JPH10182728A - 残留モノマー除去方法および装置 - Google Patents
残留モノマー除去方法および装置Info
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Abstract
たポリ塩化ビニル含有スラリーの残留モノマー除去装置
および方法。 【解決手段】筒状の塔本体46と、該塔本体内の垂直方
向に設けられた複数の多孔板32〜38と、該多孔板を
それぞれ底面としてその上に形成された複数の室と、前
記室の少なくとも2室にそれぞれ設けられたスラリー導
入部19〜24と、上方の室の多孔板から下方の室の多
孔板へスラリーを順次流下させるように該多孔板間に設
けられた流下部13〜18と、塔本体の底部に設けられ
た水蒸気導入口10と、塔本体の頂部に設けられた脱気
孔11と、前記スラリー導入口を有する室よりも下方の
室に設けられたスラリー排出口12と、前記多孔板の直
下に、少なくとも前記多孔板の下面に向けて設置された
温水噴射手段25〜31とを有する装置を使用する。
Description
方法およびそれを用いる残留モノマー除去装置に関し、
特に塩化ビニル系樹脂(以下、PVCと略称する。)を
製造する際に、PVC粒子内部および水性媒体中に残存
する塩化ビニルモノマー(以下、VCMと略称する。)
等を主とする未反応の残留モノマーを除去する残留モノ
マー除去方法、および装置に関する。
合法および塊状重合法等によって製造されるが、反応熱
を除去しやすく、不純物の少ない製品を得ることができ
るという利点から、特に懸濁重合法や乳化重合法が広く
用いられている。懸濁重合法や乳化重合法は、通常、V
CMを、水性媒体、分散剤または乳化剤、および重合開
始剤等と共に攪拌機付き重合器内に仕込み、所定温度に
保ちながら攪拌下に重合することによって行われる。重
合反応は、通常、VCMが100%転化してPVCとな
るまで実施されることはなく、製造効率の良い段階、す
なわち重合転化率80〜95%の段階で停止される。重
合反応終了後、重合器内の残留モノマーはPVCスラリ
ー(主としてPVC粒子と水性媒体の混合分散液)と分
離、回収されるが、PVCスラリーは数%の未反応残留
モノマーを含有しているのが普通である。
分離され、熱風乾燥その他種々の方法で乾燥されてPV
C粉末となる。この際、前記分離された水性媒体、熱風
乾燥による排気、またPVC粉末には環境衛生上の理由
で問題とされる、または明らかに有害と認められる程度
のVCMが含まれる。このような製造上生じる排出物お
よびPVC粉末中のVCMを完全に除去し、もしくは環
境衛生上無害な程度までその含有量を低下させるために
種々の方法が提案された。より良く未反応の残留モノマ
ーを除去および回収する方法として、内部に複数の多孔
板製棚段と底部に水蒸気噴入口を装着した処理塔を用い
て、PVCスラリーから残留モノマーを除去回収する方
法が提案された(特開昭54−8693号および特開昭
56−22305号公報参照)。これらの方法の特徴
は、底面が多孔板で構成され、該多孔板上に千鳥状の処
理通路をなすように区画壁が設置された多孔板製棚段で
あり、PVCスラリーが、この多孔板製棚段上の処理通
路に沿って流れる間、PVCスラリーは、多孔板の細孔
を通じて、下から噴入してくる水蒸気に曝され、PVC
スラリーに含有している残留モノマーが蒸発分離される
のである。さらに、処理塔上部の塔径を下部のそれより
拡大することにより塔上部に生じる泡立ちを抑制して安
定した運転と泡立ちにより生じる劣化粒子の混入を未然
に防止することを可能にした残留モノマー除去方法およ
び装置が提案された(特開平07−224109号公報
参照)。
Mの除去に要する水蒸気との接触時間は、PVCのグレ
ードによって異なる。一般的に低重合度PVCスラリー
は脱モノマーしにくく、高重合度品PVCスラリーは脱
モノマーしやすい。しかし、上記の方法は、PVCスラ
リーの滞留時間を、多孔板製棚段上の処理通路と仕切板
によって一定に保つているため、品種が異なり残留モノ
マーの除去に必要な水蒸気との接触時間の異なるPVC
スラリーを同一設備内で効率よく処理することができな
い。つまり、残留モノマーの除去が容易なPVCスラリ
ーを処理するように設計された装置では、残留モノマー
の除去の困難なPVCスラリーを処理する場合には、水
蒸気との接触時間が不足してPVCスラリーより十分に
未反応残留モノマーを除去できない。また逆に、残留モ
ノマーの除去が困難なPVCスラリーを処理するように
設計された装置では、残留モノマーの除去が容易なPV
Cスラリーを処理する場合には、モノマーが除去された
後も、PVC粒子が必要以上に水蒸気と接触することに
より熱劣化を招き、PVC製品の品質を損なう。
数の品種を同一設備で製造する場合が多い。そこで、製
造品種を異品種に切替る場合に、設備内にPVC粉末が
残留すると、品種の異なるPVC粒子が混入し、フィッ
シュアイ等の不具合の原因となり製品価値を低下させ
る。さらに、同一品種の処理の場合でも、PVC粒子が
残留モノマー除去塔内に付着して、長期滞留すると水蒸
気により熱劣化を起こし、粒子が茶色く変色してしまう
(粒子が熱劣化により変色することを、以下着色と言
う)。塔内に付着した着色PVC粒子が、器壁より剥離
し、PVCスラリー中に混入すると製品の加工時に製品
価値を低下させる。加えて、後記の泡立ちを抑制した脱
モノマー法では、泡立ちによる一部PVCの滞留劣化は
防げるものの、PVCスラリーが導入部より塔内に導か
れる際に飛散し、塔内部の器壁に付着し、前記のような
