Способ выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов

(11) 523 906 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования о Гасударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретенн укашов А, М ая ител 4) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ КАУЧУК ИЗ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РАСТВОРОВ ях в а, пуоваых каутелеи Такое чеси др,ких к из их Известе ких каучук его углево синтетичесгадиена, изнапример в 20 раствора с лого в реакциением, отдеов, конденсангрированно особ выделени в, например полибуородного раствора,тем нагрева этогодросселированием следующим Изобретение относится к способам выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов, получаемых полимеризациеи или сополимеризациеи непредельных единений в углеводородных растворител присутствии катализатора Циглера-Нат тем нагрева этих растворов, дросселир ния их в реакционную зону с пониженнь давлением, отделением паров углеводоро растворителей от частиц синтегическог чука и последующего удаления раствори из этих частиц известными приемами, изобретение может быть использовано мыщленности СК для выделения синтетаучуков типа СКИ-З, СКД, СКЭП углеводородных растворов,онную зону с пониженным давл ления растворителя в виде пар ции последних, удаления сконц го раствора и выделения каучука из этого раствора методом водной дегазации.Этот способ имеет следующие недостагки:а) низкое содержание (концентрация) каучука в растворе после нагрева, дросселир- вания раствора каучука в реакционную зону и отделения растворителя в виде паров, поскольку после таких операций происходит резкое (в пятой степени) увеличение вязкости раствора каучука, что обусловливает значительное повышение энергозатрат на транспортировку высококонцентрированного раствора каучука, а при определенных ( пре вышаюших некоторый предел) концентрациях каучука в растворе и невозможность такой транспортировки;б) высококонцентрированный раствор синтетического каучука характеризуется адгезией к стенкам реакционной зоны и вследствие этого забивает последнюю,Цель изобретения - исключение забивки аппаратуры и увеличение концентрации каучука, Эта цель достигается тем, что на стенки аппарата дросселирования подаютрастворитель, используемый при получениираствора каучука и имеющий температуру(-40) - (+20) С, в количестве 10- 50% огвеса подаваемого на дросселирование раствора каучука с последующим выводом его,Способ осуществляют следующим образом,Углеводородный раствор синтетическогокаучука напоимео оаствоо цис,4-полиизопренавизопентанепредварительно нагреваютдо 150-180 С при давлении, исключающем 10окипение растворителя, затем раствор каучука дросселируют в реакционную зону, давление в которой составляет 0,1-2 ага, Засчетвнутреннеготепла раствора происходитвскипание (испарение) углеводородного раст ворителя иотделениеего в видепаров от частиц каучука на 80-9 5%, Реакционную зону обрабатывают при температуре (-40) - (+20) Сс тем же углеводородным растворителем, который используют при полимеризации изопрена, например изопенганом, в количестве 10-50 вес,%ог веса подаваемого раствора синтетического каучука. Обработку реакционной зонырастворителем осушествляюг либо подачей егона стенки зоны и циркуляцией, либо конденсацией части паров испаряющегося из частиц каучука углеводородного растворителяна стенках зоны,Пары углеводородного растворителя огводяг из реакционной зоны в систему конденсации, затем сконденсировавшийся растворигель без дополнительной очистки направляютв процесс полимеризации, а образовавшуюсясистему "растворитель - частицы каучука"отводят из реакционнои зоны и подают длян 35дальнейшего отделения растворителя из этихчастиц известными приемами, например методом водной дегазации.Предложенный способ может быть использован при выделении таких каучуков, как40СКИ-З, СКД, СКЭП и другие, из углеводородных растворов в изопентане, голуоле, бензине, гексане и других углеводородных растворителях,П р и м е р 1 (конгрольный), Раствор ф 5полимера цис,4-полиизопрена получаютпутем полимеризации изопрена в раствореизопенгана в присутствии катализатора-продукта взаимодействия четыреххлорисгого ти 50тана и триизобутилалюминия или его комплекса с дифенилоксидом. Катализатор дезактивируют, в раствор полимера вводят стабилизатооо. Затем раствор полимера нагреваютдо 90 С и дросселируют в реакционную зоИну, давление в которой поддерживают 1,451,5 ата.Часть растворителя испаряют и отводятв в .