理液Ｔとの接触により、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化することになる。固化したジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、処理液ＴとでスラリーＲを形成し、一時的に捕集塔２の底部に貯留される。
【００３２】
処理液Ｔとしては、例えば、水などの冷媒ＩＷを使用することができる。本実施の形態では、循環管３４を通して循環させられ、冷媒ＩＷによって濃度調節されたスラリーＲを使用している。なお、この循環形態については、後に詳説する。
【００３３】
本実施の形態では、処理液投射手段３を、気体Ｇの流通方向に２つ備える形態としたが、これに限る趣旨ではない。例えば、流通方向に１つとすることも、３つ、４つ、あるいはそれ以上とすることもできる。また、流通方向に関して同じ位置に、つまり２つ以上の処理液投射手段３を並べて備えることもできる。ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの固化を確実に行うことができるよう、適宜修正することができる。
【００３４】
また、本実施の形態では、下方から上方へ流通するジハロゲン化芳香族化合物Ｃを含む気体Ｇに対して、上方から下方に向けて処理液Ｔを投射する形態としたが、これに限る趣旨ではない。例えば、側方へ流通するジハロゲン化芳香族化合物Ｃを含む気体Ｇに対して、上方から下方に向けて処理液Ｔを投射することなどもできる。気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃが、固化されて、処理液ＴとでスラリーＲを形成することになる形態であればよい。
【００３５】
他方、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの除去された気体Ｇは、エリミネーター１１によってミストが除去された後、排気管３２を通して排気される。エリミネーター１１に対しては、供給管３３を通して噴射ノズル５から温水などの熱媒ＨＷが吹きかけられる。これにより、エリミネーター１１に付着したジハロゲン化芳香族化合物Ｃが溶融除去され、目詰まりが防止される。
【００３６】
捕集塔２の底部に貯留されたスラリーＲは、捕集塔２の底部に接続された循環管３４を通して抜き出され、かかる循環管３４の途中から分岐する分岐管３５を通して、後述する分離槽６に送られる。分岐管３５の途中には、仕切弁２１が備えられており、この仕切弁２１の開閉によって、分離槽６への抜き出し量が調節される。仕切弁２１の開閉は、スラリーＲの液面にあわせて、つまり液面が所定の位置より上昇したときにのみ開放されるようになっている。
【００３７】
分離槽６への抜き出しがなされなかったスラリーＲは、循環管３４の途中に備えられた冷却装置７によって冷却された後、そのまま循環管３４を通して、処理液投射手段３から、気体Ｇに対して、処理液Ｔとして、投射される。
【００３８】
処理液Ｔとして投射するスラリーＲは、その濃度調節のために、循環管３４の途中において、冷媒ＩＷが混入される。これにより、処理液投射手段３からの投射が円滑になされることになる。なお、冷媒ＩＷの混入量は、仕切弁２２によって調節するようになっている。また、以上のスラリーＲの循環は、循環管３４の途中に備えられた循環ポンプＰによってなされるようになっている。
【００３９】
以上のように、本実施の形態では、スラリーＲの一部を循環させて処理液Ｔとして利用した。しかし、スラリーＲは、その全てを抜き出してしまい、処理液Ｔは、冷媒ＩＷのみによるものとすることもできる。ただし、本形態によるほうが、冷媒ＩＷの量が少量で足り、効率的である。
【００４０】
分離槽６に供給されたスラリーＲは、供給管３６を通して供給されるスチームＳによって、加温されるようになっている。これにより、スラリーＲ中に存在する固化されたジハロゲン化芳香族化合物Ｃが溶融され、液状になる。なお、復水（スチームドレン）Ｄは、途中にドレントラップ４１が備わるドレン管３９を通して、図示しないドレンタンクに回収される。
【００４１】
ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは液状になると、その比重差により、冷媒ＩＷと二相分離される。本実施の形態では、冷媒ＩＷとして冷却水を使用したので、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、分離槽６の底部に沈むことになる。
【００４２】
分離槽６の底部に沈んだジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、抜き出し管３７によって、分離槽６から抜き出される。抜き出し管３７は、その途中で分岐管３７Ａとバランス用分岐管３７Ｂとに分岐され、バランス用分岐管３７Ｂは、分離槽６の頂部に接続されている。抜き出し管３７により、分離槽６から抜き出されたジハロゲン化芳香族化合物Ｃの一部が分岐管３７Ａを通して系外に排出される。残部がバランス用分岐管３７Ｂにより分離槽６内のＣ液レベルＬが保持される。すなわち、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃとの界面Ｌの位置を基準に、つまり界面Ｌが所定値よりも高位になっている場合は、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃが系外に排出されるように、界面Ｌが所定値よりも低位になっている場合は、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは抜き出されないようになる。
