JP5278865B2 - Methyl iodide production apparatus, methyl iodide production method, and methyl triflate production apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヨウ化メチル製造装置、ヨウ化メチル製造方法及びメチルトリフレート製造装置に関する。 The present invention relates to a methyl iodide production apparatus, a methyl iodide production method, and a methyl triflate production apparatus.
従来、放射性薬剤の標識前駆体であるヨウ化メチル(11CH3I)の製造装置として、反応器内に有機溶媒のテトラヒドロフラン(THF)と共に収容されたLiAlH4に、11CO2、HIを導入して液相で反応させ、11CH3Iを合成するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような液相で合成反応を行うヨウ化メチル製造装置は、反応器内に液体が残存してしまい1回の合成反応毎に反応器の洗浄又は交換をする必要があり、この洗浄又は交換の際に作業員が被曝する虞がある。さらに、反応器が小さく複雑であるため取り扱いが不便であり、また、LiAlH4及びHIは劇薬のため危険であるといった問題がある。そこで、このような問題を防止するため、図4に示すように、11CO2と水素ガスH2とを11CH4変換カラム6に導入して11CH4を生成し、この11CH4とヨウ素ガスとを反応器11に導入し反応させ、11CH3Iを気相で合成するものが知られている。
In such a methyl iodide production apparatus that performs a synthesis reaction in the liquid phase, the liquid remains in the reactor, and it is necessary to wash or replace the reactor for each synthesis reaction. There is a risk that workers will be exposed during the process. Furthermore, since the reactor is small and complicated, handling is inconvenient, and LiAlH 4 and HI are dangerous because they are powerful drugs. In order to prevent such a problem, as shown in FIG. 4, to generate a to 11 CH 4 introduced a 11 CO 2 and hydrogen gas H 2 to 11 CH 4 conversion column 6, this 11 CH 4 It is known that iodine gas is introduced into the
しかしながら、このような気相で合成反応を行うヨウ化メチル製造装置では、当該装置内の不純物が反応器内で目詰りして、11CH3Iの合成反応が不安定になる虞があるといった問題や、反応器の洗浄及び交換等のメンテナンス作業により11CH3Iの連続合成ができないといった問題がある。 However, in such a methyl iodide production apparatus that performs a synthesis reaction in the gas phase, impurities in the apparatus may be clogged in the reactor, and the synthesis reaction of 11 CH 3 I may become unstable. There is a problem that a continuous synthesis of 11 CH 3 I cannot be performed due to maintenance work such as washing and replacement of the reactor.
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、合成反応の安定化及びメンテナンス作業の減少を図り、信頼性が十分に向上されると共に11CH3Iの連続合成が可能なヨウ化メチル製造装置、ヨウ化メチル製造方法及びメチルトリフレート製造装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems. The present invention aims to stabilize the synthesis reaction and reduce maintenance work, to sufficiently improve the reliability and to continuously synthesize 11 CH 3 I. An object is to provide a methyl iodide production apparatus, a methyl iodide production method, and a methyl triflate production apparatus.
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、11CH4に同伴する未反応の水素ガスが反応器に導入され、水素ガスがヨウ素ガスと反応してしまい、この反応に起因する不純物の生成が反応器内での目詰まりの原因となることを見出した。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have introduced unreacted hydrogen gas accompanying 11 CH 4 into the reactor, and the hydrogen gas reacts with iodine gas. It has been found that the generation of impurities due to the above causes clogging in the reactor.
そこで、本発明によるヨウ化メチル製造装置は、 11 CO 2 を含む原料ガスと水素ガスとを用いて11CH4を生成し、 11CH4とヨウ素ガスとを用いて 11CH3Iを合成するヨウ化メチル製造装置であって、原料ガスに含まれる 11 CO 2 を一時的に吸着させて原料ガスから 11 CO 2 を分離させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムと、 11 CO 2 吸着カラムの後段に設けられると共に 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換する還元触媒が充填された 11 CH 4 変換カラムと、 11 CH 4 変換カラムの後段に設けられると共に 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から未反応の 11 CO 2 を分離させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムと、を有する 11 CH 4 生成系と、 11 CH 4 生成系の後段に設けられ、 11CH4を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムを有し、 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着系と、 11 CH 4 吸着系の後段に設けられ、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成カラムを有する 11 CH 3 I合成系と、を備えていることを特徴としている。
Therefore, methyl iodide manufacturing apparatus according to the present invention generates 11 CH 4 by using a raw material gas and hydrogen gas containing 11 CO 2, to synthesize a 11 CH 3 I by using the 11 CH 4 and iodine gas a methyl iodide manufacturing apparatus, and 11 CO 2 adsorption column in which the first adsorbent is filled to the 11 CO 2 contained in the raw material gas is temporarily adsorbed to separate the 11 CO 2 from the raw material gas, 11 and 11 CH 4 conversion columns reduction catalyst is filled to convert the 11 CO 2 with provided downstream of the CO 2 adsorption column by the hydrogen gas to 11 CH 4, 11 together is provided after the 11 CH 4 conversion column CH 4 11 CH 4 purification column a second adsorbent to separate the 11 CO 2 unreacted 11 CO 2 unreacted from 11 CH 4 is adsorbed filled entrained into the And 11 CH 4 production system with, 11 CH 4 provided after the generating system has a 11 CH 4 adsorption columns third adsorbent is filled to temporarily adsorb 11
また、本発明によるヨウ化メチル製造方法は、 11 CO 2 を一時的に吸着させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムに 11 CO 2 を一時的に吸着させて、原料ガスから 11 CO 2 を分離させる 11 CO 2 吸着工程と、 11 CO 2 吸着工程の後、 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換し、その後 11 CO 2 を吸着させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムに 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を分離させる 11 CH 4 生成工程と、 11 CH 4 生成工程の後、 11 CH 4 を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムに一時的に 11 CH 4 を吸着させて 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着工程と、 11 CH 4 吸着工程の後、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成工程と、を備えていることを特徴としている。
In addition, in the method for producing methyl iodide according to the present invention, 11 CO 2 is temporarily adsorbed on an 11 CO 2 adsorption column packed with a first adsorbent that temporarily adsorbs 11 CO 2 , and the raw material gas is used. 11 CO 2 adsorption step for separating 11 CO 2 and 11 CO 2 adsorption step, 11 CO 2 is converted into 11 CH 4 with hydrogen gas , and then a second adsorbent that adsorbs 11 CO 2 is filled. and 11 CH 4 and 11 CH 4 production step of separating the 11 CO 2 unreacted purification column 11 CO 2 accompanying the 11 CH 4 from 11 CH 4 adsorbed, after 11 CH 4 production step, 11 CH the third adsorbent for 4 temporarily adsorbs to remove the unreacted hydrogen gas accompanying the 11 CH 4 temporarily adsorbing the 11 CH 4 to 11 CH 4 adsorption column filled 1 And CH 4 adsorption step, after 11 CH 4 adsorption step, is characterized in that it comprises a a 11 CH 3 I synthesis process of synthesizing the 11 CH 3 I by combining reaction of the
また、本発明によるメチルトリフレート製造装置は、 11 CO 2 を含む原料ガスと水素ガスとを用いて11CH4を生成し、 11CH4とヨウ素ガスとを用いて 11CH3Iを合成し、 11 CH 3 Iを用いて 11 CH 3 OTfを合成するメチルトリフレート製造装置であって、原料ガスに含まれる 11 CO 2 を一時的に吸着させて原料ガスから 11 CO 2 を分離させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムと、 11 CO 2 吸着カラムの後段に設けられると共に 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換する還元触媒が充填された 11 CH 4 変換カラムと、 11 CH 4 変換カラムの後段に設けられると共に 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から未反応の 11 CO 2 を分離させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムと、を有する 11 CH 4 生成系と、 11 CH 4 生成系の後段に設けられ、 11CH4を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムを有し、 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着系と、 11 CH 4 吸着系の後段に設けられ、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成カラムを有する 11 CH 3 I合成系と、 11CH3I合成系の後段に設けられ、 11CH3Iを用いて11CH3OTfを合成する 11 CH 3 OTf合成カラムを有する 11CH3OTf合成系と、を備えていることを特徴としている。
Further, methyl triflate manufacturing apparatus according to the present invention, the 11 CH 4 produced using a raw material gas and hydrogen gas containing 11 CO 2, to synthesize a 11 CH 3 I by using the 11 CH 4 and iodine gas , A methyl triflate production apparatus for synthesizing 11 CH 3 OTf using 11 CH 3 I, wherein the 11 CO 2 contained in the source gas is temporarily adsorbed to separate 11 CO 2 from the source gas . and 11 CO 2 adsorption column adsorbent is filled in, and 11 CH 4 conversion columns reduction catalyst is filled to convert the 11 CO 2 with is provided after the 11 CO 2 adsorption column by the hydrogen gas to 11 CH 4 , 11 CH 4 and 11 CO 2 unreacted accompanying the 11 CH 4 with are provided after the conversion columns from 11 CH 4 is adsorbed unreacted 11 CO 11 and CH 4 purification column the second adsorbent is filled to separate, and 11 CH 4 production system with a 11 CH 4 provided after the generation system, the third to temporarily adsorb 11 CH 4 has a 11 CH 4 adsorption column adsorbent is filled in, 11 and 11 CH 4 adsorption system to remove unreacted hydrogen gas accompanying the CH 4, provided after the 11 CH 4 adsorption system, 11 CH 4 and the 11 CH 3 I synthesis system with 11 CH 3 I synthesis column for synthesizing 11 CH 3 I by the iodine gas is synthesis reaction, provided after the 11 CH 3 I synthesis system, the 11 CH 3 I used are the 11 CH 3 OTf synthesis system with 11 CH 3 OTf synthesis column for synthesizing 11 CH 3 OTf, characterized in that it comprises.
このように構成されたヨウ化メチル製造装置、ヨウ化メチル製造方法及びメチルトリフレート製造装置によれば、11CH3Iを合成する前段で11CH4が一時的に吸着されて11CH4に同伴する未反応の水素ガスが除去されるため、水素ガスとヨウ素ガスとの反応に起因する不純物の生成が抑制され反応器での目詰まりが減らされる。 According to the methyl iodide manufacturing apparatus, methyl iodide manufacturing method, and methyl triflate manufacturing apparatus configured as described above, 11 CH 4 is temporarily adsorbed to 11 CH 4 before the synthesis of 11 CH 3 I. Since the accompanying unreacted hydrogen gas is removed, the generation of impurities due to the reaction between the hydrogen gas and iodine gas is suppressed, and clogging in the reactor is reduced.
ここで、11CH4吸着系がパージ流体を供給するパージ経路を備える構成であると、11CH4吸着系内がパージされ、未反応の水素ガスが好適に系外に排出される。 Here, if the 11 CH 4 adsorption system has a purge path for supplying a purge fluid, the inside of the 11 CH 4 adsorption system is purged, and unreacted hydrogen gas is suitably discharged out of the system.
また、11CH4生成系が原料ガスに含まれる11CO2を一時的に吸着させて11CO2を濃縮する11CO2吸着室を備える構成であると、装置内を流動するガス量が減らされ、反応効率が上げられると共に、ガス移送用動力が減らされる。 Further, 11 CH 4 when generating system is a configuration with 11 CO 2 adsorption chamber for concentrating 11 CO 2 temporarily adsorbing the 11 CO 2 contained in the raw material gas, the amount of gas flowing in the device is reduced As a result, the reaction efficiency is increased and the power for gas transfer is reduced.
更に、11CH3I合成系の後段に11CH3Iを用いて11CH3OTf(メチルトリフレート)を合成する11CH3OTf合成系を備え、11CH3Iを回収する経路と、11CH3Iを11CH3OTf合成系に供給して11CH3OTfを回収する経路とを選択的に切り換える切換手段を有する構成としても良い。
Further, a
このように本発明によるヨウ化メチル製造装置及びヨウ化メチル製造方法によれば、水素ガスとヨウ素ガスとの反応に起因する不純物の生成が抑制されて反応器での目詰まりが減らされるため、合成反応が安定化すると共に反応器の洗浄及び交換等のメンテナンス作業が大幅に減少し、信頼性が十分に向上されると共に11CH3Iの連続合成が可能なヨウ化メチル製造装置及びヨウ化メチル製造方法を提供することが可能となる。 As described above, according to the methyl iodide production apparatus and the methyl iodide production method according to the present invention, since the generation of impurities due to the reaction between hydrogen gas and iodine gas is suppressed and clogging in the reactor is reduced, Methyl iodide production apparatus and iodide capable of stabilizing the synthesis reaction and greatly reducing maintenance work such as washing and replacement of the reactor, sufficiently improving the reliability and enabling continuous synthesis of 11 CH 3 I It is possible to provide a method for producing methyl.
