Полимеризационная батарея

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапмстнчесиик

Респубпии

<»>923583 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 260980 (21) 2985983/23-05 с присоединением заявки .йЪ (23) П риоритет (53)М. Кл.

В 01 J 19/00

РкударствкккыЯ кеиктет

СССР лв делам лзебретеккЯ н открыткЯ (53) УДК 678. . 762. 02 (088.8) Опубликовано 30.04.82, Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 30.04.82 (72) Автор изооретення

А.В. Шишкин (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРИЗАЦИОННАЯ БАТАРЕЯ

Изобретение относится к установкам для синтеза синтетических каучуков, в частности к полимериэационной батарее, и может быть использовано ,в нефтехимической промышленности.

Известна полимеризационная батарея, содержащая малообъемный интенсивный смеситель и реакторы вертикального и горизонтального типов Ii) .

Отвод тепла реакции в полимеризаторах осуществляется за счет испарения одного иэ компонентов. Пары легколетучего поступают в конденсатор, а конденсат возвращается в первый реактор. !5

Недостатком этой установки является ее низкий энергетический КПД, так как энергия выделяющихся паров в ней не используется.

Наиболее близким к предлагаемому 20 по .технической сущности является полимеризационная батарея для синтеза синтетического каучука, содержащая реакторы-полимеризаторы, холодильники-конденсаторы, насосы для перекачки реакционной массы, трубопроводы и запорную арматуру, при этом холодильниками-конденсаторами снабжены все реакторы батареи f2).

Пары легколетучего компонента конденсируются в конденсаторах и стекают обратно в реакторы. Батарея имеет малое гидравлическое сопротивление по паровой фазе, но энергия выделяющихся паров в ней также не используется.

Недостатками данной батареи являются низкий энергетический КПД, трудность поддержания уровня в реактореполимеризаторе, возможность попадания реакционной массы в конденсатор в случае увеличения гаэосодержания в реакторе, зарастание системы конденсации паров и возврата конденсата.

Цель изобретения - повышение энергетического КПД батареи и повышение надежности работы системы конденсации паров легколетучего компонента.

3 92358

Укаэанная цель достигается тем, что известная полимеризационная батарея для синтеза синтетического каучука,содержащая реакторы-полимеризаторы, хогодильники-конденсаторы, насосы для перекачки реакционной массы, трубопроводы и запорную арматуру, холодильником-конденсатором снабжен только первый реактор батареи, который снабжен также барботирующим уст- в ройством, а трубопровод для отвода паров испаряющегося компонента подсоединен последовательно к паровым пространствам реакторов, начиная со второго, и к барботирующему устройст- 1s ву, На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой батареи.

Полимеризационная батарея содержит реакторы-полимеризаторы 1 и 2, 20 причем в первом реактрре 1 располоо жено барботирующее устройство 3, конденсатор 4 (один или несколько в зависимости от производительности ба, тареи), насосы 5 для перекачки реакционной массы, установленные между реакторами-полимеризаторами, трубопровод б для перетока реакционной массы, трубопровод 7 для отвода паров испаряющегося компонента и 8 для отвода паров в конденсатор 4, штуцеры

9 для ввода шихты и 10 для вывода полимеризата.

Полимеризационная батарея работает следующим образом.

Шихта подается через штуцер 9 в

35 реактор 1, где интенсивно перемешивается парами легколетучего компонента, поступающими в реактор 1 через барботирующее устройство 3. Объем

40 аппарата l, давление в нем и температура, до которой нагревается шихта, определяются условиями технологического процесса. Нагрев шихты осуществляется за счет конденсации части паров, вводимых через барботирующее

43 устройство. В реакторе 1 происходит образование центров полимеризации и начало, синтеза.

Из аппарата 1 шихта подается в следующий реактор 2 самотеком или насосом.

Основная часть паров испаряющегося компонента, пройдя реактор 1, по трубопроводу 8 поступает в конденсатор 4„ где конденсируется, а конденсат частично отводится на регенерацию. В реакторах 2 происходит.основной синтез полимера, сопровождаю3 4 щийся большим выделением тепла и интенсивным испарением легколетучего компонента. Из реактора в реактор реакционная масса перекачивается насосами 5 и отводится через штуцер

10.

Пары по трубопроводу 7 последовательно проходят через паровые пространства реакторов батареи, начиная со второго, и поступают в барботирующее устройство 3. Последовательное соединение паровых пространств полимеризаторов позволяет повысить надежность работы установки в целом, так как в случае возростания газосодержания смеси или повышения уровня в реакторе по трубопроводу 7 происходит переброс реакционной массы в последующий реактор.

Пары легколетучего компонента всегда содержат какое-то количество паров других менее летучих продуктов. Эти продукты осаждаются на стенках трубопровода 7 и стекают в каждый из последующих реакторов.

Так как пары в реакторе 1 пропускаются сквозь жидкостной слой более холодной шихты, то происходит их частичная конденсация и в первую очередь конденсируются менее летучие продукты (катализатор), т.е. пар как бы очищается от примесей. Поэтому в конденсаторах исключается возможность полимеризации и зарастания теплообменных поверхностей.

Предлагаемая полимеризационная батарея обладает повышенным энергетическим КПД за счет перемешивания жидкости парами испаряющегося компонента. Система конденсации работает в предлагаемой батарее в лучших условиях, ч ем в известных решениях, так как пар при прохождении сквозь жидкостной слой в реакторе очищается от возможных брызг, капель и включений катализатора. формула изобретения

Полимериэационная батарея для синтеза синтетического каучука, содержащая реакторы-полимериэаторы, холо-. дильники-конденсаторы, насосы для герекачки реакционной массы, трубопроводы и запорную арматуру, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения энергетического КПД батареи

5 923583 6 и повышения надежности работы систе- ная со второго, и к барботирующему мы конденсации паров легколетучего устройству. компонента, холодильником-конденсато- Источники информации, ром снабжен только первый реактор ба- принятые во внимание при экспертизе тареи, который снабжен также барботи- 1. Патент Великобритании рующим устройством, а трубопровод для 11 1467693, кл. С 3 Я, опублик. 1977. отвода паров испаряющегося компонен- . 2. Патент Великобритании та подсоединен последовательно к па- 1319842, кл. С 3 Р, опублик. 1973 ровым йространствам реакторов,начи- (прототип).

Составитель A. Горячев

Редактор А, Мотыль Техред м,Тепер Корректор А. Ференц

Эаказ 2663/11 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственнот.о комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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