(57)【要約】【課題】強度の高い、ビスフェノール化合物粒子の製造方法を提供する。【解決手段】ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとを接触させてビスフェノール化合物粒子を製造する方法であって、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が５．５ｇ／ｍ3以下でビスフェノール化合物粒子を製造する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとを接触させてビスフェノール化合物粒子を製造する方法であって、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が５．５ｇ／ｍ3以下であることを特徴とするビスフェノール化合物粒子の製造方法。
【請求項２】
ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触が向流接触である請求項１に記載のビスフェノール化合物粒子の製造方法。
【請求項３】
ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触が造粒塔内で行われ、造粒塔への冷却ガスの供給速度が、０．５〜８．３ｍ／ｓである請求項１または２に記載のビスフェノール化合物粒子の製造方法。
【請求項４】
ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触が造粒塔内で行われ、造粒塔へのビスフェノール化合物の溶融液の供給速度が、２〜５ｍ／ｓである請求項１ないし３のいずれか１項に記載のビスフェノール化合物粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビスフェノール化合物粒子の製造方法に関する。詳しくは、強度が高く、微粉の発生が少ないビスフェノール化合物粒子を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビスフェノールＡに代表されるビスフェノール化合物は、ポリカーボネート樹脂等のエンジニアリングプラスチックまたはエポキシ樹脂等の原料として使用されており、その需要は近年ますます増大する傾向にある。
ビスフェノール化合物は、通常、大過剰のフェノール化合物とケトンやアルデヒド等のカルボニル化合物とを酸性触媒の存在下に反応させることにより製造され、この反応液から未反応原料や不純物等を除去・精製することにより高純度のビスフェノール化合物を得ている。
【０００３】
このようにして得られたビスフェノール化合物は粒子化され、製品として市場に流通している。代表的な粒子化の方法として、ビスフェノール化合物の溶融液を造粒塔上部のノズルより落下させ、かつ造粒塔下部から窒素や空気等の冷却用気体（ガス）を上部に向けて供給し、溶融液とガスとを向流接触させながら溶融液を落下させて固化させ、直径１〜２ｍｍ程度の球状の粒子（以下プリルと言う場合がある）を製造する方法が行われている。このように製造された粒子はフレキシブルコンテナ（フレコンバッグ）や紙袋、もしくはバルクコンテナ等に充填されて輸送・流通されているが、ビスフェノール化合物を運搬する際のプリル同士の接触、充填時の衝撃等により粒子の一部が粉化し、プリルの充填設備やバルクコンテナ内で閉塞や固着を起こしたり、細かい微粒子がうまくコンテナから抜けない等のトラブルを引き起こすため、粒子強度が高く、壊れにくいビスフェノール化合物のプリルが求められている。
【０００４】
高強度のプリルを製造する技術としては、ビスフェノール化合物の溶融液に他の成分を添加して粒子化する方法（例えば、特許文献１ないし４参照）が知られているが、他の成分を添加することによりビスフェノール化合物の純度が低下するために、高純度のビスフェノール化合物が求められるポリカーボネート用途等には適していない。
また造粒塔の冷却ガスの温度・流速等の条件を規定した方法（例えば、特許文献５参照）、造粒塔における溶融液の射出条件・方法を規定した方法（例えば、特許文献６，特許文献７参照）等により高強度のビスフェノール粒子を製造する方法も知られているが、より高強度の粒子を製造する方法が求められている。
【特許文献１】特開平５−２９４８６９号公報
【特許文献２】特開平５−２９４８７０号公報
【特許文献３】特開平５−２９４８７２号公報
【特許文献４】特開平６−０４０９８１号公報
【特許文献５】特開平６−１０７５８１号公報
【特許文献６】特開２００４−１３７１９３号公報
【特許文献７】特開２００５−２１３１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、粒子の強度が高いビスフェノール化合物粒子の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとを接触させることによってビスフェノール化合物粒子を製造する際、ビスフェノール化合物の微粉がビスフェノール化合物の溶融液と接触することにより、生成する粒子の結晶形態及び／又は表面形状が変化し、それらがビスフェノール化合物粒子の強度に大きく影響することを見いだした。またこれらの粒子の変化は冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度と相関関係にあり、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が所定値以下の雰囲気でビスフェノール化合物の溶融液を固化させることにより、高強度のビスフェノール化合物粒子を製造できることも見いだし、本発明に到達した。
【０００７】
即ち、本発明の要旨は、ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとを接触させてビスフェノール化合物粒子を製造する方法であって、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が５．５ｇ／ｍ3以下であることを特徴とするビスフェノール化合物粒子の製造方法、に存する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、強度が高いビスフェノール化合物粒子を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、これらの内容に特定されない。
本発明に従ってビスフェノール化合物粒子を製造する際に用いられるビスフェノール化合物及びその溶融液は特に限定されず、例えば公知の方法で製造されたものを用いることができる。ビスフェノール化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＢ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＰ、ビスフェノールＳ等の各種ビスフェノール化合物、およびその一部がアルキル基、アリール基、シアノ基、アミノ基、カルボキシル基、カルボニル基、ビニル基等の官能基やハロゲン元素で置換されたビスフェノール化合物を使用することができる。なかでも、ビスフェノールＡが特に好ましい。以下、ビスフェノールＡを例として、その一例を示す。
ビスフェノールＡの製造方法として、以下に示す各工程からなる製造方法が一般に行われているが、本発明の効果を阻害しない限り、適用し得る各工程はこれらの内容に特定されない。尚、必要に応じて一部の工程の省略、他の工程の付加、あるいは、工程の順序を変更してもよい。
【００１０】
＜反応工程（Ａ）＞
この工程では、酸触媒の存在下に、アセトンと化学量論的に過剰量のフェノールとを用いて縮合反応させビスフェノールＡを生成させる。反応に使用するフェノールとアセトンとのモル比（フェノール／アセトン）は、通常３〜３０、好ましくは、５〜２０である。反応温度は、通常５０〜１５０℃、反応圧力は、通常、常圧〜６００ｋＰａ（絶対圧力）で行われる。
原料のアセトンとしては、工業的に入手可能なアセトンと同程度の純度のものであれば特に制限されず、例えば、新たに系外から供給された精製アセトン、後述する濃縮工程（Ｂ）で分離された未反応アセトンを更にアセトン循環工程で処理して得られるアセトン、それらの混合物等が挙げられる。また、反応に使用するアセトンにメタノール等のアルコール類が含まれていると、酸触媒の活性低下を招く場合があるので、これらのアルコール類を除去した後に使用するのが好ましい。
【００１１】
フェノールとしては、工業的に入手可能な市販のものをそのまま使用してもよいが、酸性イオン交換樹脂のような酸性触媒で処理してフェノール中に含まれている不純物を重質化させ、更に蒸留により重質分を分離・除去して精製したフェノールを使用するのが好ましい。
酸触媒としては、塩酸、硫酸等の鉱酸、強酸性陽イオン交換樹脂、ポリシロキサン等の固体酸等を使用することができるが、装置の腐食、反応後の触媒の分解、触媒活性、触媒寿命等の点から、スルホン酸型等の強酸性陽イオン交換樹脂が好ましい。尚、酸触媒として強酸性陽イオン交換樹脂を使用する場合、選択率や転化率の向上を目的として、助触媒としてメタンチオール、エタンチオールのようなアルキルチオール、含イオウアミン化合物、メルカプトプロピオン酸等のような含イオウ化合物を反応時に添加する、及び／又は強酸性陽イオン交換樹脂のスルホン酸基の一部を、含イオウアミン化合物で変性させるのが好ましい。特に、アミノアルキルチオール、ピリジルアルキルチオール等の含イオウアミン化合物で変性した強酸性陽イオン交換樹脂を使用するのが好ましい。含イオウアミン化合物による変性の割合は、スルホン酸型の強酸性陽イオン交換樹脂の場合、そのスルホン酸基の量に対し、通常２〜６０モル％、好ましくは５〜３０モル％、更に好ましくは１０〜２０モル％である。
