Способ выделения синтетических каучуков

 

Кй, В3 . .:-.- (О 6 Р Е 7 Е ii е 14 Я

Р.. :.ХОРОВОМУ АРВИДЕ ГЕЛЬ -,=1 1 (О(((„а!(и! :;(tgþ("(трт»

P geII yFy nI:1 g (QI ((,от1ОДИИ"РЕЛ ИОв g аду. Отти(т-Вy т

,2тт, ас--, ="ИО "(8.„09.74 (21) 2 06050 . /06

J т

;; (н(-,-Г(-т- н ННВ.-„1-(1В(т(ЯаНВКИ pfo т

",.;(! ij (111 (т((!(1Р(!!!ИВ 1((Я

V g!) j!g I(I. (4 ((". (тт(;!Т(т(т Я-"=- ; Г! :t, РИ- у ;: (:::.-".;:: т.(!n: .111(комио30,06,76.6(о:(I- :" "-иь -24

11:(т т Оп;гбДИКОВЗИИЯ an I(."Ь;.1"I1И.: 08.0 .. (6 ! Г. ГДО;, О(. R,, т т.. (-: .;=:т-.. -;O!» - (У(.." Уна(((ОВ, I 1I ..! tQ(-ко н (-;, л 101(,;акен (pl! т-(д;",1, f, .! t

;,,;:.;, -: н.:: —;ас, вот-,т; г"--tñ в vtтд и-тров — . ОС:: =: Ы1ИХ ОПЕ()ПIтнй ПРОИСХОДИТ

С-. !пС(1(т.(;"t С- Пт.-тЕНЦЕ ВНЗ1 . (Яу !у(1т!!, Н . О(> СпаВЛИВаЕт

:1.!а .ен .(ñ: е((:.огозатоат на ,;; -г. У Витт a",„- —,",!;a;ÖI - НтРПООВанНОГQ ! 1

p"=..:;.- а -.:.: —:. (у ;.а,:. пои определенных (преВвт(1(а О(д 1::. ((Е К О ТО ЗЫЙ II Pege tI) КОНПЕ НТРапн н,, ка ;."-! 1 а В растворе и невозможнос1ь та .; ., О((1(Е !тРИРОВаННЫй РастВОР СИНт."-.;., -.-: ..(1,. г: и:==,---?(:.а обладает высокой ад ..,т;-, 1,; C.,:"ß:ii ::,1 (тЕан! НОН(1Ой ВОПЬI И ВСЛЕД» ; "!= .":.: ет . :.. абнвзет последн(ею.

;-зс=:-::е;- =.:н((н (=., Плесь разработка . . ((е(!П.1го « ;;1аеанных 1(едос Ta rKQB, л а бь.: т(а ре(((еп,"-.. Путем обработки ре,-(::1.;",. т.::;:" = о(п:." частью (,10-30 РесЛ) ис.--.-,E a,1 кау-нък((с те;...(Перагу!уо(1

;::р:. е.о:;1 после дросселнрования

Рает:. (О:.:О: Ка„ = а 1(О(Г,"=IQGTaß СИСГЕ. (а РВСТ ь(! т (т((А туиут -.а т Содар?КаШан РОВ ";т(г(саУ((,ОВ Раот!:;ОП(!О.", ((:!!!, -,1;..n!", .ÝÖÈÈ

ЫПИ:a! О!!(..: P(1(вати! 1;;." (г.-,-.-((Е(н,=. П;-.ЕЦОВ

СтЕЛЕН-(Е(„! С-,ъваз/",0(тт(1,;;С-..:! ":-. -,т"У: BU;JP УГ-. ! в

;«Ю-„;т,...,;",=.. О-тп.-,:,=: -- (-.тт,:1,:,! НЕДО-»!! р(у удг !