このように本発明によるメチルトリフレート製造装置によれば、水素ガスとヨウ素ガスとの反応に起因する不純物の生成が抑制されて反応器での目詰まりが減らされるため、合成反応が安定化すると共に反応器の洗浄及び交換等のメンテナンス作業が大幅に減少し、信頼性が十分に向上されると共に11CH3OTfの連続合成が可能なメチルトリフレート製造装置を提供することが可能となる。 As described above, according to the apparatus for producing methyl triflate according to the present invention, since the generation of impurities due to the reaction between hydrogen gas and iodine gas is suppressed and clogging in the reactor is reduced, the synthesis reaction is stabilized. At the same time, maintenance work such as cleaning and replacement of the reactor is greatly reduced, and it is possible to provide a methyl triflate production apparatus capable of improving the reliability sufficiently and continuously synthesizing 11 CH 3 OTf.
以下、本発明によるヨウ化メチル製造装置の好適な実施形態について図1〜図3を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態に係るヨウ化メチル製造装置を示す概略構成図、図2は、図1中の六方弁を第1状態とした場合のヨウ化メチル製造装置を示す概略構成図、図3は、図1中の六方弁を第2状態とした場合のヨウ化メチル製造装置を示す概略構成図である。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a methyl iodide production apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a methyl iodide manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a methyl iodide manufacturing apparatus when the six-way valve in FIG. 1 is in a first state. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an apparatus for producing methyl iodide when the six-way valve in FIG. 1 is in the second state. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1に示すように、本実施形態のヨウ化メチル製造装置1は、例えば、病院等のPET検査(陽電子断層撮影検査)等に使用される放射性薬剤の標識前駆体である11CH3Iを製造するヨウ化メチル製造装置である。
As shown in FIG. 1, the methyl
このヨウ化メチル製造装置1は概略、系外のサイクロトロン(不図示)から供給される11CO2を水素ガスにより還元して11CH4に変換する11CH4生成系2と、この11CH4を一時吸着させる11CH4吸着系3と、この11CH4とヨウ素ガスとを反応させて11CH3Iを合成する11CH3I合成系4と、を備えている。
The methyl
11CH4生成系2は、系内に11CO2を含む原料ガスを供給する原料ガス供給配管L1、系内に水素ガスを含むキャリアガスを供給する水素ガス供給配管L2、これらの配管L1,L2を集合して一配管を選択して切り換える三方弁V1、原料ガス中の11CO2を一時吸着させる11CO2吸着カラム(吸着室)5、この11CO2吸着カラム5に一時吸着されていた11CO2を11CH4に変換させる11CH4変換カラム6、この11CH4変換カラム6で変換された11CH4を精製する11CH4精製カラム7、これらの三方弁V1、11CO2吸着カラム5、11CH4変換カラム6及び11CH4精製カラム7をこの順に接続して後段の11CH4吸着系3へ接続される配管L3を具備している。
The 11 CH 4 generation system 2 includes a source gas supply pipe L1 for supplying a source gas containing 11 CO 2 in the system, a hydrogen gas supply pipe L2 for supplying a carrier gas containing hydrogen gas in the system, and these pipes L1, Three-way valve V1 that collects L2 and selects and switches one pipe, 11 CO 2 adsorption column (adsorption chamber) 5 that temporarily adsorbs 11 CO 2 in the raw material gas, and is temporarily adsorbed by this 11 CO 2 adsorption column 5 and 11 CO 2 and 11 CH 4 11 is converted to CH 4 conversion column 6, the 11 CH 4 conversion column 11 is converted by the 6 CH 4 purifying 11 CH 4 purification column 7, these three-
11CO2吸着カラム5は、内部に、11CO2を一時吸着させる例えばCabosphere(登録商標)等の吸着剤が充填され、外部に、この11CO2吸着カラム5を加熱・冷却する加熱・冷却装置及び11CO2吸着カラム5の放射能を測定するRIモニター16を備えている。11CO2を一時吸着させる吸着剤は、常温で11CO2を吸着し、加熱されて11CO2を脱離するものである。 The 11 CO 2 adsorption column 5 is filled with an adsorbent such as Cabosphere (registered trademark) that temporarily adsorbs 11 CO 2 inside, and is heated and cooled to heat and cool the 11 CO 2 adsorption column 5 outside. The apparatus and an RI monitor 16 for measuring the radioactivity of the 11 CO 2 adsorption column 5 are provided. Adsorbent for temporarily adsorbing 11 CO 2 adsorbs ambient temperature with 11 CO 2, in which desorbs 11 CO 2 is heated.
11CH4変換カラム6は、内部に、11CO2を水素ガスにより11CH4に変換させる例えばShimalite Ni(登録商標)等の還元触媒が充填され、外部に、この11CH4変換カラム6を加熱する加熱装置を備えている。 The 11 CH 4 conversion column 6 is filled inside with a reduction catalyst such as Shimalite Ni (registered trademark) that converts 11 CO 2 into 11 CH 4 with hydrogen gas, and the 11 CH 4 conversion column 6 is provided outside. A heating device for heating is provided.
11CH4精製カラム7は、内部に、未変換の11CO2等を吸着させる例えばAscarite II(登録商標)、ソーダライム(Soda Lime)等の吸着剤が充填されている。 The 11 CH 4 purification column 7 is filled with an adsorbent such as Ascarite II (registered trademark), soda lime (Soda Lime) or the like that adsorbs unconverted 11 CO 2 or the like.
