Способ выделения полиизопрена из углеводородных растворов

(23) Приори ет осудерстеенный коиитетСовета Министроо СССРоо делая изобретенийи открьпий(31) 207 4 5/А/7 0 (33) Ит (43) Опубликовано 15.08,78,5 ю (45) Дата опубликования описа И нос Анаклето(72) Автор изобретении ранная фирмаиС.п,Л"ия) Иност(54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕИЯ ПОЛИИЗОЕ 1 РЕЕЕА УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРОВ Изобретение относится к технологии производства синтетических каучуков, в частности, к технологии выделения поли. изопрена иэ углеводородных растворов, и может быть использовано в нефтехимической промышленности.Известен способ выделения синтетических каучуков, в том числе полиизопрена, из углеводородных растворов водной дегазапией, заключающийся в обработке, растворов острым водяным паром с последукяцей отгонкой смеси паров воды и углеводородного растворителя и отделением крошки каучука из образовавшейся водной суспензии Я.1Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сушности является способ выделения попииэоцрена из углеводородных растворов согласно патенту 2, заключаюшийся в водной дега эации этих паров, проводимой в двух последовательно соединенных дегазаторах при подаче острого водяногэ пара в оба дега- затора и рециркуляции паров, отводимых из второго дегаэатора в первьй дегаза тор, причем давление ц температуру вовтором дегаэаторе поддерживают болеевысокими, чем в первом для обеспечениярециркуляции паров,Недостатком этого способа является то,что полиизопрен обладает большой тенденцией к агломерации частиц и поэтомудля получения крошки полимера, легкотранспортируемой из первого дегазатораво второйнеобходимо на первой стадиипочти полностью удалять растворнтель, аэто снижает экономичность процесса.Так как полученный на первой стадиипар конденсируется, то для упрошения технологического процесса работу на этойстадии нужно проводить при давлениях,ниже атмосферного.Вторую стадию поэтому нужно проводить при давлениях выше атмосферного, вследствие чего сбразуется перепад давления во время выгрузки полимера на фильтрование, которое проводят при ат мосферном давлении, Во время фильтрования иэ нагретой до кипения суспензии быстро испаряется вода, в результатечего происходит потеря теплосодержация,соответствуюшего рвэности температуркипения воды при двух указанных дввлениях, которая составляет 200-300 кквл/кгполи мерв.Келью изобретения является повыше 5ние экономичности и упрощение технологии процесса,Этв цель достигвется тем что процесспроводят при давлении в первом дегвзвторе 1,2-5 втв и дввлении во втором де 1 Огвзвторе, меньшем, чем давление в первом дегвзвторе нв 1-2 втв, кубовыйпродукт из первого дегвзвторв перед введением во второй дегвзвтор подвергаютдросселироввцию и пары, отводимые из15второго дегвзвторв, перед введением впервый дегвзвтор подвергают термокомпрессии.Предпочтительно термокомпрессию пвров, отводимых из второго дегвзвторв,20осуществляют в паровом ажекторе иликомпрессоре, при этом в случае термокоапрессии паров в паровом ажекторе свежий водяной пвр частично подают во вто-.рой дегвзвтор, в остальное количество25пара подвют в ажектор.Предлагвемый способ осуществляетсяследуюшим образом,Раствор полимера поступает вместе сводой в первый дегазвтор, где происходит перемешиввние. В него же подаютсо второй стадии струю сжатого пара,содержвшего небольшое количество рвствори теля.Из верхней части первого дегвэвторвудвляется смесь паров воды, растворителя и непроревгировввшего мономерв, которвя поступает в аппарат для выделения растворителя. Суспензия, состояшвяиз воды, полимера, небольшого количестввв растворителя и непроревгировввшегомономерв, удаляется из нижней частиаппарата при условии, что давление впервом отгонном аппарате выше, чем вовтором, и проходит через расширительный клапан,При таких условиях во втором отгонном аппарате происходит мгновенное испарение и туда же поступает пвр извне,используемый для полного удаления рвстворителя иэ полимера,Струя, пврв из растворителя удаляетсяс верха второго отгонного аппарата ипосле термокомпрессии подвется в качестве среды для отгонки нв дно первогоотгонного аппарата, Со днв второгоотгонного вппврвтв удвляется смесь воды и полимерв и направляется для последующей обработки. В первом отгонном аппарате поддерживвкт температуру00-180 С, предпочтительно 100-130 С,и абсолютное давление 1,2-5 втв илипредпочтительно 2-3,2 втв. Температуру во втором отгонном вппврвте поддерживают 80-140 С или предоопочтительно 100-120 С и дввление ниже,чем в первом отгонном аппарате нв1-2 втв.Рвзницв и преимушества способв поизобретению становятся очевидными присрввнении с известными способами.При сравнении предлагаемого способасо способом-прототипом, в котором используется принцип мцогокрвтности, можно уствн вить, что- рабочие давления в отгонных вппврвтвх уменьшаются в направлении потокакрошек полимера;- цет необходимости применять насосдля переноса крошек полимера из одногодегвзвторв в другой;- необходимо применение термокомпрессии.Уквзвнные рвзличия обуславливают особенные выгоды предлагаемого способа:действительно, условия работы двух дегвзвторов обеспечивают поступление потокв крошек полимера из одного аппаратав другой без применения перекачки нвсосами. Это имеет особо важное значение,твк квк в производстве полиизопренв,и, в частности при получении цис-полиизопренв, перекачку нвсосом нельзя применять, хотя бы потому, что удаляемыйиз первого дегвзвторв полимер, содержаший даже небольшое количество рвстворителя,очень липкий, и поэтому крошкиего в результате агломерации забиваютпроходы насоса и делают невозможнымвесь процесс отгонки,Полимеры получвют в присутствии твких относительно инертных и цвходяшихся.вжидком состоянии в рабочих условияхорганических растворителей, квк парафины,циклопврвфицы и ароматические углеводороды. Нвпример такие низкомолекулярныевлквны квк пропвц, бутан и пентвн, Пврвфины и циклопврвфины с большим молекулярным весом квк, например,изооктвн,циклогексвн и метилциклогексвц. К вромвтическим соединениям относятся бенэол, толуол и т.п.Нв чертеже приведена схема осушесталения предлвгвемого способа.Раствор полимера и горячую воду подают по линиям 1 и 2 в дегвзатор 1куда из дегвзаторв И полают водяной пврпо линии 3, Смесь паров воды, раствори373733567 Вода 25181 7873 106 теля и непрореагировавщего мономера и."дегазатора отводят по линии 4,Кубовый продукт, содержащий воду,крошку полимера и остатки растворителя,отводят со дна дегазатора 1 и по лшпи5 дросселируют через клапан 6 в дегазатор й , в который по линии 7 подают свежий водяной пар и из которого по линии8 отводят водную пульпу крошки полимера, содержащую минимальное количествоостаточного растворителя. Водная пульпапоступает на стадию фильтрации, а смесьпаров воды и остатков растворителя издегазатора 6 по линии 9 подвергается 1. Растворитель-непрореагировавший мономер 5. Растворитель-непрореагировавщий мономер 6. Непрореагировавщий мономер - растворитель ПарПары растворителя-непрореагировавший мономер О. Пары растворителя - непрореагировавший моиомер4. Пары растворителя - непрореагировавщий мономер 13 6термокомпрессии в паровом эжекторе (или компрессоре) 10 и возвращается по линии 3 в дегазатор 1 . В случае термокомпрессии в паровом эжекторе 10 в него по линии дополнительно подают свежий водяной пар.П р и м е р 1. Выделение полиизодрена и раствора в изопентане проводят по прилагаемой схеме при термокомпрессии в компрессоре, Б первом дегазаторео поддерживают температуру 106 С ио давление 2,2 ата, во втором - 102 С и 1,2 ата соответственно.Параметры процесса приведены в табл.1.6202 13 о, ре попдержитмнт температуру 87 С и двво ление 1,27 ат, вп втором - 65 С н 0,27 еаза. 1 араметры процесса приведены в табл, 2. Таблица 2 Поток Давление, ата Состав потока по линни 25 1,27 Полимер Вода 168 7,592 2 Вода Водяной пар 0,27 155 7 + 11 Водяной пар ои давление 5 ата, во втором 138 С и3,5 ата.Показатели процесса приведены втабл, 3,Табли ца 3 5,0 Полимер 2 Вода Водяной пар 138 3,5 7+11 Водяной пар П ри м е р 2. Выделение полиизопрона из раствора в Н-гексане проводят пс прилагаемой .схеме при термокомпрессии в паровом ежекторе, В первом дегазато 1 Растворит непрореагировавший мономер 4 Растворитель-пары мо- номера 8 Растворитель ПолимерП р и м е р 3, Выделение полиизопрена из раствора в Н-бутане проводят аналогично примеру 2. В первом дегаО заторе поддерживают температуру 70 С,1 Растворитель-непрореагировавший мономер 4 Растворитель пары мономера 8 Растворитель Полимер620213 10 дактор Л. Емельянова Тираж 641 Подписное дарственного комитета Совеа Министпо делам изобретений и открытий квв, Ж, Раушская наб., д. 4/5 4551/5 ЦНИИПИ 3035, Мос Патент, г. ул, Проектная. Таким образом, предложенный способпо сравнению с известным позволит упрОстить технологик процесса и повыситьего экономичность, так как не требуется.1 рименение насосов для перекачки пульпы каучука из дегазатора в дегазатор ипредотвращается возможность их забивки. формула изобретения1. Способ выделения полиизопрена из углеводородных растворов водной дегаза пней, проводимой в двух последовательно соединенных дегазаторах при подаче острого водяного пара в оба дегазатора и репиркуляпии паров, отводимых из вто рого дегазатора в первый дегазатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности и упро вения технологии процесса, последний проводят при давлении в первом дегазаторе 1,2-5 ата и давлении во втором дегазаторе, меньшем, чем давление впервом дегазаторе на 1-2 ата, кубовыйпродукт из первого дегазатора передвведением во второй дегазатор подвергают дросселиров нию и лары, отводимыеиз второго дегазатора, перед введениемв первый дегазатор подвергают термокомпрессии.2. Способ но и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что термокомпрессив1 аров, отводимых из второго дегазатора,осуществляют в парово.ю эжекторе иликомпрессоре, при этом в случае термокомпрессии паров в паровом эжекторесвежий водяной пар частично подают Юоц второй дегазатор, а остальное количест.во параподают в эжектор,. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1, Патент Великобритании % 866490,