i (53) УДК 678.762, . 031.96 (088.8) ....3

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что поток исходного углеводородного раствора синтетического каучука, нагример, > раствора цис-l,4-полиизопрена в изопентане, делится на два потока. Первый поток, составляющий 70%90% or общего потока, на- . гревается до температуры 150-180оС при давлении,,исключающем кипение растворителя, затем раствор каучука дроссепируется в реакционную зону,,давление в которой со- 36 ставляет 0,1-2 ата. За счет внутреннего тепла раствора синтетического каучука и перепада давления, в реакционной зоне происходит "вскипание" (испарение) углеводо,родного растворителя и отделение его в виде паров or частиц каучука на 80-95вес.%

Реакционная зона, как указано вьпце> ->брабатывается .;u""1 re.:.11epатуое .. -Я .""-: Яс-

> „-";>-,,-.1 >С„,;а е:.-! аКЦИОННОЙ -->О11Ь: -:- :ЩЕ-т: П->- .т -.,: ";-.;=-и «jJ

ВТОРОГО ПО ГОКа ЛСч Оп 1О> O >J BC .»Ора >!" а >Чуха на стенки реакционной зоны, В сл -;а., ес-: ли при нолимеризации образу ;;:rся в1,1-С::>-:;:.

ВЯЗКИИ Ра rBOр > !!" >ä13 a > >:тг! : ..-,,>.:,"\ >>> второго потока па о=: аб>;..,.;;за:- :.:,:-.>о>п>ой

А1

1ЕН > Г > >>О>1 ">:-> "-.. P :

НЯЕМЫМ ПРИ П, «ЛИ>ЛЕОИЗ, А > > „ Я С-„*.НО>" 1> а сти стекающего .:-.—. с кзь."..ам;;.:>к.:;:.-;о.:нo эоны раствора ка;;:"-.:,-. ;>.

Пары углев;->до>>::дц>;;:1-;::;. >.-;-„, во ->.-: тел:-1 . о;,-,.-. водятся из рж".жио.- >.i»I> :, пы Б с1гсте л" конденс анин „за I e,.::тр.:. >: н.,:.,с>;;,«и:;да; щи,> с>-.„

pacrBopHтель бе» д ..»>" "И1 1 ль>; о13:. 11 с .11. и

;, > на эавляется 3 пп:,>ь: .>",; >>о «i>,<":=. :;:.,"->>Ùú1II а

I" о(разовавщаяся (ъ .> (. " . ° > 4 1"- и

Чаоти>1Ы KR fн»:.-- 1 " >-,.;";>-л>>,-,:,: - -;:.>>:",,„>,,й зоны и подает;;1 .;:::..„.:.,::.. . :-.:. о>з.,:зяия растворителя и;;: . - то."> с„:. > ..з: с.". ь мн приемами, 11ап>»1:jep,, летogc>м водной дегаэации. Предла> ае»>ь;1>1 способ мсожет быть использован при выдела:ии таких кау -1уков, бХ. у водороднь1",„1>а>,рв; 1 -> з >,;; з">! 1..; ане o fifo ле, оензине, гекссц=-з il др. уг11евоце..одных растворителях.

П р и M e р 1 1.;:.,; Г )л-- : . =,. -.."I ! полимера цис- 3,4---1ол :>,:,:,ь>прз-;.а >"..;-:с -. путем по1111меризац11:; 1,:.=о1-.,-е.-а::, .:=O-..c;-.:та>>е в присучх тви>1 катал.:зат.->=,а 1>,.::.>д,;:;-а зз;" имодействия че Гырехк>ч р>1ст .> о т1>! а1:" и триизобутилалр>ми11пя (или = o ко>лппекс:, > дифенилоксидом) ° Катализатор дезах т>!B. >с1 ю .! !» .> и заправляют pacrBop полимера стабилизатором. Затем раствор полимера ...агpeBaloт до 150 > и дросселируют з;эеакционпую зону, давление в которой поддерж 11;a>or 1,451,50 ата. Часть астворител. ; "-= Р о-" "" отводят в Виде HapoB B конденсатор, гдс его

4 конденс. руют, собирают в емкость и замеряют к:11нчество, Сконцентрированный растВор цис-1,4-полиизопрена из нижней части реакционной зоны удаляют выгрузным устройством и направляют на водную дегазацию.

Начальное содержание каучука в раствс ре, количество раствора каучука, подаваемого на подогрев и дросселирование, температура раствора каучука после подогрева со> держание каучука в растворе после дрос.селирования: количество растворителя этбираемого из реакционной зоны и характеристика условий работы схемы выделения каучука из раствора приведены в табл. l.

Пример ы 2-7 (контрольные). Расгвор каучука цис-1,4-полибутадиена в этих примерах получают полимеризацией бутадие1а в толуоле в присутствии катализатора— продукта взаимодействия смешанного теrpагалогенида британа и триизобутилалюми, 1И и

Катализатор дезактивируют и заправляют раствор каучука антиоксидантом. Выделение каучука из раствора проводят так же, как и в примере 1. Температура, до которой раствор каучука нагревают перед дроссели- ован нем, кон трольные параметры раствора кау 1ука и способ его выделения из раствора приведены в табл. 1, Пример ы 8-11 (контрольные). РастВор каучукоподобного сополимера этилена и

% пропнлена получают путем сополимеризации в бензине в присутствии катализатора— . ..редукта взаимодействияА1(С,Н ) Ct. и70И, 5 1,5 1>5 3

В этих примерах дезактивацию катализатора„введение антиоксиданта в раствор со»

>толи>;> -ра и выделение каучука из раствора ,:-.о.=:;д>лт так>не как и в примере 1. Температура, до которой раствор сополимера нагревают перед дросселированием, контрольные параметры раствора каучука и способ выделения его нз раствора приведены втабл.l.

П р и >л е р ы 12-32. Растворы цис.,--! „; пз,>инззпрена, цис-1,4-полибутадиена и

«n,;oI.;Iìåða этилена и пропилена получают, подготавливают к выделению каучука из уг:1г>водородного раствора и выделяют каучук пз раствора так же как в примерах .1-13j с той:11нпь разницей, что реакционную зону оба. -,:.>:. .т>.1вают исходным раствором кауч, а

c=paã ющуося систему "раствор каучука—

=..ac"..иць1 каучука выводят из реакционной зоны:.: подают на водную дегаэацию, Обраоо1к-,: реакционной зоны производят подачей исходного раствора каучука на стенки реакц,1он11сй зоны. Количество раствора каучука, которое отбирают из общего потока раствора на обработку реакционной зоны составляет окойо 10 вес.% or общего потока.

51942

Начальное содержание каучука в растворе, количество подаваемого раствора синтетического каучука для нагрева и дросселирования его в реакционную зону, количество раствора каучука, подаваемого на обработку ре5 акционной эоны, температура раствора каучука после подогрева, количество уастворителя отбираемого из реакционной эоны, содержание каучука в системе "раствор каучука - частицы каучука" после удаления щ из реакционной зоны, температура раствора каучука, подаваемого на обработку реакци онной эоны, характеристика работы установки приведены в табл. 2,3. Под харак,.теристикой работы установки подразумева- и (ется подвижность системы "раствор каучука — частицы каучука" и склонность ее к адгезии на стенках реакционной зоны и трубопроводов.

Пример ы 33-37. Растворы цис- ча

-1,4-полиизопрена получают, подготавливают

K выделению каучука из углеводородного раствора и выделяют каучук иэ раствора так же как в примерах 12-15 и 24 26 с той лишь разницей, что раствор каучука, р иду.1;. и на обработку реакционной зоны, предварительно разбавляют таким же углеводородным растворителем, какой используется при полимеризации, т.e. изопентаном,, Количество раствори толя, подаваемо- 30 го на разбавление раствора каучука, поступающего на обработку реакционной зоны, а также параметры, характеризующие исходный раств ор каучука, систему " раствор к аучука — частицы каучука" и работу установ- Зф ки приведены в табл. 4, Из примеров 1-11 видно (табл. 1), что по известному способу удается повысить содержание каучука в растворе прнл ерно в

2 раза (с 10 вес оо до 20 вес Ъ) Прн бо лее высоких содержаниях каучука в растворе установка работает не устойчиво, забивается реакционная -îíà,,поскольку резко возрастает вязкость раствора каучука и его адгезия к стенкам реакционной зоны, а вследствие этого ухудшаются условии работы выгрузного устройства.

