Непрерывный способ получения простых полиэфиров

О П.И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 16. 07. 76 (21) 2386454/23-05с присоединением заявки Ко(51 М Кп з С 08 а 65/04 Гасударственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) НЕПРЕРЫВНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОСТЫХ ПОЛИЭФИРОВ Изобретение относится к области получения простых полиэфиров (ПЭ), использующихся в качестве компонентов тормозных жидкостей, различных поверхностно-активных веществ, деэмульгаторов, смазок и, в особенности, в качестве основного источника сырья при получении различных полиуретановых (ПУ) материалов, 10 Из большого, разнообразия типов ПЭ с различной средней функциональностью главенствующее положение (более 60) занимают относительно высокомолекулярные олигомерные триолы, главным образом использующиеся в произМногие из указанных применений нуждаются в высококачественных ПЭ, наиболее высокие требования к качеству ПЭ выдвигает современная полиуретановая технология, где ПЭ выступают в качестве реакционноспособных гидроксилсодержащих олигомеров. В специальной химической технологии существует квалификация исходного сырья, характеризующая его высокое качество - фпродукт ПУ-назначенияфф. Среди прочих показателей качества ПЭ два основополагающих критерия являются наиболее важными; молекулярновесовое распределение (МВР) и распределение по 25 типам функциональности (РТФ). Для переработки в ПУ " материалы,где должен быть сбалансирован сложныйкомплекс химических реакций и обес печены определенные свойства изделия, пригодны только,те гидроксилсо"держащие олигомеры, которые обладают однородным химическим и функциональным составом, Таким образом, олигомерный полиол должен обладать определенным и по возможности узким МВР,т,е.основная часть молекул олигомера должна иметь не слишком различающуюся степень полиприсоединения накаждую гидроксильную группу (растущий центр), определенным спектромраспределения по типам функциональ"ности, при котором преобладающая доля молекул олигомера должна иметьконцевую гидроксильную функциональность (ГОН), близкую к средней (Рп)и. определяемую стартовым веществомисходным низкомолекулярным соединением, содержащим подвижные атомы водорода (обычно ОН"группы), на которые происходит присоединение окисиалкилена.(яп КО-Сн-СН-оК)0 К сн,ЫО-В + СЕ - СЕ.20 Н 0 45 СН, СН,1НО-СЕ- СЕОН+СН - СМ -ф0-кО - 3, - ОНФСе=сн-се 20 (1) ОК- Н 0 СН - Сй.-О-СН- СНН (6 )СЕ, СН,водстве пенополиуретанов (ППУ), вособенности эластичных,Типичная схема получения таких продуктов включает в себя ряд последовательных реакций присоединения окн сей алкиленов, преимущественно окигде Е (ОН) - низкомолекулярный трехзатомный спирт, например глицерин,Таким образом, реакция (3) приводнт к образованию целевого продукта олигомерного триола. Однако в коммерческих олигомерных триолах всегда.,содержитсякакая-то доля молекул с иной функциональностью, меньшей трех: моноолы и диолы, Первые образуются за счет побочной реакции, всегда сопутствующей аннонной полимериэации ОП, - реакции передачи цепи на мономер с образованием аллильного алкоксида,. изомерного ОП: олигомерный триол 55(4) Ьллильный алкоксид (1) дает начало роста новой цепи, один конец которой содержит двойную связь, а другойгидроксил.Диольные компоненты практически тоже всегда образуются за счет влаги, вносимой с реагентами или выделяющейся в процессе, подобно тому, как показано для реакции (1). Вода (или КОН, что по сути одно и то же в рассмат сн пропилена (ОП), к стартовому веществу - обычно низкомолекулярномутрехатомному спирту, катализируемыхщелочными агентами, чаще всего гидроокисями щелочных металлов, из которых наиболее широко употребим КОН(реже НаОН)г и далее происходит рост цепи по схеме реакции (3),Таким образом в коммерческом олигомерном триоле наряду с распределением продуктов реакции по молекулярному весу практически всегда существует и распределение по типам функ" циональности.Кроме того, все функциональные составляющие олигомера будут различать" ся определенным распределением поорошающего сверху колонны движущиеся навстречу пары окиси (1).