JPWO2018198428A1 - Method for recovering thal acid salt and method for producing thal acid - Google Patents
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Abstract
タール酸塩の回収率がより優れるタール酸塩の回収方法を提供すること。コールタールを蒸留して、ナフタリン油とカルボル油とを分離して得るコールタール蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたナフタリン油にアルカリ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層１とタール酸塩を含む水層１とに分離する第１の分離工程と、前記第１の分離工程で分離された油層１を蒸留して、ナフタリン軽油を得るナフタリン蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたカルボル油と、前記第１の分離工程で分離された水層１と、前記ナフタリン蒸留工程で得られたナフタリン軽油とを混合し、前記カルボル油および前記ナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層２とタール酸塩を含む水層２とに分離する第２の分離工程と、を有するタール酸塩の回収方法。To provide a method for recovering thal acid salt which is more excellent in recovery rate of tal acid salt. The coal tar distillation process which distills coal tar and separates naphthalene oil and carbol oil, and obtains alkaline water solution to the naphthalene oil obtained at the coal tar distillation process obtained by the coal tar distillation process, The tar acid contained in the naphthalene oil Is a tar salt, and the oil layer 1 separated in the first separation step is separated by a first separation step of separating into an oil layer 1 from which the tar acid is removed and an aqueous layer 1 containing the tar acid salt; A naphthalene distillation step for obtaining naphthalene light oil, a carbol oil obtained in the coal tar distillation step, an aqueous layer 1 separated in the first separation step, and a naphthalene light oil obtained in the naphthalene distillation step Mixing, and converting into a tar acid salt the tar acid contained in the carbol oil and the naphthalene light oil, and separating into an oil layer 2 from which the tar acid is removed and an aqueous layer 2 containing the tar acid salt; Separation steps and recovery methods tar acid salt having a.
Description
本発明は、タール酸塩の回収方法およびタール酸の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for recovering thal acid salt and a method for producing thal acid.
石炭を乾留する際に発生するコールタールを蒸留して得られる軽質油分中には、タール酸（石炭酸）が含まれている。従来、コールタールからタール酸を製造する方法としては、コールタールを蒸留して得られる分留油のうち、タール酸を多く含有するカルボル油、ナフタリン油をアルカリ水溶液と接触させてタール酸塩として水層側に抽出して回収し、回収したタール酸塩を炭酸ガスおよび／または硫酸で分解して粗製タール酸とした後、精製蒸留して、フェノール、クレゾール、キシレノール等を主成分とするタール酸を得る方法が知られている。 The light oil component obtained by distilling the coal tar generated during the dry distillation of coal contains tar acid (coalic acid). Conventionally, as a method for producing a tar acid from coal tar, a carboal oil containing a large amount of tar acid and a naphthaline oil among the fractionated oils obtained by distilling the coal tar are brought into contact with an aqueous alkali solution to obtain a tarate. Extracted and recovered in the aqueous layer side, the recovered tar salt is decomposed with carbon dioxide gas and / or sulfuric acid to form crude tar acid, and then purified and distilled to obtain tar mainly composed of phenol, cresol, xylenol, etc. Methods for obtaining acids are known.
このようにして得られるタール酸は、合成樹脂、難燃剤、半導体封止剤、絶縁ワニス等の各種製品の原料として有用であるため、コールタールからタール酸を効率よく得るための検討が行われている。 Since the tar acid thus obtained is useful as a raw material for various products such as synthetic resins, flame retardants, semiconductor sealants, insulating varnishes, etc., studies for efficiently obtaining tar acid from coal tar are conducted. ing.
特許文献１には、タール蒸留工程で得られたタール酸類を含有する炭化水素油混合物を苛性アルカリ水溶液で抽出し、得られたタール酸抽出液をタール系軽質油で洗浄処理した抽出液洗浄油をタール蒸留工程に装入することで、タール酸類とタール系軽質油をともに高純度で効率よく回収できるタール酸抽出液洗浄油の処理方法が開示されている。 In Patent Document 1, a hydrocarbon oil mixture containing tar acids obtained in a tar distillation step is extracted with an aqueous caustic aqueous solution, and the obtained tar acid extract is washed with a tar-based light oil, and an extraction solution washing oil is obtained. There is disclosed a method of treating a tar acid extract washing oil capable of efficiently recovering both a tar acid and a tar-based light oil with high purity by charging the tar distillation step into the tar distillation step.