【００１２】
酸触媒として上記の強酸性陽イオン交換樹脂を用いる場合、フェノールとアセトンとの縮合反応は、通常、固定床流通方式で行われる。この場合、反応器に供給する原料混合物の液空間速度は、通常０．２〜５０／ｈであり、反応温度５０〜１００℃である。
又、その他の固体酸を用いる場合も、強酸性陽イオン交換樹脂と同様に助触媒を用いることができる。
【００１３】
＜濃縮工程（Ｂ）＞
この工程においては、反応工程（Ａ）で得られた反応混合物から低沸点成分を分離して、濃縮されたビスフェノールＡを含む晶析原料を調製する。ここで言う低沸点成分とは、フェノールよりも低沸点の成分であり、例えば、未反応のアセトン；副生する水；アルコール、アルキルチオール等の不純物等が挙げられる。低沸点成分の分離方法としては、例えば、蒸留塔を使用して反応混合物を蒸留し、塔頂から低沸点成分を分離する方法が挙げられる。塔底液はビスフェノールＡ及びフェノールを含む成分である。蒸留塔は１基または複数基が使用できるが、１基で分離を行うのが好ましい。
【００１４】
蒸留を常圧で行う場合は、通常は蒸留塔の塔頂温度がフェノールの沸点以下の条件で行うが、減圧蒸留で行うのが好ましい。減圧蒸留は、通常、温度５０〜１５０℃、圧力５０〜３００ｍｍＨｇで行われる。この場合、反応混合物中に含まれる未反応フェノールの一部が低沸点成分と共に塔頂から抜き出されてもよい。また、所望により、追加の蒸留塔を使用してフェノール類を除去したり、あるいは、フェノールを追加することによってビスフェノールＡの濃度を調節してもよい。晶析条件によってはこの工程を省略して、反応工程（Ａ）で生成した反応工程を晶析−固液分離工程（Ｃ）に供給してもよいし、必要に応じて水やアセトン等を加えて濃度調整しても良い。
【００１５】
＜晶析−固液分離工程（Ｃ）＞
この工程では、上記の濃縮工程（Ｂ）で得られた晶析原料から、晶析によってビスフェノールＡとフェノールとの付加物（以下、「アダクト」と略記することがある）を含むスラリーを形成した後に、アダクトと母液とに固液分離する。アダクトを含むスラリーを形成する際に使用される晶析装置としては特に制限はないが、通常、連続晶析装置が使用される。連続晶析装置の例としては、ジャケットや内部コイルによる冷却方式の晶析装置、外部循環冷却式晶析装置、蒸発冷却式晶析装置等が挙げられるが、本発明においては、外部循環冷却式晶析装置とジャケット式晶析装置とが好適に使用される。外部循環冷却式晶析装置は、晶析槽とその外部に配置された冷却器とを配管、バルブ等から成る循環路で連結したものである。冷却器としては、多管式冷却器が好適に使用される。また、微結晶を溶解するための溶解槽または加熱器を具備することが好ましい。
【００１６】
ジャケット式晶析装置は、晶析を行う容器の周囲にジャケットを有し、当該ジャケット内に冷媒を通し、当該容器の壁面を介して冷却するタイプの装置である。容器内に攪拌翼やバッフルを具備し、内液が良好に攪拌できるものが好ましい。また、何れのタイプも、混合性の向上のため、内部にドラフトチューブを具備するのが好ましい。結晶の形状やサイズを制御するため、分級装置を装置内に具備するか外部に併設してもよい。
【００１７】
冷却部分は、長期間の運転により壁面に結晶が付着し、冷却効率が低下するので、適当な期間ごとに冷却を停止して晶析操作の途中で加熱を行なうという結晶の溶解操作を行なうことにより、付着した結晶を溶解、除去することが好ましい。また掻き取り部を有することにより、結晶を壁面から物理的に除去することが可能な装置も使用することができる。分級装置としては、結晶の形状やサイズによる結晶の沈降速度の差を利用したもの、溶解速度の差を利用したもの等が挙げられる。
【００１８】
アダクトと母液を分離する際に使用される固液分離装置としては、例えば、水平ベルトフィルター、減圧式のロータリーバキュームフィルター、加圧式のロータリープレッシャーフィルター、遠心濾過分離器、遠心沈降分離器、それらのハイブリッド型の遠心分離器（スクリーンボールデカンタ）等が挙げられる。
又、晶析原料の組成を調整することにより、本工程で直接ビスフェノールＡの結晶を得てもよい。
【００１９】
＜フェノール除去工程（Ｄ）＞
この工程では、上記の晶析−固液分離工程（Ｃ）で得られたアダクトからフェノールを分離して高純度のビスフェノールＡを得る。フェノール除去工程（Ｄ）では、通常、１００〜１６０℃にアダクトを加熱溶融し、得られた溶融液から、例えば、蒸留装置、薄膜蒸発器、フラッシュ蒸発器等を１基乃至数基を組み合わせて使用し、大部分のフェノールを除去する。
また、溶融液中に残存している微量のフェノールを除去するために、上記の操作を行った後、温度１５０〜２５０℃にてスチームストリッピング等により残存フェノールを除去し、ビスフェノールＡを精製する方法も採用される。この操作により残存フェノールは１０００重量ｐｐｍ以下、好ましくは３００重量ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５０重量ｐｐｍ以下まで除去される。
