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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Handhabung von
Abfallöl,
das einer Herstellungsanlage von (Meth)acrylsäure und/oder einem Ester derselben
zu entnehmen ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zur Stabilisierung von Abfallöl, das den einzelnen chemischen
Vorrichtungen der Herstellungsanlage von (Meth)acrylsäure und/oder
einem Ester derselben zu entnehmen ist.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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In
einem Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure und/oder einem Ester derselben werden
Stufen wie Destillation, Extraktion und Kristallisation zur Gewinnung
der (Meth)acrylsäure und/oder
eines Esters derselben durch Abtrennung von Verunreinigungen von
einer Substanz schlechter Qualität,
die aus dem Ausgangsmaterial synthetisiert wurde, durchgeführt. In
einer Destillationsstufe kann beispielsweise Abfallöl (beispielsweise
ein Destillationsrückstand)
in einer Destillationsvorrichtung (beispielsweise am Boden eines
Destillationsturms) zurückbleiben.
Das Abfallöl
wird durch den Boden abgezogen und als Abfall behandelt. Beispielsweise enthält in einem
Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure Abfallöl, das in einer Destillationsvorrichtung (beispielsweise
am Boden des Destillationsturms) zurückbleiben kann, nicht-destillierte
Acrylsäure
in einer gewissen Menge, Acrylsäurepolymere
und Polymerisationsinhibitor, der nach der Verwendung in dem Verfahren
zur Herstellung der Acrylsäure
angesammelt wurde. Das Abfallöl
ist bei gewöhnlicher Temperatur
in einer teerähnli chen
Form. Das Abfallöl wird üblicherweise
aus dem Destillationsturm durch dessen Boden entnommen und in eine
Verbrennungsvorrichtung überführt, wo
das Abfallöl
verbrannt wird. Alternativ kann das Abfallöl in einen Lagerungstank überführt werden,
wo das Abfallöl
einen gewissen Zeitraum aufbewahrt wird, und über eine Rohrleitung in eine
Verbrennungsvorrichtung überführt wird,
wo das Abfallöl
verbrannt wird. Das Abfallöl
kann viskos sein und es enthält
Abscheidungsprodukte und polymerisierbare Substanzen. Die erzeugten
Abscheidungsprodukte in dem Abfallöl können an der inneren Oberfläche des
Destillationsturms und/oder der Rohrleitung haften oder die polymerisierbaren
Substanzen in dem Abfallöl
können
in dem Destillationsturm und in der Rohrleitung polymerisiert werden,
was ein Verstopfen der Rohrleitung verursachen und den Transport
des Abfallöls
durch die Rohrleitung beeinflussen und auch nachteilig das Abziehen
des Abfallöls
aus dem Destillationsturm beeinflussen kann. Das Abfallöl kann in
dem Lagerungstank verfestigt werden, was Schwierigkeiten beim Abziehen
des Abfallöls
aus dem Tank ergeben kann.
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Bisher
wurde kein Verfahren zur Lösung
des oben beschriebenen Problems, d. h. ein Verfahren zur Stabilisierung
des Abfallöls
und zur Handhabung desselben, beispielsweise Abziehen desselben
aus dem Destillationsturm durch dessen Boden, Überführen oder Transportieren desselben
durch die Rohrleitung und Lagern desselben in dem Lagerungstank auf
einfache Weise, während
das Abfallöl
in einem stabilen Zustand gehalten wird, beschrieben.
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Das
geprüfte
veröffentlichte
japanische Patent 60-43055 offenbart ein Verfahren zur Stabilisierung
einer Destillationsrückstandsflüssigkeit,
die bei der Produktion von 2-Hydroxyalkyl(meth)acrylat
erzeugt wurde. Dieses Verfahren des Standes der Technik hat als
Ziel die Verhinderung einer Gelierung der Destillationsrückstandsflüssigkeit,
die durch ein Eisen(III)-Salz einer organischen Carbonsäure und ein
Komplexsalz von 2-Hydroxyalkyl(meth)acrylat, die als Katalysatoren
für eine
Additionsreaktion verwendet werden, stattfindet. Für diesen
Zweck wird mindestens ein Bestandteil von Wasser, Essigsäure, Salicylsäure, Ethanolaminen
und Methanol zu der Destillationsrückstandsflüssigkeit gegeben. Dieses Verfahren
ist wirksam zur Unterdrückung
der Gelierung der Destillationsrückstandsflüssigkeit,
die derartige Katalysatoren enthält.
