JPH08155265A - Waste gas treatment - Google Patents
Waste gas treatmentInfo
- Publication number
- JPH08155265A JPH08155265A JP6304700A JP30470094A JPH08155265A JP H08155265 A JPH08155265 A JP H08155265A JP 6304700 A JP6304700 A JP 6304700A JP 30470094 A JP30470094 A JP 30470094A JP H08155265 A JPH08155265 A JP H08155265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- gas
- catalyst
- methyl bromide
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、排ガスの処理方法に関
し、詳しくは、酸化反応器中、加圧下に、酢酸溶媒を用
いて、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含
む触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液
相酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器
から発生する臭化メチルを含む酸化反応排ガスを燃焼処
理して、臭化メチルと共に、排ガスに含まれる可燃性物
質を燃焼除去すると共に、それによって得られる高温の
燃焼排ガスからその熱及び圧力を回収し、好ましくは、
それら回収されたエネルギーをテレフタル酸の製造に再
利用するテレフタル酸の製造工程からの酸化反応排ガス
を燃焼処理する方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for treating exhaust gas, and more specifically, in an oxidation reactor under pressure, using acetic acid solvent in the presence of a catalyst containing para-xylene containing cobalt, manganese and bromine, When terephthalic acid is produced by liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen, the oxidation reaction exhaust gas containing methyl bromide generated from the oxidation reactor is burned to form methyl bromide and exhaust gas. Combustible substances contained therein are burned and removed, and at the same time, its heat and pressure are recovered from the hot flue gas obtained thereby, and preferably,
The present invention relates to a method of combusting an oxidation reaction exhaust gas from a terephthalic acid production process in which the recovered energy is reused in the production of terephthalic acid.
【０００２】[0002]
【従来の技術】酸化反応器中、加圧下に、酢酸溶媒を用
いて、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含
む触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液
相酸化して、テレフタル酸を製造する方法は、既に工業
的に行なわれている。この方法において、酸化反応器に
おいて発生する酸化反応排ガス中には、未反応原料であ
るパラキシレンと環境汚染物質である臭化メチルのほ
か、ベンゼン、酢酸、一酸化炭素等の可燃性物質も含ま
れているが、特に、臭化メチルは、排ガス中、微量であ
って、排ガスから除去し難い。2. Description of the Related Art Paraxylene is subjected to liquid phase oxidation with a gas containing molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure using an acetic acid solvent, The method for producing terephthalic acid is already carried out industrially. In this method, in the oxidation reaction exhaust gas generated in the oxidation reactor, in addition to para-xylene which is an unreacted raw material and methyl bromide which is an environmental pollutant, combustible substances such as benzene, acetic acid and carbon monoxide are also contained. However, in particular, methyl bromide is present in the exhaust gas in a very small amount and is difficult to remove from the exhaust gas.
【０００３】そこで、従来、上記排ガスに含まれる臭化
メチルは、これを濃縮する、高温で処理する、又は低温
で多量の触媒を用いて除去する等の方法によって処理さ
れている。しかし、これらの方法は、いずれも、臭化メ
チルを排ガスから十分に除去することができないうえ
に、通常、多量の熱エネルギーを必要とし、又は多量の
触媒を必要とする等、経済性の点から工業的に不利であ
り、延いては、テレフタル酸の製造コストを高めること
となる。Therefore, conventionally, the methyl bromide contained in the exhaust gas is treated by a method such as concentrating it, treating it at a high temperature, or removing it with a large amount of a catalyst at a low temperature. However, in all of these methods, methyl bromide cannot be sufficiently removed from the exhaust gas and usually requires a large amount of heat energy or a large amount of catalyst, which is economically disadvantageous. Therefore, it is industrially disadvantageous, which in turn increases the production cost of terephthalic acid.
【０００４】そこで、例えば、特開平４−７４１５３号
公報に記載されているように、酸化反応排ガスを吸着剤
にて処理して、排ガス中の有機物と共に臭化メチルを排
ガスから除去し、これを、例えば、特公昭６１−５２７
２８号公報に記載されているように、酸化触媒を用いて
燃焼処理する方法が可能である。この方法において、排
ガスの燃焼処理に用いられる熱エネルギーは、例えば、
燃焼処理前の排ガスをこの燃焼処理後の排ガスと熱交換
させることによって、回収することができるが、しか
し、このような熱エネルギーの回収では、効率が低いの
みならず、排ガスの処理工程が複雑である。Therefore, for example, as described in JP-A-4-74153, the oxidation reaction exhaust gas is treated with an adsorbent to remove organic substances in the exhaust gas and methyl bromide from the exhaust gas. , For example, Japanese Patent Publication No. 61-527
As described in Japanese Patent No. 28, a method of carrying out combustion treatment using an oxidation catalyst is possible. In this method, thermal energy used for combustion treatment of exhaust gas is, for example,
The exhaust gas before combustion treatment can be recovered by exchanging heat with the exhaust gas after combustion treatment. However, such recovery of thermal energy is not only low in efficiency, but the exhaust gas treatment process is complicated. Is.
