Способ регулирования процесса полимеризации

IОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК ПАТЕНТУ Зависимый от патентаМ, Кл, 6 050 21/00 3-5 явлено 16 Л 11.970 ( 14150 иоритет 20,1 И,1969,6904266, Нидерланды Комитет по делавт изобретений и открытий при Совете Министров СССРпубликовацо 08 Л.1973. Вюллет 78,02:66,095.2088.8) нь6 .1 Ъ.1973 Дата опубликования описан Авторыизобретени Иностранцы циацо Йоганнес Спадон(Нидерланды) Иностранная фирма Стамикарбон Н. В.эДирк Клаассен,Иейцдерт Тиссенс аявитель ПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПОЛИМЕРИЗАЦИ Известен способ регулирования процесса непрерывного изготовления полимера, по которому один или больше мономеров, водород и одиц или несколько каталитических компонентов подают в реактор, причем подачу мономеров и температуру процесса поддерживают в основном постоянными.Предлагаемый способ регулирования процесса непрерывного получения полимера отличается тем, что с целью повышения точности регулирования и поддержания однородных свойств полимера температуру процесса и степень конверсии мономера поддерживают постоянными, а регулирование количества подаваемого в реакцию водорода осуществляют в зависимости от соотношения мономера и водорода в готовом продукте.Температуру в реакторе поддерживают постоянной путем регулирования количества катализатора или каталитических компонентов. Эти компоненты обычно подают отдельно и в постоянном объемном соотношении.С целью контроля хода процесса точку плавления продукта можно периодически определять с помощью пробы. Однако этот процесс является слишком медленным (т. е. отнимает приблизительно полчаса) для того, чтобы служить основой для регулирования способа.Существо способа поясняется чертежами; на фиг. 1 показана схема процесса; на фцг. 2 дано графическое изображение соотношения между точкой плавления продукта ц отношением этилена к водороду после выхода из 5 реактора.На фиг. 1 изображен сосуд 1 для растворения, в котором растворцтель, подаваемый по трубопроводу, смешивают с мономерами, подаваемыми по трубопроводам д ц 4, Количе ство мономеров, подаваемых в сосуд 1 длярастворения, поддерживают постоянным посредством регуляторов потока б и б и приводимых имп в действие контрольных клапанов 7 и 8. Отводящий трубопровод 9 служит для 15 предотвращения образования чрезмерно высокого давления в сосуде 1 для растворения. Раствор мономеров посредством насоса 10подают цз сосуда 1 в абсорбер 11 для абсорб цпи водорода раствором мономеров.Водород в определенном количестве подают в абсорбер 11 через трубопровод 12 посредством контрольного клапана И. Раствор мономеров с водородом непрерывно подают из 25 абсорбера 11 через трубопровод 14 и охладитель 15 в реактор 1 б, Регулятор потока 17 соединен с трубопроводом 14 с целью привода в действие контрольного клапана 18, находящегося в трубопроводе 19 для выходящего из 30 реактора потока.3Это регулирование начинает действовать, если во время проведения реакции при адиабатических условиях нужно получить особенно высокий выход прц заданной максимальной температуре и при заданном минимальном времени пребывания в реакторе, Кроме того, реактор 1 б сцабжец мешалкой 20, Один цли больше каталитических компонентов подают в реактор через трубопроводы 21, 22 и 23 с соответствующими контрольными клапанами 24, 25 и 2 б, Эти контрольные клапаны приводят в действие регулятором 27 температуры, соединенным с реактором 1 б.Выходящий из реактора поток непрерывно отводят через трубопровод 19 и контрольный клапан 18, который приводится в действие регулятором 17 потока, находящегося в подающем трубопроводе 14 реактора. Трубопровод 19 для выходящего из реактора потока снабжен трубопроводом для отбора проб, чтобы обеспечить регулярное определение точки плавления. Отношение мономера к водороду в выходящем из реактора потоке 28 постоянно определяют, например, с помощью хроматографа 29, и полученный таким образом результат гередают в регулятор 30, который приводит в действие контрольный клапан 13 в подающем водород трубопроводе 12.На фиг. 2 показано соотношение между точкой плавления полиэтилена, обозначенной буквами 5,1, отношением этилена к водороду в выходящем из реактора потоке, обозначенном С/Н, и температурой выходящего из реактора потока, обозначенной Т, или Т, причем Тг больше Т.При данном соотношении С,./Н, более высокая температура Т, дает более высокое 5,1. Поэтому для обеспечения постоянного 5, 1, величину С/Н следует увеличить до д, это значит, что при более высоких температурах следует снизить количество Н,.Если степень превращения повышают, а температура остается постоянной, то величина Сг/Н снижается до е, так как количество присутствующего этилена снижается. Для достижения постоянного 5, 1, в этом случае величина С/Н должна оставаться постоянной, так что нужно снизить количество Н.П р и м е р 1. При получении полиэтилена предлагаемым способом 20,6 кг/час этилена растворяют в 87,5 кг/час бензина в сосуде 1 для растворения. Затем вместе с 0,003 кг/час водорода раствор мономеров подают в абсорбер 11, в котором водород абсорбируют. Полученную таким образом смесь охлаждают до - 25 С и подают в реактор 1 б, Через трубопровод 21, 22 или 23 в реактор подают раствор из трех катализаторов (всего 0,75 кг/час), При температуре 180 С из реактора выходит поток, содержащий, кг/час; полиэтилена 20, 1. Способ регулирования процесса полимеризации путем взаимодействия мономеров, водорода и каталитических компонентов в условиях стабильного поддержания расхода мономеров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и поддержания однородных свойств полимера, температуру процесса и степень конверсии мономер поддерживают постоянными, а регулирование количества подаваемого в реакцию водорода осуществляют в зависимости от соотношения моцомера и водорода в готовом продукте.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру в реакторе поддерживают постоянной путем регулирования количества катализатора или каталитических компонентов. 4550 55 60 5 10 15 20 25 30 35 40 4этиленового мономера 0,6, водорода 0,003 и бензинового растворителя 87,5. Рассчитанная степень превращения в полиэтилен составляет 96%. Точку плавления полиэтилена определяют методом АБТМР-57, причем Т составляет приблизительно 10.Количество подаваемого катализатора составляет 75 О/, от прежнего; когда достигают равновесия, количество подаваемого в абсорбер 11 водорода увеличивают до 0,004 кг/час посредством регулятора 30 через контрольный клапан 13, В этом случае поток выходит цз реактора 1 б при температуре 178 С и содержит следующие количества компонентов, кг/час; полиэтилена 19,77, этиленового моно- мера 0,825, водорода 0,004 и бензинового растворителя 87,5, Степень превращения составляет 96/о, точку плавления полиэтилена определяют мегодом АЬТМЭ-57, причем Т составляет приблизительно 10.Г 1 р и м е р 2. Работают согласно примеру 1. После достижения равновесия температуру подаваемого в реактор 1 б раствора с водопроводом повышают до - 20 С, После того, как опять было достигнуто равновесие, подаваемый в реактор 1 б раствор катализаторов уменьшают до 0,45 кг/час посредством регулятора 27 через контрольные клапаны 24, 25 и 2 б. В соответствии с этим подаваемое в абсорбер 11 количество водорода увеличивают до 0,005 кг/час посредством регулятора 30 через контрольный клапан 13, В этом случае поток выходит из реактора при температуре 180 С и содержит следующие количества компонентов, кг/час; полиэтилена 19,57, этиленового моцомера 1,03, водорода 0,005 и бензинового растворителя 87,5. Степень превращения составляет 95%. Точку плавления полиэтилена определяют методом АЯТМЭ-57, причем Т составляет приблизительно 10. Предмет изобретения365907 Редактор Е. Хорииа Заказ 749/11 Изд.1175 Тираж 780 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Рауш.кая наб., д. 45 Типография, пр, Сапунова, 2 а е Составитель А. Перевертов Техред Л. Грачева