Jedoch erfolgt keine Beschreibung im Hinblick auf die Anwendung
dieses Verfahrens zur Stabilisierung von Abfallöl (beispielsweise Destillationsrückstandsöl), das
bei der Produktion von (Meth)acrylsäure und deren Ester erzeugt wird
und keine derartigen Katalysatoren enthält.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist die Lösung der obigen Probleme des
Standes der Technik und die Bereitstellung eines Verfahrens zur
Stabilisierung von Abfallöl
ohne jegliche Probleme.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Als
Ergebnis von Untersuchungen ermittelten die Erfinder der vorliegenden
Erfindung ein Verfahren zur Stabilisierung von Abfallöl, das aus
den einzelnen chemischen Vorrichtungen einer Herstellungsanlage
für (Meth)acrylsäure abzuziehen
ist.
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Das
Verfahren, das die obigen Probleme lösen kann, besteht aus der Behandlung
des Abfallöls, das
den einzelnen chemischen Vorrichtungen einer Herstellungsanlage
für (Meth)acrylsäure zu entnehmen
ist, mit einem Lösemittel
gemäß Anspruch
1.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
ein schematisches Diagramm der Herstellungsanlage für Acrylsäure.
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2 ist
ein schematisches Diagramm des Transports von Abfallöl von einem
Destillationsturm zu einem Lagerungstank.
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3 ist
ein schematisches Diagramm des Transports von Abfallöl von einem
Filmverdampfer zu einer Verbrennungsvorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verhinderung einer
Polymerisation des Abfallöls
und/oder Erzeugung von Abscheidungsprodukten in dem Abfallöl über einen
langen Zeitraum durch Behandeln des Abfallöls mit einem Lösemittel bereit,
insbesondere wenn das Abfallöl
den einzelnen chemischen Vorrichtungen entnommen, durch eine Pumpe
gepumpt, durch eine Rohrleitung transportiert und in einem Tank
gelagert wird.
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Das
Verfahren der vorliegenden Erfindung ist günstig zur Behandlung von Abfallöl, das den
einzelnen chemischen Vorrichtungen einer Herstellungsanlage für (Meth)acrylsäure zu entnehmen
ist.
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"Herstellungsanlage" gemäß der vorliegenden
Erfindung bedeutet eine Reihe von Herstellungsstufen, die die Gewinnung,
Abtrennung und Destillation umfassen, zur Gewinnung einer spezifizierten Substanz
durch Reinigung von Ausgangsmaterial. Eine Herstellungsanlage zur
Produktion von Acrylsäure,
die später
beschrieben wird, kann eine Reihe von Stufen zur Gewinnung von Acrylsäure durch
Reinigung einer wässrigen
Lösung
von Acrylsäure,
die durch Oxidation von Ausgangsma terial erhalten wird, umfassen.
Eine Herstellungsanlage kann in einem Beispiel in 1,
die eine Herstellungsanlage für Acrylsäure darstellt,
angegeben werden. Jedoch ist die Anwendung des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens
nicht auf die in dieser Figur angegebene Herstellungsanlage beschränkt. Das
vorliegende erfindungsgemäße Verfahren
kann auch für
eine Herstellungsanlage für
die oben angegebene (Meth)acrylsäure
verwendet werden.
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"Abfallöl" gemäß der vorliegenden
Erfindung bedeutet eine flüssige
Substanz, die den einzelnen chemischen Vorrichtungen einer Herstellungsanlage für (Meth)acrylsäure zu entnehmen
ist. Das Abfallöl kann
die Flüssigkeit
sein, die an der Oberseite der einzelnen chemischen Vorrichtungen
für die
Trennungsstufe und Reinigungsstufe (beispielsweise ein Trennungsturm,
ein Destillationsturm und ein Verdampfungsturm) entnommen wird,
oder die Flüssigkeit,
die mindestens einen Bestandteil, der aus polymerisierbaren Substanzen,
Abscheidungsprodukten, Polymerisationsinhibitoren ausgewählt ist,
enthalten kann, am Boden einer chemischen Vorrichtung sein.