【００２０】
＜粒子化工程（Ｅ）＞
上記のようにして得られた高純度で溶融状態のビスフェノールＡは、粒子化されて、製品ビスフェノールＡとなる。
溶融液の粒子化方法としては特に制限は無く、例えば、造粒便覧（第１版  日本粉体工業協会編  オーム社  (１９７５)）等に記載されているフレーカー型、噴射型、板上滴下型、鋳造型等の一般的な粒子化方法を使用することができる。
一般に工業規模で数万Ｔ／Ｙ以上のビスフェノールＡを製造できる大規模な製造プラントでは、粒子化方法としては造粒塔を用いた噴射型による粒子化法が採用され、直径０．６〜４ｍｍ程度の粒子が製造されている。造粒塔を用いた噴射型による粒子化の代表例は以下の通りである。
【００２１】
ビスフェノールＡの溶融液は造粒塔上方に設けられた供給口から複数のノズル孔を有する金属板を介して造粒塔内に噴出される。造粒塔内は、溶融液の凝固点よりも低温の冷却ガス雰囲気下であり、噴出された溶融液は落下に伴い徐々に固化して粒子化される。冷却ガスは造粒塔内において、滞留させても流通させても良いが、溶融液と向流接触するように塔内をアップフローで流通させる方法が好ましい。また、冷却ガスを流通させる方法は、使用した冷却ガスをそのまま排出、廃棄する方法（ワンパス）や循環させる方法等が挙げられるが、冷却ガスとして窒素ガスを使用する場合、造粒塔より排出された冷却ガスを冷却して、造粒塔に循環するのが経済的にも好ましい。生成したビスフェノールＡの粒子はふるいにより微細粒子や巨大粒子等が除去されて、ほぼ均一な粒径をもつビスフェノールＡ粒子として製品となる。
【００２２】
尚、得られたビスフェノールＡを、溶融法によるポリカーボネート樹脂の製造に供するような場合、本工程で記載されているような粒子化を行なうことなく溶融状態のままポリカーボネート樹脂製造工程等に移送することもできる。
【００２３】
＜母液回収系（Ｆ）＞
晶析−固液分離工程（Ｃ）で分離された母液は、その一部、もしくは全量を異性化、不純物除去等の処理を行い、反応工程（Ａ）、濃縮工程（Ｂ）、晶析−固液分離工程（Ｃ）等にリサイクルされる。リサイクルされる母液は、処理をされずにそのまま（Ａ）〜（Ｃ）の一部、または全ての工程にリサイクルしてもよい。
母液中にはビスフェノールＡの異性体である２−(２'−ヒドロキシフェニル)２−(４”−ヒドロキシフェニル)プロパン（以下２，４体という場合がある）のような不純物やタール分等の重質分等の成分も含まれているが、ビスフェノールＡ、フェノールのような有用な成分も多く含まれている。これら有用な成分の回収方法の一例としては、以下の方法を挙げることができる。この母液を酸触媒もしくはアルカリ触媒の存在下、２００〜３００℃で分解反応を行い反応蒸留させる。塔頂からはフェノールとイソプロペニルフェノール等を含む留分が得られ、塔底からはタール等の重質成分が得られる。重質成分は系外に排出される。塔頂留分に含まれるイソプロペニルフェノールは重合しやすく着色の原因となるので、フェノール／イソプロペニルフェノールのモル比が４０以上となるようにフェノールで希釈すると重合等の副反応を抑制することができて好ましい。
【００２４】
この塔頂留分を酸性イオン交換樹脂のような固体酸触媒を流通させることにより、フェノールとイソプロペニルフェノールが反応してビスフェノールＡが生成する。これらは、反応工程（Ａ）、濃縮工程（Ｂ）、晶析−固液分離工程（Ｃ）等に循環され回収される。ビスフェノールＡの回収率を向上させるために、分解反応の前に酸触媒により異性化させて、再度晶析・固液分離を行ない、得られたアダクト結晶を分離した後の液を前記反応蒸留に供してもよい。この場合、得られたアダクト結晶は前記濃縮工程（Ｂ）及び／又は晶析−固液分離工程（Ｃ）にリサイクルすることにより回収されるのが好ましい。
【００２５】
＜本発明のビスフェノール化合物粒子の製造方法＞
本発明では、ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとを接触させることによってビスフェノール化合物粒子を製造するが、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度を５．５ｇ／ｍ3以下とすることを特徴とする。
【００２６】
本発明で使用する冷却ガスとしては、ビスフェノール化合物の溶融液よりも温度の低い冷却ガス、特にビスフェノール化合物の凝固点よりも温度の低い冷却ガスが使用され、通常、１０℃〜１００℃、好ましくは２０〜６０℃の冷却ガスが用いられる。
冷却ガスを冷却するためには冷却器等の熱交換器が必要となるが、必要以上に冷却ガスの温度を低くしようとすると、大きな伝熱面積を持つ熱交換器が必要となったり、多量の冷媒を使用する必要があり、経済的でない。一方、冷却ガスの温度が高すぎると溶融液を十分に冷却することができず、固化しない場合がある。
