(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
除熱溶媒としてジメチルエーテルの存在下、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させてアルカリセルロースを得る接触工程と、
前記アルカリセルロースとエーテル化剤を反応させる反応工程と、
前記反応の終了後に、前記反応に用いた反応器内に存在するガスを分縮して液体成分と気体成分に分離し、前記気体成分の一部又は全部を前記接触工程に戻して前記除熱溶媒の一部又は全部として再利用する分縮工程と、
前記液体成分と、前記接触工程に戻さない気体成分が存在するときには該気体成分とを焼却処理する焼却処理工程と
を含むセルロースエーテルの連続的製造方法。
【請求項２】
前記液体成分を焼却処理する前に貯蔵する貯蔵工程をさらに含む請求項１に記載のセルロースエーテルの連続的製造方法。
【請求項３】
前記セルロースエーテルが、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース及びヒドロキシアルキルアルキルセルロースからなる群から選ばれる請求項１又は請求項２に記載のセルロースエーテルの連続的製造方法。
【請求項４】
前記液体成分が、メタノール及びアルキレングリコール類からなる群から選ばれる請求項１〜３のいずれか１項記載のセルロースエーテルの連続的製造方法。
【請求項５】
前記気体成分が、ジメチルエーテルに加えて、メチルクロライド、プロピレンオキサイド及びエチレンオキサイドからなる群から選ばれる少なくとも１種類を含む請求項１〜４のいずれか１項記載のセルロースエーテルの連続的製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、及びヒドロキシアルキルアルキルセルロース等のセルロースエーテルの連続的製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルロースエーテルは、工業用、食品用、医薬用と多種多様な用途に利用されており、
一般的に、反応品スラリー中にはセルロースエーテルの製造の際に副生される中和塩、メタノール、アルキレングリコール類等が含まれる。これらの副生物は、セルロースエーテルの特性を阻害するものもあり、人体に有害な物質があるため除去する必要性がある。
【０００３】
セルロースエーテルを製造する場合、エーテル化剤の副反応を抑制することは難しく、また反応後にはアルセル化に用いたアルカリに由来する大量の中和塩の除去操作も必要である。一方、得られたアルカリセルロースのエーテル化工程における副反応として、例えば、エーテル化剤の加水分解またはエーテル化剤による副生物のＯＨ基への置換による競争反応がある。例えば、特許文献１には、セルロースエーテルを連続的に製造して反応終了後の未反応のエーテル化剤及び副生物の一部(ジメチルエーテル)を回収し、エーテル化工程において再利用するプロセスが記載されている。そして、再利用する成分は、反応終了後の系内の低沸点成分を分縮器により分離し、反応系である反応品スラリー(粗生成物を熱水処理するプロセス)中に循環する。低沸点成分を分離した残分である再利用しない成分は、洗浄系反応品スラリー中に循環させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５２−２５８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のように排ガス中に過剰に含まれるメタノール、アルキレングリコール類等の再利用しない成分を反応品スラリー中に循環させた場合、粗生成物を洗浄する際の洗浄負荷や洗浄時間を増やす必要があり、排水負荷の増大や生産性低下の要因となる。また、再利用する成分についても、純度を上げるために分縮器を複数機用意し、還流工程を繰り返しており、コスト面の課題もある。また、本発明者らは、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させた後に、エーテル化工程に除熱溶媒であるジメチルエーテルを入れても、セルロースエーテルの未溶解繊維数の増加を抑制できないことを見出した。