着色PVC粒子の問題を引き起こす。
る複数の製品を順次製造する場合に、重合反応終了時の
PVCスラリーに含有されている残留モノマーを水蒸気
処理によって除去する際、残留モノマー除去塔内で起こ
るスラリーの飛散を防止することにより塔内部の器壁へ
のPVC粒子の付着を防止するとともに、その処理時間
を各被処理PVCスラリーに適した時間に調節すること
により、処理不足による高残留モノマー濃度の製品とな
ることを防止し、また過剰の処理によるPVCの劣化を
防止し、さらに異品種混入による品質低下を防止できる
残留モノマー除去装置および方法を提供することにあ
る。
を鋭意研究した結果、複数品種のPVCスラリーに適す
るように、残留モノマー除去装置内の滞留時間を調節す
ることができ、PVCスラリー導入部での飛散を防止す
るとともに、異品種切替時に処理装置内にPVC粉末が
残留せず、該装置内の器壁、死角となりがちな導入口か
ら開閉弁にいたるまでの導入管内、さらには開閉弁、お
よび、スラリー導入口にPVC粒子が付着することのな
い残留モノマー除去方法、および装置に到達した。すな
わち、本願により特許請求される発明は以下のとおりで
ある。
方向に設けられた複数の多孔板と、該多孔板をそれぞれ
底面としてその上に形成された複数の室と、前記室の少
なくとも2室にそれぞれ設けられたスラリー導入部と、
上方の室の多孔板から下方の室の多孔板へスラリーを順
次流下させるように該多孔板間に設けられた流下部と、
塔本体の底部に設けられた水蒸気導入口と、塔本体の頂
部に設けられた脱気孔と、前記スラリー導入口を有する
室よりも下方の室に設けられたスラリー排出口と、前記
多孔板の直下に、少なくとも前記多孔板の下面に向けて
設置された温水噴射手段とを有する装置を用いて重合終
了後の残留モノマーを含むポリ塩化ビニル含有スラリー
から残留モノマーを除去する方法において、前記室のス
ラリー導入部からスラリーを導入する際に、スラリー導
入量が、前記室の底面をなす多孔板の面積1m2 あたり
0.1〜300m3 /hであり、かつ該室のスラリー導
入口におけるスラリーの線速度が6m/sec.以下で
あることを特徴とする残留モノマーの除去方法。
リ塩化ビニル含有スラリーから残留モノマーを除去する
装置であって、該装置は、筒状の塔本体と、該塔本体内
の垂直方向に設けられた複数の多孔板と、該多孔板をそ
れぞれ底面としてその上に形成された複数の室と、前記
室の少なくとも2室にそれぞれ設けられたスラリー導入
部と、上方の室の多孔板から下方の室の多孔板へスラリ
ーを順次流下させるように該多孔板間に設けられた流下
部と、塔本体の底部に設けられた水蒸気導入口と、塔本
体の頂部に設けられた脱気孔と、前記スラリー導入口を
有する室よりも下方の室に設けられたスラリー排出口
と、前記多孔板の直下に、少なくとも前記多孔板の下面
に向けて設置された温水噴射手段とを有し、かつ、前記
スラリー導入部は、前記塔本体に設けられたスラリー導
入口と、該スラリー導入口に連結されたスラリー導入管
からなり、該スラリー導入管は、スラリー導入口へ向か
ってその内径が1.2倍以上に拡径されていることを特
徴とする、残留モノマー除去装置。
設けられたスラリー導入部に、開閉弁が設置されている
ことを特徴とする(2)記載の残留モノマー除去装置。 (4)スラリー導入部の開閉弁が、ボール弁であること
を特徴とする(3)記載の残留モノマー除去装置。 (5)スラリー導入部のスラリー導入口と開閉弁の間に
該開閉弁に向かって温水噴射手段が設けられている
(3)記載の残留モノマー除去装置。
た残留モノマー除去装置の2室以上の任意の室にPVC
スラリー導入部を設けたことにより、残留モノマーの蒸
発分離に長い時間を要するPVCスラリーを処理する場
合には、上方の室のスラリー導入部よりPVCスラリー
を導入して、滞留時間を確保し、残留モノマーを十分に
分離除去でき、一方、残留モノマーを短時間で蒸発分離
できるPVCスラリーを処理する場合には、下方の室の
スラリー導入部よりPVCスラリーを導入し、短い滞留
時間で十分にVCMを蒸発分離するので、PVC樹脂の
熱劣化を防止できる。
リーの線速度が6m/sec.以下であるようにスラリ
ーを導入して、残留モノマーの除去を行う。このための
好適な装置としては、そのスラリー導入部が、スラリー
導入管と塔本体に設けられたスラリー導入口に向けてそ
の内径が大となり、スラリー導入管からスラリー導入口
に到るスラリー導入管の管径比を、スラリー導入管から
塔本体内にスラリーが導入される時の温度差および圧力
差によるスラリーの体積膨張によってもスラリー導入口
におけるスラリーの線速度が6m/sec.以下(好ま
しくは5m/sec.以下)を保てるように拡径するこ
とが好ましい。このような管径比は1.2以上、好まし
くは1.5〜3.5、より好ましくは1.5〜2.0で
ある。すなわち、スラリー導入部より導入されるスラリ
ー(温度50〜150℃)は、ポンプにより加圧状態
(0.5〜10Kg/cm2 )にあるが、スラリー導入
管内のスラリーの温度よりも、塔内の温度が高いため
(通常の温度差5〜50℃)、スラリー導入時にスラリ
ー中に含有されているVCMが気化し、体積が急激に膨
張する。このとき、スラリー導入管と塔本体のスラリー
導入口の径が同一であると、体積膨張と、ポンプ移送に
よる流速により塔内の器壁にスラリーが飛散してしま
う。これを防ぐために、体積膨張に見合った容量を、ス
ラリー導入口に到る管径を増大したスペースで確保し、
スラリー導入口での線速度が6m/sec.以下、好ま
しくは5〜1m/sec.にする。これにより、瞬間的
な溶存気体の体積膨張によるスラリーの飛散を防止する
と共に、塔内壁に付着した粒子が長時間水蒸気に曝され
ることによる着色を防止することができる。塔本体に設
けられるスラリー導入口は、該スラリー導入口が設けら
れる室のスラリー面よりも上部に位置することが望まし
い。スラリー導入管の拡径は、スラリーの流動を妨げな
いように漸次拡径することが望ましい。なお、拡径され
る前のスラリー導入管は、配管の水平部にスラリー中の
PVC粒子が堆積し、配管の閉塞を生じないように、ス
ラリー導入口の管径よりも細くすることにより、流動に
充分なスラリー流速を確保する必要がある。
に設けられたスラリー導入部に開閉弁が設けられている
ことが好ましい。スラリー導入管に設けられた開閉弁
は、脱モノマー塔の複数のスラリー導入部のひとつを選
択してスラリーを導入する場合、換言すればスラリーの
脱モノマー特性に応じて使用するスラリー導入部を選択
する場合に使用される。すなわち、選択されたスラリー
導入部の開閉弁を開き、他のスラリー導入部の開閉弁を
閉じることにより、選択されたスラリー導入部から脱モ
ノマー塔へスラリーを供給することができる。このよう
な開閉弁としてはボール弁が好ましい。このように複数
のスラリー導入部にそれぞれ開閉弁を設けることによ
り、現在使用していない導入管から前に処理したスラリ
ーからの残留レジンが混入したり、現在処理中のスラリ
ーが現在使用していない導入管に入り込み、次回使用時
にコンタミネーションとなることを防止することができ
る。PVCスラリー導入部のスラリー導入口と開閉弁の
間には、少なくとも開閉弁に向けて温水噴射装置を設
け、必要に応じ開閉弁および開閉弁とスラリー導入口の
間を洗浄することが望ましい。またスラリー導入口と開
閉弁の位置はこれらの間を洗浄し易いようになるべく近
接していることが好ましい。この温水洗浄装置は、例え
ばあるPVCスラリー導入部からスラリーを導入して脱
モノマー処理している間に、PVCスラリーの導入に使
用されていない他のPVCスラリー導入部を洗浄するの
に用いられる。このようにしてPVCスラリー導入部で
のPVC粒子の長期滞留による変色粒子の発生をより効
果的に防止でき、さらに品種切替時のPVCスラリー導
入部へのPVC粒子の残留を防ぎ、異品種の混入を防止
できる。
独重合体、VCMと重合反応し得る重合性モノマーとV
CMとの共重合体、オレフィン系重合体等へVCMをグ
ラフト重合させた重合体、およびこれらを2種類以上含
む重合体組成物である。本発明によって、効率的に残留
モノマーを除去するには、VCMが重合体の構成単位と
して50重量%以上含有する重合体が好ましい。該重合
体を得るための重合方法は、懸濁重合でも、乳化重合法
でもよい。
しては、具体的には、酢酸ビニルのようなビニルアルコ
ールのカルボン酸エステル類、アルキルビニルエーテル
のようなビニルエーテル類、アクリレート、メタクリレ
ートのような不飽和カルボン酸のエステル類、塩化ビニ
リデン、弗化ビニリデンのようなハロゲン化ビニリデン
類、アクリロニトリルのような不飽和ニトリル類、エチ
レン、プロピレンのようなオレフィン類などが挙げられ
る。
ドロキシプロピルメチルセルロース等の分散剤、アルキ
ル硫酸ナトリウム、アルキルスルフォン酸ナトリウム等
の乳化剤、および必要に応じて緩衝剤、粒径調整剤、ス
ケール付着抑制剤、消泡剤等が使用されているので、P
VCスラリー中には、これらが微量混入する場合があ
る。本発明で処理されるPVCスラリーは、PVCスラ
リー中に分散しているPVCの濃度、すなわちスラリー
濃度が5〜45重量%のものが好ましく、10〜40重
量%のものがさらに好ましい。スラリー濃度が高過ぎる
と、塔内でのPVCスラリーの流動性が悪化する。一
方、低過ぎると、除去処理効率が低下する。
合反応が終了した後、未反応VCMを重合器内部の圧力
により放出して回収し、内部の圧力が常圧まで降圧した
後、PVCスラリータンクに移されるが、PVCスラリ
ーは重合器内部の圧力が常圧まで降圧する以前、または
任意の重合転化率で重合を停止した時点で重合反応途中
のPVCスラリーをPVCスラリータンクに移しても良
い。PVCスラリータンクに移されたPVCスラリー
は、ポンプを使って所定の流量速度で本発明の残留モノ
マー除去装置に導入される。
モノマー除去装置、およびこの装置を用いてPVCスラ
リーから残留モノマーを除去するプロセスを、図1〜4
に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
図、図2は多孔板の模式的平面図、図3および4はそれ
ぞれ多孔板上へのPVCスラリー導入部の模式的断面図
である。図1において、残留モノマー除去装置4は、筒
状の塔本体46と、該塔本体内の垂直方向に設けられた
複数の多孔板32〜38と、該多孔板をそれぞれ底面と
してその上に形成された複数の室と、前記室の少なくと
も2室にそれぞれ設けられたスラリー導入部19〜24
と、上方の室の多孔板から下方の室の多孔板へスラリー
を順次流下させるように該多孔板間に設けられた流下部
13〜18と、塔本体の底部に設けられた水蒸気導入口
10と、塔本体の頂部に設けられた脱気孔11と、前記
スラリー導入部を有する室よりも下方の室に設けられた
スラリー排出口12と、前記多孔板の直下に、少なくと
も前記多孔板の下面に向けて設置された温水噴射手段2
5〜31とを有し、前記スラリー導入管48は開閉弁4
9を有し、図に示すようにスラリー導入口50に接続さ