本発明は、タール酸塩の回収率がより優れるタール酸塩の回収方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for recovering thal acid salt, which is more excellent in recovery rate of thallium acid salt.
本発明は、以下の態様を有する。
［１］コールタールを蒸留して、ナフタリン油とカルボル油とを分離して得るコールタール蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたナフタリン油にアルカリ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層１とタール酸塩を含む水層１とに分離する第１の分離工程と、前記第１の分離工程で分離された油層１を蒸留して、ナフタリン軽油を得るナフタリン蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたカルボル油と、前記第１の分離工程で分離された水層１と、前記ナフタリン蒸留工程で得られたナフタリン軽油とを混合し、前記カルボル油および前記ナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層２とタール酸塩を含む水層２とに分離する第２の分離工程と、を有するタール酸塩の回収方法。
［２］前記［１］に記載の水層２に含まれるタール酸塩を炭酸ガスおよび／または硫酸で分解して、粗製タール酸を得る粗製タール酸製造工程と、前記粗製タール酸製造工程で得られた粗製タール酸を蒸留して精製タール酸を得るタール酸精製工程と、を有するタール酸の製造方法。The present invention has the following aspects.
[1] A coal tar distillation process obtained by separating coal tar and separating naphthalene oil and carbol oil, and an aqueous alkaline solution added to the naphthalene oil obtained in the coal tar distillation process, and contained in the naphthalene oil The tar acid used as the tar acid salt is separated into an oil layer 1 from which the tar acid has been removed and an aqueous layer 1 containing tar acid salt, and the oil layer 1 separated in the first separation step is separated A naphthalene distillation process for obtaining naphthalene light oil by distillation; a carbol oil obtained in the coal tar distillation process; an aqueous layer 1 separated in the first separation process; and a naphthalene obtained in the naphthalene distillation process The oil is mixed with a light oil, and the tar acid contained in the carbol oil and the naphthaline light oil is used as a tartrate, and separated into an oil layer 2 from which the tar acid is removed and an aqueous layer 2 containing the tarate. Method for recovering tar acid salt having a second separation step, the that.
[2] A crude tar acid production process for obtaining a crude tar acid by decomposing the tar salt contained in the aqueous layer 2 according to the above [1] with carbon dioxide gas and / or sulfuric acid, and the crude tar acid production process And a step of purifying the tar acid obtained by distillation of the obtained crude tar acid to obtain a purified tar acid.
本発明のタール酸塩の回収方法によれば、コールタールから、より高い回収率でタール酸塩を回収できる。
また、本発明のタール酸の製造方法によれば、コールタールから、より高い収率でタール酸を得ることができる。According to the method for recovering thal acid salts of the present invention, it is possible to recover tal acid salts from coal tar with higher recovery rate.
Moreover, according to the method for producing a tar acid of the present invention, tar acid can be obtained from coal tar in higher yield.
以下、本発明のタール酸塩の回収方法およびタール酸の製造方法の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, an embodiment of a method for recovering a thal acid salt and a method for producing a tar acid according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.
（タール酸塩の回収方法）
図１は、本発明のタール酸塩の回収方法の一実施形態のフローを示す概略図である。本発明のタール酸塩の回収方法は、コールタールを蒸留して、ナフタリン油とカルボル油とを分離して得るコールタール蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたナフタリン油にアルカリ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層１とタール酸塩を含む水層１とに分離する第１の分離工程と、前記第１の分離工程で分離された油層１を蒸留して、ナフタリン軽油を得るナフタリン蒸留工程と、前記コールタール蒸留工程で得られたカルボル油と、前記第１の分離工程で分離された水層１と、前記ナフタリン蒸留工程で得られたナフタリン軽油とを混合し、前記カルボル油および前記ナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層２とタール酸塩を含む水層２とに分離する第２の分離工程と、を有する。(How to recover thal acid salt)
FIG. 1 is a schematic view showing a flow of an embodiment of a method for recovering a thal acid salt according to the present invention. In the method for recovering a tar acid salt according to the present invention, a coal tar distillation process obtained by distilling coal tar to separate naphthaline oil and a carbol oil, and an alkaline aqueous solution to the naphthalene oil obtained in the coal tar distillation process. In addition, a first separation step of separating the tar acid contained in the naphthaline oil into a tar acid salt and separating it into an oil layer 1 from which the tar acid is removed and an aqueous layer 1 containing the tar acid salt; The oil layer 1 separated in the step is distilled to obtain a naphthalene light oil, the carboil oil obtained in the coal tar distillation step, the water layer 1 separated in the first separation step, and the above The naphtha gas oil obtained in the naphthalene distillation step is mixed, and the tar acid contained in the carbol oil and the naphthalene gas oil is used as a tarate, and the oil layer 2 and the tar oil from which the tar acid is removed A second separation step of separating the water layer 2 containing salt,.
＜コールタール蒸留工程＞
コールタール蒸留工程では、原料となるコールタールを蒸留して、ナフタリン油とカルボル油とを分離して得る。図１の例では、コールタールをタール蒸留塔に装入して蒸留処理し、ナフタリン油とカルボル油とを分離している。この際、前記ナフタリン油は、約２００〜２５０℃の留分として得られ、前記カルボル油は、約１７０〜２００℃の留分として得られる。前記ナフタリン油には、通常、ナフタリン（沸点２１８℃）が多く含まれ、キシレノール酸等の高沸点のタール酸や塩基も含まれる。また、前記カルボル油には、タール酸が多く含まれる。なお、本明細書における留分、沸点等の温度は、特に断らない限り常圧での温度を意味する。<Coal tar distillation process>
In the coal tar distillation process, raw coal tar is distilled to obtain naphthalene oil and carbol oil separately. In the example of FIG. 1, coal tar is charged into a tar distillation column and subjected to distillation treatment to separate naphthalene oil and carbol oil. At this time, the naphthalene oil is obtained as a fraction of about 200 to 250 ° C., and the carbol oil is obtained as a fraction of about 170 to 200 ° C. The naphthalene oil usually contains a large amount of naphthalene (boiling point: 218 ° C.), and also includes high-boiling tar acids such as xylenol acid and bases. Further, the carbol oil contains a large amount of tar acid. In the present specification, temperatures such as fractions and boiling points mean temperatures at normal pressure unless otherwise specified.
＜第１の分離工程＞
第１の分離工程では、上記コールタール蒸留工程で得られたナフタリン油にアルカリ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸塩を含む混合溶液を、タール酸が除去された油層１とタール酸塩を含む水層１とに分離する。図１の例では、抽出槽１で油層１と水層１とに分離する処理が行われる。<First separation step>
In the first separation step, an aqueous alkali solution is added to the naphthalene oil obtained in the coal tar distillation step to convert the tar acid contained in the naphthalene oil into a thal acid salt, and the mixed solution containing the thal acid salt is It separates into the oil layer 1 from which the C.I. In the example of FIG. 1, a process of separating the oil layer 1 and the water layer 1 in the extraction tank 1 is performed.
ナフタリン油にアルカリ水溶液を加えることで、ナフタリン油に含まれるタール酸は、タール酸塩（タール酸アルカリ塩）となり、水層（アルカリ水溶液中）に抽出される。すなわち、図１の例では、抽出槽１では、タール酸塩を含む混合溶液を、タール酸が除去（脱酸）されたナフタリン油（油層１）と、タール酸塩を含む水層１とに分離する処理が行われる。 By adding an aqueous alkali solution to naphthalene oil, the tar acid contained in the naphthalene oil becomes a tar acid salt (tar acid alkali salt), and is extracted into the aqueous layer (in the alkali aqueous solution). That is, in the example of FIG. 1, in the extraction tank 1, the mixed solution containing the thal acid salt is separated into a naphthalene oil (oil layer 1) from which the tar acid is removed (deacidified) and an aqueous layer 1 containing the thal acid salt. Processing to separate is performed.
油層１は、ナフタリン油に含まれるタール酸の少なくとも一部が除去されていればよい。したがって、油層１にはタール酸が残っていてもよい。 In the oil layer 1, at least a portion of the tar acid contained in naphthalene oil may be removed. Therefore, tar acid may remain in the oil layer 1.
タール酸は、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ，ｐ−クレゾールおよびキシレノールなどである。一実施形態では、タール酸は、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ，ｐ−クレゾールおよびキシレノールからなる群より選択される１種以上である。 Tar acids are, for example, phenol, o-cresol, m, p-cresol and xylenol. In one embodiment, the tar acid is one or more selected from the group consisting of phenol, o-cresol, m, p-cresol and xylenol.
前記アルカリ水溶液としては、特に限定されず、公知のアルカリ水溶液を用いることができ、苛性ソーダ水溶液が好ましい。 The alkaline aqueous solution is not particularly limited, and a known alkaline aqueous solution can be used, and a sodium hydroxide aqueous solution is preferable.
前記アルカリ水溶液の濃度は、適宜に調整されるが、一例として、１０〜１２質量％程度である。 Although the density | concentration of the said aqueous alkali solution is adjusted suitably, as an example, it is about 10-12 mass%.
第１の分離工程でのアルカリ水溶液の添加量は、適宜に調整されるが、モル当量で、ナフタリン油に含まれるタール酸の含有量に対して過剰となる量のアルカリ水溶液を添加することが好ましい。また、後述の第２の分離工程で混合されるカルボル油とナフタリン軽油との混合比等を考慮して、アルカリ水溶液の添加量を調整することが好ましい。 Although the addition amount of the aqueous alkali solution in the first separation step is appropriately adjusted, it is possible to add, in molar equivalent, an aqueous alkali solution in an amount that is excessive to the content of the tar acid contained in naphthalene oil preferable. Moreover, it is preferable to adjust the addition amount of aqueous alkali solution in consideration of the mixing ratio etc. of carbol oil and naphthalene light oil mixed by the below-mentioned 2nd separation process.
＜ナフタリン蒸留工程＞
ナフタリン蒸留工程では、上記第１の分離工程で分離された油層１を蒸留して、ナフタリン軽油を得る。図１の例では、油層１を、ナフタリン蒸留塔に装入して蒸留処理してナフタリン軽油を得ている。通常、ナフタリン軽油は、ナフタリンよりも低沸点である。一例として、前記ナフタリン軽油は２００〜２１０℃の沸点を有する。<Naphthalin distillation process>
In the naphthalene distillation step, the oil layer 1 separated in the first separation step is distilled to obtain naphthalene light oil. In the example of FIG. 1, the oil layer 1 is charged into a naphthalene distillation column and subjected to distillation processing to obtain naphthalene light oil. In general, naphthalene light oil has a lower boiling point than naphthalene. As one example, the naphthalene gas oil has a boiling point of 200 to 210 ° C.
上記油層１には、通常、第１の分離工程で水層１に移行されなかったタール酸が含まれている。このナフタリン蒸留工程で、油層１を蒸留処理してナフタリン軽油を得ることで、該ナフタリン軽油中にタール酸を濃縮でき、かつ他の成分を該ナフタリン軽油中から除去することができる。これにより、後述の第２の分離工程でナフタリン軽油からタール酸塩を抽出しやすくなり、タール酸塩の回収率をより高めることができる。 The oil layer 1 usually contains a tar acid which has not been transferred to the water layer 1 in the first separation step. In this naphthalene distillation step, the oil layer 1 is subjected to distillation treatment to obtain naphthalene light oil, so that tal acid can be concentrated in the naphthalene light oil, and other components can be removed from the naphthalene light oil. Thereby, it becomes easy to extract a thallate from naphthalene light oil in the below-mentioned 2nd separation process, and it can raise recovery rate of thallium more.
一実施形態では、このナフタリン蒸留工程で得られる前記ナフタリン軽油以外の成分は、他工程へ搬送され処理される。前記他工程としては、例えば、前記ナフタリン軽油以外の成分を蒸留処理してナフタリンを得る工程が挙げられる。 In one embodiment, the components other than the naphthalene gas oil obtained in the naphthalene distillation step are transported to another step and processed. As said other process, the process of distilling and processing components other than the said naphthalene light oil, for example is mentioned.
＜第２の分離工程＞
第２の分離工程では、上記コールタール蒸留工程で得られたカルボル油と、上記第１の分離工程で分離された水層１と、上記ナフタリン蒸留工程で得られたナフタリン軽油とを混合し、前記カルボル油および前記ナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸塩を含む混合溶液を、タール酸が除去された油層２とタール酸塩を含む水層２とに分離する。図１の例では、抽出槽２で、タール酸塩を含む混合溶液を、油層２と水層２とに分離する処理が行われる。<Second separation step>
In the second separation step, the carbol oil obtained in the coal tar distillation step, the aqueous layer 1 separated in the first separation step, and the naphthalene light oil obtained in the naphthalene distillation step are mixed. The tar acid contained in the carbol oil and the naphthalene light oil is used as a thal acid salt, and the mixed solution containing the thal acid salt is separated into an oil layer 2 from which the thal acid is removed and an aqueous layer 2 containing the thal acid salt. In the example of FIG. 1, in the extraction tank 2, a process of separating a mixed solution containing a thal acid salt into an oil layer 2 and an aqueous layer 2 is performed.
この第２の分離工程では、上記カルボル油と、上記水層１と、上記ナフタリン軽油とを混合することで、カルボル油およびナフタリン軽油中に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸塩を水層２中に抽出して回収する。すなわち、図１の例では、抽出槽２では、タール酸塩を含む混合溶液を、タール酸が除去（脱酸）されたカルボル油およびナフタリン軽油（油層２）と、前記抽出されたタール酸塩を含む水層２とに分離する処理が行われる。 In this second separation step, by mixing the above carbol oil, the above aqueous layer 1 and the above naphthaline light oil, the tar acid contained in the carbol oil and the naphthaline light oil is made into a tal acid salt, Extract into the aqueous layer 2 and recover. That is, in the example of FIG. 1, in the extraction tank 2, the mixed solution containing the thal acid salt is separated from the tar acid-removed (deacidified) carbol oil and naphthalene light oil (oil layer 2), and the extracted tar acid salt A process of separating into an aqueous layer 2 containing
第２の分離工程では、カルボル油と、水層１と、ナフタリン軽油とを混合した混合物に、アルカリ水溶液を添加してもよいし、添加しなくてもよい。例えば、第１の分離工程で、ナフタリン油に含まれるタール酸の含有量に対して過剰量のアルカリ水溶液を添加した場合、水層１中にはアルカリが存在するため、第２の分離工程では、上記混合物にアルカリ水溶液を添加しなくてもよい。 In the second separation step, the aqueous alkali solution may or may not be added to the mixture of the carbol oil, the aqueous layer 1 and the naphthalene light oil. For example, in the first separation step, when an aqueous alkali solution is added in an excess amount to the content of the tar acid contained in the naphthalene oil, the alkali is present in the aqueous layer 1, so in the second separation step The aqueous alkali solution may not be added to the above mixture.
第２の分離工程におけるカルボル油と、水層１と、ナフタリン軽油との混合比は、タール酸塩の抽出率等を考慮して適宜に調整される。一例として、カルボル油とナフタリン軽油の合計と、水層１との体積比は、（カルボル油とナフタリン軽油の合計：水層１）＝１：０．６〜１：１．４であり、別の例では、当該体積比は、１：０．８〜１：１．２である。 The mixing ratio of the carbol oil, the aqueous layer 1 and the naphthalene gas oil in the second separation step is appropriately adjusted in consideration of the extraction rate of the tar acid salt and the like. As an example, the volume ratio of the sum of carbol oil and naphthalene light oil to water layer 1 is (total of carbol oil and naphthalene light oil: water layer 1) = 1: 0.6 to 1: 1.4, In the example, the volume ratio is 1: 0.8 to 1: 1.2.
カルボル油と、ナフタリン軽油との体積比は、一例では、カルボル油：ナフタリン軽油＝１：０．５〜１：５であり、別の例では、当該体積比は、１：１〜１：２である。 The volume ratio of carbur oil to naphthalene light oil is, in one example, carbol oil: naphthalene light oil = 1: 0.5 to 1: 5, and in another example, the volume ratio is 1: 1 to 1: 2 It is.
このようにして得られた水層２には、カルボル油およびナフタリン油に含まれるタール酸がタール酸塩として抽出されていることに加え、従来回収されていなかったナフタリン軽油（あるいは油層１）に含まれるタール酸もタール酸塩として抽出されている。そのため、本実施形態のタール酸塩の回収方法によれば、原料のコールタールから、より高い回収率でタール酸塩を回収することができる。 In the aqueous layer 2 thus obtained, in addition to the fact that the tar acids contained in the carbol oil and naphthaline oil are extracted as a tar acid salt, the naphthalene light oil (or oil layer 1) which has not been recovered conventionally The included tar acids are also extracted as thalates. Therefore, according to the method for recovering thal acid salt of the present embodiment, it is possible to recover thal acid salt with higher recovery rate from coal tar of the raw material.
一実施形態では、この第２の分離工程で分離された油層２（ナフタリン軽油）は、他工程へ搬送され処理される。前記他工程としては、例えば、前記油層２を蒸留処理してインデンを得る工程が挙げられる。 In one embodiment, the oil layer 2 (naphthalene light oil) separated in this second separation step is transported to another step and processed. As said other process, the process of distilling the said oil layer 2 and obtaining indene is mentioned, for example.