【０００５】そこで、酸化反応排ガスを燃焼処理すると
同時に熱エネルギーを回収する方法としては、例えば、
特開昭５６−７２２２１号公報に記載されているよう
に、酸化反応器からの排ガス中に燃料を圧入し、触媒を
備えた燃焼炉に導いて、排ガス中の可燃性物質と上記燃
料とを自己燃焼させた後、ガスエキスパンダに導いて、
動力を回収し、そのガスエキスパンダ出側のガスが有す
る熱エネルギーを回収するために、そのガスエキスパン
ダ出側のガスと上記燃焼炉に供給される前の排ガスと熱
交換する方法が提案されている。Therefore, as a method of recovering heat energy at the same time as burning the oxidation reaction exhaust gas, for example,
As described in JP-A-56-72221, fuel is injected into exhaust gas from an oxidation reactor and introduced into a combustion furnace equipped with a catalyst to separate combustible substances in the exhaust gas from the fuel. After self-burning, lead to the gas expander,
In order to recover the motive power and recover the thermal energy of the gas on the gas expander outlet side, a method of heat exchange between the gas on the gas expander outlet side and the exhaust gas before being supplied to the combustion furnace is proposed. ing.
【０００６】しかし、前述したようなテレフタル酸の製
造工程から発生する排ガス中の酸素濃度は、通常、４容
量％以下であり、他方、臭化メチルは、一般に、容易に
は燃焼処理し難いので、触媒を備えた燃焼炉において
も、臭化メチルを含む可燃性物質を効率的に燃焼処理で
きないのみならず、ガスエキスパンダを有効に利用する
ために、排ガスに燃料を多量に圧入すれば、燃焼炉にお
いて酸素不足が生じる。従って、上記方法は、テレフタ
ル酸の製造工程からの排ガスに採用することは実用的で
ない。However, the oxygen concentration in the exhaust gas generated from the above-described terephthalic acid production process is usually 4% by volume or less, and on the other hand, methyl bromide is generally difficult to be burnt easily. Even in a combustion furnace equipped with a catalyst, not only can combustible substances containing methyl bromide cannot be efficiently combusted, but in order to effectively use a gas expander, if a large amount of fuel is injected into exhaust gas, Oxygen deficiency occurs in the combustion furnace. Therefore, the above method is not practical to be applied to the exhaust gas from the manufacturing process of terephthalic acid.
【０００７】特開昭５６−７２２２１号公報に記載され
ているように、排ガス中の可燃物質を触媒上で燃焼処理
するだけでは、排ガスの圧力を回収することができるに
すぎない。他方、ガスタービンは、今日、広く用いられ
ている原動機技術ではあるが、燃料を理論空気量で燃焼
させると、ガス温度が２０００℃程度となるので、通
常、圧縮空気を多量に圧入して、温度を低下させてい
る。従って、理論空気量以上に供給した圧縮空気に要す
るエネルギーが無駄に消費されている。更に、ガスター
ビンからの排気の温度は、通常、１００〜３００℃程度
の温度であるが、この熱エネルギーを回収するために、
ガスタービンに供給する空気と熱交換しようとしても、
このガスタービンに供給する空気自体が、圧縮機を経る
ことによって昇温され、通常、１００℃以上の温度を有
するので、熱エネルギーの回収のためには、大規模な熱
交換機を必要として、実用的ではない。As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-72221, the pressure of exhaust gas can only be recovered only by burning the combustible substance in the exhaust gas on a catalyst. On the other hand, the gas turbine, which is a widely used prime mover technology today, when the fuel is burned at a theoretical air amount, the gas temperature becomes about 2000 ° C., so a large amount of compressed air is usually injected, The temperature is decreasing. Therefore, the energy required for the compressed air supplied in excess of the theoretical air amount is wasted. Further, the temperature of the exhaust gas from the gas turbine is usually about 100 to 300 ° C., but in order to recover this thermal energy,
When trying to exchange heat with the air supplied to the gas turbine,
The air itself supplied to this gas turbine is heated by passing through the compressor and usually has a temperature of 100 ° C. or higher. Therefore, a large-scale heat exchanger is required for recovery of heat energy, and it is practically used. Not at all.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のテレ
フタル酸の製造工程からの酸化反応排ガスの処理におけ
る上述したような問題を解決するためになされたもので
あつて、酸化反応器中、加圧下に、酢酸溶媒を用いて、
パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含む触媒
の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液相酸化
して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器から発
生する酸化反応排ガスを処理して、排ガスに含まれる環
境汚染物質である臭化メチルをその他の可燃性物質と共
に効率的に燃焼除去すると共に、それによって得られる
高温の燃焼排ガスからその熱及び圧力をも効率的に回収
する方法を提供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the treatment of the oxidation reaction exhaust gas from the conventional production process of terephthalic acid. Using acetic acid solvent under pressure,
In the presence of a catalyst containing cobalt, manganese, and bromine, para-xylene is subjected to liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen to treat the oxidative reaction exhaust gas generated from the oxidation reactor when producing terephthalic acid. A method of efficiently burning and removing methyl bromide, which is an environmental pollutant contained in the exhaust gas, together with other combustible substances, and also efficiently recovering the heat and pressure from the high temperature combustion exhaust gas obtained thereby. The purpose is to provide.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明による排ガスの処
理方法の第１は、酸化反応器中、加圧下に、酢酸溶媒を
用いて、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を
含む触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により
液相酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応
器から発生する臭化メチルと共に可燃性物質を含む酸化
反応排ガスを燃焼処理する排ガスの処理方法において、
燃料と共に、分子状酸素を含む気体を排ガスに加え、８
００℃以上の温度に上げ、触媒の不存在下に、上記燃料
と共に、臭化メチルと上記可燃性物質とを燃焼処理した
後、その燃焼排ガスをガスタービンに導いて、その熱及
び圧力エネルギーを回収するものである。The first method of treating exhaust gas according to the present invention is to use para-xylene in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure and using an acetic acid solvent. , A method for treating exhaust gas, in which liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen is carried out to produce terephthalic acid, and an oxidation reaction exhaust gas containing a combustible substance together with methyl bromide generated from an oxidation reactor is combusted At
A gas containing molecular oxygen was added to the exhaust gas together with the fuel,
After heating to a temperature of 00 ° C. or higher and burning the methyl bromide and the combustible substance together with the fuel in the absence of a catalyst, the combustion exhaust gas is guided to a gas turbine to reduce its heat and pressure energy. It is to be collected.