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"Stabilität" (was als "stabiler Zustand" bezeichnet werden
kann) gemäß der vorliegenden
Erfindung bedeutet einen Zustand des Abfallöls, in dem es ohne weiteres
aus einer chemischen Vorrichtung und/oder einem Lagerungstank entnommen
werden kann, ohne dessen Phase von der flüssigen Phase zur festen Phase
zu ändern,
und sie bedeutet auch einen Zustand des Abfallöls, in dem fast keine Verfestigung
des Abfallöls,
Polymerisation einer polymerisierbaren Substanz in dem Abfallöl noch die
Bildung von Abscheidungsprodukten verursacht wird. "Stabilität" kann selbst dann
erhalten werden, wenn das Abfallöl
die Abscheidungsprodukte in dem Abfallöl erzeugt, sofern die Menge
der in dem Abfallöl
erzeugten Abscheidungsprodukte klein genug ist, so dass die Rohrleitung
nicht verstopft und das Abziehen des Abfallöls aus den einzelnen chemischen
Vorrichtungen, wie dem Trennungsturm, Destillationsturm und dergleichen,
nicht verhindert wird.
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"Die einzelnen chemischen
Vorrichtungen", aus
denen die Herstellungsanlage der vorliegenden Erfindung besteht,
umfassen verschiedene chemische Vorrichtungen, wie einen Destillationsturm
und Trennungsturm, die in den Stufen zur Abtrennung, Destillation
verwendet werden. Spezielle Beispiele für die chemischen Vorrichtungen
werden später
unter Verwendung des Herstellungsverfahrens für Acrylsäure beschrieben.
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Die
vorliegende Erfindung wird ferner unter Bezug auf 1 erläutert, die
ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform einer Herstellungsanlage
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist. Es ist anzumerken,
dass die Herstellungsanlage von 1 nur ein
Beispiel für
eine Herstellungsanlage, die in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
verwendbar ist, ist, wobei die vorliegende Erfindung nicht zwangsläufig diese
Herstellungsanlage verwendet, und es ist auch anzumerken, dass das Verfahren
der vorliegenden Erfindung für
eine Herstellungsanlage für
(Meth)acrylsäure,
wie die oben genannte, verwendet werden kann.
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Zunächst wird
der Fall der Produktion von Acrylsäure unter Bezug auf 1 beschrieben.
Ein Gasgemisch, das durch Oxidation von Propylen mit einem molekularen
Sauerstoff enthaltenden Gas erhalten wird, (Reaktionsstufe) wird
mit Wasser in Kontakt gebracht, wobei Acrylsäure in dem Wasser produziert
wird (Gewinnungsstufe). Die wässrige
Acrylsäurelösung wird
in einer Azeotropreinigungsstufe behandelt, wobei das Wasser aus
der wässrigen
Lösung
durch Azeotropdestillation durch die Verwendung von beispielsweise
einem Entwässerungsturm entfernt
wird. Danach wird die erhaltene Flüssigkeit in einer Stufe der
Abtrennung von Verunreinigungen mit niedrigem Siedepunkt behandelt,
wobei Verunreinigungen mit niedrigen Siedepunkten durch die Verwendung
von beispielsweise einem Trennungsturm entfernt werden, und sie
wird dann in eine Stufe der Abtrennung von Verunreinigungen mit
hohem Siedepunkt überführt, wobei
Verunreinigungen mit hohen Siedepunkten durch die Verwendung von
beispielsweise einem Trennungsturm entfernt werden. Dann wird die
auf diese Weise erhaltene Flüssigkeit
in einer Reinigungsstufe behandelt, wobei die Flüssigkeit durch Verwendung von
beispielsweise einer Kristallisiervorrichtung und eines Destillationsturms
gereinigt wird und, falls nötig,
des Weiteren in eine Rückgewinnungsstufe überführt, wo
wirksame Bestandteile von Verunreinigungen mit hohem Siedepunkt
durch die Verwendung von beispielsweise einem Filmverdampfer zurückgewonnen
werden. Als Ergebnis dieser Stufen wird Acrylsäure als Produkt erhalten.
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Die
vorliegende Erfindung kann zur Stabilisierung von Abfallöl, das den
einzelnen chemischen Vorrichtungen der Herstellungsanlage für (Meth)acrylsäure zu entnehmen
ist, insbesondere zur Stabilisierung des Abfallöls, das den einzelnen chemischen
Vorrichtungen für
die Stufe der Abtrennung mit hohem Siedepunkt, die Reinigungsstufe und
die Rückgewinnungsstufe
zu entnehmen ist, verwendet werden.
