JPS6366301B2 - - Google Patents
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- JPS6366301B2 JPS6366301B2 JP16803680A JP16803680A JPS6366301B2 JP S6366301 B2 JPS6366301 B2 JP S6366301B2 JP 16803680 A JP16803680 A JP 16803680A JP 16803680 A JP16803680 A JP 16803680A JP S6366301 B2 JPS6366301 B2 JP S6366301B2
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- gas
- methacrolein
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- methacrylic acid
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Description
本発明はイソブチレン、第三級ブタノール、イ
ソブチルアルデヒドおよびメタクロレインから選
ばれる化合物を気相酸化してメタクロレイン及
び／又はメタクリル酸を製造する際、反応部より
流出する高沸点副生物を含有する反応ガスを急冷
塔で急冷し、メタクロレイン及び／又はメタクリ
ル酸を回収する方法及び急冷塔に関する。 更に詳しくは、本発明は、 １ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／
又はメタクリル酸を製造し、反応部より流出す
る反応ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、
非凝縮ガスと、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸、水及び副生物を含む凝縮液とにする
際に、反応ガスを急冷塔の塔頂部より、反応ガ
ス供給口での流速10ｍ／秒以上にて供給して、
反応ガスと反応ガス供給口の下方より急冷塔に
供給する凝縮液とを並流接触させ急冷塔の下部
より非凝縮ガスを排出することを特徴とするメ
タクロレイン及び／又はメタクリル酸の回収方
法、 ２ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／
又はメタクリル酸を製造し、反応部より流出す
る反応ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、
非凝縮ガスと、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸、水及び副生物を含む凝縮液とにする
際に、反応ガスを急冷塔の塔頂部より供給し、
反応ガス供給口周囲は200℃以上の加熱気体雰
囲気とし、反応ガスは反応ガス供給口での流速
10ｍ／秒以上にて供給して、反応ガスと反応ガ
ス供給口の下方より急冷塔に供給する凝縮液と
を並流接触させ急冷塔の下部より非凝縮ガスを
排出することを特徴とするメタクロレイン及
び／又はメタクリル酸の回収方法、及び、 ３ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物の気相酸化により得られるメタクロレ
イン及び／又はメタクリル酸を含む反応ガスを
急冷するための、塔頂部に反応ガス供給口を有
し、反応ガス供給口周囲に円環状に加熱気体吹
き込み口を有し、反応ガス供給口の下方に凝縮
液供給口を有し、塔下部に非凝縮ガス排出口を
有する急冷塔、に関する。 通常、イソブチレン、第三級ブタノール、イソ
ブチルアルデヒドおよびメタクロレインから選ば
れる化合物を気相酸化して得られる反応ガスより
メタクロレイン及び／又はメタクリル酸を捕集す
るのに急冷塔が用いられる。従来の急冷塔では、
気液の接触効率の面から、向流接触の方法がとら
れている。しかし、従来の向流接触による急冷方
式では、該反応ガス中に含まれる高沸点副生物に
よる閉塞等のトラブルを防止することは困難であ
つた。 本発明者らは、これを改善すべく鋭意検討を進
めた結果本発明を完成した。 本発明によれば、急冷塔の反応ガス供給口の高
沸点副生物による閉塞は防止され、長期運転が可
能である。 さらに、本発明は次のような優れた点を有して
いる。即ち、反応ガスの凝縮液は通常次工程の抽
出塔に供給され、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸は、これらを選択的に抽出する適当な有
機溶媒にて摘出される。しかし、従来、この抽出
操作を行なう際に、スカムが発生し抽出塔内部が
汚れ遂には抽出操作が出来なくなるという問題が
あつた。ところが、意外にも本発明方法に従つて
得られる凝縮液を抽出処理する場合には、抽出塔
における前記スカムの発生は著しく減少するとい
うことがわかつた。これは工業的に極めて優れた
利点である。 本発明において、気相酸化によりメタクロレイ
ン及び／又はメタクリル酸を製造する際に用いる
化合物は、イソブチレン、第三級ブタノール、イ
ソブチルアルデヒド及びメタクロレインから選ば
れる化合物であり、これらは一種又は二種以上の