この11CH4生成系2の後段の11CH4吸着系3は、複数の接続口a〜fを有し2タイプの接続状態を選択可能であり11CH4精製カラム7に接続された六方弁V2、この六方弁V2に接続され11CH4を一時吸着させる11CH4吸着カラム8、縁切り弁V6を備え系内にHeガスを供給するHe供給配管(パージ経路)L6、縁切り弁V7を備え系内の排気ガスを系外に排出する排気配管L10、この排気配管L10に配管L9を介して接続される三方弁V3に接続され、系内の11CH4を後段の11CH3I合成系4に導出する配管L11を具備している。
11 CH 4 adsorption system in the subsequent stage of the 11 CH 4 generation system 2 3, a plurality of connection ports a~f can be selected two types of connection status has a 11 CH 4 connected to the purification column 7 is hexagonal valve V2, the hexagonal valve is connected to V2 11 CH 4 11 to temporarily adsorb the CH 4 adsorption column 8, edge cutting valves He supply pipe for supplying He gas into the system with a V6 (purge path) L6, provided with edge cutting valve V7 An exhaust pipe L10 for discharging exhaust gas in the system to the outside of the system, and a three-way valve V3 connected to the exhaust pipe L10 via a pipe L9, and 11 CH 4 in the system is connected to the subsequent 11 CH 3 I
六方弁V2は、6つの接続口a〜fを備え、接続口aは、配管L3を介して11CH4精製カラム7の出口と、接続口bは、配管L4を介して11CH4吸着カラム8の入口と、接続口cは、He供給配管L6と、接続口dは、配管L7を介して排気配管L10と、接続口eは、配管L5を介して11CH4吸着カラム8の出口と、接続口fは、配管L8を介して三方弁V3と各々接続されている。 The six-way valve V2 is provided with six connection ports a to f, the connection port a is an outlet of the 11 CH 4 purification column 7 via the pipe L3, and the connection port b is an 11 CH 4 adsorption column via the pipe L4. 8, the inlet c is a He supply pipe L6, the connection d is an exhaust pipe L10 through a pipe L7, and the connection e is an outlet of the 11 CH 4 adsorption column 8 through a pipe L5. The connection port f is connected to the three-way valve V3 via a pipe L8.
また、この六方弁V2は、第1状態又は第2状態の何れか一方の状態に選択可能であり、第1状態では、図2に示すように、接続口aと接続口fとが、接続口eと接続口dとが、接続口cと接続口bとが各々連通され、第2状態では、図3に示すように、接続口aと接続口bとが、接続口cと接続口dとが、接続口eと接続口fとが各々連通される。 In addition, the six-way valve V2 can be selected in either the first state or the second state. In the first state, as shown in FIG. 2, the connection port a and the connection port f are connected to each other. The port e and the connection port d communicate with each other, and the connection port c and the connection port b communicate with each other. In the second state, as shown in FIG. 3, the connection port a and the connection port b are connected to each other. d is connected to the connection port e and the connection port f.
11CH4吸着カラム8は、内部に、11CH4を一時吸着させる例えばCabosphere(登録商標)等の吸着剤が充填され、外部には、この11CH4吸着カラム8を加熱・冷却する加熱・冷却装置及び11CH4吸着カラム8の放射能を測定するRIモニター17が設けられている。 The 11 CH 4 adsorption column 8 is filled with an adsorbent such as Cabosphere (registered trademark) that temporarily adsorbs 11 CH 4 inside, and the outside is heated / cooled by heating / cooling the 11 CH 4 adsorption column 8. An RI monitor 17 for measuring radioactivity of the cooling device and the 11 CH 4 adsorption column 8 is provided.
この11CH4吸着系3の後段の11CH3I合成系4は、配管L11に接続された三方弁V4、11CH4にヨウ素ガスを混合させるヨウ素カラム10、このヨウ素カラム10で混合された11CH4とヨウ素ガスとを合成反応させる11CH3I合成カラム(反応器)11、11CH3Iを精製する11CH3I精製カラム12、11CH3Iを一時吸着させる11CH3I吸着カラム13、これらの三方弁V4、ヨウ素カラム10、11CH3I合成カラム11、11CH3I精製カラム12をこの順に接続する配管L12、この配管L12に接続された三方弁V5、三方弁V5,V4を接続する循環配管L13、この循環配管L13に設置された循環ポンプ19、三方弁V5に接続されると共に合成された11CH3Iを移送する製品配管L14を具備している。
Subsequent 11 CH 3 I
ヨウ素カラム10は、内部に、固体のヨウ素が充填され、外部に、このヨウ素カラム10を加熱する加熱装置を備えている。
The
11CH3I合成カラム11は、例えばガラス材等により構成され、外部に、この11CH3I合成カラムを加熱する加熱装置を備えている。
The 11 CH 3 I
11CH3I精製カラム12は、内部に、未反応の11CO2及び不純物を吸着させる例えばAscarite II(登録商標)等の吸着剤が充填されている。
The 11 CH 3 I
11CH3I吸着カラム13は、内部に、11CH3Iを一時吸着させるPorapak N等の吸着剤が充填され、外部に、この11CH3I吸着カラム13を加熱・冷却する加熱・冷却装置、11CH3I吸着カラム13からの放射能を測定するRIモニター18を備えている。11CH3Iを一時吸着させる吸着剤は、常温で11CH3Iを吸着し、加熱されて11CH3Iを脱離するものである。
11 CH 3 I
また、ヨウ化メチル製造装置1は、11CH3I合成系の後段に、合成された11CH3Iを用いて11CH3OTf(標識前駆体)を合成する11CH3OTf合成カラム15を備える11CH3OTf合成系14を具備している。
Further, methyl
11CH3OTf合成カラム15は、内部に、AgOTfが充填され、外部に、この11CH3OTf合成カラム15を加熱する加熱装置を備え、その入口が配管L17を介して製品配管L14に設置された三方弁V10に接続されると共に、その出口が配管L18を介して製品配管L14に設置された三方弁V11と接続されている。これらの三方弁V10,V11は、11CH3Iを回収する製品配管L14と、11CH3Iを11CH3OTf合成系14に供給して11CH3OTfを回収する配管L17,L18とを選択的に切り換える切換手段とされている。
The 11 CH 3
次に、このように構成されたヨウ化メチル製造装置1を用いて、11CH3Iを合成するヨウ化メチル製造方法について図面を参照しながら説明する。このヨウ化メチル製造方法は概略、原料ガス中の11CO2を濃縮させる11CO2吸着工程と、この11CO2を用いて11CH4を生成する11CH4生成工程と、11CH4を一時吸着させて未反応の水素ガス等を分離除去する11CH4吸着工程と、この11CH4とヨウ素とを合成反応させて11CH3Iを合成する11CH3I合成工程と、をこの順で具備している。
Next, a methyl iodide manufacturing method for synthesizing 11 CH 3 I using the thus configured methyl
11CO2吸着工程では、系外のサイクロトロン(不図示)から供給された原料ガスは、図2に示すように、原料ガス供給配管L1,三方弁V1を通り室温の11CO2吸着カラム5に導入され、この11CO2吸着カラム5に原料ガス中の11CO2が一時吸着される。この吸着処理により11CO2が分離された原料ガスは、配管L3、第1状態の六方弁V2、配管L8、三方弁V3、配管L9、排気配管L10、縁切り弁V7を通り、系外に排出される。 In the 11 CO 2 adsorption step, the raw material gas supplied from a cyclotron (not shown) outside the system passes through the raw material gas supply pipe L1 and the three-way valve V1, and enters the room temperature 11 CO 2 adsorption column 5 as shown in FIG. introduced, 11 CO 2 in the raw material gas is temporarily adsorbed on the 11 CO 2 adsorption column 5. The raw material gas from which 11 CO 2 has been separated by this adsorption treatment passes through the pipe L3, the first state six-way valve V2, the pipe L8, the three-way valve V3, the pipe L9, the exhaust pipe L10, and the edge cut-off valve V7, and is discharged out of the system. Is done.