【００２７】
また、冷却ガスの種類としては、通常、空気、不活性ガス等が挙げられるが、空気を使用した場合、高温状態で酸素と接触することによるビスフェノール化合物の着色や、塔内で生成する粉塵による爆発の恐れ等もあるので不活性ガスを使用するのが好ましく、中でも入手のしやすさ、取り扱い、コスト等の点で窒素を使用するのが特に好ましい。
本発明では、「ビスフェノール化合物の溶融液と接触させる冷却ガス」（造粒塔内部における冷却ガスであり、以下、「雰囲気ガス」と略記することがある）中のビスフェノール化合物の微粉濃度は５．５ｇ／ｍ3以下であるが、好ましくは４．５ｇ／ｍ3以下であり、一方、通常０．１ｇ／ｍ3以上、好ましくは０．５ｇ／ｍ3以上、更に好ましくは１ｇ／ｍ3以上、特に好ましくは３ｇ／ｍ3以上である。前述の範囲内であれば、その値が小さいほど、ビスフェノール化合物粒子の強度が高くなる傾向にあるので好ましいが、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度があまりに低く、微粉とビスフェノール化合物の溶融液との接触がほとんど起こらないような場合、ビスフェノール化合物の溶融液が過冷却状態でも固化し難くなり、ビスフェノール化合物粒子を形成し難い場合がある。
【００２８】
上述の通り、本発明では雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度をコントロールする必要があるが、雰囲気ガス中に微粉が混入する原因としては、固化したプリル同士の接触、及び／又は造粒塔壁等の構造物への衝突による粉化、プリル冷却時に発生する蒸気の凝集、あるいは、溶融液が噴出される際、微小の液滴が形成され固化すること等が挙げられる。
【００２９】
尚、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度は、造粒塔内の冷却ガスをサンプリングして微粉濃度を測定する方法、造粒塔から排出された冷却ガスから微粉を回収し、その重量と冷却ガスの流量から計算により求める方法等によって決定することができる。しかし、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度は、通常造粒塔内で不均一となることが多く、サンプリングも困難なため、造粒塔から排出された冷却ガスから微粉を回収し、その重量と冷却ガスの流量から計算により求める方法が簡便で好ましい。尚、後述するように本明細書の実施例では、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度は、造粒塔から排出される冷却ガスから微粉を回収し、その重量と冷却ガスの流量から計算により求めた。
【００３０】
ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触は、向流接触、並流接触のいずれでもよいが、冷却効率の点で向流接触が好ましい。
以下、本発明の好ましい態様である「ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触が向流接触となるように、冷却ガスをアップフローで流す場合」を例にとって説明する。この場合も、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度は、造粒塔上部から排出される冷却ガス中のビスフェノール化合物の濃度で決定することができる。この場合、造粒塔上部から排出される冷却ガスからビスフェノール化合物の微粉を回収し、その重量と冷却ガスの流量を測定した値から算出される。具体的には、後述の実施例に示す通り、バグフィルター等で捕捉されたビスフェノール化合物の微粉を回収し、回収したビスフェノール化合物の微粉の総重量を測定し、得られた総重量から運転中の単位時間当たりの微粉の平均重量Ｓ（ｇ／ｈ）を「微粉量」として計算する。
【００３１】
更に、得られた微粉量をバグフィルター等の捕捉部位を通過する冷却ガス流量Ｗ（ｍ3／ｈ）で除することにより、微粉濃度が算出される。
尚、本発明における微粉とは、粒径が５００ミクロン以下のものであり、微粉が明確な球状でない場合、その微粉の最も長い部分が５００ミクロン以下のものとする。上記の本発明の好ましい態様である「ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの接触が向流接触となるように、冷却ガスをアップフローで流す場合」では、微粉は造粒塔内で流通している冷却ガスと共に塔上部から排出されるビスフェノール化合物の微粒子を意味することとなり、主に粒径１〜４００ミクロンのものである。また、造粒塔から雰囲気ガスをサンプリングして微粉濃度を測定する場合は、落下、排出されずに造粒塔内に滞留したり浮遊しているものが微粉に該当することになる。
【００３２】