混合物の形で使用することが出来る。 気相酸化は、従来公知の方法例えば触媒の存在
下酸素で酸化することによつて行なうことが出来
る。酸素源としては、通常空気が用いられる。 反応部より流出する反応ガスは、急冷塔供給口
までは凝縮しないように、一般に200〜300℃の高
温で急冷塔に導かれる。 従来、該反応ガスは、反応ガス供給口での流速
が１〜10ｍ／秒となるような流速で急冷塔に供給
されていた。本発明では、反応ガスは、急冷塔頂
部より反応ガス供給口での流速10ｍ／秒以上にて
供給される。反応ガス供給口での流速を10ｍ／秒
未満とすると、高沸点副生物が付着し成長しやす
く、反応ガス供給口をつまらせてしまうことにな
る。反応ガス供給口での反応ガスの好ましい流速
は15ｍ／秒以上である。 反応ガス供給口の周囲は200℃以上の加熱気体
雰囲気とするのが好ましく、特に230℃以上の加
熱気体雰囲気とするのが好ましい。このように反
応ガス供給口の周囲を加熱気体雰囲気とすること
によつて、高沸点副生物の付着を完全に防止する
ことが出来る。 この反応ガス供給口の周囲を加熱気体雰囲気と
する方法としては、例えば第４図に示すように反
応ガス供給口１０′の周囲に円環状に加熱気体の
吹き込み口９′を設け、ここより円環状に加熱気
体を吹き込むことによつて周囲を加熱気体雰囲気
とすることが出来る。この場合、加熱気体は反応
ガス供給口の周囲より、円環状に急冷塔内に好ま
しくは50〜200ｍ／秒の流速で吹き込まれる。 特に好ましい流速は急冷塔の塔径及び加熱気体
の熱源の経済性を考えると、70〜120ｍ／秒であ
る。 加熱気体としては通常加熱空気が用いられる。 急冷塔内部に供給された反応ガスは、スプレー
により噴出される反応ガスの凝縮液により好まし
くは20〜150℃、より好ましくは100℃以下に急冷
する。凝縮液を塔内に噴出させるスプレーは反応
ガス供給口より50〜1000mm下方に取り付けるのが
好ましいが特に限定されない。 反応ガスの急冷によりメタクロレイン及び／又
はメタクリル酸等の反応生成物が回収されるが、
反応ガス中に含まれる高沸点副生物が反応ガス供
給口等に付着して容易に閉塞を起こすことはな
い。特に反応ガス供給口周囲を加熱気体雰囲気と
することにより、急冷塔塔頂部の壁が直接反応ガ
スと接触することがさまたげられ、又、反応ガス
供給口は200℃以上の高温に保持されている為、
いずれにも高沸点副生物の付着は完成に防止でき
る。このように本発明によれば、長期の連続運転
が可能である。 さらに驚くべきことには、該急冷塔により得ら
れた凝縮液が、次工程でメタクロレイン及び／又
はメタクリル酸を選択的に抽出する適当な有機溶
媒にて抽出操作を行う際、特に長期運転において
問題となるスカムの量を著しく軽減する効果をも
たらす。 第１図により従来の一般的な急冷塔８廻りのプ
ロセス及びガス吹きこみノズルについて述べる。 反応ガスは導管１により塔壁と直角に取りつけ
られたガス吹きこみノズル２を通過して、急冷塔
底部に入り衝突分散用プレート３にあたり水平方
向に分散し、塔内を矢印の方向に上昇する。一方
ポンプアツプされ熱交換器４で冷却された凝縮液
は塔頂部からシヤワー状に塔内を落下し塔内に入
つた反応ガスと向流接触し、反応ガスは急冷され
凝縮する。反応ガスは連続的に凝縮するので凝縮
液は一定液面になるように抜き出され導管５を経
て次工程へ送り出され、凝縮の終つた廃ガスは塔
頂部から導管６を経て廃ガス処理装置へ排出され
る。尚重合禁止剤は、一定量、塔頂部へ導管７か
ら入れられる。 第２図により従来の一般的な吹きこみノズルの
詳細について述べる。第２図は第１図のＡの部分
を拡大した断面図である。導管１を経て、反応ガ
スは導管２に導入される。衝突分散用プレートは
コの字型に取り付けられている。 即ち、このプレートは図に於いて紙面と直角の
方向があいているので反応流出ガスは急冷塔の水
平方向に分散し上昇する。しかし、衝突分散用プ
レートの上方からの冷却された凝縮液はノズルの
噴出口で直接反応ガスと接触しないので、急冷効
果が悪く又重合禁止剤を含んだ凝縮液も直接触れ
ないため、ノズルの先端部で高沸点副生ガスの凝
縮、凝固、重合が進行し斜線の部分の如く閉塞が
進行する。 第３図に、本発明の一実施態様を示す。 イソブチレン等の気相酸化により得られた反応
部より流出する反応ガスは、導管１′により導入
される。導管２′を通つた反応ガスは急冷塔８′の
塔頂部より急冷塔内部へ導入され、熱交換器４′
により冷却された凝縮液と並流接触させることに
より反応ガスは急冷され、凝縮温度に達していな
い未回収のメタクロレイン及び／又はメタクリル
酸を含むガス相は、導管６′より次の吸収塔へ導
びかれる。この際、第４図に示す詳細図の如く反
応ガスは、加熱気体導入管３′を経て加熱気体吹
き込み口９′により形成する円環状の加熱気体雰
囲気の効果により、急冷塔塔頂部の壁は高沸点副
生物の付着が防止され、さらに導入管２′のノズ
ル先端部も同時に、該加熱気体により、反応ガス
中の高沸点副生物の付着温度以上に加熱されてい
るため、ノズル先端部での閉塞も完全に防止され
る。導管５′からは凝縮液が抜き出される。又、
導管７′からは重合禁止剤が供給される。 第４図は第３図のＢの部分を拡大したものであ
る。 以下に実施例及び比較例をあげて本発明を更に
詳細に説明する。 比較例 １ イソブチレンの接触気相酸化法によりメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第１図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１を経て、導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速10ｍ／秒で急冷塔の
塔底部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４で凝縮
液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重
合禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より
降らせた。凝縮して逐次、増加した液は塔底部の
液面コントロールにより抜き出され、導管５を経
て次工程へ送られ、ガス相も導管６を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは１週間で閉塞し運転停止と
なつた。また急冷塔でのノズルの前後における圧
損失をスタート時と１週間後に於いて比較し、且
つ、ノズルを分解し観察してその結果を表−１に
まとめた。 実施例 １ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔の
塔頂部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は凝縮液の循環量800〜1000
／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔からの排
出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝縮液
を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重合
禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より降
らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部の液面
コントロールにより抜き出され、導管５′を経て
次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは30日間後も結果は良好で、
スカムの量も1/2に減つた。また急冷塔でのノズ
ルの前後における圧損失をスタート時と１週間後
に於いて比較し、且つ、ノズルを分解し観察して
その結果を表−１にまとめた。 実施例 ２ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラトン（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て、導管内で
高沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で
圧力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔
の塔頂部に吹きこみ、導管３′より250℃に加熱し
た空気をガス平均流速100ｍ／秒でノズルの周囲
に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸形は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝
縮液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚
重合禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂部
より降らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部
の液面コントロールにより抜き出され、導管５′
を経て次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て、
次工程へ送られた。 この運転で、ノズルは30日間後も結果は良好
で、スカムの量も1/3以下に減つた。また急冷塔
でのノズルの前後における圧損失をスタート時と
１週間後に於いて比較し、且つ、ノズルを分解し
観察してその結果を表−１にまとめた。
ソブチルアルデヒドおよびメタクロレインから選
ばれる化合物を気相酸化してメタクロレイン及
び／又はメタクリル酸を製造する際、反応部より
流出する高沸点副生物を含有する反応ガスを急冷
塔で急冷し、メタクロレイン及び／又はメタクリ
ル酸を回収する方法及び急冷塔に関する。 更に詳しくは、本発明は、 １ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／
又はメタクリル酸を製造し、反応部より流出す
る反応ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、
非凝縮ガスと、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸、水及び副生物を含む凝縮液とにする
際に、反応ガスを急冷塔の塔頂部より、反応ガ
ス供給口での流速10ｍ／秒以上にて供給して、
反応ガスと反応ガス供給口の下方より急冷塔に
