Способ выделения полимеров и сополимеров олефинов

 

зоеоаювнащ

+ ф W Ф"-

1 ив,ее

% олго-i е;, 11 -, (и) 430649

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соктэ Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 07.02.72 (21) 1744668/23-5 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.12.74. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 30.01.75 (51) М. Кл. С 08f 1/92

Государственюй комите

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.742.021.96 (088.8) (72) Авторы изобретения А. Н. Новичков, Н. Н. Логинов, Ф. М. Кудрявицкий и Н. Ф. Потемкин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ

И СОПОЛИМЕРОВ ОЛЕФИНОВ

Изобретение относится к производству полимеров и сополимеров олефинов, в частности к технологии выделения таких полимеров из их углеводородных суспензий.

Известен способ выделения полимеров и сополимеров олефинов из углеводородных суспензий нагреванием последних выше температуры расплавления полимеров за счет косвенного теплообмена, например, с помощью паровой рубашки с последующим дросселированием полученной массы в зону испарения.

Процесс нагрева и дросселирования повторяют до тех пор, пока не произойдет полного удаления растворителя, после чего расплав полимера выводят на дальнейшую обработку. Пары растворителя, выведенные из зоны испарения, направляют на конденсацию и далее на регенерацию или на стадию полимеризации мономера, Однако при известном способе используют сложную аппаратуру. Это относится, в основном, к стадии нагрева суспензии до температуры выше температуры расплавления полимера, так как на этой стадии расплавленный полимер с растворителем образуют высоковязкую массу, подвод тепла к которой требует использования специального технологического оборудования: герметически обогреваемых шнековых машин или скребковых аппарагов.

Качество выделенных полимеров ухудшается за счет их частичной деструкции в перегретом вязком пристенном слое при нагревании суспензии до расплавления полимера. Кроме этого, в процессе по известному способу имсет

5 место высокая энергоемкость, так как при выделении полимера испаряется большое количество растворителя.

С целью улучшения качества выделенных полимеров и упрощения аппаратурного оформ10 ления процесса предлагают нагрев исходной суспензии осуществлять путем конденсации в ней паров растворителя, выведенных из зоны испарения, куда затем направляют полученную массу после дополнительного подогрева.

15 Таким путем обеспечивается возможность приготовления транспортабельной массы, а энергия, затраченная на испарение растворителя, используется для нагрева исходной холодной суспензии. Важно, что подвод тепла к

20 малотранспортабельной массе густой суспензии идет от конденсирующихся в ней пузырьков растворителя. Это позволяет проводить процесс в простейших технологических аппаратах. Кроме того, из-за равномерности тем25 чературного поля в аппарате нагрева суспензии исключена деструкция полимера.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты (за счет рекуперации тепла при нагреве исходной суспен30 зии возвратными парами растворителя), уп430649

15

Зо

35 ростить технологическую схему и технологическое оборудование процесса и улучшить качество выделенного полимера.

На чертеже показан один из вариантов технологической схемы для реализации предлагаемого способа (в производстве полиэтилена высокой плотности) .

Суспензию полиэтилена в бензине 10—

15 /О-ной концентрации, полученную в результате суспензионной полимеризации этилена на комплексном ванадиевом катализаторе, при

30 С подают по линии 1 в отстойную ценгрифугу 2. Здесь происходит сгущение суспензии до концентрации 50 /о, а отжатый бензин выходит по линии 3.

Сгущенная суспензия транспортным шнеком

4 вводится в аппарат для растворения 5, Одновременно в нижнюю часть аппарата 5 по линии 6 при 180 С подают пары растворителя из дега з а тор а 7.

В результате теплообмена этих паров с холодной суспензией происходит конденсация паров и нагрев суспензии до 160 †1 С. Нагретая масса выгружается из аппарата 5 выгрузным устройством 8 и нагнетается по трубопроводу 9 в подогреватель 10 дегазатора 7.

В подогревателе 10 полимер и растворитель нагреваются до 250 †3 С при давлении не ниже упругости паров бензина при этих температурах. Далее нагретая масса дросселируется в зону пониженного давления (испарения), давление в которой около 4 — 6 атм, где происходит частичное испарение растворителя и температура образовавшейся системы снижается до 180 С. Пары бензина по линии 6 направляются в аппарат для растворения 5, а сконденсированный раствор выгрузным устройством 11 по линии 12 нагнетается в трубчатый подогреватель 13. Здесь вновь происходит нагрев раствора до 250 †3 С, и затем этот раствор дросселируется в вакуумную зону испарения 14. В зоне 14 испаряются остатки бензина, пары которого конденсируются в вакуум-конденсаторе 15, откуда сконденсированный растворитель сливается в вакуум-рессивер 16 и потом в сборник 17, Вакуум в системе поддерживается с помощью вакуум-насоса 18.

Расплав полиэтилена из зоны испарения 14 выгрузным устройством 19 направляется в гранулятор 20, из которого полимер выходит в товарном виде.

Аналогичным образом можно вести процесс выделения полимера из суспензии и для других производств. При этом число ступеней нагрева и дросселирования определяется теплофизическими свойствами полимера и растворителя и температурными условиями процесса.

Предмет изобретения

Способ выделения полимеров и сополимеров олефинов из углеводородных суспензий нагреванием последних выше температуры расплавления полимеров с последующим дросселированием полученной массы в зону испарения, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества выделенных полимеров и упрощения аппаратурного оформления процесса, нагрев исходной суспензии осуществляют путем конденсации в ней паров растворителя, выведенных из зоны испарения, куда затем ,направляют полученную массу после дополнительного подвода к ней тепла, 430649

Составитель А. Горячев

Редактор В. Никольская

Техред Т. Курилко

Корректор А. Дзесова

Заказ 70/3 Изд. Ия 1979 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2