Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида

Иллюстрации

Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида (патент 899594)
Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида (патент 899594)
Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида (патент 899594)
Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапистическин респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 899594 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 130479 (21) 2765493/23-05 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 230 1.82. Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 230 1.82 (51)М. Кд.

С 08 L 27/06//

В 01 О 53/20

Гввудврстваины1 квинтет

СССР ао делен изабретвннй и открытий (53) УДК 678,743. .22.046 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

E ! (I

В.С. Ковальчук, В.В. Кузнецов, Г.В. Бутаков, А.С. Чамкин,:

Б.А. Маликов и П.П. Сорокин (71) заявители (54 ) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

НАСАДОЧНЫХ КОЛЕЦ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КОЛОННАХ

РЕКТИФИКАЦИИ ВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к химическои промышленности, а именно к получению поливинилхлоридной композиции, применяющейся например, для получения насадочных колец, используемых для тепломассообменных аппаратов, в частности в колоннах ректификации винилхлорида (ВХ ).

Снижение себестоимости целевого продукта осуществляется за счет удешевления мономера, так как его доля в стоимости поливинилхлорида (ПВХ ) более 703. Особенное значение придается этому вопросу в тех производствах llBX, в которых на стадию ректифи. кации ВХ направляют не только BX-сырец, но и непрореагированный мономер со стадии полимеризации.

Используемые в колоннах ректифи-кации в качестве насадки кольца Рашига иэ керамики обладают существенным недостатком, а именно быстро забиваются полимером, в результате чего теряется большое количество моно. мера, а оборудованию требуется остановка для чистки, которая проводится вручную. В итоге значительно снижается производительность технологического процесса в целом.

Известные ингибиторы винилхлорида вводят непосредственно в среду мономера и предотвращают тем самым процесс его полимеризации (Ц .

Однако количество вводимых инги10 биторов регламентируется иэ-за трудностей, возникающих впоследствии при получении поливинилхлорида, для чего приходится подвергать ВХ дополнитель15 ной очистке от ингибитора либо ограничивать верхний предел введения ингибитора в ВХ количествами, не влияющими на дальнейшую полимеризацию

ВХ. А это, в свою очередь, приводит к снижению эффективности ингибирования мономера на стадии его ректификации.

Наиболее близкой.к изобретению по технической сущности является. полимер899594

40 ная композиция, включающая, в вес.l:

ПВХ 71,6-73,3; диоктилфталат 21,522; стабилизаторы (стеараты свинца, кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфит ) 1,37-132 (иэ них тринонилфенилфосфат 0,35 и дифенилолпропан 0,05 ); наполнитель 2 -4, а также целевые добавки, например стеарин.

Композиция обладает высокой стой- 10 костью к агрессивным средам (21, Однако известная композиция недостаточную ингибирующую способность процессу полимериэации ВХ, ни"кую жесткость и низкую прочность изготавливаемых иэ нее изделий.

Цель изобретения — повышени жесткости и прочности изготавливаемых из композиции колец и увеличение их ингибирующей способности по отношению к процессу полимеризации ВХ.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, содержащая ПВХ, диоктилфталат, стеарат свинца, стеарат кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфат и стеарин, содержит указанные компоненты в следующем соотношении, вес.1:

ПВХ 85.77-88,81, Диоктилфталат 4,44-7 72

Стеарат свинца 1,71-2, 14

Дифенилолпропан 3,43 3 55

Тринонилфенилфосфат 0,85-0,89

Стеарат кальция О, 26-0,27

Стеарин Остальное

Смесь дифенилолпропана и тринонилфенилфосфата содержится в соотношении 4:1.

Сравнительно большое содержание смеси антиоксидантов (дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита ) в композиции малосовместимо с ПВХ и поэтому он легко выпотевает на поверхности колец.

43

Особенно это усиливается благодаря тому, что процесс ректификации ведут при повышенной температуре, при которой облегчается сегментальная подвижность макромолекул.

При изменении рецептурного состава

50 в сторону снижения количественного содержания компонентов (пластификатора и стабилизирующей смеси ) не удается получить качественные кольца.

