KR100559743B1 - 농도조절부를 가지는할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 관한 것으로서, 특히 대기 온도가 낮은 동절기 제조과정에서 반응물의 염 농도 증가에 의해 불순물이 석출되어 발생하는 종래의 문제점을 해소하기 위하여, 반응기 외부의 반응물 순환라인에 제품 생산량(또는 원료량)에 따라 미리 설정된 양 만큼의 물을 공급하여 반응기 내 반응물의 농도를 적정선까지 낮추어주는 농도조절부가 추가 구비됨으로써, 동절기 제조시에 필요에 따라 상기 농도조절부가 구동되어 농도 조절을 위한 물이 설정량 만큼 반응기 내에 자동 공급될 수 있고, 이를 통해 반응기 내 반응물의 농도를 필요한 만큼 낮출 수 있게 되어 반응물의 염 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 결국 염 농도가 높아짐에 따른 반응물 이액 라인 내 불순물 석출과 그에 따른 경로 막힘 등 종래의 문제점을 해소할 수 있게 되는 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 관한 것이다.

할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드, 클로로히드록시프로필트리메틸암모늄클로라이드, PTAC, 반응기, 농도조절부, 유량계, 컨트롤러, 컨트롤 밸브

Description

농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기{Reactor for manufacturing halohydroxypropyltrialkyl ammonium halide}

도 1은 일반적인 PTAC의 제조과정을 도시한 공정도,

도 2는 PTAC 제조를 위한 플랜트에서 본 발명에 따른 PTAC 합성용 반응기를 도시한 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 반응기 11 : 농도조절부

12 : 물 공급부 13 : 물 공급라인

14 : 컨트롤 밸브 15 : 유량계

16 : 컨트롤러

본 발명은 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대기 온도가 낮은 동절기 제조과 정에서 반응물의 염 농도 증가에 의해 불순물이 석출되어 발생하는 종래의 문제점을 해소하기 위하여, 반응기 외부의 반응물 순환라인에 제품 생산량(또는 원료량)에 따라 미리 설정된 양 만큼의 물을 공급하여 반응기 내 반응물의 농도를 적정선까지 낮추어주는 농도조절부가 추가 구비됨으로써, 동절기 제조시에 필요에 따라 상기 농도조절부가 구동되어 농도 조절을 위한 물이 설정량 만큼 반응기 내에 자동 공급될 수 있고, 이를 통해 반응기 내 반응물의 농도를 필요한 만큼 낮출 수 있게 되어 반응물의 염 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 결국 염 농도가 높아짐에 따른 반응물 이액 라인 내 불순물 석출과 그에 따른 경로 막힘 등 종래의 문제점을 해소할 수 있게 되는 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 관한 것이다.

일반적으로, 할로히드록시프로필알킬암모늄할라이드, 특히 클로로히드록시프로필트리메틸암모늄클로라이드는 전분 양성화제 원료, 지력증강제, 계면활성제 원료로 사용되는 투명한 액체로서, 전분이나 셀룰로스를 양성화시키는 대표적인 화학첨가제이다.

전분이나 셀룰로스를 양성화시키는 화학첨가제로서의 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드의 용도는 매우 효과적이면서 다양하다.

예컨대, 종이를 만드는 경우, 셀룰로스를 양성화시킬 때 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드가 소량 첨가될 경우에도 음전하를 띠는 셀룰로스 섬유(cellulose fiber)와 각종 충전제(filler)들이 비가역적으로 접착되므로, 제조된 종이의 기계적 강도를 증가시킬 수 있고, 각종 충전제와 색소(pigment)의 흡착력 (retention)을 우수하게 할 수 있다.

또한, 상기 제지공정에 의하여 방출되는 폐수의 BOD, COD 부하를 최소화시킬 수 있고, 지료 공정수인 백수(white water)의 미세입자를 제거하여 탈수공정의 배수성(drainage)을 증가시킬 수 있으므로, 일반 전분 또는 산화전분을 사용하는 경우보다 원가 절감, 지지 향상 및 환경부담 감소 등의 장점을 가진다.

이러한 장점을 가지는 상기 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드가 최근에는 각종 천연 및 합성 고분자의 양성화에도 다양하게 적용되어 산업적으로 다각적인 응용개발이 활발하게 이루어지고 있다.

특히, 최근 개인용 컴퓨터의 발달과 더불어 잉크젯 프린터 등의 인쇄품질을 향상시키는 표면사이징제(sizing agent)나, 섬유유연제 등의 물성 개선용으로서도 그 이용이 주목받고 있다.

이러한 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드를 제조하기 위한 방법으로 가장 일반적인 방법은 에피할로히드린과 트리알킬아민을 반응시키는 방법이다.

이하, 할로히드록시프로필알킬암모늄할라이드의 제조공정을 첨부한 도면을 참조하여 상술하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 특히 3-클로로-2-히드록시프로필트리메틸암모늄클로라이드(CH-PTAC:3-Chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride, 이하 PTAC로 약칭함)의 제조과정을 개략적으로 도시한 공정도로서, 에피클로로히드린(ECH:Epi-Chloro Hydrine)과 트리메틸아민(TMA:Trimethylamine)을 반응시켜 제조하는 과정을 보여주고 있다.

먼저, 최초 공정으로서, 원료물질을 반응시켜 PTAC를 합성하는 PTAC 합성공정을 실시하며, 이는 상압, 일정 온도(11℃±0.5℃)에서 원료물질인 ECH와 58~61% 수용액의 TMA-HCl을 반응기 내에서 반응시켜 PTAC를 합성하는 공정이다.

도 1에서는 PTAC 합성을 위한 반응기의 일 구현예로 외부순환식 반응기가 도시되었는 바, 도시한 바와 같이, 냉매가 출입 가능한 형태로 이루어진 온도조절용 자켓(2)이 반응기(1) 외면을 둘러싸고 있는 구조로 되어 있으며, 반응기(1) 하면에는 반응물이 배출되는 유출구(4a)가 있고, 이 유출구(4a)로부터 배출된 반응물이 열교환기(5)를 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 열교환기(5)는 반응기(1) 외부의 반응물 순환라인(3)상에 별도로 장착되고, 냉매의 출입에 의하여 온도 조절이 가능하도록 되어 있다.

또한, 상기 열교환기(5)를 통과한 반응물을 반응기(1) 내부로 유입시킬 수 있는 유입구(4b)가 상기 반응기(1)의 상단에 위치되도록 설치되는 바, 반응기(1) 내에서 원료물질이 반응되면서 유출구(4a)와 반응기(1) 외부에 장착된 열교환기(5)를 통과하면서 반응열이 일부 제거된 다음 반응기(1) 상단에 위치한 유입구(4b)를 거쳐 다시 반응기(1) 내부로 회송되도록 되어 있다.

도 1에서 미설명부호인 6은 반응기(1)에서 유출된 반응물이 열교환기(5)를 거쳐 순환하는 흐름을 유지해주기 위한 펌프이고, 8은 온도조절용 자켓(2)의 냉매 유입구이며, 9는 온도조절용 자켓(2)의 냉매 유출구이다.

또한, 도면부호 10은 반응기(1) 내에 설치된 교반기(10)를, 도면부호 10a는 이 교반기(10)의 작동을 위한 모터를 나타낸다.

이러한 반응기(1)에서는 원료물질의 반응에 의하여 생성된 반응열을 반응기(1)의 외부를 둘러싼 온도조절용 자켓(2)과 외부에 장착된 열교환기(5)를 이용하여 이중으로 제거할 수 있어 원료물질의 반응열에 의한 부반응 발생을 현저하게 감소시킬 수 있고, 반응열의 감소에 따라 불순물의 생성이 감소됨으로써 고순도의 PTAC를 고수율로 수득할 수 있게 된다.

상기 반응기(1)를 이용한 합성과정을 좀더 상세히 상술하면, 먼저 반응기(1) 내부에 TMA-HCl 수용액을 생산량에 맞추어 설계된 적정량만큼 투여하고, 이를 교반기(10)로 교반하면서 반응기(1) 내부의 온도를 일정하게 유지시킨다.

반응기(1) 내부의 온도가 일정해지면 ECH를 투입하는데, 이때 교반과 동시에 분사형 주입장치(7)를 사용하여 일정 시간동안 일정한 속도로 주입하면서 상기 TMA-HCl 수용액 내에 균일하게 분포되도록 하여 반응시킨다.

이때 생성된 반응물은 펌프(6)의 구동으로 반응물 유출구(4a)를 통해 열교환기(5)를 통과하면서 반응열이 제거된 다음 반응물 유입구(4b)를 통하여 다시 반응기(1) 내부로 공급되는 것을 반복하는 바, 반응기(1) 내부와 열교환기(5) 사이를 지속적으로 순환하게 되고, 이와는 별도로 반응기(1)의 온도조절용 자켓(2)에 의해서는 반응기 자체에서 발생된 반응열이 동시에 제거된다.

이와 같이 합성공정이 이루어지고 나면 숙성공정을 거치게 되며, 이때 저온 및 상온의 2단계 숙성과정을 거치게 된다.

저온숙성에서는 합성공정 완료와 동시에 반응기 내에서 일정 온도(10℃) 및 시간(45분~1시간)을 유지시켜주고, 상온숙성에서는 상온 숙성기(21)로 이액시킨 후 냉각수(cooling water)를 이용하여 일정 온도(15~20℃) 및 시간(2시간)을 유지시켜 준다.

다음 단계로서, 합성 및 숙성공정이 완료된 반응물은 정제 및 냄새 제거 공정을 거치게 되는데, 반응물 속에 포함된 미반응된 ECH와 불순물인 DCP(1,3-디클로로-2-프로판올)의 제거를 위해 진공 스팀 스트리핑(steam stripping) 운전을 실시한다.

특히, 반응물 중 포함되어 있는 미반응 TMA-HCl은 제품 내 냄새 발생을 유발시키므로 미반응 TMA-HCl을 제거하기 위해 2% NaOH를 라인 믹서(line mixer)를 통해 반응물과 함께 혼합하여 스트리퍼(stripper;31)로 공급한다.

마지막으로, 정제 및 냄새 제거 공정을 거친 반응물은 조절기(41) 내에서 PH/농도 조절 공정을 거치게 되며, 이 PH/농도 조절 공정은 제품에 대한 최종적인 농도 및 PH(3~5.5) 조절을 위한 공정으로, 제품 내 함유된 GTAC를 30% HCl을 사용하여 PTAC로 전환시키고, 적합한 농도로 조절하게 된다.

결국, 상기 PH/농도 조절 공정을 거쳐 제조된 할로히드록시프로필알킬암모늄할라이드(3-클로로-2-히드록시프로필트리메틸암모늄클로라이드, PTAC)는 탱크에 저장된 후 제품으로서 공급되게 된다.

그러나, 위와 같이 이루어지는 할로히드록시프로필알킬암모늄할라이드의 제조과정에서 종래에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 반응물의 이액 라인 및 장치의 주변 대기 온도가 매우 낮은 경우에는 반응물의 염 농도가 높아지면서 불순물들이 반응기(1) 이후의 각 라인 및 장치에 석 출되는 문제점이 있는 것이다.

이와 같이 불순물들이 석출되게 되면 계속해서 쌓이기 때문에 결국 라인 및 각 장치 등에서 반응물의 흐름 경로가 막히는 현상이 발생하게 된다.

이러한 문제는 대기 온도가 낮은 겨울철에 빈번히 발생하는 문제로, 현재 이 문제를 해소하기 위한 방안이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 대기 온도가 낮은 동절기 제조과정에서 반응물의 염 농도 증가에 의해 불순물이 석출되어 발생하는 종래의 문제점을 해소하기 위하여, 반응기 외부의 반응물 순환라인에 제품 생산량(또는 원료량)에 따라 미리 설정된 양 만큼의 물을 공급하여 반응기 내 반응물의 농도를 적정선까지 낮추어주는 농도조절부가 추가 구비됨으로써, 동절기 제조시에 필요에 따라 상기 농도조절부가 구동되어 농도 조절을 위한 물이 설정량 만큼 반응기 내에 자동 공급될 수 있고, 이를 통해 반응기 내 반응물의 농도를 필요한 만큼 낮출 수 있게 되어 반응물의 염 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 결국 염 농도가 높아짐에 따른 반응물 이액 라인 내 불순물 석출과 그에 따른 경로 막힘 등 종래의 문제점을 해소할 수 있게 되는 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 외부의 반응물 순환라인에 반응열 제거를 위한 열교환기가 설치되고, 내부에서 원료물질을 반응시켜 합성하는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 있어서,

물 공급부로부터 제공되는 미리 설정된 양의 농도조절용 물을 반응기 내 원료 투입시 별도의 물 공급라인을 따라 반응기로 공급하여 반응물의 농도를 낮추어줄 수 있도록 된 농도조절부가 추가 구비되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 농도조절부는,

농도조절용 물을 제공하는 물 공급부로부터 열교환기가 설치된 상기 반응물 순환라인으로 연결 설치된 물 공급라인과;

이 물 공급라인상에 설치되어 물의 흐름을 단속하는 컨트롤 밸브와;

상기 물 공급라인상에 설치되어 상기 컨트롤 밸브의 개방시 흐르게 되는 물의 공급량을 검출하여 그에 따른 신호를 출력하는 유량계와;

반응기 내 원료 투입시 상기 유량계의 출력신호를 인가받는 동시에 미리 설정된 양의 물 공급이 이루어지도록 상기 컨트롤 밸브의 개폐동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 컨트롤러;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 관한 것으로서, 특히 3-클로로-2-히드록시프로필트리메틸암모늄클로라이드(이하, PTAC로 약칭함) 제조용 플랜트에서 대기 온도가 매우 낮은 동절기에 반응물 내 염 농도가 높아지면서 불순물이 석출되어 발생하는 종래의 문제점을 해소하기 위하여, 반응기 외부의 반응물 순환라인에 제품 생산량(또는 원료량)에 따라 미리 설정된 양 만큼의 물을 공급하여 반응기 내 반응물의 농도를 적정선까지 낮추어주는 농도조절부가 추가 구비된 것에 주된 특징이 있는 것이다.

이러한 본 발명의 실시예를 다음의 도면을 참조하여 좀더 상세히 설명하기로 한다.

첨부한 도 2는 PTAC 제조를 위한 플랜트에서 본 발명에 따른 PTAC 합성용 반응기를 도시한 구성도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 PTAC 합성용 반응기(1)는 밀리 설정된 양의 물을 공급하여 반응기(1) 내 반응물의 농도를 낮추어주는 농도조절부(11)를 추가 구비하여 구성되며, 이러한 농도조절부(11)를 제외한 나머지 구성은 종래와 모두 동일하게 구성된다.

즉, 냉매가 출입 가능한 형태로 이루어진 온도조절용 자켓(2)이 반응기(1) 외면을 둘러싸고 있는 구조로 되어 있으며, 반응기(1) 하면에는 반응물이 배출되는 유출구(4a)가 있고, 상기 유출구(4a)로부터 배출된 반응물이 열교환기(5)를 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 열교환기(5)는 반응기(1) 외부의 순환라인(3)상에 별도로 장착되고, 냉 매의 출입에 의하여 온도 조절이 가능하도록 되어 있다.

또한, 상기 열교환기(5)를 통과한 반응물을 반응기(1) 내부로 유입시킬 수 있는 유입구(4b)가 상기 반응기(1)의 상단에 위치되도록 설치되는 바, 반응기(1) 내에서 원료물질이 반응되면서 유출구(4a)와 반응기(1) 외부에 장착된 열교환기(5)를 통과하면서 반응열이 일부 제거된 다음 반응기(1) 상단에 위치한 유입구(4b)를 거쳐 다시 반응기(1) 내부로 회송되도록 되어 있다.

도 1에서 미설명부호인 6은 반응기(1)에서 유출된 반응물이 열교환기(5)를 거쳐 순환하는 흐름을 유지해주기 위한 펌프이고, 8은 온도조절용 자켓(2)의 냉매 유입구이며, 9는 온도조절용 자켓(2)의 냉매 유출구이다.

또한, 도면부호 10은 반응기(1) 내에 설치된 교반기(10)를, 도면부호 10a는 이 교반기(10)의 작동을 위한 모터를 나타낸다.

