Способ выделения полимера из углеводородного раствора

 

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.