【００１０】本発明による排ガスの処理方法の第２によ
れば、燃料と共に、分子状酸素を含む気体を排ガスに加
え、触媒の不存在下に、上記燃料と共に排ガスに含まれ
る上記可燃性の物質の一部を燃焼処理して、排ガスを３
００℃以上の温度に上げた後、触媒の存在下に、排ガス
中の残余の可燃性の物質と臭化メチルとを燃焼処理し、
次いで、その燃焼排ガスをガスタービンに導いて、熱及
び圧力エネルギーを回収する。According to the second method of treating exhaust gas according to the present invention, a gas containing molecular oxygen is added to the exhaust gas together with the fuel, and the combustible substance contained in the exhaust gas together with the fuel in the absence of a catalyst. Part of the gas is burned to generate 3
After heating to a temperature of 00 ° C. or higher, in the presence of a catalyst, the remaining combustible substances in the exhaust gas and methyl bromide are burnt,
The flue gas is then directed to a gas turbine to recover heat and pressure energy.
【００１１】本発明による排ガスの処理方法の第３によ
れば、排ガスに外部から熱エネルギーを与えて、３００
℃以上の温度に上げた後、触媒の存在下に、臭化メチル
と共に上記可燃性物質とを燃焼処理し、次いで、その燃
焼排ガスをガスタービンに導いて、その熱及び圧力エネ
ルギーを回収する。また、本発明による排ガスの処理方
法の第４によれば、排ガスに外部から熱エネルギーを与
えて、８００℃以上の温度に上げた後、触媒の不存在下
に、臭化メチルと共に上記可燃性物質とを燃焼処理し、
次いで、その燃焼排ガスをガスタービンに導いて、その
熱及び圧力エネルギーを回収することもできる。According to the third method of treating exhaust gas according to the present invention, heat energy is applied to the exhaust gas from the outside to generate 300
After the temperature is raised to ℃ or higher, the combustible substance is burnt together with methyl bromide in the presence of a catalyst, and then the flue gas is led to a gas turbine to recover its heat and pressure energy. According to the fourth method of treating exhaust gas according to the present invention, heat energy is externally applied to the exhaust gas to raise the temperature to 800 ° C. or higher, and then the flammability is increased together with methyl bromide in the absence of a catalyst. Burning treatment with substances,
The flue gas may then be directed to a gas turbine to recover its heat and pressure energy.
【００１２】このように、本発明によれば、臭化メチル
を含む酸化反応排ガスに、その燃焼処理に必要以上の熱
エネルギーを加えて、その排ガスを高圧下で処理するこ
とによって、臭化メチルを確実に燃焼処理すると同時
に、その熱及び圧力エネルギーをガスタービンによって
回収し、これを電気エネルギー等に変換することができ
る。As described above, according to the present invention, the methyl bromide is treated by applying heat energy more than necessary for the combustion treatment to the exhaust gas of the oxidation reaction containing methyl bromide and treating the exhaust gas under high pressure. At the same time, the heat and pressure energy can be recovered by the gas turbine and the energy can be converted into electric energy or the like.
【００１３】テレフタル酸の製造において、前記酸化反
応器からの酸化反応排ガスは、通常、５kg/cm2Ｇ以上の
圧力を有し、用いる触媒に由来して、環境汚染物質であ
る臭化メチルのほか、未反応原料であるパラキシレン、
溶剤である酢酸、ベンゼン、一酸化炭素等の可燃性物質
を含んでいる。以下に添付図面に基づいて、本発明によ
る実施例を説明するが、本発明はこれら実施例により何
ら限定されるものではない。In the production of terephthalic acid, the oxidation reaction exhaust gas from the oxidation reactor usually has a pressure of 5 kg / cm 2 G or more and is derived from the catalyst to be used to remove methyl bromide which is an environmental pollutant. In addition, unreacted raw material para-xylene,
It contains flammable substances such as acetic acid, benzene and carbon monoxide as solvents. Examples according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to these examples.