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Ein
weiteres Verfahren kann zur Produktion von Acrylsäure verwendet
werden. Bei dem alternativen Verfahren wird ein Reaktionsgas, das
durch Oxidation von Propylen erzeugt wurde, in Kontakt mit einem
Lösemittel
mit einem höheren
Siedepunkt als Acrylsäure,
wie Diphenyl und Diphenylether, gebracht, wobei die Acrylsäure in dem
Lösemittel
produziert wird. Die Acrylsäure
enthaltende Flüssigkeit wird
in die Stufe der Abtrennung von Verunreinigungen mit niedrigem Siedepunkt,
die Stufe der Abtrennung von Verunreinigungen mit hohem Siedepunkt und
die Reinigungsstufe, die oben angegeben sind, überführt und, falls nötig, wird
die auf diese Weise erhaltene Flüssigkeit
in eine Lösemittelabstreifstufe überführt, wo
das einen hohen Siedepunkt aufweisende Lösemittel, wie Diphenyl, durch
Verwendung von beispielsweise einem Abstreifturm zurückgewonnen
wird. Als Ergebnis kann Acrylsäure
als Produkt erhalten werden.
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Die
vorliegende Erfindung kann zur Stabilisierung von Abfallöl, das den
einzelnen chemischen Vorrichtungen der Herstellungsanlage, die im
unmittelbar Vorhergehenden angegeben ist, zu entnehmen ist, insbesondere
zur Stabilisierung des Abfallöls,
das einer chemischen Vorrichtung für die Stufe der Abtrennung
von Verunreinigungen mit hohem Siedepunkt, die Reinigungsstufe und
die Lösemittelabziehstufe
zu entnehmen ist, verwendet werden.
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In
der vorliegenden Erfindung kann als Lösemittel zur Koexistenz mit
dem Abfallöl,
das den einzelnen, oben genannten chemischen Vorrichtungen zu entnehmen
ist, ein Lösemittel,
das Kompatibilität mit
dem Abfallöl
aufweist und die Fähigkeit
zum Lösen
der Abscheidungsprodukte in dem Abfallöl aufweist, vorzugsweise verwendet
werden. Es ist auch möglich,
ein Lösemittel
mit geringer Kompatibilität
mit dem Abfallöl
und/oder geringer Fähigkeit
zum Lösen der
Abscheidungsproduke zu verwenden, sofern das Abfallöl seinen
stabilen Zustand beibehält.
Typische Beispiele für
das Lösemittel
zur Koexistenz mit dem Abfallöl
umfassen Wasser, Alkohol, Ether, eine Carbonsäure, ein Keton, einen aliphatischen
Kohlenwasserstoff und einen aromatischen Kohlenwasserstoff.
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Beispiele
für Wasser
als das Lösemittel
umfassen Industriewasser und Abwasser, das aus verschiedenen Anlagen
infolge Produktionsprozessen ausgetragen wurde. Von diesen kann
Abwasser aus Anlagen, Abwasser aus beispielsweise einem Ejektor,
wirtschaftlich und bevorzugt sein.
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Ein
Beispiel für
den als das Lösemittel
verwendeten Alkohol ist ein Alkohol mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen.
Insbesondere können
Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Butanol und 2-Ethylhexylalkohol
vorzugsweise verwendet werden und Methanol am günstigsten verwendet werden.
Dieser Alkohol kann ein roher Alkohol sein, der zu einem niedrigen Preis
großtechnisch
verfügbar
ist. Es besteht nicht die Notwendigkeit, den Alkohol zur Verwendung
als Lösemittel
speziell herzustellen, sondern es ist auch möglich, einen Verunreinigungen
enthaltenden Alkohol und ein den Alkohol enthaltendes Gemisch, die aus
anderen Anlagen erhalten werden können, zu verwenden.
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Ein
Beispiel für
den Ether als Lösemittel
kann ein Ether mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen sein. Insbesondere
können
Dibutylether, Anisol, Diisoamylether und Diphenylether vorzugsweise
verwendet werden. Diese Ether können
rohe Ether sein, die zu niedrigen Kosten großtechnisch verfügbar sind.
Es ist auch möglich,
einen Verunreinigungen enthaltenden Ether und ein den Ether enthaltendes
Gemisch, die aus anderen Anlagen erhalten werden können, zu
verwenden.
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Ein
Beispiel für
eine Carbonsäure
als Lösemittel
umfasst Essigsäure
und Propionsäure,
und Essigsäure
ist bevorzugt. Diese Carbonsäuren
können rohe
Carbonsäuren
sein, die zu niedrigen Kosten großtechnisch verfügbar sind.
