Способ получения бутилкаучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1348346 (51)4 С 08 F 210/12, 2/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
lodc u
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3689006/23-05 (22) 05.12.83 (46) 30.10.87. Бюл. Ф 40 (71) Институт химии Башкирского филиала АН СССР, Башкирский государственный университет им.40-летия Октября и Институт химической физики
АН СССР (72) Ю.А.Сангалов, Г.А.Толстиков, К.С.Минскер, А.А.Берлин, Н.С.Ениколопов, В.И.Аносов, В.H.Çàáîðèñòîâ, А.Е.Пикалов, Ю.А.Прочухан, Н.И.Прохоров и Г.Г,Алексанян (53) 678.742.4-136.23.02 (088.8) (56) Советская энциклопедия/ Под ред.
А.М.Прохорова и др. М.: Советская энциклопедия, 1974, т. 1, с. 351
363, (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛКАУЧУКА сополимеризацией изобутилена с изопреном в среде хлоруглеводородньм растворителей в присутствии хлорсодержащих алюминиевых катализаторов при температуре сырья и катализатора о от-90до — 100C, отличаюшийся тем, что, с целью повышения производительности, регулируемости и упрощения технологии процесса, последний проводят в трубчатом реакторе в потоке реакционной массы, движущейся турбулентно с линейной скоростью 20-100 см/с.
13483
Изобретение относится к технопогии получения сополимера изобутилена с иэопреном (бутилкаучука) и может быть использовано в нефтехимической
5 промышленности, а сополимер — в качестве исходного сырья при производстве автомобильных камер и других резиновых изделий.
1!ель изобретения — повышение проиэводительности, регулируемости и упрощения технологии процесса получения бутилкаучука.
На фиг.1 показано устройство для осуществления способа; на фиг ° 2 предпочтительное расположение отверс— тий на патрубке ввода катализатора.
Устройство выполнено в виде трубы без охлаждающей рубашки с патрубком 2 ввода сырья и патрубком 4 вводи катализатора, соединенным с трубой фланцевым соединением 3.
Характерной особенностью реактора является то, что он выполнен н виде трубы беэ охлаждающей рубашки с пат- 25 рубком д тя ввода катализатора, расположенным на входе трубы по ее оси и внутри ее с отверстиями, направлен( ными под углом 90 к оси патрубка, а патрубок ввода сырья расположен на з0 входе перпендикулярно к оси трубы, при этом соотношение длины трубы к ее диаметру составляет 300 — 400, соотношение длины патрубка для ввода катализатора к длине трубы от 1:5 до
1:15, соотношение длины патрубка к его диаметру 40 — 150, при этом отверстия на поверхности патрубка для ввода катализатора предпочтительно расположены по винтовой линии на рас- 4 стоянии не менее 100 мм друг от друга.
Пример ы 1-9. Сополимеризацию изобутилена с изопреном в растворе хлорэтила (сырье) проводят по непрерывной схеме, н качестве полимеризатора используют реактор н вице металлической трубы 1 (фиг.1) длиной
16000 мм и диаметром 50 мм с приваренным к ней патрубком 2 введения сырья. В реактор с помощью фланцево50 го соединения 3 вмонтирован латрубок
4 ввода катализатора, имеющий длину
1400 мм, диаметр 25 мм и равномерно распределенные по длине 12 отверстий диаметром 1,5 мм с расстоянием между
55 ними 100 мм.
Перед работой реактор-труба 1 с помощью фланца 3 и патрубка 4 подсо46 ециняют к линии подачи катализатора, а через патрубок 2 — к линии подачи сырья. Систему продувают инертным газом. Включают подачу предварительно охлажденного раствора катализатора (0,27,-ный раствор Л1.С1 в хлорэтиле) и устанавливают постоянную скорость его подачи через патрубок 4.
Через патрубок 2 подают с постоянной скоростью сырье (концентрация изобутилена 15-25 об.7., изопрена 1/8 об.7) заданной температуры. Технологический режим (соотиошение скоростей подачи сырья и катализатора) подбирают таким образом, чтобы обеспечить стабильную во времени работу реактора и получение бутипкау ука с требуемыми конверсиями и значениями молекулярных масс (Nl4).
Контроль за процессом осуществляют по температуре реакционной массы с помощью термопиры и по конверсии с помощью отбора проб.
Операция по выделению бутилкаучука из реакционной среды и определение его свойств являются стандартными °
Ре зул ьта ты опытов по по.пучению бутилкиучука и технологические параметры процесса приведены в таблице.
Из данных табпицы следует, что проведение сополимеризации н реакторе †тру позволяет с достаточно нысокими выходами получать сополимерные продукты с молекулярными массами в пределах 20-40 тыс. Образование гель-фракции н продуктах не наблюдалось. Средняя степень ненасыше ности продуктов составляла 0,8-2 мол,7..
Некоторые физико-механические снойства продуктов: прочность на разрыв
120-175 кгс/см, относительное удлинение 900-10007, остаточное удлинение 25-307, температура стеклования
70 С.
Таким образом. по комплексу своиств полученные образцы соответствуют низкомолекул"рным сортам бутилкаучука, Контрольные примеры (10-14) подтверждают, что ВНр предложенных значений линейной скорости движения сырья и размеров устройства не обеспечивается достижение поставленной цели, так как уменьшается производительность реактора, пацают значения конверсий и ММ продукта.
134834 б
Сырье
Опь.т
Каталиэатс р, Температура, С
Расстояние мев
Соотношение
КонверПроиэводитель1
Конпент- Расход, рация иэо и /ч бутилена, (см/с) о6. у. расход, и/ч ду отвер стиями патрубка вводлины патрубсия ность! кг/ч сырья в эоне реакции по ка к сумдли не. трубы ме да каталиэатора мономеров
-100
1:5
100
46, 1 21000
52,3 26000
71,4 29000
78,2 23000
69,0 29000
700
20 — 100
-20
100
850
20 †1
-40
100
° 1:5
2000
100
-32
1:5
2500
-100
1:5
100
2200
76,4 25000
1:9
100
2700
-100
-42
120
1:9
64,2 37000
2300
25 †1
120
-45
1: 15. 58,6 40000
1900
-100
-37
1:9
100
52, 7 41000
2400
1;20
-100
-20
18,0 24000
16>0 25000
79,3 18000
93,0 6 300
39,6 49700
250
1:20
25 †1
-12
300
BO
-23
1:9 †1
2500
1:4
120 †1
160
13
1:9
120
2300
- 100
-39
?О
Рве, 2
Составитель А.Горячев
Редактор Н.Киштулинец
Заказ 5163/24 Тираж 437 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4
1,5 (2 !) 220
2,0 (28) 220
3,7 (52) 220
4,0 (5Ü). 280
4,0 (56) 250
4,5 (63) 200
4 5 (63) 220
4,8 (67) 200
7,0 (98) 400
3,0 (42) 200
4,0 (56) 250
4,0 (56) 250
1, 0 (14) 80
7, Ь (106) 4 30
Техред М.Ходанич Корректор M.Ëåì÷èê