【００１４】図１は、本発明に従って、触媒を用いるこ
となく、テレフタル酸の製造工程からの酸化反応排ガス
を燃焼処理する第１の方法を示す装置構成図である。こ
の実施例によれば、酸化反応器（図示せず）にて発生
し、圧力を有し、臭化メチルを含む酸化反応排ガス８
は、燃焼炉を兼ねる排ガス処理反応器１ａに導かれ、こ
こでこの排ガスに配管１２から圧縮空気を圧入すると共
に、配管１１から燃料を圧入し、触媒の不存在下に、温
度を８００℃に上げて、排ガスを燃焼処理した後、得ら
れた高温高圧の排ガスをガスタービン３に導入すること
により、熱及び圧力エネルギーを回収する。FIG. 1 is an apparatus configuration diagram showing a first method of burning and treating an exhaust gas from an oxidation reaction from a manufacturing step of terephthalic acid without using a catalyst according to the present invention. According to this embodiment, an oxidation reaction exhaust gas 8 generated in an oxidation reactor (not shown), having a pressure and containing methyl bromide 8
Is introduced into the exhaust gas treatment reactor 1a which also serves as a combustion furnace, in which compressed air is injected into the exhaust gas through the pipe 12 and fuel is also injected through the pipe 11 to raise the temperature to 800 ° C. in the absence of a catalyst. After raising and burning the exhaust gas, the high temperature and high pressure exhaust gas is introduced into the gas turbine 3 to recover heat and pressure energy.
【００１５】このガスタ−ビーンからの排ガスは、熱交
換器４において、上記排ガス処理反応器１ａに導かれる
酸化反応排ガス８との熱交換によって、排ガスに回収さ
せた後、吸収塔５に導き、ここで配管９からの苛性ソー
ダや苛性カリ等のアルカリ水溶液からなる吸収液や、又
は亜硫酸ソーダ、ギ酸ソーダ等の還元剤で処理して、臭
素や臭化メチルを吸収して、これらを排ガスから除去
し、処理済みの排ガスとして排出する。上記排ガスを処
理した後の吸収液１４は、必要に応じて、循環再使用さ
れる。The exhaust gas from this gas turbine bean is collected in the heat exchanger 4 by heat exchange with the oxidation reaction exhaust gas 8 introduced into the exhaust gas treatment reactor 1a, and then introduced into the absorption tower 5, Here, the bromine and methyl bromide are absorbed by treatment with an absorbing solution consisting of an alkaline aqueous solution such as caustic soda and caustic potash from the pipe 9 or a reducing agent such as sodium sulfite and sodium formate to remove them from the exhaust gas. , Exhaust as treated exhaust gas. The absorption liquid 14 after treating the exhaust gas is circulated and reused as necessary.
【００１６】本発明によれば、ガスタービン３は、例え
ば、それに直結されているテレフタル酸製造用の空気圧
縮器６ａの動力源として用いると同時に、発電機６ｂで
電気を発生するのに用いることができる。上記空気圧縮
器６ａによって得られた圧縮空気は、前述したパラキシ
レンの酸化反応において、酸化剤である分子状の酸素を
含有する気体として用いることができる。また、上記吸
収塔５からの排ガス１３は、必要に応じて、製品テレフ
タル酸の気体圧送用のガス源、即ち、担体として用いる
ことができる。According to the present invention, the gas turbine 3 is used, for example, as a power source for the air compressor 6a for producing terephthalic acid directly connected to the gas turbine 3 and at the same time for generating electricity in the generator 6b. You can The compressed air obtained by the air compressor 6a can be used as a gas containing molecular oxygen, which is an oxidant, in the paraxylene oxidation reaction described above. Further, the exhaust gas 13 from the absorption tower 5 can be used as a gas source for gas pressure feeding of the product terephthalic acid, that is, a carrier, if necessary.
【００１７】図２は、本発明に従って、昇温用の燃焼炉
と共に、触媒を備えた排ガス処理反応器にて、酸化反応
排ガスを処理する第２の方法を示す装置構成図である。
この実施例によれば、酸化反応器（図示せず）にて発生
し、圧力を有し、臭化メチルを含む酸化反応排ガス８
は、燃焼炉１ａに導かれ、ここでこの排ガスに配管１１
から燃料を圧入すると共に、配管１２から空気を圧入
し、触媒の不存在下に、温度を３００℃以上、例えば、
４５０℃に上げて、上記燃料と共に、排ガスに含まれる
可燃性物質の一部を燃焼処理した後、排ガスをそれ自体
既に知られている金属触媒を充填した排ガス処理反応器
２に導いて、上記可燃性物質の残余と共に臭化メチルと
を燃焼処理し、次いで、得られた高温高圧の燃焼排ガス
をガスタービン３に導いて、熱及び圧力エネルギーを回
収する。FIG. 2 is an apparatus configuration diagram showing a second method of treating an oxidation reaction exhaust gas in an exhaust gas treatment reactor equipped with a catalyst together with a combustion furnace for heating according to the present invention.
