Способ получения синтетического каучука

 

СПОСОБ ПОЛЗГЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА непрерывной водноэмульсионной сопопимериэацией дивинила с Jt-метилстиролом по трилон-ронгалитовому рецепту, отличающийс я тем, что,с целью интенсификации ; процесса, последний проводят последовательно в две стадии: сначала в батарее от 20 до 200 реакторов, представляющих собой шарообразные аппараты без мешалок, последовательно соединенные в непрерывную цепь, до конверсии мономеров 13-30% и затем доводят процесс до полной конверсии мономеров в 2-3 полимеризаторах типа автоклавов с мешалками, причем шарообразные аппараты соединяют в цепь таким образом, что угол между соединяющими трубопроводами (вход-выход) составляет 90, соотношение диаметра шара к диаметру трубопровода от 4:1 До 10:1 и поддерживают линейную скорость потока в трубопроводах 1,5-2,0 м/с. Войной tpQ3Q J/zjteBod&ffoffM {шижто) у ftHUtfUtffffO Pfiif/fff/rrO/f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) . (11) ш С 08 Р 236/10 2/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЯЧзГГИЙ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21) 3497222/23-05 (22} 01 10.82 (46) 30.03.85. Бюл. В 12 (72) A.Â. Румянцев, Ю.А. Киреев, В.В. Юдин, В.Я. Парий и В.Н. Нопкбв (71) Омский завод синтетического каучука (53) 678.762,2-134.1622.02(088.8) (56) 1. Литвин О.Б. Основы технологии синтеза каучуков. И. "Химия", 1964, с. 372-386. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА непрерывной воднозмульсионной сополимеризацией дивинила с ,/.-метилстиролом по трилон-ронгалитовому рецепту, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что,с целью интенсификации процесса, последний проводят последовательно в две стадии: сначала в батарее от 20 до 200 реакторов, представляющих собой шарообразные аппараты без мешалок, последовательно сое диненные внепрерывную цепь, до конверсии мономеров 13-ЗОЖ и затем доводят процесс до полной конверсии мономеров в 2-3 полимеризаторах типа автоклавов с мешалками, причем шарообразные аппараты соединяют в цепь таким образом, что угол между соединяющими трубопроводами (вход-выход) г о . составляет 90, соотношение диаметра шара к диаметру трубопровода от Я

4: 1 до 10:1 и поддерживают линейную скорость потока в трубопроводах

1,5-2,0 и/e..

4 1147720

Изобретение относится к технологии получения синтетических каучуков, в частности дивинил(1-метил)-стироль- 0 ных, н может быть использовано в нефтехимической промышленности..

Известен способ получения синтетического каучука непрерывной водно- ч эмульсионной сополимеризацией дивинила с о -метилстиролом по трилон-рокс галитовому рецепту. Согласно этому 1О ц способу процесс проводят в батарее, состоящей из 10-12 реакторов с мешал-. ками и рубашками для охлаждения рас- л солом. При таком способе максималь- P ная скорость полимеризации составля- 1у л ет до 8X/ч, т.е. при соотношении мо- к номеров и водной фазы 100: 180 или т

100:200 и конверсии мономеров 60-70Х в общая продолжительность процесса составляет 8-9 ч. Производительность З1 п батареи 3,0-3,2 т/ч полимера при об- р щем объеме реакторов 120 мз (11. с

Недостатком этого способа являет- в ся сравнительно низкая производи- е тельность процесса полимеризации. g5 т

Цель изобретения — интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения синтетического каучука непрерывной водноэмульсионной сополимеризацией дивиннла с 1-метилстиролом по трилон-ронгалитовому рецепту, процесс проводят последовательно в две стадии: сначала в батарее от 20 до 200 35 реакторов, представляющих собой шаро.образные аппараты без мешалок, последовательно соединенные в непрерывную цепь, до конверсии мономеров .13-307 и затем доводят процесс до полной конверсии мономеров в 2-3 полимеризаторах типа автоклавов с мешалками, причем шарообразные аппараты соединяют в цепь таким образом, что угол между соединяющими трубопро- 5 водами (вход-выход) составляет 90, соотношение диаметра шара к диаметру трубопровода от 4 .1 до tO:1 и поддерживают линейную скорость потока в трубопроводах 1,5 2 0 м/с. 50

Схема осуществления способа показана на чертеже.

Водная фаза, углеводородная ших- та„ инициатор и регулятор насосами подаются в трубопровод перед шара- 55 ми 1. Шары погружаются в ванну, охлажденную водой с температурой

35 С, за шарами устанавливаются три втоклавных полимеризатора 2-4 объмом 12 м, каждый шар имеет объем ,032 м, из последнего полимеризаора получаемый латекс поступает а дегазацию.

Пример 1(контрольный). Кауук CKMC-30 АРК.

Полимеризацию дивинила со ;метилтиролом проводят по следующему реепту (мас.ч. на 100 мас.ч. моноеров: бутадиен 70, метилстирол 30, мыло канифоли 5,0, мыло СЖК 0,6; ейканол 0,3; тринатрийфосфат 0,5; онгалит 0,1; трилон 0,04; сернокисое железо закисное 0,02; гидропереись,изопропилциклогексилбенэола 0,1; ретичный додецихпчеркаптан 0,2; ода 190.

Сополимеризацию проводят в нерерывно действующей батарее полимеизаторов из 8 штук объемом 12 мз, набженных мешалкой со скоростью ращения 48 об/мин, рубашкой и зме- . виком для охлаждения рассолом с емпературой -8 С. углеводородную шихту (смесь дивинила и д ;метилстирола 70:30) смешивают с водной фазой, содержащей ронгалит, железотрилоновый комплекс, мыла, тринатрийфосфат, лейканол, и подают в 1-й аппарат батареи, куда также вводят гидроперекись и регулятор. Количество шихты 4 т/ч. При достижении полной конверсии мономеров реакцию полимеризации обрывают подачей водного раствора диметилдитиокарбаната натрия (ДДК). Из латекса отгоняют мономеры и выделяют каучук по обычным схемам.

Результаты испытаний приведены в таблице.

П р и и е р 2. Процесс полимеризации проводят по рецептуре примера 1, однако компоненты подают в трубопровод перед шарами (соотношение диаметра шара к диаметру трубопровода (Д /Д,) 10 .1, угол между соединяющими трубопроводами (входвыход) 90 . Количество шаров 20; подача 3 5 т/ч; линейная скорость потока 1,5 м/с. После прохождения шаров при конверсии мономеров 13Ж эмульсия поступает в 3 полимеризатора и процесс полимеризации доводят до полной конверсии мономеров.

Пример 3. Процесс проводят аналогично примеру 2. Соотношение

1147720

Показатели

Примеры

2 3 4 5 6

7 8 9

Количество полимеризаторов

8 3

3 3 3 2 2

3 3

20 20 20 20 20 120 150 200

Количество шаров

Линейная скорость, и/с

1,5 1,8 1,95 2,0 1,5 1,5 1,5 1,5

Подача шихты, т/ч

4,0 3,5 3,6 3,8 4,0 3,5 3,5 3,5 3,5

Продолжительность реакции, ч

7,1 30 2 5 32 3,1 27 24 32 28

Съем полимера с

1 и реакционного объема, т/ч

0,03 0,07 0,08 0,07 0,09 0,08 0,07 0,07 0,08

Составитель А. Горячев

Редактор Т. Колб Техред Т.дубинчак Корректор О. Билак

Заказ 1495/24 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Дш/Л =6:1, подача 3,6 т/ч, линейная скорость 1,8 м/с.

Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 2. Соотношение

Д /Д =4: 1, подача 3,8 т/ч. Линейная скорость 1,95 м/с.

Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 2. Подача 4,0 т/ч.

Линейная скорость 2,0 м/с.

Пример 6. Каучук дивинил- 1О стирольный СКС-30 АРКПН.

По сравнению с рецептом.по примеру 1 берут мыло канифоли 4,,4 мас.ч., мыло СИК 1,2 мас.ч., количество гидроперекиси 0,12 мас.ч. и вместо о ;ме-1 тилстирола используют стирол; Процесс проводят, как в примере 2.

Пример 7. Процесс проводят аналогично примеру 2 с количеством шаров 120. Конверсия мономеров после шаров 20Х. П р .и м е р 8. Процесс проводят аналогично примеру 2 с количеством шаров 150. Конверсия мономеров после шаров ЗОБ.

Пример 9. Процесс проводят аналогично примеру 8 с количеством шаров 200. Конверсия мономеров после шаров 30Х.

Основные параметры полимеризации представлены в таблице.

Как видно из таблицы, проведение полимеризации с использованием шаровых аппаратов позволяет повысить производительность в среднем в 2,5-3 раза при увеличении скорости процесса в 2-2,5 раза.