「微粉量」は、通常１．５×１０6〜４．５×１０6ｇ／ｈ、好ましくは２．０×１０6〜４．０×１０6ｇ／ｈである。
以下、冷却ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度の制御方法について説明する。
図１は、造粒塔周辺のシステムを表わす代表例の概略図である。図１において造粒塔周辺のシステムは、造粒塔１、造粒塔１から排出される冷却ガスに同伴されるビスフェノール化合物の微粉（以下、単に「微粉」と記載することがある）を捕捉し除去するためのバグフィルター２、該バグフィルター２から出る冷却ガスを再循環させるための循環ブロワー３、再循環される冷却ガスを冷却するための冷却器４及びこれらを連結するライン、ビスフェノール化合物の溶融液供給ライン５、ビスフェノール化合物の溶融液供給口６、冷却ガス供給口７、及び造粒塔１の下方に、造粒時に溶融液が凝集して生成する大粒径の粒子や、溶融液が造粒塔の壁に付着して固化しそれら剥がれ落ちて混入する固まり等を除去するための振動篩８から主として構成され、さらに、バグフィルター２の下に、フレキシブルコンテナ（以下、フレコンと略記することがある）９が設置されている。
【００３３】
バグフィルター２は、一般に機械的振動式、逆圧式、パルスジェット式等が用いられる。バグフィルター２は、連続的な使用によってフィルターに微粉が付着し冷却ガスが通過し難くなるため、定期的あるいは断続的にフィルターから微粉を除去する必要がある。除去された微粉は、ロータリーバルブおよびスクリューコンベア等を用いて、下に設置しているフレコン９に回収される。
【００３４】
ビスフェノール化合物の溶融液供給口６は、造粒塔の上方に設けられ、ビスフェノール化合物の溶融液は、例えば、金属板に設けられた複数のノズル孔から噴出される。ノズル孔径は０．４ｍｍ〜１ｍｍの範囲が好ましい。金属板の最も近接したノズル孔同士の中心間距離は、ノズル孔径をｄとした時、１０ｄ〜４０ｄの範囲が好ましい。ノズル孔の配列の例としては、三角配列、四角配列、千鳥配列等が挙げられる。ノズル孔同士の距離が短すぎると、ノズル孔から吐出したビスフェノール化合物の溶融液の液滴が固化しないまま合一し、非球形の固形物が生じるか、又は合一によって大きくなった溶融液の液滴が固化しない状態で造粒塔の下部まで落下し、塔底で閉塞トラブルが発生するおそれがある。一方、ノズル孔同士の距離が大きすぎると、処理する量を同じにしようとすると金属板として大きなものが必要となり、それに伴って、造粒塔本体やノズルも大型の設備となり、経済的でない。
【００３５】
造粒塔１の塔高は、通常、２０〜５０ｍである。造粒塔１の塔径は、ビスフェノール化合物を処理する能力によって所望の数値を選択することができ、通常、２〜１０ｍのものが使用される。造粒塔１の塔下方の側面に設けられた冷却ガス供給口７から供給される冷却ガスは塔内を上昇する。一方、塔上方に設けられた溶融液供給口６からビスフェノール化合物の溶融液供給ライン５により供給されるビスフェノール化合物の溶融液は液滴となって下降し、ビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとが向流接触する。向流接触により冷却固化したビスフェノール化合物粒子は、塔底から排出される。
【００３６】
雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度の値を５．５ｇ／ｍ3以下にする方法としては、例えば、造粒塔内部への冷却ガスの供給速度を所定の好ましい範囲内とする方法、造粒塔内部へのビスフェノール化合物の溶融液の供給速度を所定の好ましい範囲内とする方法、または、それらを組み合わせた条件とする方法等が挙げられる。ここで、造粒塔内部への冷却ガス供給口７からの冷却ガス供給速度とは、冷却ガス供給口７を通過する際の速度（冷却ガスの線速度）のことである。
【００３７】
冷却ガス供給口７を造粒塔１の塔底又は下方の側面に設け、塔内を冷却ガスがアップフローで流れるように供給することが、冷却効率の点で好ましい。尚、ガス供給口７は単一でもよく、複数個設けてもよい。複数個設ける場合、造粒塔１の縦中心軸に対して対称となる位置に各冷却ガス供給口７を設けるのが、造粒塔内での冷却ガスの偏流を防ぎ、整流効果が得られるという点から好ましい。造粒塔１の横方向の断面積に対する冷却ガス供給口７の断面積（複数の供給口を有する場合は各断面積の合計値）の比は、通常１／１０〜１、好ましくは１／５〜１、最も好ましくは１／２〜１である。
【００３８】
尚、造粒塔内に冷却ガスを流通させる際に整流化装置等を用いることにより冷却ガスの乱れを抑制することができ、その結果、造粒塔内でガスの線速度の速い部分と遅い部分とが生じ難くなり、冷却ガスの速度分布を狭くすることができるため、ガスの線速度が速い部分に起因する微粉のまき上げを防止することができ、好ましい。
