Способ регулирования молекулярномассового распределения полимера в процессе получения полибутадиена

95 СПИ ИЗОБ И Союз Советских оциааистичесии спуб ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ/О тосударстееммын комнте Совета Мннистрое СССР(43) Опубликовано 25.11.76. Бюллетень 762.2,0212(088,8 бретем деда пий писания 28.01.7(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОЛЕКУЛЯРНО-МАССОВОГО РАСПРЕД ПОЛИМЕРА В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕ ПОЛ ИБУТАДИЕНАНИ Изобретение лирозания молек ления.(ММР) п ция полибутадие вано в промышл чука. относи улярно лимер а и ен иост тся к способам регу-массового распредеа в процессе получеожет быть использои синтетического кауилизация тем, что з заключаю- ного парати полимеца расходатора, на.ИБА), доИзвестен способ управления процессом непрерывяой полимеризацюи, заключатсщийся в регулировании молекулярно-весового распределения полимера при стабилизации скорости, реакции, измерении среднего молекулярного веса полимера и изменении расхода его регулятора так, чтобы получить значение заданного молекулярно-весового распределения 111,Известен спосоо регулирования процесса растзсрной полимеризации сопряженных диеноз з системе нескольких параллельно работающих установок путем стабилизации входных параметров, например соотношения компонентов катализатора и мсномера, объединения потоков с нескольких параллельно работающих установок в один поток с последующим интенсивным смешиванием, например в проточных смесителях 12.Однако для осуществления известного способа необходимо значительное количество реакторов в батарее, так как в .каждой группе реа,кторов должна достигаться практически приемлемая конверсия мономера, а в группе реактороз, где получают высокомолекулярную фракцию полимера, наблюдается забивка полимером трубопроводов, соединяющих реакторы, что приводит к повышению давления в этой группе реакторов, нарушению дозирозок компонентов реакционной смеси и, следовательно, /к снижению качества пол мераНаиболее близким к предлагаемому яв С ляется способ, заключающийся в стабилизации промежуточного параметра процесса, например вязкости полимерцзата в реакторах, при проведении процесса в батарее последовательно соедиченных реакторов, куда дробно подают шцхту и компоненты катализатора, воздействием ца расход алюминиевого компонента катализатора 13). При осуществлении указанного способа регулирования полимер имеет узкое молекулярно-массовое распределение и пониженные технологические свойства. Целью изобретения является сткачества получаемого полимера.Поставленцая цель достигаетсяизвестном способе регулирования,щемся з стабилизации промежуточметра процесса, например вязкосризата в реакторах, воздействиемалюминиевого компонента каталипример триизобутилалюминия (Тполнительно измеряют на выходе из батареи молекулярно-массовое распределение полимера и при отклонении от заданных значений молекулярной массы и весового содержания высокомолекулярных фракций полимера изменяют величину промежуточного параметра процесса и расходы титанового компонента каталогизатора и шихты в,первом реакторе батареи, а при отклонении от заданных значений молекулярной массы и весового содержания среднемолекулярных и низкомолекулярных фракций полимера изменяют величины промежуточных параметров процесса, расходы титанового компонента катализатора, например дийоддихлорида титана (ДДТ), и шихты соответственно в одном из средних и последнем реакторах батареи.Кроме того, регулирование молекулярной массы и весового содержания фракций полимера осуществляют изменением расходов шихты,в реакторы батареи, куда не подают компоненты катализатора.В качестве промежуточного параметра процесса используют вязкость по Муни полимера.На чертеже приведена блок-схема регулирования ММР полимера в процессе получения полибутадиена.Шихту подают в первые пять реактороз батареи, а компоненты катализатора в первый, третий и пятый реакторыПолимер, синтезируемый в каждом реакторе, проходит все последующие реакторы батареи.Расходы шихты по реакторам стаоилизпруют с помощью регуляторов РРшь РРшп РРша, РРшгч и РРшч (на чертеже не показаны), информацию о расходах на которые подают от датчиков ДРшь ДРшп, ДРшш, ДРшч и ДРшч (на чертеже не показаны), Расходы алюминиевого компонента катализатора в первый, третий и пятый реакторы стабилизируют с помощью регуляторов РРль РРлш и РРлч, информация о расходах на которые поступает от датчиков ДРл, ДРлш и ДРлч. Расходы другого титанового компонента катализатора стабилизируют в этих реакторах с помощью регуляторов РРд, РРтш и РРтч, инфор:мация о расходах, на которые поступает отдатчиков ДРт, ДРтш и ДРтчЗа первым, третьим и пятым реакторами батареи с помощью регуляторов РВь РВш, РВч стабилизируют вязкость полимеризата, которую измеряют с помощью датчиков ДВь ДВш, ДВч, Стабилизацию указанной вязкости осуществляют путем изменения заданийрегуляторам РРль РРлш и РРлчНа выходе из батареи с помощью датчика ДММР измеряется ММР полимера, информацию о котором подают на логическое вычислительное устройство (ЛВУ). Это устройство рассчитывает весовое содержание высокомолекулярных фракций полимера сверх заданной величины молекулярной массы, и, если это весовое содержание превышает за 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 б 5 дан юе значение, с помощью ЛВУ уменьшают задание регулятору РРш (или регуляторам РРцп и РРшн), например, пропорционально отклонению весового содержания от заданной величины, с одновременным уменьшением (с меньшими коэффициентами пропорциональности) заданий регуляторам РРтПрп недостаточном весовом содержании высокомолекулярных фракций полимера задания регуляторам РРш, РРт и РВ увеличивают.В ряде случаев задание регулятору РВ возможно оставлять неизменным. Это относится и к регулятору РРт при незначительных отклонениях от заданного весового содержания высокомолекулярных фракций.Если при заданном весовом содержании в высокомолекулярных фракциях полимера содержится определенное количество полимера с молекулярной массой, превышающей заданное предельное значение (например, 700 10 з), увеличивают задание регулятору РРт и уменьшают задание регулятору РВьИ здесь, в ряде случаев, задание регулятору РВ можно оставлять неизменным.С помощью ЛВУ рассчитывают также весовые содержания среднемолекулярных и низкомолекулярных фракций полимера, Весовое содержание среднемолекулярных фракций полимера рассчитывают внутри заданного диапазона изменения молекулярной массы (например, 200 - 400 10) и при избытке или недостатке этого весового содержания с помощью ЛВУ формируют управляющие воздействия по изменению стабилизируемых расходов шихты и титанозого компонента катализатора и величины вязкости полимеризата в третьем реакторе, а при необходимости - по изменению расхода шихты в четвертый реактор батареи.Так, например, при избытке весового содержания среднемолекулярных фракций полимера уменьшают задания регуляторам РР ш (или РРшш и РРшч), РРтш и РВш, В ряде случаев задание регулятора РВш возможно составлять неизменным или даже увеличивать для того, чтобы часть фраций полимера перевести в высокомолекулярный полимер (в рассматриваемом случае в полимер с молекулярной массой более 400 10). При недостатке же весового содержания средне- молекулярных фракций полимера задания регуляторам РРшш, РРтш и РВш увеличивают. Для смещения диапазона изменения молекулярной массы среднемолекулярных фракций полимера изменяют задания регуляторам РРтш и РВ ш. Весовое содержание низкомолекулярных фракций полимера ЛВУ определяют по содержанию фракций ниже зада;ной величины молекулярной массы и в зависимости от этой величины формируют управляющие воздействия по изменению стабилизируемых расходов шихты, титанового компонента катализатора и величины вязкостиполимеризата в пятом реакторе батареи. Так, например, при превышении величиной этого весового содержания заданного значения уменьшают задания регуляторам РРшч и РРгч и увеличивают (или оставляют неизменным) задание регулятору РВ. При недостаточном весовом содержании низкомолекулярных фракций полимеров задания регуляторам РРт и РРтч увеличивают, а регулятору РВц - уменьшают. Если при заданном весовом содержании в низкомолекулярных фракциях полимера содержится определенное количество полимера с молекулярной массой ниже заданного предельного значения (например, 50 10), уменьшают задание регулятору РРтч и увеличивают (или оставляют неизменным) задание регуляторуПовышенне однородности и, следовательно, качества полимера в предлагаемом способе происходит за счет стабилизации ММР полимера.Формула изобретения1. Способ регулирования молекулярно- массового распределения полимера в процессе получения полибутадиена в батарее последовательно соединенных реакторов, куда дробно подаются шихта и компоненты катализатора, путем стабилизации промежуточного параметра процесса, например вязкости полимеризата в реакторах, воздействием на расход алюминиевого компонента катализатора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации качества получаемого полимера, измеряют на выходе из батареи молекулярно-массовое распределение полимера ипри отклонении от заданных значений моле 5 еулярной массы и весового содержания высокомолекулярных фракций полимера изменяютвеличину промежуточного параметра процесса и расходы титанового компонента каталпзатора и шихты в первом реакторе батареи,10 а при отклонении от заданных значений молекулярной массы и весового содержаниясреднемолекулярных и низкомолекулярныхфракций полимера изменяют величины промежуточных параметров процесса, расходы15 титанового компонента катализатора и шихты соответственно в одном из средних и последнем реакторах батареи.2. Способ по п. 1, отличающийсятем, что регулирование молекулярной массыи весового содержания фракций полимераосуществляют изменением расходов шихты вреакторах батареи, куда не падают компоненты катализатора.3. Способ по пп, 1 и 2, отл и ч а ющи йся тем, что в качестве промежуточного параметра процесса используют вязкость по Муниполимера.Источники информации, принятые во внимание прои экспертизе:ЗО 1. Авторское свидетельство СССР398554, М. Кл. С 081 1/00, 1970 г.2, Авторское свидетельство СССР41,2204, М. Кл. С 08 с 1 1/04, 1971 г.3. Авторское свидетельство СССР388666, М. Кл. б 05 с 1 21/00, 1970 г, (прототип),:Ю Составитель Л, Александроведактор О, Кузнецова Тек ред Е, Петрова Корректор И, Сим кина Изд.329 Тираж 630 осударственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5