Способ получения этилен-пропиленового каучука

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик сц 9432463) Прнорнт оо делам изобретений и открытийковано Дата опубликования описани(54 ОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТИЛЕН-ПРОПИЛЕНОВО КАУЧУКА тносится ческого зобретение к промышаучука, а я этиленленности синтет менно к способ полу уков б по опиленовых ка иленизацичения ополи звестен спо иленового к учук ей мономеров в реакторе в присутствии растворимых катализаторов при темпеоратуре в реакторе 60 С и давлении 80 кгс/см, Выходящую из реактора сус 10 пензию полимера подают в пленочный . свпаратор,давление в котором 10 кгс/см . В результате резкого сброса давления происходит испарение остатков этилена и части пропилена, что способствут 5 ет прекращению реакции полимеризации 1.Недостатком этого способа является отсутствие промывки отводимой из реактора суспензии от остатков катализатора. При этом остатки катализатора, обладающие высокой реакционной способностью, вызывают интенсивную коррозию трубопроводов и сопутствующего. Сеидов и И;А арутюнов оборудования. Испарение пропилена приводит к дополнительным энергозатратам, связанным с его конденсацией и компрессией.Известен также способ получения этилен-пропиленового каучука в среде жидкого пропилена, Сополимеризацию проводят при (-20)-(+20) С и давлении, определяемом концентрацией мономеров в зоне реакции и температурой. Основное тепло реакции отводится за счет испарения части реакционной массы. Суспензию каучука в пропи лене непрерывно выводят на дальнейщие стадии переработки, а именно отмывку водой и дегазацию 12.Недостатком этого способа являетс высокая энергоемкость стадии дегазации и разделения воды и пропилена.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ полу чения этилен-пропиленового каучука суспензионной сополимеризацией эти943246 55 лена и пропилена или этилена, пропилена и несопряженного диска в присутствии катализатора типа Циглера-Натта, состоящего из углеводородрастворимого соединения переходного металла и алюминийорганического соединения, с последующей отмывкой суспензии каучука высококипящим мономером 131.Недостатком этого способа являет" 1 О ся возможность остаточной полимеризации при промывке и отсутствие четкой взаимосвязи между технологическими параметрами (давлением и температурой) при полимериэации и промывке, 15 что не позволяет вести процесс в оптимальном режиме с наименьшими энергозатратами. Давление при промывке на 1-2 кгс/см ниже давления полимеризации. Давление полимеризации поддерживается в зависимости от температуры и концентрации исходных веществ и не является определяющим.Цель изобретения - упрощение технологии и снижение энергоемкости процесса.Цель достигается тем, что согласно способу получения этилен-пропиле- нового каучука суспензионной сополимеризацией этилена и пропилена или этилена, пропилена и несопряженного диена в присутствии катализатора типа Циглера-Натта, состоящего из углеводородрастворимого соединения переходного металла и алюминийорганического соединения, с последующей отмывкой суспензии каучука высококипящим мономером, отмывку суспензии от катализатора осуществляют при температуре, равной температуре сополиме 4 О ризации, и давлении, равном давлению насыщенных паров высококипящего мономера,Проведение промывки при температуре сополимеризации позволяет термостатировать основные энергетичес кие процессы и максимально уменьшить энергопотери. Снижение давлении при промывке до давления насыщенных паров высококипящего мономера приводит к полной отгонке остатков низкокипящего мономера за счет его испарения, что прекращает остаточную полимеризацию,При испарении ниэкокипящего моно- мера понижается температура суспензии, поэтому высококипящий мономер вводят на промывку с температурой, превыш;ющей температуру полимеризации, чтобы компенсировать отвод тепла,Превышение температуры подаваемого высококипящего мономера над температурой полимеризации легко определяется из теплового баланса. Однако, так как остаточное содержаниенизкокипящего мономера в суспензиипрактически не превышает 5 мас./,то с учетом отношения скрытой теплоты парообразования низкокипящего мономера к теплоемкости высококипящего моноиера и их расходов, температура свежего высококипящего мономера не превышает температуру полимеризации более чем на 30 С.П р и м е р 1, Исходные мономеры - этилен - низкокипящий мономер(НКМ) и пропилен - высококипящий мономер (ВКМ), растворимый катализатор, водород непрерывно подают в полимеризатор. Давление в реакторе2 о 10 кгс/м, температура 0 С, В результате полимериэации получают суспензию с содержанием твердой Фазы до 25 мас.3, Получаемая суспензия отводится в концентратор на промывку и сгущение. Свежий пропилен (ВКМ) подают в концентратор противотоком, отмывая твердую фазу от остатков катализатора. Температуру суспензии в концентраторе поддерживают такой же, как и в полимеризаторе. Давление при промывке равно давлению насыщенныхопаров пропилена при 0 С,т.е, б кгс/см, Остаточное содержание этилена в суспензии, отводимой из реактора, не превышает 5 мас.Ф. Давление насыщенных паров этилена при 0 С околоо40 кгс/см, поэтому этилен переходит в паровую фазу. При испарении этилена поглощается часть тепла суспензии, поэтому ВКМ подают на промывку с температурой 1 ОфС. Практически процессы полимеризации и промывки термостатированы. Одновременно в концентраторе происходит сгущение твердой фазы за счет разности плотностей по лимера и пропилена. П р и м е р 2, Исходные мономеры - этилен, пропилен, дициклопентадиен, растворимый катализатор, водород, непрерывно подают в полимериэатор, Температура в реакторе 40 С, При содержании водорода 2,0 об, давление 21,3 кгс/см, при содержании водорода 16 об,З давление 27, кгс/см . В результате полимериэации полуцаютЗаказ 5032/32 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб.,д.4/5Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,5суспензию с содержанием твердой фазы до 25 мас.Ф. Получаемую суспензию отводят в концентратор на промывку и сгущение. Температура при промывоке 40 С, Давление при промывке равно давлению насыщенных паров пропилена при 40 С, а именно 16 кгс/см. Давление этилена при 40 С превышает 200 кгс/см , поэтому этилен полносзтью переходит в паровую фазу. Свежий пропилен подают на промывку при 45 С.Приведенные примеры показывают, цто указанные пределы режимов. являются оптимальными. При превышении температуры в реакторе выше 40 С давление в аппарате требует изготовления корпуса такой толщины, цто по массе металла и условиям изготовления реактора он становится нерентабельным.Снижение температуры в реакторе приводит к возрастанию эксплуатационных расходов, связанных с охлаждением теплоносителя.Предлагаемый способ позволяет избежать остаточной полимеризации в трубопроводах и сопутствующем оборубовании и резко сократить энерго- потери при испарении низкокипящих мономеров и их последующей компрессии.Способ получения этилен-пропиленового каучука суспензионной сополимеризацией этилена и пропилена илиэтилена, пропилена и несопряженногодиена в присутствии катализатора типаЦиглера-Натта, состоящего из углевоодородрастворимого соединения переходного металла и алюминийорганическогосоединения, с последующей отмывкойсуспензии каучука высококипящим мономером, о т л и ц а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения технологии и снижения энергоемкости процесса, отмывку суспензии от катализатора осуществляют при температуре,.равной температуре сополимеризации,и давлении, равном давлению насыщенных паров высококипящего мономера,Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе