WO1996023765A1 - Procede de production d'acrylonitrile - Google Patents

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WO1996023765A1
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Katsuhiko Sakai
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Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
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    • C07C255/06—Carboxylic acid nitriles having cyano groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic and unsaturated carbon skeleton
    • C07C255/07—Mononitriles
    • C07C255/08—Acrylonitrile; Methacrylonitrile

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing acrylonitrile by an ammoxidation reaction, which comprises removing ammonia and the like efficiently in a quenching step of a reaction gas to thereby produce acrylonitrile. It relates to methods to improve yield and production efficiency.
  • the reaction gas obtained from various raw materials contains acrylonitrile, hydrocyanic acid, acetonitrile, aldehydes, etc. in addition to acrylonitrile. It is well known that it contains by-products. These by-products react with acetonitrile in the presence of unreacted ammonia or by-products react with each other to produce high-boiling compounds and produce the desired product This not only causes a decrease in the yield of rilonitrile, but also causes clogging of various parts in the tower in the subsequent steps.
  • reaction gas generated in the reactor is preliminarily cooled, and then immediately sent to the quenching tower, where the reaction gas is washed by contact with water containing acid such as sulfuric acid.
  • water containing acid such as sulfuric acid.
  • the quenching process is divided into two or more stages by using a multi-stage quenching tower, and the reaction gas is contacted with an aqueous solution containing a sufficient amount of acid to neutralize unreacted ammonia in the first stage quenching section.
  • an aqueous solution containing a sufficient amount of acid to neutralize unreacted ammonia in the first stage quenching section By doing so, most of the ammonia is separated as a salt, and at the same time, the steam in the reaction gas is partially, but not entirely, condensed, and most of the remaining steam is quenched in the second and subsequent stages.
  • US Pat. No. 3,649,179 has been proposed.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, by setting the installation density of spray nozzles and the amount of supplied water in the first stage quenching section within a specific range, it is possible to collect ammonia.
  • the present inventors have found that the rate is significantly improved and completed the present invention.
  • the present invention provides an acrylic resin by reacting propylene and / or propane, ammonia with molecular oxygen in the presence of a catalyst, and purifying the reaction gas using a multistage quenching tower.
  • a method of manufacturing a preparative Li Le, the reaction gas, the first stage quench the spray Bruno nozzle is provided in the water supply pipe in two Z m 2 or more installation density against the quench tower cross-sectional area
  • Acrylonitrile is a method for producing acrylonitrile having a step of contacting with water supplied from a spray nozzle in an amount of 5 T or more per 1 T of reaction gas.
  • T is a unit of weight, which is equivalent to 100 kg.
  • the quenching tower used in the present invention is a multi-stage quenching tower in which the inside of the tower is divided into two or more sections, and examples thereof include those shown in FIG.
  • the reaction gas obtained by reacting propylene and / or propane, ammonia and molecular oxygen is first led to the first stage quenching section (2) where it is brought into contact with water containing acid such as sulfuric acid. It is washed and quenched. At this time, unreacted ammonia, high-boiling compounds, polymers, and scattered catalyst in the reaction gas are removed. After that, the remaining by-products are removed in the quenching section after the second stage.
  • a spray nozzle (17) is provided inside the multistage quenching tower at the end of the water supply pipe (9).
  • the quenching part in the second and subsequent stages is filled with a porcelain lashing as a packed bed (11).
  • the installation density of the spray nozzles (17) in (2) should be at least 2 Zm 2 for the cross-sectional area of the multi-stage quenching tower. By doing so, the spray areas of the spray nozzles (17) can be overlapped with each other well, and the best ammonia collection rate can be obtained. If the density is less than 2 Zm 2 , the spraying ranges do not overlap appropriately, and water cannot be sprayed over the entire quenching tower section. Therefore, the contact between the sprayed water and the reaction gas becomes poor, and a good ammonia capture rate cannot be obtained. Density of preferred Shiino nozzle 2 to 8 Z m 2, is rather more preferred is 2-5 Zm 2.
  • the distance from the upper end of the reaction gas inlet (19) to the lower end of the spray nozzle depends on the inner diameter of the quench tower. However, 0.5 m or more, preferably 0 m or more is good.
  • this multi-stage quenching tower has a diameter of 2.5 to 3.0 m and a height of 9 to 10 m.
  • the reaction gas obtained by reacting them is generally composed of the following components. Range.
  • water is supplied to the gas and countercurrent at a rate of 150 to 170 TZHr by the spray nozzle (17).
  • the water that has come into contact with the gas may be supplied again to the quenching section by a water extraction pipe (4) and a water supply pipe (9).
  • a cooler (6) may be used if necessary.
  • the amount of water supplied into the first stage quenching section (2) be 5 T or more per 1 T of reaction gas. If the amount of water is less than 5 T per 1 T In this case, ammonia and high-boiling compounds cannot be sufficiently collected in the first-stage quenching section (2), and flow into the quenching sections in the second and subsequent stages, where the high-boiling compounds are packed in the packed bed (11) or in the no. Close the chisel. Further, when the amount of water is set to 20 T or less, a better ammonia collection rate can be obtained, and it is preferable from the viewpoint of the unit consumption of utility. A more preferable range is 7 to 10 T per 1 T of reaction gas.
  • the acid required for neutralizing ammonia preferably sulfuric acid
  • the addition amount is preferably such that the pH of water is in the range of 5 to 6, more preferably 5.3 to 5.8. By controlling pH within this range, the loss of acrylonitrile can be minimized. If the pH is too low or too high, the loss of acrylonitrile will be high. In addition, in a multi-stage quenching tower or in a subsequent process, it causes dirt or clogging of a packed bed, nozzles, tubes, trays, and the like.
  • the linear velocity of the reaction gas in the first stage quenching section (2) is preferably in the range of 0.10 mZ sec to 0.90 mZ sec. If the linear velocity exceeds 0.90 mZ sec, water tends to be entrained in the subsequent process by the reaction gas, so that the capture rate of ammonia tends to decrease. On the other hand, if it is less than 0.1 OmZsec, the effect of the present invention cannot be obtained efficiently, and it is not preferable from the viewpoint of initial capital investment. More preferably, it is 0.50 to 0.5 S O mZ sec.
  • reaction gas treated in the first-stage quenching section (2) is transferred to the quenching section of the second and subsequent stages (only the second-stage quenching section is shown in FIG. 1), and the reaction gas in the reaction gas is cooled. Monmonia removal continues.
  • gas processing may be performed by a conventional method.
  • the water in the second-stage quenching section (3) is cooled to about 36 to 38 ° C by the cooler (13) and passed through the water supply pipe (15). ⁇ 1 90 TZH r is supplied.
  • the water vapor initially contained in the reaction gas is only partially condensed in the first stage quenching section (2), and most of it is liquefied in this quenching section (3).
  • the water used in the quenching sections of the second and subsequent stages may be reused in the respective quenching sections of the second and subsequent stages after being brought into contact with the reaction gas. In the quenching section after the second stage, if necessary, water containing acid can be brought into contact with the reaction gas again.
  • the temperature of the first-stage quenching section (2) at the time when the inside of the multi-stage quenching tower is equilibrated is 80 to 100 ° C, a force that slightly varies depending on the temperature and composition of the gas entering the quenching tower.
  • the water in the first stage quenching section (2) becomes an aqueous solution containing a very small amount of acrylonitrile, ammonium sulfate, and a viscous high-boiling compound.
  • the amount of liquid discharged from the first-stage quenching section (2) to the outside of the tower is about 0.5 to OTZHr.
  • the bottom pressure of the quench tower is about 0.4 to 0.6 kg Z cm 2 G.
  • the reaction gas from which ammonia has been removed in the multi-stage quenching tower is transferred to the absorption tower.
  • the temperature of the gas in the transfer pipe (16) to the absorption tower is about 37 to 39 ° C.
  • the collection rate of ammonia in a quenching tower can be made 90% or more, maintaining the original effect of a multistage quenching tower, and also removing other by-products efficiently. Is done. Therefore, loss of acrylonitrile and clogging of high-boiling compounds can be prevented.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a multi-stage quenching tower used in the present invention.
  • Gas introduction pipe 2. First stage quenching section
  • Second stage quenching section 4. Water drain pipe
  • the present invention was carried out using a multi-stage quenching tower shown in FIG.
  • the multi-stage quenching tower was 2.7 m and 9.7 m in diameter.
  • Spray nozzles were installed in the first stage quenching section (2) at the end of the water supply pipe (9) at a density of 2.3 Zm 2 with respect to the cross-sectional area of the multistage quenching tower.
  • the water supply pipe (9) was designed so that the distance from the lower end of the spray nozzle (17) to the upper end of the gas inlet (19) was 0.5 m.
  • the spray nozzle used was a hollow cone type.
  • reaction gas having the following composition was obtained.
  • Spray nozzle (85 ° C) with sulfuric acid was added to the spray nozzle to adjust the pH to 5.5. Sprayed by 7). The water was sprayed evenly over the entire cross section of the first stage quenching section (2).
  • the reaction gas treated in the first stage quenching section (2) was transferred to the second quenching section (3) through the transfer port (18).
  • the packed bed (11) of the second quenching section (3) is filled with a porcelain lash ring, and is provided with a spray nozzle (20) as in the first-stage quenching section.
  • Spray nozzles (20) were supplied with water at 37 ° C adjusted to pH 5.5 with sulfuric acid at a rate of 180 T / Hr.
  • the spray nozzle density of the first-stage quenching section (2) was set to 3.7 pieces / m 2 , and the water amount was changed from 3.9 T to 7.8 T / Hr per 1 T of reaction gas.
  • a gas having the composition shown in Example 1 was purified in the same manner as in Example 1 except that the gas was supplied.
  • the collection rate of ammonia from the reaction gas was 77%.
  • Example 1 A gas having the composition shown in Example 1 was purified in the same manner as in Example 1 except that the spray nozzle density of the first-stage quenching section (2) was changed to 1.9 Zm 2 .