れ、かつ該スラリー導入管48の管内径はスラリー導入
口50に向かって約1.2倍以上(図においてD/d≧
1.2)になるように漸次拡径するように構成されてい
る。PVCスラリータンク1に一時蓄えられた懸濁重合
または乳化重合により得られたPVCスラリーは、ポン
プ2によって熱交換器3に導かれ、熱交換器3内で所定
温度に加温された後、残留モノマー除去装置4の任意の
PVCスラリー導入部19〜24から塔内へ導入され
る。なお、最上段の室のスラリー導入部19には開閉弁
が設けられていないが、必要により開閉弁を設けても差
し支えない。
図2に示す多孔板47の面積1m2当たり0.1〜30
0m3/h(より好ましくは1〜100m3/h)になる
ように、ポンプ2の輸送量を調整することが好ましい。
塔内に導入するPVCスラリーは、熱交換器3によっ
て、50〜100℃に予熱されていることが望ましい。
この予熱によって残留モノマー除去効率が向上する。
mmで、塔高さは内径に対して2〜20倍、より好まし
くは5〜15倍である。また、必要により塔内の各室の
内径が異なっていてもよい。
多孔板、多孔板とその直上部に位置する多孔板、または
多孔板と塔頂に区切られた空間を室という。残留モノマ
ーの処理に必要な室数は、PVCスラリーから残留モノ
マーを除去する時に必要とされる滞留時間により決定さ
れる。
易度は、PVCスラリー中のPVC粒子の構造に起因す
る。PVC粒子内の細孔容積率が大きい場合には、PV
C粒子と水蒸気の接触が良好で脱モノマーし易く、細孔
容積率が小さい場合は、脱モノマーし難くなる。
のようなPVCスラリーの脱モノマーの難易度と、塔内
に導入されるPVCスラリー中に含まれる残留モノマー
濃度と、PVCスラリー排出口12での処理後の残留モ
ノマー濃度の設定値によって決定される。
と、PVCスラリー中に存在するPVC粒子から残留モ
ノマーを高度に除去することができるが、長すぎるとP
VCの粒子が熱劣化による着色を引き起こしてしまう。
従って、PVCスラリーの必要以上の水蒸気との接触は
好ましくない。そこで、滞留時間をPVCスラリーの脱
モノマー性の難易度に合わせて調整する必要がある。
の垂直方向に設けられた複数の室にそれぞれスラリー導
入部を設け、例えば難易度の高いPVCスラリーは、塔
上部のPVCスラリー導入部から導入し、難易度の低い
PVCスラリーは塔下部のスラリー導入部から導入する
ように構成することが望ましい。難易度の高いPVCス
ラリーを例にとると、該スラリーを塔上部のスラリー導
入部19から塔本体内に導入する。導入されたPVCス
ラリーは、多孔板32上の区画壁39〜44と塔本体4
6が形成される処理通路を通過し、仕切板45(図3)
を越えてオーバーフローし、流下管13を通り多孔板3
3上に導入される。多孔板33上に導入されたスラリー
は、続いて、多孔板33上の処理通路上を通過し、さら
に流下管14を通ってその下の多孔板34上へ流入す
る。こうして多孔板32〜38までの処理通路を通過し
た後、塔底室52のPVCスラリー排出口12から塔外
へ排出される。また、たとえば難易度の中程度のPVC
スラリーの場合は、PVCスラリー導入部21から導入
し、多孔板34〜38上の処理通路上を通過させて滞留
時間を短くする。同じように、たとえば脱モノマー性の
良好なPVCスラリーの場合は、スラリー導入部23か
ら導入して、更に滞留時間を短くし、必要以上の水蒸気
との接触による熱劣化を避けることができる。
の構成は、図3に示すようにPVCスラリー導入管4
8、開閉弁49およびPVCスラリー導入口50から構
成され、PVCスラリー導入管48の内径は、スラリー
導入口50に向けてその内径が1.2倍以上、好ましく
は1.5〜3.5倍、より好ましくは1.5〜2.0倍
に拡径されている。好ましいスラリー導入管48の他の
形態は、図4に示すように、水平の拡径部Lの長さが1
m以上のもので、スラリー導入口の内側に塔内部の液面
に向けて開口するガイド管52を設けたものである。こ
のように所定長さ以上の水平の拡径部を設けたことによ
り、急激なスラリーの体積膨張による流動の乱れを緩和
し、またスラリー自重により導入管内でのVCMの気化
を抑制することができ、またガイド管52を設けること
により、スラリーを選択的に多孔板上の液面に導入し、
その飛散を防止するとともに、ガス化したVCMを塔内
の気相部に容易に逃がすことができる。なお、スラリー
導入管は、スラリーが停滞しにくいようにスラリー導入
口に向けて傾斜させて設けてもよい。またこのスラリー
導入部には、スラリー導入口50と開閉弁49の間に温
水噴射装置51が設けられている。この温水噴射装置5
1は、スラリー導入口の側部を貫通して設けられた温水
管と、その先端に設けられたスプレーノズルよりなる。
該スプレーノズルは、開閉弁とスラリー導入口の間のデ
ッドスペースのPVCを洗浄できるように開閉弁に向か
って配置されることが好ましい。
は、PVCスラリーが弁やPVCスラリー導入部に滞留
しない構造が望ましい。そのような弁の構造であれば特
に制限はないが、特にボール弁が好ましい。ボール弁で
あるとPVCスラリーが弁に滞留せず、処理対象のPV
Cスラリーの品種を切り換える場合にもPVCスラリー
導入部にPVC粒子の残留がなく、異品種の混入により
PVC成型品にフィッシュアイが発生しない良好な結果
を得られる。また、弁の位置については、できるだけ塔
本体に近く設置した方がPVCスラリー導入口と弁の間
にスラリーが滞留することがなく良好な結果が得られ
る。
り替えるとき、異品種の混入をさけるために、PVCス
ラリー導入部に前述のような温水洗浄装置51を設置す
ることができる。品種の切り替え時または残留モノマー
除去運転中に、温水洗浄装置でPVCスラリー導入口を
洗浄することにより、異品種の混入等によるフィッシュ
アイの発生が減少する。また、残留モノマー除去装置の
運転時にPVCスラリーの導入に使用していないスラリ
ー導入部を洗浄することにより、スラリー導入部にPV
Cスラリーが長期滞留することを防止できる。
それぞれその表面に、数個の区画壁が垂直に設けられ、
上部の棚板の下面との間に室(空間)を形成している。
多孔板の細孔は、PVCスラリーが、多孔板上を流動す
る際、細孔より噴入してくる水蒸気によって、脱モノマ
ー処理が行われるように、開けられたものである。細孔
の大きさは、PVCスラリーが細孔を通じて流下せず、
しかも細孔が閉塞することがなく、下方から噴入してく
る水蒸気が絶えず均一に通過するように、水蒸気圧およ
び水蒸気導入量を考慮して設定される。
下、好ましくは、0.5〜2mm、より好ましくは0.
7〜1.5mmである。また、多孔板の開口率(総細孔
面積/多孔板面積)は、0.001〜10%、好ましく
は0.04〜4%、より好ましくは0.2〜2%であ
る。開口率が小さ過ぎると、多孔板製棚段上を流動する
PVCスラリー中に存在するPVC粒子が十分に攪拌さ
れず、PVC粒子が沈降して、PVC粒子からの残留モ
ノマーの除去効率が低下する。また、PVCスラリーの
流動性も低下する。一方、開口率が大き過ぎると、PV
Cスラリーが細孔から流下する現象(以下液漏れと言
う。)が生じたり、細孔からの液漏れを防止するため
に、多量の水蒸気量を浪費することになる。
流動できる処理通路を確保するためのものである。区画
壁により形成された処理通路により、PVCスラリー
は、多孔棚板上で一定時間流動し、その間、下方から供
給される水蒸気による脱モノマー処理を受ける。図2と
図3には、多孔板47の上面に、区画壁39〜44が互
い違いに設置されたものが示されている。
部での滞留時間は、PVCスラリーが多孔板上の処理通
路を通過する時間に対応する。従って、通過時間を長く
するには、区画壁の枚数を増やして処理通路を長くする
かまたは仕切板の高さを高くすればよい。処理通路は、
区画壁の設置の仕方によって決定されるが、図2で示さ
れる九十九折り型(羊腸型)が好ましく、その他に渦巻
き型、矢車型または、星形(放射状)等が状況に応じて
選択できる。
理通路の幅に特に制限はないが、区画壁の数を増やし過
ぎたり、処理通路の幅をあまりにも小さくしすると、流
動するPVCの液高さが増し、区画壁を越えしてしまう
ので、滞留時間の異なるPVCスラリーが混在すること
になり、製品の品質を低下させるので、望ましくない。
10を有しており、水蒸気導入口10から噴射される水
蒸気が、多孔板の細孔を通して、多孔棚板上を流動する
PVCスラリー中に吹き込まれる。この時の水蒸気導入
量は、PVCスラリー1m3当たり、1〜100Kg/
h、好ましくは5〜50Kg/hである。水蒸気導入量
が少な過ぎると、PVCスラリー中のPVC粒子が沈降
するので、PVCスラリー中の残留モノマーを効率良く
除去することができなくなる。一方、水蒸気導入量が多
過ぎると、PVCスラリーの飛沫発生が激しくなり、フ
ラッディングが生ずることがある。また、水蒸気導入量
が多い割には、PVCスラリー中の残留モノマーの除去
効果は向上しない。
留モノマーの除去効率は向上するが、温度が高過ぎる
と、PVC粒子の熱劣化による着色を招き、品質を低下
させてしまう。従って、PVCスラリーの温度を調整す
ることが、高品質のPVCを得ることにつながる。一般
に、多孔板上を流動するスラリーの温度は、50〜15
0℃、好ましくは70〜120℃、より好ましくは80
〜110℃になるように、水蒸気温度と水蒸気導入量を
調整することが望ましい また、残留モノマー除去装置の塔本体4内部の圧力は、
0.2〜3Kg/cm 2(abs)に保持されているこ
とが望ましい。
本体4内には、少なくとも1つの温水噴射装置が設置さ
れている。図1の装置では、温水噴射装置25〜31
は、パイプを所定の形に成形し、多孔板31〜36の直
下にそれぞれ設けられているが、所定時間毎に噴射ノズ
ルから温水を噴射し、棚板の下面や塔内壁を洗浄する。
噴射ノズルの数やノズル孔の位置に、特に制限はない
が、温水は噴射ノズルから、鉛直線との交差角度10〜
60度の範囲に噴射されるように設定することが好まし
い。
は、通常、ギリシャ文字のΩ型もしくはΦ型または渦巻
型、星形または羊腸型(九十九折り)の様なもので、交
互に中心を同じくする多重リング型でも良い。温水噴射
装置25〜31は、多孔棚板と平行に設置され、塔内部
に納まればよいが、胴板内壁に接近し過ぎると、洗い流
されたPVC粒子等が間隙を閉塞する恐れがあるので、
塔内壁から内側へ20mm以上離れる距離に、温水噴射
装置25〜31の外径がくるように設置すると良い。温
水噴射装置25〜31の外径は、150〜8000mm
が好ましい。
ている噴射ノズル孔の形状は、円孔、長円孔、スリット
等の適当なものを使用目的に応じて選択できる。ここ
で、円孔もしくは長円孔の最大直径は通常1〜8mm、
他方、スリットの最大長も1〜8mmから選ぶことがで
きる。
マーが除去されたPVCスラリーは、ポンプ5によっ
て、熱交換器3に導かれ、熱交換により冷却された後、
PVCスラリータンク6に一時蓄えられた後、脱水工程
を経て、乾燥装置(図示せず)に送り込まれる。残留モ
ノマー除去装置内で除去されたモノマーガスは、塔頂部
の脱気口11を通り、凝縮器7で水蒸気を凝縮分離し、
液化回収工程に移される。ここで凝縮器7に凝縮された
凝縮水に塩化ビニルモノマーが多く含まれる場合は、凝
縮水を残留モノマー除去装置に再び導入して処理しても
よい。
具体的に説明するが、本発明はこれによって限定される
ものではない。
記の通りである。 (1)残留モノマー濃度の測定方法 PVCスラリー排出口12より排出された残留モノマー
除去処理されたPVCスラリーをサンプリング口60か
らサンプリングし、脱水して島津製作所(株)製のガス
クロマトグラフ9A(商品名)を用いたヘッドスペース
法にて、塩化ビニルポリマー中のppb範囲の残留塩化
ビニルモノマー濃度を測定した。条件はASTM法のD
4443に準じ、検出部にはFIDを用いた。 (2)熱劣化の測定方法 残留モノマー除去前後のPVCスラリーをそれぞれ脱水
し、40℃にて24時間乾燥後、下記の組成およびロー
ル条件でPVC板を作成し、該PVC板について、熱劣
化度をJIS法のK7105の測定法に準じて測定し
た。測定値の値が大きいほど、熱劣化の程度が大きいこ
とを示す。 組成 PVC 100部 三塩基性硫酸鉛 3 二塩基性硫酸鉛 1 ステアリン酸カルシウム 1 ステアリン酸 0.5 ロール条件 ロール種類 8インチロール ロール温度 170℃ ロール時間 15分 ロール膜厚 0.32mm
ングした、残留モノマー除去処理が施されたPVCスラ
リーを乾燥して得られたPVCレジンを下記条件で加工
したPVC膜を、100cm2の5つの範囲に区切り、
各範囲のフッシュアイを計数し、これらの平均をとっ
た。 組成 PVC 100部 ジオクチルフタレート 45部 鉛系安定剤 4部 ロール条件 ロール種類 6インチロール ロール温度 150℃ ロール時間 5分 ロール膜厚 0.32mm (4)残留モノマー除去処理塔の器壁のPVC粒子付着
の評価方法 残留モノマー除去処理塔にて、同一グレードを通算48
時間運転後に、PVCスラリーを導入した室内の器壁を
観察して付着の程度を確認した。なお、評価は下記の方
法でおこなった。 A・・・器壁の金属光沢があり、PVC粒子の付着がな
い。 B・・・PVC粒子の付着はあるが、水洗で用意に除去
できる。 C・・・水洗で除去できないPVC粒子の付着があり、
茶色に変色している。 D・・・PVC粒子が層状に付着し、焦げ茶色に変色し
ている。
に示した装置と同様の構造を有し、下記の仕様を有す
る。 a)残留モノマー除去処理塔 処理塔室数 : 8室 下から、4、5、6、7、8室にPVCスラリー導入部
を有する。 b)多孔板 塔径 :1500 mm 細孔径 : 1.3mm 開口率 : 0.3%(多孔板の全細孔面積/
多孔板の面積) 区画壁 : 500 mm 処理通路幅 : 200 mm c)温水噴射装置 直径 : 900 mm 形状 :パイプ直径50A(外径60.5mm)
のリング d)PVCスラリー導入部 PVCスラリー導入管径: 80A〜150A(D/d
=150/80) PVCスラリー導入口径:150A 弁の種類 :ボール弁 重合反応終了後のPVCスラリー(平均重合度1000
の塩化ビニルホモポリマー30重量%、塩化ビニルモノ
マー25000ppmを含有)を、速やかにスラリータ
ンク1に移送し、20m3/hでポンプ2により熱交換
器3に送り、加温した後、図2、図3のような多孔棚板
を7段有する図1の残留モノマー除去装置4のPVCス
ラリー導入口22から導入した。該PVCスラリーは多
孔棚板32〜38上区画壁で仕切られた処置通路上を流
動し、多孔棚板の細孔から噴入してくる水蒸気(106
℃、600kg/h)によって、脱モノマー処理が行わ
れた。多孔棚板上を流動するPVCスラリーは、該水蒸
気により100℃に加熱され、流下管を通じて下段へ流
れ下り、PVCスラリー排出口12から残留モノマー除
去処理塔から排出された。その後、スラリーポンプ5に
より、PVCスラリーは熱交換器3で50℃まで冷却さ
れ、PVCスラリータンク6中へ導入された。多孔棚板
上で水蒸気と接触して、PVC樹脂スラリー中から除去
された塩化ビニルモノマーは、水蒸気に同伴されて塔頂
まで達し、脱気口11から凝縮器7に導かれて塩化ビニ
ルモノマーと凝縮水に分離され、塩化ビニルモノマーは
液化回収工程へ送られた。また、凝縮水に塩化ビニルモ
ノマーが多く含まれる場合は、ふたたびPVCスラリー
導入部から残留モノマー除去装置に導き再び処理され
た。結果を表1に示したが、実施例1によれば、残留塩
化ビニルモノマーを230ppbまで除去できた。ま
た、PVC樹脂の黄色度は2.52と良好であった。ま
たPVCスラリーを導入した導入口22および室56の
器壁には、PVC粒子の付着はなかった。
ー30重量%、塩化ビニルモノマー25000ppm含
有するスラリーを用い、該スラリーをPVCスラリー導
入口19(室59)から導入する以外は、実施例1と同
様にしてPVCスラリーを処理した。結果を表1に示し
たが、実施例2によれば、残留塩化ビニルモノマーを3
20ppbまで除去することができた。PVC樹脂の黄
色度は7.72であった。また、室59の器壁には、P
VC粒子の付着は観察されなかった。さらにフッシュア
イの評価を行ったところ、PVC膜100cm2中に7
個と非常に少なかった。
管および同じ径のスラリー導入口を有する以外は実施例
1と同じ仕様を有する残留モノマー除去装置を用い、実
施例1で用いたと同じPVCスラリーを処理した。結果
を表1に示した。比較例1によれば、残留塩化ビニルモ
ノマーは180ppbまで除去できたが、黄色度は6.
