(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生石灰に水を混合することにより消石灰乳液を調製する方法において、前記水が予め直流磁場または交流磁場によって磁場処理されたものであることを特徴とする、消石灰乳液の調製方法。
【請求項２】
生石灰に水を混合することにより調製した消石灰乳液をトリクロロエタンの脱塩酸反応に用いて塩化ビニリデンを製造する方法において、前記水が予め直流磁場または交流磁場によって磁場処理されたものであること特徴とする、塩化ビニリデンの製造方法。
【請求項３】
消石灰乳液を調製及び移送するにあたり、前記消石灰乳液が、予め直流磁場または交流磁場によって磁場処理された水と生石灰とを混合して調製されたものであることを特徴とする、消石灰乳液調製槽や配管内壁にスケールが付着するのを防止する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消石灰乳液調製槽壁や配管内壁にスケールが付着するのを防止する消石灰乳液の調製方法及びそれにより得られた消石灰乳液をトリクロロエタンの脱塩酸反応に用いる塩化ビニリデンの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガスバリヤー性に優れたポリ塩化ビニリデン樹脂の原料である塩化ビニリデンモノマーは、トリクロロエタンと消石灰乳液を反応させてトリクロロエタンの脱塩酸反応により製造することが知られている（実用プラスチック事典編集委員会編集  株式会社産業調査会事典出版センター発行  実用プラスチック事典  材料編  第８１〜９４頁参照）。
【０００３】
トリクロロエタンの脱塩酸に用いられる消石灰乳液（水酸化カルシウム）は、生石灰（酸化カルシウム）を水と反応させて（消化反応）調製されるが、消石灰乳液調製槽（反応槽）内部や、調製された消石灰乳液を配管にて脱塩酸反応器に移送する配管等の内側に付着して、消石灰乳液調製や配管移送を困難にするという問題があった。
【０００４】
一方、石灰乳（炭酸カルシウム）を移送する際に配管内に付着が生じるので、石灰乳を移送する配管の外側にコイルを巻いて、このコイルに電気を導通させてスケールが付着するのを防止する方法（磁場処理の一種：交流磁場処理）が既に知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記塩化ビニリデンモノマー製造のためのトリクロロエタンの脱塩酸反応に用いる消石灰乳液を配管にて移送する場合、配管の外側にコイルを巻いて、このコイルに電気を導通させて配管の内側への付着を防止する方法を採用しても、なお十分に配管の内側への付着を防止することが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであり、消石灰乳液調製槽（反応槽）内及び消石灰乳液移送配管の内側へのスケール付着を防止した消石灰乳液の調製方法及びそれにより得られた消石灰乳液をトリクロロエタンの脱塩酸反応に用いる塩化ビニリデンの製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者らは、生石灰に水を混合することにより消石灰乳液を調製する方法において、磁場処理を施す段階が配管の内壁への付着防止に大きな影響を及ぼすことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の一つの発明である消石灰乳液の調製方法は、生石灰に水を混合することにより消石灰乳液を調製する方法において、前記水が予め磁場処理したものであること、を特徴とするものである。
【０００９】
本発明のもう一つの発明である塩化ビニリデンの製造方法は、生石灰に水を混合することにより調製した消石灰乳液をトリクロロエタンの脱塩酸反応に用いて塩化ビニリデンを製造する方法において、前記水が予め磁場処理されたものであること、を特徴とするものである。
さらに本発明は、消石灰乳液を調製及び移送するにあたり、前記消石灰乳液が、予め磁場処理された水と生石灰とを混合して調製されたものであることを特徴とする、消石灰乳液調製槽や配管内壁にスケールが付着するのを防止する方法を提供するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
[I]   消石灰乳液の調製
(1)  原材料
(A)   生石灰（酸化カルシウム）
本発明の消石灰乳液の調製方法において用いられる生石灰（酸化カルシウム）としては、市販の生石灰（酸化カルシウム）が用いられる。
【００１１】
(B)   水
(a)  水
本発明の消石灰乳液の調製方法において用いられる水としては、通常の水であり、一般的には工業用水が用いられる。
【００１２】
(b)  磁場処理
本発明の消石灰乳液の調製方法において用いられる水は、予め磁場処理された水であることが重要である。
【００１３】
磁場処理
磁場処理とは、磁場中に被処理体を存在させることをいう。例えば、磁場中に設置された配管内に被処理体を通すことによって行うことができる。