В экспериментально опробованном варианте колонны с насадкой, описанномв изобретении, узкий спектр временипребывания, а следовательно, и требуемое МВР ПЭ может быть обеспеченопри.условии поршневого потока жидкой фазы, т.е. при отсутствии продольного перемешивания в аппарате, чтоявляется трудно выполнимой задачейпри реализации промышленных процессов, Необходимость равномерного прогрева и термостатирования реакционной массы требует достаточно интенсивного перемешивания жидкости парами окиси, что нарушает поршневойрежим течения жидкой фазы, и такимобразом, будет приводить к расширению МВР в целевом продукте. Кроме того, за счет разницы в плотностяхболее тяжелый катализатор и низкомолекулярные продукты реакции будутиметь тенденцию к проскоку диспер"ности по размеру молекул и сужениюМВР до уровня периодических процессов, поэтому потребовалась бы последовательность на 10-15 реакторов (ссоответствующим набором дозирующихустройств). Кроме того, в продуктенаходится значительная доля диолов,образующихся по реакциям 1,5 и 6благодаря использованию твердого КОНв качестве катализатора. Накапливаемый при этом полиоксипропиленгликольбудет иметь очень широкое МВР, смещенное в сторону низких молекулярных весов, поскольку вносимый в каждый из реакторов катализатор будетвсякий раз обрабатывать новые реакционные цепи с уменьшающимся временем пребывания при переходе от реактора к реактору. Периодичностьвнесения катализатора и колебанияего концентрации в реакционной смеси неизбежно отражаются на основныхкинетических закономерностях процесса, н в свою очередь, влияют как на МВР, так и на РТФ получаемого ПЭ.Необходимость предварительного за"полнения реакторов перед началом про" цесса полиолами соответствующего среднего молекулярного веса, специально получаемыми в аппаратах периодического действия, также усложняют процесс.. Таким обраЗом, известный способ, в силу присущих ему недостатков, не может обеспечить выдвигаемое современными полиуретановыми применениями высокое качество ПЭ, особенно полиэфиртриолов, ни по молекулярно- весовому распределению, ни по распределению по типам функциональности. Как уже отмечалось, конкурентноспособные ПЭ полиуретанового назначения, получаемые в непрерывном процессе, ,не должны существенно отличаться по молекулярному весу, как, впрочем, и уровнем среднего молекулярного веса (М и). Понятно, что оба эти показателя, т.е. и МВР и РТФ/ определяются прежде всего способом получе- ния олигомера и поэтому обычно не 5 фигурируют в технических характеристиках продукта, Строгое соблюдение и воспроизводимость их гарантируются принятым способом производства.В частности, наиболее узкое МВР О может быть достигнуто для ПЭ, получаемых при разовой загрузке в реактор всей порции реагирующих веществ. Однако из-за высокой опасности такой процесс обычно не реализуется на 5 практике. Несколько более широкое МВР может ожидаться при постепенном дозировании окиси алкилена в зону реакции, куда помещена вся порция стартового вещества, содержащего катали- рО затор, - ситуации, соответствующей общепринятому периодическому процессу. В проточном реакторе непрерывного дей-, ствия при одновременном дозировании мономера,стартового вещества(полиатом-щ 5 ного спирта)и катализатора ИВР продукта будет всегда шире,чем в реакторейериодического действия, благодаря определенному спектру времени пребывания молекул растущего олигомера в 3 Озоне реакции.Ниже проиллюстрировано, что аппаратурно-технологическое оформлениепроцесса, принятый способ полиомери"зации оказывают существенное влияниетакже и иа распределение ПЭ по типамфункциональности.Здесь важно подчеркнуть, что периодический процесс имеет меньшее количество факторов, способных влиять накачество синтезированного полиола, и 46 вышеупомянутые высокие требования к качеству ПЭ легче всего удовлетворить при периодическом способе их производства.Именно поэтому все известные про мышленные процессы получения ПЭ построены как периодические, и основное условие разработки любого непрерывного процесса включает в себя требование гарантированного обеспечения50таких показателей ПЭ по МВР и РТФ, которые достигаются сегодня в реакторах периодического действия.