84であり、実施例より悪化していた。また室56の器
壁には、PVC粒子の付着があり、一部層状にPVC粒
子が付着していた。 比較例2 比較例1と同じ装置を用い、実施例2で用いたPVCス
ラリーを用いる以外は比較例1と同じように行った。結
果を表1に示した。比較例2によれば、残留塩化ビニル
モノマーを300ppbまで除去できたが、黄色度は、
8.76であり、実施例1よりも熱劣化が進んでいた。
また室59の器壁には、PVC粒子の付着があり、水洗
にても洗浄除去できなかった。また、フッシュアイの評
価を行ったところ、PCV膜100cm2中に2787
個と非常に多く、製品として不適当であった。
の残留モノマー除去処理装置によれば、以下の効果を奏
すことができる。 (1)PVCスラリーより残留モノマーを、PVCの熱
劣化を最小限に抑えつつ、高効率で除去することができ
る。 (2)残留モノマーを除去する場合に、PVCスラリー
と水蒸気との接触処理時間を、PVCスラリーに適した
時間に調節して、必要以上の水蒸気との接触によるPV
Cの熱劣化を防止することができる。 (3)PVCスラリーの脱モノマー処理量を一定にした
まま、PVCスラリーの滞留時間を、PVCスラリー導
入部を変更することにより任意に調整することができ
る。 (4)PVCスラリーを導入する処理塔室内での、スラ
リーの飛散を防止し、処理塔器壁へのPVC粒子の付着
を防止できる。 (5)処理対象のPVCスラリーを変更する場合、処理
塔内にPVCスラリー粒子が残留しにくく、異品種の混
入によるフッシュアイの発生を防げる。
面図。
器、4…残留モノマー除去処理装置、5…ポンプ、6…
PVCスラリータンク、7…凝縮器、8…塔頂室、9…
塔底室、10…水蒸気導入口、11…脱気口、12…P
VCスラリー排出口、13〜18…流下管、19〜24
…PVCスラリー導入部、25〜31…温水噴射リン
グ、32〜38…多孔板、39〜44…区画壁、45…
仕切板、46…塔本体、47…多孔板、48…スラリー
導入管、49…開閉弁、50…スラリー導入口、51…
温水洗浄装置、52〜59…室、60…サンプリング
口。
Claims (5)
- 【請求項1】筒状の塔本体と、該塔本体内の垂直方向に
設けられた複数の多孔板と、該多孔板をそれぞれ底面と
してその上に形成された複数の室と、前記室の少なくと
も2室にそれぞれ設けられたスラリー導入部と、上方の
室の多孔板から下方の室の多孔板へスラリーを順次流下
させるように該多孔板間に設けられた流下部と、塔本体
の底部に設けられた水蒸気導入口と、塔本体の頂部に設
けられた脱気孔と、前記スラリー導入口を有する室より
も下方の室に設けられたスラリー排出口と、前記多孔板
の直下に、少なくとも前記多孔板の下面に向けて設置さ
れた温水噴射手段とを有する装置を用いて重合終了後の
残留モノマーを含むポリ塩化ビニル含有スラリーから残
留モノマーを除去する方法において、前記室のスラリー
導入部からスラリーを導入する際に、スラリー導入量
が、前記室の底面をなす多孔板の面積1m2 あたり0.
