Способ выделения бутадиенового каучука

 

Изобретение относится к способам выделения синтетических каучуков из их углеводородных растворов. Снижение дисперсии каучука СКД (от 1,73 до 1,31 мм) и повышение производительности теплообменника (удельная поверхность снижается от 105 до 93 каучука в час, пробег теплообменника до чистки увеличивается от 2220 до 4300 ч) достигается за счет того, что определенную долю пара из паровой сети в количестве, на 15i3% превышающем количество пара, необходимое для достижения в кубе теплообменника температуры насыщения, смешивают с водой, дросселируют через дроссельное устройство (клапан, диафрагму ) и подают в теплообменник, а оставшуюся часть сетевого пара пропускают через ускоряющее сопло со скоростью 30-200 м/с и смешивают с образовавшимся в теплообменнике паром , затем направляют на обработку раствора полимера. 2 ил, I табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (i9)SU(iii

А1 (s>) 4 С 08 С 2/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3969589/ 23-05 (22) 29,10,85 (46) 15.04.88. Бюл. № 14 (72) В.И.Федотов, И.Я.Позняк, Н.М.Староминский, В.Н.Златкин, А.И.Назаров, С.И.Томашпольский, В.А.Иванников и Е.И.Зеленин (53) 678.02.762,2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1085982, кл. С 08 С 2/06, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 398553, кл. С 08 С 2/06, 1972. (54) СПОСОБ В11ЩЕЛЕНИЯ БУТАДИЕНОВОГО

КАУЧУКА (57) Изобретение относится к способам выделения синтетических каучуков из их углеводородных растворов. Снижение дисперсии каучука СКД (от 1,73 до 1,31 мм) и повышение производи.тельности теплообменника (удельная поверхность снижается от 105 до

93 и /т каучука в час, пробег теплообменника до чистки увеличивается от

2220 до 4300 ч) достигается за счет того, что определенную долю пара из паровой сети в количестве, на 15+ 37 превышающем количество пара, необходимое для достижения в кубе теплообменника температуры насыщения, смешивают с водой, дросселируют через дроссельное устройство (клапан, диафрагму) и подают в теплообменник, а оставшуюся часть сетевого пара пропускают через ускоряющее сопло со скоростью 30-200 м/с и смешивают с а

Ю образовавшимся в теплообменнике паром, затем направляют на обработку раствора полимера. 2 ил. 1 табл.

С:

1 13884

Изобретение относится к способам выделения синтетических каучуков из их углеводородных растворов методами водной дегазации и может быть использовано в промышленности синтетического каучука.

Цель изобретения — снижение дисперсии крошки каучука и повышение производительности теплообменника.

Способ осуц|ествляется следующим образом.

На фиг.1 представлена технологическая схема способа; на фиг.2 — куб. термообменника.

Суспензия каучука в воде, выводимая из дегазатора 1, поступает на разделительное устройство, например вибросито 2, из которого влажная крошка каучука подается на отжим и сушку, а вода, содержащая мелкие твердые примеси, насосом 3 возвращается в процесс.

При этом с нагнетательной линии насоса отбирается часть воды, пред( назначенная на испарение, и подается в смеситель 4, куда также поступает водяной пар из сети, в количестве, превышающем необходимое для достижения температуры насыщения в кубе теплообменника 5 на il 5 3X. Точность поддержания количества водяного пара находится на уровне 3 от его расхода.

Перегретый таким образом поток воды дросселируется, например, клапаном

6 или диафрагмой 10 и в куб теплообменника поступает кипящая жидкость с равномерно распределенными по объему пузырьками пара, которые создают определенные циркуляционные потоки как в

40 кубе аппарата, так и в теплообменных трубках 1.1 (фиг.2). Эти циркуляционные потоки н значительной степени предотвращают агломерацию частиц и интенсифицируют теплообмен в нижней

45 части теплопередающих трубок °

Если не дросселировать поток перед теплообменником, то избыток пара поступает в аппарат вместе с водой в виде больших пузырей, которые изменят гидродинамический режим, К этому же результату приводит и переизбыток пара. В этом случае теплообменные трубки попеременно заполняются жидкостью и паром, т.е. работают в низ кочастотном гидродинамическом режиме. 55

На выходе из теплообменника паровой поток с уносимыми им твердыми частицами, некоторые из которых в реэуль00 тате соударений нсе-таки могут укрупниться, поступает в паровой смеситель 7. Б него же, например, через сужающееся сопло 8 с большой скоростью поступает сетевой пар в количестве, необходимом для ведения процесса выделения. Этот пар смешивается с .паром иэ теплообменника и за счет большой кинематической энергии разрушает крупные частицы. Смешенный паровой поток поступает в крошкообразующее устройство 9, где твердые практически монодисперсные частицы, являясь центрами крошкообраэования, способствуют образованию крошки с небольшой дисперсией в размерах.

Г

Пример 1. Проводится процесс выделения бутадиенового каучука марки СКД из его раствора концентрацией мас.102 в толуоле.

Общее количество пара, поступающего в крошкообразователь, — 5 т/т каучука. Давление н крошкообразова-. теле 7,5 ати. Температура 150 С.

Количество воды, испаряемой н теплообменнике 3,5 т/т каучука, Темпера- тура воды, поступающей в теплообмено ник, 90 С. Температура насыщения н кубе теплообменника 175 С.

Количество пара, необходимого для нагрева воды до температуры насыщения — 540 кг/т каучука.

На смешение с водой подается на

15+ЗА пара больше этого количества, т.е. б20 кг/т каучука.

Вода перегревается этим паром и затем перед теплообменником дросселируется через диафрагму (фиг.2).

Остальное количество пара

880 кг/т каучука поступает в паровой смеситель со скоростью 200 м/с через ускоряюц1ее сопло„

Технические параметры процесса в сравнении с параметрами, полу енными при использовании известного способа, приведены в табл,1.

Степень отгонки крошки диаметром

5 мм в обоих случаях одинакова и составляет 0,3 мас.X органики в каучуке.

Пример 2. (контрольный).

Проводится процесс по примеру 1. На смешение с водой подается на 257 пара больше необходимого для достижения температуры насьш ения, т. е. б75 кг/т каучука.

1388400

При этом получены следующие технические параметры, свидетельствующие о существенном снижении производительности теплообменника;

Средний размер получае5

MOH O KH, MM 5

Дисперсия получаемой крошки, мм 1,28

Среднее содержание органики в массе каучука, мас.% 0,4

Требуемая удельная поверхность теплообменника, м /т каучука/ч г

Пробег теплообменника до чистки, ч 4600

Пример 3. Проводится процесс по примеру 1, но сетевой пар в паровой смеситель подается непосредственно иэ трубопровода со скоростью

3, м/с.

При этом дисперсия размеров получаемой крошки увеличивается от 1,31 до 1,43 мм и содержание органики в массе каучука с 0,41 до 0,43 мас.%.

Пример 4. Проводится процесс по примеру 1. Пароводяная смесь не дросселируется перед теплообменником.

Это приводит к увеличению требуемой

108

Технический параметр

Способ (из ве стный предлагаемьп

1,31

1,73

0,41

0,48

105

4300

2220

Средний размер получаемой крошки, мм

Дисперсия получаемой крошки,мм

Среднее содержание органики в массе каучука, мас.%

Требуемая удельная поверхность теплообменника, м /т каучука/ч

Пробег теплообменника чистки, ч поверхности теплообмена от 93 до а

108 м /т каучука. Отмечается вибрация аппарата, Формула изобретения

Способ выделения бутадиенового каучука иэ его раствора в толуоле водной дегазацией путем обработки раствора каучука острым водяным паром, получаемым испарением части воды в рекуперативном теплообменнике, и паром из сети, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения дисперсии крошки каучука.и повышения производительности теплообменника, определенную долю пара из паровой сети в количестве, на 15+3% превышающем количество пара, необходимого для достижения в кубе теплообменника температуры насыщЕния,, смешивают с водой, дросселируют через дроссельное устройство и подают в теплообменник, оставшуюся часть сетевого пара пропускают через ускоряющее сопло со скоростью 30-200 м/с и смешивают с образовавшимся в теплообменнике паром, а затем направляют на обработку раствора полимера.

1388400

Составитель О.Тигина

Техред М.Дидык

Корректор М.Максимишинец

Редактор Т, Лазоренко

Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5

Заказ 1546/26

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4