Из патентной литературы известны изобретения, которые относятся к.не прерывному способу получения относительно высокомолекулярных простых полиэфиров Пу-назначения.Известен непрерывный способ получения ПЭ из окисей алкиленов, отличающийся тем, что процесс полимеризации осуществляется в противоточном аппарате колонного типа при контак" те паров окиси алкилена, подаваемых в донную часть реактора, с раствором щелочного катализатора,. непрерывно И,полимериэация окиси алкилена протекатаким основополагающим характеристикам, как МВР и РТФ, от соответственных полиолов, производимых в реакторах периодического действия - главенствующем ныне промышленном способе производства ПЭ. 5Известен непрерывный способ получения ПЭ, который реализуется в каскаде из 3-6 барботажных реакторов,каждый из которых представляет собойполую колонну, работающую в режиме 10интенсивного смешения. Используетсятри потока реагентов:" маномер (ОП) подается в доннуючасть колонны;- стартовое вещество (полиатомный 15спирт) - в донную часть первой колонны, а в последующие колонны поступает продукт полимеризации, полученный в предыдущем реакторе;- катализатор (КОН) вводится пе. риодически в твердом виде в каждуюиэ колонн на решетку, расположеннуюв верхней части колонны ниже уровнявывода из колонны жидких продуктовреакции. 25Перед началом процесса каждый изреакторов должен быть заполнен ПЭсоответствующего среднего молекуляр-,ного веса. Пары ОП, взятой в. 25-150избытке, осуществляют интенсивное перемешивание как по диаметру, так и З 0по высоте колонны. Катализатор из-эаограниченной растворимости в реакционной смеси расходуется постепенно,при этом концентрация его во всехчастях колонны и в каскаде в целом 35поддерживается приблизительно на одинаковом уровне 121 .Недостаток способа заключается втом, что получаемый продукт неоднороден по функциональности и молекуляр-оной массе.Цель изобретения - получение однородного по функциональности и молекулярной массе полиэфираЭта цель достигается тем, что в 45качестве щелочногб катализатора ис.пользуют раствор алкоголята щелочного металла в полиатомном спирте со щелочностью 1-20 в пересчете наКОН, содержащем от 0,05 до 0,5 вес. 5 О воды, подачу этого раствора и мономеров осуществляют в донную часть многосекционного реактора и полимеризацию проводят в первой секции реактора до степени превращения окиси алкилена 1-5 моль на 1 моль полиатомного спирта с дальнейшей полимеризацией продукта в остальных секциях аппарата и с последующей термообработкой-полученного продукта в проточном аппарате при 90-130 фС до получения полимериэатора с содержанием окиси алкилена в количестве 0,05-0,1 вес., ,а также для получения широкого ассортимента простых полиэфиров используют многосекционный реактор в виде 65 2-3 последовательно соединенных аппаратов с общим количеством секций не менее 10.Настоящий процесс может быть осуществлен как в одном реакторе; так и 2"3-х последовательно соединенных многосекционных реакторах, в целом содержащих по крайней мере 10 секций, что расширяют возможности такого процесса, как с точки зрения увеличенияассортимента производимых продуктов,так и с точки зрения более гибкого ипростого управления им,Например, здесь появляется возможность одновременного получениянаряду с полиолом относительно высокого молекулярного веса, также олигомера промежуточного молекулярноговеса, часть которого может быть использована далее в самостоятельныхцелях (как другая марка ПЭ). Крометого, в одном из таких реакторовможет быть получен олигомер на осно-.ве другой окиси алкилена (например окиси этилена) или смеси окисей, чтосущественно расширяет возможностипроцесса применительно к выпускуразличных статистических и блокосополимеров, т,е. к выпуску более разностороннего и гибкого ассортимен".та ПЭ.В каждом из реакторов легко осуществлять наиболее целесообразныережимы (сочетание температуры, давления, времени пребывания,) что делает процесс более гибким также и в .отношении управления,Таким образом, вся совокупностьперечисленных выше условий взаимосвязи и служит достижению поставленнойцели - разработке высокоэффективногонепрерывного способа получения ПЭ,обеспечивающего в целом продукте однородное распределение по молекулярному весу и типам функциональности. Возможности способа и его сущность поясняются принципиальными технологическими схемами действующих установок непрерывной полимеризации окисей алкиленов с использованием одного или несколько реакторов-.полимеризаторов, показанных соответственно на фиг. 1 и 2.Схемы содержат реактор-полимеризатор 1, доэировочный насос 2 емкость 3 для раствора алкоголята щелочного металла; сборник 4 окиси алкилена; доэировочный насос 5; теплообменники-испарители 6,7;.конденсатор 8, проточный реактор 9; сборник 10 форполимера, дозировочный насос 11; реактор-полимеризатор 12; дозировочный насос 13, сборник 14.окиси алкилена, теплообменник 15.Схема, представленная на фиг. 1, иллюстрирует вариант процесса, осуЩелочной полимеризат, выходящийиэ реактора 1, насыщен окисью алкилена и поступает на термообработкупри 90-130 фС в проточный реактор 9, 45 где за время пребывания завершаетсяисчерпывающая полимериэация окиси дсостаточного содержания 0,05-0,1 вес.На фиг, 2 представлена принципиальная технологическая схема непре рывнодействующей установки, иллюстрирующая проведение процесса поданному способу в двух последовательно соединенных многосекционных барботажных реакторах, устройство которых и принцип работы аналогичен опи55 санному выше.В этом случае раствор алкоголятащелочного металла подают из емкости3 дозировочным насосом 2 в доннуючасть первого реактора 1,состоящего ф из шести секций одинакового диаметра. Туда же из сборника 4 доэировочным насосом 5 через теплообменникиспаритель б непрерывно подаютокись алкилена, избыток паров кото рой конденсируют в теплообменнике и ет в одном реакторе непрерывного действия, Реактор - полимеризатор 1 представляет собой многосекционныйбарботажный аппарат колонного типа, Секции реактора разделены друг от друга перфорированными перегородками (например ситчатыми тарелками),выделяющими определенный объем аппарата, заполненный реакционной массой;сквозь который проходит избыток па 1 ов окиси алкилена, осуществляющийрежим смешения близкий к идеальному,поэтому реакционная масса во всемобъеме секции имеет одинаковые ипостоянные в стационарных условияхконцентрации реагентов и средний молекулярный вес образующегося олигомера. Эти параметры скачкообразно изменяются при переходе реакционноймассы в следующую секцию. Исходя изобщих гидродинамических соображений, для обеспечения в каждой секции режима смешения близкого к идеальному;высота секции не должна превышать2,5-3 диаметров. При выбранных параметрах процесса, описываемых ниже, и при использовании, по крайней мере, 10 секций (предпочтительно 12-19секций), такой полимеризационный агрегат работает в целом в режиме, приближающемся к идеальному вытеснению.Секции снабжены устройствами для обогрева и отвода экзометрического теплареакции полимеризации. Реактор 1состоит из 16 секций, причем первые " б секций имеют диаметр в 2,5 разаменьший, чем последующие 10 секций,В донную часть реактора 1 непрерывно доэировочным насосом 2 подаютиз обогреваемой емкости 3 предвари" тельно нагретый до 50-120 ОС 1-20, преимущественно 9-12(в пересчете на КОН), раствор алкоголята щелочного металла в соответствующем полиатомном спирте, содержащем не более 0,5(по К. Фишеру) воды. В качестве алкоголята щелочного металла используют преимущественно алкоголяты калия, а в качестве полиатомных спиртов мо" гут быть использованы любые жидкие при температуре 20-70 ОС полигидроксильные соединения, содержащие, по крайней мере, две или более гидроксильйые группы на молекулу, например, различного рода гликоля, гексан" триол, глицерин, растворы полиспир" тов с ГОН от 3 до 8 в гликолях и глицерине и т.п. Поскольку основная доля полиолов, в особенности для эластичных пенополиуретанов, должна иметь функциональность близкую к трем, а также из удобства обращения наиболее предпочтительным является использование глицерина.