整流化装置としては、例えば、規則充填物、不規則充填物、バッフルまたは多孔板等が挙げられる。更に、造粒塔内部への冷却ガスの供給速度を所定範囲内とし、造粒塔１の塔径を所定の範囲内にする、即ち、冷却ガスの供給速度と造粒塔の塔径を組み合わせることによっても、造粒塔内部での冷却ガスの速度分布が生じ難くなり、好ましい。
【００３９】
更に、前述の様に、造粒塔１へ冷却ガス供給口７を複数個設けるのが好ましい。以下、冷却ガス供給口７が２個の場合を例にして説明する。造粒塔１に２個の冷却ガス供給口７を、造粒塔１の縦中心軸に対して対称となる位置に設ける。各供給口７の大きさをほぼ同じ面積で同じ形とし、各供給口７からほぼ同じ量の冷却ガスを供給することによって、造粒塔内で互いに逆方向からの冷却ガス同士がぶつかり合い、塔内での冷却ガス流が均一化され、速度分布が生じ難い状態で上昇する。その結果、ビスフェノール化合物の溶融液が造粒塔内部全域に亘って均一に冷却固化されると共に、ビスフェノール化合物の溶融液の表面へのビスフェノール化合物の微粉の接触量が造粒塔内部全域に亘って均一となるため、ビスフェノール化合物粒子の強度の個体差がなくなり好ましい。
【００４０】
造粒塔１への冷却ガスの供給速度は、通常０．５ｍ／ｓ以上、好ましくは１ｍ／ｓ以上、更に好ましくは３ｍ／ｓ以上、最も好ましくは５．５ｍ／ｓ以上であり、一方、通常８．３ｍ／ｓ以下、好ましくは８ｍ／ｓ以下、更に好ましくは７ｍ／ｓ以下、最も好ましくは６ｍ／ｓ以下である。冷却ガスの供給速度が速すぎると、造粒塔内部でビスフェノール化合物の微粉の量が多くなり、即ち、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が本願発明の規定の範囲を超えることとなり、液滴となったビスフェノール化合物の溶融液の表面に接触する微粉の量が多くなるため、強度の高いビスフェノール化合物粒子を製造することができなくなり好ましくない。また、ビスフェノール化合物の溶融液の液滴径にもよるが、冷却ガスの供給速度が遅すぎると、通常は、冷却ガス流量が少なくなり、冷却能力が小さくなるので、ビスフェノール化合物の溶融液が十分に固化しない場合がある。
【００４１】
冷却ガス流量は、冷却するビスフェノール化合物の溶融液の量、及びビスフェノール化合物の溶融液と冷却ガスとの温度差等により任意に選択することができるが、通常０．５×１０5ｍ3／ｈ以上、好ましくは１×１０5ｍ3／ｈ以上、更に好ましくは３×１０5ｍ3／ｈ以上、一方、通常８．３×１０5ｍ3／ｈ以下、好ましくは８×１０5ｍ3／ｈ以下、更に好ましくは７×１０5ｍ3／ｈ以下である。冷却ガス流量が少なすぎると、ビスフェノール化合物の溶融液が十分に固化し難い傾向となり、また多すぎると、冷却ガスの冷却器４が大きくなる傾向がある。
【００４２】
図１のように冷却ガスを循環して使用する場合は、冷却ガス供給量は、冷却ガス流量より１０〜２０％程度小さい値である。
造粒塔内部での冷却ガスの線速度は、通常０．５ｍ／ｓ以上、一方、通常１．５ｍ／ｓ以下である。図１のように冷却ガスを循環して使用する場合は、造粒塔内部で冷却ガスの線速度が遅すぎるということは、冷却ガスの流量（供給量）が少ないことを意味しているので、冷却能力が低くなり、ビスフェノール化合物の溶融液が十分に固化しない場合がある。また、速すぎると、発生した微粉が落下せず、造粒塔内に滞留するので造粒塔内部でビスフェノール化合物の微粉の量が多くなる。その結果、雰囲気ガス中のビスフェノール化合物の微粉濃度が本願発明の規定の範囲を超えることとなり、液滴となったビスフェノール化合物の溶融液の表面に接触する微粉の量が多くなるため、強度の高いビスフェノール化合物粒子を製造することができなくなり好ましくない。
【００４３】
造粒塔１へのビスフェノール化合物の溶融液の供給速度は、通常２ｍ／ｓ以上、好ましくは３ｍ／ｓ以上、更に好ましくは３．８ｍ／ｓ以上、一方、通常５ｍ／ｓ以下、好ましくは４．５ｍ／ｓ以下である。ビスフェノール化合物の溶融液の供給速度が速すぎると、ビスフェノール化合物の溶融液がノズル孔を通って造粒塔内部へ噴出される時に霧状になり液滴の形成が不十分となる傾向にある。また、遅すぎると、生産量が減少することとなる。尚、造粒塔へのビスフェノール化合物の溶融液の供給速度とは、溶融液供給口６の金属板に設けられたノズル孔を通過する際の速度のことである。
【００４４】
以上の方法により、冷却ガス中のビスフェノール微粉濃度の値を５．５ｇ／ｍ3以下とすることができ、強度が高く微粉の発生が少ないビスフェノール化合物粒子を得ることができる。
かくして、本発明のビスフェノール化合物粒子の製造方法によって得られるビスフェノール化合物粒子は、ほぼ球状で平均粒径が０．５〜２．０ｍｍ程度である。また、ビスフェノール化合物粒子の強度（以下、プリル強度と記載することがある）は、通常８３ｇ重／個以上、好ましくは８５ｇ重／個以上、更に好ましくは８７ｇ重／個以上、特に好ましくは９０ｇ重／個以上であり、通常は５００ｇ重／個以下である。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