RIモニター16により、11CO2吸着カラム5での11CO2吸着量が所定値に達したこと確認した後に、原料ガスの供給を止める。 After confirming that the 11 CO 2 adsorption amount in the 11 CO 2 adsorption column 5 has reached a predetermined value by the RI monitor 16, the supply of the source gas is stopped.
次いで、三方弁V1を切り換えて水素ガス供給配管L2と配管L3と連通させ、図3に示すように、六方弁V2を切り換えて第2状態として配管L3、六方弁V2、配管L4、11CH4吸着カラム8、配管L5、六方弁V2、配管L8、三方弁V3、配管L9,L10を連通させる。
Next, the three-way valve V1 is switched to communicate with the hydrogen gas supply pipe L2 and the pipe L3, and as shown in FIG. 3, the six-way valve V2 is switched to set the second state to the pipe L3, the six-way valve V2, the pipes L4, 11 CH 4. The
11CH4生成工程では、主成分を窒素ガスとして水素ガスを約10%含んだキャリアガスが水素ガス供給配管L2、三方弁V1、配管L3を通り11CO2吸着カラム5に導入されると共に、この11CO2吸着カラム5は加熱装置により加熱される。この加熱処理により11CO2が11CO2吸着カラム5から脱離する。 In the 11 CH 4 generation step, a carrier gas containing nitrogen gas as a main component and containing about 10% of hydrogen gas is introduced into the 11 CO 2 adsorption column 5 through the hydrogen gas supply pipe L2, the three-way valve V1, and the pipe L3, The 11 CO 2 adsorption column 5 is heated by a heating device. By this heat treatment, 11 CO 2 is desorbed from the 11 CO 2 adsorption column 5.
この脱離した11CO2は、キャリアガスと共に加熱装置により加熱された11CH4変換カラム6に導入され、還元触媒に接触しキャリアガス中の水素ガスにより11CH4に変換される。 The desorbed 11 CO 2 is introduced into the 11 CH 4 conversion column 6 heated by the heating device together with the carrier gas, contacts the reduction catalyst, and is converted to 11 CH 4 by the hydrogen gas in the carrier gas.
このようにして生成された11CH4は、11CH4精製カラム7に導入され、11CH4に同伴する未反応の11CO2等が11CH4精製カラム7に充填された吸着剤に吸着される。この吸着処理により、11CH4から未反応の11CO2等が分離される。 11 CH 4 produced in this manner, 11 are introduced into CH 4 purification column 7, adsorbed to the adsorbent 11 CO 2 or the like of unreacted filled in 11 CH 4 purification column 7 accompanying the 11 CH 4 Is done. By this adsorption treatment, unreacted 11 CO 2 and the like are separated from 11 CH 4 .
11CH4吸着工程では、11CH4が配管L3、六方弁V2、配管L4を通り室温状態の11CH4吸着カラム8に導入され、この11CH4吸着カラム8に一時吸着される。11CH4に同伴して11CH4吸着カラム8に導入された未反応の水素ガス等は、そのまま通過して、配管L5、六方弁V2、配管L8、三方弁V3、配管L9、排気配管L10、縁切り弁V7を通り、系外に排出される。 In the 11 CH 4 adsorption step, 11 CH 4 is introduced into the 11 CH 4 adsorption column 8 at room temperature through the pipe L3, the six-way valve V2, and the pipe L4, and is temporarily adsorbed on the 11 CH 4 adsorption column 8. 11 CH 4 unreacted hydrogen gas introduced into to 11 CH 4 adsorption column 8 entrained like is to pass intact, pipe L5, hexagonal valve V2, the pipe L8, three-way valve V3, the pipe L9, exhaust pipe L10 , It passes through the edge cut valve V7 and is discharged out of the system.
この際のRIモニター16、17での放射能測定により、11CO2吸着カラム5での11CO2吸着量が減少し、11CH4吸着カラム8での11CH4吸着量が所定値に達したこと確認した後に、キャリアガスの供給を止める。
The radioactivity measured in the RI monitor 16 and 17 at this time, 11
また、11CH4吸着工程は、11CH4吸着系3の系内をパージするパージ工程を備えている。まず、三方弁V3を閉、縁切り弁V6を開とし、図2に示すように、六方弁V2を切り換えて第1状態とする。 The 11 CH 4 adsorption step includes a purge step for purging the inside of the 11 CH 4 adsorption system 3. First, the three-way valve V3 is closed and the edge cut valve V6 is opened, and the six-way valve V2 is switched to the first state as shown in FIG.