Окись алкилена, преимущественнс) окись пропилена, охлажденная до температуры от -10 до +4 фС, из сборни- . ка 4 дозировочными насосами 5 пода" ется соответственно в первую и седьмую секции реактора 1 через теплообменники-испарители 6 и 7, где окисьалкилена испаряется и нагреваетсядо 80-120 ОС. Пары окиси алкилена,подаваемой в 25-75-ном избытке отстехиометрического количества, необходимого для образования олигомера соответствующего молекулярноговеса, осуществляют интенсивное пе ремешивание реагентов, а непрореаги-,рованную часть паров окиси направляют в конденсатор 8 и оттуда в исходный сборник 4.Рабочие параметры процесса эави сят от типа получаемого олигомера иконкретного аппаратурного оформления и подробно описаны в нижеследующих примерах, Однако при полимеризации ОП температура не должна превы шать 120 С из-эа протекания при болеевысоких температурах нежелательныхпобочных реакций. С точки зренияпростоты управления, надежности ибезопасности наиболее целесообразно 25 проведение процесса при давлении навыходе из реактора-полимериэатора,близком к атмосферному. Однако возможно преведение процесса полимери"эации и под давлением (2-3 ати на З 0 выходе иэ реактора).Реакция присоединения окиси алкилена к соответствующему полиатомному спирту начинается в первойсекции реактора-полимеризатора., инакапливаемый продукт реакции посЗ 5 тепенно заполняет все последующиесекции реактора с постепенным нарастанием молекулярного веса по мерепрохождения продукта из секции в сек-.40цию.1 О 34001,1 г иода/100 г П р и м е р 2, В условиях приме ра 1 щелочной полимеризат передаетсяв реактор 9 не с 16, а с 9-ой секции. В этом случае молекулярный вес по гидроксилам МцНравен 1900, а коэффициент полидисперсности М,/М 1,44, 5 О полиол,полученный с 13-ой секции имеет Мои 2700 и Мч/Мп 1,09. П р и м е р 3, (контрольный), Вусловиях примера 1 используют растворКОН в глицерине с концентрацией 11,0,содержащий 5,4 влаги по фишеру,который дозируют со скоростью0,85 кг/ч. При этом на выходе изреактора 9 достигнута та же щелочность; что и в примере 1(0,33 впересчете на КОН), производительность установки снижается до 28 кг/ч.После нейтрализации полиол имеет следующие показатели:Содержание ОН групп 1,74 ф Мон 2930 возвращают в сборник 4, Полученныйв реакторе 1 щелочной форполимерпромежуточного молекулярного весачерез сборник 10 дозировочным насосом 11 подают в донную часть второго реактора 12, Диаметр этого реактора в 2,1 раза больше диаметра реактора 1, а количество секций равнодесятиВ донную часть реактора 12дозировочным насосом 13 из сборника 14 непрерывно подают через теплообменник-испаритель 7 окись алкилена.Избыток паров окиси, выходящий изреактора 12, конденсируют в теплообменнике 15 и возвращаютв сборник 14Щелочной полимеризат, выходящий изреактора 12 и содержащий растворенную окись алкилена, направляют натермообработку в проточный реактор 9.Все прочие параметры процессааналогичны тем, которые даны при описании схемы на фиг. 1.П р и м е р 1Синтез проводят наустановке, изображенной на фиг. 1.Раствор глицерата калия в глицеринесо щелочностью 11,6 (в пересчете на КОН) и содержащий 0,5 влаги по фишеру, подают из емкости 3 при 50, -90 ОС насосом 2 в донную часть колонны со скоростью 0,85-0,95 кг/ч.Окисьпропилена из сборника 4 насосом 5через испаритель 7 подают со скоро,стью 12,5 кг/ч при температуре еепаров, равной 100-120 ОС, также внижнюю часть колонны. Температурув 1-6 секциях реакторов 1 подцерживают на уровне 1152 ОС, а 7-16 секциях 118+2 ОС, давление в реакторерегулируют таким образом, чтобы напервой секции реактора сохранитьпостоянное давление 1-1,1 ати, а навыходе реактора давление будет па-"дать по мере заполнения колонны, составляя 0-0,1 ати щи заполнении всей колонны в установившемся режиме. В этих условиях через 2-4 ч после начала подачи реагентов наблюдают начало экзотермической реакции, что соответствует средней степени присоединения 1-5 моль окиси пропилена на 1 моль глицерина в первой секции реактора. По мере продолжения реакции реакционная масса заполняет следующие секции реактора. После появления реакционной массы на б-ой секции начинают дополнительную подачу ОП на 7 секцию со скоростью 41,5 кг/ч насосом 5 через испаритель б. Примерно через 18 ч реакционная масса