이하, 본 발명에서 추가 설치되는 농도조절부(11)에 대하여 상술하면, 이는 반응열 제거를 위한 열교환기(5)가 설치된 반응기(1) 외부의 반응물 순환라인(유입구와 유출구를 연결하는 반응기 외부의 반응물 통로;3)으로 물 공급부(12)로부터 제공되는 물을 제품의 생산량(또는 원료량)에 맞추어 미리 설정된 적정량 만큼 자동 공급하도록 구성된다.

그 구성을 살펴보면, 상기 농도조절부(11)는 농도 조절을 위한 물을 제공하는 물 공급부(12)로부터 반응기(1) 외부의 반응물 순환라인(3)으로 연결 설치된 물 공급라인(13)과, 이 물 공급라인(13)상에 설치되어 물의 흐름을 단속하는 컨트롤 밸브(14)와, 상기 물 공급라인(13)상에 설치되어 상기 컨트롤 밸브(14)의 개방시 흐르게 되는 물의 공급량을 검출하여 그에 따른 신호를 출력하는 유량계(15)와, 이 유량계(15)의 출력신호를 인가받아 설정된 양의 물 공급이 이루어지도록 상기 컨트롤 밸브(14)의 개폐동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 컨트롤러(16)를 포함한다.

여기서, 상기 농도조절부(11)가 공급하는 물로는 순수(PW:Pure Water)를 사용하며, 바람직하게는 상기 순수의 공급을 위한 물 공급라인(13)을 반응기(1) 외부의 반응물 순환라인(3)에 설치된 펌프(6)의 상류측 라인에 연결한다.

그리고, 상기 농도조절부(11)가 공급하게 되는 순수는 상기 컨트롤 밸브(14)가 열림에 따라 물 공급라인(13)을 통해 다른 화학공정에 적용되고 있는 것과 마찬가지로 자체 제공압력에 의해 반응물 순환라인(3)으로 공급되도록 되어 있다.

상기 컨트롤 밸브(14)는 컨트롤러(16)로부터 출력되는 제어신호에 의해 개폐제어되는데, 컨트롤러(16)가 컨트롤 밸브(14)가 개방되도록 하는 제어신호를 출력할 수 있도록 되어 있는 바, 컨트롤 밸브(14)는 이 제어신호에 의해 개방될 수 있게 되어 있다.

또한, 물 공급라인(13)상에 설치된 유량계(15)는 검출값에 따른 출력신호가 컨트롤러(16)로 인가될 수 있도록 컨트롤러와 연결되어 있고, 컨트롤러(16)는 유량계(15)의 출력신호로부터 컨트롤 밸브(14)의 개방 후 정해진 양 만큼의 물이 공급되었음을 판단하게 되면, 컨트롤 밸브(14)의 폐작동을 위한 제어신호를 출력할 수 있도록 되어 있는 바, 컨트롤 밸브(14)는 이 제어신호에 의해 폐작동될 수 있게 되어 있다.

결국, 본 발명에서 농도조절부(11)는 반응물의 농도 조절을 위한 물을 제품의 생산량(또는 원료량)에 맞추어 미리 설계된 적정량 만큼 공급할 수 있게 된다.

이하, 상기와 같이 이루어진 농도조절부를 갖는 본 발명의 반응기를 이용하여 PTAC 합성이 이루어지는 과정을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 농도조절부(11)는 대기 온도가 낮은 동절기에 필요에 따라 구동시키게 된다.

먼저, 반응기(1) 내부에 TMA-HCl 수용액을 생산량에 맞추어 설계된 적정량만큼 투여하는데, TMA-HCl 수용액이 반응기(1) 내에 일정 수준 이상 투여되고 나면, 반응물 순환라인(3)상의 펌프(6)가 구동되고, 투여된 TMA-HCl이 반응기(1) 외부의 반응물 순환라인(3)을 따라 순환하기 시작한다.

이때, 컨트롤러(16)가 제어신호를 출력하여 컨트롤 밸브(14)를 개방시키고, 이에 반응물의 농도 조절을 위한 순수(PW)가 물 공급라인(13)을 통해 반응물 순환라인(3)으로 공급된 후 반응기(1) 내에 공급된다.

상기 컨트롤러(16)는 유량계(15)의 출력신호로부터 컨트롤 밸브(14)가 개방된 뒤 정해진 양 만큼의 물이 공급됨을 판단한 경우 컨트롤 밸브(14)의 폐작동을 위한 제어신호를 출력하게 되며, 이 제어신호에 의해 컨트롤 밸브(14)가 폐작동함으로써 결국 반응기(1) 내에는 정해진 양 만큼의 물이 공급되게 된다.

상기와 같이 물이 공급되면서 TMA-HCl은 설정량까지 계속해서 투여가 되고, 이를 교반기(10)로 교반하면서 반응기(1) 내부의 온도를 일정하게 유지시킨다.

반응기(1) 내부의 온도가 일정해지면 ECH를 투입하는데, 이때 교반과 동시에 분사형 주입장치(7)를 사용하여 일정 시간동안 일정한 속도로 주입하면서 상기 TMA-HCl 수용액 내에 균일하게 분포되도록 하여 반응시킨다.

이때 생성된 반응물은 펌프(6)의 구동으로 반응물 유출구(4a)를 통해 열교환기(5)를 통과하면서 반응열이 제거된 다음 반응물 유입구(4b)를 통하여 다시 반응기(1) 내부로 공급되는 것을 반복하는 바, 반응기(1) 내부와 외부에 장착된 열교환기(5) 사이를 지속적으로 순환하게 되고, 이와는 별도로 반응기(1)의 온도조절용 자켓(2)에 의해서는 반응기(1) 자체에서 발생된 반응열이 동시에 제거된다.

이러한 합성공정이 완료되고 난 뒤 이루어지는 후속공정, 즉 숙성공정과 정제/냄새 제거 공정, PH/농도 조절 공정은 종래와 동일하게 실시되며, 이는 종래기술의 설명에서 상세히 설명되었으므로, 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

이와 같이 하여, 본 발명의 반응기에 따르면, 대기 온도가 매우 낮은 동절기 제조시에 필요에 따라 농도조절부(11)가 구동되면서 농도 조절을 위한 물이 미리 설정된 양 만큼 일정량 자동 공급될 수 있게 되고, 결국 반응기(1) 내 반응물의 농도를 필요한 만큼 낮출 수 있게 되는 바, 동절기에 반응물의 염 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있고, 결국 염 농도가 높아짐에 따른 불순물 석출 및 불순물 석출에 따른 막힘 문제 등 종래의 문제점을 해소할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 의하면, 반응기 외부의 반응물 순환라인에 제품 생산량(또는 원료량)에 따라 미리 설정된 양 만큼의 물을 공급하여 반응기 내 반응물의 농도를 적정선까지 낮추어주는 농도조절부가 추가 구비됨으로써, 동절기 제조시에 필요에 따라 상기 농도조절부가 구동되어 농도 조절을 위한 물이 설정량 만큼 반응기 내에 자동 공급될 수 있고, 이를 통해 반응기 내 반응물의 농도를 필요한 만큼 낮출 수 있게 되어 반응물의 염 농도가 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 결국 염 농도가 높아짐에 따른 반응물 이액 라인 내 불순물 석출과 그에 따른 경로 막힘 등 종래의 문제점을 해소할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 외부의 반응물 순환라인에 반응열 제거를 위한 열교환기가 설치되고, 내부에서 원료물질을 반응시켜 합성하는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기에 있어서,

   물 공급부로부터 제공되는 미리 설정된 양의 농도조절용 물을 반응기 내 원료 투입시 별도의 물 공급라인을 따라 반응기로 공급하여 반응물의 농도를 낮추어줄 수 있도록 된 농도조절부가 추가 구비되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 농도조절부는,

   농도조절용 물을 제공하는 물 공급부로부터 열교환기가 설치된 상기 반응물 순환라인으로 연결 설치된 물 공급라인과;

   이 물 공급라인상에 설치되어 물의 흐름을 단속하는 컨트롤 밸브와;

   상기 물 공급라인상에 설치되어 상기 컨트롤 밸브의 개방시 흐르게 되는 물의 공급량을 검출하여 그에 따른 신호를 출력하는 유량계와;

   반응기 내 원료 투입시 상기 유량계의 출력신호를 인가받는 동시에 미리 설정된 양의 물 공급이 이루어지도록 상기 컨트롤 밸브의 개폐동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 컨트롤러;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 농도조절부를 가지는 할로히드록시프로필트리알킬암모늄할라이드 제조용 반응기.

Images