3а счет увеличения вязкости расплава и ослабления стабилизирующей системы композиция разлагается в экструдере.

При увеличении количественного содержания компонентов технологических затруднений в переработке нет. Однако полученные кольца не соответствуют требованиям по жесткости и прочности.

Кольца, загруженные в ректификационную колонную, сплющиваются, тем самым увеличивая ее сопротивление. Использование в ПВХ-композициях дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита по отдельности и в других соотношениях не дает такого эффекта и не позволяет получать композицию с повышенной ингибирующей способностью, а кольца, изготовленные из этих композиций, не обладают необходимой жесткостью и прочностью. При получении колец по пред агаемому составу они полностью соответствуют требованиям - поверхность колец после работы в производственных условиях в течение 4 мес беэ видимого отложения полимера, что ,подтверждает наличие повышенной ингибирующей способности предлагаемого состава композиции, а кольца, полученные из этой композиции, жесткие и прочные.

Пример. Готовят композиции, для чего предварительно готовят суспензию стабилизаторов, состоящую из двухосновного стеарата свинца, стеарата кальция и стеарина, которую смешивают с пластификатором (диоктилфталатом ) при 60-90 С и тщательном перемешивании. Затем отдельно готовят раствор смеси антиоксидантов, состоящий из дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита. Приготовление композиции осуществляют в двухстадийном турбосмесителе, нагретом до 40-50 С, в который загружает ПВХ марки И-64, включают мешалку и в течение 3-5 мин вводят суспензию стабилизаторов в пластификаторе. Смесь тщательно перемешивают в течение 15-20 мин,и вводят раствор смеси антиоксидантов. После тщательного перемешивания смесь перегружают в холодный смеситель для охлаждения до 25-30 С. Готовую композицию направляют на стадию экструзий для получения колец. Составы полученных композиций 1-3 приведены в таблице.

899594

Компоненты

ПВХ М-64

Диоктилфталат

88,81

85,77

85,88

4,44

6,86

7,72

2,14

1 71

1,77

0,42

0,26

0 27

Стеарат кальция

0,42

0,26

Стеарин

Дифенилолпропан

Транонилфенилфосфит

0,27

3,43

3,43

3,55

0,85

0,85

Поливинилхлорид

Диоктилфталат

ЛиФенилолпропрн

Двухосновной стеарат свинца

Тринонилфенилфосфит

Стеарат кальция

Стеарин

85,77-88,81

4,44-7,72

3,43-3,55

1,71-2,14

0,85-0,89

0,26-0,42

Ос таль ное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лазарев Е.М. и др. Стабилизация мономеров. M., ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ,.

1973 с.

2. Авторское свидетельство СССР

N 529755, кл. С 08 L 27/06, 1974 (прототип ) . итель В. Балгин

И.Гайду Корректор А. Ференц формула изобретения

Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида, содержащая поливинилхлорид, диоктилфталат, двухосновной стеарат свинца, Состав

Редактор Г. Кацалап Техред

Заказ 12056/32 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по де&ам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Двухосновной стеарат свинца

При эксплуатации в производственных условиях колец, полученных из предлагаемой композиции, сократилось количеств трудоемких работ по чистке трубопроводов, оборудования и за-. мене насадки на 304; потери монометра на образование осмолов при ректификации рекуперационного ВХ сократились на 503; увеличился пробег колонны ректификации без чистки на 304; в результате значительного уменьшения забивки полимером насадки колонны сечение колонны по высоте не меняет л ся.

Таким образом, предлагаемая полимерная композиция обладает ингибирующей способностью процессу полимеризации ВХ, превосходящей известные композиции, т.е. улучшает техникоэкономические показатели производстBB a

I стеарат кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфит и стеарин, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью

2s повышения жесткости и прочности изготавливаемых из нее колец и увеличения их ингибирующей способности по отношению к процессу полимериэации винидхлорида, она содержит укаэанные.

Зв компоненты в следующем соотношении, ВЕС,4: