Способ получения бутадиеного каучука

 

Ф

/ (611 Доподиительиое к авт. свид-ву— (2) Заявлено 190477 (21) 2475891/23-05 с приеоедииеиием заявки И9— (23) Приоритет

Опубдикоеаио 05.01.80 5изддетень 891

Дата опубдиковаиид описании 05.01.80

С 08 F 136/06

С 08 F 2/06

Государственный комитет ссср ио делам изобретен и и и - открытий (53) УДК 678 762.2 .02 (088.8) (72) Авторы и зобретеии я

И.Ф.Сотников, С.Л.Сидоров, Ф.И.Чирский, Г,И. Грачев и B.Ô.Ïoïëaâñêèé (73) Заявитель

Воронежский ордена Трудаьсга Красного Знамени завод синтетического каучука имени С.N.Kèðoâa (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТАДИЕНОБОГО КАУЧУКА

Изобретение относится к технологии получения синтетических каучуков., и может 5ыть использовано в нефтехимической промышленности. 5

Известен способ получения бутадиенового каучука растворной полимеризацией бутадиена на комплексных катализаторах Циглера в нескольких последовательно соединенных реакторах с отводом тепла реакции при помощи хладагента,:подаваемого в рубашки реактора, и растворителя, часть которого используют в качестве полимеризационной среды (1).

Однако этот способ имеет существенные недостатки, т.к. подача раство.рителя как хладоносителя связана со значительными материальными затратами, расходуемыми на регенерацию

его, и снижением производительности процесса в результате уменьшения концентрации мономера в реакционной среде.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ получения бутадиенового каучука согласно патенту (2), заключающийся в растворной палимеризации бутадиена на комплексных катализаторах Циглера в нескольких ЗО последовательна соединенных реакта" рах при 25-30 С с отводом тепла реакции при помощи хладагента, подаваемого в рубашки реактора, и захалаженной да -20 †; — 25 С шихты, подаваео мой в головную часть реакционной батареи и состоящей из монамера, свежего углеравадараднога растворителя и рециклавого растворителя, отганяемага из палимеризата с последующей ега осушкой и очисткой.

Недостаткам способа является невысокая производительность процесса полимеризацин, а также необходимость материальных затрат на выведение растворителя из полимеризацианнай среды.

Целью изобретения является увеличение производительности процесса и ега экономичности . Эта цель достигается тем, чта в известном способе получения бутадиеновага каучука растворной палимеризацией бутадиена на комплексных катализаторам Циглера в нескольких последовательно соединенных реакторах при 25-З зЬ с отводом тепла реакции при памащн хлад-. агента, подаваемого в рубашки реактора, и захалаженной до -20 †: — 25 C шихты, подаваемой в головную часть

707930 реакционной батареи и состоящей из мономера, свежего углеводородного растворителя и рециклового растворителя, отгоняемого из полимериэата с последующей его сушкой и очисткой, часть полимеризата из первого реактора батареи возвращают на стадию охлаждения полимеризационной шихты при ее объемном отношении к шихте

10-20.

На чертеже представлена блок-схема

/ предлагаемого способа °

Исходные продукты процесса полимериэации бутадиен 5,8+0,1 м /ч и растворитель (толуол) 31,5 3,5 м /ч

Э охлаждают в холодильниках 1, 2 соответственно до температур -23 †. -25 С, о 15

-2 + -8 С и подают в смеситель 3.

Образующуюся углеводородную шихту с темпеоатчоой -20 †: -23,5 С в количесто ве 37+ 3,5 м >/ч распределяют между двумя первыми реакторами 4z, 4г в заданной 20 пропорции 60 + 5% к 40 5Ъ.

В первую порцию шихты подают растворы компонентов катализатора: трииэобутилалюминия 80-200 кг/ч и галогенидов титана 100-150 кг/ч. 25

Реакционную массу пропускают последовательно через реакторы 4 — 4„

На выходе из реактора 4„ в реакционную среду подают стоппер для прекращения реакции полимеризации и антиок- З силант. Затем осуществляют выделение полимера в дегаэаторах 6, 7, осушку и очистку растворителя от примесей в колоннах аэеотропной осушки 8 и ректификации 9, а также в алюмогелевых осушителях 10.

Перед колонной азеотропной осушки в рецикловый растворитель вводят свежий для подпитки системы. Процесс проводят при 25-35ОС. Реакция сопровождается значительным выделением 40 тепла, которое отводят за счет подачи хладагента в рубашки реакторов и охлаждения растворителя, мономера и части полимеризата, который отбирают из реактора 4А и подают по коллектору 5 на вход холодильника 1.

Пример 1. Расходы и температуры бутадиена 5,8 м /ч. — 6 С; растворителя 28,2 мЭ/ч, - 24 C; углеводородной шихты 34 M /÷, — 21,5 С. Расход возвращаемого пслимеризата

5,4 ° мЭ/ч ,Процесс полимеризации проводят при 30 С. Отношение количества возвращаемого полимеризата к углеводородной шихте составляет 16%.

Пример 2. Расходы и темперао туры бутадйена 5,8 м /ч, — 6 С; растворителя 28,2 мЭ/ч, — 23,2 С; углеводородной шихты 34 м /ч, — 20.8 С ° Расход возвращаемого полимериэата

6,6 м /ч. Процесс проводят при 26 С °

Отношение количества возвращаемого полимеризата к углеводородной шихте составляет 20%.

Пример 3. Расходы и темперао туры бутадиена 5,8 м Э/ч, — 6 С; растворителя 28,2 м /ч, — 24,3 С; углеводородной шихты 34 м /ч, — 21,3 С.

Расход возвращаемого полимериэата

4 2 м Э/ч. Процесс полимери з ации проI о водят при 33,6 С. Отношени" количества возвращаемого полимеризата к углеводородной шихте составляет 10%.

Промышленная проверка способа показывает, что по сравнению с извес ным способом подача растворителя на регенерацию при полимеризации 1 т мономера уменьшилась в среднем на

1,4 т при существующей норме расхода ll т.

Уменьшение расхода хладоносителя растворителя позволило соответственно сократить потери его на 4,2 кг на тонну каучука. Стоимость 1 т растворителя 537 р. Затраты на отгонку 1 т растворителя от полимера, осушку и очистку от примесей составляют 2,3 р.

При внедрении способа на всех действующих батареях экономический эффект составит примерно 480 тыс. p/ã.

Формула изобретения

Способ получения бутадиенового каучука растворной полимеризацией бутадиена на комплексных катализаторах стиглера в нескольких последовательно соединенных реакторах .при 25о

35 С с отводом тепла реакции при помощи хладагента, подаваемого в рубашки реактора, и эахоложенной до

-20 — -25 С шихты, подаваемой в головную часть реакционной батареи и состоящей из мономера, свежего углеводородного растворителя и рециклового растворителя, отгоняемого из полимериэата с последующей его осушкой и очисткой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности процесса и его экономичности, часть полимериэата иэ первого реактора батареи возвращают на стадию охлаждения полимериэационной шихты при ее объемном отношении к шихте 10-20.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9381068, кл. G 05 D 21/00, 1972.

2. Патент США Р 3256262, кл. 260-94.3, опублик. 1968 (прототип) .

707930

Составитель A ° Ãîðÿ÷åâ

Техред H.Âàáóðêà

Корректор M,Ïoæî

Редактор Е.Минаева

Тираж 549

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 8 431/21

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4