（タール酸の製造方法）
本発明のタール酸の製造方法は、上記タール酸塩の回収方法の第２の分離工程で得られた水層２に含まれるタール酸塩を炭酸ガスおよび／または硫酸で分解して、粗製タール酸を得る粗製タール酸製造工程と、前記粗製タール酸製造工程で得られた粗製タール酸を蒸留して精製タール酸を得るタール酸精製工程と、を有する。(Method for producing tar acid)
The method for producing a tar acid according to the present invention comprises the step of decomposing, with carbon dioxide gas and / or sulfuric acid, a tar acid salt contained in the aqueous layer 2 obtained in the second separation step of the above-mentioned method for recovering tar acid salt. It has a crude tar acid production process for obtaining an acid, and a tar acid purification process for distilling the crude tar acid obtained in the crude tar acid production process to obtain a purified tar acid.
前記粗製タール酸製造工程およびタール酸精製工程は、特に限定されないが、例えば従来の方法と同様に実施することができる。 The crude tar acid production step and the tar acid purification step are not particularly limited, but can be carried out, for example, in the same manner as in the conventional method.
粗製タール酸製造工程と、タール酸精製工程との間に、脱水工程等の任意の工程が設けられてもよい。 An optional step such as a dehydration step may be provided between the crude tar acid production step and the tar acid purification step.
上記タール酸精製工程では、１回または複数回の精製蒸留により各種タール酸製品（フェノール、オルトクレゾール、メタクレゾール、キシレノール等）を留出させ製造してもよい。 In the above-mentioned tar acid purification step, various tar acid products (phenol, ortho cresol, meta cresol, xylenol, etc.) may be distilled and produced by one or more purification distillations.
本発明のタール酸の製造方法によれば、高い回収率で回収された水層２に含まれるタール酸塩からタール酸を製造できるため、より高い収率でタール酸を得ることができる。 According to the method for producing a tar acid of the present invention, since a tar acid can be produced from a tar acid salt contained in the aqueous layer 2 recovered with a high recovery rate, a tar acid can be obtained in a higher yield.
コールタールからタール酸塩を回収する工程を想定したラボ試験を実施した。
（実施例１）
図２は、本発明のタール酸塩の回収方法のフローを示す概略図である。図２には、原料のコールタールに含まれるタール酸の含有量を１００とした場合の、各工程でのタール酸の含有量の相対値を示してある。図２の場合、最終的なタール酸の含有量は、ナフタリン蒸留工程から他工程へ搬送されるナフタリン軽油以外に含まれるタール酸量０．５（相対値）と、水層２のタール酸量９７（相対値）と、油層２のタール酸量２．５（相対値）との合計１００（相対値）である。A laboratory test was conducted that assumed a process of recovering tar acid from coal tar.
Example 1
FIG. 2 is a schematic view showing the flow of the method for recovering thal acid salt of the present invention. The relative value of the content of the tar acid in each process is shown in FIG. 2 when the content of the tar acid contained in the coal tar of the raw material is 100. In the case of FIG. 2, the final content of tar acid is the amount of tar acid 0.5 (relative value) contained in other than naphthalene light oil transported from the naphthalene distillation step to the other steps, and the amount of tar acid in the water layer 2 The sum of 97 (relative value) and the amount of tar acid 2.5 (relative value) of the oil layer 2 is 100 (relative value).
＜コールタール蒸留工程＞
図２に示すように、原料のコールタールを蒸留し、ナフタリン油と、カルボル油とに分離した。
＜第１の分離工程＞
次いで、上記ナフタリン油に苛性ソーダ水溶液（濃度１０〜１５質量％、添加量平均０．８ｍ3／ｈｒ）を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、油層１と水層１とに分離した。油層１中のタール酸濃度は、０．４０質量％であった。
＜ナフタリン蒸留工程＞
上記第１の分離工程で分離した油層１を蒸留処理し、ナフタリン軽油を得た。このナフタリン軽油中のタール酸濃度は、５．８質量％であった。このことから、ナフタリン蒸留工程で油層１を蒸留処理することで、ナフタリン軽油中のタール酸濃度を油層１中のタール酸濃度より１５倍程度高められることがわかった。
＜第２の分離工程＞
次に、上記実施形態の抽出槽２内を想定したタール酸塩の抽出試験を行った。上記カルボル油２００ｍＬに、上記ナフタリン軽油３００ｍＬを加え、これに上記水層１を４８０ｍＬ加えて、カルボル油およびナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とした。そして、このタール酸塩を含む混合溶液を、油層２と水層２とに分離した。
以上のようにして得られた水層２中のタール酸塩の含有量（タール酸換算）は、９７（相対値）であり、原料のコールタール中に含まれていたタール酸に対してタール酸換算で回収率９７％であった。<Coal tar distillation process>
As shown in FIG. 2, the raw coal tar was distilled and separated into naphthalene oil and carbol oil.
<First separation step>
Then, an aqueous solution of caustic soda (concentration 10 to 15% by mass, addition amount average 0.8 m 3 / hr) is added to the above-mentioned naphthalene oil to make the tar acid contained in the naphthalene oil into a tarate. And separated. The tar acid concentration in the oil layer 1 was 0.40% by mass.
<Naphthalin distillation process>
The oil layer 1 separated in the first separation step was subjected to distillation treatment to obtain naphthalene light oil. The concentration of tar acid in this naphthalene light oil was 5.8% by mass. From this, it was found that the tar acid concentration in the naphthalene light oil can be increased about 15 times that in the oil layer 1 by subjecting the oil layer 1 to a distillation treatment in the naphthalene distillation step.
<Second separation step>
Next, the extraction test of the tar acid salt which assumed inside of extraction tank 2 of the above-mentioned embodiment was done. To 200 mL of the above-mentioned carbol oil, 300 mL of the above-mentioned naphthalene gas oil was added, and 480 mL of the above-mentioned water layer 1 was added to this, and the tar acid contained in the carbol oil and naphthalene gas oil was made into a tal acid salt. Then, the mixed solution containing the thal acid salt was separated into an oil layer 2 and an aqueous layer 2.
The content (in terms of tar acid) of the thal acid salt in the aqueous layer 2 obtained as described above is 97 (relative value), and the tar acid relative to the tar acid contained in the coal tar of the raw material The acid conversion yield was 97%.
（比較例１）
次に、本発明の比較例として、図３に示すフローでタール酸塩の回収試験を行った結果を示す。図３は、比較例１のタール酸塩の回収方法のフローを示す概略図である。図３に示すタール酸塩の回収方法のフローは、第２の分離工程でナフタリン軽油を混合しないこと以外は、実施例１のタール酸塩の回収方法のフローと同様である。なお、図３にも、原料のコールタールに含まれるタール酸の含有量を１００（相対値）とした場合の、各工程でのタール酸の含有量の相対値を示してある。(Comparative example 1)
Next, as a comparative example of the present invention, the results of a test for recovery of a tar acid salt according to the flow shown in FIG. 3 are shown. FIG. 3 is a schematic view showing the flow of the method for recovering thal acid salt of Comparative Example 1. The flow of the method for recovering the tal acid salt shown in FIG. 3 is the same as the flow of the method for recovering the thalamic acid salt of Example 1 except that the naphthalene gas oil is not mixed in the second separation step. FIG. 3 also shows the relative value of the content of the tar acid in each step when the content of the tar acid contained in the coal tar of the raw material is 100 (relative value).
実施例１と同様にして、原料のコールタールを蒸留し、ナフタリン油と、カルボル油とに分離した（コールタール蒸留工程）。次いで、実施例１と同様に、前記ナフタリン油に苛性ソーダ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、油層１と水層１とに分離した（第１の分離工程）。その後、前記カルボル油２００ｍＬに、前記水層１を４８０ｍＬ加えて、カルボル油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、油層２'と水層２'とに分離した。
以上のようにして得られた水層２'中のタール酸塩の含有量（タール酸換算）は、８９（相対値）であり、原料のコールタール中に含まれていたタール酸に対してタール酸換算で回収率８９％であった。In the same manner as Example 1, the raw coal tar was distilled and separated into naphthalene oil and carbol oil (coal tar distillation step). Next, an aqueous solution of caustic soda was added to the naphthalene oil in the same manner as in Example 1 to convert the tar acid contained in the naphthalene oil into a tarate, and the oil layer 1 and the aqueous layer 1 were separated (first separation step) . Thereafter, 480 mL of the aqueous layer 1 was added to 200 mL of the carbol oil, and the tar acid contained in the carbol oil was converted to a tar salt, and separated into an oil layer 2 'and an aqueous layer 2'.
The content (equivalent to tar acid) of the thal acid salt in the aqueous layer 2 ′ obtained as described above is 89 (relative value), relative to the tar acid contained in the coal tar of the raw material The recovery rate was 89% in terms of tar acid.
実施例１および比較例１の各工程でのタール酸の濃度を詳細に検討すると、図２、図３に示すように、ナフタリン油に苛性ソーダ水溶液を加えて分離した油層１には、水層１にタール酸塩として抽出されなかったタール酸が１０．５（相対値）含まれていた。図３に示す比較例１のフローでは、この油層１に含まれるタール酸はタール酸として回収されずロス分となる。 When the concentration of the tar acid in each step of Example 1 and Comparative Example 1 is examined in detail, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the aqueous layer 1 is separated from the oil layer 1 separated by adding caustic soda aqueous solution to naphthalene oil. Contained 10.5 (relative value) of tar acid which was not extracted as a thal acid salt. In the flow of Comparative Example 1 shown in FIG. 3, the tar acid contained in the oil layer 1 is not recovered as a tar acid but becomes a loss.
これに対し、図２に示す実施例１のフローでは、油層１をナフタリン蒸留工程で蒸留し、得られたナフタリン軽油を、第２の分離工程で、カルボル油および水層１と混合する。これにより、比較例１のフローでは回収できなかった油層１に含まれるタール酸をタール酸塩として水層２中に回収できる。その結果、実施例１のフローでは、最終のタール酸塩の回収率を９７％（タール酸換算）まで高めることができた。 On the other hand, in the flow of Example 1 shown in FIG. 2, the oil layer 1 is distilled in the naphthalene distillation step, and the obtained naphthalene gas oil is mixed with the carbol oil and the water layer 1 in the second separation step. Thereby, the tar acid contained in the oil layer 1 which could not be recovered by the flow of the comparative example 1 can be recovered in the aqueous layer 2 as a thal acid salt. As a result, in the flow of Example 1, the final recovery rate of the thal acid salt could be increased to 97% (tar acid conversion).
以上の結果から、本発明のタール酸塩の回収方法を適用することにより、コールタールから、より高い回収率でタール酸塩を回収できることがわかる。 From the above results, it can be understood that by applying the method for recovering a thal acid salt according to the present invention, it is possible to recover tal acid salt from coal tar at a higher recovery rate.
Claims (2)
前記コールタール蒸留工程で得られたナフタリン油にアルカリ水溶液を加えて、前記ナフタリン油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層１とタール酸塩を含む水層１とに分離する第１の分離工程と、
前記第１の分離工程で分離された油層１を蒸留して、ナフタリン軽油を得るナフタリン蒸留工程と、
前記コールタール蒸留工程で得られたカルボル油と、前記第１の分離工程で分離された水層１と、前記ナフタリン蒸留工程で得られたナフタリン軽油とを混合し、前記カルボル油および前記ナフタリン軽油に含まれるタール酸をタール酸塩とし、タール酸が除去された油層２とタール酸塩を含む水層２とに分離する第２の分離工程と、を有するタール酸塩の回収方法。A coal tar distillation step of distilling coal tar to separate naphthalene oil and carbol oil;
An aqueous alkaline solution is added to the naphthalene oil obtained in the coal tar distillation step, and the tar acid contained in the naphtha oil is used as a tar acid salt, and the oil layer 1 from which the tar acid is removed and the aqueous layer 1 containing the tar acid salt A first separation step of separating into
A naphthalene distillation step of distilling the oil layer 1 separated in the first separation step to obtain naphthalene light oil;
The carbol oil obtained in the coal tar distillation step, the aqueous layer 1 separated in the first separation step, and the naphthalene gas oil obtained in the naphthalene distillation step are mixed to obtain the carbol oil and the naphthalene light oil And a second separation step of separating the tar acid contained in the reaction solution into a thal acid salt and separating it into an oil layer 2 from which the thal acid has been removed and an aqueous layer 2 containing the thal acid salt.
前記粗製タール酸製造工程で得られた粗製タール酸を蒸留して精製タール酸を得るタール酸精製工程と、を有するタール酸の製造方法。Crude tar acid production process of obtaining a crude tar acid by decomposing the thal acid salt contained in the aqueous layer 2 according to claim 1 with carbon dioxide gas and / or sulfuric acid.
A tar acid purification step of distilling the crude tar acid obtained in the crude tar acid production step to obtain a purified tar acid.
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