この状態でHe供給配管L6から供給されたHeガスは、縁切り弁V6、六方弁V2、配管L4、11CH4吸着カラム8、配管L5、六方弁V2、配管L7、排気配管L10、縁切り弁V7を通り、これらの配管、弁及び11CH4吸着カラム8に残存する水素ガス等を系外に排出する。そして所定量のHeガスを供給した後に、三方弁V3を切り換えて配管L9と配管L11を連通させ、縁切り弁V7を閉とする。このようにして、配管L7,L9,L11を連通させる。 The He gas supplied from the He supply pipe L6 in this state is the edge cut valve V6, the six-way valve V2, the pipe L4, the 11 CH 4 adsorption column 8, the pipe L5, the six-way valve V2, the pipe L7, the exhaust pipe L10, and the edge cut valve V7. Then, these pipes, valves, and hydrogen gas remaining in the 11 CH 4 adsorption column 8 are discharged out of the system. After supplying a predetermined amount of He gas, the three-way valve V3 is switched to connect the pipe L9 and the pipe L11, and the edge cut-off valve V7 is closed. In this way, the pipes L7, L9, L11 are communicated.
次いで、11CH4吸着カラム8は加熱装置により加熱される。この加熱処理により11CH4が11CH4吸着カラム8から脱離する。 Next, the 11 CH 4 adsorption column 8 is heated by a heating device. By this heat treatment, 11 CH 4 is desorbed from the 11 CH 4 adsorption column 8.
11CH3I合成工程では、脱離した11CH4がHeガスにより移送され、配管L5、六方弁V2、配管L7,L9、三方弁V3、配管L11、三方弁V4を通り11CH3I合成系4に導入される。導入された11CH4は、配管L12、ヨウ素カラム10、11CH3I合成カラム11、11CH3I精製カラム12、11CH3I吸着カラム13、三方弁V5、循環配管L13、循環ポンプ19を通り、三方弁V4に戻りこれらの配管、弁、カラムを循環する。
In the 11 CH 3 I synthesis step, the desorbed 11 CH 4 is transferred by He gas, and passes through the pipe L5, the six-way valve V2, the pipes L7, L9, the three-way valve V3, the pipe L11, and the three-way valve V4, and the 11 CH 3 I synthesis. Introduced into
このように11CH4が11CH3I合成系4内を循環している状態で、ヨウ素カラム10は加熱装置により加熱される。この加熱処理により、ヨウ素が気化し、このヨウ素ガスと11CH4とが混合される。
Thus, the
この混合された11CH4とヨウ素ガスは、11CH3I合成カラム11へ導入されると共に、加熱装置により加熱される。この加熱処理により、11CH4とヨウ素ガスとが合成反応し11CH3Iを合成する。
The mixed 11 CH 4 and iodine gas are introduced into the 11 CH 3
このように合成された11CH3Iは、11CH3I精製カラム12へ導入され、11CH3Iに同伴する未反応の11CO2等が11CH3I精製カラム12に充填された吸着剤に吸着される。この吸着処理により、11CH3Iから11CO2等が分離される。
Thus synthesized 11 CH 3 I is 11 introduced into the CH 3
11CO2が分離された11CH3Iは、室温の11CH3I吸着カラム13に導入され、この11CH3I吸着カラム13に11CH3Iが一時吸着される。11CH3Iに同伴して11CH3I精製カラム12に導入された未反応の11CH4は、そのまま通過して、循環を継続し、再びヨウ素カラム10に導入され、上述したように、ヨウ素ガスとの混合、合成反応等が繰り返される。
11 CO 2 is 11 CH 3 I separated is introduced into the room of 11 CH 3 I adsorption
そして、RIモニター18により、11CH3I吸着カラム13での11CH3I吸着量が所定値に達したこと確認した後に、循環ポンプ19を停止して循環を止め、三方弁V4,V5を切り換えて配管L11,L12,L14を連通させる。
Then, after confirming that the 11 CH 3 I adsorption amount in the 11 CH 3 I adsorption
次いで、11CH3I吸着カラム13は加熱装置により加熱される。この加熱処理により11CH3Iが11CH3I吸着カラム13から脱離する。この離脱した11CH3Iは、He供給配管L6から導入されたHeガスにより移送され、配管L12,L14、三方弁V10,V11を通り製品として回収される。これにより、11CH3Iが得られる。
Next, the 11 CH 3 I adsorption
また、このようにして得られた11CH3Iを用いて11CH3OTfを合成する場合には、三方弁V10を切り替えて配管L17を選択し、11CH3Iを11CH3OTf合成カラム15に導入する。11CH3Iは、加熱装置により加熱されたAgOTfに接触して、11CH3OTfに成る。この11CH3OTfは、配管L18、三方弁V11、配管L14を通り製品として回収される。これにより、11CH3OTfが得られる。 Further, when 11 CH 3 OTf is synthesized using 11 CH 3 I obtained in this way, the three-way valve V10 is switched to select the pipe L17, and 11 CH 3 I is replaced with 11 CH 3 OTf synthesis column. 15 is introduced. 11 CH 3 I comes into contact with AgOTf heated by the heating device and becomes 11 CH 3 OTf. The 11 CH 3 OTf is recovered as a product through the pipe L18, the three-way valve V11, and the pipe L14. Thereby, 11 CH 3 OTf is obtained.
このように、本実施形態においては、11CH4吸着カラム8で11CH4を一時的に吸着して11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去することにより、水素ガスとヨウ素ガスとの反応に起因する不純物の生成が抑制され11CH3I合成カラム11での目詰まりが減らされている。その結果、合成反応が安定化すると共に11CH3I合成カラム11の洗浄及び交換等のメンテナンス作業が減少し、信頼性が十分に向上されると共に11CH3Iの連続合成が可能なヨウ化メチル製造装置及びヨウ化メチル製造方法を提供することができる。
As described above, in the present embodiment, 11 CH 4 is temporarily adsorbed by the 11 CH 4 adsorption column 8 to remove unreacted hydrogen gas accompanying 11 CH 4. The generation of impurities due to the reaction is suppressed, and clogging in the 11 CH 3
また、本実施形態においては、11CH4吸着系3は、Heガスを供給するHe供給配管L6を備えているため、11CH4吸着系3内がパージされ、未反応の水素ガスが好適に系外に排出される。 Further, in the present embodiment, the 11 CH 4 adsorption system 3 includes a He supply pipe L6 for supplying He gas. Therefore, the inside of the 11 CH 4 adsorption system 3 is purged, and unreacted hydrogen gas is preferably used. It is discharged out of the system.