本発明は、未溶解成分を低減したセルロースエーテルを効率よく連続的に製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、除熱溶媒としてジメチルエーテルの存在下、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させてアルカリセルロースを得る接触工程と、前記アルカリセルロースとエーテル化剤を反応させる反応工程と、前記反応の終了後に、前記反応に用いた反応器内に存在するガスを分縮して液体成分と気体成分に分離し、前記気体成分の一部又は全部を前記接触工程に戻して前記除熱溶媒の一部又は全部として再利用する分縮工程と、前記液体成分と、前記接触工程に戻さない気体成分が存在するときには該気体成分とを焼却処理する工程とを含むセルロースエーテルの連続的製造方法を提供できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、反応終了後に系内に存在する排ガスを分縮して液体成分と気体成分に分離し、液体成分を単純な操作で取り出すことが可能である。
また、気体成分の一部又は全部をパルプとアルカリ金属水酸化物溶液の接触工程に除熱溶媒の一部又は全部として戻すことにより、エーテル化工程に戻す場合と異なり、アルカリセルロース生成中に生じるマーセル化熱による温度上昇を抑えることができ、セルロースエーテルの未溶解繊維数を減少させることができる。これによって、セルロースエーテルの溶液透明性が改善できる。
さらに、気体成分の一部又は全部を接触工程に戻し、接触工程に戻さない気体成分を液体成分とともに燃焼炉にて焼却処理することにより、反応終了後に系内に存在する排ガスの一部を再利用することができ、生成した副生物(再利用しない成分と過剰量の再利用可能な成分)を効率良く処理可能となる。
また、反応終了後に系内に存在する排ガスを分縮して液体成分と気体成分に分離することにより、焼却処理する際に発熱量の高い気体成分と燃焼温度を低下させる原因の一つである水を多く含む液体成分の比率が調整できるため、燃焼温度を安定化させることができ、大気汚染の原因物質を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施に用いる装置の一つの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
セルロースエーテルは、除熱溶媒の存在下、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させてアルカリセルロースを得る接触工程と、前記アルカリセルロースとエーテル化剤を反応させる反応工程とを含む製造方法により製造することができる。
【００１０】
パルプは、ウッドパルプ、リンターパルプのいずれも用いることができ、その形態はシート状、チップ状又は粉末状のいずれでも良い。
アルカリ金属水酸化物溶液は、パルプをアルカリセルロースにすることができれば特に限定されないが、経済的な理由から水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムの水溶液が好ましい。
アルカリ金属水酸化物とパルプ中の固体成分の質量比(アルカリ金属水酸化物／パルプ中の固体成分)は、好ましくは０．３〜３．０、より好ましくは０．５〜２．０である。
パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させてアルカリセルロースを得る接触工程は、除熱溶媒を加えて行う。接触工程において除熱溶媒を添加することにより、パルプとアルカリ金属水酸化物の接触効率を良くすることができる。除熱溶媒としては、例えば、排ガス中の再利用する成分に含まれるジメチルエーテルが好適である。接触工程は、具体的にはアルカリ金属水酸化物溶液と除熱溶媒とをパルプに同時に仕込むことが好ましい。除熱溶媒がジメチルエーテルの場合、パルプ中の固体成分に対する除熱溶媒の質量比(ジメチルエーテル／パルプ中の固体成分)は、好ましくは０．１〜５．０、より好ましくは０．２〜１．０である。
【００１１】
エーテル化剤としては、メチルクロライド、モノクロロエタン等のアルキルハライド、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイド等が挙げられる。アルカリ金属水酸化物に対するアルキルハライドのモル比（アルキルハライド／アルカリ金属水酸化物)は、好ましくは０．８〜５．０、より好ましくは０．９〜２．０である。また、パルプ中の固体成分に対するアルキレンオキサイドの質量比（アルキレンオキサイド／パルプ中の固体成分）は、好ましくは０．０５〜３．０であり、より好ましくは０．１〜１.０である。
【００１２】
セルロースエーテルとしては、メチルセルロース（ＭＣ）、エチルセルロース（ＥＣ）等のアルキルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）等のヒドロキシアルキルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ヒドロキシエチルメチルセルロース（ＨＥＭＣ）等のヒドロキシアルキルアルキルセルロースが挙げられる。
アルキルセルロースとしては、例えば、メトキシ基（ＤＳ）が１．０〜２．２のメチルセルロースが挙げられる。ヒドロキシアルキルセルロースとしては、例えば、ヒドロキシエトキシ基（ＭＳ）が０．０５〜３．０のヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロポキシ基（ＭＳ）が０．０５〜３．３のヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。ヒドロキシアルキルアルキルセルロースとしては、例えば、メトキシ基（ＤＳ）が１．０〜２．２、ヒドロキシエトキシ基（ＭＳ）が０．１〜０．６のヒドロキシエチルメチルセルロース、メトキシ基（ＭＳ）が１．０〜２．２、ヒドロキシプロポキシ基（ＭＳ）が０．１〜０．６のヒドロキシプロピルメチルセルロースが挙げられる。一般的に、ＤＳは置換度を表し、セルロースのグルコース環単位当たり、メトキシ基又はエトキシ基で置換された水酸基の平均個数である。また、ＭＳは置換モル数を表し、セルロースのグルコース環単位当たりに付加したヒドロキシプロポキシ基あるいはヒドロキシエトキシ基の平均モル数である。ＤＳとＭＳは、日本薬局方の測定方法を用いて測定された結果から算出できる。
【００１３】
アルカリセルロースとエーテル化剤との反応終了後の排ガスは、使用するエーテル化剤の組合せにより異なる。
エーテル化剤としてメチルクロライドを用いた場合は、メチルクロライドとアルカリ金属水酸化物溶液が反応することによりメタノールが副生され、副生されたメタノールとメチルクロライド、苛性による反応でジメチルエーテルが副生される。
また、エーテル化剤としてプロピレンオキサイドを用いた場合は、プロピレンオキサイドは、水と反応することでプロピレングリコール又はポリプロピレングリコールになり、プロピレングリコールとメチルクロライドが反応することによりプロピレングリコールモノメチルエーテルやプロピレングリコールジメチルエーテル等が副生される。
また、エーテル化剤としてエチレンオキサイドを用いた場合は、エチレンオキサイドは水と反応することでエチレングリコール又はポリエチレングリコールになり、エチレングリコールとメチルクロライドが反応することにより、エチレングリコールモノメチルエーテルやエチレングリコールジメチルエーテル等が副生される。
従って、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロースを製造する場合は、エーテル化剤としてメチルクロライド、プロピレンオキサイドの両方を利用し、除熱溶媒としてジメチルエーテルを用いると、反応終了後の系内には、未反応のメチルクロライド、副生されたジメチルエーテル、メタノール、プロピレングリコール類が生成される。
表1にアルカリセルロースとエーテル化剤を反応させるセルロースエーテルの製造方法において、発生が予想される副生物を列挙する。
【００１４】
【表１】
0006427476.tif 000002
【００１５】
アルカリセルロースとエーテル化剤を反応させた後、得られたセルロースエーテルは、洗浄工程において、好ましくは水、より好ましくは８０〜１００℃の熱水を用いて洗浄される。洗浄により、スラリー中の中和塩、メタノール、プロピレングリコール類等を除去できる。
洗浄後のセルロースエーテルは、最終製品とすべく、乾燥工程にて乾燥され、必要に応じて粉砕工程にて粉砕される。
【００１６】
得られた最終製品であるセルロースエーテルの未溶解繊維数は、このセルロースエーテルが０．１質量％水溶液となるようにコールターカウンター用電解質水溶液ＩＳＯＴＯＮＩＩ（コールター社製）に５℃の恒温槽内で溶解し、この溶液２ｍｌ中に存在する１６μｍ以上２００μｍ以下の未溶解繊維数を径４００μｍのアパーチャーチューブを用いてコールター社製のコールターカウンターＴＡＩＩ型又はマルチサイザー機により測定することができる。セルロースエーテルの未溶解繊維数は、セルロースエーテルのＤＳ及びＭＳによって異なるが、溶液透明性が高いセルロースエーテルを製造する点で、１６μｍ以上の個数が５００以下、３８μｍ以上の個数が２００以下であることが好ましい。
【００１７】
次に、反応終了後の系内に存在する排ガスの処理方法について説明する。具体的には、反応終了後の反応器内に存在する排ガスから沸点差を利用して、分縮により気体成分と液体成分に分離する。分縮は、好ましくは分縮器を用いて行うことができる。
