Способ регулирования процесса растворной полимеризации бутадиена

Способ регулирования процесса растворной полимеризации бутадиена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

091 (11) 540 А1

ВЕо ДЩ

Щ .,т, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4429174/05 (22) 24.05.88 (46) 15.02.91. Бюл. Р 6 (72) И.С.Карнаухов, lO.Е.Гаврилов, И.П.Гольберг, В.И.Васильев, Л.Н.Яновская, Л.Ф.Гозенко, Е.Я.Апександров, В.И.Желудков, В.С.Ряховский и В.А.сарач (53) 678 ° 762 ° 2 ° 02(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 575355, кл . С 08 F 136/04, С 08 F 2/06, G 05 D 21/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР и 785323, кл. С 08 F 136/04, G 05 D 27/00, 1979. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

РАСТВОРНОИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ БУТАДИЕНА (57) Изобретение относится к автоматизации технологии производства полибутадиена и может найти применение

Изобретение относится к автоматизации технологии производства полибутадиена и может найти применение в промьпппенности синтетического каучука.

Цель изобретения — повьппение точности стабилизации вязкости по Муни и пластичности по Карреру полимера.

Сущность изобретения заключается в том, что при взаимодействии титанового и алюминиевого компонентов катализатора в шихте, оптическая плотность шихты после введения в нее (gg)g C 08 F 136/06, С 05 D 27/00 в промьппленности синтетического каучука. Изобретение позволяет повысить в два раза точность стабилизации вяз-. кости по Муни и пластичности по Карреру полимера в процессе растворной полимеризации бутадиена в батарее реакторов с последовательным введением в шихту титанового и алюминиевого компонентов катализатора эа счет стабилизации разности оптических плотностей шихты после введения в нее титанового компонента катализатора и полимеризата изменением расхода алкииниевого компонента катализатора и стабилизации оптической плотности шихты в указанной вьппе точке расходом титанового катализатора, причем оптическую плотность измеряют на длине волны, соответствующей поглощению титанового компонента катализатора.

С:

1 табл., 2 ил. титанового компонента на длине волны его поглощения уменьшается до величины, соответствующей количеству вступившего в реакцию алюминиевого компонента °

На фиг. 1 изображены графики зависимости оптической плотности шихты после введения в нее титанового компонента и полимериэата на выходе первого реактора от длины волны излучаемого света (кривая 1 соответствует оптической плотности шихты после введения в нее титанового компонента;

3 16"".. 540 кривые 2,3,4 — оптической плотности полимеризата на выходе первого реактора, причем уменьшению оптической плотности на длине волны поглощения титанового компонента соответствует увеличение содержания алюминиевого компонента в шихте; кривые 2,3,4, характеризуют содержание алюминиевого компонента катализатора в процессе реакции полимеризации в первом реакторе); на фиг. 2 - блок-схема установки с управлением по предлагаемому способу.

Технологическая установка содержит реакторы 1 и 2 полимеризационной батареи, трубопровод 3 подачи шихты, поток которой образуют потоки растворителя и бутадиена, подаваемые по трубопроводам 4 и 5 соответственно, трубопроводы 6 и 7 подачи титанового и алюминиевого компонентов катализатора соответственно, трубопроводы 8 и 9 между 1 и 2 реакторами и выход второго реактора соответственно, рас- 25 ходомеры 10, 11 и 12 и регулирующие клапаны 13,14 и 15, установленные на трубопроводах 5 6 и 7 соответственно, регулятор 16 расхода бутадиена, регулятор 17 расхода титанового компонен- 30 та, регулятор 18 расхода алюминиевого компонента, измеритель 19 оптической плотности шихты, измеритель 20 оптической плотности полимеризата на выходе 1 реактора и функциональный блок 21.

Про одят непрерывный процесс полимеризации бутадиена в батарее реакторов. В реактор 1 по трубопроводу 3 полают пыхту с расходом 30 т/ч. Концентрация бутадиена в шихте 11 мас.X.

Расход тит .нового компонента, подаваемого по трубопроводу Ь, составляет 200 л/ч. При этом значение оптическок плотности шихты после вве- 45 дания в иее титанового компонента на длине волны излучаемого света 500 нм, измеряемое измерителем 19 оптической

nnotнссти, составляет 0,6 ед ., что соответствует заданному значению. 50

Расход алюминиевого компонента, подаваемого по трубопроводу 7 с концентрацией О,? моль/л, составляет

180 л/ч.

Оптическая плотность полимеризата после реактора 1 на той же длине волны излучаемого света, измеряемые измерителем 2 ) оптической плотности, составляет 0,36 ед.

Значение разности между оптической плотностью нихты после введения в нее титанового компонента катализатора и оптической плотностью полимеризата после реактора 1, определяемое в функциональном блоке 21, составляет 0,24 ед. и соответствует заданному значению. Вязкость по Муни и пластичность по Карреру на выходе батареи составляют 44 ед. и 0,42 ед. соответственно. При уменьшении указанной разности оптических плотностей относительно заданного значения на 0,08 ед., вызванном увеличением оптической плотности полимеризата после реактора 1 на 0,08 ед .(возмущение примесей в шихте), с помощью регулятора 18 и регулирующего клапана 15 увеличивают расход алюминиевого компонента, до тех пор пока эта разность не примет заданное значение О,?4. В результате увеличения расхода алюминиевого компонента разность упомянутых оптических плотностей увеличивает свое значение относительно заданного на 0,04 ед., в связи с этим его расход уменьшают, стабилизируя эту разность оптических плотностей на заданном уровне .

При увеличении оптической плотности шихты с введенным в нее титановым компонентом относительно заданного значения на О, 15 ед ., вызванном переходом на новую партию, с помощью регулятора 17 и регулирующего клагана

14 уменьшают расход титанового компонента таким образом, чтобы указанная оптическая плотность приняла заданное значение — 0 6 ед.

При этом в результате переходного процесса оптическая плотность полимеризата после реактора 1 увеличивает свое значение на О, 12 ед. (увеличение содержания титанового компонента), а разность между оптической плотностью полимеризата уменьшает свое значение на 0,02 ед . относительно заданного, поэтому с помощью регулятора 18 и регулирующего клапана 15 увеличивают расход алюминиевого компонента. В результате регулирования оптическая плотность шихты с введе.нным в нее титановым компонентом уменьшила свое значение на 0,04 ед, относитепьно заданного, в связи с этим увеличивают расход титанового компонента, стабилизируя ветичину

27540 компонентов катализатора, измерением оптической плотности полимериэата на выходе первого реактора и воздействием на расход компонентов катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации вяэк< сти по Иуни и пластичности по Каррелу полимера, измеряют разность между оптической плотностью шихты после введения в нее титанового компонента катализатора и оптической плотностью полимеризата на выходе первого реактора, измеряемых на длине волны, соответстующей поглощению титанового компонента катализатора, и при отклонении указанной разности от заданного значения изменяют расход алюминиевого компонента катали20 затора, при этом при отклонении этой разности в сторону увеличения от заданного значения уменьшают расход алюминиевого компонента, при отклонении в сторону уменьшения от эадан25 ного значения увеличивают этот расход, а расход титанового компонента катализатора изменяют в зависимости от оптической плотности шихты после введения в нее титанового компонента ка30 тализатора, при этом при превьпиении оптической плотности заданного значения уменьшают его расход, а при-уменьшении — увеличивают. т

Разность

Вязкость Пл

Способ Оптичес—

ОптичесРасход титаноРасход алюмикая плот- оптическая плотность шихты по примерам ность поких плотностей ниевого вого компо- комполимеризата понента, л/ч нента, л/ч сле реактора 1

0,42

0,4

0,41

0,42

0,42

0,4

0,43

0,43

44

46

43

44, 42

0,6 0 36 Oу 24 180

0,6 0,44 О, 16 190

0,6 0,4 0,2 195

0,6 0,32 0,28 188

0,6 0,36 0,24 188

0,75 0,48 0,22 195 ),56 ° 0,3 0,26 188

06 036 024 188

Средне-квадратическое отклонение

190

5 16 укаэанной оптической плотности нл заданном значении.

При этом оптическая плотность полимериэата после реактора 1 уменьшает свое значение до О,З ед. (уменьшение содержания титанового компонента) а разность между оптической плотностью шихты с введенным в нее титановым компонентом и оптической плотностью полимеризата после реактора 1 увеличивает свое значение на 0,02 ед. относительно заданного, поэтому уменьшают расход алюминиевого компонента, устанавливая величину укаэанной разности до значения 0,24 ед. Параметры процесса и свойства полимера приведе-. ны в таблице.

Регулирование процесса полимеризации бутадиена по предлагаемому способу позволяет в два раза повысить точность стабилизации вязкости по Иуни и пластичности по Карреру получаемого полимера .

Формула и зобр ет ения

Способ регулирования процесса растворной папимериэации бутадиена, проведением процесса в батарее реакторов с последовательным введением в шихту титанового и алюминиевого астичность по Муни по Карреру

1627540

Об

Я,нн т

lPUg. t

Составитель А.Голланд т.ехрел Л. Олийнык Корректор М. Кучерявая

Редактор И.Сегляник

Зака з 315 Тираж 311 Подпис н ое

ВНИИПИ Государственного комитета цо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11 1035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.ужгород, ул. Гагарина, 1О1