According to this embodiment, an oxidation reaction exhaust gas 8 generated in an oxidation reactor (not shown), having a pressure and containing methyl bromide 8
Are led to the combustion furnace 1a, where the pipe 11
Fuel from the pipe 12 and air from the pipe 12 at a temperature of 300 ° C. or higher in the absence of a catalyst, for example,
After raising the temperature to 450 ° C. and burning a part of combustible substances contained in the exhaust gas together with the above-mentioned fuel, the exhaust gas is guided to an exhaust gas processing reactor 2 filled with a metal catalyst already known per se, Combustion treatment with methyl bromide is carried out together with the residue of combustible substances, and then the obtained high temperature and high pressure combustion exhaust gas is guided to the gas turbine 3 to recover heat and pressure energy.
【００１８】前記第１の方法におけると同様に、ガスタ
−ビーンからの排ガスは、熱交換器４において、上記燃
焼炉１ａに導かれる酸化反応排ガス８との熱交換によっ
て、排ガスに回収させた後、吸収塔５に導き、ここで配
管９からの吸収液や還元剤で処理して、臭素及び臭化メ
チルを吸収して、排ガスから除去し、処理済みの排ガス
１３として排出する。上記排ガスを処理した後の吸収液
１４は、必要に応じて、循環再使用される。As in the first method, after the exhaust gas from the gas turbine is recovered in the heat exchanger 4 by heat exchange with the oxidation reaction exhaust gas 8 introduced into the combustion furnace 1a, the exhaust gas is recovered. Then, it is led to the absorption tower 5, where it is treated with an absorbing liquid or a reducing agent from the pipe 9 to absorb bromine and methyl bromide, removed from the exhaust gas, and discharged as the treated exhaust gas 13. The absorption liquid 14 after treating the exhaust gas is circulated and reused as necessary.
【００１９】本発明によれば、前述したように、ガスタ
ービン３は、例えば、それに直結されている空気圧縮機
６ａを駆動するのに用いることができる。テレフタル酸
製造用の空気圧縮器６ａの動力源として用いるのに不足
するときは、空気圧縮機６ａに電気モーター７を連結し
て、補なえばよい。上記吸収塔５からの排ガス１３は、
必要に応じて、製品テレフタル酸の気体圧送用のガス源
として用いることができる。According to the present invention, as described above, the gas turbine 3 can be used, for example, to drive the air compressor 6a directly connected thereto. When it is insufficient to be used as a power source of the air compressor 6a for producing terephthalic acid, the electric motor 7 may be connected to the air compressor 6a to supplement it. The exhaust gas 13 from the absorption tower 5 is
If desired, it can be used as a gas source for the pneumatic delivery of the product terephthalic acid.
【００２０】図３は、本発明に従って、触媒を備えた酸
化反応排ガス処理装置によって、排ガスを処理する第３
の方法を示す装置構成図である。この実施例によれば、
酸化反応器（図示せず）にて発生し、圧力を有し、臭化
メチルを含む酸化反応排ガス８は、熱交換器１ｂに導い
て、温度を３００℃以上、例えば、４５０℃に上げ、こ
れをそれ自体既に知られている金属触媒を充填した排ガ
ス処理反応器２に導いて、排ガスに含まれる可燃性物質
と共に臭化メチルを同時に燃焼処理した後、得られた高
温高圧の排ガスをガスタービン３に導くことによって、
排ガスの熱及び圧力エネルギーを回収する。FIG. 3 shows a third example of treating exhaust gas by an oxidation reaction exhaust gas treatment apparatus equipped with a catalyst according to the present invention.
It is a device block diagram which shows the method of. According to this embodiment,
The oxidation reaction exhaust gas 8 generated in an oxidation reactor (not shown), having a pressure, and containing methyl bromide is introduced into the heat exchanger 1b to raise the temperature to 300 ° C. or higher, for example, 450 ° C., This is led to an exhaust gas treatment reactor 2 filled with a metal catalyst already known per se, and after combusting simultaneously methyl bromide with combustible substances contained in the exhaust gas, the obtained high temperature and high pressure exhaust gas is gasified. By leading to the turbine 3,
Recovers exhaust gas heat and pressure energy.
【００２１】前記第１の方法におけると同様に、ガスタ
−ビーンからの排ガスは、熱交換器４において、上記熱
交換器１ｂに導かれる酸化反応排ガス８との熱交換によ
って、排ガスに回収させた後、吸収塔５に導き、ここで
配管９からの吸収液や還元剤にて処理して、臭素及び臭
化メチルを吸収して、排ガスから除去し、処理済みの排
ガス１３として排出する。上記排ガスを処理した後の吸
収液１４は、必要に応じて、循環再使用される。As in the case of the first method, the exhaust gas from the gas turbine bean is recovered in the heat exchanger 4 by heat exchange with the oxidation reaction exhaust gas 8 introduced into the heat exchanger 1b. After that, it is led to the absorption tower 5, where it is treated with an absorbing liquid or a reducing agent from the pipe 9 to absorb bromine and methyl bromide, removed from the exhaust gas, and discharged as the treated exhaust gas 13. The absorption liquid 14 after treating the exhaust gas is circulated and reused as necessary.
【００２２】本発明によれば、前述したように、上記ガ
スタービン３は、例えば、それに直結されている発電機
６ｂにより発電するのに利用することができる。上記吸
収塔５からの排ガス１３は、必要に応じて、製品テレフ
タル酸の気体圧送用のガス源として用いることができ
る。According to the present invention, as described above, the gas turbine 3 can be used, for example, to generate electricity by the generator 6b directly connected thereto. The exhaust gas 13 from the absorption tower 5 can be used as a gas source for gas pressure feeding of the product terephthalic acid, if necessary.