  • the capture rate of ammonia from the reaction gas was 88%.
  • the collection rate of ammonia is increased, and the yield of acrylonitrile is improved, so that troubles such as clogging by a high boiling point compound can be prevented. Therefore, the productivity of acrylonitrile can be increased.

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Description

明細書
ァク リ ロニ 卜 リ ルの製造方法
〔技術分野〕
本発明はア ンモ酸化反応により ァ ク リ ロニ ト リ ルを製造する方法 であって、 反応ガスの急冷工程においてア ンモニア等を効率よ く 除 去するこ とにより、 アク リ ロニ ト リ ルの収量及び製造効率を改善す る方法に関する。
〔背景技術〕
ア ンモ酸化反応によるァ ク リ ロニ ト リ ル製造方法は、 工業化の成 功以来多く の改良が加えられ技術的にはほぼ成熟化の域に達してい る と言われている力く、 今日なお原単位の改善、 生産効率の向上によ る コス ト低減の努力は铳けられている。
ア ンモ酸化反応によりアク リ ロニ ト リ ルを製造する際、 各種原料 から得られる反応ガス中には、 アク リ ロニ ト リ ルの他に青酸、 ァセ トニ ト リ ル、 アルデヒ ド類等の副生物が含まれるこ とがよ く 知られ ている。 これらの副生物は未反応のア ンモニアの存在下にァク リ 口 二 ト リ ルと反応したり、 副生物同士が反応するなどして、 高沸点の 化合物が生成し目的物であるァク リ ロニ ト リ ルの収率低下の原因と なるばかりでな く 、 以降の工程で塔内の各種部分が詰ま る等の原因 にもなる。 従って、 これらの副生物を速や力、に反応ガス中から分離 する必要があり、 と りわけ上記の望ま し く ない反応を増大させる未 反応ア ンモニアはできるだけ早く 完全に取り除かねばならない。 従来より反応器で生成された反応ガスを予備的に冷却した後、 た だちに急冷塔に送入し、 硫酸等の酸を含有する水と接触させる こ と によ って反応ガスを洗浄 · 急冷するこ とによ り未反応ア ンモニアを 塩と して分離し、 同時に他の除去すべき不純物及び上記の 2 次反応 物を除去する方法がと られてきた。 その中の、 効率の優れた方法の 1 つと して、 多段急冷塔を用いるこ とによって急冷工程を 2段階以 上に分け、 第 1 段急冷部で反応ガスを未反応ア ンモニアの中和に充 分な酸を含有する水溶液と接触させるこ とにより大部分のア ンモニ ァを塩と して分離させると同時に、 反応ガス中の水蒸気は全部では な く 部分的に凝縮させ、 残余の大部分の水蒸気を第 2段以降の急冷 部で凝縮させるこ とを特徴とする方法が提案されている （米国特許 第 3 6 4 9 1 7 9 号公報） 。
この方法ではそれまでの方法に比べア ンモニアの捕集率が高く 、 しかも生成したア ンモニゥム塩の濃度が高いので、 該塩の回収、 処 理コス 卜が低減できた。 しかしながらこの方法でもまだア ンモニア の捕集率は不充分であった。 そのため、 依然と してァ ク リ ロ二 ト リ ルの損失や高沸点化合物 （ヘビー） の詰ま りによる ト ラ ブルが発生 するという問題点があつた。
〔発明の開示〕
本発明者らは上記の課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、 第 1 段急冷部のスプレー ノ ズルの設置密度及び供給水量を特定の範 囲とするこ とによって、 ア ンモニアの捕集率が著し く 向上する こ と を見出 し本発明を完成した。
すなわち本発明は、 プロ ピレンおよび/またはプロパン、 ア ンモ ニァと分子状酸素を触媒の存在下で反応させ、 その反応ガスを多段 急冷塔を用いて精製するこ とによ ってァ ク リ ロニ ト リ ルを製造する 方法であって、 該反応ガスを、 スプレーノ ズルが急冷塔断面積に対 して 2 個 Z m 2 以上の設置密度で水供給管に設けられた第 1 段急冷 部に送入し、 反応ガス 1 Tあたり 5 T以上の量のスプレーノ ズルか ら供給される水と接触させる工程を有するァク リ ロニ ト リ ルの製造 方法である。 こ こで Tは重さの単位であり、 1 0 0 0 k gに相当す る。 本発明で用いる急冷塔は、 塔内が 2 段以上の区画に分割されてい る多段急冷塔であり、 例えば図 】 に示すよ うな ものが挙げられる。 プロ ピレンおよび/又はプロパン、 ア ンモニア及び分子状酸素を 反応させる こ とによ り得られた反応ガスは、 先ず第 1 段急冷部 （ 2 ) へ導かれ硫酸等の酸を含んだ水と接触させるこ とにより、 洗浄、 急冷される。 このと き反応ガス中の未反応アンモニア、 高沸点化合 物、 重合物、 及び飛散触媒等が除去される。 この後残りの副生成物 は第 2 段以降の急冷部で除去される。
該多段急冷塔内部には、 水供給管 （ 9 ) の先にスプレーノ ズル （ 1 7 ) が設け られている。 また、 第 2段以降の急冷部には充塡層 （ 1 1 ) と して、 磁製のラ シ ヒ リ ングが充填されている。
スプレーノ ズル （ 1 7 ) には、 差圧力が l ~ 5 k g Z c m∑ G、 散水角度は 9 0 〜 1 0 0 ° 程度のものを用いるこ とができ、 例えば ホロ コ ー ンタイプやフルコー ンタイプが挙げられる。 第 ！ 段急冷部
( 2 ) 内のスプレーノ ズル （ 1 7 ) の設置密度は、 多段急冷塔断面 積に対して 2個 Zm 2 以上とするこ とが必要である。 そのよ うにす るこ とによ り、 各スプレーノ ズル （ 1 7 ) の散布範囲が相互に良好 に重なりあうよ う になり、 最良のア ンモニアの補集率が得られる。 該密度が 2個 Zm 2 未満になると、 該散布範囲が適当に重なりあわ ず、 水を急冷塔断面全体にわたって散布できな く なる。 従って散布 された水と反応ガスの接触が不良となり、 良好なア ンモニア捕集率 を得るこ とができない。 好ま しいノ ズルの密度は 2 〜 8 個 Z m 2 、 より好ま し く は 2 ~ 5個 Zm 2 である。
なお、 上記のスプレーノ ズル （ 1 7 ) が取り付け られた水供給管
( 9 ) は、 急冷塔のガス導入管 （ 1 ) より も上部の位置に、 ノ ズル が下を向 く よう に設けられている。 反応ガス導入口 （ 1 9 ) 上端か らスプレーノ ズル下端までの距離は、 急冷塔内径の大きさにもよる が、 0 . 5 m以上、 好ま し く は し 0 m以上が良い。
以下に本発明の製造方法を図 1 の多段急冷塔を例に用いて説明す る。 こ こで、 この多段急冷塔は、 直径が 2 . 5 〜 3 . 0 m、 高さが 9 〜 1 0 mであるとする。 プロ ピ レ ンおよび Zまたはプロパン、 ァ ンモニァと分子状酸素を反応させてァク リ ロニ 卜 リ ルを合成する際 に、 これらを反応させて得られる反応ガスは一般的に次のよ うな組 成範囲である。
〔成分〕 〔 V o 1 % ) ァク リ ロ 二 ト リ ノレ 6 0 7 . 0 ア ン モ ニ ア 0 0 1 . 0 プロ ピレ ン及び z又はプロパン 0 2 0 . 6 ァ セ ト ニ ト リ ノレ 0 1 0 . 5 青酸 0 8 1 . 6 不凝縮性ガス 6 0 0 6 7 . 0 水蒸気 2 5 0 3 0 . 0 その他 （ァ ク ロ レイ ン、 高沸点化合物等） 0 0 0 . 2 このガスを約 1 5〜 2 5 T / H r 2 6 0 ~ 2 8 0てで第 1 段急 冷部 （ 2 ) にガス導入配管 （ 1 ) により供給する。
第 1 段急冷部 （ 2 ) では、 スプレーノ ズル （ 1 7 ) によって水が ガスと向流に 1 5 0 〜 1 7 0 T Z H rの割合で供給される。 ガスと 接触した水は、 水抜出 し管 （ 4 ) および水供給管 （ 9 ) によ り再度 該急冷部へ供給してもよい。 必要に応じて冷却器 （ 6 ) を使用 して も良い。
第 1 段急冷部 （ 2 ) 中に供給される水量を、 反応ガス 1 Tあたり 5 T以上とするこ とが必要である。 該水量が 1 Tあたり 5 T未満と なると、 ア ンモニアと高沸点化合物が第 1 段急冷部 （ 2 ) で充分捕 集できず、 第 2段目以降の急冷部に流入し、 高沸点化合物が充塡物 層 （ 1 1 ) やノ ズルを閉塞する。 さ らに、 該水量を 2 0 T以下にす るとさ らに良好なア ンモニア捕集率が得られる上、 ユーティ リ ティ 原単位の点から も好ま しい。 より好ま しい範囲と しては、 反応ガス 1 Tあたり 7 丁〜 1 0 Tである。
なお、 第 1 段急冷部 （ 2 ) の水中にはア ンモニアの中和に必要な 酸、 好ま し く は硫酸が添加される。 その添加量は、 水の p Hが 5 〜 6 の範囲、 よ り好ま し く は 5. 3 〜 5. 8 の範囲になるよう に添加 するのがよい。 p Hをこの範囲に制御すると、 ア ク リ ロニ ト リ ルの 損失を最小限に止めるこ とができる。 p Hが低すぎたり、 逆に高す ぎたりすると、 アク リ ロニ ト リ ルの損失が大となる。 また、 多段急 冷塔や後の工程において、 充塡層、 ノ ズル、 チューブ、 卜 レイ等の 汚れや詰ま りの原因となる。
第 1 段急冷部 （ 2 ) 内の反応ガスの線速度は、 0. 1 0 m Z s e c ~ 0. 9 0 mZ s e cの範囲が好ま しい。 該線速度が 0. 9 0 m Z s e cを超えると、 反応ガスによって水が後工程への飛沫同伴を 起こ しやすく なるため、 ア ンモニアの捕集率が低下しやすい。 一方 0. 1 O mZ s e c未満であると、 本発明の効果を効率よ く 得るこ とができない上、 初期設備投資の面から も好ま し く ない。 より好ま し く は、 0 . 5 0 〜 0 . S O mZ s e cである。
こ う して、 第 1 段急冷部 （ 2 ) で処理された反応ガスは第 2 段以 降の急冷部へ （図 1 中では第 2段急冷部のみ図示） 移行され、 反応 ガス中のア ンモニア除去が続け られる。 第 2段以降の急冷部では、 従来の方法によ ってガス処理を行っても良い。
図 1 の例であれば、 第 2 段急冷部 （ 3 ) の水は、 冷却器 （ 1 3 ) で約 3 6 〜 3 8 °Cまで冷却し、 水供給管 （ 1 5 ) を通して 1 7 0 〜 1 9 0 TZH rで供給させる。 当初反応ガス中に含まれていた水蒸 気は、 第 1 段急冷部 （ 2 ) ではその一部分しか凝縮されず、 大部分 はこの急冷部 （ 3 ) で液化する。 第 2段以降の急冷部で使用された 水においても、 反応ガスと接触させた後、 該第 2段以降の夫々の急 冷部内で再度使用 してもよい。 なお、 第 2 段以降の急冷部でも必要 であれば酸を含んだ水を再度反応ガスに接触させるこ とができ る。 多段急冷塔内が平衡になった時点での第 1 段急冷部 （ 2 ) の温度 は、 急冷塔に入るガスの温度や組成によ って多少変動する力 8 0 〜 1 0 0 °Cであり、 このと き第 1 段急冷部 （ 2 ) の水はごく 微量の アク リ ロニ ト リ ル、 硫安及び粘調な高沸点化合物等を含む水溶液と なる。 また、 第 1 段急冷部 （ 2 ) から塔外への抜出す液量は約 0 . 5 〜 し O TZH rである。 さ らに急冷塔の塔底圧力は約 0 . 4 ~ 0. 6 k g Z c m 2 Gである。
多段急冷塔でア ンモニアが除去された反応ガスは、 吸収塔へと移 行される。 吸収塔への移行配管 （ 1 6 ) でのガスの温度は、 約 3 7 〜 3 9 °Cである。
本発明によれば、 多段急冷塔本来の効果をそのまま維持しつつ、 急冷塔におけるア ンモニアの捕集率を 9 0 %以上とするこ とができ る上、 他の副生物も効率よ く 除去される。 したがって、 ア タ リ ロニ ト リ ルの損失と高沸点化合物の詰ま りを防止するこ とができる。
〔図面の簡単な説明〕
図 1 は、 本発明に用いる多段急冷塔の概念図である。
〔符号の説明〕
1 . ガス導入管 2. 第 1 段急冷部
3. 第 2段急冷部 4 . 水抜出 し管
5. 水排出管 6. 冷却器 7 . 酸制御弁 8 . 酸供袷管
9 . 水供給管 1 0. 水抜出 し管
1 1 . 充塡物 1 2. 水排出管
1 3. 冷却器 1 4 . p H制御計器
1 5 . 水供給管 1 6 . ガス移行管
1 7 . スプレーノ ズル 1 8 . ガス移行口
1 9 . ガス導入口 2 0 . スプレー ノ ズル
〔発明を実施するための最良の形態〕
く実施例 1 〉
図 1 に示す多段急冷塔を用いて本発明を実施した。 多段急冷塔は 直径が 2 . 7 m、 9 . 7 mであった。
