Способ ингибирования полимеризации стирола

ф% СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 786016 19) Я С 7/20 1)5 ТЕНТНО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ИЗОБР ИСАНИ Т АВ дии инги ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Иркутский институт органической химии СО АН СССР и Завод полимеров Производственного объединения "Ангарскнефтеоргсинтез"(56) Стирол, Технические условия, ГОСТ10003-81. М,: Изд.стандартов, 1988,Изобретение относится к химической технологии, в частности к усовершенствованному способу ингибирования полимеризации стирола, который может найти применение в химической промышленности при ректификации, хранении и транспортировке стирала,Известен способ ингибирования стирола с использованием смесей: двойной - диоксимпарахинона (ДОХ) и паранитрофенола (ПНФ) или тройной - ДОХ, ПНФ и основание Манниха,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ ингибирования стирала, заключающийся в использовании на стадии ректификации в качестве ингибитора ПНФ и измельченного ДОХ в виде суспензии, приготовленной на кубовом остатке (смеси полистирола, стирола, его производных и других).Этот известный способ предусматривает ввод ингибирующей смеси только на старектификации. Использованиебирующей смеси ДОХ/ПНФ на ранней 2(54) СПОСОБ ИНГИБИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ СТИРОЛА(57) Использование: в химической промышленности при ректификации, хранении и транспортировке стирола. Сущность изобретения: ингибирование полимеризации стирала в процессе его выделения и хранения путем введения ингибитора, в качестве которого используют 10-14 О-ный раствор диоксимпарахинона в диметилсульфоксиде в количестве 0,005 - 0,017 г диоксимпарахинона на 1 кг стирола, 2 табл,адии невозможен ввиду забивки аппараЦель изобретения - снижение полимерообразования и расхода ингибитора,Цель достигается тем, что процесс ингибирования стирола ведут при 20-120 С в присутствии ийгибирующей системы диметилсульфоксид (ДМСО) и ДОХ. Используется 10-14-ный раствор ДОХ в ДМСО, предпочтительно 14-ный раствор (соотношение 1:6,1). При этой концентрации ДОХ в ДМСО со стиролом образует устойчивый гомогенный раствор. Увеличение концентрации ДОХ в ДМСО нарушает гомогенность раствора и влечет за собой выпадение ДОХ из стирола. Используется концентрация ДОХ от 0,002 до 0.017 г на 1 кг стирала,Соотношение компонентов ингибирующей системы выбраны так в связи с тем, что ниже концентрации 0,002 г ДОХ на 1 кг стирола после 120 мин содержание полимера достигает более 1 6 (табл.1, опыт 1). По регламенту наличие полистирола при ректификации допускается около 1 , Предла1786016 Таблица 1 Результаты ингибирования полимеризации стирала Опыт Концентрация ДОХ, г/кг сти- рола Время, мин Температура,Известныйспособ П редлагаемый способ 0,0020,002 .0,0020,000,000,000,000,00 120 120 120 20 20 20 30 60 90 6,90 10,62 13,74 28,82 5,50 8,90 12,90 26,30 3,90 7,30 10,10 22 20 0,41 0,69 0,92 1,80 0,22 0,31 0,47 0,62 0,08 0,12 20 0,0 0,0 0,1 1,2 гаемый способ позволяет исключить образование полистирола при концентрации 0,017 г на 1 кг стирола. более высокие концентрации ДОХ не требуются, Известный способ дает возможность понизить содер жание полистирола до 1 отолько при концентрации ДОХ 0,40 г на 1 кг стирала, что примерно в 24 раза выше по сравнению с предлагаемым способом (табл. 1, опыт 6).Ингибирующая система ДМСО/ДОХ 10 дает гомогенный раствор со стиролом, В процессе ректификации ингибитор ДМСО/ДОХ не осаждается на оборудовании, а сам ДМСО имеет высокую температуру кипения 189 С. Исследования показали, 15 что предложенная ингибирующая смесь полностью подавляет полимеризацию стирала при концентрации ДОХ 0,017 г на 1 кг стирала, Предлагаемый ингибитор ДМСО/ДОХ за счет его способности давать 20 гомогенный раствор со стиролом предотвращает термическую полимеризацию стирола еще на предшествующих стадиях перед ректификацмей. Процесс ректификации стирола с одной порцией ингибитора 25 ДМСО/ДОХ можно проводить многократно (более 5 раз), добавляя к этому ингибитору новые порции стирола (табл, 2), Ингибирующая смесь ДМСО/ДОХ может использоваться при хранении и транспортировке 30 стирола при температуре 20 С и выше(табл, 1, опыт 12).П р и м е р 1. Проверка эффективности известного и предлагаемого ингибиторов проводилась с помощью откалиброванного 35 дилатометра объемом 25 мл. Стирал с ингибитором продували азотом со скоростью 0,7 л/мин и помещали в термостат при температуре 20 - 120 С, Образование полимера влекло за собой изменение удельного обье ма стирола в дилатометре, показания снимали через 30 мин. Результаты приведены в табл, 1.П р и м е р 2. Многократность использования проверяли при перегонке стирола в присутствии ДМСО/ДОХ при оптимальном соотношении компонентов ингибитора и температуре 90-120 С, После очередной перегонки к этой же ингибирующей смеси добавляли новую порцию стирола. Анализ перегнанного стирола проводили методом ГЖХ и ИК-спектроскопии. Полученные результаты свидетельствовали об отсутствии в стироле компонентов ингибитора. Методом осаждения в этанол проверяли в кубовой смеси наличие полистирола. Данные приведены в табл. 2,Таким образом, предлагаемый способ ингибирования полимеризации стирола позволяет исключить полимеризацию стирала в процессе ректификации, транспортировки и хранения, использовать ингибирующую смесь ДМСО/ДОХ многократно, снизить расход ДОХ более чем в 10 раз. Это позволило получить ожидаемый экономический эффект только в процессе ректификации стирола в размере 54,4 тыс.руб, при производстве 42 000 т стирола.Формула изобретения Способ ингибирования полимеризации стирола в процессе его выделения и хранения путем введения ингибитора на основе диоксимпарахинона, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения полимерообраэования и расхода ингибитора, в качестве последнего используют 10-14%-ный раствор диоксимпарахинона в диметилсульфоксиде в количестве 0,005-0,017 г диоксимпарахинона на 1 кг стирола и ингибирование проводят при 20-120 С. Со е жаиие попиотиоопа, ,1786016 Продолжение табл, 1 Содер,ка ие полистирола, ),Время, мин Опыт Температура КонцентрацияДОХ, г/кг стирола Предлагаемый способ Известныйспособ 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0.17 0,17 0,17 0,40 0,40 0,40 0,40 0,002 0,01 0,17 0,002 10 0,17 0,017 12 Таблица Результаты многократного использования ингибитора ДМСО/ДОХ Составител Техред М,М а. Ужго ат "Пат агари д, ул 30 60 90 120 30 60 90 120 30 60 90 120 30 60 120 30 60 120 30 60 120 30 60 120- 30 90 120 90 360 1440 Заказ 224 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Рау