Способ очистки возвратного растворителя

Изобретение относится к производству синтетических каучуков, получаемых растворной полимеризацией, в частности к регенерации возвратного растворителя со стадии выделения каучуков. Способ очистки возвратного растворителя со стадии выделения каучуков включает ректификацию возвратного растворителя в ректификационной колонне, охлаждение паров в дефлегматоре, сбор дистиллята в емкости, подачу части потока из емкости в качестве флегмы со щелочным агентом в ректификационную колонну, откачивание тяжелых углеводородов, толуола и щелочного агента с кубовой части колонны на стадию выделения толуола в колонну очистки толуола, где происходит разделение на толуольную фракцию и тяжелые углеводороды, возврат кубового продукта колонны ректификации, содержащего щелочной агент, где возврат кубового продукта, содержащего неизрасходованный щелочной агент, производится в количестве от 10 до 90% в колонну ректификации, которое предварительно смешивается с сырьевым потоком в трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции и направляется в среднюю часть колонны. Задачей данного изобретения является очистка возвратного растворителя в производстве синтетического каучука от галоидсодержащих примесей, поддержание в нем нейтральной среды для исключения коррозии оборудования, повышение техники безопасности производства растворных полимеров. 1 ил.

 

Изобретение относится к производству синтетических каучуков, получаемых растворной полимеризацией, в частности к регенерации возвратного растворителя со стадии выделения каучуков.

Известен способ очистки возвратного растворителя в производстве диеновых полимеров путем ректификации [Т.В.Башкатов, Я.Л. Жигалин. Технология синтетических каучуков. Л.: Химия. 1987 г., с. 170, 174]. Он применяется в промышленности, однако не позволяет очистить возвратный растворитель от галоидсодержащих примесей, исключить образование хлористого водорода, вызывающего коррозию оборудования.

Известен способ очистки возвратного растворителя, где для очистки возвратного растворителя тяжелые углеводороды предварительно концентрируют до содержания 0,5-25%мас. путем частичного испарения углеводородного слоя за счет тепла паров дегазации и направляют на ректификацию, куда отдельным потоком подают испарившуюся часть [Способ переработки возвратного растворителя. Авторское свидетельство СССР №1147714 А. кл. С08С 2/06. 1985 Бюл. №12].В предлагаемом способе из-за подогрева сырьевого потока снижается число ступеней контакта на массообменных устройствах ректификационной колонны и соответственно становится возможным проскок паров хлороводорода в верхнюю часть колонны, что приведет к коррозии дефлегматора и емкостей сбор конденсата.

Известен способ очистки возвратного растворителя, в котором с целью регулирования процесса очистки растворителя от примесей в производстве синтетического каучука путем экстрагирования водным раствором щелочи часть растворителя на выходе установки возвращают в рецикл на ее вход [Способ регулирования процесса очистки растворителя от примесей в производстве синтетического каучука. Авторское свидетельство №1361154 А1. Кл. С08 F 136/04. 1987. Бюл. №47]. Установка экстракционной очистки растворителя не предполагает ее нагрева и становится невозможным полного разложения галогенированных углеводородов. Экстрагентом выступает водный раствор щелочного агента, что обуславливает протекание массообменного процесса на поверхности раздела фаз.

В известном способе регулирование процесса очистки растворителя предлагается проводить на ректификационной колонне. Параметрами, регулирующими очистку растворителя, являются флегмовое число и расход пара в кипятильнике колонны. [Способ регулирования процесса очистки растворителя. Авторское свидетельство №1306928 А1. Кл. С08 F 136/04, G05 D 27/00. 1987. Бюл. №16]. Регулирование процесса очистки растворителя флегмовым числом и нагревом кубовой части колонны позволяет предотвратить попадание углеводородов С5 в толуольную фракцию и наоборот попадание толуола в дистиллят углеводородов С5, и не решает проблему нейтрализации образующегося хлороводорода.

Задачей данного изобретения является очистка возвратного растворителя в производстве синтетического каучука от галоидсодержащих примесей, поддержание в нем нейтральной среды для исключения коррозии оборудования, повышение техники безопасности производства растворных полимеров.

Для решения поставленной задачи предлагается способ очистки возвратного растворителя включающий ректификацию возвратного растворителя на колонне, охлаждение паров в дефлегматоре, сбор дистиллята в емкости, подачу флегмы с щелочным агентом в ректификационную колонну, откачивание тяжелых углеводородов с кубовой части колонны на стадию выделения толуола, возврат кубового продукта колонны ректификации, содержащего щелочной агент, отличающийся тем, что производится возврат кубового продукта от 10 до 90%, содержащего неизрасходованный щелочной агент, на колонну ректификации, который предварительно смешивается с сырьевым потоком в трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции и направляется в среднюю часть колонны.

На фиг. 1 представлена заявляемая схема очистки возвратного растворителя:

I - сырьевой поток на колонну очистки возвратного растворителя

II - пары углеводородной фракции С5

III - конденсат углеводородной фракции С5

IV - щелочной агент

V - толуольная фракция с тяжелыми углеводородами

VI - толуол на полимеризацию

VII - тяжелые углеводороды

VIII - рецикловый поток из кубового продукта колонны очистки возвратного растворителя

1 - колонна очистки возвратного растворителя

2 - колонна очистки толуола от тяжелых углеводородов

3 - дефлегматор

4 - емкость сбора дистиллята

6 - емкость с фенолятами щелочных металлов

5, 7, 8 - насосы

9 - кипятильник

10 - трубчатый турбулентный аппарат диффузор-конфузорной конструкции.

Проведение очистки возвратного растворителя в соответствии с предлагаемым способом на узле очистки растворителя осуществляют следующим образом.

Поток возвратного растворителя по трубопроводу I в качестве сырья поступает в среднюю или ниже средней части колонны 1.Температура по кубу исчерпывающей части колонны 1 составляет 125÷135°С, по верху укрепляющей части колонны 1 - 70÷80°С. Температурный режим по исчерпывающей части колонны является достаточным условием для испарения углеводородов С5, разложения первичных и третичных гидрохлоридов изопрена и выделения хлороводорода. Поток II пары углеводородной фракции С5 с хлороводородом через дефлегматор 3 собираются в емкости 4. Из емкости 4 часть потока III насосом 5 направляют в качестве флегмы на верхнюю тарелку укрепляющей части колонны, а балансовый избыток углеводородного потока III направляется на стадию разделения углеводородов С5. К потоку III, движущемуся по флегмовой линии, из емкости 6 насосом 7 подают щелочной агент IV. Из-за высокой плотности щелочного агента он полностью перетекает в кубовую часть колонны 1 и с потоком толуола и тяжелых углеводородов с pH 10÷12 по трубопроводу V насосом 8 поступает на колонну очистки толуола 2. На ректификационной колонне 2 происходит разделение на толуольную фракцию VI и тяжелые углеводороды VII. Часть потока V oт 10 до 90% направляется в колонну очистки возвратного растворителя 1 по линии VIIIв трубчатый турбулентный аппарат диффузор-конфузорной конструкции10, где смешивается с сырьевым потоком и направляется в среднюю часть колонны.

Использование трубчатого турбулентного аппарат диффузор-конфузорной конструкции обусловлено различием физико-химических показателей сырьевого потока и углеводородов кубового продукта, в т.ч. плотностью. В трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции происходит перемешивание жидких углеводородных потоков, после прохождения которого, поток гомогенизируется.

В трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции при увеличении скорости движения жидких углеводородных потоков, отличающихся по плотности, сужается распределение капель дисперсной фазы по размерам с формированием однородных тонкодисперсных систем. Увеличение скорости движения потока и переход смеси углеводородного потока в трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции от 1-ой секции к 5-ой приводит к увеличению дисперсности капель кубового продукта и, соответственно, к увеличению удельной поверхности раздела фаз, что интенсифицирует протекание процесса смешения. Использование трубчатого турбулентного аппарата диффузор-конфузорной конструкции с числом диффузор-конфузорных секций 5±1 и длине, рассчитываемой как 8÷10 кратное произведение диаметра аппарата, делает эти устройства компактными, а также простыми и дешевыми в изготовлении и эксплуатации.

Существует определенный интервал объемного расхода движения двухфазного потока, которому соответствует геометрия канала трубчатого турбулентного аппарата диффузор-конфузорной конструкции с оптимальным соотношением диаметров диффузора dд к конфузору dк. Снизу этот интервал ограничивается зоной расслоенного течения двухфазного потока, сверху - энергетическими затратами, возникающими вследствие увеличения перепада давленияΔр на концах аппарата (Δp~w2). В частности, соотношению dд/dк = 3 соответствует интервал 44<w<80 см3/с, а соотношению dд/dк=1,6 - интервал 80<w<180 см3/с, причем дальнейшее увеличение расхода дисперсной системы (w>180 см3/с) определяет необходимость дальнейшего уменьшения соотношения dд/dк вплоть до 1, т.е. в этом случае достаточно эффективными являются трубчатые турбулентные аппараты цилиндрической конструкции. В аппарате диффузор-конфузорной конструкции по сравнению с цилиндрической, диспергированные частицы кубового продукта равномерно распределяются в сырьевом потоке по всему объему аппарата, что позволяет получить гомогенную систему при более низких скоростях движения углеводородного потока.

Полученные закономерности при использовании простого по конструкции малогабаритного аппарата диффузор-конфузорной конструкции позволяют создавать тонкие однородные дисперсии углеводородов кубового продукта в сырьевом потоке при минимальном времени пребывания в зоне смешения и получать гомогенную среду перед точкой подачи в колонну ректификации возвратного растворителя,не прибегая ктехнической необходимости монтировать отдельную линию подачи кубового продукта на колонну ректификации.

Способ очистки возвратного растворителя со стадии выделения каучуков, включающий ректификацию возвратного растворителя в ректификационной колонне, охлаждение паров в дефлегматоре, сбор дистиллята в емкости, подачу части потока из емкости в качестве флегмы со щелочным агентом в ректификационную колонну, откачивание тяжелых углеводородов, толуола и щелочного агента с кубовой части колонны на стадию выделения толуола в колонну очистки толуола, где происходит разделение на толуольную фракцию и тяжелые углеводороды, возврат кубового продукта колонны ректификации, содержащего щелочной агент, где возврат кубового продукта, содержащего неизрасходованный щелочной агент, производится в количестве от 10 до 90% в колонну ректификации, которое предварительно смешивается с сырьевым потоком в трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции и направляется в среднюю часть колонны.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вулканизируемым эластомерным составам для компонентов шин, содержащим модифицированные силикатные волокна в качестве наполнителей. Вулканизируемый эластомерный состав содержит, мас.ч.

Изобретение относится к области получения эластомерных материалов на основе растворных каучуков общего назначения и может быть использовано в шинной промышленности.

Изобретение относится к технологии переработки промышленных и бытовых отходов. Способ переработки измельченных резиносодержащих отходов включает их предварительную подготовку, термическое разложение в печи, разделение продуктов разложения на парогазовую смесь и твердый остаток, выделение из парогазовой смеси тяжелой углеводородной фракции.

Изобретение относится к резиновым смесям для изготовления вулканизатов, к способу изготовления и вулканизации данных резиновых смесей, к резиновым изделиям, содержащим вулканизаты, и к транспортным средствам, содержащим резиновые изделия.

Изобретение относится к способу получения обработанного наполнителя – диоксида кремния. Способ включает (a) обработку суспензии, содержащей необработанный преципитированный диоксид кремния, где необработанный диоксид кремния не является предварительно высушенным, с помощью композиции для обработки, содержащей агент для обработки, с формированием при этом суспензии обработанного преципитированного диоксида кремния с получением обработанного преципитированного диоксида кремния, сушку указанной обработанной суспензии.
Изобретение относится к прозрачной каучуковой композиции, способу получения прозрачной композиции и изделию. Прозрачная композиция на основе сшитого каучука, по существу, не содержащая в своем составе оксид кремния, включает 45-95 мас.ч.

Изобретение относится к эпоксидным композициям для использования их в препрегах в качестве отверждаемой матрицы и к эпоксидным композициям, армированным волокном, а также к слоистым конструкциям, содержащим один или несколько слоев отвержденного препрега.

Изобретение относится к комплексным противостарителям для резин, эксплуатируемых при повышенных температурах в условиях абразивного износа, и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности для обеспечения резинам сопротивления абразивному износу в течение длительного времени их эксплуатации.

Изобретение относится к резиновой смеси и шине, изготовленной с ее использованием. Резиновую смесь получают смешиванием, по меньшей мере, одного каучукового компонента, выбранного из натурального каучука и/или диенового синтетического каучука с диоксидом кремния и композицией эфира глицерина и жирной кислоты, в которой количество композиции эфира глицерина и жирной кислоты составляет 0,5-15 мас.ч.

Изобретение относится к способу производства протектора шины, а именно к способу получения коронной зоны, которая в ходе своего использования образует пористую поверхность с площадью пор от 75 до 800 мкм2.

Изобретение относится к производству полиэтилена. Описан способ повышения эффективности отделения остаточного углеводорода от полиэтиленовых частиц в продувочной емкости.

Изобретение относится к способу получения полимера сопряженного диена. Способ включает стадию получения раствора полимера сопряженного диена, содержащего полимер сопряженного диена и растворитель, и стадию удаления летучих веществ посредством перемещения раствора полимера сопряженного диена с помощью устройства, имеющего вращающиеся двойные шнеки, при этом летучие компоненты растворителя удаляются при определенном соотношении величины тока двигателя шнека на стадии удаления летучих веществ и величины тока двигателя шнека при отсутствии нагрузки.

Изобретение относится к способу разделения полимерных и газообразных компонентов состава, полученных в результате полимеризации под высоким давлением этиленненасыщенных мономеров в присутствии катализаторов полимеризации со свободными радикалами.

Настоящее изобретение относится к способу коагуляции сульфированного блок-сополимера из его раствора в органическом растворителе. Описан способ коагуляции сульфированного блок-сополимера из раствора, содержащего блок-сополимер и один или несколько органических растворителей, и способ включает: (а) стадию эжектирования, которая включает эжектирование раствора сополимера в или на умеренно перемешиваемую воду с образованием коагуляционной смеси, где эжектированный раствор сополимера по существу не содержит водяной пар; и вода находится при рабочем давлении и при рабочей температуре ниже ее температуры кипения; и (б) стадию выдерживания, которая включает умеренное перемешивание коагуляционной смеси, полученной на стадии (а), при давлении выдерживания и при температуре выдерживания ниже температуры кипения воды в течение периода, достаточного, чтобы по существу полностью испарить один или несколько органических растворителей.

Изобретение относится к полимерам, не содержащим воду и растворитель, в частности к продуктам на основе синтетического каучука. Синтетическими каучуками являются стиролбутадиеновый каучук или бутадиеновые каучуки, полученные с литиевым, никелевым, титановым, кобальтовым, неодимовым катализатором.

Изобретение относится к способу производства модифицированного полимера или соответствующего гидрированного полимера. Способ производства модифицированного полимера или его гидрированного продукта включает полимеризацию мономера, содержащего по крайней мере одно из перечисленного: сопряженный диен и ароматическое соединение винила, в растворителе полимеризации на основе углеводорода, с использованием активного металлоорганического агента в качестве инициатора полимеризации, с образованием модифицированного полимера или его гидрированного продукта, причем модифицированный полимер включает в себя функциональную группу по крайней мере в одном из положений: в главной цепи и в боковой цепи, причем функциональная группа включается в модифицированный полимер с использованием соединения, имеющего функциональную группу, защищенную силильной группой, в качестве инициатора полимеризации, мономера, содержащего функциональную группу, или терминатора полимеризации, кроме того, способ включает в себя последовательно: (a) стадию извлечения растворителя, в которой реакционный раствор, в котором модифицированный полимер или гидрированный продукт растворен в растворителе полимеризации, разделяют на фракцию растворителя, включающую растворитель на основе углеводорода, и твердую фракцию, включающую модифицированный полимер или гидрированный продукт, (b) стадию отделения низкокипящей фракции, в которой фракцию растворителя перегоняют для отделения низкокипящей фракции, включающей растворитель на основе углеводорода и соединение силанола, и (c) стадию удаления силанола, в которой по крайней мере часть соединения силанола удаляют из низкокипящей фракции путем жидкостной экстракции с использованием низкокипящей фракции и экстрагирующего растворителя, причем по крайней мере часть рафината, из которого путем жидкостной экстракции было удалено соединение силанола, повторно используют как растворитель для полимеризации.

