CN85106458A - 生产苯乙烯-烯烃腈共聚物的方法 - Google Patents

Abstract

一种苯乙烯和烯烃腈单体的连续大量聚合的方法和装置。方法包括下例步骤：把含有预定单体比的苯乙烯和烯烃腈的单体连续地导入反应器，以产生反应混合物；并置于某温度和压力条件下，单体发生聚合作用产生苯乙烯-烯烃腈共聚物；使反应混合物受到充分搅拌；从反应容器连续地取出苯乙烯-烯烃腈共聚物；以及通过两级法使取出的苯乙烯-烯烃腈脱去挥发成分，这种两级法是包括首先调节其中苯乙烯与烯烃腈单体比，随后加热到使挥发成分挥发，然后分离挥发成分。

Description

这个申请是1982年9月24日提出申请的原申请案顺序号422767的连续部份，因此本发明是全面地参考原申请案而合编成的。

本发明涉及共聚物的连续大量聚合作用的改进装置，特别是本发明涉及苯乙烯-烯烃腈共聚物（苯乙烯-丙烯腈共聚物）连续聚合的方法。

乙烯型单体的聚合作用，尤其苯乙烯和丙烯腈的聚合作用是众所周知的，如同它们的生产方法一样为人们所周知。但是还有许多内在的问题，不是未被解决，就是在许多情况下解决得不满意。

在共聚合作用反应中，进行精密的控制，如果不是必不可少的话，也是保持产品的质量所希望的。例如，假如单体X是同单体Y进行共聚合作用，那么可能得到各种各样的共聚物。X单体可能占共聚物的1%～99%。

鉴于这一因原这使得各种共聚物产品的物理和化学性能差异很大。因为，对聚合反应进行精密控制是必需的，这就使得最终的产品基本上由具有均匀的X与Y比的共聚物组成。均匀性越严密，变化的范围就越窄，产品也就越好。即使在允许的较大变化范围的场合下，也已知道变化范围越窄会产生比较好的产品。

在有代表性的连续大量共聚合方法中，单体的进料导入反应容器。共聚合作用是在加温和加压条件下完成的。反应容器是必须加以控制的第一较大区。均匀的温度必需加以保持以产生均匀的产品。获得的流体含有所生产的共聚物和部分单体。从反应容器排放出的流体存在着第二个问题区。由于反应容器中的共聚合反应是不完全的，一些单体还存在于排放的流体中。假如不加以控制，由于不同的温度和压力条件，某些共聚合作用会连续进行以生产具有不同单体比的共聚物。因而，对这种连续的共聚合作用的控制是使单体保持最小程度所必须的。此外，如果任何连续聚合作用发生的话，对条件方面进行控制应该加以运用，使所产生的第二阶段的共聚物实际上具有相同的单体比。

在取的流体冷却以后，共聚物与单体和其它的稀释剂发生分离。这通常是采用加热使不需要成分蒸发加以达到的。从而，第三个问题区是存在的。加热的应用会引起共聚合作用或者成分的进一步反应，从而导致最后产品的污染。所以，这第三共聚合作用应该保持在最小程度。

例如，在苯乙烯-丙烯腈聚合作用情况下，众所周知精密的控制是生产具有合适性能的产品所必不可少的。假如，在单一产品中，共聚物的丙烯腈含量以大于4%来变化，不同的共聚物变成彼此不相一致的，结果生产不能接受的，模糊的产品。因为苯乙烯和丙烯腈单体是以不同速率进行聚合作用的，所以不仅在聚合作用期间需要小心加以控制，而且在随后的提纯期间也得小心控制。尤其是在提纯阶段，小心控制，对维持产品的均匀性是必不可少的，因为甚至少量共聚物产品具有高丙烯腈的含量可能引起整个产品的黄色脱色，这是由于相邻侧的丙烯腈基的环化作用，取决于共聚物的加热。例如，即使在随后的热成形步骤。

在苯乙烯-丙烯腈聚合方法中，例如，从聚合物中除去残余的单体，称做使聚合物脱挥发分作用，这是产品的后聚合处理中的一个重要因素。一旦聚合物-单体混合物离开反应器，就有产生高含量丙烯腈聚合物的极大危险，这是由于两种不同的单体种类的聚合作速率不均匀和用于脱挥发分作用的温度较高之故，在常规的方法中，脱挥发分作用实际上是用薄膜脱挥装备进行的，例如，所谓    “Film    Truder”装备而很快地使液体单体蒸发以进一步把聚合作用减到最小程度。但是这种簿膜装备是比较昂贵，而且，需要精心保养，例如，至少每日一次，就是由于该装备有许多运动的部件和大范围的密封特性。因此，在进行维修时聚合作用的管道需要关闭或者在维修期间要采取一些措施使材料向上游动。其结果是产品质量不均匀的和装备和操作的额外损失。

因此，本发明的目的是提供一种改进的连续大量聚合作用的方法，以及实现这种方法的设备。

本发明的另一目的属于提供当共聚物从聚合阶段出来时，用于加工粗制的苯乙烯-丙烯烃共聚物的改进方法和设备，以提供高质量的产品，同时提供节省能源的方法。

在完成上述的目的中，根据本发明一个方面提供了苯乙烯单体和烯烃腈单体连续聚合的方法以生产苯乙烯-烯烃腈的共聚物。含有预先确定的苯乙烯单体和烯烃腈的单体比的进料是连续地导入产生反应混合物的反应容器中。这种反应混合物置于一定温度和压力条件下，在该条件下，单体发生聚合作用从而产生出含有苯乙烯-烯烃腈共聚物、苯乙烯单体、以及烯烃腈单体的共聚物流体。至少所产生的流体中的一部分可连续地从反应容器中取出来。在第一阶段脱挥发分器中，在取出的流体中苯乙烯单体与烯烃腈单体比要调节到经过选定的比率，视聚合作用而定，提供出苯乙烯-烯烃腈共聚物具有的单体比与从反应容器中取出的共聚物的单体比相同。在第二阶段脱挥发分器中，所取出的流体被加热到足以挥发掉所有的挥发性组分的温度。随后挥发性组分从共聚物中分离出来。

根据本发明的另一方面，第二阶段脱挥发分器的加热步骤包含：将取出的液体通过热交换设备和降低热交换设备中的压力，即通过足以引起泡沫型二相流通过热交换设备的，取出液体中的挥发成分大量挥发来减少热交换装置内的压力。

另外的目的，本发明进一步的目的，特点和优点从下列的最佳实施方案的详细描述中将变得很明显，当同所作的图表和附图一起考虑时更是如此。

在附图中：

图1是用于实现根据本发明所述的方法的合适设备的示意图。

图2是用于实现本发明的温度加以控制的作用的替换设备的更详细的示意图。

图3是说明用于按照本发明浓缩和再循环回收单体的最佳设备的示意图。

最佳实施方案的详细描述：

虽然下列的描述和例子是专门适用于苯乙烯单体和烯烃腈单体的共聚合作用的，应该清楚的是本发明通常特别适用于共聚物成分需加以控制的共聚合方法。

本发明目标是制造共聚物的连续大量聚合方法，这些方法利用初单体组分，其中包括至少一个单烯烃芳族（苯乙烯）化合物和一个烯烃腈化合物。这里使用的“大量聚合作用”一术语并不排除在方法中存在有。

烯烃腈化合物用下列通式来表示：

CH＝CCN

R

其中R是从由氢和各含有1～4碳原子的烷（烃）基组成的基团选取的。

单烯烃芳族（苯乙烯）化合物是下列通式表示：

C

CH₂

Ar

其中

Ar是从由苯基，6～9碳原子的链烯基，一氯苯基，二氯苯基，一溴苯基以及二溴苯基组成的基团中选取的。

X是从由氢和含有少于3个碳原子的烷（烃）基组成的基团中选取的。

最佳的烯烃腈是丙烯腈，而最好的苯乙烯是苯乙烯本身。

本发明提供的方法和装置可在各种操作条件下有效地生产各种苯乙烯-丙烯腈共聚物产品，例如，按照本发明，苯乙烯-丙烯腈共聚物可以制备成具有一定比例的共聚的丙烯腈。按重量计，少到含大约10%，最多达到含大约60%。要制备成分子量范围很大的共聚物也是可能的，例如，所制成的聚合物所具有熔体流动指数（美国材料试验协会1238，条件1），低的为1克/10分，高的达到    8克/10分不等。这种广范围的数值可以在聚合物组分中不使用内部润滑剂而获得。这些聚合物的特性表现为维卡特软化点（美国材料试验协会525，标准A）在220°F～250°F范围内。

按照本发明可以制造出纯度极高、质量优良的苯乙烯-丙烯腈共聚物，所具有的残余的丙烯腈单体含量，少于100PPm，残余苯乙烯单体含量少于1000PPm，残余的稀释剂的含量少于1000PPm。

然而，本发明的方法亦能获得很高的反应速率和转化深度。对于苯乙烯-丙烯腈共聚物来说，要获得反应速率高达40%/小时是可能的，转化深度在30～90%之间，一般达到大约60%。

A，反应器

参阅图解中的图1，该装置利用一个聚合反应容器〔1〕。容器构型可以有很大的变化，例如，从基本上是卧式的构型到基本上是竖式的构型。最佳的设计有竖式反应器，最好的是一种竖式园柱体反应器，因为已经发现竖式反应器能够生产各种各样被推荐为生产苯乙烯-丙烯腈产品。在过去，卧式型反应器被推荐为生产苯乙烯-丙烯腈产品，由于竖式反应器从顶部到底部要获得均匀的温度和浓度控制是困难的。例如，参见美国专利3、813、369号。许多型号和设计方案的反应器已知对苯乙烯-丙烯腈的聚合的技术方面是合适的。在本发明的范围内，应用这些已知的反应器的任何一种反应器也是可行的。

反应器可以装上护套，以帮助温度调节，尤其是在开工期间。热油用作为热交换介质和它是通过外回路〔6〕循环的。在本发明中，在稳状操作期间，它通常在温度控制中不起重要的作用。在开工以后，护套的温度一般保持在希望的反应温度，以便使温度升降减到最小。

在操作中，苯乙烯和丙烯腈单体的混合物通过管道〔7〕注入反应器，而起初是从供给源〔4〕供料的，并经过预热器〔8〕。例如，反应混合物的苯乙烯与丙烯腈的比是根据共聚物的，合乎需要的单体成分加以选取的。一般，这种成分包含按重量计大约60～70%的苯乙烯和按重量计，大约30%～40%的丙烯腈。这种反应混合物也含有惰性稀释剂，例如，按重量计大约占总反应混合物2%～50%最典型的按重量计，由大约占总反应混合物15%～50%，最佳的数大约25%。百分率可低到2%;然而低於这一水平。由于缺乏稀释剂，阻塞能成为一个问题。稀释剂最好从下列化合物中选取：乙苯、丁（基）苯，苯，甲苯，二甲苯（所有的异构体）和异丙基苯;以乙苯为最佳。反应器通常是操作在温度115℃～180℃之间和压力为40～80磅/平方英尺下。

参照图2，这里举例说明出本发明的一个最佳反应器设计方案。反应器〔1〕装有一套帮助实现均匀温度和其成分的计测系统。在反应器内有一台旋转的混合器〔3〕。这混合器至少有一在水平平面上旋转的浆叶或叶片。混合器可以按任何常规方法设计，以保证在反应介质内的侧向均匀性。混合物是通过马达〔2〕驱动反应器顶部和往下伸入反应混合物的旋转轴〔5〕加以开动的。混合物一般是在20～60转/分之间速度下运转的。

反应混合物的侧向均匀性是通过旋转混合物〔3〕来达的。反艰混合物的垂直的均匀性是根据本发明从反应器的底部提取反应混合物和通过泵〔10〕把混合物泵送过外周线路的外部再循环管〔9〕，然后返回到反应器〔1〕的顶部。当这反应混合物经过外周线路时，最好在混合设备〔11〕中被均匀化，最好是在称为“界面表面发生器”类型的稳定混合物中均匀化。“界面表面发生器”是一只在管线上的固定的混合器，当物料流通量正在流线型流的区域中流过时，混合物的混合机构通常是与物料流通量没有联系的。这样的混合器可认为是层流式混合器，其中流动的液流被分开，以及二种成分部分被重新整形和结合一起，使得液流的原来组成部分之间的界表面明显地增加。这样的混合器在技术上众所周知，而这些混合器的有些混合器和它们的操作方式，在下列美国专利中得到描述：3，051，542;3，051，453;3，195，862;3，206，170;3，239，197;3，286，992;3，328，003;3，358，749;3，373，534;3，394，924;3，404，869，3，406，947和3，506，244。这种在管道中的静态混合器可以是任何标准设计。许多供应商是以Kenis，Koch，和Lighting的商标名称下销售相应的混合器。

新的单体是通过管道〔13〕导入再循环回路静态混合器〔11〕的向上游方向，是维持反应器内恒定单体比所需要的。由于将在以下作更详细的讨论，浓缩的单体蒸汽也是通过导入固定混合器装置    〔11〕的上游返回到聚合容器中。

将外部泵送回路〔9〕和稳态混合器〔11〕与旋转混合器〔3〕联合，可使整个反应混合物的成分和温度具有惊人的均匀性，即使在竖式容器中情况也如此。从反应器的顶部到底部的温度变化可控制到±1℃内，当反应混合物通过外回路循环少如每小时1.2次时，同样，反应混合物的单体组成可被维持均匀到1%之内。利用快速设计的生产能力为15000吨/年的工厂，用于驱动旋转时混合器只需要大约200马力，用于外部回路的大约60马力。

B，蒸发的温度控制

在稳态操作条件下，整个反应器〔1〕的冷却几乎都是通过外部单体冷凝器〔15〕提供的。热的单体蒸汽是通过管道〔17〕从反应器〔1〕提取出来，然后放在冷凝器〔15〕中冷却。冷凝器〔15〕可以是卧式的设计或者竖式的设计，竖式设计如图一所示。在冷凝器内是多数管子是用冷却液体（例如水）来冷却的。单体蒸气可以通过管侧和管际空间;于是，在竖式设计中，蒸气最好是通过管侧。来自反应器的热蒸气一同冷却管接触时，就冷凝成液体单体，这样单体在冷凝器〔15〕内收集。此外，额外数量的液体最好在收集器〔19〕加以收集。收集器〔19〕中的冷却液体基本上是单体，可通过管道〔20〕到达三路阀〔21〕，从这三路阀部分冷凝单体通过    管路〔22〕返回到单体喂料管线〔13〕，固定的混合器的向上游，因此，冷凝的单体重新引入到聚合反应器〔1〕。

关于对这个蒸发冷却系统控制陈述如下，温度控制器〔25〕可直接读出反应器〔1〕内的温度，仔细操纵与同冷凝器〔15〕相联结的控平器〔24〕。提供反应器冷却剂数量是冷凝器〔15〕中冷凝单体水平的函数，即流体水平越低，冷却表面就有越大面积暴露于单体蒸气之中。因此，当反应器需要比较大冷却能力时，冷凝器〔15〕的液体水平应加以降低，而且反过来也是一样。调节冷凝器〔15〕的液体水平，可以通过几种方法来完成，例如，通过提供反馈信号到三道阀装置〔21〕。改变冷却表面面积的其它方法也可采用。例如，可以部分地拦截通过通过冷却管冷却介质流。另外，可用机械加工方法将部分的冷却管从冷凝器取出。对于那些技术上熟练者来说其它的方法也随机而用的，只要理解到有效的冷却表面的改变可控制从反应器中取出的蒸气量。

根据本发明的蒸发冷却装置实际上提供双重机构来达到对在聚合反应器内温度变化的快速反应，如上所述，由于反应器内温度增加的结果，冷凝器的冷却能力也直接增加。这是通过降低冷凝器内被冷凝的单体水平而实现的，其结果冷凝器的冷却能力也直接增加。这是通过降低冷凝器内被冷却的单体水平而实现的，其结果是，从冷凝器中排出的冷凝单体的容量回注入到反应器，从而，产生次级的和直接的冷却效应。此外，通过维持收集器〔19〕的冷凝单体的恒定供应，本发明的装置有能力瞬时地把其收集的整个数量冷凝单体引入到反应器之中，结果需要大量的瞬时冷却负载。

利用外部冷凝器控制大量聚合工艺（例如大量苯乙烯-丙烯腈的聚合工艺）的温度的已有技术，容易受到在反应器和冷凝器之间的管道〔17〕中出现的堵塞和汽塞的严重问题的妨碍，鉴于这一理由，冷却负载是通过管道〔17〕中的一只控制阀来控制蒸气流入冷凝器而加以控制的，即这只控制阀用作为主要的温度调节器。管〔17〕具有使在短周期内，例如，少到操作的1～2天，在这控制阀处产生阻塞的倾向。随着这种阻塞的产生，聚合反应的冷却能力也就损失。可以确定由于熵变化所造成的这种阀的阻塞，是由于那里压力略为下降。使利用外部蒸气冷凝器冷却X的已有技术系统阻塞的另一个问题是在蒸汽管道〔17〕的汽阻，可以肯定这是由于系统中非可凝的物质（如空气）的聚积引起的。

根据本发明摒弃管道〔17〕中的控制阀部分得到解决。这对解决阀的阻塞问题是特别适用的，因为，摒弃控制阀就消除问题的根源。因此，冷凝器的进口应该位于反应器之上，以便消除蒸气“陷阱”。

如上所述，业已发现这样的装置中汽塞的部分，原因是由于有氧和其它非冷凝物质的存在。为了去除这些非冷凝物质，冷凝器在其上端设有一个压力控制阀〔31〕。这个压力控制器利用一只非冷凝物的捕捉器〔30〕，并且将压力控制到正好在冷凝液体的蒸气压以上。因此，假如任何非冷凝物在捕捉器〔30〕累积起来，压力会稍微地增加，并且通过压力控制阀〔31〕自动地排气。

消除非冷凝物的最好方法的操作如下：压力控制阀〔31〕设置在非冷凝物捕捉器〔30〕上面的冷凝器〔15〕的上端，以便将任何非冷凝物累积于捕捉器〔30〕之中。如果压力控制阀正好按释放压力，为稍微超过冷凝液体的蒸气压力安置，非冷凝物质可以自动地排放。

非冷凝物也可以在一个替代设备加以排放。由于这些停滞的非冷凝物质的温度比热蒸气的温度低。因此，非冷凝物质和热蒸气之间的界面可以通过温度传感器加以感知的，随后这个界面通过显示非冷凝物质累积的一对温度传感器的第一个传感器而下降时温度变化就被感知出来，非冷凝气物质就被排放，这个实施例案可与第一实施方案结合起来，而且在这样一种综合装置中，一对温度传感器可以作为压力控制器的超驰控制作用。

作为防止凝结进一步的手段，蒸气管〔17〕加以绝缘，以确保不使管道内冷却。

在原先技术蒸发冷却装置中发现的另一问题是冷凝器阻塞。当蒸气相聚合作用实际上不存在时，热的液体苯乙烯和丙烯腈容易产生聚合作用。因此，冷凝器管子的阻塞就会发生，这是因为过热的蒸气凝结到管子上的很热液体上。这种液体容易地产生聚合作用。根据本发明的设计已排除了这个问题，与此同时，允许比原先的技术更正确地控制温度。这是通过来自收集器〔19〕的冷却单体和稀释剂部分混合物再循环到冷凝器来完成的。冷凝的单体混合物从〔19〕沿管道〔20〕经过三路阀〔21〕。这个阀把单体流分裂成液流〔22〕，再循环进入反应器〔1〕，同时第二液流〔23〕流入冷凝器〔15〕。这种通过管道〔23〕的再循环解决冷凝器的聚合作用问题。冷凝物在反应器的过热蒸气流的入口点被注入冷凝器〔15〕。它是以喷雾形式注入的，而蒸气通过这种雾。这种冷的喷雾起着热蒸气的冷却剂的作用同时减少冷却管上液体单体的热量，进一步冷却在冷凝管中的液体单体和减少冷凝单体在冷却管中的逗留时间。

通过使用冷却喷雾，在冷凝器内的聚合作用实际上被消除了。在竖式热交换器中，进入的热蒸气流通过冷的喷雾。经过管道〔43〕的冷却的单体量是那样控制的，它的量大于用冷却管蒸发冷凝的单体量。进入冷凝器再循环的冷却单体由此形成冷却的单体的簿膜。连续从管子流出来。很方便的。这冷却单体被导入可以180°的覆盖范围。在卧式的冷凝器中，再循环的冷凝物很方便通过一管道被引入，流到冷凝器的整个顶部。这管道沿着它的长度有许多孔或喷嘴，使得它能洗涤冷凝器内整个冷却管。

图2描述了采用卧式冷凝器的反应器和温度控制装置的可替换的实施方案。反应器〔1〕配备有包括固定混合器〔1〕的外部再循环回路〔9〕。冷凝器〔15〕是以水平定位的，它有许多管子〔14〕，冷却介质流过这些管子，例如，冷却水通过管道〔16〕进入和通过管道〔18〕出来。从反应器〔1〕出来含有单体的蒸气进入冷凝器〔15〕，并且在与管子〔14〕的外表面接触之后被冷凝。与含有单体蒸汽接触的管子〔14〕的有效表面区域可以通过在冷凝器〔15〕内保留的冷凝液体的水平来进行调节。这种液体水平是通过随反应器〔1〕内温度而变化的，控平器〔24〕来控制的，控平器〔24〕对于温度控制器〔25〕监视的反应器〔1〕内部的温度产生反应。控制是通过三路阀来进行的，该阀控制着通过管道〔22〕返回到反应器〔1〕的冷凝液体的量和通过管道〔23〕到冷凝器〔15〕作再循环的量。

再循环到冷凝器〔15〕的冷凝液体喂入靠近冷凝器〔15〕的顶部和沿着冷凝器的全部长度布置的管道〔27〕。

管道〔27〕设有许多出口小孔，借助这些小孔使冷凝液体产生喷雾，穿过管子〔14〕所有的管子，以便防止在其上聚合物的堆积。因此让含有单体的蒸汽通过帘帷而喷雾。当它们通过管〔17〕进入冷凝器〔15〕，从而蒸气被急冷。

为了连续地消除装置中的非冷凝物质，特别是氧气，向系统提供非冷凝物质捕捉器和压力控制阀〔31〕。上面所描述的代用装置也可在处使用。

至今描述的大量聚合装置的优点大大超过原先的技术。在原先的技术中，苯乙烯-丙烯腈生产装置中，反应器必须由不锈钢制成。廉价的碳钢反应器会很快腐蚀，引起聚合物的黑色斑瑕。另外，据信碳钢可引起苯乙烯-丙烯腈聚合物变得象米花状聚合物，从而阻塞了输送管道和设备。这个问题也通过本发明的设计得到解决。在本发明的装置中，如上所述，非冷凝气体连续地从冷凝器中清除掉。这就消除了由于反应器内存在氧而产生的腐蚀作用。另外本发明的另一特点是，可以维持装置中水的量，处在或低於水的平衡浓度，即大约5～6%。这样，反应器混合物中的液态水可通过使水保留在溶液中来防止它与反应器壁相接触。冷凝器装置中过量水通过水抽的泵〔32〕除去，它是常规设计的，安置在收集器〔19〕底部的捕捉器内。水是从收集器〔19〕中比较冷的单体混合物中分离出来，因为，水在丙烯腈中的溶介度随着丙烯腈被冷却而降低。于是这里，在这点上通过单体混合物除去水，反应器内水的浓度保持在足够低的水平，以确保水完全被溶解。采用这种去除水和非冷凝物质的方法，使得碳钢反应器可以使用，从而提供的经济效益大大超过原有的技术系统。此外，使聚合物变得米花状问题也不存在了。

本发明的装置使得苯乙烯-丙烯腈共聚物的制造可使用反应温度为115℃～180℃，最好130℃～155℃，同样地，本装置可在压力范围为40～80磅/英寸²内工作。

C、聚合物的堆积

反应器〔1〕的部分反应混合物连续地通过管道〔33〕排放以用于进一步加工。就苯乙烯-丙烯腈聚合方法而言，除去残余的挥发成分（苯乙烯，丙烯腈和乙苯）是必要的，最好把它们再循环回反应器。脱挥发分的聚合物在通过管道〔34〕离开脱挥发分阶段后，被制成丸或其它处理作为商业上使用。

正如上面所述，当丙烯腈基团连续地聚合，然后在聚合物暴露于提高了的温度下环化时，苯乙烯-丙烯腈聚合物中就产生可恨的黄颜色，在反应器的聚合条件下，苯乙烯聚合比较快。这样在反应器提取作进一步加工的单体-聚合物混合物中有过量的丙烯腈单体。这就增加了在其聚物链中丙烯腈的相邻聚合作用的可能性，因而改变了最终共聚物的单体配比，从而导致聚合物产品的变黄。如上所述，具有不同单体配比的苯乙烯-丙烯腈的聚合物的存在会使产品混浊。这个问题是已有技术提出来的，可通过尽可能快和尽可能低的温度下从聚合物中除去挥发物来介决。大多数商业装置是采用《FILM-TRUDER》商标名称销售的、复杂的和昂贵的薄膜蒸发器。这种《FILM-TRUDER》蒸发器可在不到1～2分钟内很快地加热和使聚合物的薄膜脱挥发分。《FILM-TRUDER》蒸发器的缺点是其具有复杂的机械密封装置和旋转设备，需要每天维修，结果装置不得不停工或安装旁路。根据本发明提供的装置消除了已有技术方面的缺点，而一台装置的价格大约只有《FILM-TRUDER》蒸发器的四分之一。

反应器〔1〕是在超大气压下工作。聚合物溶液在温度大约115℃～118℃，最好在大约140℃下从反应器通过管道道〔33〕取出来。聚合物混合物通入一个脱挥发分装置〔35〕而不需预加热。脱挥发分器〔35〕在大于大气压的压力下工作，但是其压力比反应器〔1〕的压力低。从管道〔33〕进入脱挥发分器 〔35〕的压力降低可引起热聚合物溶液中一部分丙烯腈和苯乙烯单体闪蒸出来。由于丙烯腈的蒸气压高于苯乙烯的蒸气压，除去的丙烯腈的量可以通过控制脱挥发分器〔35〕的压力来加以控制。脱挥发分器〔35〕的压力是这样控制的，即使丙烯腈单体闪蒸出足够数量从而提供的溶液中单体比，根据聚合作用，可以产生一种苯乙烯-丙烯腈共聚物，这种共聚物具有与从反应器出口的苯乙烯-丙烯腈共聚物同样的苯乙烯与丙烯腈单体的比，通常，这就牵涉要使单体恢复到与最初喂入到聚合反应器的同样的单体比。随着单体平衡的恢复，随后加工步骤中少量的聚合作用将不会妨碍制成的聚合物中共聚物比（或均匀性）。脱挥发分器可以设计得适于控制丙烯腈的闪蒸。在一个实施方案中，脱挥发分器是一简单闪蒸罐或一段蒸馏器。脱挥发分器〔35〕可以选用一种具有分配喷嘴的容器以便把热的聚合物溶液注入其内部，而且在顶端具有一装置可用于除去蒸气和在底端具有一个可用于除去液体。对苯乙烯-丙烯腈加工方法而言，进入脱挥发分器〔35〕的温度最好是大约115℃～190℃之间，而压力大约25～30磅/英寸²之间。

富含丙烯腈单体粗制产品通过管道〔37〕，从脱挥发分器〔35〕中取出，用于通过一只冷凝器再循环进入反应器。这将在下面更详细地加以叙述。聚合物-单体溶液通过管道〔39〕从第一级脱挥发分器〔35〕取出，可输入预热器〔41〕。预热器〔41〕是一个热交换器，它能加热聚合物溶液温度从大约70℃（在第一个脱挥发分器〔35〕温度降落到70℃）直到温度达190℃～260℃。然后加热了的聚合物混合物，从预热器〔41〕通过管道〔43〕运送到第二个脱挥发分器〔45〕，它最好在上述最后温度范围内操作。虽然现在这种溶液具有的单体成分与正喂入到反应器的相同，但是聚合反应必定不进行完全。或者将形成一种苯乙烯-丙烯腈共聚物其分子量低於从反应器取出的产品分子量，从而引起产品的质量下降。因此，必须做到下列几点：在预热器〔41〕中逗留时间尽可能减少，在该预热器中加热过程温度低的，此外，随后脱挥发分器〔45〕中，挥发分尽可能快地除去。在将近末端，管〔43〕由相当大直径管子组成，脱挥发分器〔45〕的绝对压力是足够的，一般大约0.2～0.3磅/英寸²之间，大致与在预热器〔41〕中的压力相当。此外，预热器的热交换器管子〔42〕本身制造的足够大，使得其中聚合物-单体溶液经得住第二脱挥发分器〔45〕的真空。

在部分真空下运行的预热器可产生惊人的和有益的结果。在预热器〔41〕的第一部分管子中〔42〕，聚合物溶液单体被加热到沸腾温度，沸腾温度是十分低的，这是由于热交换器中压力低之故。热交换器内的压力允许聚合物溶液的单体在低到大约150℃的温度下沸腾。现在，聚合物-单体溶液变成二相液体，有利于发泡，并且对热交换器的剩余部分很快被加热到很好脱挥发分所必要的温度，大约230℃令人惊奇地发现，二相液体的传热系数大约 6BTU/小时。F²·呎²（BTU是热量单位。相当于225卡-译者），一般说来，它约为液体聚合物溶液的三倍。因为二相流体的湍流使它吸热比粘滞的聚合物溶液的层流更快，将二相流体加热到适当的脱挥发分的温度大致为加热单相聚合物-单体液体所需的时间的三分之一。预热器设计成具有数量相当多，直径足够大的管子是重要的，以便真空可通过这些管子拉回，以及便于形成二相液体，最好是海绵状或泡沫状的液体。因此，对管子〔42〕的长度和直径要加以选择，以便允许这种二相流动。

除了减少热交换器或预热器〔41〕中聚合物的逗留时间之外，挥发物质的较早沸腾形成二相液体提供的附加优点是丙烯腈现在在蒸气相中。正如上述所讨论的那样，丙烯腈单体不容易在蒸气相中聚合。这就进一步减小了形成具有不均匀分子量（例如形成变色共聚物）的苯乙烯二丙烯腈共聚物的可能性。

当二相流体导入脱挥发分器〔45〕时，第三个优点就体现出来。在已有技术中，为了脱挥发分，被压缩的适当温度的液体聚合物溶液导入脱挥发分器时，单体会在喷嘴口沸腾。这种沸腾会随着挥发物质吸收它们的汽化潜热而将聚合物的温度减低25℃之多。这种现象会引起更难用泵输送，因此需要更多能量的较冷的聚合物。此外，在塑模中熔化物的温度波动近25℃之多，从而引起成粒的问题，也就是温度控制不稳定和不适当会导致具有不良的特性的小颗粒形成。

通过与已有技术比较，在本置中第二个脱挥发分器主要是作为相分离室的作用。产生一种恒定温度聚合物，并且当这种聚合物通过管道〔43〕取出。具有大约99.80%的纯度。剩余的0.20%主要组成是挥发分。如果希望极高纯度的苯乙烯-丙烯腈共聚物，象脱挥发分器〔45〕同样类型的另一个脱挥发分器可以提供在脱挥发分器〔45〕的向下游稀释剂、丙烯腈和苯乙烯单位的粗制产品通过管〔49〕取出作进一步的加工和注入反应器〔1〕

如上所述，抽真空是第二脱挥发分器〔45〕，而且部分地也在第一脱挥发分器〔35〕，目的是为了取出稀释剂和未聚合的单体，这些成分随后经过冷凝和最好返回到聚合反应器。任何常用的真空源，由参考注脚号〔51〕所说明的都可以在本发明的装置内使用。例如，常规的蒸气喷射真空源可以加以采用。因此，根据本发明采用比较简单的低压装置（该装置采用旋转鼓风机作为负压源）也是可能的，而且是最佳的。按照本发明，该装置不需要致冷，因此，消除昂贵的装备和操作费用。采用液封真空泵也是可行的;但是这会产生大量的污染的水，这一环境问题也可通过本发明的最佳装备得以消除。

来自脱挥发分装置中的挥发组分可由真空源〔51〕抽到再循环冷凝器〔53〕，该冷凝器〔53〕是由冷却水冷却。冷却的单体和稀释剂从循环冷凝器〔53〕通到循环收集筒，从这里，它们由循环泵〔51〕通过管道〔59〕，泵送到反应器〔1〕。这些循环的成分最好在预热器〔8〕的上游方向引入。

图3表示根据本发明的最佳的循环冷凝器装置。循环冷凝器    〔53〕通过管〔61〕供给冷水，而冷水通过管〔63〕离开这冷凝器。冷凝器〔53〕接收了来自脱挥发分系统的挥发组分（稀释剂或单体），而在挥发物质被冷凝以后，它们从液体形式通过管〔65〕输送到循环收集筒。循环收集筒装有捕捉器〔56〕，用于去除装置中任何水份。

冷凝器〔53〕通过管〔65〕与真空源连接，而冷凝器和收集筒〔55〕之间的压力通过管道〔69〕进行互连趋于均衡。循环冷凝器的真空度受到收集筒〔55〕中的碳氢化合物蒸气压的限制，因此温度要保持尽可能低，一般说来温度维持在27～30℃左右。

如上所述液体单体和稀释剂从收集筒〔55〕取出，然后用循环泵送回通过管道〔59〕泵送回聚合反应器。此外，一个装置选择性地使部分冷凝物通过管〔58〕返回到冷凝器〔53〕。在后者情况下，循环了的液体很方便地通过喷雾嘴注入到挥发性物质气流中。

冷凝器〔53〕被设计成能产生整横截面压力降大约为2毫米水银柱以下，其大小要设计得使冷却水温度在16℃～29℃之间，离开的水大约为20℃～30℃之间。在冷凝器装置中的压力一般在0.2～0.3磅/英寸²之间。

下面的实例将进一步详细地说明本发明，因此，应该理解的是本发明的范围不受这一实例的限制：

例1

在容量为6000加仑的竖式搅动罐反应器内。苯乙烯和丙烯腈的混合物受到聚合。反应混合物的连续液流从反应器的底部取出，经过具有固定混合区域的外部环路，并以足够将反应混合物每小时翻转1.2次的速率再引入反应器的顶部。这种混合物由排液泵输送，该泵以恒速运转。由大约70%重量苯乙烯和30%重量丙烯腈组成的    单体的不间断送料注入反应混合物的循环液流，它以大约    4000磅/小时的速率正好居先进入固定混合区。由大约20%重量稀释剂组成的再循环单体的补充料以大约4400磅/小时速率，在与喂给新鲜原料同样的位置连续的送料到外部再循环环路。再循环单体和原料单体的混合物通过固定的混合区，充分地与反应混合物混合。然后，这种混合物返回到反应器。

要在反应区中保持组分充分均匀是通过外部反循环环路，并结合悬挂在反应器顶部的搅拌器的搅拌来实现的。搅拌器包含以30转/分速率旋转的锚式透平型叶片。这混合式搅拌作用是足以确保最大的温度梯度为±1℃。

聚合反应器装上套管，而传热油通过该套管循环。油的温度通过自动控制维持在144℃左右恒定的温度下。

刚达到稳定的状态，反应器的液体成分维持在大约144℃的恒定的温度和大约40磅/英寸²的压力下。反应器中恒定液体容量是通过下列方法来保持的，即通过以与混合进料和再循环液流进入反应器的速度相同的速率，连续不断地从反应器的底部取出一部分已聚合的反应混合物来保持。这种液流是由大约48%重量苯乙烯-丙烯腈共聚物 14.5%重量苯乙烯单体 17.5%重量的丙烯腈单体和20%重量的稀释剂所组成。

共聚物含有大约29%重量丙烯腈和71%重量苯乙烯，它是一种均匀的组成。共聚物没有颜色，基本上是纯净的。

聚合作用的热量是通过以受控速率使反应区域的单体汽化来去除掉。设置在反应器邻近的壳体型和管型竖式热交换器用于使热的蒸气冷凝，在壳体型和管型热交换器内部冷凝的蒸汽是随着冷却水循环的。

随着单体在与喂料和再循环液流进入相同入口点立即返回反应器，冷凝器的管子被维持一定的液体水平。冷却的速率是通过调节冷凝器管子中液体单体的水平（由此调节了冷凝的有效面积）来加以控制。冷却单体的侧液被喷射入在反应器的蒸气进口点上面的冷凝器的顶端。由大约8%重量苯乙烯，78%重量丙烯腈和14%重量稀释剂的蒸汽流，在温度大约144℃下进入冷凝器。来自冷凝器的一定容量的冷凝物被储存在位于冷凝器和冷凝物再循环泵之间的收集罐中。这个罐容量合计大约500加仑。

离开反应器的共聚物-单体混合物用可变速的齿轮泵运送到脱挥发分部分。这个泵使在反应区域保持恒定的混合物水平。这种混合物经过用传热油循环的装有套管的管道，传热油是在与反应器套管同样的温度下运转的，并且进入二个脱挥发分器的第一个。液体混合物的温度大约为144℃的温度。第一脱挥发份器是通过自动压力控制使压力保持在大约29磅/英寸²。

当共聚物混合物以大约2，200磅/小时的速率进入容器时，由大约19%重量苯乙烯，51%重量的丙烯腈和30%重量稀释剂组成的蒸汽是从这种共聚物混合物中蒸发出来的，结果产生出由大约13%重量苯乙烯，5.5%重量丙烯腈，16.5%重量稀释剂和大约65%重量苯乙烯-丙烯腈共聚物组成的聚合物混合物，这种聚合物混合物温度大约77℃，沉积到容器的底部，需用泵抽出。苯乙烯和丙烯腈单体比大约是与聚合反应器中的喂入原料的单体比一样。

共聚物溶液从底部进入竖式壳体和管形热交换器的管侧，在那里，共聚物溶液通过加热在管际空间循环的油而被加热到温度大约230℃这个预热器设计是那样的，以便得单体的蒸发发生在管内，以及能形成单体-聚合物的发泡混合物。这种发泡混合物的流动特性是它可使热连递作用比这种类型的常规热交换器要好得多，从而允许采用较小的加热区。管子是大得足够使第二脱挥发份器的真空延伸到它们本身以及允许单体-聚合物混合料在其中发泡。每个管子的长度为12呎和直径为1～1/4吋。

二相混合物在大约233℃下离开预热器，然后通过分配喷嘴被分成小的细条进入第二脱挥发份器。这个脱挥发份器在0.29磅/英寸²的压力和在230℃下运转。大约37%重量苯乙烯，16%重量的丙烯腈和47%重量稀释剂的混合物以蒸气形式取出，被冷凝，再循环和返回到反应器。结果产生出由大约0.15%重量苯乙烯，0.01%重量丙烯腈，0.05%重量稀释剂和99.79%重量共聚物组成的脱挥发份的共聚合物沉落到容器的底部，并经过泵送到丸模。

例2～6

通过各种形式改变参数，重复例1的方法。这些附加实例的参数，连同例1的参数列于下列表中。

Claims (42)

1、苯乙烯和烯烃腈单体的连续聚合作用产生苯乙烯-烯烃腈共聚物的制造方法，包括下例步骤：

a.把含有苯乙烯和烯烃腈单体预定比的供料连续地导入反应器，以产生一种反应混合料。

b.把反应混合料置于某温度和压力的条件下，上述的单体发生聚合作用从而产生一种含有苯乙烯-烯烃腈共聚物，苯乙烯的单体以及烯烃腈的单体的液体。

c.至少连续地从反应容器取出一部分所生产的液体，同时把所取出的液体导入两级脱挥发份器。

d.在第一级中要将取出的液体中的苯乙烯与烯烃腈单体的比调整到经过选择的一定单体比，即根据聚合作用所产生的苯乙烯-烯烃腈单体比与从反应容器取出苯乙烯-烯烃腈共聚物的单体比大致相同。

e.在第二级中，将所取出的液体加热到足以基本上挥发掉所有挥发成份，并且把挥发的成份与不挥发的成份分离开来。

2、根据权利要求1所述的方法，其中所说的调整步骤包括将上述的单体比恢复到与预先确定的供料的单体比大致相同，其中第一级的恢复步骤包括取出一定量烯烃腈单体足以恢复上述的单体比。

3、根据权利要求2所述的方法，其中所说的取出步骤包括把所产生的液体导入第一级和将第一级的压力维持在一定水平足以提供含有单体蒸气相和选择性排出富含烯烃腈单体的蒸气。

4、根据权利要求1所述的方法，其中在上述的第二级加热步骤包含把含有苯乙烯-烯烃腈共聚物的取出液体经过热交换装置，以及在足够引起泡沫型二相流动的取出液体经过热交换装置的情况下，通过足以引起取出液体的挥发成分大量挥发量来减少热交换装置内的压力。

5、根据权利要求4所述的方法，其中在上述的第二级的所说分离步骤包括使含有共聚物-挥发成分的二相液流，从热交换装置进入分离容器的同时将分离容器内的压力减小到一定水平，足以保持处在蒸气形成的挥发成分。

6、根据权利要求5所述的方法，其中所说的脱挥发份步骤包括下例几个步骤：从第二级的分离容器取出挥发性成分;冷凝所取出的挥发成分以产生回收的液态冷凝物，以及将回收的单体液体作为单体供料的一部分送到反应容器再循环。

7、根据权利要求1所述的方法，其中供料包含按重量计丙烯腈为大约10～60%，苯乙烯为大约40～60%，以全部单体含量为基础。

8、根据权利要求1所述的方法，其中供料包括按重量计单体惰性稀释剂为大约2～50%。

9、根据权利要求8所述的方法，其中所说的惰性稀释剂包括乙苯、丁（基）苯、苯、甲苯、二甲苯和异丙基苯。

10、根据权利要求1所述的方法，其中冷却反应混合物的步骤包括通过从反应容器取出含有蒸发了的苯乙烯和烯烃腈单体的蒸气相。

11、根据权利要求10所述的方法，其中所说的冷却步骤进一步包括借助于同冷却的冷凝表面接触来冷凝从反应器取出的蒸发的苯乙烯和烯烃腈，以产生冷凝的含有单体的液体，同时把冷凝的含有单体的液体返回到反应容器。

12、根据权利要求11所述的方法，其中所说的冷却步骤进一步包括收集一定容量冷凝的含有单体的液体和同时把同样的液体导入到反应容器以产生瞬时的冷却效应。

13、根据权利要求11所述的方法，其中所说的冷却步骤进一步包括把一部分的被冷凝的含有单体的液体再循环到冷凝步骤，同时，使从反应器中取出的蒸发的单体经过再循环的冷凝的含有单体的液流来使它骤冷。

14、根据权利要求13所述的方法，其中所说的再循环冷凝的含有单体的液流包括象幕帘状分布液流。

15、根据权利要求13所述的方法，其中所说的冷却步骤进一步包括使所说的再循环冷凝的含有单体的液体冲击冷却表面区域以防止聚合了的单体的聚集在上述表面上。

16、16.根据权利要求11所述的方法，其中所说的冷却步骤进一步包括使反应容器的壁同液体冷却介质接触。

17、苯乙烯和烯烃腈单体的聚合作用以产生苯乙烯-烯烃腈聚合物的方法，包括下列步骤：

a.把含有预先确定的单体比的苯乙烯-烯烃腈单体的供料液流导入反应容器以产生反应混合物。

b.使反应混合物置于一定温度和压力条件下，在那个条件下上述的单体发生聚合作用以产生含有苯乙烯-烯烃腈聚合物、苯乙烯单体，以及烯烃腈单体的液体。

c.至少连续地从反应容器中取出一部分所产生的液体。

d.在取出的液体中的苯乙烯与烯烃腈单体比恢复到象预先确定的提供给反应器的供料的苯乙烯：烯烃腈的比大致相同;以及，

e.将取出的液体加热到足以基本上挥发掉所有的挥发成分的温度，并把挥发成分与不挥发成分分开。

18、根据权利要求17所述的方法，其中所说的加热步骤（e）包括使取出的液体经过热交换装置，同时在足够使得泡沫型二相流动的取出的液体经过热交换装置的情况下，通过足以引起其液体的挥发成分大量挥发来减小热交换装置的压力。

19、根据权利要求17所述的方法，其中所说的恢复步骤（d）包括取出一定量的烯烃腈单体，使单体比恢复到上述的单体比。

20、根据权利要求17所述的方法，其中所说的恢复步骤（d）是通过连续地将取出的液体导入处在比反应容器内的压力低，但超过一个大气压的压力下操作的第一脱挥发分器来获得，并且其中较低的压力会使足够量的烯烃腈单体闪蒸出，以使苯乙烯-烯烃腈的比恢复达到与供料液流的单体比例相同。

21、根据权利要求17所述的方法，其中供料液流含有按重量计大约10～60%的丙烯腈和40～90%的苯乙烯，以全部单体含按重量计量为基础。

22、根据权利要求17所述的方法，其中供料液流进一步包括按重量计单体的惰性稀释剂大约2%～大约50%。

23、根据权利要求22所述的方法，其中所说的惰性稀释剂是从由乙苯、丁（基）苯、苯、甲苯、二甲苯、异丙基苯，或它们的任何组合组成的一类物质选取的。

24、苯乙烯和烯烃腈单体的连续聚合作用产生苯乙烯-烯烃腈的聚合物的方法，包括下例步骤：

a.将预先确定单体比的苯乙烯-烯烃腈单体的供料流（其中烯烃腈相当于总单体含量的大约10～60%），连续导入反应器以形成一种反应混合物。

b.使反应混合物置于某种温度和超大气压力条件下，所说的单体发生聚合作用产生了含有苯乙烯-烯烃腈聚合物，苯乙烯单体、以及及烯烃腈单体的液体。

c.从反应容器中取出一部分所产生的液体，导入处在比反应容器压力低、但超过一个大气压的压力下操作一个脱挥发分器，其中较低低的压力会引起足够数量的烯烃腈单体比闪蒸出，以使苯乙烯-烯烃腈的比恢复到供料液流的单体比。

d.此后把从第一脱挥发分器的液体输送到预热器，以加热这液体到大约190°～260℃的温度;以及

e.把聚合物液体导入在部分真空下运转的第二脱挥发分器，以进行挥发，在其中基本上分离出所有的挥发成分。

25、根据权利要求24所述的方法，其中反应容器内的反应温度为大约115℃～大约180℃。

26、根据权利要求25所述的方法，其中聚合物液体从反应容器被取出导入第一脱挥发分器，而不需预热。

27、根据权利要求25所述的方法，其中预热器在足够引起泡沫型二相流动的取出液体经过预热器的情况下，在足以引起取出液体的挥发成分大量挥发的部分压力下工作。

28、苯乙烯和烯烃腈单体的连续大量聚合作用产生苯乙烯-烯烃腈共聚物用的装置，包括：

反应容器;

把含有预先确定苯乙烯和烯烃腈单体比的供料连续地导入所说的反应容器，以产生反应混合物用的机构;

将含有苯乙烯和烯烃腈单体的反应混合物置于某种温度和压力条件下，在那样条件下上述单体发生共聚作用以产生苯乙烯-烯烃腈共聚物的机构;

把反应混合物置于足以保持使整个反应混合物基本上均匀成分分布和均匀的温度分布的搅拌用的机构;

从反应容器中连续取出苯乙烯-烯烃腈共聚物用的机构;

从反应容器取出的苯乙烯-烯烃腈共聚物中除去挥发成分的脱挥发分器的第一级包括含有使在取出的共聚物中苯乙烯与烯烃腈单体比恢复到供料单体比大致相同的机构，包括第一级脱挥发分的压力保持一定水平，促以提供含有单体蒸气相的机构和选择性排出富含烯烃腈单体的机构;以及

第二级是包括将取出的苯乙烯-烯烃腈共聚物加热到足以基本上挥发掉所有的挥发成分的温度的机构，以及使得挥发成分与不挥发成分分开用的机构。

29、根据权利要求28所述的装置，其中所说的在第一级中的恢复复机构包含取出足以恢复上述单体比的一定量的烯烃腈单体用的机构。

30、根据权利要求29所述的装置，其中所说的取出机构包括将第一级脱挥发分器的压力维持在足以提供含有单体蒸发相的水平用的机构和选择性地排出富含烯烃腈单体蒸气的机构。

31、根据权利要求28所述的装置，其中在所说的第二级的加热机构包含一个热交换装置使所取出的苯乙烯-烯烃腈共聚物经过上述的热交换装置的机构和在足以引起泡沫型二相流动的共聚物经过热交换装置的情况下，通过足以引起其聚合物的挥发成分的大量挥发来减小小热交换装置的压力的机构。

32、根据权利要求31所述的装置，其中所说的热交换装置包括共聚物的许多管子，所说的管子具有足够大的直径，允许所说的二相泡沫型在其中流动。

33、根据权利要求28所述的装置，其中在所说的第二级的分离机构包括一个分离容器，使来自热交换器设备的二相共聚物-挥发成分器液流进入所说的分离容器用的机构，以及将所说的分离容器的压力减小足以保持蒸发形成的挥发成分用的机构。

34、根据权利要求33所述的装置，其中所说的脱挥发分器进一步包括用于从第二级的分离容器取出的挥发成分的机构，用于冷却取出的挥发了成分以产生被回收单体的液体冷凝物的冷凝器，以及用于把回收单体液作为单体料的一部分再循环到所说的反应容器的机构。

35、根据权利要求28所述的装置，进一步包括用于从反应容器取出含有蒸发的苯乙烯和烯烃腈单体的蒸气相来冷却反应混合物用的机构。

36、根据权力要求35所述的装置，其中所说的冷却机构进一步包括用于冷凝从反应容器取出的蒸发的苯乙烯和烯烃腈，以产生冷凝的含有单体液体的冷凝器和使冷凝的含有单体液体返回到反应器的机构。

37、根据权利要求36所述的装置，其中所说的冷却机构进一步包括用于收集一定量冷凝的含有单体液体的容器，以及用于选择地把收集的含有单体液体的入反应器以产生瞬时的冷却效应的机构。

38、根据权利要求36所述的装置，其中所说的冷却装置进一步包括用于使一部分冷凝的含有单体液体再循环到冷凝步骤的机构和用于通过使取出的蒸发单体经过再循环冷凝的含有单体液体使从反应容器中取出的蒸发单体骤冷的机构。

39、根据权利要求38所述的装置，其中所说的骤冷机构包括用于产生幕帘状分布的冷凝的含有单体液体流的机构。

40、根据权利要求36所述的装置，其中所说的冷却机构进一步包括用于使所说的再循环冷凝的含有单体的液体撞击冷却的表面区域，以防止聚合的单体聚集在所说的表面上的机构。

41、根据权利要求36所述的装置，其中所说的冷却机构进一步包括用于使反应器的壁同冷却的液体介质接触的机构。

42、根据权利要求28所述的装置，其中进一步包括用于使所说的供料导入机构供料上游用的预热器。

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