Wenn Essigsäure
als das Lösemittel
verwendet wird, besteht nicht die Notwendigkeit, Essigsäure zur
Verwendung als Lösemittel
speziell herzustellen, sondern es ist möglich, die Essigsäure und
die Essigsäure
enthaltende Flüssigkeit,
die bei der Produktion von Acrylsäure als Verunreinigungen abgetrennt
werden, zu verwenden.
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Beispiele
für das
Keton als Lösemittel
umfassen Aceton und Methylisobutylketon, und Aceton wird vorzugsweise
verwendet. Diese Ketone können rohe
Ketone sein, die zu niedrigen Kosten großtechnisch verfügbar sind.
Es besteht nicht die Notwendigkeit, das Keton zur Verwendung als
Lösemittel
speziell herzustellen, sondern es ist möglich, ein Verunreinigungen
enthaltendes Keton oder ein das Keton enthaltendes Gemisch, die
aus anderen Anlagen erhalten werden können, zu verwenden.
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Beispiele
für die
aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffe als Lösemittel
umfassen Hexan, Heptan, Toluol, Xylol, Diphenyl und Kerosin. Diese
Kohlenwasserstoffe kön nen
rohe aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe und auch ein Gemisch,
das den aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff enthält, sein.
Ferner können
ein Kohlenwasserstoff eines Mitteldestillats und ein Wärmeübertragungsöl mit einem
Siedepunkt von 170°C oder
höher bei
normalem Druck ebenfalls verwendet werden. Von diesen ist Kerosin
bevorzugt.
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Von
den oben beschriebenen Lösemitteln, die
die als Beispiele angegebenen Lösemittel
umfassen, ist es großtechnisch
vorteilhaft, ein Abwasser, das infolge von Produktionsprozessen
ausgetragen wird, beispielsweise Abwasser aus einem Ejektor, Essigsäure und
eine Essigsäure
enthaltende Flüssigkeit,
die als Verunreinigungen in der Herstellungsanlage der Acrylsäure erzeugt
wird, zu verwenden. Kerosin ist ebenfalls großtechnisch vorteilhaft, da
Kerosin nicht nur als Lösemittel
sondern auch als Feuerquelle zum Zeitpunkt des Verbrennens des Abfallöls fungiert.
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Die
oben beschriebenen Lösemittel
können allein
oder in einer Kombination mit zwei oder mehreren derselben verwendet
werden. Es besteht keine spezielle Beschränkung in Bezug auf ein Verfahren, das
eine Koexistenz des Lösemittels
mit dem Abfallöl ermöglicht,
und das Lösemittel
kann dem Abfallöl
auf beliebige Weise zugesetzt werden. Im Falle der Verwendung mehrerer
Lösemittel
können
die Lösemittel getrennt
oder zusammen gleichzeitig zugegeben werden.
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Es
besteht keine spezielle Beschränkung
in Bezug auf die Position, an der das Lösemittel zu dem Abfallöl gegeben
wird, wobei für
die Herstellungsanlage von (Meth)acrylsäure beispielsweise empfohlen werden
kann, das Lösemittel
direkt dem Abfallöl
zuzusetzen. Wenn der Destillationsturm und der Filmverdampfer als
Beispiele für
chemische Vorrichtungen genommen werden, ist es bevorzugt, das Lösemittel
in das Abfallöl
durch eine Rohrleitung, die zum Abziehen des Abfallöls verwendet
werden kann, einzuführen.
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Bei
Koexistenz des Abfallöls
mit dem Lösemittel
kann das Abfallöl
aus dem Destillationsturm durch dessen Boden abgezogen werden, durch
eine Rohrleitung geschickt werden und in einem Lagerungstank gelagert
werden, während
es in einem stabilen Zustand gehalten wird.
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Alternativ
kann das Lösemittel
an einer oder mehreren Positionen der Rohrleitung, die vor der Verbrennungsvorrichtung
installiert ist, wie in 2 und 3 angegeben
eingeführt
werden, so dass das Abfallöl
in die Verbrennungsvorrichtung überführt werden
kann, während
eine Polymerisation des Abfallöls
verhindert wird und die Erzeugung von Abscheidungsprodukten in dem
Abfallöl,
die ein Verstopfen der Rohrleitung verursachen kann, verhindert
wird. Entsprechend wird die Stabilität des Abfallöls erhöht.