供給する凝縮液とを並流接触させ急冷塔の下部
より非凝縮ガスを排出することを特徴とするメ
タクロレイン及び／又はメタクリル酸の回収方
法、 ２ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／
又はメタクリル酸を製造し、反応部より流出す
る反応ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、
非凝縮ガスと、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸、水及び副生物を含む凝縮液とにする
際に、反応ガスを急冷塔の塔頂部より供給し、
反応ガス供給口周囲は200℃以上の加熱気体雰
囲気とし、反応ガスは反応ガス供給口での流速
10ｍ／秒以上にて供給して、反応ガスと反応ガ
ス供給口の下方より急冷塔に供給する凝縮液と
を並流接触させ急冷塔の下部より非凝縮ガスを
排出することを特徴とするメタクロレイン及
び／又はメタクリル酸の回収方法、及び、 ３ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれ
る化合物の気相酸化により得られるメタクロレ
イン及び／又はメタクリル酸を含む反応ガスを
急冷するための、塔頂部に反応ガス供給口を有
し、反応ガス供給口周囲に円環状に加熱気体吹
き込み口を有し、反応ガス供給口の下方に凝縮
液供給口を有し、塔下部に非凝縮ガス排出口を
有する急冷塔、に関する。 通常、イソブチレン、第三級ブタノール、イソ
ブチルアルデヒドおよびメタクロレインから選ば
れる化合物を気相酸化して得られる反応ガスより
メタクロレイン及び／又はメタクリル酸を捕集す
るのに急冷塔が用いられる。従来の急冷塔では、
気液の接触効率の面から、向流接触の方法がとら
れている。しかし、従来の向流接触による急冷方
式では、該反応ガス中に含まれる高沸点副生物に
よる閉塞等のトラブルを防止することは困難であ
つた。 本発明者らは、これを改善すべく鋭意検討を進
めた結果本発明を完成した。 本発明によれば、急冷塔の反応ガス供給口の高
沸点副生物による閉塞は防止され、長期運転が可
能である。 さらに、本発明は次のような優れた点を有して
いる。即ち、反応ガスの凝縮液は通常次工程の抽
出塔に供給され、メタクロレイン及び／又はメタ
クリル酸は、これらを選択的に抽出する適当な有
機溶媒にて摘出される。しかし、従来、この抽出
操作を行なう際に、スカムが発生し抽出塔内部が
汚れ遂には抽出操作が出来なくなるという問題が
あつた。ところが、意外にも本発明方法に従つて
得られる凝縮液を抽出処理する場合には、抽出塔
における前記スカムの発生は著しく減少するとい
うことがわかつた。これは工業的に極めて優れた
利点である。 本発明において、気相酸化によりメタクロレイ
ン及び／又はメタクリル酸を製造する際に用いる
化合物は、イソブチレン、第三級ブタノール、イ
ソブチルアルデヒド及びメタクロレインから選ば
れる化合物であり、これらは一種又は二種以上の
混合物の形で使用することが出来る。 気相酸化は、従来公知の方法例えば触媒の存在
下酸素で酸化することによつて行なうことが出来
る。酸素源としては、通常空気が用いられる。 反応部より流出する反応ガスは、急冷塔供給口
までは凝縮しないように、一般に200〜300℃の高
温で急冷塔に導かれる。 従来、該反応ガスは、反応ガス供給口での流速
が１〜10ｍ／秒となるような流速で急冷塔に供給
されていた。本発明では、反応ガスは、急冷塔頂
部より反応ガス供給口での流速10ｍ／秒以上にて
供給される。反応ガス供給口での流速を10ｍ／秒
未満とすると、高沸点副生物が付着し成長しやす
く、反応ガス供給口をつまらせてしまうことにな
る。反応ガス供給口での反応ガスの好ましい流速
は15ｍ／秒以上である。 反応ガス供給口の周囲は200℃以上の加熱気体
雰囲気とするのが好ましく、特に230℃以上の加
熱気体雰囲気とするのが好ましい。このように反
応ガス供給口の周囲を加熱気体雰囲気とすること
によつて、高沸点副生物の付着を完全に防止する
ことが出来る。 この反応ガス供給口の周囲を加熱気体雰囲気と
する方法としては、例えば第４図に示すように反
応ガス供給口１０′の周囲に円環状に加熱気体の
吹き込み口９′を設け、ここより円環状に加熱気
体を吹き込むことによつて周囲を加熱気体雰囲気
とすることが出来る。この場合、加熱気体は反応
ガス供給口の周囲より、円環状に急冷塔内に好ま
しくは50〜200ｍ／秒の流速で吹き込まれる。 特に好ましい流速は急冷塔の塔径及び加熱気体
の熱源の経済性を考えると、70〜120ｍ／秒であ
る。 加熱気体としては通常加熱空気が用いられる。 急冷塔内部に供給された反応ガスは、スプレー
により噴出される反応ガスの凝縮液により好まし
くは20〜150℃、より好ましくは100℃以下に急冷
する。凝縮液を塔内に噴出させるスプレーは反応
ガス供給口より50〜1000mm下方に取り付けるのが
好ましいが特に限定されない。 反応ガスの急冷によりメタクロレイン及び／又
はメタクリル酸等の反応生成物が回収されるが、
反応ガス中に含まれる高沸点副生物が反応ガス供
給口等に付着して容易に閉塞を起こすことはな
い。特に反応ガス供給口周囲を加熱気体雰囲気と
することにより、急冷塔塔頂部の壁が直接反応ガ
スと接触することがさまたげられ、又、反応ガス
供給口は200℃以上の高温に保持されている為、
いずれにも高沸点副生物の付着は完成に防止でき
る。このように本発明によれば、長期の連続運転
が可能である。 さらに驚くべきことには、該急冷塔により得ら
れた凝縮液が、次工程でメタクロレイン及び／又
はメタクリル酸を選択的に抽出する適当な有機溶
媒にて抽出操作を行う際、特に長期運転において
問題となるスカムの量を著しく軽減する効果をも
たらす。 第１図により従来の一般的な急冷塔８廻りのプ
ロセス及びガス吹きこみノズルについて述べる。 反応ガスは導管１により塔壁と直角に取りつけ
られたガス吹きこみノズル２を通過して、急冷塔
底部に入り衝突分散用プレート３にあたり水平方
向に分散し、塔内を矢印の方向に上昇する。一方
ポンプアツプされ熱交換器４で冷却された凝縮液
は塔頂部からシヤワー状に塔内を落下し塔内に入
つた反応ガスと向流接触し、反応ガスは急冷され
凝縮する。反応ガスは連続的に凝縮するので凝縮
液は一定液面になるように抜き出され導管５を経
て次工程へ送り出され、凝縮の終つた廃ガスは塔
頂部から導管６を経て廃ガス処理装置へ排出され
る。尚重合禁止剤は、一定量、塔頂部へ導管７か
ら入れられる。 第２図により従来の一般的な吹きこみノズルの
詳細について述べる。第２図は第１図のＡの部分
を拡大した断面図である。導管１を経て、反応ガ
スは導管２に導入される。衝突分散用プレートは
コの字型に取り付けられている。 即ち、このプレートは図に於いて紙面と直角の
方向があいているので反応流出ガスは急冷塔の水
平方向に分散し上昇する。しかし、衝突分散用プ
レートの上方からの冷却された凝縮液はノズルの
噴出口で直接反応ガスと接触しないので、急冷効
果が悪く又重合禁止剤を含んだ凝縮液も直接触れ
ないため、ノズルの先端部で高沸点副生ガスの凝
縮、凝固、重合が進行し斜線の部分の如く閉塞が
進行する。 第３図に、本発明の一実施態様を示す。 イソブチレン等の気相酸化により得られた反応
部より流出する反応ガスは、導管１′により導入
される。導管２′を通つた反応ガスは急冷塔８′の
塔頂部より急冷塔内部へ導入され、熱交換器４′
により冷却された凝縮液と並流接触させることに
より反応ガスは急冷され、凝縮温度に達していな
い未回収のメタクロレイン及び／又はメタクリル
酸を含むガス相は、導管６′より次の吸収塔へ導
びかれる。この際、第４図に示す詳細図の如く反
応ガスは、加熱気体導入管３′を経て加熱気体吹
き込み口９′により形成する円環状の加熱気体雰
囲気の効果により、急冷塔塔頂部の壁は高沸点副
生物の付着が防止され、さらに導入管２′のノズ
ル先端部も同時に、該加熱気体により、反応ガス
中の高沸点副生物の付着温度以上に加熱されてい
るため、ノズル先端部での閉塞も完全に防止され
る。導管５′からは凝縮液が抜き出される。又、
導管７′からは重合禁止剤が供給される。 第４図は第３図のＢの部分を拡大したものであ
る。 以下に実施例及び比較例をあげて本発明を更に
詳細に説明する。 比較例 １ イソブチレンの接触気相酸化法によりメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第１図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１を経て、導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速10ｍ／秒で急冷塔の
塔底部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４で凝縮
液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重
合禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より
降らせた。凝縮して逐次、増加した液は塔底部の
液面コントロールにより抜き出され、導管５を経
て次工程へ送られ、ガス相も導管６を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは１週間で閉塞し運転停止と
なつた。また急冷塔でのノズルの前後における圧
損失をスタート時と１週間後に於いて比較し、且
つ、ノズルを分解し観察してその結果を表−１に
まとめた。 実施例 １ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔の
塔頂部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は凝縮液の循環量800〜1000
／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔からの排
出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝縮液
を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重合
禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より降
らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部の液面
コントロールにより抜き出され、導管５′を経て
次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは30日間後も結果は良好で、
スカムの量も1/2に減つた。また急冷塔でのノズ
ルの前後における圧損失をスタート時と１週間後
に於いて比較し、且つ、ノズルを分解し観察して
その結果を表−１にまとめた。 実施例 ２ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラトン（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て、導管内で
高沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で
圧力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔
の塔頂部に吹きこみ、導管３′より250℃に加熱し
た空気をガス平均流速100ｍ／秒でノズルの周囲
に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸形は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝
縮液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚
重合禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂部
より降らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部
の液面コントロールにより抜き出され、導管５′
を経て次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て、
次工程へ送られた。 この運転で、ノズルは30日間後も結果は良好
で、スカムの量も1/3以下に減つた。また急冷塔
でのノズルの前後における圧損失をスタート時と
１週間後に於いて比較し、且つ、ノズルを分解し
観察してその結果を表−１にまとめた。
【表】
スカム量：メタクリル酸量に対するppm。
なお、抽出は回転円板式抽出塔を使用し、抽出
溶剤としてキシレンを用いて常法により行なつ
た。 実施例 ３ 第三級ブタノールの接触気相酸化法によるメタ
クリル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタ
クロレインを製造し、２段目酸化反応器でメタク
ロレインをメタクリル酸とする。）に於いて２段
目酸化反応器を出た反応ガスを、第３図のタイプ
の急冷塔に吹きこんだところ、イソブチレンを使
用した場合（実施例２及び３）と同等の成績が得
られた。 実施例 ４ イソブチルアルデヒドの接触気相酸化法による
メタクリル酸の製造プラントに於いて１段目酸化
反応器を出たメタクロレインを含む反応ガスを第
３図のタイプの急冷塔に吹きこんだ。 メタクロレイン3.0モル％、メタクリル酸0.3モ
ル％、水48.0モル％、非凝縮性ガス48.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は、凝固しない温度250℃で
圧力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔
の塔頂部に吹きこみ、導管３′より250℃に加熱し
た空気をガス平均流速100ｍ／秒でノズルの周囲
に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝
縮液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚
重合禁示剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂部
より降らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部
の液面コントロールにより抜き出され、導管５′
を経て次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て
次工程へ送られた。 この運転で、ノズルは30日間後も結果は良好
で、スカムの量も著しく少なかつた。また急冷塔
でのノズルの前後における圧損失をスタート時と
１週間後に於いて比較したところ、変化はなかつ
た。又、ノズルを分解し観察したが、ノズル部の
閉塞は観察されなかつた。 実施例 ５ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速10ｍ／秒で急冷塔の
塔頂部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は凝縮液の循環量800〜1000
／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔からの排
出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝縮液
を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重合
禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より降
らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部の液面
コントロールにより抜き出され、導管５′を経て
次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは30日間後も結果は良好で、
スカムの量も従来の約６割に減つた。 また急冷塔でのノズルの前後における圧損失を
スタート時と１週間後に於いて比較し、且つ、ノ
ズルを分解し観察してその結果を表−２にまとめ
た。
なお、抽出は回転円板式抽出塔を使用し、抽出
溶剤としてキシレンを用いて常法により行なつ
た。 実施例 ３ 第三級ブタノールの接触気相酸化法によるメタ
クリル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタ
クロレインを製造し、２段目酸化反応器でメタク
ロレインをメタクリル酸とする。）に於いて２段
目酸化反応器を出た反応ガスを、第３図のタイプ
の急冷塔に吹きこんだところ、イソブチレンを使
用した場合（実施例２及び３）と同等の成績が得
られた。 実施例 ４ イソブチルアルデヒドの接触気相酸化法による
メタクリル酸の製造プラントに於いて１段目酸化
反応器を出たメタクロレインを含む反応ガスを第
３図のタイプの急冷塔に吹きこんだ。 メタクロレイン3.0モル％、メタクリル酸0.3モ
ル％、水48.0モル％、非凝縮性ガス48.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は、凝固しない温度250℃で
圧力0.2Kg／cm2、ガス平均流速20ｍ／秒で急冷塔
の塔頂部に吹きこみ、導管３′より250℃に加熱し
た空気をガス平均流速100ｍ／秒でノズルの周囲
に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は、凝縮液の循環量800〜
1000／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔から
の排出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝
縮液を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚
重合禁示剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂部
より降らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部
の液面コントロールにより抜き出され、導管５′
を経て次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て
次工程へ送られた。 この運転で、ノズルは30日間後も結果は良好
で、スカムの量も著しく少なかつた。また急冷塔
でのノズルの前後における圧損失をスタート時と
１週間後に於いて比較したところ、変化はなかつ
た。又、ノズルを分解し観察したが、ノズル部の
閉塞は観察されなかつた。 実施例 ５ イソブチレンの接触気相酸化法によるメタクリ
ル酸製造プラント（１段目酸化反応器でメタクロ
レインを製造し、２段目酸化反応器でメタクロレ
インをメタクリル酸とする。）に於いて２段目酸
化反応器を出た反応ガスを第３図のタイプの急冷
塔に吹きこんだ。 メタクロレイン0.3モル％、メタクリル酸2.0モ
ル％、水36.0モル％、非凝縮性ガス61.4モル％、
その他（高沸点分を含む）のガス0.3モル％の組
成を有する反応ガスを導管１′を経て導管内で高
沸点のガスが凝縮又は凝固しない温度250℃で圧
力0.2Kg／cm2、ガス平均流速10ｍ／秒で急冷塔の
塔頂部に吹きこんだ。 急冷塔運転の諸元は凝縮液の循環量800〜1000
／Ｈ、凝縮液の温度40〜45℃、急冷塔からの排
出ガス温度50℃になる様に熱交換器４′で凝縮液
を冷却して急冷塔内に凝縮液を降らせた。尚重合
禁止剤も凝縮液循環ラインに入れて、塔頂より降
らせた。凝縮して逐次増加した液は塔底部の液面
コントロールにより抜き出され、導管５′を経て
次工程へ送られ、ガス相も導管６′を経て次工程
へ送られた。 この運転でノズルは30日間後も結果は良好で、
スカムの量も従来の約６割に減つた。 また急冷塔でのノズルの前後における圧損失を
スタート時と１週間後に於いて比較し、且つ、ノ
ズルを分解し観察してその結果を表−２にまとめ
た。
【表】
第１図は従来の一般的な急冷塔廻りの工程図、
第２図は第１図のＡ部拡大断面図、第３図は本発
明の方法を適用した急冷塔廻りの工程図、第４図
は第３図のＢ部拡大断面図である。 ３……衝突分散用プレート、３′……加熱気体
導入管、４，４′……熱交換器、８，８′……急冷
塔。
第２図は第１図のＡ部拡大断面図、第３図は本発
明の方法を適用した急冷塔廻りの工程図、第４図
は第３図のＢ部拡大断面図である。 ３……衝突分散用プレート、３′……加熱気体
導入管、４，４′……熱交換器、８，８′……急冷
塔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれる
化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／又は
メタクリル酸を製造し、反応部より流出する反応
ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、非凝縮ガ
スと、メタクロレイン及び／又はメタクリル酸、
水及び副生物を含む凝縮液とにする際に、反応ガ
スを急冷塔の塔頂部より、反応ガス供給口での流
速10ｍ／秒以上にて供給して、反応ガスと反応ガ
ス供給口の下方より急冷塔に供給する凝縮液とを
並流接触させ急冷塔の下部より非凝縮ガスを排出
することを特徴とするメタクロレイン及び／又は
メタクリル酸の回収方法。 ２ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれる
化合物を気相酸化してメタクロレイン及び／又は
メタクリル酸を製造し、反応部より流出する反応
ガスを該反応ガスの凝縮液にて急冷し、非凝縮ガ
スと、メタクロレイン及び／又はメタクリル酸、
水及び副生物を含む凝縮液とにする際に、反応ガ
スを急冷塔の塔頂部より供給し、反応ガス供給口
周囲は200℃以上の加熱気体雰囲気とし、反応ガ
スは反応ガス供給口での流速10ｍ／秒以上にて供
給して、反応ガスと反応ガス供給口の下方より急
冷塔に供給する凝縮液とを並流接触させ急冷塔の
下部より非凝縮ガスを排出することを特徴とする
メタクロレイン及び／又はメタクリル酸の回収方
法。 ３ イソブチレン、第三級ブタノール、イソブチ
ルアルデヒドおよびメタクロレインから選ばれる
化合物の気相酸化により得られるメタクロレイン
及び／又はメタリル酸を含む反応ガスを急冷する
ための、塔頂部に反応ガス供給口を有し、反応ガ
ス供給口周囲に円環状に加熱気体吹き込み口を有
し、反応ガス供給口の下方に凝縮液供給口を有
し、塔下部に非凝縮ガス排出口を有する急冷塔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16803680A JPS5791944A (en) | 1980-12-01 | 1980-12-01 | Recovery of methacrolein and/or methacrylic acid, and quenching tower |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16803680A JPS5791944A (en) | 1980-12-01 | 1980-12-01 | Recovery of methacrolein and/or methacrylic acid, and quenching tower |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5791944A JPS5791944A (en) | 1982-06-08 |
| JPS6366301B2 true JPS6366301B2 (ja) | 1988-12-20 |
Family
ID=15860623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16803680A Granted JPS5791944A (en) | 1980-12-01 | 1980-12-01 | Recovery of methacrolein and/or methacrylic acid, and quenching tower |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5791944A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58126831A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-28 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd | メタクリル酸の捕集方法 |
| CA1316545C (en) * | 1987-06-27 | 1993-04-20 | Morimasa Kuragano | Quenching process of reaction product gas containing methacrylic acid and treatment method of quenched liquid |
| JP2504777B2 (ja) * | 1987-06-27 | 1996-06-05 | 三井東圧化学株式会社 | 反応ガスの急冷方法 |
| JP5066309B2 (ja) * | 1999-04-05 | 2012-11-07 | 株式会社日本触媒 | 易重合性物質含有物の精製方法 |
| JP2005298384A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Asahi Kasei Chemicals Corp | （メタ）アクリル酸又は／かつ（メタ）アクロレインを含む反応ガスの冷却方法 |
-
1980
- 1980-12-01 JP JP16803680A patent/JPS5791944A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5791944A (en) | 1982-06-08 |
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