【００２３】更に、本発明によれば、第４の方法とし
て、酸化反応器（図示せず）にて発生し、圧力を有し、
臭化メチルを含む酸化反応排ガス８は、図３を援用し
て、熱交換器１ｂに導いて、温度を８００℃に上げ、こ
れを触媒を備えない排ガス処理反応器２に導いて、排ガ
スに含まれる可燃性物質と共に臭化メチルを同時に燃焼
処理した後、得られた高温高圧の排ガスをガスタービン
３に導くことによって、排ガスの熱及び圧力エネルギー
を回収することもできる。Further, according to the present invention, as a fourth method, the pressure is generated in an oxidation reactor (not shown),
The oxidation reaction exhaust gas 8 containing methyl bromide is introduced into the heat exchanger 1b and the temperature is raised to 800 ° C. with reference to FIG. 3, and this is introduced into the exhaust gas treatment reactor 2 having no catalyst to be converted into exhaust gas. It is also possible to recover the heat and pressure energy of the exhaust gas by guiding the obtained high-temperature and high-pressure exhaust gas to the gas turbine 3 after simultaneously burning and processing methyl bromide together with the combustible substance contained therein.
【００２４】この方法においても、上記ガスタービン３
は、例えば、それに直結されている発電機６ｂにより発
電するのに利用することができる。上記吸収塔５からの
排ガス１３は、必要に応じて、製品テレフタル酸の気体
圧送用のガス源として用いることができる。Also in this method, the gas turbine 3
Can be used, for example, to generate electricity by the generator 6b directly connected to it. The exhaust gas 13 from the absorption tower 5 can be used as a gas source for gas pressure feeding of the product terephthalic acid, if necessary.
【００２５】[0025]
【発明の効果】従来、テレフタル酸の製造工程から排出
される酸化反応排ガスの処理は、テレフタル酸の製造コ
ストを高めるのみであったが、本発明の方法によれば、
酸化排ガス中に含まれる臭化メチルのほか、パラキシレ
ン、ベンゼン、酢酸、一酸化炭素等の有機物を燃焼させ
て、無害化することができるのみならず、熱及び圧力エ
ネルギーを回収することができ、これらをテレフタル酸
の製造工程に利用することによって、テレフタル酸の製
造コストを低減することができる。According to the method of the present invention, the treatment of the oxidative reaction exhaust gas discharged from the terephthalic acid production process has only increased the production cost of terephthalic acid.
In addition to methyl bromide contained in oxidizing exhaust gas, organic substances such as paraxylene, benzene, acetic acid, and carbon monoxide can be burned to make them harmless, and also heat and pressure energy can be recovered. By utilizing these in the manufacturing process of terephthalic acid, the manufacturing cost of terephthalic acid can be reduced.
【図１】は、本発明に従って、触媒を用いることなく、
テレフタル酸の製造工程からの酸化反応排ガスを燃焼処
理する方法を示す装置構成図である。FIG. 1 shows, according to the invention, without the use of a catalyst
It is an apparatus block diagram which shows the method of carrying out combustion processing of the oxidation reaction exhaust gas from the manufacturing process of terephthalic acid.
【図２】は、本発明に従って、昇温用の燃焼炉と触媒を
用いる酸化反応排ガス処理反応器にて排ガスを処理する
方法を示す装置構成図である。FIG. 2 is an apparatus configuration diagram showing a method for treating exhaust gas in an oxidation reaction exhaust gas treatment reactor using a combustion furnace for heating and a catalyst according to the present invention.
【図３】は、本発明に従って、触媒を用いた酸化排ガス
処理装置によって、排ガスを処理する方法を示す装置構
成図である。FIG. 3 is an apparatus configuration diagram showing a method for treating exhaust gas by an oxidizing exhaust gas treatment apparatus using a catalyst according to the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢ Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢ Ｈ (72)発明者 中尾 藤正 山口県玖珂郡和木町和木六丁目１番２号 三井石油化学工業株式会社内 (72)発明者 宗 修一郎 山口県玖珂郡和木町和木六丁目１番２号 三井石油化学工業株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location F23J 15/00 ZAB F23J 15/00 ZAB H (72) Inventor Fujimasa Nakao Kazuki Waki, Kuga-gun, Yamaguchi Prefecture 6-6-2 Mitsui Petrochemical Industry Co., Ltd. (72) Inventor Shuichiro Mune 6-1-2 Waki Waki-machi, Kuga-gun, Yamaguchi Prefecture Mitsui Petrochemical Industry Co., Ltd.