再利用する気体成分は、主にジメチルエーテルおよび未反応のメチルクロライド、プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドを多く含む成分だが、プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドを含まない方が好ましい。再利用する気体成分を用いてメチルセルロースを製造しようとする場合は、プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドが含まれているとアルカリセルロースと反応し、ヒドロキシプロポキシ基やヒドロキシエトキシ基を生成してしまうからである。プロピレンオキサイド及びエチレンオキサイドの含有量は、分縮器の圧力及び温度の調節により低減できる。
再利用しない液体成分は、主にメタノール、水、プロピレングリコール類又はエチレングリコール類を多く含む成分である。
【００１８】
分縮器のゲージ圧は、処理の分解能維持の点で、好ましくは０〜２．０ＭＰａで、より好ましくは０．２〜０．４ＭＰａである。分縮器にて分離することにより、排ガス中の水蒸気を９５質量％程度、プロピレングリコール類を９０質量％程度、エチレングリコール類を９０質量％程度、メタノールを８０質量％程度除去することができる。なお、分縮器の分離は、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、ヒドロキシアルキルアルキルセルロースのいずれも同様の方法で行うことができる。
分縮器の温度は、再利用しないメタノール等の分離や再利用する成分の回収の観点から、好ましくは１０〜４０℃、より好ましくは１０〜２０℃である。
【００１９】
分縮器により除去された再利用しない液体成分（主にメタノール、水、プロピレングリコール類又はエチレングリコール類を多く含む成分）は、燃焼炉にて焼却処理される。液体成分は、燃焼炉への供給量をコントロールできる点で、焼却処理する前に一旦貯蔵タンクに送られ貯蔵された後に、燃焼炉にて焼却処理されることが好ましい。
貯蔵タンクに送られる物質は、セルロースエーテルの種類によって副生される生成物が異なるため限定されないが、分縮器により除去された水に含まれるジメチルエーテルが好ましくは１０〜３０質量％、より好ましくは１５〜２０質量％であり、水が好ましくは２０〜６０質量％、より好ましくは３０〜５０質量％であり、メタノールが好ましくは１０〜４０質量％、より好ましくは２０〜３０質量％であり、プロピレングリコール類が好ましくは１０〜３０質量％、より好ましくは１０〜２０質量％であり、エチレングリコール類が好ましくは１０〜３０質量％、より好ましくは１０〜２０質量％である。
【００２０】
分縮器で分離された再利用される気体成分（主に未反応のメチルクロライド、ジメチルエーテル、プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイド）は、好ましくは、全縮器に送られ液化される。液化後、回収タンクにて貯蔵してもよい。回収タンクの中には分縮器で分離収された未反応のメチルクロライド等を含み、ジメチルエーテル及び未反応のメチルクロライドは、更なるセルロースエーテルの製造に利用することができる。
全縮器の温度は、分離された再利用される成分(主に未反応のメチルクロライド、ジメチルエーテル、プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドを多く含む成分)を回収する観点から、好ましくは−４０〜１０℃、より好ましくは−３０〜０℃である。また、圧力は分縮器と同様に、好ましくは０〜２．０ＭＰａで、より好ましくは０〜０．４ＭＰａである。
【００２１】
分縮器及び全縮器の操作条件を上記好ましい範囲にすることにより、再利用する成分の沸点の差を利用して高い純度で再利用される成分を回収できるため、複数の分縮器を用意したり、還流工程を繰り返す必要がなくなり、生産性を高め、コストを軽減することが可能である。
【００２２】
再利用する成分であるジメチルエーテルが、更なるセルロースエーテルの製造に利用する以上に過剰に存在する場合は、焼却処理することが可能である。ジメチルエーテルは、反応中の除熱溶媒として再利用でき、製造するセルロースエーテルの種類によってジメチルエーテル量を変えることができる。ジメチルエーテルを一時的に貯蔵する回収タンクを設置することにより、再利用する未反応のメチルクロライド、ジメチルエーテル、プロピレンオキサイド及びエチレンオキサイドを上記回収タンクから必要量取り出すことが可能である。
【００２３】