磁場処理は一般に、直流磁場又は交流磁場によって行われ、好ましくは交流磁場によって行われる。
交流磁場は、例えば、図３に示すように、水供給ラインの配管２５に巻かれたコイル２６に交流電流を導通させることによって発生することができる。
交流磁場処理装置としては、具体的には、例えば、総輸入元エスケーエイ（株）「Scale watcherR：スケールウオッチャー」ＤＥＭシリーズ、ＰＤＳシリーズ等を挙げることができる。
【００１４】
(2)  消石灰乳液の調製
(a)  配  合（溶解）
消石灰乳液の調製は、上記予め磁場処理された水に生石灰（酸化カルシウム）を攪拌下に混合し、溶解させることにより消石灰乳液を調製することができる。
【００１５】
(b)  消石灰乳液調製槽（反応槽）
上記消石灰乳液を調製するための消石灰乳液調製槽（反応槽）としては、攪拌機付の槽型の反応槽を用いて製造するのが一般的であるが、図１に示すような、消石灰乳液製造装置１が用いられる。
該消石灰乳液製造装置１は、図１に示すように、生石灰供給ライン２と水供給ライン３を備えたモーター４により回転する攪拌翼５付の槽型の反応槽（消石灰乳液調製槽）６，７を直列に配管８により接続したものを用いることが好ましい。
具体的には、図１に示すように、生石灰貯槽１０より反応槽６に移送する生石灰供給ライン２と共に、水供給ライン３の途中に磁場処理装置１１を設けることにより磁場処理を行った水を反応槽６に移送し、モーター４により回転する攪拌翼５により攪拌混合した後、更に反応槽７により攪拌混合することにより溶解させて消石灰乳液を調製する。
【００１６】
(c)  配合割合、反応温度
トリクロロエタンの脱塩酸反応に用いる消石灰乳液は、上記生石灰（酸化カルシウム）と水を反応させて調製され、一般に消石灰乳液の消石灰濃度は５〜１７重量％、好ましくは９〜１３重量％である。
この場合において反応温度は特に限定されないが、反応速度（消化速度）の観点からは３０〜９０℃、好ましくは４０〜８５℃である。
【００１７】
(3)  生成消石灰乳液
この様にして製造される消石灰乳液は、消石灰乳液を調製するための反応槽内に付着の生成が少ないし、反応槽の排出口後の配管内にも付着の生成が少ない。従って、本発明の消石灰乳液調製方法は、生石灰に水を混合することにより消石灰乳液を連続して製造するのに好適であり、前記連続製造により得られる消石灰乳液は、トリクロロエタンの脱塩酸反応による塩化ビニリデンの一連の連続製造に好適に使用される。
【００１８】
[II]  塩化ビニリデンの製造
(1)  原材料
(A) トリクロロエタン
本発明の塩化ビニリデンの製造方法において原料として用いられるトリクロロエタンとしては、塩化ビニルに塩素を付加させることにより製造したものである。
【００１９】
(B) 消石灰乳液
本発明の塩化ビニリデンの製造方法において用いられる消石灰乳液としては、上記消石灰乳液の調製によって得られる、予め磁場処理した水に酸化カルシウムを混合し攪拌して溶解させた消石灰乳液を用いることが重要である。
【００２０】
(C) その他の配合剤
本発明の塩化ビニリデンの製造方法においては、塩化ビニリデンの重合禁止剤等のその他の配合剤を配合することもできる。
【００２１】
(D) 配合割合
上記トリクロロエタンと消石灰乳液との配合割合としては、トリクロロエタン１００重量部に対して消石灰乳液中の消石灰（水酸化カルシウム）を一般に２８〜１４０重量部、好ましくは２９〜３５重量部配合されるのが普通である。
【００２２】
(2)  脱塩酸反応
(A) 脱塩酸反応
このトリクロロエタンに消石灰乳液を用いてトリクロロエタンの脱塩酸反応により塩化ビニリデンモノマーを製造することができる。
具体的には、例えば、図２に示すような、脱塩酸反応装置１２が用いられる。該脱塩酸反応装置１２は、図２に示すように、脱塩酸反応槽１３，１４を直列に配管１５により接続したものを用いることが好ましい。
脱塩酸反応槽１３は上記消石灰乳液供給ライン１６とトリクロロエチレン供給ライン１７とスチーム供給ライン１８とを備えたモーター１９により回転する攪拌翼２０付の槽型の反応槽１３であり、脱塩酸反応槽１４は反応槽１３と接続する配管１５とスチーム供給ライン２１とを備えたモーター２２により回転する攪拌翼２３付の槽型の反応槽１４で、脱塩酸された塩化ビニリデンはライン２４により回収され、塩化カルシウム、未反応消石灰等を含むスラリーはライン２５により外部に排出される。
【００２３】
(B) 反応条件
脱塩酸反応の反応条件としての反応温度は、一般に５０〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃、反応圧力は大気圧〜大気圧＋３０ｋＰａ、好ましくは大気圧＋１０ｋＰａ〜大気圧＋２０ｋＰａ、滞留時間（反応時間）は３〜１５時間等の条件下で行われる。
【００２４】
【実施例】
以下に示す実験例によって、本発明を更に具体的に説明する。
【００２５】
[I] 評価方法
スケール付着量の測定
本発明におけるスケール付着量の測定は、付着物を剥離させ、その厚さをノギスにより測定した。
【００２６】
[II]  実施例及び比較例
実施例１