Иэ примеров 12-37 видно (табл. 2, 3 и 4), что по предлагаомому способу удается повысить содержание каучука в системе

"раствор каучука - частицы каучука" примерно в 4,0-4,5 раза по сравнению с содержанием каучука в исходном растворе, при этом содержание каучука в системе "раст

1 вор каучука — частицы каучука" зависит от температуры, до которой нагревается исходный раствор каучука, от количества раство-, ра каучука, подаваемого на обработку реакционной зоны (и от количества растворителя, подаваемого на разбавление этого раствора).

Таким образом, предлагаемый способ выделения каучука из растворов имеет ряд, преимуществ перед известным способом, Об1работка реакционной зоны исходным раствором каучука позволяет получать подвижную систему "раствор каучука — частицы каучука", содержание каучука в которой значительно выше (примерно в 2 раза, см. табл.

2, 3 и 4) содержания каучука в растворе, получаемом после дросселирования нагретых растворов B реакшэонную зону по известному способу. Подвижность системы "раствор каучука - частицы каучука" предопределяет устойчивую работу установки и отсутстви» эабивок реакционной зоны и трубопроводов.

И Ф ж о (ч

o e

В i аи

Ф ъ ф 3 ао ф )р

Х е а

К е х о х а ы

2 офm

m e о а и а в

= u х Р о .

И

Ж о х

И и х (5 д О о а и

Ж Ф

dl

О и

C( и а о и

ðàîî аи

<р

Е( х и а

М а о и о а о о а v

E Ф и а (Ц а

09

О Gs

1-4

Ф

1 о

Х

О а 1

О

Щ х о

8 х

cQ

Qо

Й)

f» и

03 а

Q а о

Ф

f и

Щ а

v ф

Р

Э

X х (Q ф

519421

O O а о с х р Ъ

К О О с 0) I (tO w ol (YJ tQ 0) г сО м 3

Я е- т-(чо е в с е о в о м-1 7" 4 1

ñ9

Ж

О

g o ф щ ф

g а g, ф Й

О. О ф

О

Щ х

3х о о аeQ

Оо

@ф, "х х и х

0 о

С- 1О Х х

) (»1 Q ох„,о

ao o o о

° Ь В о o

О СО СО O,„n3 с0 с9 см Г (D

0) с9 сб о1 х î о о

m „"о а ц 2 о Я о со ю о к а о (- сч сО с0 а «g со К 1 ф v >

О,ф Э Q.

cg cg

<раа >,о а л в о а (» " U2 (О Ж

° 1 Ч е"1 4 Я < и

О и

v о. а, Ю о ф

1 ф (D ф х ф

"" о фро

I в v

<р X C

@ (ф

Ка а ф

O. о

Й

f о ф

О

4 о х,ф

0 х > фа

Ч о

«-(о

f о а о с о о

Э

Р

63

Е х с7) и

О 3 (О (х

М л (Ц

Q.