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Das
Lösemittel
kann in den Lagerungstank so eingeführt werden, dass das Abfallöl in einem
stabilen Zustand über
einen langen Zeitraum gelagert werden kann, ohne Abscheidungsprodukte
in dem Abfallöl
zu erzeugen.
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Ferner
kann das Lösemittel
zu einer erhaltenen Flüssigkeit,
die aus einer der Stufen der Herstellungsanlage erhalten wurde,
gegeben werden und dann die mit dem Lösemittel versetzte Flüssigkeit
in der nächsten
Stufe behandelt werden. Das Lösemittel
kann zu einer Flüssigkeit,
die beispielsweise in dem Destillationsturm behandelt werden soll,
gegeben werden, sofern das zugesetzte Lösemittel nicht den Betrieb
des Destillationsturms und die Qualität der Destillation beeinträchtigt.
In diesem Fall ist es notwendig, dass das Lösemittel von der (Meth)acrylsäure durch
Destillation leicht abgetrennt werden kann. Als Lösemittel,
das diese Anforderung erfüllt, wird
vorzugsweise ein Lösemittel
mit einem Siedepunkt, der um 30°C
oder mehr höher
als der der zu behandelnden (Meth)acrylsäure bei normalem Druck ist,
verwendet.
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Das
Verfahren der vorliegenden Erfindung ist für andere Anwendungen zusätzlich zur
Behandlung des Abfallöls,
das aus dem Destillationsturm oder dem Filmverdampfer abgezogen
wurde, verwendbar. Beispielsweise ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung
zur Behandlung des Abfallöls,
das aus einer Kristallisationsstufe zur Verwendung bei der Produktion
von (Meth)acrylsäure
abgezogen wurde, verwendbar. Wenn Acrylsäure durch die Verwendung einer
derartigen Kristallisiervorrichtung kristallisiert wird, kann die
Kristallisationsoperation einmal oder mehrere Male durchgeführt werden.
Infolge der Kristallisation bleibt ein Rückstand zurück, in dem Verunreinigungen
konzentriert sind. Der Rückstand
wird aus der Kristallisiervorrichtung als Abfallöl abgezogen und dieses Abfallöl kann durch
Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ohne weiteres
stabilisiert werden.
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Es
besteht keine Beschränkung
in Bezug auf die Menge des Lösemittels
zur Koexistenz mit dem Abfallöl,
doch kann die Menge des Lösemittels
in passender Weise unter Berücksichtigung
der Viskosität
des Abfallöls,
der Merkmale der Abscheidungsprodukte und der Menge der in dem Abfallöl enthaltenen
Abscheidungsprodukte bestimmt werden. Wenn das Lösemittel im Übermaß zu dem
Abfallöl
gegeben wird, wird die Menge des Abfallöls mit zugesetztem Lösemittel
erhöht
und dies führt
zu einer Zunahme des Energieverbrauchs zum Verbrennen desselben. Im
Gegensatz dazu kann, wenn die Menge des zugesetzten Lösemittels
nicht ausreichend ist, die Wirkung einer Koexistenz des Lösemittels
mit dem Abfallöl,
wie die Stabilität
des Abfallöls,
nicht erhalten werden. Vorzugsweise kann die Massenmenge des dem
Abfallöl
zuzusetzenden Lösemittels
in dem Bereich einer Massenmenge, die 0,05- bis 10fach und noch
besser 0,1- bis 5fach größer als
die Massenmenge des zu behandelnden Abfallöls ist, sein. Das Abfallöl mit zugesetztem
Lösemittel
kann ohne weiteres behandelt werden, während es in einem stabilen Zu stand
gehalten wird, wenn die zugesetzte Lösemittelmenge in diesem Bereich
liegt.
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Ferner
kann es günstig
sein, das Abfallöl, dem
das Lösemittel
zugesetzt wurde, bei einer Temperatur von 20 bis 170°C und vorzugsweise
30 bis 150°C
zu behandeln. Wenn die Temperatur des Abfallöls weniger als 20°C beträgt, können Abscheidungsprodukte
ohne weiteres in dem Abfallöl
erzeugt werden. Wenn die Temperatur höher als 170°C ist, können die polymerisierbaren
Substanzen in dem Abfallöl
polymerisiert werden.
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Es
besteht keine Beschränkung
in Bezug auf die Viskosität
des Abfallöls,
das durch das vorliegende erfindungsgemäße Verfahren behandelt werden soll.