【００４３】
分離槽６には、その上側側部に、冷媒ＩＷの排出管３８が接続されている。冷媒ＩＷの液面が所定位置以上になると、冷媒ＩＷが、排出管３８を通して、廃液Ｗとして、系外に排出される。なお、図中の４０は、分離槽６と捕集塔２とを連通する連通管である。
【００４４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、処理効率に優れ、しかも比較的簡易な構造の気体中の高融点成分の捕集設備又は気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の捕集設備の構成図である。
【図２】 ＰＡＳ製造のフロー図である。
【図３】 本実施の形態の捕集設備の構成図である。
【符号の説明】
１…本実施の形態の捕集設備、２…捕集塔、３…処理液投射手段、６…分離槽、１００…従来の捕集設備、１０３Ａ，１０３Ｂ…凝縮器、Ｃ…ジハロゲン化芳香族化合物、Ｇ…気体、ＨＷ…熱媒、ＩＷ…冷媒、Ｐ…循環ポンプ、Ｒ…スラリー、Ｔ…処理液。
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備に関する。特に、ポリアリーレンスルフィド樹脂（以下、単にＰＡＳともいう。）の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集するのに好適な設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
機械的強度や、耐熱性などに優れるとともに、高い剛性を有するエンジニアリング樹脂として、従来より、ポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、単にＰＰＳともいう。）などのポリアリーレンスルフィド樹脂が知られている。
【０００３】
このＰＡＳの製造方法には、例えば、特公昭５２−１２２４０号公報（ｐ−フェニレンスルフィド重合体の製造方法）や、特開平２−１８０９２８号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平６−２４８０７７号公報（高分子量ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平７−２０７０２７号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）、特開平７−２２８６９８号公報（ポリアリーレンスルフィドの製造方法）に開示される方法などがある。
【０００４】
これらの方法は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、単にＮＭＰともいう。）などの非プロトン性有機溶媒中において、ポリジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）などのジハロゲン化芳香族化合物と硫化ナトリウムや硫化リチウムなどのアルカリ金属硫化物とを重合反応させることを概要とするものである。そして、これらの方法によってＰＡＳを製造するにあたっては、重合反応に先立って、あるいは重合反応に伴って反応物の水分量を調整すると、より高分子量のＰＡＳを製造することができることから、一般に、蒸留塔などによって、脱水処理がなされている。
【０００５】
しかるに、これらの方法によってＰＡＳの製造を連続的に行う場合、反応物が連続的に供給される蒸留塔などから排気される気体中に、ジハロゲン化芳香族化合物などの他の構成成分に比して高融点の成分が混入し、一緒に排気されてしまう。したがって、排気後、かかる気体が冷えると、その中に含まれるジハロゲン化芳香族化合物などが固化し、排気管などに付着して管を閉塞させてしまう虞がある。
【０００６】
そこで、現在は、図１に示す回収設備１００などによって、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃの捕集を図っている。
すなわち、捕集設備１００においては、まず、仕切弁１０１Ａ及び１０１Ｂのうちの１０１Ａのみを開放することによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管１０２Ａを通して、第１の凝縮器１０３Ａ内に供給する。この際、この第１の凝縮器１０３Ａ内は、冷却水などの冷媒ＩＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度に冷却してある。したがって、第１の凝縮器１０３Ａ内において、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化し、排気管１０４Ａを通して排気される気体Ｇは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入しないものとなる。以上の処理を所定時間行ったら、今度は、仕切弁１０１Ａを閉鎖するとともに、仕切弁１０１Ｂを開放し、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管１０２Ｂを通して、第２の凝縮器１０３Ｂ内に供給する（なお、この処理の切り替えは、時間経過を条件とせず、凝縮器１０３Ａから排気される気体Ｇの温度変化や、凝縮器１０３Ａを通された冷媒ＩＷの温度変化、凝縮器１０３Ａに供給される気体Ｇの圧力変化、などを条件として行う場合もある。）。この際、この第２の凝縮器１０３Ｂ内は、冷媒ＩＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度に冷却してある。したがって、第２の凝縮器１０３Ｂ内において、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化し、排気管１０４Ｂを通して排気される気体Ｇは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入しないものとなる。他方、この第２の凝縮器１０３Ｂ内に気体Ｇを供給している間、第１の凝縮器１０３Ａ内を、温水などの熱媒ＨＷによって、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以上の温度に加温する。したがって、第１の凝縮器１０３Ａ内で固化していたジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、溶融し、その底部から排出管１０５Ａを通して排出され、捕集される。以上の処理を所定時間行ったら、気体Ｇの流通を供給管１０２Ａに切り替え、以上と同様の作業を繰り返す。このようにして、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃの捕集がなされることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上の捕集設備による場合、気体Ｇの流通経路の切り替えを要するため、作業が連続的なものとならず、したがって、処理効率の悪いものとなった。また、気体Ｇを流通させていない間、供給管１０２Ａ又は１０２Ｂ内に残留する気体Ｇの温度が低下し、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃが固化・付着してしまうことがあるため、供給管１０２Ａ，１０２Ｂを、保温しておかなければならなかった。このことは、エネルギーの損失となるばかりでなく、設備が複雑なものとなる原因となる。
【０００８】
そこで、本発明の主たる課題は、処理効率に優れ、しかも比較的簡易な構造の気体中の高融点成分の捕集設備及び気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記高融点成分の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化された高融点成分と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化している高融点成分を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融された高融点成分と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融された高融点成分の相から前記高融点成分を回収する高融点成分回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中の高融点成分の捕集設備。
【００１１】
＜請求項２記載の発明＞
非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記ジハロゲン化芳香族化合物の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化されたジハロゲン化芳香族化合物と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化しているジハロゲン化芳香族化合物を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融されたジハロゲン化芳香族化合物と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融されたジハロゲン化芳香族化合物の相から前記ジハロゲン化芳香族化合物を回収するジハロゲン化芳香族化合物回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
＜本発明の概要＞
本発明は、気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備であって、気体が流通する捕集塔と、この捕集塔内の気体に対して、高融点成分の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、処理液との接触により固化された高融点成分と処理液とからなるスラリーを、捕集塔内から抜き出す抜き出し手段と、を有することを特徴とするものである。本発明においては、気体が流通する捕集塔を設け、この捕集塔内の気体に対して処理液を投射し、高融点成分が固化されるように構成したので、固化に利用した処理液と固化された高融点成分とでスラリーが形成される。したがって、気体中の高融点成分の固化を行うのと同時並行的に、固化された高融点成分を（スラリーとして）捕集塔内から抜き出すことができる。そして、本発明では、かかる抜き出しを行う抜き出し手段を設けたので、一連の処理が全て連続的に行われることになる。つまり、本発明の捕集設備によれば、気体の流通経路の切り替えを要しない連続的な処理となり、極めて処理効率に優れたものとなる。
【００１３】
また、本発明の捕集設備においては、捕集塔内から抜き出されたスラリーが貯留される分離槽と、スラリー中の固化している高融点成分を溶融する溶融手段とが備えられ、溶融された高融点成分と処理液との比重差を利用し、高融点成分が回収される構成とすれば、より好ましいものとなる。この構成によれば、簡易に、かつ確実に高融点成分の回収が図られ、高融点成分を再利用することが可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の捕集設備は、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中の他の構成成分に比して高融点の成分、すなわち、ジハロゲン化芳香族化合物を捕集する場合に、特に好ましいものとなる。
