Способ выделения полимера из углеводородного раствора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
0 r1 И А И Е в15ово
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
Союз Советскнх
Соцналнстнмескнх ресаубпнк
К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 05.07.76.{21) 2382038/23-05 с. присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.07.7 бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 21,06.78
2 (51) М. Кл.
С 08 С 2/06
Государственный комитет
Совета Инннстроа СССР
Ilo делам нзооретеннй и открмтнй (53) УЙК 678. .021. (088.8) (72) Авторы изобретения
А. П. Туровский, О. В. Доманский, И. И» Федоров, 3. В. Мартьннов» И. Н, Гопьцов» Н» Г, flaBnob»
Б. А. Кпоцуиг и И. М. Бепгородский (71) Заявитель (64) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРА
ИЗ УГЛЕВОДОРОДНОГО РАСТВОРА
Изобретение относйтса к производству
:поп«мерных материапов, например спите;тичвских каучуков, потеучаемых катаиити.чвской попнмеризанией моиомерев в инертной угпвводородной среде.
< Известен способ нвцрерывного выдене, нин поп«мера «з раствора нпн суспенеии ф иыертыом угневодорода, например иаопен;тане, топуоце, четеареххпористом yrnepoI де» хпорбе «зона» хцорэ 3 и ив» закпючаепекий»» 1в сй в барботаже диспергироваесыого в наро ».
1газовой смесй раствора наес«мера через
icarus нагретой волы)(Ц. Прадаса» завершаео . тдийсн образованием двгазированной в«ам
:,ной поркстой «ponI««цопимера, рваяаезуео
;сн в кодов«ой.aппаратуре путем верти«ани ного ввода парогазовой струи с дисперсией
;поцимера под проточиьей, ской горищей води таточной высоты.
Однако при такой организации потоков . з»»
,воды н парогазовой смеси суецественно ,ограничиваеотса допустимыв скорости поо» деднвй в коцоыне из-за снижении эффи тнвности процесса (увепиченне остаточ» ного содержании раствор«теин в кроапсе
HonHMepa). N наенуиееиин иормапьного режи ма работы аппарата (агиомерацни пипкой крошки цепнмвра н восходеицвм газожид-. костным.потоке и еабввва сечении копов ны). Твк, допустнмаа скорость нарогазовсй смеси составщиет вовго 0,01,04м(с, что соответствует чвспам,.фруда по паро-, газовой смеси 1О 10 « Это обстоа-. тепьство накнадмвает t сврьезньте ограни» чеиин на возможность йрименвнин этого способа и промьяЭпеыностн попнмерыых матвриааов изид низкой уденьыой произ воднтепьности аппаратуры дпн. выдепеыиа.
Известен также способ выдененна пс»» тдемера «s раствора, в котором осуществн нивтсн допоннитвпьное введение пара no вьп:оте ацпарата через кольцевые барботеры(2). Однако и этот способ обпадает теми жв недостатками.
Ыеиь изобретении - поеьпцение удвпе ной проилеоднтепьности способа, lln«достижении этой цвак цоток горин чей воды концвнтричыо закручивают вов» руг парогазовой струн с дисперсией раст вора поп«мера с ввпичиыой центробеж615090 ного фактора 200- 1000 мlс, а барботаж проводят при числах, Фруда 0,02-2,0.
Пример 1. Проводят выделение изопренового синтетического каучука
СКИ.-3 из его 13%-ного раствора в изопентане при обработке его насьпцен б ным воуяным паром при давпении 4,5 кгс/см и горячей водой (96-98 С).
Выделение проводят в. вертикапьной колонне переменного поперечного сечения. с наибольшим диаметром копонны 0,4 м и высотой 2,2 м, Закрутка потока горя чей воды осуществпяется в нижней части аппарата диспергирующей мешалкой с изменяемой частотой вращения, Подача раствора СКИ-3 в изопентане и ввод горячей воды осуществляются через попый вал мешапки.
Опыты проводят при разпичных расходах раствора попимера нри. остановленной и вращаккцейся с разпнчным числом оборотов мешалкой, Усповия опытов и их результаты представпены в табп. 1.
Центробежный фактор вычиспяют по щ . окружной скорости на наружных торцах мешанин (диаметр мешалки 250 мм).
Пример 2. Проводят выдецение попихпорвиницовой смопы (ПХВС) "из
1 3% ного ее раствора в хпорбензоле в за дегазаторе, представляющем собой копон-: ку с диаметром 0,8 м и высотой 5,0 м, снабженную форсуночным распылителем для диспергирЬвания раствора полимера водяным паром, установленным аксиашно в днище копонкн. Над срезом фррсунки имеется таигенциапьный патрубок для ввода в копонку иагретой воды; Опыты проводят при постоянной подаче воды (4 "-. 9,2 м /ч,Т р98-102 С) ° mo 4о обеспечивает постоянство центробежного фактора С lOOQ м/с .