第 1 段急冷部 （ 2 ) にはスプレーノ ズルが、 多段急冷塔の断面積 に対して 2 . 3個 Zm 2 の密度で、 水供給管 （ 9 ) の先に取り付け られた。 該水供給管 （ 9 ) は、 スプレーノ ズル （ 1 7 ) 下端からガ ス導入口 （ 1 9 ) 上端までの距離は 0 . 5 mとなるよ うに した。 ま た、 スプレーノ ズルの型式はホロ コー ンタイプを用いた。
反応塔内でプロ ピレンとア ンモニアと分子状酸素を反応させて、 下記のよ うな組成の反応ガスを得た。
〔成分〕 〔 V o 1 %] ァ ク リ ロ 二 ト リ ノレ 6 . 5 % ア ン モニ ア 0 . 5 %
プロ ピ レ ン及びプロパン 0 . 4 % ァ セ ト ニ ト リ ノレ 0 . 3 %
青酸 に 2 %
不凝縮性ガス 6 3 . 5 % 水蒸気 2 7. 5 %
その他 （ァク ロ レイ ン、 高沸点成分） 0. 1 % このガスを、 ガス導入配管 （ 1 ) から第 1 段急冷部 （ 2 ) に、 2 0 Tノ H rの割合で導入した。 急冷塔内のガス線速度は 0. G 6 m / s e cであり、 この反応ガス中に含まれていたア ンモニアの量は 5 5 k g /H rであった。
スプレーノ ズルから p H 5 . 5 になるように硫酸を添加した 8 5 °Cの水を、 反応ガス 1 Tに対して 7. 4 Tを 1 4 8 T Z H rの割合 でスプレーノ ズル （ 1 7 ) によ り散布した。 該水は、 第 1 段急冷部 ( 2 ) の全断面にまんべんなく スプレーされた。
反応ガス中に含まれるア ンモニアの 9 3 %が、 該第 1 段急冷部 （ 2 ) で中和され、 捕集された。 塔外への水の抜き出 しは 0 . 8 T Z H rで行われた。
第 1 段急冷部 （ 2 ) で処理された反応ガスは移行口 （ 1 8 ) を通 じて第 2急冷部 （ 3 ) へ移行された。 第 2急冷部 （ 3 ) の充塡層 （ 1 1 ) には、 磁製のラ シヒ リ ングが充塡されており、 第 1 段急冷部 と同様にスプレーノ ズル （ 2 0 ) が設けられた。 スプレーノ ズル （ 2 0 ) 力、らは、 硫酸により p H 5. 5 に調整した 3 7 °Cの水を 1 8 0 T/H rの割合で供給した。
残りの 7 %のア ンモニアは第 2段急冷部 （ 3 ) にて完全に捕集さ れ、 ガス移行管 （ 1 6 ) から出されるガスにはア ンモニアは含まれ ていなかった。 系内が平衡に達した際の塔内圧力は 0. 5 k g / c m 2 Gであった。
〈比較例 1 〉
第 1 段急冷部 （ 2 ) のスプレーノ ズル密度を 3 . 7 個/ m 2 と し て、 且つ水量を反応ガス 1 Tあたり 3 . 9 Tを 7 . 8 T / H rの割 合で供袷した他は実施例 1 と同様に して、 実施例 1 に示 した組成の ガスを精製した。 該反応ガスからのア ンモニアの捕集率は 7 7 %で あった。
〈比較例 2 >
第 1 段急冷部 （ 2 ) のスプレーノ ズル密度を 1 . 9 個 Z m 2 と し た他は実施例 1 と同様に して、 実施例 1 に示した組成のガスを精製 した。 該反応ガスからのア ンモニアの捕集率は 8 8 %であった。
〔産業上の利用分野〕
本発明の方法によると、 ア ンモニアの捕集率が上がるのでァク リ ロニ ト リ ルの収率が向上するので、 高沸点化合物による詰ま り等の ト ラブルを防止するこ とができる。 従って、 ア ク リ ロニ ト リ ルの生 産性を高めるこ とができ る。

Claims

〔請求の範囲〕
1 . プロ ピレ ンおよび Zまたはプロパン、 ア ンモニア と分子状酸素 を触媒の存在下反応させ、 その反応ガスを多段急冷塔を用いて精製 する こ とによりア ク リ ロニ ト リ ルを製造する方法であって、 該反応 ガスを、 スプレー ノ ズルが該急冷塔断面積に対して 2個 Z m - 以上 の設置密度で水供給管に設けられた第 1 段急冷部に送入し、 反応ガ ス 1 Tあたり 5 T以上の量のスプレーノ ズルから供給される水と接 触させる工程を有するァク リ ロニ ト リ ルの製造方法。
2 . 第 1 段急冷部内のガス線速度が 0 . 1 0 m Z s e c 〜 0 . 9 0 m / s e cである請求の範囲第 1 項に記載の方法 c
3 . スプ レー ノ ズルの型式が、 フ ルコ ー ン タ イ プまたはホロ コ ー ン タイプである請求の範囲第 1 項に記載の方法。
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