э паров в конденсагор, где его конденсируют, собирают в емкость и замеряют количество. Сконцентрированный раствор цис,4-полиизопрена из нижней части реакционной зоны удаляюг выгрузным устройствоми направляют по трубопроводу на водную дегазацию,Начальное содержание каучука в раствсре, количество раствора каучука, подаваемого на подогрев и дросселирование, содержание каучука в растворе после дросселирования, количество растворителя, собираемогов емкости после конденсации паров растворителя, вязкость раствора полимера послеаросселирования перегретого раствора и харакгеристика условий выделения каучука израствора приведены в табл. 1,П р и м е р ы 2-4. (контрольные), Условия приготовления раствора цис,4-полиизопрена и выделение из него каучука вэтих примерах такие же, как в примере 1,Разница состоит лишь в том, что в примеоре 2 раствор каучука нагревают до 110 С,ов примере 3 - до 125 С, а в примере 4 до 148 С, Контрольные параметры раствора каучука и способ его выделения в этихпримерах такие же, как в примере 1, и приведены в табл, 1,П р и м е р ы 5-8, (контрольные),Раствор каучука цис,4-полибутадиена вэтих примерах получают путем полимеризации бугадиена в толуоле в присутствии катализатора - продукта взаимодействия смешанного тетрагалогенида титана и гриизобутилалюминия, Катализатор дезакгивируюти вводят в раствор каучука антиоксидант.Выделение каучука из раствора проводятгак же, как и в примере 1.В этих примерах температура, до которой раствор каучука нагревают перед дросселированием, контрольные параметры раствора каучука и способ его выделения израствора приведены в табл. 1,П" р и м е р ы 9-12 (контрольные).Раствор каучукоподобного сополимера этилена и пропилена получают путем сополимеризации в бензине в присутствии катализатора-продукга взаимодействия А 1 1 С Н )С 1. и 70 С 1.Дезактивацию катализатора, введениеантиоксиданга в раствор сополимера и выделение каучука из раствора проводят так же,как и в примере 1Температура, до которой растворсополимера нагревают перед дросселированием, контрольные параметры раствора каучука и способ выделения егоиз раствора приведены в табл, 1,П р и м е р ы 13 23, Растворы цис,4-полиизопрена, цис,4-полибугадиенаи сополимера этилена и пропилена получаютподготавливают к выделению их из углеводородного раствора и выделяют каучук из раствора так же, как в примерах 1-12, с той лишь разницей, что реакционную зону обрабатывают растворителем, используемым при полимеризации мономеров, образующуюся систему "растворитель-частицы каучука" выводят из реакционной зоны, отделяютболь шую часть растворителя, а оставшуюся часть растворителя и частицы каучука подают на водную дегазацию, Обработку реакционной зоны производят подачей циркулирующего растворителя на стенки реакционной зоны (примеры 13-21) или конденсацией части паров растворителя, выделяющихся при дрос-селировании нагретых растворов каучуков, на стенках реакционной зоны (примеры 22 и 23).В этих примерах начальное содержание каучука в растворе, количество подаваемого р раствора синтетического каучука для нагрева и дросселирования его в реакционную зону, а также температура раствора каучука, перед дросселированием в реакционную зону, количество растворителя, подаваемого на обработку реакционной зоны циркуляцией, количество растворителя, конденсируемого на стенках реакционной эоны, температурарастворителя, подаваемого на обработку реакционной зоны; количество отогнанного и собираемого после конденсации растворителя, содержание каучука в системе "растворительчастицы каучука" ча выходе из реакционной зоны, характеристика работы установки приведены в табл, 2. (Под характеристикой работы установки подразумевается подвижность системы "растворитель-частицы каучука и склонность ее к адгезии на стенках реакционной зоны и трубопроводов и забивка последних).5 гз 906 о Й оо а цоф цап иааф о оаощА фавц оа асО аы о О сО сО О О,"0воЛ ав ъ 1цфЯЮэ ю ъР С Жмоаи ов ж3ц , в,вааовфф3 фц ор о 2м в д О О со сО й л Я Л о ф ц ц в ф Ж о и о ж Жма ъ а э аоф Хци в а о Оо 4 л ц ц (б э а ф о о сО сО сО сО О) Д О О л л о о лвф Л.а о аэ х йи м ф о Ж фж ц ц а эА 3 о аю ф 63а о фэо ц аэ эоаф аца о ф М ао 1ц фц Я оожца ж эс 1 ф оЩ Доовоцаава3овф аф оцВ о аХ Ло сО О О О СО О сО Ой о а д.сО . ЛсО сЧ сО О а 1- О сО л л О О со сОд л Я сл л о Дэ и э о х л со с 1- а л 1 ж МО х ф ж Ю Д ож ф ьи ц о э о о х Д жсО сО сО о о о о л л л( Йааэо о1 Оцэцо1 Жоо 1 м фщ ЖэдоаЖ йц д ьо оО "ц мЩа ф 6 Х М фац а ощф М а ФСоставитель Н, КомароваТехред Н. Андрейчук Корректор Н, Золотовская Редактор Л. Ушакова Заказ 4911/389 Тираж 630 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Способ выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов, состоящий в нагреве этих растворов, дросселировании их и в удалении оставшегося растворителя одним из известных методов, например водной дегазацией, о т л и ч а ю щ и й с я 12м, что, с целью исключения забивки аппаратов и увеличения концентрации каучука, на стенки аппарата дросселирования подают растворитель, используемый при получении раствора .каучука и имеющий температуру (-40) - (+20) С, в количестве 10-50% от веса подаваемого на дросселирование раствора каучука с последующим выводом его,