Die Viskosität
des Abfallöls,
das mit dem Lösemittel
koexistiert, kann vorzugsweise 200 cP oder weniger, noch günstiger
100 cP oder weniger und noch besser 50 cP oder weniger bei der Abfallöltemperatur
von 100°C
betragen. Für
das Abfallöl,
das der Herstellungsanlage zu entnehmen ist, kann die Viskosität des Abfallöls mit zugesetztem
Lösemittel
vorzugsweise 200 cP oder weniger, noch günstiger 100 cP oder weniger
und noch besser 50 cP oder weniger bei der Abfallöltemperatur
von 100°C
betragen. Zusammen mit einer Verringerung der Viskosität kann eine
bessere Stabilität
des Abfallöls
erhalten werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann das Abfallöl,
das den einzelnen chemischen Vorrichtungen einer Herstellungsanlage
für (Meth)acrylsäure zu entnehmen
ist, effizient stabilisiert werden und auch ohne weiteres behandelt
werden, während
es in einem stabilen Zustand gehalten wird. Insbesondere sind die
Wirkungen der vorliegenden Erfindung die folgenden:
- (1) Eine Polymerisation des Abfallöls und Erzeugung von Abscheidungsprodukten
in dem Abfallöl,
beispielsweise dem Abfallöl
in dem Destillationsturm, in der Kristallisiervor richtung, in dem
Destillationsturm und in dem Filmverdampfer, kann verhindert werden.
Infolgedessen kann das Abfallöl
aus der chemischen Vorrichtung, beispielsweise dem Destillationsturm
und dem Filmverdampfer, abgezogen werden, während es in einem stabilen
Zustand bleibt, ohne Verstopfen einer Abziehleitung durch das Abfallöl;
- (2) wenn das Abfallöl
durch die Rohrleitung durch die Pumpe weitergeführt oder transportiert wird, treten
die Polymerisation des Abfallöls
und die Erzeugung von Abscheidungsprodukten in dem Abfallöl nie auf.
Infolgedessen werden die Pumpe und die Rohrleitung mit dem Abfallöl niemals
verstopft und das Abfallöl
kann in einem stabilen Zustand weitergeführt und transportiert werden;
und
- (3) wenn das Abfallöl
in dem Lagerungstank gelagert wird, kann eine Polymerisation des
Abfallöls und
Erzeugung von Abscheidungsprodukten in dem Abfallöl effektiv
verhindert werden. Infolgedessen kann das Abfallöl in einem stabilen Zustand über einen
langen Zeitraum gelagert werden.
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Beispiele
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Hierin
wird im Folgenden die vorliegende Erfindung mittels Beispielen detailliert
beschrieben. Jedoch ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf
diese Beispiele beschränkt.
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Beispiel 1
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Propylen
wurde oxidiert, wobei ein Gasgemisch erhalten wurde, und das Gasgemisch
wurde mit Wasser in Kontakt gebracht, wobei Acrylsäure in dem
Wasser produziert wurde. Die wässrige
Acrylsäurelösung wurde
unter Verwendung einer Acrylsäurereinigungsvorrichtung
destilliert und gereinigt. Als Ergebnis dieser Stufen, die in 1 als
Beispiel angegeben sind, wurde Acrylsäure erhalten. Bei der Produktion der
Acrylsäure
wurde das Abfallöl
(das 5,0 Masse-% Acrylsäure
enthielt), das aus der Reinigungsstufe (Kristallisiervorrichtung
und Destillationsturm) und der Rückgewinnungsstufe
(Filmverdampfer) abgezogen wurde, zu einem Lagerungstank transportiert.
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Wie
in 2 angegeben ist, wurde das Abfallöl über den
Boden der Vorrichtung abgezogen und durch eine Rohrleitung durch
eine Pumpe in den Tank überführt. Nach
dem Einführen
des Abfallöls
in den Tank wurde Essigsäure
in einer Menge von 20 Masse-%, bezogen auf das Abfallöl, zu dem
Abfallöl gegeben
und eingemischt. Das Gemisch wurde auf 100°C erhitzt und dann wurde das
Gemisch durch eine andere Rohrleitung durch eine andere Pumpe mit
einer Geschwindigkeit von 1 kg/h transportiert.
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Es
war möglich,
das Abfallöl
kontinuierlich in einem stabilen Zustand während 7 Tagen zu transportieren.