尚、以下の実施例及び比較例では、前述の図１に示すような装置を用いてビスフェノール化合物粒子を製造し、評価を行った。但し、造粒塔１は、造粒塔の下部側面に、縦中心軸に対して対称となる位置に直角に接続された２個の冷却ガスの供給口７を有し、かつ供給口付近には冷却ガスを整流化するためにバッフルを設置した構造である。
【００４６】
（実施例１  ビスフェノール化合物粒子の製造（以下、「造粒」と記載することがある）
１７０℃のビスフェノールＡの溶融液を、造粒塔１の上部に設置された溶融液供給口６に設置された多数のノズル孔を有する金属板のノズル孔から４．０ｍ／ｓの速度で噴出させた。一方、窒素ガス（冷却ガス）を、造粒塔下部の２つの冷却ガス供給口７から冷却ガス供給速度５．８ｍ／ｓで供給し、造粒塔上部より抜き出した。噴出されたビスフェノールＡの溶融液は造粒塔下部から導入された冷却ガスと向流接触し、固化して小球状の粒子（プリル）となった。
【００４７】
抜き出した窒素ガスを、バグフィルター２を通すことでビスフェノール化合物の微粉を捕捉し、窒素ガスは、循環ブロワー３により循環され、冷却器４で冷却水により冷却されて再び造粒塔１に供給され、ビスフェノールＡの溶融液の冷却ガスとして使用した。バグフィルター２としてはパルスジェット式のバグフィルターを使用し、該バグフィルターで捕捉されたビスフェノールＡ粒子の回収は、窒素ガスで逆洗することによりフィルターに付着した粒子をフレコン９に回収した。この回収されたビスフェノールＡの微粉の重量と、バグフィルターを通過した冷却ガス流量Ｗを測定することにより、以下の式より冷却ガス中の微粉濃度を算出した。
【００４８】
Ｃｇ  ＝ Ｓ / Ｗ
Ｃｇ：冷却ガス中の微粉濃度 [ｇ／ｍ3]
Ｓ  ：微粉量 [ｇ／ｈ]
Ｗ ：冷却ガス流量 [ｍ3／ｈ]
【００４９】
バグフィルター２は定期的に逆洗され、バグフィルター２で捕捉されたビスフェノールＡの微粉がフレコン９に回収された。一定時間連続運転を行い、フレコン９に回収された微粉の重量を測定し、単位時間当たりの平均回収量を計算し、その計算値を微粉量（Ｓ）とした。本実施例では、２４時間連続運転を行い、微粉量を測定したところ、微粉量は２．５×１０6ｇ／ｈであった。バグフィルターを通過した冷却ガス流量は５．７×１０5ｍ3／ｈであり、上記式より冷却ガス（雰囲気ガス）中の微粉濃度は４．４ｇ／ｍ3と計算された。
【００５０】
造粒されたプリルを、造粒塔底部から排出し、振動篩８を通して大きな粒子を除去した。プリルのサンプリングは本運転条件で１時間安定化させた後に、振動篩８を通過したものを採取した。採取したプリル１０ｇを取り出し、更にＳＵＳ製の篩（１０ｍｅｓｈ）にて大粒子径のプリルを除去した。その後、更にＳＵＳ製の１４ｍｅｓｈの篩で小粒径のプリルを除去し、粒径が約１１８０〜１７００ミクロンに揃ったプリルを得た。得られたプリルの中から５０粒を取り出し１粒ずつ、デジタルフォースゲージ（イマダ製  ＤＰＳ−２Ｒ）で測定することにより、粒子強度（プリル強度）を測定した。測定結果の平均値を求めたところ９１ｇ重／個であった。
【００５１】
（実施例２）
ビスフェノールＡ溶融液の供給速度を３．０ｍ／ｓ、冷却ガス供給速度を７．９ｍ／ｓ、冷却ガス流量を７．８×１０5ｍ3／ｈに変えた他は実施例１と同様にしてビスフェノールＡの粒子を製造した。２４時間連続運転を行ったところビスフェノールＡの微粉量は ４．１×１０6ｇ／ｈであり、冷却ガス（雰囲気ガス）中のビスフェノールＡの微粉濃度は、５．３ｇ／ｍ3と計算された。得られたビスフェノールＡ粒子の強度は、８６ｇ重／個であった。
【００５２】
（比較例１）
ビスフェノールＡの溶融液供給速度を３．７ｍ／ｓ、冷却ガス供給速度を８．５ｍ／ｓ、冷却ガス流量を８．４×１０5ｍ3／ｈに変えた他は実施例１と同様にしてビスフェノールＡの粒子を製造した。２４時間連続運転を行ったところビスフェノールＡの微粉量は ４．８×１０6ｇ／ｈであり、冷却ガス（雰囲気ガス）中のビスフェノールＡの微粉濃度は、５．７ｇ／ｍ3と計算された。得られたビスフェノールＡ粒子の強度は、８１ｇ重／個であった。
【００５３】
【表１】
2010155803.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明で用いることのできる装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  造粒塔
２  バグフィルター
３  循環ブロワー
４  冷却器
５  溶融液供給ライン
６  溶融液供給口
７  冷却ガス供給口
８  振動篩
９  フレキシブルコンテナ
【図１】
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