【００１５】
そこで、以下では、まず、ＰＰＳなどのＰＡＳの製造方法例について説明し、その後に、その製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中に含まれるジハロゲン化芳香族化合物を回収する設備について、説明する。
【００１６】
＜ＰＡＳの製造方法＞
ＰＡＳの製造、本実施の形態ではＰＰＳの製造を連続的に行う場合のフロー図を、図２に示した。
ＰＰＳの製造にあたっては、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させる。
【００１７】
ここで、非プロトン性有機溶媒としては、アミド化合物、ラクタム化合物、尿素化合物、有機硫黄化合物、環式有機リン化合物等の非プロトン性の極性有機化合物を、単独溶媒として、又は混合溶媒として、さらには、他の溶媒と混合して、使用することができる。
【００１８】
前記アミド化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル安息香酸アミド等を使用することができる。
【００１９】
前記ラクタム化合物としては、例えば、カプロラクタム、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、Ｎ−イソプロピルカプロラクタム、Ｎ−イソブチルカプロラクタム、Ｎ−ノルマルプロピルカプロラクタム、Ｎ−ノルマルブチルカプロラクタム、Ｎ−シクロヘキシルカプロラクタム等のＮ−アルキルカプロラクタム類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−イソプロピル−２−ピロリドン、Ｎ−イソブチル−２−ピロリドン、Ｎ−ノルマルプロピル−２−ピロリドン、Ｎ−ノルマルブチル−２−ピロリドン、Ｎ−シクロヘキシル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−３−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−３，４，５−トリメチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−イソプロピル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−３−エチル−２−ピペリドン等を使用することができる。
【００２０】
前記尿素化合物としては、例えば、テトラメチル尿素、Ｎ，Ｎ'−ジメチルエチレン尿素、Ｎ，Ｎ'−ジメチルプロピレン尿素等を使用することができる。
【００２１】
前記有機硫黄化合物としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジフェニルスルホン、１−メチル−１−オキソスルホラン、１−エチル−１−オキソスルホラン、１−フェニル−１−オキソスルホラン等を使用することができる。
【００２２】
前記環式有機リン化合物としては、例えば、１−メチル−１−オキソホスホラン、１−ノルマルプロピル−１−オキソホスホラン、１−フェニル−１−オキソホスホラン等を使用することができる。
【００２３】
以上、各種の非プロトン性有機溶媒の中でも、Ｎ−アルキルカプロラクタム及びＮ−アルキルピロリドンが好ましく、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）が特に好ましい。本実施の形態では、ＮＭＰを使用する。
【００２４】
アルカリ金属硫化物と重合反応させるジハロゲン化芳香族化合物としては、特に限定されるものではないが、パラジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）を５０モル％以上含むものを使用するのが好ましい。本実施の形態では、ＰＤＣＢを使用する。
【００２５】
ジハロゲン化芳香族化合物の投入量は、ジハロゲン化芳香族化合物／系内に存在する硫黄比が、０．９〜１．５（モル比）となるようにするのが好ましく、０．９５〜１．２となるようにするのが特に好ましい。
【００２６】
ジハロゲン化芳香族化合物と重合反応させるアルカリ金属硫化物は、硫黄化合物とアルカリ金属水酸化物とを反応させて得ることができる。硫黄化合物は、特に、その種類が限定されるものではないが、硫化水素を使用するのが好ましい。本実施の形態では、硫化水素を使用する。また、アルカリ金属水酸化物も、特に、その種類が限定されるものではない。例えば、水酸化ナトリウム，水酸化カリウム等を使用することができる。ただし、水酸化ナトリウムを使用するのが好ましい。本実施の形態では、水酸化ナトリウムを使用する。したがって、本実施の形態では、硫化水素と水酸化ナトリウムとの反応により硫化ナトリウムが得られ、この硫化ナトリウムがアルカリ金属硫化物として利用される。
【００２７】
ジハロゲン化芳香族化合物と硫黄化合物とを重合反応させる反応容器としては、例えば、１リットルのステンレス製オートクレーブ（攪拌翼として、パドル翼を備え、回転数３００〜７００ｒｐｍ）を挙げることができる。重合温度は、２２０〜２６０℃とするのが好ましく、重合時間は１〜６時間とするのが好ましい。
【００２８】
本実施の形態では、この工程において（重合反応にともなって）、蒸留塔において反応液を脱水し、重合反応系における水分量を調節する。この脱水は、水分量がアルカリ金属硫化物１モル当たり、０．３〜５モル程度になるまで行うのが好ましい。なお、この際排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集方法については、後述する。
【００２９】
重合反応の後処理は、公知の方法で行うことができる。例えば、図２に示すように、反応液を冷却後、遠心分離や濾過等してＰＰＳ及び塩化ナトリウムと溶剤（ＮＭＰ）とに分離し、分離された溶剤は、溶剤回収工程に供して再利用できる状態にする。他方、ＰＰＳ及び塩化ナトリウムは、溶解して、例えば、有機溶剤や、水などでいわゆる溶融洗浄する。この溶融洗浄によって発生した塩化ナトリウムの水溶液は、廃水処理し、あるいは塩化ナトリウムを回収して再利用に供する。他方、溶融洗浄したＰＰＳケーキは、乾燥した後、熟成することにより重合させてＰＰＳ粉体とする。
【００３０】
＜回収装置＞
次に、本発明を具体化した設備例として、特に、非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集する設備例について説明する。
【００３１】
図３に、本実施の形態の捕集設備１を示した。
本捕集設備１においては、まず、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの混入する気体Ｇを、供給管３１を通して、捕集塔２内に供給する。供給された気体Ｇは、捕集塔２内を、上方へ流通する。この流通する気体Ｇに対しては、スプレーノズルなどの処理液投射手段３から処理液Ｔが、投射される。処理液Ｔは、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの融点以下の温度となるように調節されている。したがって、処理液Ｔとの接触により、気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃは固化することになる。固化したジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、処理液ＴとでスラリーＲを形成し、一時的に捕集塔２の底部に貯留される。
【００３２】
処理液Ｔとしては、例えば、水などの冷媒ＩＷを使用することができる。本実施の形態では、循環管３４を通して循環させられ、冷媒ＩＷによって濃度調節されたスラリーＲを使用している。なお、この循環形態については、後に詳説する。
【００３３】
本実施の形態では、処理液投射手段３を、気体Ｇの流通方向に２つ備える形態としたが、これに限る趣旨ではない。例えば、流通方向に１つとすることも、３つ、４つ、あるいはそれ以上とすることもできる。また、流通方向に関して同じ位置に、つまり２つ以上の処理液投射手段３を並べて備えることもできる。ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの固化を確実に行うことができるよう、適宜修正することができる。
【００３４】
また、本実施の形態では、下方から上方へ流通するジハロゲン化芳香族化合物Ｃを含む気体Ｇに対して、上方から下方に向けて処理液Ｔを投射する形態としたが、これに限る趣旨ではない。例えば、側方へ流通するジハロゲン化芳香族化合物Ｃを含む気体Ｇに対して、上方から下方に向けて処理液Ｔを投射することなどもできる。気体Ｇ中のジハロゲン化芳香族化合物Ｃが、固化されて、処理液ＴとでスラリーＲを形成することになる形態であればよい。
【００３５】
他方、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃの除去された気体Ｇは、エリミネーター１１によってミストが除去された後、排気管３２を通して排気される。エリミネーター１１に対しては、供給管３３を通して噴射ノズル５から温水などの熱媒ＨＷが吹きかけられる。これにより、エリミネーター１１に付着したジハロゲン化芳香族化合物Ｃが溶融除去され、目詰まりが防止される。
【００３６】
捕集塔２の底部に貯留されたスラリーＲは、捕集塔２の底部に接続された循環管３４を通して抜き出され、かかる循環管３４の途中から分岐する分岐管３５を通して、後述する分離槽６に送られる。分岐管３５の途中には、仕切弁２１が備えられており、この仕切弁２１の開閉によって、分離槽６への抜き出し量が調節される。仕切弁２１の開閉は、スラリーＲの液面にあわせて、つまり液面が所定の位置より上昇したときにのみ開放されるようになっている。
【００３７】
分離槽６への抜き出しがなされなかったスラリーＲは、循環管３４の途中に備えられた冷却装置７によって冷却された後、そのまま循環管３４を通して、処理液投射手段３から、気体Ｇに対して、処理液Ｔとして、投射される。
【００３８】
処理液Ｔとして投射するスラリーＲは、その濃度調節のために、循環管３４の途中において、冷媒ＩＷが混入される。これにより、処理液投射手段３からの投射が円滑になされることになる。なお、冷媒ＩＷの混入量は、仕切弁２２によって調節するようになっている。また、以上のスラリーＲの循環は、循環管３４の途中に備えられた循環ポンプＰによってなされるようになっている。
【００３９】
以上のように、本実施の形態では、スラリーＲの一部を循環させて処理液Ｔとして利用した。しかし、スラリーＲは、その全てを抜き出してしまい、処理液Ｔは、冷媒ＩＷのみによるものとすることもできる。ただし、本形態によるほうが、冷媒ＩＷの量が少量で足り、効率的である。
【００４０】
分離槽６に供給されたスラリーＲは、供給管３６を通して供給されるスチームＳによって、加温されるようになっている。これにより、スラリーＲ中に存在する固化されたジハロゲン化芳香族化合物Ｃが溶融され、液状になる。なお、復水（スチームドレン）Ｄは、途中にドレントラップ４１が備わるドレン管３９を通して、図示しないドレンタンクに回収される。