В опытах испопьзуется насыщенный
М пар с давпениам 3,8-4 кгс/см. Реэуш таты приведены в табп. 2. 4$
П р и и е р 3. Проводят выдепение, хлоркаучука ыз его: pdcTaopa в четыреххпористом yi íåpîäå, предваритепьно эмупь гированного с водой с температурой.
50-6О.С в соотношении 1:3-1:4 (по so массе)..
Выдепение проводят в вертикапьной копенке со внутренним диаметром 100мм, снабженной аксиапьно, устаиовпенным в 55 нижнем днище форсуночным распыпитепем и расположенным над срезом форсунки тангенинальным патрубхом дпя ввода водые
Дпя выдепения попимера из эмульсий в форсунку подводят греющий пар с температурой 160-180 С н давпением 610 кгс/см. Горячая вода с температурой
96-98 С подается в устройство через тангенциапьный патрубок.
fltlQ выдепения 22 кг/ч.хпоркаучука из 170 кг 13%»ного раствора в четыре4хлористом угпероде расходуется окопо
75-ф0 кг/ч греющего пара и 9-9,5 м/ч горячей воды, циркупирующей по замкну» тому контуру установки. Выдепение проводят при скорости парогазовой смеси в копонке 1,35 1,4 мlс, скорости воды
0,315-0,32 мlс, что соответствует чио .. пам Фруда 1,85-2,0 и центробежному фактору 960 1000 и/с . Остаточное содержание четыреххпористого угперода в крошке выдеценного хлоркаучука не превышает 0,5% по массе. Из приведенных данных следует, что допустимая на груэка на поперечное сечихине копонки, характеризуемая числам Фруда. по парогазовой смеси, при закрутке потока воды вокруг парогазовой струи возрастает на порядок по сравнению с обычным бар ботажным режимом течения (см. таба 1).
При этом с увепичением центробежного фактора повышается эффективность Neraзации. Й этих опытах подтверждена вОэможность широкого варьирования значе- . ний центробежного фактора 200-.1980м/с и чисеп Фруда 2,7 10 — 440, при которых не происхедит технопогических отказов {забиврй копонной аппаратуры цип.ким попимером}. В диапазоне чисеп Фру да 2 ° 10 20,0 и значений центробеж ного фактора 200-1000 м/с эффектив
Ф ность дегазации крошки оказываетея удовцетворитепьной для основных спучаев выдепения цопимеров из углеводородных . растворов. йреимущество предпагаемого изборетения закпючаетси в том, что с помощью закрутки потока горячей воды концентрично вокруг паровой струи с дисперсией раствора попимера, осуществпяемой из вестными в технике устройствами (тангеьциальиым патрубком дпя ввода воды, аксиепьным эавихритепем, перемешивающим устройством и т. п.), достигается существ венное увепичение удельной проиэводитепьности способа выдепения @рай сохранении его эффективности и надежности по сравнению с известным барботажным способом.
615090
Таблица 1.
9,5
--10,0
2,7 0
° 10, 0,08
-0,12
9,85. 97-.
--99
110 l 67 О
0,31
-О, 37
195 3,67 О.10
98-97
10,1
0,04" каучуком
-0,06
380
110 1,67 220
10 -205
220 0,7 600»
10" . -610
660
0,08 .-О, 1
9,7 — -10,0
10,2
0,3»
--0,42
5,1 я 200
° 10 -2 10
88-99
380
550 5,1 . 1980
"10
97
--99
1200
0,18"
- -0,22
9,9
О, 15--О, 17
360 2,10 200
380
lP,1
Табнина2.
17,7 18 1 440
0,5
Число Ti
1,5 20
085- 27 38 — 1,1
Повышенное содержание легколетучих вьпае нормы(Ъ 0,7%) Расход раствора
ПВХС, кг/ч
Остаточное содержание хиорбейзопа s крошке. Примечания
025 04
«0,27 -0,6
Нормальное содержание летучих в крошке (С 0,7%) Забивка нижней части аппарата
615090
Составитель И. Комарова
Редактор Л. Иовожилова Текред А. Алатырев Корректор Е. Папп
Заказ 3841/17 Тираж 641 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ле делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/8
Формула изобретении
Способ выделения полимера нэ углеводородного раствора барботажем вертикально вводимой парогазовой струи с дисперсией раствора полимера через поток горячей воды, о т л и ч а ю щ н й- . с я тем, что, с целью повышения удельной производительности способа, поток горячей воды концентрнчно накручивают вокруг парогазовой струи с дисперсией раствора полимера с величиной центробежного фактора 200-1000 м/с, а барботаж а проводит при числах Фруда 0,02-2,0.
Источники информации, принятые во внимание при експертиэе:
1. Патент США МЭ179642, L 260an.260-88,2, 1S71.
2, Авторское свидетельство М509606, кл. С 08 F 6/28, 1874.