заполняет всю колонну, щелочной полимеризат, содержащий примерно 3-4 растворенной ОП, подают в реактор 9, где температуру подцерживают на уровне 110+2 фС, время заполнения реактора порядка 6 ч. В установившемся режиме продукт на выходе из реактора 9 имеет щелочность 0,32-0,34, содержание остаточной ОП менее 0,1. Производительность установки 31-35 кг/ч 1избыток ОП, составляющий 52, проходит через конденсатор 8 и поступает в сборник 4, После соответствующей нейтрализации щелочного полиме ризата полиэфир имеет следующиепоказатели:Содержание ОН-групп 1,5Молекулярный вес впересчете на триол(мон)Иодное число Содержание моноолов 3-4 вес. )5 Содержание диолов 6-7 вес. .Коэффициент полидисперсности М/М 1,03где Мп - среднечисленный молекулярный вес;2 О Мю - средне-весовой молекулярный вес;МОн - молекулярный вес, рассчитанный из содержанйя гидроксилов в пересчете на г 5 триол.,Остальные показатели - на уровнеобычных требований для полиолов,предназначенных для переработки вэластичные пенополиуретаны (ППУ) .Распределение по типам функциональности определяется методом адсорбционной хроматографии на окисиалюминия, МВР - методом гель-проника-,ющей хроматографии. Полиол, получен"ный из сырья того же качества на установке периодического действия приМбн 3200 имеет содержание монослов,3-5, диолов 5-7 и коэффициент полидисперсности Мд/М 1,02. Условияпереработки и свойства эластичных 4 блочных ППУ, полученных на основеполиолов с периодической и непрерывной установок, практически идентичны.1 О П р и.м е р 5. Синтез проводят на установке, изображенной на Фиг; 2, В первую секцию реактора 1 из сбор,ника подают насосом 2 раствор глицерата калия в глицерине со щелочностью 11,7 (в пересчете на КОН) и . содержанием влаги по Фишеру 0,39, со скоростью 0,78 кг/ч, Туда же из сборника 4 непрерывно дозируют насосом 5 окись этилена (ОЭ) через испаритель 6 при температуре ее паров 80-90 фС со скоростью 5,9 кг/ч. Температуру во всех секциях реактора поддерживают на уровне 85+5 фС, давление на выходе из реактора составляет 0,03 ати. Средняя степень присоединения на первой секции реактора составляет 3 моль ОЭ на 1 моль глицерина в установившемся режиме.По.мере увеличения объема реакционной смеси происходит заполнениепоследовательно всех шести секций реактора и на выходе из реактора получен щелочной полимеризат со щелочностью 2,2 (в пересчете на КОН) и молекулярным весом М 0 н 5000. Избыток паров ОЭ поступает. в кон" денсатор 8 и затем в исходный сбор- ник 4. Целочкой форполимер через накопительную емкость - сборник 10 непрерывно дозируют насосом 11 на первую секцию реактора 12. Туда же из сборника 14 насосом 13 подают окись пропилена через испаритель 7 со скоростью 9,0 кг/ч при.температуре паров ОП 100-120 фС. Темпера-. туру в реакторе 12 поддерживают по всем секциям на уровне 120+2 фС, а давление в установившемся режиме на выходе из этого реактора 0,03 ати. На выходе из реактора 12 получают щелочной полимеризат в количестве 5,4 кг/ч со щелочностью 0,33 (впересчете на КОН) и содержанием растворенной ОП 3. После прохождения реактора 9,где поддерживают температуру 120+ЗфС и среднее вре" водства простых полиэфнров соответственной мощности по периодическомуспособу,Как видно, непрерывный способ Ы обеспечивает более высокую произвоСодержание моноолов 3Содержание диолов 17-20 П р и м е р 4 (контрольный) . В условиях примера 1 температура в реакторе 9 снижается до 80 С. При этом на выходе из реактора концентрация остаточной окиси пропилена на уровне 0,6-1,2. Такой продукт нельзя подвергать нейтрализации без предварительной отдувки мономера или дополнительного термостатирования, например, при 110 С в течение 2 ч. В этом же случае при повышении температуры в реакторе 9 до 140 С свободная ОП на выходе из реактора практически отсутствует, но продукт имеет темную окраску. После нейтрализации катионитом полиол имеет кислотное число 0,21 кг КОН/г вместо 0,05 мг КОН/г, как в примере 1,мя пребывания 3 ч, содержание остаточной ОП снижается до 0,05"0,1.