再利用する成分は、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液の接触工程に戻して、更なるセルロースエーテルの製造に供される。具体的には、アルカリ金属水酸化物溶液と再利用する成分とをパルプに同時に仕込むことが好ましい。先に再利用する成分及びパルプを仕込んだ後にアルカリ金属水酸化物溶液と接触すると、再利用する成分がアルカリ金属水酸化物溶液とパルプの接触を妨げてしまい、不均一なアルカリセルロースが生成され、セルロースエーテルの未溶解繊維物が増加する場合がある。一方、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させ終えた後に、再利用する成分を添加した場合は、アルカリセルロース生成中に生じるマーセル化熱による温度上昇を抑えることができずセルロースエーテルの未溶解繊維物が増加する場合がある。
【００２４】
再利用しない成分を焼却処理する燃焼炉の炉温は、燃焼する温度以上であれば特に限定されないが、煤煙を０．２５ｇ／Ｎｍ３以下、ＮＯｘを１５０ｖｏｌｐｐｍ以下に減らせる観点から、好ましくは９００〜１０００℃、より好ましくは９５０〜９８０℃である。焼却処理を行うことで、排水負荷が軽減できるだけでなく、大気中に排出される煤煙やＮＯｘ等の有害物質の排出量も低減可能である。
【００２５】
一般的なセルロースエーテルの製造方法において、反応終了後に系内に存在する排ガスの処理方法は、大気中へ放出する、大量の水等を利用して希釈する、好気性又は嫌気性の微生物を利用して分解する方法があるが、大気汚染や水質汚染の観点から微生物を利用して有機物を分解する方法が多用されている。
しかし、排ガス中のメチルクロライド、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドは殺菌効果があるため、これらを大量に含む場合は、微生物の生物活性が低下するため有機物の処理量が減少する。また、副生物によっては微生物が処理できないものがあり、水質汚染の原因になる。更に、微生物処理は微生物に有機物を処理させるための広大な処理設備面積を必要とし、微生物の維持管理のために多大の労力を要し、維持管理コストが高い。
そのため、反応終了後に系内に存在する排ガス中に含まれるメチルクロライド、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等の毒性ガスを大気中へ放出する方法と比較して、排ガスを焼却処理して無毒化できる観点から、焼却処理は好ましい。また、再利用しない成分であるメタノール、プロピレングリコール類、エチレングリコール類についても焼却処理する方が排水処理量を軽減できる。更に、燃焼炉を利用した焼却処理では、設備面積を小さくでき、維持管理が容易、燃焼時の熱を利用することができ、排ガス中の成分に関係なく熱分解により処理が可能である。
また、ジメチルエーテル等の再利用する成分が過剰であるときは、その一部を焼却処理することにより、ジメチルエーテル等の排水処理量の軽減が可能となる。焼却処理する対象中に含まれる再利用する成分の割合は、好ましくは０〜８０質量％、より好ましくは４０〜８０質量％、さらに好ましくは６０〜８０質量％である。
【００２６】
以下、本発明の実施に用いる装置の一つの例を図１に示す。
反応器１内で、ジメチルエーテル等の除熱溶媒の存在下、パルプとアルカリ金属水酸化物溶液を接触させて得られるアルカリセルロースをエーテル化剤で反応させて、最終製品２であるセルロースエーテルを製造することができる。反応の終了後に、反応器１内に存在するガスを分縮器３により分縮して液体成分と気体成分に分離する。気体成分は、好ましくは、全縮器４により液化されて回収タンク５に貯蔵される。回収タンク５中の液化された気体成分の一部又は全部は、接触工程に戻して除熱溶媒として用いられる。液体成分は、好ましくは貯蔵タンク６で貯蔵される。貯蔵された液体成分と、接触工程に戻さない過剰の気体成分が存在するときには該気体成分は、燃焼炉７にて焼却される。
【実施例】
【００２７】
実施例１
第１回目のセルロースエーテルの製造として、内部撹拌機を備えた加圧反応器に粉末パルプ１００質量部を入れ、器内を十分に窒素置換した後、撹拌しながら６０℃下でジメチルエーテル４５質量部と４９質量％水酸化ナトリウム水溶液２５０質量部を２０分間噴霧しながら同時に仕込みアルカリセルロースを調製した。その後、メチルクロライド１６０質量部、プロピレンオキサイド５０質量部を仕込み、６０〜９０℃で２時間反応を行った。