また、本実施形態においては、11CH4生成系2は、原料に含まれる11CO2を一時的に吸着させて11CO2を濃縮する11CO2吸着カラム5を備えているため、ヨウ化メチル製造装置1内を流動するガス量が減らされ11CH3I合成系4でのガス循環が好適に行われ、反応効率が上げられると共に、循環ポンプ19の動力が減らされる。その結果、合成反応の安定化及び運転コストの低下が図られる。
In the present embodiment, 11 CH 4 generation system 2 is provided with the 11 CO 2 adsorption column 5 for concentrating 11 CO 2 temporarily adsorbing the 11 CO 2 contained in the raw material, iodide The amount of gas flowing in the
また、本実施形態においては、11CH3I合成系4の後段に11CH3Iを用いて11CH3OTfを合成する11CH3OTf合成系14を備えているため、容易に11CH3OTfを得ることが出来る。
Further, in the present embodiment, since the 11 CH 3
また、本実施形態においては、11CH3OTf合成系14の前段に三方弁V10を備えているため、最終生成物である11CH3Iと11CH3OTfの切り換えが容易とされている。
Further, in the present embodiment, since the three-way valve V10 is provided in the previous stage of the 11 CH 3
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態にあっては、11CH4吸着カラム8に充填されたCabosphere等の吸着剤に11CH4を一時吸着させて11CH4に同伴する未反応の水素ガスが除去する構成としているが、その他の吸着剤等に11CH4を一時吸着させて11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去させる構成としても良く、要は、11CH4に同伴して11CH3I合成カラム11に導入される未反応の水素ガスを除去できれば良い。
As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the above embodiment, as a configuration in which 11 CH 4 is temporarily adsorbed to an adsorbent such as Cabosphere packed in the 11 CH 4 adsorption column 8 and unreacted hydrogen gas accompanying 11 CH 4 is removed. However, 11 CH 4 may be temporarily adsorbed by another adsorbent or the like, and unreacted hydrogen gas accompanying 11 CH 4 may be removed. In short, 11 CH 4 is accompanied by 11 CH 3 I. It is only necessary that unreacted hydrogen gas introduced into the
また、上記実施形態にあっては、11CH3OTfを合成する11CH3OTf合成系14を具備するヨウ化メチル製造装置1としているが、11CH3OTf合成系14を具備しない構成としても良い。
Further, in the above embodiment, although the methyl
また、11CH3OTf合成系14を具備し、最終生成物を11CH3OTfとするメチルトリフレート製造装置としても良い。
Further, comprises a 11 CH 3
また、上記実施形態にあっては、切換手段として三方弁V10,V11を具備する構成としているが、三方弁V11を無くして、そのまま11CH3OTfを回収する構成としても良い。 In the above embodiment, the three-way valves V10 and V11 are provided as switching means. However, the three-way valve V11 may be eliminated and 11 CH 3 OTf may be recovered as it is.
また、上記実施形態にあっては、11CH4、11CH3I等の内部流体の移送経路として配管を採用し、各カラム等を連通させる構成としているが、例えば、各カラム等をブロック体に配置して、このブロック体内部に形成された孔等を移送経路とし、各カラム等を連通させる構成としても良い。 In the above embodiment, piping is adopted as a transfer path for internal fluid such as 11 CH 4 , 11 CH 3 I, etc., and each column is communicated. For example, each column is blocked. It is good also as a structure which arrange | positions in this and uses the hole etc. which were formed in this block body as a transfer path, and communicates each column.
また、上記実施形態にあっては、六方弁V2を切り換えて、各配管を選定する構成としているが、その他の多方弁を採用して、各配管を選定する構成としても良い。 In the above embodiment, the six-way valve V2 is switched to select each pipe, but another multi-way valve may be adopted to select each pipe.
また、上記実施形態のヨウ化メチル製造装置1にあっては、11CH4吸着系3に排気配管L10を備える構成としているが、11CH3I合成系4に排気配管を備え水素ガスを系外に排出する構成としても良い。
Further, in the methyl
1…ヨウ化メチル製造装置、2…11CH4生成系、3…11CH4吸着系、4…11CH3I合成系、5…11CO2吸着カラム(11CO2吸着室)、11…11CH3I合成カラム(反応器)、14…11CH3OTf合成系、L6…He供給配管(パージ経路)、L14…製品配管(11CH3Iを回収する経路)、L17,L18…配管(11CH3Iを11CH3OTf合成系に供給して11CH3OTfを回収する経路)、V10,V11…三方弁(切換手段)。
1 ... Methyl iodide manufacturing apparatus, 2 ... 11 CH 4 generation system, 3 ... 11 CH 4 adsorption system, 4 ... 11 CH 3 I synthesis system, 5 ... 11 CO 2 adsorption column (11 CO 2 adsorption chamber), 11 ... 11 CH 3 I synthesis column (reactor), 14... 11 CH 3 OTf synthesis system,
Claims (5)
前記原料ガスに含まれる 11 CO 2 を一時的に吸着させて前記原料ガスから 11 CO 2 を分離させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムと、前記 11 CO 2 吸着カラムの後段に設けられると共に 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換する還元触媒が充填された 11 CH 4 変換カラムと、前記 11 CH 4 変換カラムの後段に設けられると共に 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から未反応の 11 CO 2 を分離させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムと、を有する 11 CH 4 生成系と、
前記 11 CH 4 生成系の後段に設けられ、 11CH4を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムを有し、 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着系と、
前記 11 CH 4 吸着系の後段に設けられ、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成カラムを有する 11 CH 3 I合成系と、を備えている
ことを特徴とするヨウ化メチル製造装置。 11 by using the raw material gas and hydrogen gas containing CO 2 to generate the 11 CH 4, a methyl iodide manufacturing apparatus for synthesizing 11 CH 3 I by using the 11 CH 4 and iodine gas,
An 11 CO 2 adsorption column filled with a first adsorbent that temporarily adsorbs 11 CO 2 contained in the source gas and separates 11 CO 2 from the source gas, and a subsequent stage of the 11 CO 2 adsorption column And a 11 CH 4 conversion column filled with a reduction catalyst for converting 11 CO 2 into 11 CH 4 by hydrogen gas, and an unreacted that is provided in the subsequent stage of the 11 CH 4 conversion column and accompanied by 11 CH 4 11 and CH 4 purification column the second adsorbent is filled to separate the 11 CO 2 unreacted from 11 CO 2 was allowed to adsorb 11 CH 4 of the 11 CH 4 generation system having,
The provided after the 11 CH 4-generating system has a 11 CH 4 adsorption columns third adsorbent is filled to temporarily adsorb 11 CH 4, unreacted accompanying the 11 CH 4 hydrogen gas and 11 CH 4 adsorption system for removing,
The 11 CH 4 provided after the adsorption system, equipped with a 11 CH 3 I synthesis system with 11 CH 3 I synthesis column for synthesizing 11 CH 3 I by combining reaction of the iodine gas 11 CH 4 An apparatus for producing methyl iodide.