Пары ОП, выходящие из реактора12 конденсируют в теплообменнике 15и направляют в сборник 14,После нейтрализации щелочного полимеризата получен полиэфнр со следующими характеристиками:Содержание ОП групп 1,64 Мон 3100 Иодное число 1,3 г иода/100 г ПЭПоказатели, характеризующие степень полидисперсности полиэфира по молекулярному весу и распределению 15 по типам функциональности, на уровне величин, приведенных в примере 1Полиэфир переработан в стандартныйэластичный ППУ методом горячего Формования.Разработанный непрерывный способполучения простыХ полиэфиров для 1 Чимеет ряд существенных преимуществ:он обеспечивает получение простыхполиэфиров с однородным распределе"нием по молекулярному весу и типамфункциональности, практически неотличающимся по соответственным характеристикам от.полиолов, получаемых в периодическом процессе. Например для полиэфир-триолов с Моя ЗО 3000-3500 в данном процессе достигается коэффициент полидисперсностиЙч/Мр не более 1,1, а средняя функциональность Р не менее 2,8, он обеспечивает практически полное потребЗ 5 ление мономера и существенно сокращает количество газовых выбросов,содержащих окиси алкиленов; данныйспособ не требует прдварительногозаполнения реактора специально полу чаемым полиолом и синтез организуется непосредственно из исходных веществ; данный способ легко управляем обладает необходимой .гибкостью как в отношении ассортимента 45 выпускаемых ПЭ, так и в отношениирегулирования й управления. Он легкоподдается комплексной автоматизации,отличается высокой устойчивостьюрегулируемых параметров.50Поскольку непрерывные процессы,получения ПЭ для 1 Ч пока не реализованы в промышленном масштабе, техни"ко-экономическое сравнение данного способа может быть осуществленотолько с периодическим процессом,В таблице проводятся некоторые тех-. нико-экономические показатели непрерывного процесса, базирующегося наданном способе,в сравнении с техникоэкономическими показателями произ"807616 16 мышленные процессы с высокой единичной мощностью полимеризационного агрегата. дительность труда и меньшее потребление энергетики. На его базе могутбыть разработаны и организованы проСравнение технико-экономических показателей производства престых полиэфиров по непрерывному и периодическому способу Наименование показателей Единицы Непрерывный про- Периодический процесс измерения цесс по данным (действующее произрабочего проекта водство)14-17 Мощность технологической линии тыс.т/годЧисло основных рабочих 22 Выработка на 1 основного рабочего (производительностьтруда)Норма расхода окиси алкиленана 1 т. полиэфира т/год 640-770 1875 т/т 1,04 1,05 Доля стоимости сырья в общейсебестоимости 1 т продукта 60-70 73 Потребность в энергетике на1 т. продукта:электроэнергияпар (3,5 ати)(20 ати) 22011 1230,94 квт-чт т т указанный диапазон зависит от выпуска конкретной марки ПЭ. формула изобретения 1, Непрерывный способ получения простых;полиэфиров путем взаимодей. ствия окиси алкилена с полиатомным спиртом в присутствии щелочного катализатора, споследующей очисткой и сушкой продукта, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью получения однородного по функциональности и молекулярной массе продукта, в качестве щелочного катализатора используют раствор алкоголята щелочного металла в полиатомном спирте со щелочностью 1"20 в пересчете на КОН, содержащем от 0,05 до 0,5 вес,В воды, подачу этого раствора и мономеров осуществляют в донную часть многосекционного реактора и полимери" зацию проводят в первой секции ре,актора до степени превращения окиси алкилена 1-5 моль на 1 моль полиатомного спирта с дальнейшей полимеризацией продукта в остальных секЗ 5 циях аппарата и с последующей термообработкой полученного продукта в проточном аппарате при 90-130 С до получения полимеризата с содержанием окиси алкилена в количестве 0,05- 0,1 вес,Ъ.ф 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью получе ния широкого ассортимента простых полиэфиров, используют многосекционный реактор в виде 2-3 последоваф 5 тельно соединенных аппаратов с общимколичеством секций не менее 10,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЩ 1. Авторское свидетельство СССРР 244612, кл. С 08 6 65/04, 1963.2, Патент США Р 3117998,кл.260-2,опублик. 1964 (прототип).