Изобретение относится к способу удаления растворителя из полимерного раствора. Способ удаления растворителя из полимерного раствора, содержащего, по меньшей мере, один эластомерный полимер, включает в себя проведение для вышеуказанного полимерного раствора стадии отгонки с помощью водяного пара в присутствии диспергирующей системы, содержащей: по меньшей мере, одно ламеллярное вещество, содержание которого составляет от 0,005 вес.% до 1 вес.% по отношению к суммарной массе сухого эластомерного полимера, причем толщина ламеллей вышеуказанного ламеллярного вещества находится в диапазоне от 0,01 нм до 30 нм, ламеллярное вещество выбрано из филлосиликатов, таких, как указано в формуле изобретения, и, по меньшей мере, одно катионное поверхностно-активное вещество, содержание которого составляет от 0,0005 вес.% до 1 вес.% по отношению к суммарной массе сухого эластомерного полимера.
Изобретение относится к дегазации полимерного порошка. Описана блокировка для применения в способе дегазации полимерного порошка в сосуде для дегазации.
Изобретение относится к дегазации полимерного порошка. Описана блокировка для применения в способе дегазации полимерного порошка в сосуде для дегазации.

Изобретение относится к способу снижения летучих веществ в полимерных композициях. Способ снижения содержания, по меньшей мере, одного летучего органического компонента в полимерной композиции осуществляют следующим образом:1) обеспечивают жидкую полимерную композицию, которая является, по существу, свободной от воды и содержит полимер и, по меньшей мере, один летучий органический компонент, 2) полимерную композицию приводят в контакт с агентом отгонки и 3) полимерную композицию подвергают обработке в вакууме, при этом давление снижают в ходе стадии 3), где стадия 3) включает отслеживание образования пены в сосуде для обработки и контроль процесса снижения давления, так чтобы пена не превышала предварительно установленный предел высоты.

Изобретение относится к сопряженным диолефиновым полимерам и способам их получения. Предложен способ получения полимера со стабильными вязкостью по Муни и молекулярной массой, при котором сопряженный диолефин вступает в реакцию в углеводородном растворителе в присутствии инициатора с образованием полимера, после чего к полимеру присоединяют алкоксисилановые концевые функционализирующие группы.

Изобретение относится к производству синтетических каучуков, получаемых растворной полимеризацией, в частности к регенерации возвратного растворителя со стадии выделения каучуков. Способ очистки возвратного растворителя со стадии выделения каучуков включает ректификацию возвратного растворителя в ректификационной колонне, охлаждение паров в дефлегматоре, сбор дистиллята в емкости, подачу части потока из емкости в качестве флегмы со щелочным агентом в ректификационную колонну, откачивание тяжелых углеводородов, толуола и щелочного агента с кубовой части колонны на стадию выделения толуола в колонну очистки толуола, где происходит разделение на толуольную фракцию и тяжелые углеводороды, возврат кубового продукта колонны ректификации, содержащего щелочной агент, где возврат кубового продукта, содержащего неизрасходованный щелочной агент, производится в количестве от 10 до 90 в колонну ректификации, которое предварительно смешивается с сырьевым потоком в трубчатом турбулентном аппарате диффузор-конфузорной конструкции и направляется в среднюю часть колонны. Задачей данного изобретения является очистка возвратного растворителя в производстве синтетического каучука от галоидсодержащих примесей, поддержание в нем нейтральной среды для исключения коррозии оборудования, повышение техники безопасности производства растворных полимеров. 1 ил.

Наверх