Nach 7 Tagen wurde der Transport gestoppt, die Pumpen und Rohrleitungen
durchgesehen und ihr Innenzustand wurde überprüft. Weder viskose Substanz
(beispielsweise polymerisierte Substanz) noch Abscheidungsprodukte
hafteten im Inneren der Pumpe und der Rohrleitung.
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Vergleichsbeispiel 1
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Das
Abfallöl
wurde durch Wiederholen der Stufen von Beispiel 1, wobei jedoch
keine Essigsäure dem
Abfallöl
zugesetzt wurde, transportiert. Nach 10 h ab Beginn des Transports
des Abfallöls
wurde der Transport unmöglich.
Die Pumpen und Rohrleitungen wurden durchgesehen, um deren inneren
Zustand zu überprüfen, und
es wurde ermittelt, dass viskose Substanzen und Abscheidungsprodukte
im Inneren der Pumpen und Rohrleitungen hafteten.
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Vergleichsbeispiel 2
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Das
Abfallöl
wurde durch Wiederholen der Stufen von Beispiel 1, wobei jedoch
Ethanolamin anstelle von Essigsäure
verwendet wurde, transportiert. Nach 10 h ab Beginn des Transports
des Abfallöls wurde
der Transport unmöglich.
Die Pumpen und Rohrleitungen wurden durchgesehen, um deren inneren
Zustand zu überprüfen, und
es wurde ermittelt, dass viskose Substanzen und Abscheidungsprodukte
im Inneren der Pumpen und Rohrleitungen hafteten.
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Beispiel 2
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Das
Abfallöl
wurde durch Wiederholen der Stufen von Beispiel 1 transportiert,
wobei jedoch Wasser anstatt Essigsäure verwendet wurde. Es war möglich, das
Abfallöl
in einem stabilen Zustand während
7 Tagen kontinuierlich zu transportieren. Nach 7 Tagen wurde der
Transport gestoppt, die Pumpe und die Rohrleitung wurden durchgesehen
und deren innerer Zustand wurde überprüft. Weder
viskose Substanz noch Abscheidungsprodukte hafteten im Inneren der
Pumpe und der Rohrleitung.
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Beispiel 3
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Isobutylen
wurde oxidiert, wobei ein Gasgemisch erhalten wurde, und das Gasgemisch
wurde mit Wasser in Kontakt gebracht, wobei (Meth)acrylsäure in dem
Wasser produziert wurde. Die wässrige (Meth)acrylsäurelösung wurde
unter Verwendung einer (Meth)acrylsäurereinigungsvorrichtung gereinigt. Als
Ergebnis wurde (Meth)acrylsäure
erhalten. Bei der Produktion der (Meth)acrylsäure wurde ein Abfallöl, das 50
Masse-% (Meth)acrylsäure
enthielt, das von einem Destillationsturm und einem Filmverdampfer
abgezogen wurde, zum Lagerungstank transportiert. Das Abfallöl wurde
durch eine Rohrleitung durch eine Pumpe in den Tank überführt.
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Nach
dem Einführen
des Abfallöls
in den Tank wurde Methanol in einer Menge von 20 Masse-%, bezogen
auf das Abfallöl,
zu dem Abfallöl
gegeben und eingemischt. Das Gemisch wurde auf 50°C erhitzt
und dann durch eine andere Rohrleitung durch eine andere Pumpe mit
einer Geschwindigkeit von 1 kg/h transportiert.
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Es
war möglich,
das Abfallöl
kontinuierlich in einem stabilen Zustand während 7 Tagen zu transportieren.
Nach dem Stoppen des Transports wurden die Pumpe und die Rohrleitung
durchgesehen und deren innerer Zustand überprüft. Weder viskose Substanz
noch Abscheidungsprodukte hafteten im Inneren der Pumpe und der
Rohrleitung.
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Vergleichsbeispiel 3
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Das
Abfallöl
wurde durch Wiederholen der Stufen von Beispiel 3, wobei jedoch
dem Abfallöl
kein Methanol zugesetzt wurde, transportiert. Nach 2 Tagen ab dem
Beginn des Transports wurde der Transport unmöglich. Die Pumpen und Rohrleitungen
wurden durchgesehen, um deren inneren Zustand zu überprüfen, und
es wurde ermittelt, dass viskose Substanzen und Abscheidungsprodukte
im Inneren der Pumpen und Rohrleitungen hafteten.