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Verfahren zur Rückgewinnung von Monomeren aus der Polymerisation von
Olefinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung von Monomeren bei
vermindertem Kraftbedarf aus einer bei der Olefinpolymerisation anfallenden Lösung,
die Monomeres, Lösungsmittel und Polymerisat enthält.
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Bei diesen Polymerisationsreaktionen sind genügend nicht umgesetzte
polymerisierbare Materialien vorhanden, die die Reaktionszone mit dem Produktstrom
verlassen, so daß ein beträchtlicher Energiebedarf zur Gewinnung und Wiederverwendung
dieser Materialien erforderlich ist. Dies ist besonders wichtig bei der Polymerisation
von normalerweise gasförmigen Olefinen. Bei solchen Reaktionen ist es allgemein
üblich, ein Monomeres im Lösungsmittel zu lösen und eine Polymerisation in Anwesenheit
eines Katalysators bei erhöhten Drücken und Temperaturen durchzuführen. Der Abflußstrom,
der Monomeres, Lösungsmittel und Polymerisat und möglicherweise Katalysator enthält,
wird im allgemeinen bei stark vermindertem Druck abgezogen, um gasförmige Monomere
aus der Lösung des Produktes abzudampfen. Augenblickliche Entfernung dieses Monomeren
ist wünschenswert, so daß ein erhöhter Druck nicht erforderlich ist, um den Reaktorabfluß
in flüssiger Phase zu halten. Außerdem wird, wenn suspendierter Katalysator in dem
Abflußstrom anwesend ist, das Monomere dazu neigen, ein Polymerisat zu bilden, welches
wegen der verschiedenen Bedingungen physikalische Eigenschaften besitzt, die verschieden
von denen des Reaktorprodukts sind.
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Das Abziehen des Monomeren aus dem Reaktorabfluß durch Verminderung
des Druckes auf einen niederen Wert ist eine durchführbare Methode zur Entfernung
des Monomeren; jedoch erfordert ein solches Verfahren einen beträchtlichen Verbrauch
an Energie, um das verdampfte Monomere wieder auf den Polymerisierungsdruck zu verdichten,
um es wieder in das Verfahren einführen zu können. Ein weiteres Problem ergibt sich
dadurch, daß das Ab-
ziehen des Monomeren in dieser Weise eine örtliche Kühlung
in der Lösung ergeben kann, wobei eine Ausfällung des Polymerisats in der Abdampfkammer
auftritt. In vielen Fällen ist es wünschenswert, das Polymerisat in Lösung zu halten,
bis die sich daran anschließenden Reinigungsschritte ausgeführt sind.
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Erfindungsgemäß wird aus der Lösung Dampf in mehreren Stufen bei einem
in jeder Stufe gegenüber der vorhergehenden verminderten Druck und bei einer über
der Lösungstemperatur des Polymerisats liegenden Temperatur abgezogen, das im Dampf
enthaltene Lösungsmittel durch Kondensation abgetrennt und der nicht kondensierte
Dampf des Monomeren auf den Druck im Reaktionsraum komprimiert und diesem zugefährt.
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Dieses Verfahren ist eine sehr wirksirn Methode zur Gewinnung von
Monomeren aus einem Polymerisationsreaktorabfluß, da das Monomere wieder in den
Reaktor bei niedrigerem Kraftbedarf in Rücklauf gebracht werden kann. Ein großer
Anteil an Monomerem wird bei verhältnismäßig hohen Drücken verdampft, so daß der
Kraftbedarf zur Wiederverdichtung reduziert wird. Da nur ein Teil des Monomeren
in jeder Stufe entfernt wird, ist der Wärmebedarf für jede Stufe vermindert, so
daß die Gefahr der Ausfällung des Polymerisats aus der Lösung auf ein Minimum herabgesetzt
ist. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die gesamten Erfordernisse
des Verfahrens an Kraftbedarf noch weiter durch Kondensierung des Lösungsmittels
vermindert, welches in den Abdampfstufen verdampft wird und in den Polymerisationsprozeß
nach Sättigung des Lösungsmittels mit wiedergewonnenem Monomeren zurückgeführt wird.
Diese Arbeitsweise ergibt weitere Vorzüge für viele Polymerisationsreaktionen, welche
exotherm sind, da die Lösungswärme des Monomeren in dem Lösungsmittel hierbei vor
Einführung der Monomerenlösung in das Reaktionsgefäß entfernt werden kann.
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Die Vorzüge und Vorteile nach der Erfindung werden dem Fachmann aus
der folgenden Beschreibung nach den Zeichnungen klar, in welchen
Fig.
1 ein schematisches Fließdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig.2,eineandereAusführungsformderErfindungist, worin das Lösungsmittel vor der
Zurückführung in die Polymerisationszone mit Monomeren gesättigt wird.
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Die Erfindung ist anwendbar bei der Polymerisation und Mischpolymerisation
von gasförmigen polymerisierbaren Olefinen, speziell aliphatischen und cyclisehen
Olefinen, vorzugsweise 1-Olefinen, einschließlich Mono- und Diolefinen, z. B. Butadien
u. ä. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden aliphatische
1-Olefine mit einem Maximum von 8 Kohlenstoffatomen pro Molekül und keiner
Kettenverzweigung näher an der Doppelbindung als in 4-Stellung in Gegenwart eines
Chromoxydkatalysators, von dem ein Teil in 6wertigem Zustand (vorzugsweise wenigstens
0,1 Gewichtsprozent des Totalkatalysators) in Verbindung mit wenigstens einem
Oxyd von Siliciumdioxyd, Aluminiumoxyd, Thoriumoxyd und Zirkonoxyd vorliegt, polymerisiert.
Die Polymerisation wird gewöhnlich bei einer Temperatur zwischen 66 und
2321 C ausgeführt. Der Druck der Reaktion kann in einem weiteren Bereich
schwanken, gewöhnlich von Atmosphärendruck bis zu 70 at oder höher. Die vorliegende
Erfindung betrifft eine Anwendung, bei der Lösungsmittel verwendet wird. Der Druck
liegt in solchen Fällen im allgemeinen bei etwa 7 bis 56 at. Das Olefin
wird gewöhnlich in einem Lösungsnüttel polymerisiert, welches flüssig und inert
unter den Polymerisationsbedingungen ist, vorzugsweise in Kohlenwasserstoffen als
Lösungsmittel wie Naphthenkohlenwasserstoffen und Paraffinkohlenwasserstoffen mit
3 bis 12 Kohlenstoffatomen, z. B. Isooctan und Cyclohexan.
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Das Monomere wird aus dem Reaktorabfluß durch Abdampfen der Lösung
in zwei oder mehr Stufen bei laufend verminderten Drücken entfernt.
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Innerhalb dieser Stufen ist es notwendig, die Temperatur dieser Lösung
genügend hoch zu halten, so daß das Polymerisat nicht aus der Lösung ausgefällt
wird. Zum Beispiel enthält bei der Polymerisation von Äthylen mit Cyclohexan als
Lösungsmittel der Reaktorabfluß etwa 6 bis 8 Gewichtsprozent Polyäthylen,
und die Lösungstemperatur oder Trübungstemperatur liegt bei etwa 77 bis
93' C. Die Drücke, die in jeder Abdampfungsstufe verwendet werden, und die
Anzahl der bei dem Prozeß verwendeten Stufen hängen von dem Reaktionsdruck und den
Dampfdrücken bei der ungefähren Reaktionstemperatur des in Frage stehenden Monomeren
und des verwendeten Lösungsmittels ab. Im allgemeinen wird eine Zweistufenabdampfung
es ermöglichen, die meisten der erfindungsgemäßen Vorzüge zu erzielen. Jedoch können
leicht drei oder mehr Abdampfungsschritte durchgeführt werden. Zur Klarstellung
zeigen die schematischen Diagramme der Fig. 1 und 2 Vorrichtungen nach der
Erfindung, welche eine Dreistufenabdampfung verwenden.
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Da der flüssige Reaktorabflußstrom in mehreren Stufen bei laufend
verminderten Drücken abgezogen wird, wird ein Dampfstrom für jede bei dem Verfahren
verwendete Abdampfzone gebildet, die Monomeres und Lösungsmittel enthält. Da es
wünschenswert ist, so wenig Lösungsmittel wie nur möglich zu verdampfen, sollte
der Druck der Endstufe über dem Dampfdruck des Lösungsmittels bei der Abdampftemperatur
liegen. Die Drücke in den anderen Abdampfzonen werden zwischen dem Reaktordruck
und dem Druck in der Endstufe liegen. Um weiter die Verdichtungserfordernisse zu
vermindern, wird jeder Dampfstrom aus den einzelnen Abdampfzonen gekühlt, um Lösungsmittel
zu kondensieren, welches dann von den verbleibenden Dampfströmen getrennt wird.
Die- Monomerendämpfe, welche aus dem Lösungsmittel abgetrennt wurden, werden vorzugsweise
in stufenweiser Drucksteigerung auf den ursprünglichen Polymerisationsdruck verdichtet
und in die Reaktionszone zurückgeführt.
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Zur besseren Erläuterung der Erfindung soll diese nun an Hand der
Zeichnungen, die schematisch zwei Ausführungsformen der Erfindung wiedergeben, erläutert
werden. Unter Bezug auf die Fig. 1 findet die Polymerisation in dem Reaktor
11 statt, welcher mit geeigneten, nicht gezeigten Einlässen für die Beschickung
ausgerüstet ist. In dem Reaktor 11 wird ein flüchtiges, normalerweise gasförmiges
Monomeres in Lösung in Gegenwart eines geeigneten Katalysators polymerisiert. Der
Reaktorabfluß, welcher Polymerisat, Lösungsmittel und Monomeres enthält, wird dem
Reaktor aus der Leitung 12 entnommen und strömt durch den Wärmeaustauscher
13, wo er genügend erhitzt wird, um die zur Einstellung des Gleichgewichtes
zwischen Dampf und Flüssigkeit erforderliche Temperatur unter den Abdampfbedingungen
der Zone 14 aufrechtzuerhalten, zu welcher der Abflußstrom dann strömt. Unter den
Bedingungen des reduzierten Drucks in der Zone 14 wird Monomeres und Lösungsmittel
verdampft, während der Flüssigkeitsstrom dann über die Leitung 15 und den
Wärmeaustauscher 16 in die Abdampfungszone 17
strömt, wo das Verfahren
unter den Bedingungen noch niederen Druckes wiederholt wird. Für das Dreistufenabdampfen
strömt der Flüssigkeitsstrom über die Leitung 18, wird in dem Austauscher
19 erhitzt und wieder in die Zone 21 abgezogen, wo der Druck unter dem der
Zone 17, aber über dem Dampfdruck des Lösungsmittels gehalten wird. Da Lösungsmittel
zusammen mit dem Monomeren verdampft wird und hierbei die Polymerenkonzentration
in der Lösung anwachsen wird, kann es notwendig sein, zusätzliches Lösungsmittel
zu der Abdampfungszone 17
und 21 zuzufügen, um die gewünschte Polymerenkonzentration
aufrechtzuerhalten. Die Polymerisatlösung verläßt die Vorrichtungen durch die Leitung
22 und strömt zu den folgenden Gewinnungsstufen.
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Monomeren- und Lösungsmitteldämpfe verlassen die Abdampfungszone 14
durch die Leitung 23 und werden in dem Wärmeaustauscher 24 gekühlt, wobei
Lösungsmittel kondensiert wird, welches von den verbleibenden Dämpfen in dem Trenner
25 getrennt wird unter Bildung eines Dampfstromes, welcher vorwiegend aus
Monomeren besteht und durch die Leitung 26 abströmt, und unter Bildung eines
flüssigen Stromes, welcher vorwiegend aus Lösungsmittel besteht und durch die Leitung
27 abströmt. Monomeren-und Lösungsmitteldämpfe, die gleichfalls in Zone
17
abgezogen wurden, werden durch die Leitung 28 über den Wärmeaustauscher
29 zu dem Trenner 31 geführt, aus dem Monomeres und Lösungsmitteldämpfe
getrennt durch die Leitung 32 und 33 abströmen. In gleicher Weise
laufen die Dämpfe aus der Abdampfzone 21 über die Leitung 34 und den Wärmeaustauscher
35 zu dem Trenner 36, und Monomerendämpfe strömen über die Leitung
37, und flüssiges Lösungsmittel strömt durch die Leitung 38. Die einzelnen
so gebildeten Ströme von flüssigem Lösungsmittel
werden in der
Leitung 39 vereinigt und strömen zur Abstreifzone 41, worin die gasförmigen
Verunreinigungen entfernt werden und durch die Leitung 42 abgeführt werden und worin
die Monomerendämpfe abgestreift und durch die Leitung 43 entfernt werden. Die Abstreifzone
41 enthält geeignete Vorrichtungen zum Inkontaktbringen von Dampf und Flüssigkeit
jeden bekannten Typs wie auch Mittel zum Wiederverdampfen, wie z. B. im Inneren
befindliche Heizwicklungen. Lösungsmittel verläßt die Abstreifzone durch die Leitung
44 und kann zum Reaktor 11 zurückgeführt werden oder strömt zum Vorratsgefäß
oder zu den weiteren Behandlungsstufen für das Lösungsmittel. In einer anderen erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird auf die Abstreifzone verzichtet, und der kombinierte Lösungsmittelstrom
in der Leitung 39 strömt direkt zu dem Reaktor oder zu einer anderen Bearbeitung.
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Die Dampfströme vom Monomeren, die aus den einzelnen Trennem bei verschiedenen
Drücken entnommen werden, werden auf den Polymerisationsdruck wieder verdichtet,
vorzugsweise durch stufenweise Verdichtung. Weiterhin werden die Monomerendämpfe
in der Leitung 37 bei dem niedersten Verfahrensdruck durch den Kompressor
45 auf den Druck der Monomerendämpfe in der Leitung 32
komprimiert und werden
mit diesem in der Leitung 46 vereinigt. Diese so vereinigten Dämpfe werden von dem
mittleren Druck des Trenners 31 auf den Druck des Monomerendampfes in der
Leitung 26 komprimiert und werden dorthin durch die Leitung 48 gebracht.
Wenn eine Abstreifzone 41 verwendet wird, werden die Monomerendämpfe in der Leitung
43 mit den Dämpfen in der Leitung 26 vereinigt. Der gesamte vereinigte Monomerenstrom
wird dann in dem Kompressor 49 auf einen Druck etwas über dem Polymerisationsdruck
komprimiert. Nachdem Rückstandslösungsmittel in Kühler 51 kondensiert, in
Trenner 52 getrennt und über die Leitung 53 entfernt wurde, werden
die Monomerendämpfe in die Polymerisationszone durch die Leitung 54 rückgeführt.
Rückstandslösungsmittel in der Leitung 53 kann in die Abstreifzone 41 eingeführt
oder in jeder anderen gewünschten Art und Weise verwendet werden.
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Eine weitere erfmdungsgemäße Arbeitsweise, welche besondere Vorteile
bei Verfahren besitzt, wo das Lösungsmittel in den Verfahrensabschnitten zur Monomerenentfernung
nicht vor der Wiederverwendung bei der Polymerisationsreaktion gereinigt werden
muß, wird in Fig. 2 angegeben. In dieser Vorrichtung bleiben die meisten Elemente
des Verfahrens die gleichen, wie sie in Fig. 1 beschrieben sind, und die
entsprechenden Bezugszahlen werden verwendet für diese in Fig. 2 verwendeten Teile
der Fig. 1. In dieser Ausführungsform werden die Lösungsmitteldämpfe aus
den Trennern 31 und 36 durch die Leitung 33 und 38 geführt
und in der Leitung 55 vereinigt. Es wird bemerkt, daß dieser vereinigte Lösungsmittelstrom
im Gegensatz zu der Vorrichtung der Fig. 1 nicht den Lösungsmittelstrom mit
einschließen muß, der aus der Stufe mit dem Trenner 25 herrührt. Vielmehr
strömen die vereinigten Lösungsmittelströme der Leitung 55 zu dem Trenner
25 unter Vereinigung mit den Dämpfen in der Leitung 23 und strömen
durch den Wärmeaustauscher 24. Dieser vereinigte Lösungsmittelstrom wird auch mit
den vereinigten Dampfströmen in der Leitung 56
vereinigt, wobei er auf den
Druck des Trenners 25
komprimiert wird. Durch solche Leitung der Monomeren-
und Lösungsmittelströme aus den Trennem 31 und 36 umfaßt der Lösungsmittelstrorn
aus den Trennern 25 alles bei dem Monomerenrückgewinnungsverfahren verdampfte
Lösungsmittel, und dieses Lösungsmittel ist mit Monomeren bei dem höchsten Abdampfdruck
gesättigt. Auf diese Weise kann ein beträchtlicher Anteil an Monomeren zu der Polymerisationszone
durch Pumpen in einem flüssigen Strom zurückgeführt werden, viel besser als durch
die beträchtlich kostspieligere Methode, die Dämpfe der Polymerisationszone zu verdichten.
Die verbleibenden Monomerendämpfe, die nicht in dem Lösungsmittel gelöst sind, werden
verdichtet und, wie in Fig. 1 beschrieben, rückgeführt.
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Eine vorzugsweise Anwendungsform der Erfindung betrifft die Monomerenrückgewinnung
aus einem Äthylenpolymerisationsverfahren unter Verwendung von Cyclohexan als Lösungsmittel
und einem Chromoxyd-Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysator. Bei einer solchen
Polymerisation liegen die Temperatur und der Druck gewöhnlich bei etwa
66 bis 232' C und bei 21 bis 49 at. Der Reaktorabfluß enthält Cyclohexan,
Polyäthylen und unreagiertes Äthylen, welches gemäß der Erfindung durch Abdampfen
in verschiedenen Stufen, vorzugsweise zwei oder drei, rückgewonnen wird. Es wird
z. B. in allen Abdampfstufen die Temperatur bei annähernd 121 bis 154'
C gehalten. Wenn zwei Abdampfstufen verwendet werden, kann in der ersten
Stufe bei etwa 10,5 bis 24,5 at, aber bei einem niedrigeren als dem Reaktionsdruck,
und in der zweiten Stufe bei einem noch niedereren Druck von etwa 3,5 bis
17,5 at, gearbeitet werden. Wenn drei Abdampfstufen verwendet werden, kann
der Druck der ersten Stufe in etwa der gleichen Größe liegen wie beim zweistufigen
Verfahren und in der zweiten Stufe bei etwa 4,9 bis etwa 17,5 at, aber unter
dem der ersten Stufe. Die dritte Stufe wird dann bei einem noch niedrigeren Druck
als in der zweiten Stufe, bei etwa 2,8 bis 7 at, arbeiten. Bei all
diesen Drücken und Temperaturen wird Cyclohexan mit dem Äthylen abgedampft, und
die Trennung wird durch Kühlen der abgedampften Dämpfe bei einer Temperatur von
etwa 27 bis 52' C bewirkt, so daß der größte Teil des Cyclohexans
kondensiert wird. Diese Temperatur-und Druckbereiche, welche für ein Äthylen-Cyclohexan-System
verwendbar sind, werden nur zum Zwecke der Erläuterung angegeben und sollen die
Erfindung nicht beschränken.
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Es ist klar, daß bestimmte Abänderungen für die Vorrichtungen, wie
sie in den Zeichnungen angegeben sind, vorgenommen werden können, ohne außerhalb
des Bereiches der Erfindung zu gelangen. Zum Beispiel können zusätzlich Kühlungs
- und Dampftrennungssehritte zwischen den einzelnen Verdichtungsschritten
eingefügt werden, wobei der erforderliche Kraftbedarf für jeden Kompressor verringert
wird. Auch kann der Abflußstrom von zwei oder mehr Reaktoren in einer Serie von
Abdampfstufen behandelt werden. Die zahlreichen Monomeren- und Lösungsmittelströme,
die, wie gezeigt, zu dem Polymerisationsreaktor zurückgeführt werden, können auch
in andere Zonen zur weiteren Behandlung oder zum Vorratstank für den späteren Gebrauch
gelenkt werden; oder ein Teil jedes rückgeführten Stromes kann in die Reini,%,ngsstufen
aufgeteilt werden, um die Bildung von Verunreinigungen während des Verfahrens zu
verhindern.
Zur noch eingehenderen Erläuterung und Klarstellung
der Erfindung sollen die folgenden Beispiele und Bilanzen dienen.
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Beispiel 1
Athylen wird in Cyclohexan als Lösungsmittel in Gegenwart
eines Chromoxyd-Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysators bei einem Druck von 35at
bei einer Temperatur von 141' C polymerisiert. Eine Verweilzeit von 4 Stunden
in dem Reaktor wird verwendet. Der Reaktorabfluß enthält etwa 4 bis 8 Gewichtsprozent
Polyäthylen, etwa 80 bis 90 Gewichtsprozent Cyclohexan und 4 bis
6 Gewichtsprozent Äthylen mit geringfügigen Mengen von Methan, Äthan und
Kohlendioxyd. Weniger als 1 Gewichtsprozent suspendierter Katalysator ist
noch anwesend.
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Der Reaktorabfluß wird während der Äthylenrückgewinnungsschritte bei
etwa 141' C gehalten, und zusätzliches Cyclohexan wird während des Verfahrens
zugegeben, um die Polyäthylenkonzentration verhältnismäßig konstant zu halten, da
Cyclohexan mit dem Äthylen abgedampft wird.
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Der Abflußstrom wird in drei Stufen abgedampft (wie in Fig.
1 angegeben), und die rückgewonnenen Äthylendämpfe werden komprimiert und
zu dem Reaktor rückgeführt. Eine Materialbilanz und die Verfahrensbedingungen sind
in Tabelle 1 gezeigt.
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Beispiel 2 Ein Verfahren wird gleich dem im Beispiel 1 ausgeführt,
mit der Ausnahme, daß der vereinigte Lösungsmittelstrom aus den Trennern
zu dem Reaktor zurückgeführt wird, ohne daß er durch die Abstreifkolonne
läuft. Eine Äthylenbilanz für dieses Verfahren wird auch in Tabelle 1 gezeigt.
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Beispiel
3
In diesem Beispiel sind die Polymerisation und die
Äthylenabdampfschritte die gleichen wie im Beispiel
1. Dämpfe und Flüssigkeit
aus den Trennzonen für die Stufen 2 und
3 strömen zu dem Trenner für die
Stufe
1, wie in Fig. 2 gezeigt. Dabei wird das
zu
dem Reaktor rückgeführte
Lösungsmittel mit Äthylen bei dem höheren Druck des Stufe 1-Trenners gesättigt
(19,6 at), und die Beschickung des Kompressors der dritten Stufe (49 in Fig.
2) wird sehr stark vermindert. Auch die Lösungswärme des Äthylens in dem Cyclohexan
wird außerhalb des Reaktors zerstreut und das Problem der Wärmeentfernung in dem
Reaktor vermündert. Die Tabelle
1 zeigt eine Bilanz für das Äthylen für dieses
Beispiel.
| Tabelle I |
| Athylen-Materialbilanz (kg pro Minute) |
| Beispiel 1 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Arbeitsvariabeln |
| .Arbeitsweise nach Ffg. 1 Arbeitsweise |
| mit 1 ohne nach Fig. 2 Druck Temperatur |
| Abstreifkolonne Abstreifkolonne (at) (0 C) |
| Äthylen im Reaktorabfluß .... 539 538 540
35 141 |
| Abdampfzonen: |
| Stufe 1: |
| Dampf .................. 340 272 278 20,3 141 |
| Flüssigkeit ............ 202 266 261 |
| Stufe 2: |
| Dampf .................. 162 227 225 7 141 |
| Flüssigkeit .............. 39,4 39,9 37,2 |
| Stufe 3: |
| Dampf .................. 37,2 37,2 37,2 3,5 127 |
| Flüssigkeit .............. 2,3 2,72 0 |
| Trenner: |
| Stufe 1: |
| Trennerbeschickung ...... 340 272 540 19,6 38 |
| Dampf .................. 245 178 |
| Flüssigkeit .............. 63,5 27,7 362 |
| Stufe 2: |
| Trennerbeschickung ...... 162 227 225
6,3 38 |
| Dampf .................. 68,5 198 186 |
| Flüssigkeit .............. 54,4 29,5 28,6 |
| Stufe 3: |
| Trennerbeschickung ...... 37,2 37,2 37,2 2,8 38 |
| Dampf .................. 14,5 14,1 14,5 |
| Flüssigkeit .............. 12,7 23,1 22,7 |
| Abstreifkolonne: |
| Beschickung ............... 141 19,6 38 |
| Dampf .................... 3-9 |
| Flüssigkeit ................ 0,45 |
| Rücklauf: |
| Dampf .................... 536 456,3 178 |
| Flüssigkeit ................ 0,45 79,7 362 |
Unter den zahlreichen Vorzügen dieser Erfindung treten besonders
die Ersparnisse bei dem Kraftbedarf bei der Monomerenverdichtung hervor. Diese Ersparnisse
für die Beispiele 2 und
3 gegenüber einer Einstufenabdampfung bei der Monomerentrennung
sind in Tabelle II gezeigt.
| Tabelle Il |
| Rückverdichtung Kraftbedarf |
| Einstufen- Dreistufenabdampfung |
| Druckstufen ab- Beispiel 2 J Beispiel 3 |
| dampfung |
| (kgAthylein (kgÄthylen (kgAthylen |
| mpro pro |
| (at) inute) Minute) |
| 1 |
| 1,8 bis 6,3 456 14,1 1 14,5 |
| 6,3 bis 19,6 456 212 1 211 |
| 19,6 bis 35,7 456 456 178 |
| Mittlerer Gesamt- |
| kraftbedarf pro |
| Minute in PS: ... 3740 1660 1058 |
Wie durch die obigen Beispiele gezeigt, ergibt das erfindungsgemäße Verfahren zahlreiche
Vorteile über die Monomergewinnung in einer Einstufenabdampfung. Zusätzlich zu einer
besseren Wärineregelung zur Vermeidung der Niederschlagung des Polymerisats in der
Abdampfvorrichtung vermindert das beschriebene Verfahren beträchtlich die Kosten
für das Verfahren. Der Anteil an mit dem Monomeren verdampften Lösungsmittel wird
auf ein Minimum durch die Wiederholung der Abdampfungsstufen herabgesetzt, wobei
auch die Kondenserbeschickung vermindert wird. Auch sind wie in der obigen Tabelle
11 gezeigt, die Kompressorausmaße und der Kraftbedarf für das Verfahren für
die wiederholten Abdampfstufen im System viel niedriger als für eine einzelne Abdampfstufe.
Die weiteren Verbesserungen für die Vorrichtung der Fig. 2 ergeben sich gut aus
Tabelle II, Beispiel
3.