Способ сушки гидрофильных пространственно сшитых полимеров

(23) Приорите асударственный комите СССР по делам иэооретений и открытий) Авторыизобретения истякова, Т, Гордаш,Г ун 1 71) Заявитель ОСТРАНСТВЕН ОСОБ СУШКИ ГИДРОфИЛЬНЫХ СШИТЫХ ПОЛИМЕРОВ бов яв п уш икация пр дрофильлимеров. тся тем, тбирают ипения та, п у. В кать выбрастворитель становки особовК У, ации приа устагаем ого смолы ллюст- кин зобретение относится к технике су олимеров, в частности катионообменных смол, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленностиИзвестен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров путем смешения их с нефтяными фракциями, например толуолом, образующими с водой азеотропные смеси, используемые в качестве теплоносителей, с последующей отгонкой паров азеотропа 11. Известен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров, например катионообменной смолы КУ/8, путем контактного тепло- обмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого используют нефтепродукты, образующие с водой азеотропные смеси, и последующей конденсации азеотропа, разделения его на две фазы и возврата нефтепродуктов в сушил ный аппарат 121. Недостатком известных спосо ется продолжительность процесса при глубоком обезвоживании. Бель изобретения - интенсиф цесса сушки (обезвоживания) ги ных пространственно сшитых по Поставленная цель достигае что в качестве теплоносителя вь нефтепроркты с температурой к 80-110 С, а посла разделения вращают в нижнюю часть аппара вергаемую интенсивному обогрев честве теплоносителей могут бы ны, например, бензол, бензин-ра или их смеси. 15 На фиг. 1 приведена схема у для осуществления известных сп сушки катионообменной смолы приведенная в качестве иллюстр меров 1 и 2; на фиг. 2 - схем 20 новки для осуществления предла способа сушки катионообменной КУ, приведенная в качестве и рации примеров 3 и 4;. на фиг.тические кривые сушки катионообменнойсмолы КУиз примеров 2 и 3,П р и м е р 1, Установка (см, фиг. 1)для сушки катионообменной смолы КУ содержит сушильный аппарат, выполненныйв виде колонки 1 с обогреваемой рубвш 3кой, конденсатор 2, водоотделительнуюловушку 3 и цилиндр-сборник 4,В колонку 1 загружают 400 г смолыс исходной влажностью 50% и заливаютолефиновую фракцию, температура кипения 1 фкоторых равна 200 С. Процесс сушкио( обезвоживания) проводят при 1 40 С ивыше. После 12 ч ведения процесса поступление воды в ловушку 3 прекращается.Конечная влажность смолы после опыта составила 44%, Отогнанная вода имеет сильную кислотную реакцию, что указывает на термодиструкцию катионообменъоной смолы.П р и м е р 2, Установка для сушкисмолы КУаналогична установке из примера 1,В колонку 1 загружают 400 г смолыис исходной влажностью 50% и заливаютбензином-растворителем, Температура киопения бензина равна 80 С, Процесс сушкио:(обезвоживания) проводят при 90 С, Пары зоводы и бензина конденсируются в конденсаторе 2 и разделяются на двв слоя, Верхний слой (бензин) возвращают в верхнюючасть колонки 1, а нижний слой (воду)собирают в цилиндре-сборнике 4. Опыт показывает, что бензин вскипает в верхнейчасти колонки 1, где происходит интенсивный вынос влаги. После 1 0 ч поступлениеводы в ловушку 3 прекращается. Конечная влажность смолы после прекращения опыта в верхней части колонки 1 составила 6 и в нижней - 35%. Отогнвнная вода имеет нейтральную реакцию, В данном опыте термодиструкции смолы не происходило. 45 П Р и м е р 3, Усгановка для сушки (обезвоживвния) катяонообменной смолы по предлагаемому способу (см. фиг. 2) содержит сушильный аппарат, выполненный в вице колонки 5 с обогреваемой рубаш- е кой, конденсатор 6, ловушку 7, насос 8 и емкость 9 для хранения теплоносителя.В колоику 5 загружают 400 г смолы с начальной влажностью 50% и заливают бензином-растворителем, Проаесс сушки и (обеэьоживвиия) проводят ври 90 С, При етом верхний слой (бензин) иэ. ловушки 7 насосом 8 непрерывно подают в нижнюючасть колонки 5. Сушка протекает равномерно по всему объему. После 10 ч поступление воды в ловушку 7 прекращается.Конечная влажность смолы после опытав среднем по всему объему составила 11,5%. Отогнанная вода имеет нейтральнуюреакцию.Для сравнения приведены кинетические кривые сушки (см. фиг, 3), которыепоказывают зависимость содержания влаги( К%) в смоле от времени (, ч) в примере 2 (кривая А) и в примере 3 (кривая Б),П р и м е р 4, Сушку катионообменной смолы КУосуществляют в опытнопромышленной установке, собранной по схеме проведения процесса по предлагаемомуспособу (см. фиг, 2),В сушильный аппарат загружают 720 кгсмолы с начальной влажностью 45% и заливают бензином-растворителем. Процесссушки (обезвоживания) проводят при 110 С,М вксимальная продолжительность процессаравна 48 ч,Конечная влажность смолы составила0,3%. Анализ пробы показал отсутствиетермодеструкции смолы.После удаления из системы бенэинарастворителя сушильный аппарат переключается нв технологическую линию производства влкилфенолов в качестве реактора,Общая продолжительность активности смолы КУкак катализатора превысила 2месяца.Благодаря выбору нефтепродуктов сотемпературой кипения 80-110 С в квчестве теплоносителей для взеотропной отгонки влаги из катионообменной смолы прекратилась ее термодеструкция и интенсифицировался процесс сушки, Новая системаобвяэки рециклв нефтепродуктов позволяетповысить степень осушки смолы по всемуобрабатываемому объему.Формула изобретения1. Способ сушки гидрофильных прост ранственно сшитых полимеров, преимущественно квтионообмениых смол, путем контактного теплообмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого используют нефтепродукт, образующие с водой аэеотродные смеси, и последующей конденсации взеотропа, разделения его нв две Фазы и возврата нефтепродуктов в су