Claims (8)
て、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含む
触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液相
酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器か
ら発生する臭化メチルと共に可燃性物質を含む酸化反応
排ガスを燃焼処理する排ガスの処理方法において、燃料
と共に、分子状酸素を含む気体を排ガスに加え、８００
℃以上の温度に上げ、触媒の不存在下に、上記燃料と共
に、臭化メチルと上記可燃性物質とを燃焼処理した後、
その燃焼排ガスをガスタービンに導いて、その熱及び圧
力エネルギーを回収することを特徴とする排ガスの処理
方法。1. A liquid phase oxidation of para-xylene with a gas containing molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure using an acetic acid solvent, When producing terephthalic acid, in an exhaust gas treatment method of combusting an oxidation reaction exhaust gas containing a combustible substance together with methyl bromide generated from an oxidation reactor, a gas containing molecular oxygen is added to the exhaust gas together with a fuel, 800
After heating to a temperature of ℃ or more, in the absence of a catalyst, with the above fuel, combustion treatment of methyl bromide and the above flammable substances,
A method for treating exhaust gas, which comprises guiding the combustion exhaust gas to a gas turbine to recover heat and pressure energy thereof.
て、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含む
触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液相
酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器か
ら発生する臭化メチルと共に可燃性の物質を含む酸化反
応排ガスを燃焼処理する排ガスの処理方法において、燃
料と共に、分子状酸素を含む気体を排ガスに加え、触媒
の不存在下に、上記燃料と共に排ガスに含まれる上記可
燃性の物質の一部を燃焼処理して、排ガスを３００℃以
上の温度に上げた後、触媒の存在下に、排ガス中の残余
の可燃性の物質と臭化メチルとを燃焼処理し、次いで、
その燃焼排ガスをガスタービンに導いて、その熱及び圧
力エネルギーを回収することを特徴とする排ガスの処理
方法。2. Para-xylene is subjected to liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure using an acetic acid solvent, When producing terephthalic acid, in an exhaust gas treatment method that combusts an oxidation reaction exhaust gas containing a combustible substance together with methyl bromide generated from an oxidation reactor, a gas containing molecular oxygen is added to the exhaust gas together with a fuel. In the absence of a catalyst, a part of the combustible substance contained in the exhaust gas together with the fuel is burnt to raise the exhaust gas to a temperature of 300 ° C. or higher, and then in the presence of the catalyst, Combustion treatment of residual combustible material and methyl bromide, then
A method for treating exhaust gas, which comprises guiding the combustion exhaust gas to a gas turbine to recover heat and pressure energy thereof.
て、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含む
触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液相
酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器か
ら発生する臭化メチルと共に可燃性の物質を含む酸化反
応排ガスを燃焼処理する排ガスの処理方法において、排
ガスに外部から熱エネルギーを与えて、３００℃以上の
温度に上げた後、触媒の存在下に、臭化メチルと共に上
記可燃性物質とを燃焼処理し、次いで、その燃焼排ガス
をガスタービンに導いて、その熱及び圧力エネルギーを
回収することを特徴とする排ガスの処理方法。3. Para-xylene is subjected to liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure using an acetic acid solvent, When producing terephthalic acid, in an exhaust gas treatment method of combusting an oxidation reaction exhaust gas containing a combustible substance together with methyl bromide generated from an oxidation reactor, heat energy is externally applied to the exhaust gas, and the temperature is 300 ° C or higher. After the temperature is raised to the temperature of 1, the combustible substance is burnt together with methyl bromide in the presence of a catalyst, and then the flue gas is led to a gas turbine to recover its heat and pressure energy. Exhaust gas treatment method.
て、パラキシレンをコバルト、マンガン及び臭素を含む
触媒の存在下、分子状の酸素を含有する気体により液相
酸化して、テレフタル酸を製造する際に、酸化反応器か
ら発生する臭化メチルと共に可燃性の物質を含む酸化反
応排ガスを燃焼処理する排ガスの処理方法において、排
ガスに外部から熱エネルギーを与えて、８００℃以上の
温度に上げた後、触媒の不存在下に、臭化メチルと共に
上記可燃性物質とを燃焼処理し、次いで、その燃焼排ガ
スをガスタービンに導いて、その熱及び圧力エネルギー
を回収することを特徴とする排ガスの処理方法。4. Para-xylene is subjected to liquid-phase oxidation with a gas containing molecular oxygen in the presence of a catalyst containing cobalt, manganese and bromine in an oxidation reactor under pressure using an acetic acid solvent, When producing terephthalic acid, in an exhaust gas treatment method in which an oxidation reaction exhaust gas containing a combustible substance together with methyl bromide generated from an oxidation reactor is combusted, heat energy is externally applied to the exhaust gas, and the temperature is 800 ° C or higher. After the temperature is raised to the temperature of 1, the combustible substance is burnt with the methyl bromide in the absence of a catalyst, and then the flue gas is guided to a gas turbine to recover its heat and pressure energy. Characteristic exhaust gas treatment method.
いて、ガスタービンをテレフタル酸を製造するための空
気圧縮機に直結して、その動力源とする排ガスの処理方
法。5. The method for treating exhaust gas, according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein a gas turbine is directly connected to an air compressor for producing terephthalic acid and used as a power source thereof.
いて、ガスタービンをテレフタル酸を製造するための空
気圧縮機と発電機とに直結して、その動力源とする排ガ
スの処理方法。6. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein a gas turbine is directly connected to an air compressor for producing terephthalic acid and a generator to treat exhaust gas as a power source thereof. Method.
いて、ガスタービンからの排ガスをアルカリ及び／又は
還元剤と接触させて、排ガス中の臭素及び／又は臭化水
素を除去する排ガスの処理方法。7. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the exhaust gas from the gas turbine is contacted with an alkali and / or a reducing agent to remove bromine and / or hydrogen bromide in the exhaust gas. Exhaust gas treatment method.
いて、ガスタービンからの排ガスの圧力を0.５kg／cm2
Ｇ以上とし、製品テレフタル酸を気体輸送するためのガ
ス源にする排ガスの処理方法。8. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the pressure of the exhaust gas from the gas turbine is 0.5 kg / cm 2.
A method of treating exhaust gas that is G or more and uses the product terephthalic acid as a gas source for gas transport.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30470094A JP3484247B2 (en) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | Exhaust gas treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30470094A JP3484247B2 (en) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | Exhaust gas treatment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08155265A true JPH08155265A (en) | 1996-06-18 |
| JP3484247B2 JP3484247B2 (en) | 2004-01-06 |
Family
ID=17936172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30470094A Expired - Fee Related JP3484247B2 (en) | 1994-12-08 | 1994-12-08 | Exhaust gas treatment method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484247B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961942A (en) * | 1995-06-05 | 1999-10-05 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Effluent gas treatment |
| US6143925A (en) * | 1998-06-05 | 2000-11-07 | Mitsui Chemicals, Inc. | Process for producing aromatic carboxylic acid |
| WO2009136146A2 (en) * | 2008-05-06 | 2009-11-12 | Invista Technologies S.A.R.L. | Power recovery |
| JP2020512180A (en) * | 2017-02-10 | 2020-04-23 | イーアイエム リサーチ ピーティーワイ リミテッド | Method and apparatus for gas destruction |
-
1994
- 1994-12-08 JP JP30470094A patent/JP3484247B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961942A (en) * | 1995-06-05 | 1999-10-05 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Effluent gas treatment |
| US6143925A (en) * | 1998-06-05 | 2000-11-07 | Mitsui Chemicals, Inc. | Process for producing aromatic carboxylic acid |
| WO2009136146A2 (en) * | 2008-05-06 | 2009-11-12 | Invista Technologies S.A.R.L. | Power recovery |
| WO2009136146A3 (en) * | 2008-05-06 | 2011-09-22 | Invista Technologies S.A.R.L. | Power recovery |
| JP2011528276A (en) * | 2008-05-06 | 2011-11-17 | インビスタ テクノロジーズ エス エイ アール エル | Power recovery |
| EP2495405A2 (en) | 2008-05-06 | 2012-09-05 | Invista Technologies S.à.r.l. | Power recovery |
| CN102770626A (en) * | 2008-05-06 | 2012-11-07 | 英威达技术有限公司 | Power recovery |
| DE202009019033U1 (en) | 2008-05-06 | 2015-08-20 | Invista Technologies S.À.R.L. | Energy recovery |
| JP2020512180A (en) * | 2017-02-10 | 2020-04-23 | イーアイエム リサーチ ピーティーワイ リミテッド | Method and apparatus for gas destruction |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3484247B2 (en) | 2004-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7332571B2 (en) | Carbon dioxide reduction system and carbon dioxide reduction method | |
| JP5695042B2 (en) | Flue gas denitration process and equipment | |
| RU2548026C2 (en) | Energy recovery | |
| JP2012522866A (en) | Tail gas recycling method and apparatus | |
| CN112209351A (en) | Method for preparing sulfuric acid from coking desulfurization waste liquid | |
| WO2014040539A1 (en) | Method for wet-oxidation intergated desulfurization and denitration of flue gas and for using said flue gas as source of energy | |
| JP2007177779A (en) | Treatment method for volatile organic compound (voc gas) | |
| JP3484247B2 (en) | Exhaust gas treatment method | |
| US3531664A (en) | Means for and method of removing pollutants from products of combustion | |
| CN108692579B (en) | Synergistic treatment process for sinter waste heat and sintering flue gas pollutants | |
| CN217206664U (en) | Solid waste energy cascade utilization poly-generation system based on gasification and pyrolysis | |
| JP2004257606A (en) | Processing method for reactive flue gas | |
| CN106807188A (en) | A kind of waste gas treatment process | |
| JP2004345904A (en) | Method and apparatus for recovering sulfur | |
| JP2001058801A (en) | Power generation system to separate carbon dioxide | |
| JP2011092024A (en) | Method for producing and using hydrogen | |
| CN108554395A (en) | A kind of regeneration method of paracetamol refining stage inactivation activated carbon | |
| EP3986596B1 (en) | Method and a direct reduction plant for producing direct reduced iron | |
| CN210373479U (en) | VOC exhaust treatment device in intermittent type formula production | |
| CN101954236A (en) | Processing process of maleic anhydride waste gas | |
| JPH06114235A (en) | Flue gas dentrification method using on-site ammonia | |
| CN214745785U (en) | Cyclohexane oxidation tail gas processing apparatus | |
| CN105423314A (en) | Waste gas treatment process | |
| TW513403B (en) | Process for producing aromatic carboxylic acid | |
| JP2000189753A (en) | Treatment of waste gas from oxidation reaction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081017 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091017 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101017 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |