Способ управления процессом эмульсионной сополимеризации дивинила со стиролом

 

O Il M C A H И Е (н)994471

: ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес убл (6l } Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 29.01.81 (21} 3240802/23-05 (5!)М. Кл.

С 08 Р 236/10

9053) 27/00 с присоединением заявки Ж тоеудерстюкык коиитет СССР по делом иэобретеивй и открытий (23 }Приоритет

Онублнковано 07.02.83. Бюллетень № 6 (53) УДК66.012. .52 (088.8) Дата опубликования описания 09.02.@3 (72} Авторы изобретения

А.А.Абдуллаев, Ф.М.Абдуллаев и Т.И.Исмаило

4) ид гр:, ...

Г, - -:- " с э:

Научно-исследовательский и проектный институт î ко сйой -. (2!} Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЧУЛЬСИОННОЙ

СОПОЛИМЕРИЗАЦИИ ДИВИНИЛА СО СТИРОЛОМ

Изобретение относится к способам управления процессами эмульснонной полимеризапии, в частности сополнмеризации дивинила со стиролом, и может быть иопользовано в производстве синтетического каучука.

Известен способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации, согласно ко орому для получения максимальной производительности полиме- 1 ризационной батареи при заданном качестве твлимера измеряют конверсию мономеров в головной части полимеризационной батареи и цри. уменьшении этого параметра ниже заданного значения увеличивают по- 5 дачу окислительно-восстановительной сиотемы, при атом осуществляют компенсирующее изменение подачи модифнкато И

- 20

Недостаток такого способа состоит в том, что применение большого количества окислнтельно-восста новительной системы является нежелательным, так как в этом случае смогут протекать другие реакпии регулирование, разветвление и сп иванне полимерных цепей, которые создают условия, затруднякицие обрыв полимеризапии и предохранение каучука от деструкции и структуирова нияэ

Наиболее близким к изобретению явля» .ется способ управления процессом эмуль сионной соцолимернзации дивиншта со сти ролом, проводимый в батарее последова тельно установленных полимеризаторов, при использовании модификатора и инициатора, заключающийся в изменении раоходов модификатора и инипиатора в зависимости от расхода ут леводородной ших ты (2).

Недостатком этого способа яЬляетсй невысокая точность стабилизации вязкос ти полимера по Муки вследствие неучета снижения активности процесса полимера»зации.

Одной из причин атого является дезактивация инициатора, связанная с вазмож3 99447 ным наличием примесей в реакционной смеси. Нежелательные последствия могут возникнуть и при увеличении концентрации инициатора выше заданных пределов. Это приводит к образованию полимера с низким .молекулярным весом и ухудшению механических свойств продукта.

Белью изобретения является повышение точности стабилизации вязкости сополиме ра по Муки. 36

Поставленная цель достигается тем,. что согласно способу управления процессом амульсионной сополимеризапии дивинила со стиролом, осуществляемому в батарее последовательно установленных поли- 35 меризаторов, при использовании модификатора и инициатора, заключающемуся в изменении расхода модификатора и инициатора в зависимости от расхода угле водородной шихты, часть модификатора подают в средний полимервзатор батареи. и при этом расход модификатора, подаваемого на вход батареи полимеризаторов, корректируют в зависимости от вязкости полимера по Муни, измеренной на выходе 2s среднего полимеризатора батареи, а общий расход модификатора, подаваемого в батарею последовательно работающих полимеризаторов, корректирукиг в обратно пропорциональной зависимости от разности концентрации инициатора в головиом и среднем полимернзаторах батареи.

На чертеже представлена система управления„с помошью которой реализуется данный способ

Блок-схема системы управления вклю чает полнмернзаторы 1 и 2, трубопровод .

3 подачи углеводородной шихты, трубо-, провод 4 подачи инициатора, трубопровод

5 подачи общего модификатора, трубопро 4 вод 6 подачи модификатора на вход батареи полимеризаторов, трубопровод 7 по»дачи модификатора а средний подимериза» тор батареи, трубопровод 8 вывода реакционной массы (латекса) нз цеха по лимеризации в отделение отгонки незаполнмеризовавшихся мономеров, чувствителвные элементы 9-12 соответственно рас», ходов углеводородной шихты, инициатора, общего модификатора и модификатора, по59 даваемого на вход батареи полимеризаторов, регулятор 13 расхода инициатора» регулирующий орган 14, установленный .на трубопроводе подачи инициатора, регулятор 15 расхода общего модификатора, регулирующий .орган 16, установленный на линии подачи общего модификатора, регулятор 17 расхода модификатора, по- даваемого на вход батареи полимеризато-, ров, регулирующий орган 18 на линии подачи модификатора, подаваемого на вход батареи полимеризаторов, анализаторы

19 и 20,. соответственно измеряющие концентрации инициатора на входе полимеризацнонной батареи и на выходе среднего полимеризатора батареи, элемент сравнення 21, анализатор 22 вязкости йолимера по Муни и элемент сравнения 2

Способ осуществляется следующим об разом в

Батарея полимеризаторов условно пред« ставлена первым 1 и средним 2 полиме»ризаторами. По трубопроводу 3 в первый

-полимеризатор батареи подаетса углеводородная шихта (водная фаза на схеме условно не показан@ В полимеризатор 1 инициатор поступает цо трубопроводу 4.

Отдельными цотоками по трубопроводам 6 и 7 в первый и средний полимеризаторы батареи подается модификатор, который поступает по трубопроводу 5..

Реакционная,Масса по трубопроводу S выводится из цеха полнмеризапииЪ отделение незаполимеризовавшихся мономерове

Расход углеводородной шихты измеря ется чувствительным элементом 9,"-чувствительный алемент 10, регулятор соотношения 13 и регулирующий орган 14 образуют контур регулирования расхода инициатора, Чувствительный алемент 11, регулятор соотношения 15 и регулируюший орган 16 образуют контур регулирования расхода вбщегв модификатора. Чув= ствительный элемент 12, регулятор 17 и регулирующий орган 18 образуют контур регулирования расхода модификатора, подаваемого на вход батареи. полимеризаторов. Концентрация инициатора на входе первого и на выходе среднего полимеризаторов батареи измераетса анализаторами 19 и 2О, результаты поступают в элемент сравнения 21, в котором Ваходится разность концентрации инипиато»ра. Выходной сигнал элемента сравнения

21 авляетса корректирукяцим сигналом дла регулятора расхода ойцего модификатора 15. При увеличении разности концентраций инициатора задание регулятору расхода общего модификатора 15 умен шают. и наоборот. Величина вязкости полимера по Мунк измеряется с помощью анализатора 22, результат поступает в элемент сравнения

23, где сравнивается с заданным значением. Сигнал рассолиасованиа алемента

23 является заданием дла регулятора

5 9944 расхода моднфнкатора, подаваемого sa вход батареи полимернмторов.

Прн увелнченнн отклонення-вязкости полнмера по Мунк по сравнэнню с задан ным значеннем в большую сторону задакне регулятору 17 расхода моднфнкатора . увеличивают н наоборот.

Таким образом, наряДу с иэмененнем расхода модификаторе в завнснмостн от расхода "углеводородной шнхты регулнрум 36 князя система обеспечивает подачу. частн модификатора в средннй полнмернзатор батавен, прн этом регулирует расход мо .днфнкатора, подаваемого на вход батарен ,полнмеризатора, по велнчнне .отклонення М от номннала- вязкостн полнмера по Nyaii, измеренной на выходе среднего полимеризатора батареи, а расход общего моднфн катора регулнруется в -обратно пропорднэнальной завнсимостн от разности конпен ° 26 трапнн ннниютора в: головном н среднем пвжмернзаторах батареи.

Ислользованне предлагаемого способа позволяет более качественно стабилизи ,:роиать качество полнмера, в частностн И

:, .вязкость полнмера по Мунк. . Внедрение предлагаемого способа по вводит получнть больпюй экономнчесжнй эффект за счет увелнчен ы срока службы резнно-технических нзделнй, наготовленных нз этого продукта.

Формула нз обрет е ння

Способ управления йропессом эмульсн онной сонолнмернзапнн днвнннла со стн71 4 родом, осуществляемый в батарее последовательно установленных полнмеризаторов, прн нсиользованнн моднфнкатора н нннпнатора, заключающнйся в измененнн расхода модификатора н нннпиатора в зависимости от расхода углеводородной ппиты, о т л н ч а ю щ н.й с я тем, что, с пелью повышення точности стабнлнзапнн вязкости сополнмера по Мунк часть моднфпкатора подают в средннй полнмернзатор батарен н прн етом расход. модификатора, подаваемого ai вход батарен полнмернзаторов, корректнруют в за» внскаостн от вязкостн полимера по Муви, измеренной на выходе среднего полнмернзатора батареи, а общнй расход моднфкввтора, подаваемого в батарею последова тельно работаю цщ шиимернзаторов ° кор ректнруют в обратно пропорииональной завнснмостн от разнос н конпентрапнн нннпнатора s головном н среднем пожв. меризаторах батарен., Источники ннформапнн, прнцятые so вннманю прн экспертизе

1. Авторское свндетельство СССР

М 168441, кл. С OS Р 2/22, 1965.

2. Голубятннков В. А. н Шувалов B.Â.

Автоматнзапня пронзводственных пронес сов н АСУП в хнмнческой промышленноотн,М., Хнмня, 1979, с. 239 242, рнс. 12О (щютотнп}.

994471

Составитель В. Бувалов

Редактор С. Тимохина Техред М.Тепер Корректор С. Шекмар

Заказ 548/3 Тираж 492 Подкисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4