反応終了後の排ガスを回収するために、分縮器の温度を２０℃、回収圧力０．２ＭＰａとして、分縮器を利用して反応終了後の排ガスを回収した。分縮器中で、液化させた再利用しない液体成分は貯蔵タンクにて回収を行った。分縮器内の液体成分を島津製作所社製のガスクロマトグラフにて測定した。分縮器内の液体成分(再利用しない貯蔵タンク中の成分)の組成は、ジメチルエーテル１６質量％、メチルクロライド０．２質量％、メタノール１８質量％、水４９質量％、プロピレングリコール類１６質量％であったことから再利用しないものが分離できたことを確認した。分縮器で液化しなかった気体成分を回収するため、全縮器の温度を−６℃、圧力０．２ＭＰａとし冷却した。回収された気体成分に相当する全縮液の組成は、ジメチルエーテル８５質量％、メチルクロライド１５質量％、メタノール０．３質量％、水０．１質量％、プロピレングリコール類０．１質量％であったことから全縮器で再利用する気体成分が回収できたことを確認した。全縮器で回収された再利用する気体成分を回収タンクに貯蔵した。回収タンクから約６０質量％を、第１回目のセルロースエーテルの製造に用いたジメチルエーテルに換えて、第２回目のセルロースエーテルの製造に再利用した。残りの４０質量％は、燃焼炉にて燃焼するために回収タンクに貯蔵した。
分縮器にて分離された再利用しない液体成分を貯蔵した貯蔵タンク内の液体を燃焼炉にて焼却処理した。燃焼炉の条件は、９５０℃とし、貯蔵タンク内の溶液(水、メタノール、プロピレングリコール類及びエチレングリコール類の溶液)０．８質量部／ｈを燃焼炉内に供給した。燃焼炉の煙突排気は、煤煙として０．１ｇ／Ｎｍ３以下、ＮＯｘは１００ｖｏｌｐｐｍ以下であった。
第２回目のセルロースエーテルの製造において、反応終了後の粗生成物中の副生物を処理するために、９０℃の熱水を利用して反応品スラリーにし洗浄処理を行った。洗浄処理したスラリーに対して乾燥、粉砕を行った平均粒径６０μｍの最終製品のセルロースエーテルの未溶解繊維数は、１６μｍ以上の個数が８０個、３８μｍ以上の個数が３０個であり、溶液透明性が高いセルロースエーテルであった。
【００２８】
実施例２
燃焼炉において再利用する成分の一部について、再利用しない成分とともに燃焼炉にて焼却処理する以外は、実施例１と同じ方法で焼却処理した。具体的には、分縮器にて分離された再利用しない液体成分を貯蔵した貯蔵タンク内の液体と、回収タンクに貯蔵されている、分縮器にて分離し、全縮器により液化された気体成分のうち、第２回目のセルロースエーテルの製造に再利用されなかった液化された気体成分を燃焼炉にて焼却処理した。燃焼炉にて処理する対象の組成は、回収タンク内の液化された気体成分を６０質量％、貯蔵タンク内の液体を４０質量％であった。
燃焼炉の条件は９５０℃とし、回収タンク内の液化された気体成分１．３質量部／ｈ(ジメチルエーテルと未反応のメチルクロライドの溶液)、再利用しない液体成分を貯蔵した貯蔵タンク内の液体０．８質量部／ｈ(水、メタノール、プロピレングリコール類、エチレングリコール類の溶液)を燃焼炉に供給した。燃焼炉の煙突排気は、煤煙として０．１ｇ／Ｎｍ３以下、ＮＯｘは１００ｖｏｌｐｐｍ以下であった。
第２回目のセルロースエーテルの製造において、反応終了後の粗生成物中の副生物を処理するために、９０℃の熱水を利用して反応品スラリーにし洗浄処理を行った。洗浄処理したスラリーに対して乾燥、粉砕を行った平均粒径６０μｍの最終製品のセルロースエーテルの未溶解繊維数は、１６μｍ以上が７５個、３８μｍ以上が２０個であり、溶液透明性が高いセルロースエーテルであった。
【００２９】
比較例１
再利用しない液体成分を燃焼炉にて処理せず、反応終了後の粗セルロースエーテルのスラリー中に供給して洗浄処理した以外は、実施例１と同じ方法でセルロースエーテルを製造した。具体的には、実施例１と同様にセルロースエーテルを製造し、分縮器を利用して反応終了後の排ガスから更なるセルロースエーテルの製造に利用可能なジメチルエーテルとメチルクロライドを回収した。それ以外の排ガス中に含まれるメタノール、プロピレングリコール類は、反応終了後に９０℃の熱水を利用して形成された粗セルロースエーテルの反応品スラリー中に供給され、洗浄処理を行った。９０℃の熱水を利用して洗浄処理を行ったスラリー中に再利用しない成分が含まれるため、洗浄に必要な熱水量が実施例1と比較して１．２倍必要であった。
【００３０】
比較例２
粉末パルプと水酸化ナトリウムを反応させてアルカリセルロースを生成した後に、エーテル化剤であるメチルクロライド、プロピレンオキサイドとともに、第１回目のセルロースエーテルの製造に用いたジメチルエーテルに換えて、再利用する成分であるジメチルエーテルを仕込む以外は、実施例1と同じ方法でセルロースエーテルを製造した。すなわち、ジメチルエーテルを第２回目のセルロースエーテルの製造におけるエーテル化工程に戻した。
第２回目のセルロースエーテルの製造において、ジメチルエーテルをアルカリセルロースエーテルの製造後に仕込んで得られたセルロースエーテルの未溶解繊維数は、１６μｍ以上の個数が６００個、３８μｍ以上の個数が３００個であり、溶液透明性が悪いセルロースエーテルであった。
【符号の説明】
【００３１】
１  反応器
２  最終製品
３  分縮器
４  全縮器
５  回収タンク
６  貯蔵タンク
７  燃焼炉
【図１】
0006427476.tif 000003