1〜300m3 /hであり、かつ該室のスラリー導入口
におけるスラリーの線速度が6m/sec.以下である
ことを特徴とする残留モノマーの除去方法。 - 【請求項2】重合終了後の残留モノマーを含むポリ塩化
ビニル含有スラリーから残留モノマーを除去する装置で
あって、該装置は、筒状の塔本体と、該塔本体内の垂直
方向に設けられた複数の多孔板と、該多孔板をそれぞれ
底面としてその上に形成された複数の室と、前記室の少
なくとも2室にそれぞれ設けられたスラリー導入部と、
上方の室の多孔板から下方の室の多孔板へスラリーを順
次流下させるように該多孔板間に設けられた流下部と、
塔本体の底部に設けられた水蒸気導入口と、塔本体の頂
部に設けられた脱気孔と、前記スラリー導入口を有する
室よりも下方の室に設けられたスラリー排出口と、前記
多孔板の直下に、少なくとも前記多孔板の下面に向けて
設置された温水噴射手段とを有し、かつ、前記スラリー
導入部は、前記塔本体に設けられたスラリー導入口と、
該スラリー導入口に連結されたスラリー導入管からな
り、該スラリー導入管は、スラリー導入口へ向かってそ
の内径が1.2倍以上に拡径されていることを特徴とす
る、残留モノマー除去装置。 - 【請求項3】最上部の室より下方に位置する室に設けら
れたスラリー導入部に、開閉弁が設置されていることを
特徴とする、請求項2記載の残留モノマー除去装置。 - 【請求項4】スラリー導入部の開閉弁が、ボール弁であ
ることを特徴とする請求項3記載の残留モノマー除去装
置。 - 【請求項5】スラリー導入部のスラリー導入口と開閉弁
の間に該開閉弁に向かって温水噴射手段が設けられてい
る請求項3記載の残留モノマー除去装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006030841A1 (ja) * | 2004-09-15 | 2008-05-15 | 株式会社カネカ | 懸濁液、溶解液若しくは分散液の製造方法 |
CN103122488A (zh) * | 2011-11-18 | 2013-05-29 | 大连得达科技发展有限公司 | 一种小型脱单体塔 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1122266B1 (en) * | 2000-01-21 | 2005-07-20 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for producing vinyl chloride polymer |
FR2805757B1 (fr) * | 2000-03-02 | 2002-05-31 | Solvay | Procede et installation pour extraire un monomere d'un brouet aqueux contenant un polymere |
US6830607B2 (en) * | 2001-06-15 | 2004-12-14 | Westlake Technology Corporation | Slurry tray and slurry tray assembly for use in fractionation towers |
DE10237061A1 (de) * | 2002-08-09 | 2004-02-19 | Basf Ag | Verfahren zur Reinigung von Apparaten, in welchen(Meth)acrylsäure enthaltende organische Lösungsmittel behandelt und/oder erzeugt wurden |
US20050115819A1 (en) * | 2003-12-01 | 2005-06-02 | Ching-Piau Lai | System for desalinating and purifying seawater and devices for the system (II type) |
US9718046B2 (en) * | 2011-05-24 | 2017-08-01 | Saudi Arabian Oil Company | Bimetallic titania-based electrocatalysts deposited on ionic conductors for hydrodesulfurization reactions |
US9018346B2 (en) | 2011-05-27 | 2015-04-28 | Lg Chem, Ltd. | Method for removing unreacted monomers in polymer using SCC |
ES2831339T3 (es) * | 2017-01-11 | 2021-06-08 | Koch Glitsch Lp | Bandeja de contacto que tiene pared deflectora para concentrar flujo de líquido bajo y método que implica la misma |
CN114980988B (zh) * | 2020-01-21 | 2024-08-06 | 埃克森美孚化学专利公司 | 用于使聚合物脱挥发分的链式蒸发器 |
KR20210155125A (ko) | 2020-06-15 | 2021-12-22 | 주식회사 엘지화학 | 염화비닐계 중합체의 제조방법 |
KR102691945B1 (ko) | 2020-07-22 | 2024-08-06 | 한화솔루션 주식회사 | 잔류 모노머 제거장치 |
CN114829414B (zh) * | 2020-09-25 | 2023-03-28 | 株式会社Lg化学 | 制备氯乙烯类聚合物的方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4158092A (en) * | 1974-07-25 | 1979-06-12 | Hoechst Aktiengesellschaft | Process for the manufacture of vinyl chloride polymer dispersions with a low monomer content |
DE2509937C3 (de) * | 1975-03-07 | 1981-04-16 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zur Nachbehandlung von Homo- und Copolymerisaten des Vinylchlorids |
JPS5813563B2 (ja) * | 1976-04-03 | 1983-03-14 | 信越化学工業株式会社 | 塩化ビニルの水性分散液から未反応モノマ−を除去する方法およびその装置 |
JPS548693A (en) * | 1977-06-21 | 1979-01-23 | Chisso Corp | Removal of monomer from vinyl chloride resin slurry by steam treatment using improved plate column |
US4228273A (en) * | 1978-09-05 | 1980-10-14 | Tenneco Chemicals, Inc. | Process for the removal of vinyl chloride from aqueous dispersions of vinyl chloride resins |
JPS617723A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-14 | Toshiba Corp | 入力回路 |
GB8903007D0 (en) * | 1989-02-10 | 1989-03-30 | Shell Int Research | Vacuum distillation device |
JP3029075B2 (ja) | 1992-09-25 | 2000-04-04 | チッソ株式会社 | 塩化ビニル樹脂スラリーの水蒸気処理による残留ビニルモノマー含有量の低い樹脂粉体の製造方法及びその装置 |
JP3709568B2 (ja) | 1994-02-07 | 2005-10-26 | チッソ株式会社 | 残留モノマー除去処理法およびそれに用いる残留モノマー除去処理塔 |
JP3724012B2 (ja) * | 1995-08-04 | 2005-12-07 | チッソ株式会社 | 残留モノマー除去装置およびそれを用いる残留モノマー除去方法 |
-
1996
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- 1997-12-24 WO PCT/JP1997/004789 patent/WO1998029460A1/ja active IP Right Grant
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006030841A1 (ja) * | 2004-09-15 | 2008-05-15 | 株式会社カネカ | 懸濁液、溶解液若しくは分散液の製造方法 |
JP5108306B2 (ja) * | 2004-09-15 | 2012-12-26 | 株式会社カネカ | 懸濁液、溶解液若しくは分散液の製造方法 |
CN103122488A (zh) * | 2011-11-18 | 2013-05-29 | 大连得达科技发展有限公司 | 一种小型脱单体塔 |
CN103122488B (zh) * | 2011-11-18 | 2015-09-23 | 徐茂航 | 一种小型脱单体塔 |
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Publication number | Publication date |
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