未反应单体回收方法及回收装置与流程

本发明涉及未反应单体回收方法及回收装置，更详细而言，涉及有效提高未反应单体的回收率而提高了经济性的未反应单体回收方法。

背景技术：

1、pvc一般通过悬浮聚合(suspension polymerization)、乳液聚合(emulsionpolymerization)或本体聚合(bulk polymerization)来制造，但通常通过具有可以容易地去除反应热且可以获得高纯度的产物的优点的悬浮聚合和乳液聚合来制造。

2、这种悬浮聚合和乳液聚合一般将水性介质、分散剂及乳化剂与氯乙烯单体(vinylchloride monomer，vcm)及聚合引发剂一起投入到安装有搅拌器的聚合容器中进行搅拌，维持聚合容器内部的温度来使vcm聚合。

3、这时，聚合反应一般不持续到vcm全部转换为pvc的时点，而是在生产效率高的聚合转换率下结束。结束后，排出的气体中残留的未反应单体(vcm)是一种致癌物质，由于有害而成为受大气环境保护法的排放管制的对象。

4、对此，vcm如韩国授权专利公报第10-0266479号“挥发性石油化合物的吸附式捕获和回收装置”和韩国授权专利公报第10-0582718号“吸附剂的连续真空加热再生及吸附物质的分离回收方法和装置”中的记载所示，通过多种回收方法被回收。

5、以往，vcm回收工序通过吸收、吸附、psa(变压吸附，pressure swingadsorption)、膜(membrane)等实施，实际上，在商业上，通过在一次吸收工序后，进行二次吸附工序而回收vcm。

6、但是，如上所述的vcm回收方法在吸收工序时，吸收剂吸收的vcm的量不多，从而吸附工序的负载增加，吸附剂的更换周期缩短，工序效率下降。而且，通常使用的吸附物质即活性炭的吸附率不高，如果吸收工序中vcm没有充分被吸收，则随着供应的vcm达到活性炭的吸附能力以上，排放到大气的vcm量增加，可以轻易触发排放浓度管制。

7、[现有技术文献]

8、(专利文献1)：韩国授权专利公报第10-0266479号

9、(专利文献2)：韩国授权专利公报第10-0582718号

技术实现思路

1、本发明提供有效提高未反应单体的回收率而提高了经济性的未反应单体回收方法及回收装置。

2、根据本发明的未反应单体回收方法包括以下步骤：(s1)将从反应器排出的包含未反应单体的排出气体和吸收剂供应给吸收部，使吸收剂吸收未反应单体的步骤；(s2)使吸收了上述未反应单体的吸收剂输送至热交换部进行加热的步骤；(s3)将上述加热的吸收剂和热介质供应给脱除部，从吸收剂中脱除未反应单体而进行回收的步骤；(s4)使脱除了上述未反应单体的吸收剂输送至上述热交换部进行冷却的步骤；以及(s5)将上述冷却的吸收剂再供应给上述吸收部的步骤。

3、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，上述吸收剂可以包括增塑剂。

4、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，上述吸收剂可以来源于下述化学式1的化学式。

5、[化学式1]

6、

7、(在上述化学式1中，cy为亚苯基或亚环己基，上述ak为c3至c10的直链或支链的烷基。)

8、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，上述吸收剂可以为对苯二甲酸二辛酯(dioctyl terephthalate，dotp)或双(2-乙基己基)环己烷-1，4-二羧酸酯(bis(2-ethylhexyl)cyclohexane-1，4-dicarboxylate，dehch)。

9、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，上述(s1)步骤可以在20至50℃的温度和1至4barg压力下实施。

10、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，在上述(s2)步骤中，通过上述热交换部加热的上述吸收剂的温度可以为90至120℃。

11、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，在上述(s3)步骤中，上述热介质的温度可以为120至200℃。

12、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，还可以包括以下步骤：(s1-a)将上述吸收部内未被上述吸收剂吸收的残余未反应单体供应给吸附部进行吸附的步骤。

13、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，在上述(s1)步骤中，在上述吸收部内，上述排出气体和上述吸收剂可以以具有对向流(counter-current)流动的方式各自进行供应。

14、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，在上述(s3)步骤中，在上述脱除部内，上述吸收剂和上述热介质可以以具有对向流(counter-current)流动的方式各自进行供应。

15、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收方法中，上述未反应单体可以为氯乙烯单体(vinyl chloride monomer，vcm)。

16、根据本发明的未反应单体回收装置可以包括：吸收塔，从反应器排出的排出气体和吸收剂各自被供应，未反应单体被吸收剂吸收；第一回收线路，从上述吸收塔回收吸收了未反应单体的吸收剂；第一热交换器，对从上述第一回收线路供应来的吸收剂进行加热；第二回收线路，对从上述第一热交换器回收被加热的吸收剂；脱除塔，从上述第二回收线路供应来的吸收剂和热介质各自被供应，未反应单体从上述吸收剂被脱除；第一循环线路，从上述脱除塔回收脱除了未反应单体的吸收剂；第二热交换器，使从上述第一循环线路供应来的吸收剂冷却；以及第二循环线路，将冷却的吸收剂从上述第二热交换器再供应至上述吸收塔。

17、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，上述吸收剂可以为聚氯乙烯用增塑剂，上述未反应单体可以为氯乙烯单体(vinyl chloride monomer，vcm)。

18、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，第一和第二热交换器可以为一体型。

19、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，上述第一热交换器还可以包括升温器，上述第二热交换器还可以包括冷却器。

20、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，上述吸收塔具备吸收主体、第一供应口、第二供应口、第一排出口和第二排出口，上述第一供应口形成在上述吸收主体的下部，向上述吸收主体内供应上述排出气体，上述第二供应口位于上述吸收主体的上部，向上述吸收主体内供应上述吸收剂，上述第一排出口形成在上述吸收主体的下部，将吸收了上述未反应单体的吸收剂排出，上述第二排出口形成在上述吸收主体的上部，将未被上述吸收剂吸收的未反应单体排出。

21、另外，上述脱除塔可以具备脱除主体、第三供应口、第四供应口、第三排出口和第四排出口，上述第三供应口形成在上述脱除主体的下部，向上述脱除主体内供应上述热介质，上述第四供应口位于上述脱除主体的上部，向上述脱除主体内供应上述加热的吸收剂，上述第三排出口形成在上述脱除主体的下部，将脱除了上述未反应单体的吸收剂排出，上述第四排出口形成在上述脱除主体的上部，将从上述吸收剂脱除的未反应单体排出。

22、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，还可以包括吸附塔，上述吸附塔与上述吸收塔的上部连接，吸附未被上述吸收剂吸收而从上述吸收塔被排出的未反应单体。

23、在根据本发明的一实施例的未反应单体回收装置中，还可以包括第三热交换器，上述第三热交换器与上述脱除塔的上部连接，分离从上述脱除塔被排出的未反应单体中的冷凝水。

24、根据本发明的未反应单体回收方法通过可进行未反应单体的吸收和脱除的吸收剂而回收未反应单体，因此可以提高回收率。

25、另外，可以使吸收剂循环再利用，因此可以极大提高工序效率，可以缩减工序费用。