ことを特徴とする請求項1記載のヨウ化メチル製造装置。 The methyl iodide production apparatus according to claim 1, wherein the 11 CH 4 adsorption system includes a purge path for supplying a purge fluid.
前記11CH3Iを回収する経路と、前記11CH3Iを11CH3OTf合成系に供給して11CH3OTfを回収する経路とを選択的に切り換える切換手段を有している
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のヨウ化メチル製造装置。 Downstream of the 11 CH 3 I synthesis system comprises a 11 CH 3 OTf synthesis system for synthesizing the 11 CH 3 OTf using the 11 CH 3 I,
And a switching means for selectively switching between a path for recovering the 11 CH 3 I and a path for supplying the 11 CH 3 I to the 11 CH 3 OTf synthesis system and recovering the 11 CH 3 OTf. The methyl iodide production apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that
11 CO 2 を一時的に吸着させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムに 11 CO 2 を一時的に吸着させて、前記原料ガスから 11 CO 2 を分離させる 11 CO 2 吸着工程と、
前記 11 CO 2 吸着工程の後、 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換し、その後 11 CO 2 を吸着させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムに 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を分離させる 11 CH 4 生成工程と、
前記 11 CH 4 生成工程の後、 11 CH 4 を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムに一時的に 11 CH 4 を吸着させて 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着工程と、
前記 11 CH 4 吸着工程の後、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成工程と、を備えている
ことを特徴とするヨウ化メチル製造方法。 Generates 11 CH 4 by using a raw material gas and hydrogen gas containing 11 CO 2, a Ruyo c methyl manufacturing process to synthesize 11 CH 3 I by using the 11 CH 4 and iodine gas,
11 CO 2 to temporarily temporarily adsorbing the 11 CO 2 to 11 CO 2 adsorption column in which the first adsorbent is filled to be adsorbed, 11 CO 2 adsorption step of separating the 11 CO 2 from the feed gas When,
After the 11 CO 2 adsorption step, 11 CO 2 is converted to 11 CH 4 by hydrogen gas , and then 11 CO 2 is adsorbed to an 11 CH 4 purification column packed with a second adsorbent that adsorbs 11 CO 2 . and 11 CH 4 production step of separating the 11 CO 2 unreacted entrained from 11 CH 4 by the 11 CH 4,
After the 11 CH 4 production step, non accompanying the 11 CH 4 the third 11 adsorbent filled in CH 4 temporarily 11 CH 4 adsorption columns to adsorb 11 CH 4 to temporarily adsorb An 11 CH 4 adsorption step for removing hydrogen gas in the reaction ;
And 11 CH 3 I synthesis step of synthesizing 11 CH 3 and 11 CH 3 I by synthesizing 11 CH 4 and iodine gas after the 11 CH 4 adsorption step. .
前記原料ガスに含まれる 11 CO 2 を一時的に吸着させて前記原料ガスから 11 CO 2 を分離させる第1の吸着剤が充填された 11 CO 2 吸着カラムと、前記 11 CO 2 吸着カラムの後段に設けられると共に 11 CO 2 を水素ガスにより 11 CH 4 へ変換する還元触媒が充填された 11 CH 4 変換カラムと、前記 11 CH 4 変換カラムの後段に設けられると共に 11 CH 4 に同伴する未反応の 11 CO 2 を吸着させて 11 CH 4 から未反応の 11 CO 2 を分離させる第2の吸着剤が充填された 11 CH 4 精製カラムと、を有する 11 CH 4 生成系と、
前記 11 CH 4 生成系の後段に設けられ、前記11CH4を一時的に吸着させる第3の吸着剤が充填された 11 CH 4 吸着カラムを有し、 11CH4に同伴する未反応の水素ガスを除去する11CH4吸着系と、
前記 11 CH 4 吸着系の後段に設けられ、 11 CH 4 とヨウ素ガスとを合成反応させて 11 CH 3 Iを合成する 11 CH 3 I合成カラムを有する 11 CH 3 I合成系と、
前記11CH3I合成系の後段に設けられ、 11CH3Iを用いて11CH3OTfを合成する 11 CH 3 OTf合成カラムを有する 11CH3OTf合成系と、を備えている
ことを特徴とするメチルトリフレート製造装置。
It generates 11 CH 4 by using a raw material gas and hydrogen gas containing 11 CO 2, to synthesize a 11 CH 3 I by using the 11 CH 4 and iodine gas, 11 CH 3 OTf with 11 CH 3 I An apparatus for producing methyl triflate,
An 11 CO 2 adsorption column filled with a first adsorbent that temporarily adsorbs 11 CO 2 contained in the source gas and separates 11 CO 2 from the source gas, and a subsequent stage of the 11 CO 2 adsorption column And a 11 CH 4 conversion column filled with a reduction catalyst for converting 11 CO 2 into 11 CH 4 by hydrogen gas, and an unreacted that is provided in the subsequent stage of the 11 CH 4 conversion column and accompanied by 11 CH 4 11 and CH 4 purification column the second adsorbent is filled to separate the 11 CO 2 unreacted from 11 CO 2 was allowed to adsorb 11 CH 4 of the 11 CH 4 generation system having,
The provided after the 11 CH 4 generation system has a third 3 11 CH 4 adsorption column adsorbent filled in for temporarily adsorbing the 11 CH 4, unreacted accompanying the 11 CH 4 hydrogen An 11 CH 4 adsorption system to remove gas;
Provided after the 11 CH 4 adsorption system, a 11 CH 3 I synthesis system with 11 CH 3 I synthesis column for synthesizing 11 CH 3 I by combining reaction of the iodine gas 11 CH 4,
The 11 CH 3 provided after the I synthesis system, characterized in that it comprises a and a 11 CH 3 OTf synthesis system with 11 CH 3 OTf synthesis column for synthesizing 11 CH 3 OTf with 11 CH 3 I Methyl triflate production equipment.
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