消石灰乳液調製装置として、撹拌機を備えた内容量６ｍ３の反応第１槽６と反応第２槽７とを３インチの配管８にて直列に接続した。反応第１槽６に３インチの消石灰乳液の循環ライン８ａを設けた。
反応第１槽６に、福島県いわき市の河川より汲み上げた温度３５℃、硬度３１ｍｇ／リットルの工業用水を総輸入元エスケーエイ（株）「スケールウオッチャー」ＤＥＭ−３Ｂ型を使用し、３インチの水供給ライン３に付属の導線をコイル状に１１回巻き回した条件下で交流磁場処理しながら１２．５ｍ３／時間の流量で供給した。
反応第１槽の水量が４ｍ３になった時点で、反応第１槽に攪拌混合下に生石灰（純度９４重量％）を１．１トン／時間で供給した。
反応第１槽及び反応第２槽の消石灰乳液の量が常に４ｍ３となるように反応第１槽から反応第２槽へ、反応第２槽から系外へ連続して抜き出すことにより消石灰乳液を連続して調製した。
なお、反応第１槽の循環ライン８ａには５ｍ３／時間の流量で消石灰乳液を循環させた。
反応器の各槽内の温度は消石灰化の反応熱の発生や放熱により６０℃程度で一定となっていた。
そして、７２０時間連続して消石灰乳液を調製し、７２０時間運転後の反応器内（Ｉ），（III）及び配管内（II），（IV）のスケール付着量を測定した。
その結果を表１に示す。
【００２７】
比較例１
実施例１において磁場処理を施さない水を用いた以外は、実施例１と同様に７２０時間連続して消石灰乳液を調製した。７２０時間運転後実施例１と同じ場所のスケール付着量を測定した。
その結果を表１に示す。
【００２８】
比較例２
実施例１における給水ライン３への磁場処理に代えて、反応第２槽７の消石灰乳液抜き出しライン９（３インチ）に同様の磁場処理を行った以外は、実施例１と同様に７２０時間連続して消石灰乳液を調製した。７２０時間運転後実施例１と同じ場所のスケール付着量を測定した。
その結果を表１に示す。
【００２９】
比較例３
実施例１における給水ライン３への磁場処理に代えて、反応第１槽６の循環ライン８ａ（３インチ）に同様の磁場処理を行った以外は、実施例１と同様に７２０時間連続して消石灰乳液を調製した。７２０時間運転後実施例１と同じ場所のスケール付着量を測定した。
その結果を表１に示す。
【００３０】
実施例２
図２に示す脱塩酸反応装置１２を用いた。脱塩酸反応槽１３に、実施例１と同様にして調製した消石灰乳液を、３インチの消石灰乳液供給ライン１６を通して４．３ｍ３／時間、トリクロロエタンをトリクロロエタン供給ライン１７より１．１ｍ３／時間で連続して供給し、攪拌下にスチームをスラリーに直接吹き込み、温度７８℃、圧力を大気圧＋１５ｋＰａに保った。
スラリーをオーバーフローにより脱塩酸反応槽１３から脱塩酸反応槽１４に移送した。脱塩酸反応槽１４はスチームをスラリーに直接吹き込み、温度８５℃、圧力を大気圧＋１５ｋＰａに保った。
脱塩酸反応槽１３及び脱塩酸反応槽１４の上部の精留塔を通してライン２４より塩化ビニリデンを回収し、連続的に塩化ビニリデンの製造を行った。
３０日間連続して塩化ビニリデンを製造することができた。
３０日間運転後消石灰乳液供給ライン１６のスケール付着量を測定したところ、１ｍｍであった。
【００３１】
比較例４
比較例２と同様にして調製した消石灰乳液を用いた以外は実施例２と同様にして塩化ビニリデンの製造を行った。
２７日間連続運転した時点で消石灰乳液の供給が困難になり脱塩酸反応装置の運転を停止した。２７日運転後の消石灰乳液供給ライン１６のスケール付着量を測定したところ、２０ｍｍであった。
【００３２】
【表１】
0004070986.tif 000002
【００３３】
【発明の効果】
このような本発明は、その製造中にも反応槽内に付着の生成が少ないし、反応槽の排出口後の配管内にも付着の生成が少ない消石灰乳液及び前記消石灰乳液を用いた塩化ビニリデンの連続製造（工業的）に極めて有用な方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の消石灰乳液の調製方法によって製造される消石灰製造装置の概略図である。
【図２】図２はトリクロロエタンの脱塩酸反応により塩化ビニリデンモノマーを製造するための脱塩酸反応装置の概略図である。
【図３】図３は配管に施した磁場処理装置の概略図である。
【符号の説明】
１  消石灰乳液製造装置
２  生石灰供給ライン
３  水供給ライン
４  モーター
５  攪拌翼
６，７  反応槽（消石灰乳液調製槽）
８  配管
９  消石灰乳液抜き出しライン
１０  生石灰貯槽
１１  磁場処理装置
１２  脱塩酸反応装置
１３，１４  脱塩酸反応槽
１５  配管
１６  消石灰乳液供給ライン
１７  トリクロロエタン供給ライン
１８  スチーム供給ライン
１９  モーター
２０  攪拌翼
２１  スチーム供給ライン
２２  モーター
２３  攪拌翼
２４  塩化ビニリデン回収ライン
２５  スラリーオーバーフローライン
２６  配管
２７  コイル
【図１】
0004070986.tif 000003
【図２】
0004070986.tif 000004
【図３】
0004070986.tif 000005