【００４１】
ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは液状になると、その比重差により、冷媒ＩＷと二相分離される。本実施の形態では、冷媒ＩＷとして冷却水を使用したので、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、分離槽６の底部に沈むことになる。
【００４２】
分離槽６の底部に沈んだジハロゲン化芳香族化合物Ｃは、抜き出し管３７によって、分離槽６から抜き出される。抜き出し管３７は、その途中で分岐管３７Ａとバランス用分岐管３７Ｂとに分岐され、バランス用分岐管３７Ｂは、分離槽６の頂部に接続されている。抜き出し管３７により、分離槽６から抜き出されたジハロゲン化芳香族化合物Ｃの一部が分岐管３７Ａを通して系外に排出される。残部がバランス用分岐管３７Ｂにより分離槽６内のＣ液レベルＬが保持される。すなわち、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃとの界面Ｌの位置を基準に、つまり界面Ｌが所定値よりも高位になっている場合は、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃが系外に排出されるように、界面Ｌが所定値よりも低位になっている場合は、ジハロゲン化芳香族化合物Ｃは抜き出されないようになる。
【００４３】
分離槽６には、その上側側部に、冷媒ＩＷの排出管３８が接続されている。冷媒ＩＷの液面が所定位置以上になると、冷媒ＩＷが、排出管３８を通して、廃液Ｗとして、系外に排出される。なお、図中の４０は、分離槽６と捕集塔２とを連通する連通管である。
【００４４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、処理効率に優れ、しかも比較的簡易な構造の気体中の高融点成分の捕集設備又は気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の捕集設備の構成図である。
【図２】 ＰＡＳ製造のフロー図である。
【図３】 本実施の形態の捕集設備の構成図である。
【符号の説明】
１…本実施の形態の捕集設備、２…捕集塔、３…処理液投射手段、６…分離槽、１００…従来の捕集設備、１０３Ａ，１０３Ｂ…凝縮器、Ｃ…ジハロゲン化芳香族化合物、Ｇ…気体、ＨＷ…熱媒、ＩＷ…冷媒、Ｐ…循環ポンプ、Ｒ…スラリー、Ｔ…処理液。
Claims (2)
- 気体中の他の構成成分に比して高融点の成分を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記高融点成分の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化された高融点成分と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化している高融点成分を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融された高融点成分と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融された高融点成分の相から前記高融点成分を回収する高融点成分回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中の高融点成分の捕集設備。 - 非プロトン性有機溶媒中において、ジハロゲン化芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを重合反応させるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造に際し、脱水処理にともなって排気される気体中のジハロゲン化芳香族化合物を捕集する設備であって、
前記気体が流通する捕集塔と、
この捕集塔内の気体に対して、前記ジハロゲン化芳香族化合物の融点以下の温度とされた処理液を投射する処理液投射手段と、
前記処理液との接触により固化されたジハロゲン化芳香族化合物と前記処理液とのスラリーを前記捕集塔内の底部に貯留するスラリー貯留部と、
前記スラリーを前記捕集塔内から抜き出すとともに前記処理液投射手段に繋がる循環管と、
この循環管の途中から分岐する分岐管と、
この分岐管を通して抜き出されたスラリーを貯留する分離槽と、
前記分岐管の分岐点と前記処理液投射手段との間において設けられた、前記処理液投射手段へ返送するスラリーを冷却する返送スラリー冷却手段と、
前記返送スラリー冷却手段と前記処理液投射手段との間に設けられた、スラリー濃度調節のために冷媒を混入する冷媒混入手段と、
前記分岐管を通して前記分離槽への抜き出し量を、前記スラリー貯留部のスラリーの液面に応じて調節するスラリー液面調節手段と、
前記分離槽に備えられた、スラリー中の固化しているジハロゲン化芳香族化合物を溶融し液状とする溶融手段と、
前記分離槽内において、前記溶融手段によって溶融されたジハロゲン化芳香族化合物と処理液との比重差により上下に二相分離された、溶融されたジハロゲン化芳香族化合物の相から前記ジハロゲン化芳香族化合物を回収するジハロゲン化芳香族化合物回収手段と、
を備えることを特徴とする気体中のジハロゲン化芳香族化合物の捕集設備。
Priority Applications (7)
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