Способ сушки гидрофильных пространственно сшитых полимеров

Способ сушки гидрофильных пространственно сшитых полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

311Г 1 описание

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕДЬСТВУ

Союз Советсних

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлеио19.10.76 (21) 24134ЭО/24 О с присоединением заявки М .(23) Приоритет

Опубликовано25.08.79. Бюллетень М 31

Дата опубликования описания 28.08.79 (51) М. Кл.

Р 26 B 5/16

Гасударственный комитет

СССР по делам иэооретений и открытий (53) УД К 66.047. .82 (088.8) М. А. Альтшулер, Г. И. Чередниченко, И. Н. Чистякова, В. И. Гусленко, В. LL Сисин, А. С. Журба, Ю. Т. Гордаш, Г. Б. Фройштетер, Г. А. Анистратенко, Я. Е. Гарун, P. Г. Бобешко, Н. Г. Мудрик и М. 3. Тагиров (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ СУШКИ ГИДРОФИЛЬНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННО

СШИТЫХ ПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к технике сушки полимеров, в частности катионообменных смол, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности.

Известен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров путем смешения их с нефтяными фракциями, например толуолом, образующими с водой азеотропные смеси, используемые в качестве теплоносителей, . с последующей отгонкой паров азеотропа .10 (11.

Известен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров, например катионообменной смолы КУ-2/8, путем контактного теплообмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого используют нефтепродукты, образующие с водой азеотропные смеси, и последующей конденсации азеотропа, разделения его на две фазы и возврата нефтепродуктов в сушилт ный аппарат (2).

Недостатком известных способов является продолжительность процесса сушки при глубоком обезвоживании.

Бель изобретения — интенсификация процесса сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров.

Поставленная цель достигается тем, . что в качестве теплоносителя выбирают нефтепроркты с температурой кипения

80-110 С, а после разделения их возвращают в нижнюю часть аппарата, подвергаемую интенсивному обогреву. B качестве теплоносителей могут быть выбраны, например, бензол, бензин-растворитель или их смеси.

На фиг. 1 приведена схема установки для осуществления известных способов сушки катионообменной смолы КУ-2, приведенная в качестве иллюстрации примеров 1 и 2; на фиг. 2 — схема установки для осуществления предлагаемого способа сушки катионообменной смолы

КУ-2, приведенная в качестве иллюст рации. примеров 3 и 4; .. на фиг. 3 - кине681304 тические кривые сушки катионообменной смолы КУ-2 из примеров 2 и 3, Пример 1. Установка (см. фиг. 1) для сушки катионообменной смолы КУ-2 соде ржит сушильный аппарат, выполненный в виде колонки 1 с обогреваемой рубаш$ кой, конденсатор 2, водоотделительную . ловушку 3 и цилиндр-сборник 4.

В колонку 1 загружают 400 г смолы с исходной влажностью 50% и заливают олефиновую фракцию, температура кипения которых равна 200 С. Процесс сушки о (обезвоживания) проводят при 1 40 С и выше. После 12 ч ведения процесса поступление воды в ловушку 3 прекращает» ся.

Конечная влажность смолы после опыта составила 44%. Отогнанная вода имеет сильную кислотную реакцию, что указывает на термодиструкцию катионообмен20 ной смолы.

Пример 2. Установка для сушки смолы КУ-2 аналогична установке из примера 1.

В колонку 1 загружают 400 r смолы

24 с исходной влажностью 50% и заливают бензином-растворителем, Температура кио пения бензина равна 80 С. Процесс сушки

o: (обезвоживания) проводят при 90 С. Пары 1е воды и бензина конденсируются в конденсаторе 2 и разделяются на два слоя. Верхний слой (бензин) возвращают в верхнюю часть колонки 1, а нижний слой (воду) собирают в цилиндре-сборнике 4. Опыт показывает, что бензин вскипает в верхней части колонки 1, где происходит интенсивный BblsoG влаги. После 1 0 ч поступление воды в ловушку 3 прекращается.

Конечная влажность смолы после пре- 4е крашения опыта s верхней части колонки

1 составила 6 и в нижней — 35%. Отогнанная вода имеет нейтральную реакцию.

Й данном опыте термодиструкции смолы не происходило. 45

Пример 3. Установка для сушки (обезвоживании) катяонообменной смолы по предлагаемому способу (см. фиг. 2) содержит сушильный аппарат, выполненный в вице колонки 5 с обогреваемой рубаш- 4е кой, конденсатор 6, ловушку 7, насос 8 и емкость 9 для хранения теплоносителя.

В колоику 5 загружают 400 г смолы с начальной влажностью 50% и заливают бензином-растворителем. Процесс сушки и (обеэьоживаиия) щи>водят ири 90 С. При етом верхний слой (бензин) иэ. ловушки 7 насосом 8 непрерывно подают в нижнюю часть колонки 5. Сушка протекает равномерно по всему объему. После 10 ч поступление воды в ловушку 7 прекращается.

Конечная влажность смолы после опыта

s среднем по всему объему составила 11,5%. Отогнанная вода имеет нейтральную реакцию.

Для сравнения приведены кинетические кривые сушки (см. фиг. 3), которые показывают зависимость содержания влаги (m%) в смоле от времени (%, ч) в примере 2 (кривая А) и в примере 3 (кривая Б).

Пример 4. Сушку катионообменной смолы КУ-2 осуществляют в опытнопромышленной установке, собранной по схеме проведения процесса по предлагаемому способу (см. фиг, 2).

В сушильный аппарат загружают 720кг смолы с начальной влажностью 45% и заливают бензином-растворителем. Процесс сушки (обезвоживания) проводят при 110 С.

М аксимальная продолжительность процесса равна 48 ч, Конечная влажность смолы составила

0,3%. Анализ пробы показал отсутствие термодеструкции смолы.

После удаления из системы бенэинарастворителя сушильный аппарат переключается на технологическую линию производства алкилфенолов в качестве реактора.

Общая продолжительность активности смолы КУ-2 как катализатора превысила 2 месяца.

Благодаря выбору нефтепродуктов с о температурой кипения 80-110 С в качест ве теплоносителей для азеотропной отгонки влаги из катионообменной смолы прекратилась ее термодеструкция и интенсифицировался процесс сушки. Новая система обвяэки рецикла нефтепродуктов позволяет повысить степень осушки смолы по всему обрабатываемому объему.

Формула изобретения

1. Способ сушки гидрофильных прост ранственно сшитых полимеров, преимущественно катионообмениых смол, путем контактного теплообмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого используют нефтепродук на, образующие с водой аэеотропные смеси, и последующей конденсации аэеотропа, разделения его на две фазы и ВОзврат& нефтеп юдуктов В су»

681304 шильный аппарат, о т л и ч а ю щ и йс я тем, ITo, с целью интенсификации процесса, в качестве теплоносителя выбирают нефтепродукты с температурой кипения 80о

1lO С, а после разделения их возвращают в нижнюю часть сушильного аппарата, подвергаемую интенсивному обогреву.

2.Способпоп. 1, отличаюш и и с я тем, что в качестве теплоносителя используют бензол, бензин-растворитель или их смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1мирМ О.Ь.,Те ре6 Э-,Т1оеппев D., оогпа6 Organic Chem, Т-4,Сш А,1966, с 1301-(so3.

2. Исагулянц В. И., Трофимов В. А., Астахова Т. А. Этерификация метакриловой кислоты высшими спиртами в присутствии катионита КУ-218. Химическая промышленность, 1 96 7, 34 4, с. 2 58.