Ф х - Ф

Е" а ь о

Я со cD i ю-j

t ф »

О

v о

cQ а о и

cQ а

j»

И

v ф

1 ф

О. эх о х х о х

М ф

v ф, / »

Ь

М

0 х о

Л! 1 х и 1 О и

О Ф о жоф

М 4 (5 рг в о ф 1Х

О. Х д и о ф В

3 х д о 1Х

g х ф

Ф о

IQ х о

f»

>Ъ ф х о

p) к ф х ф

1Q х ф ф

М ф

Э ф

51942 Х

j (й 4 ((j g

i;=. (1 Я

CI

Э (0

О

O 3! ъ (1

Г

1, ((1 ((Я

Д

Д 1-. ° м о (о д - м, ((0

Ф

O. ( (:, O Y. д и 14

О

Э д ъ

Я Ц м О

Ф (Q (- 1-1 Pj Ф л n ca а "

LQ g3 cQ ((»- сО

С 13 С9 Я! ( I1 д ! (,1

Щ ((3 @ О (--. д

О ((; Щ Я ),1 1 (1 т я а з ю

Яс и (- g) G)

fQ j(O Я

j---— (1 ! (1 ((j

1,>

rj!

1 (, ; О

-(1

О

G OQ CO

cg д сО (, с (Я (Д,"1 1 ф

1 !

1 (j J.j

1 -I (3 И (Ч

rг;(t

1 !.j

) i(r (r (1,1

1!

Щ (jg

1 ( У

r-"

iIj (.

1 J (O

1 (jj

7 й) С„ 1

3 (-, Q

rg 1, L

Я

;(U

1 (. !

Сь

Ф

Я Я (р;, (1 V4 A O3 Я С " (1 й

:7 м

Q O O

1 ) Й е

Я (-

Q

1 (1," ;р d O д ((1

1 ! ( (:.1 ( (1 (с

cJ (((O

СД

Q, (д

< с

8 -"

Ж Ф4

Р" ((j (-1

0 (>

"0Ъ > ф „ф

О К> (Ц д щ м

О O

1> (rj (rj (Ц ((} а(о >ж

О A g

8 v = хж аоы

Ф с

0 Q 9 ъ (2

Р (Q

Щ ф

)„С) щ и ((о

Юm ГЗ ф и р о м (о

Щ Ж ох о

Ж Е (ц 1ъ. (0ОФ

» Q, 519421 а. « м и

Ф

) И Q

o " м х

3ф>а«am+ цдкж«ц о

Щ и

© «, e щ и

2 ао-"э

e P dl

L k I b o

o g " . I » ацщ о

"" "ф а 3 а Ь и а««о р « ф а

Ц

О х о а

I а „- 1 Р

„fас р îîf

c c o o llo g a m м аw <» о х и а о х и а

М а о о о л И !

М о а

o g

v

O. о

8 а

«4 о

Я

f» и

«Ц а

I и

ФажЙ и

„ m («ц и e

«6 „X „ L «", Я

Foo@бо ь „р а

Э а о -е о

v e

C Щ а о ф о д щ 04

gm"

Й е о ж

e v e 5 ж

«-«h3 П

g) «««««-(сО oI а я «О Ф

Ф ор мула изобре те ния

1. Способ выделения синтетических каучуков из их углеводородных растворов (цродуктов растворной полимеризации или сополймеризации, сопряженных диенов и/или альфа-Олефинов на катализаторах Ыиглера-Натта}, заключающийся в нагревании этих расч воров до температуры 150-260оС с последующим их дросселированием в реакционную зону с пониженным давлением, отделением образующихся при этом паров углеводородного растворителя и выделением каучука из полученного сконцентрированного раствора

421

16 известными приемами, например водной дегазацией, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и предотвращения забивки каучуком реакционной зоны, стенки последней обраба-, тывают,"астью исходного .раствора каучука (10-30 вес,%) с температурой 20-80оС.

2. Способ по и. 1, о г л и ч а ю щ и йс я тем, ето раствор каучука, подаваемый на обработку стенок реакционной зоны, разбавляют углеводородным растворителем, используемым при получении исходного раство-. ра каучука.

Составитель И. Филимонов

Редактор H. Спиридонова Техред М. Ликович Корректор И. Гоксич

Заказ 32 4 О/554 Гираж 630 Подписное

Ш4ИИПИ Государственного комитета. Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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