DE1495492A1 - Verfahren zur Rueckgewinnung von Monomeren - Google Patents
Verfahren zur Rueckgewinnung von MonomerenInfo
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Description
D1PL.-ING.F.WEICKMANN, Dr. Ing. A.Weickmann, Dipl.-Ing. H. Weickmann
D1PL.-PHYS. Dr. K. FiNCKE Patentanwälte
BIK
Sie Krflndung betrifft «In Verfahren sur RUoxgewlnnung
too Äthylen-, Propyl·!»- uad/od«r But«oaoooa«r«n au· d«a
R«aktlon«produJct «in·· kontlnul«rlloa«n Polyaerlaatlon·-
•yat«Mt 1η·Β«·οηα·ιτ· betrifft ·!· ein koabiniert·· Flaeb-DeatlllatloQ·-
und A»«oh«ldeT«rfahr«n( bei dmi MonoaMr·
UiUI LdmucMitttel «o wurüoktßwmmmn werden, dud ale un-■lttelbar
darauf wieder in da· Polynerieationeeyetea
surUofcfefUhrt werden können.
Sie AueflueiiUniaü au· einer Polyawriaatlonaanlage, beiaplelewelae
für Propylen, enthält eine eewleee Menge
an unreeglertea itonommrmm· Beleplelawelee enthält die
Auefluflltteung einer Polyaerieatlonaanlcige, In der Polypropylen
hergeeteilt wird, gewöhnlich etwa einen Jfolantell
von 0,01 bl· 0,4 Hol («öle fnotion) on unreaglertaa
Nonoaerea, besogen auf die polyaerfral· Subatana.
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propy Propan und andere In der ureprungllohen Polyienbeeohiukung
befindHohe Verunreinigungen, deren Siedepunkte näohat
dea Siedepunkt dee Propane liegen, eaameln eloh in dea
surUokgefUhaen Propylen und treten ·benfeile in der Auefludloeung
auf» Betreehtet man Propylen oder ein Propylenaonoaeree, ee eleht aan, dea dleee la allgemeinen eelohe
Verunreinigungen enthalten, da die Verunreinigungen eo lange alt dea Monoaeren verbunden bleiben, ble epemielle
Sohritte unternommen werden, um die Verunreinigungen von dea Monoaeren su trennen·
Au· wlrteoheftilohen OrUnden mufl daa unreagierte Monomere
surUokgewonnen werden, und swor vorsugaweiee frei von
Weeoer und in einem Zuetand, der die BUokfuhrung dea
Monoaeren in die Polymeriaationaenlege muglloh aaoht.
Vlohtlg let ee auoh, defl während dea RUokgewlnnungeverfahrene
ηloht ein aaerphee Polyaeree und/oder ein Polymere·
alt nledrigea Molekulargewicht gebildet wird. Kin· aolohe Polymeriaation während der Rückgewinnung bedeutet
einen Verluat an Monomerea» überdlee fuhrt die Gegenwart
einee amorphen Polymeren oder einee Polymeren mit niedrigem
Molekulargewicht su einer Verunreinigung dee gewUneohten und in der Polymerta*tioneanlege gebildeten Polyaerentype.
vuneobenewert 1st ee aueh, defl dae unretiglerte Honoaere
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von der Polyaerenlueung vor der Entfernung oder Inaktivierung
des verwendeten Katalysators getrennt wird· Duron eins solche vorseltlge Monomerentrennung erübrigt sich
die Trennung der während der Inaktivierung des Katalysators hlneugekoasienen Verunreinigungen von den für die
Rückführung bestirnten Monomeren. line Rückgewinnung von
Ulireι gierten Honoaerea vor der Inaktivierung des Katalysiitors
1st uuoh deshalb nooh vorteilhaft« «eil dadurch die su inaktivierende Ltteun/saenge verringert wird· AuSerdea
let der 2>ruok, bei welche· der Inektirlerungerorgang
durchgeführt werden oAifl« ua sine Uaapfbildung su verhindern,
dünn viel niedriger« wenn der grOSte Tell dee Honoae ren
bereite vorher entfernt worden let·
Obwohl es scheint, doO eine solche Trennung ein gon«
elnfooher Vorgong ssl« sind bei Versuchen sur Rückgewinnung von unretiglerteji Monoaerea vor der Inaktivierung
der Ketulyertoren suhlrelohe !Schwierigkeiten aufgetreten·
Erstens kunn wegen der nooh vorhandenen Aktivität dea KateIyentors die Lttaung keinen Teaperstüren susgesetst
werden« welche die Polyaerenblldung forteetsen wurden« sweitena sind Yerauohs« die Konosaren von Lösungen duroh
Einbringen der Lösungen in r»—ern reduslerten Drueka
au fleah-deetiliieren« sehr oft begleitet von einer Abkühlung
der Folyaereulueung Ruf die Fällteaperatur« De-
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durch vlsd die Bildung von beständigen, feetea oder
tu ibfeetem liohuua bewirbt, der duroh den itaapfraua in
die i*eitungei> der Anlag« gelingt, al ί dea Krgebnie, duü
euxat liehe Ventil· und Leitungen verstopfen. Drittens
Urin die Anwendung von niedrigen Driio&en die Bildung
einer Ji.ayfphuee und eine ütröaung«inetc>bilitut la Vorwärmer
hervorruf«u.
der vorliegenden Erfindung h/it oa elon nun herituegeetel.t,
du λ eine eolohe Trennung uuch ohne die genannten
u^.chteiie dB duroh er re loht werden iti.nn, UbH uv η
a) die iJtiuer de« Vorwänaei»« der iiua Monoaerea und PoIylaerea
beetehenJen Löeun^ fUr elno nachfolgende Floeh-
^eetil.i.tiün doe orüdten Teile· des iloioneren^nteilee
8org;füitiö ü«8t.Ia^t, di.U aan
o) je nuoh aer Henge dee in der Lösung enthaltenen Ίοηο-aeren
di>8 Plaeh-Verfohren beetiaat, ua die neoh einer
Flfeeh-£ntfemung dee iionoaeren auftretende Temperatur
su regulieren und dafl aan eneohlleUend den nooh vorhandenen
/ionoaereuunteil foet volietäcdlg obechelüet und
die liüsung glelohseltlg für eine Rückführung In die
Polyaeriefttioneenlage nufbereitet.
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kommende ifonomeren-Polymeren-Löeung In einen Vorwäraer
gebracht und dort in Abhängigkeit von dea Honoaerent>ntell
der Lösung erwärmt. Dr. bei wird die Verweil se It der Lösung
in dea Vorwärmer sorgfältig reguliert, ua su verhindern, daa durch Polymerisation gruflere Mengen von eterk-uaoryhen
Polymeren und/oder von Polyaeren alt nledrigea Molekulargewicht entstehen. Die Vorwärateaperatur liegt vorsugeweise
la Bereich von 130 bis 2200C und die Verweileelt la
Bereich von 0,3 bie 8 Minuten. Liegt die Temperatur näher
bei 2200C, dann wird die Verweilseit swecknäuig la unteren
Teil des vorher erwähnten Bereiches von 0,3 bis θ Minuten liegen. Werden niedrigere Yorwärateaper«türen
angewendet, dann kan die Verwellseit sweo£aäülg la oberen
Tell dee angegebenen Bereiches liegen·
Die notwendige kurse Vorwäraseit wird vorsugeweiee In
einea rühren- und sohoienartigen Wärae&uataueoher erreicht, bei dea die Honoaeren-Polvaeren-i.oeung durch
Rohre alt kleinen Durchmessern geleitet wird. Die Rohre ait den kleinen Durchmessern schaffen kurse V/äraedurchgungewege
durch die LoBUn0 und dadurch alniaule Verweilseiten·
Obwohl die obeu genannten Wäntebuu tauscher bevor
sugt und beeonders wirkaea sind, sind euoh alle anderen
tfäraeaustauscher, welche bei gleioher Yerwellseit
die Lueung gleloh gut vorwärmen, für die Durchführung
dee erflndungegeakfien Verfahrene geeignet. Belspielswelee
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elnd euch in geringen Abständen voneinander ungeordnete,
fluche, beheizte Platten denkbar, iwiachen denen die Lösung hindurohströnt und die gleichzeitig für kurze
WiimeUbertrtgungewege durch die Flüssigkeit eorgen.
stellen darι
Fig. 1 einen soheantleohen,. Vereohledene Stufen dee erfindungegeaUüen
Verfahrene darstellenden .rbelteplun.
Flg. 2 einen echetaatleohen Plan einer sur Durchführung
dee erfludungsgeoääen Verfahrens geeigneten Anlüge.
dea Arbelteplnn der Figur 1 uufoJt dnc erflndung»-
geaäSe Verfahren die Behandlung der Auefluilbeuug einer
Polyaerietitionaonlage, welche einen .iolaxitell nn ilonoue—
γ·λ von 0,01 Mu 0,4 bol 7 ble 56 QtU und 120 bie L6O0C
enthält. Diese Auefluaitteung wird Iu einen Vorwlraer,
▼orxugewelee in einen röhren- und echt 1enηrtigen Vorwiiruer
«oioitot. Dtr Vorwärmer hit reintiv atrüo Wttraedurohgongiiwoge
durch die PlasBig.ieit und uewlrkt nuf
Jeden FlLI ein Aufwärmen der Lueung uuf 130 bis 220°ΰ
innerhalb von 0,3 bie ö Minuten. Die nun dea Vorwärtaer
*.oaaeude Lönung hat vorzugsweise eir-en i)ruoK von 7 bie
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% j tu. Ir1I0U; 1 ze if, dt.ü der Fiaeh-Yorgnng entweder
Lf; eijitr ader in zwei Utufon durchgeführt werden kann.
...egt der .lo.»-.-jmere::Mitel- bei über ü92'j Mol, bezogen cuf
con po^aerf reieii Te ix der Lüoung, dünn wird der llrieh-Vorgi.·π£
vorzugsweise in zwei stufen durchgeführt· Die
a-./eite I ineh-~tufc wird ύι bei vorKUgaweiee in dem oberen
freie., i: ua cc /bocheidere cue^ofvJirt. Beim Z^ei-Stufeny.:
ah-Vor«;:. n^ fulirt u^n die erüte ütttfe dndurch tsuo, dr.Ü
j.·! uic -c';;u.:ti i:i cir.e unter 5 bie 17,5 J tu atehende io*-
jer i\icJcn Ut9 ao diu die .jäuung ochlieJItoh eii.e
Te^ieri tür von 1200C bis 2000C lufveiut. In der cweiten
I^ish-ütufe ,.iiüt ία. η die Lösung von der eruten TIi ah-..;
ia?jer Ir1 ei. ο weitere unter ü,3i>
bis 5> j.t~ otchende
:'»;;aiaer f..lejfi, ßo d j (..ie Lüau!5w dnnn ein«? Teaperj.tur
vor: .."v bi*? .000C uuf.'ei«t. BcI^ Eln-ütufcnverfnhren
fct UiU >;ie vor je ..'irate Ausfiuültieung in eine unter
bis b :iu stehende Fl^eh-Kijuaer, wobei die
eine Tua^er· tui- von i2U bio 200°C hot. Von jeder
jnoüiere:.di..iapf <;bsieheiif wührtnd die fiuusig«
l'o .yaerenlöauag durch einen AbfiUJ la unteren Teil der
tuest,rbut.
der l-üeun^ ;auJ «.uf eiuom v.ert
werden, aer iber !er ly^perctur liegt, bei der at.u Polymere
riUGfällt. Lleao Teaperi.tur ändert eich in Abhängig-
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kalt τοπ dea Polyaerengeht It dei LOeung, von den beeond·-
ran Eigeneohi<ften oder der LUaI Ichkalt d·· Polyaeren und
dar Ltteungefählgkelt daa apaslallan LtJeungealttela.
Befindet sich eine gevlaae ftonoaerenaenge In dar uraprüng-.iohan
Polyaeren-Auafluültteung, denn wird dra Zvel-Utufen-Flnah-Verfahren
bevorsugt« um alna gawUnaohta Monoaetenaenge
ohna Uberaäülgea Abkühlen ;'u entfernen und ua den
bentitIgten Dnopfreua su Terklelnern. Bei geringeren Honoaarariconsentrntlonen
in der Auaflufllüeung der Folyaerlaotlonabnlngev
belaplelaveiee bei einen Holnntell τοη
ϋ,2ΐ> oder weniger« genügt doe EIn-Stufen-Plaah-Terfchreni
ea wird der L'lnfeohhelt halber denn eogar bevoreugt. Die
»weit· Flreh-iituf· dea Zwti-Stufen-Fleah-Terffihrene aowio
dna Kln^ütufen-Fleah-Verfehren können In dea freien Reua
Über dem oberen Boden (top tray) dee Abeaheldere durohgeführt
werden. Wenn der ilonoaerengehalt über elnea Mol-Anteil
von 0,2!? liegt· eo welat de^ Zwel-Stufen-Fleeh-Verfnhren
suaützlloh nooh den Vorteil euf, doü die letste
Plfieh-ütufe eine höhere Teaperatur ersaugt. Dlee koaat
dßhar« dea dsa bei dea hohen Druok der ereten Fla#h-
;»tuf* entfernte Propylen weniger Xylol alt aloh tr>.
Auf dlee· Weise werden ungefähr 30 % Propylen entferntt
der Druok weit genug ebgeeenkt let9 üb eis Forti
einer nennenawerten Menge τοη Xylol «v ermugllohen·
Verdaapft eine geringere Ημπ&φ τοη Xylol, ee bewirkt dl··
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•lh· geringer· tJlraeent siehung ron der flüssigen Phase
und Infolgedessen «In« höher· «ndgUltlge Plash-Teatsretur.
In d«r sw« 1 ten Fl&sh-Ütuf· Hegen der Moitintell sowie
der PartieIdruok von Xylol htther.
Nach dea ob«n beeohrlebenen Xln~3tufen-Vorgung oder nuoh
de« Zw«l~3tufeitVorgnng wird dl· Polyaerenlösung duroh
den Nonoaerennbeohelder g«l«lt«t. Der lionooerenobeobelder
imfoiit Toriugewelee eine SMul· «lt einer Üelhe von Sleb-.
letten, Über welche die Lueung flletit( bevor el· durob
Ab1uufrohr· n&oh unten etröat. Aa Boden der üäule wird
iiöeungeeltteldaepf eingeleitet· Dieser kooat alt der
lösung dnduroh In Innigen Kontulct, du α er duroh die
Uleböffnungen hlndurohstruat und die nuf Jeder üiebpU.tte
befindliche Lösungoalttelmenge oufwalit, Aneohiieüend
verllitit der Luaungsaltteldoapf die üäuie Ln Ihren oberen
Ende duroh ein Absugarohr» duroh weloheο uuoh der Monoaerendna
f nbeleht. Die FoLyaerenlueung flleJt ntioh unten
uml fiieJt duroh eine In unteren TeIi den Abeoheldera
beflidLlohe AuuLj Uöf fnun^ In einen ^tgerttiiiv oder sofort
in die lüiOngewinnunjof.niftge· Wenn dor Auol'.uu des Abeoheluere
eine i»6oun^ v.\xb l'olyiaerea und AyIoL 1st, ui.r.r bewirbt
due erf induHfiHgenfiJe Verfahren eine ι unähernd voLletrlndlge
Kntferr.un^ Ίβο .!onoiaere/ »ue der ^oeunt,, dertjrt,
dh.i <ile hub dem Abooheider Kommend*» Lueung tiunaehr 0,ü6 '^
vor; deo in der AuSf1 uiLÖBuntj ursprünglich vorht.naenun
Monoioren lufweiüt.
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B«i einem Zwei-3tufen~?laeh-Yorgnng, bei dem die rorgewänate
Lüftung unter 7 QtU und bei 1420C in dl· «rat·
Flash-Kaaaer geleitet wird, werden etwa .J2}t dee Monomeren
bereite In vile ar ersten Stufe entfernt· In der zweiten
Stufe, die aa oberen End· dee Abscheider· bei eines Druok
von 1,4 atu und einer Temperatur von L3O°C abläuft, werden
noob einen 1 14 >» dee ureprilngilohen tfonoaerengehaltea
entfernt, so datf die au dem oberen Boden dee Abeoheldere
atrüaende VlUeeigicelt nurmehr 4 Mn Honoaerea enthält·
Venn dieae 4 ^ tionomerea enthaltende Lösung den Abscheider passiert hat, so enthält ile sohlleQlloh nurmehr
0,66 >ί Honoiares· Dar voa oberen Jknde des Absohelders
ioaaende Dampf, einsohlieiilloh dem aa Blngnng zur oberen
Zone dee Abooheldera entstandenen, wird in einen Kondensator
ei:.geleitet und kondensiert. Wird ηIu uöoungsnittel
XyIoL verwendet, üi.nn enthält duo konde.iolart·
lUiterial ungefähr 1,4 Gew.-^ im .-ionoaerea. D; s restliche
nioht-iconuenoierte Jonomere icooat in einen iouprosoor
und wird L.i ULe rolyaeriautLonetni-'.ye zurückgeführt.
DiQ r.icht-r.ondenalert· .lo.'iomere enthält etwt. 1,6 Gew.-5»
XyIj ι., «uichöB ebenfi LLn zurüo.:^elul tot wird.
li. *tii ι'. ; Ltuf 2 gezeigte:! AU.i.^o .Λτά oirft nicht
i'Qtif;i.urtou .!οό ,ercu entft: » te^ae, vo.i der 1 ο Lyuieri«·.*. tione-L.
η ι. £β (iiiohi J; r.,eatB: it) ^o.auei.ae l'o i,>:aoreii ι ütiun^ durch
L -
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"lx" U95437
eine Leitung 1 in einen Vorwärmer 2 eingespeist· Der
VorwUruer lat ao dlaeneioniert, duU er die Lüaung In aebx
kurser Zelt tuf die gewlinaohte Teaperotur bringen kenn,
bevor ale duroh eine Leitung 4 In den Fioah-Tonk 3 fllettt.
Eine temperaturabhängige Kontrolleinrichtung 5 weist einen
In der Leitung 4 vor deren Klnaündung In den Fluah-Tenk
uriteajebrcohten Teaperuturfühler auf. Die Kontrolleinrichtung
lj betätigt in Abhängigkeit von den Teaperaturechwti
η künden der durch die Leitung 4 fließenden Löaung
ein Ventil 6, die dia Zufluiirete dea durch eine Leitung
7 in den Vorwärmer 2 flleiienden Uelsaedluaa steigert
oder verringert. Dna wttaaeubertragende Hedlua koaait la
Vorwäraer 2 in direkten Kontakt alt der Polyaeren-Monoaerso
Löaung. Eine druokobhänglge Hagelelnrlohtung betätigt In
Abhängigkeit der Druo&aohvBnkungen In der Abfluflleltung
der Polyaeriüutionaunlage ein Ventil B, dee die ZufluO-rnte
der LOoung durch die Leitung 4 atelgert oder verringert.
Au oberen Ende dea Fluah-Tanka 3 befindet βloh eine
Duapfabsugaleitung 9» durch welche Honoaerendaaef abziehen kann, uruekeohwtu)klingen ea oberen So4e des
Taake 3, entweder unter oder über de« gewtineohtea Bereich,
beeinflussen eine Druokregelelnrlchtung 10, welche ein Ventil 11 betätigt, ua die ströaungsrate
durch die Leitung 9 au erhöhen oder au verringern.
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Ein Flusslgitoltsabseheider 12 verhindert, das* von dea
Monoaerendeapf Flüealgkeiteteilchen altgsriseen warden.
Die in Flash-Tank 3 befindliche Flüssigkeit fllcät über
Buden 13 und 13' in den unteren Tell dee Flash-Tonka
Die AuafluUrute durch dlt Leitung 14 wird durch eine
ächwlaaerclnrlohtung ii> reguliert. Die ttohwlaaoreiiw
richtung Ib betätigt dnbsl ein Ventil 16, do· die flurohfluürete
in der Leitung 14 erhöht oder verringert.
Der Diuok la Flueh-Tnnjc 3 wird gerade eo hoch gehalten,
diifl due lia Tank befindliche LOeungealttel nicht Yerdeapft
u J alt dea ilonoaerendaüpf durch die Leitung 9 ο betritt.
Überdies wird darauf geachtet, daft die aus dea Flash*
Tank: 3 durch die zeitung 14 etroaende Flüssigkeit genügend wura ist, dnö sie für eine suaätsliche Flash-▼erdoapfung
von Propylen-llonosjersn noch uuf einen niedrigeren Druoic gebracht werden kann. Da jedoch die
«weite Flash-ätufs bei eines niedrigeren Druck durchgeführt werden aufl, findet eich In dea aue der swelten
FI :uh-Koaaer ausströmende« Xteapf ein höherer LOsungsaittelrntell.
Die »weite Flash-Stufe wird rorsugswelse
In der oberen Zone eine· Monoasrencbaohelders ausgsfuhrt.
In dea Fällen» in denen sieh in der Auafluiilösung
dsr Pol/aerlsatlonssnlsge relativ wenig JCoaoawres
befindet. Beispielsweise 1 Nolante11 (aols fnotion) von
0,2$ oder weniger. Kann avf tan Flash-Tank 3 veraieatet
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und ·1η· eineeine Flaeh-ätufe Ib oberen Knde d·· Abeoheidere
17 durchgeführt werden. W#nn gevUneoht, kenn
der Fleeh-Tan*. 3 in eolohen fällen Jedooh beibehalten«
der Uruo* in Xha auf einen niedrigeren i»tend gehalten
und die aue iba auaetröaeiide FlUaeigxeit direct unter
Umgehung einer «weiten Fiuuh-ütuXe in den Abscheider
elngeepelet werden. Liegen die !»noaerenkonseotretlonen
in der Aus f Iu(Il ueung der Polyaerieotloaeanlage Über
einea Holanteil von 0,25 oder O93« eo wird dee atufeawelee
oder sveletuflge Fliieh-Vorfehren bevorsugt.
Sie Auafluiiltteung lüuft denn entweder rom Flaeh-Xunic 3
aue oder - wie often eohon erwähnt - direct το« Vorwärmer
2 aue in die obere Zone dee Abeoheidere 17« in dea eich ein geringerer uruo* befindet ale in der Leitung 14.
Dm* bei der Flaeh-ueetillatioa in der oberen Zone dee
Abeoheidere entatehende Moaoaerendaapf atröat naoh Durchgang duroh einen Flueelgkeiteebeohelder 19 duroh eine
Leitung 18 ab. Die flUeelge Löaung atroat la Abecheider
naoh unten uad koaat in innigen Kontakt alt eines den Abaoheidex
17 la Qegenetroe} durohaiehenden LOeungaaltteldtJBpf.
Zur Ürrelohung einee Innigen Kontakte «wlachen
FiüaaigJtelt und fieapf können die rereehiedeneten ääulea
▼erwendet werden. Der Ateeehelder uaXeJt Toraug«welae
eine leite too Siebboden 20» auf denes eloh die Lueuag eea
seit· JMe L4MniBg etroat denn ejiier Über diese Siebboden
und Haft tob eines Siebboden auf den Jewell· daranter-
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liegender] siebboden Über nloht dtirgeeteilte Abliuufeinrichtungen·
Die Lusun& koaat dbbei alt dea duroh
die Dimpfriiuae awleohen den Siebböden, duroh dl· perforierten Ülebbuden und duroh die tiuf den ülebbüden cngesaaaslte
FLüselgxelt naoh oben etrouer.den uüsungsaltteldunpf
In Kontakt·
Der duroh die Leitung 10 abetrttaende Lueungsaltteidaapf
ft.unn sueeaaen alt dea während der Plaoh-Deetillcitlon In
der oberen Zone de· Abaoh«id«r· entetondenen .lonooerenduroh
AbKlihLung In der Leitung LO Tor deren MUn-In
die Leitung 9 und Tor dea Veml^ohen alt dea
In üier zeitung 9 etröaenden Nonoaerendoapf kondensiert
oder aber direct In die Leitung 9 eingespeist werden,
derart, auQ erst die rerelnlgten Daapfstruae obgeicUhlt
werden, ua duduroh dee Löeungeaittel duroh Kondensutlon
▼on diesen su trennen· Meohdea des !.isungealttel annähernd
von dea ttonoaerendaapf getrennt 1st, wird dus
nloht-icondenslerte Itonoaere In einen iompres s or sur
EUoiXUhrung In die Poiyaerleetlonennlbge gebruoht. De
das Honoaere nloht alt Wasser gewaschen oder sonstwie ▼erunreinIgt 1st, kenn es sofort surUokgefuhrt werden.
Wenn sieh In der ureprUngllohen Monoaerenwfuhr Kohle wtisseretoff>erunrelnlgungen
ensBoaeln, d^nn wird sub
Zwecke der üntfernung dieser Terunreinigungen eine gewisse Menge en Honoaerea bbgesogen.
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la öligem·tuen ·1η· geringere Meng« ola dl« geetmte,
in der rolyaerlaatlonaunlage verwendete LOeunge—
mlttelaenge genügt, ua da·. Abaoheldevorgrmg la Abeoheld«r
17 durchzuführen, wird la allgemeinen vorsugawelae dl·
geeiuate Manga en RuokfUhrungeluaungaalttel, ve lohe a In
der imeehlleitenden folyaeren-Tresnungaatufe Kuruokgevonnen
wird, vcrdeppft und durch den Ab*eh«ldtr geleitet·
Die« wird deahiilb eo geaaoht, tu de· Löaungealttel für
dan Wiedereintritt In die Poljraerleetionatinloge ouf«uberelten.
Ik dl· duroh den Absohelder hindurchströmende
Loaung einer, noch η loht Inaktivierten Kbtalyabtor ent-Mit,
dient dleae Rea to let IyI tat dee Kutolyeator· dasu,
Feuchtigkeit oder andere Ketaljrtleoh reaktive Verunreinigungen
zu entfernen, Verunreinigungen, welche In
due Luaungaoittel während der Bohandlungaetufen der
Polj-maren-Löauii^eelttel-Löeung gelangen, welche euf den Abeohcldevorgung Im Abaohelder folgen·
due Luaungaoittel während der Bohandlungaetufen der
Polj-maren-Löauii^eelttel-Löeung gelangen, welche euf den Abeohcldevorgung Im Abaohelder folgen·
LöeungamittelddApf atrOat dur«h «Ine Leitung 21 In den
unteren teil dee Abaohelder· 17· Dl· Stroaungarote
dee Ltteungealtteldeapfee wird durch ·1η· Regeleinrichtung 22 geateuert, die viederua ein Tentll 23 betätigt. Die obgeeohledene Monoaerenlttewig gelangt au· dea unteren Teil de· Abaohaidere 17 über ·1η· Leitung 24 In den
Torratebehälter 25 oder direkt In «In« Polyaeren-BUokgewlnnungeunlege. Wenn d«r Fleeb-Torg&ng In «lner Stuf·
dee Ltteungealtteldeapfee wird durch ·1η· Regeleinrichtung 22 geateuert, die viederua ein Tentll 23 betätigt. Die obgeeohledene Monoaerenlttewig gelangt au· dea unteren Teil de· Abaohaidere 17 über ·1η· Leitung 24 In den
Torratebehälter 25 oder direkt In «In« Polyaeren-BUokgewlnnungeunlege. Wenn d«r Fleeb-Torg&ng In «lner Stuf·
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durchgeführt wird, d.h., wenn der ursprüngliche Monomerengehalt
geringer ist als ein Holanteil von 0,25, dann sind am Ende dieser Plashstufe 95 bis 96$ des ur
8PrUn*:'Ι cn i.n aer Ausfli:ßiö. . : rinr Polyir.nriBntionnmi
aa;e juiiinuionen Mono-ue^ongehaltee en Hern t. Vtυ 1 lere
... 4% werden im Abscneider ausgeschieden.
Las erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der nachfolgenden
Beispiele noch weicer erläutert. Sännii.ci»e Prozentangaben bedeuten Gewichtsprozunte.
-..j-i Q
iiir. AusflUwätron. einer Propyxeri-?oiymerisationsanlege
wurde durch eine Vorrichtung ge.3i.tet, die der in der Figur
G-.rgeste. r.en Vorrichtung entsprach. Dieser Ausflußetrom
hatte eine Strcaungerate von 4150 kg/Std. Lr umfaßte
450 kg Polypropylen, 3054 kg Xy.ο_ und 755 kg Propylen
(0,38 mole fraction) mit einer .<_ringen ..enge Propan elf-Verunreini^oir.g.
Diese Lösung r. ,^e eir.en Druck vc»i 31 ,ti
atü und eine Temperatur von ^c^G, als sie in der Vorwar-rre:
2 einströmte. Der Vorwärmer war dampfbeheizt. Die Lösun wurde durch indirekte Beheizung innerhalb von zwei Minuten
bei einem Druck von 31,8 atü auf eine Temperatur von 1670O gebracht.
Die vorgewärmte uösung wurde sofort in einen unter 7 e
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Flaeh-Tenk 3 gebracht und butt· aohlletflloh
•in· Teaperctur von 142°C. Der durch dl· Leitung 9 uue
de« oberen Snde des Plaeh-Tunks 3 atrttuende Deapf stroate
alt einer Bete von 824 kg/3td· Er enthielt 612 Kg
Propylen und 212 kg Xylolduapf. Die uuo dea unteren
Tell dee Flash-Ten*· 3 duroh die Leitung 14 strömend·
Flüssigkeit etröate alt einer Rate von 3322 n^/Sta. UIe
enthielt 340 *g Polyaeree, 2840 Kg Xylol und 142 kg Propylen. J)Ie 71Uaelg*elt hatte eine Teaperotur von 1300C
»ie eie in dl· Flaeh-Keaaer oa oberen End· d·· Abeohel«
dcre 17 einetröat·. Der OruoK aa oberen Knde dee Abeoheldere
17 betrug 1, 4 βtu.
Ale Ergebnis der in dea Abaohelder erfolgten Erväraung
bette die ilüeelgxeit auf dea oberen Boden eine Teaperatur
von 1720C und amunteren £nde d·· Abeoheldera
eine Teaperatur von 1740C. Di· Dlapf· verlieden de·
obere Ende dee Abaohelder· bei eines Druok von 1,4 atu
und alt einer T*ap«retur von 1690C* Der von dea oberen
Snde de· Abscheider· duroh die Leitung 18 »usgeetroate
Daapf struat« alt einer Bete von 2978 kg/3td. Der Daapfetroa
enthielt 138 kg Propylen und 2840 leg Xylol. Dleeor
Daapfatroa wurd· auf 359C abgekühlt, ua dos Xylol «u
kondensieren. Das nleht-koadensl«rt· Propylen stroate
su elnea Koapressor, in dea es für die Rückführung la
die PolyaerteBtiOiissnlage koaprlal«rt %mrd··
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Xyloldmapf, vorsugeweiee Daapf von RUokführuugexylol,
wurd· durch dl« Leitung 21 in den unteren Teil de· Abecheidere
alt einer Rate τοη 3435 Kg/Std.f bei einer
Teaperutur von 17U0C und einen Jruok von 1,6 utu eingelel
tet. Die von den unteren Ende dee Abeohelders duroh die
Leitung 24 etrüaende PlUeelg.eit hatte eine Strüaungurete
von 37UO kg/utd. und enthielt 340 kg Poiyaeree, 3435 Kg
Xylol und 5 kg Propylen· Dieae Flüaelg».eit wurde noch
konventionelle* Verführen behandelt» im den Katalysator
xu inaktivieren, und da· Polyuere wurde von deo Löeungeaittel
getrennt. Xylol wurde von der inaktivierten Polymerenlüeung ubgedeapft und duroh die ^e.tung 21
in den Propylenebeoheider zurückgeführt. Di· Leitung
der Figur 2 eollte dcsu dienen. Je noch Wunsch einen
Teil dea Xyloldaapfee cbsusweigen und ihn an dea Propylentibeoheider
vorbei direct in die Leitung 9 xu leiten,
üiea kann acn duroh Offnen de· Ventil· 27 erreichen.
Vie oben erwähnt, let ee jedoch voriusiehen, den geeeaten
XylolrückfUhrungedaapf duroh den Propylenab-•ohelder
su leiten, eo defl er für eine Rückführung In die Polyserleatloneanlfige aufbereitet 1st, naohdea
er von dea iDRjrlendoapf duroh Kondensation getrennt let«
Beleplel 2t
£· wurde du· Verfahren naoh Beispiel 1 wiederholt unter
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Verwendung «in·· kontinuierlichen t eue einen Polyaerlsfatlonssystea
austretenden Auaflufletroaes, welcher «Inen
dolfintell en Propylen von 0,23 enthielt· Anstelle de«
Zwel-otufen-Flnah-Vorgt.nges de· Beispiels 1 wurde «In
Kln-Stufen-Flfcsh-Verfahren durchgeführt· Ann wUrate
die Ltteung uuf 160°C vor, bei einer Verweilselt der
Luaung la Vorwäraer ron swel Minuten. Die Torgevämte
Lttaung wurde ι )fort in den Dbapfriiua de· Abscheider· 17
gebracht· Die .zeitung 4 war dabei alt dea Abeoheider
an demselben Fuiiiit verbunden» an welchem die Leitung 14
in den Aboohelder 17 mündete(Fig. 2)· Der Druok en diesem
Plinst in dem freien Rnua de· Abeoheider· 17 wer 2,1
fctü. £mr von dem oberen Ende de· Abeoheiderβ durch die
Leitung 18 »balehende Duepfetroa führte etwa 99t^ dee
In der ureprtingl lohen Auafluflltteung vorhanden geweeenen
Propyleua alt eich ab« Die durch die Leitung 24 ua unteren
und· des Abscheider· uuageatroate Pllieaigkelt enthielt
noch etwa Üt6ü5t Popylen, besogen auf die ursprünglich vorhanden gewesene Menge·
Beispiel 3ι
Ein Au·?luiietroe einer Buten-1-PoljraerisatloJiaunlege,
enthaltend 2,3 icg/Std. Buten-1, 40,8 kg/3td. Xylol und
4,5 &g /Std. Polybuten, wurde auf 1700O unter eine« Druol
von 14 stü vorgewtlrat· Die LOmtng wird« eofort in da·
- 20 -
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ober· finde eine· unter 1,4 atU etehenden ilonoeerennbicheidere
gebrecht. Unalttelbar etrooabvttrte hinter de«
Pluah-YenUi betrug ijde Temperatur 142°G. Dampf Ton RUofcfuhrungexylol
wurde In den unteren Teil des Abeoheidere
alt einer Bete ron 45,3 kg/Std. bei 174°C eingeleitet.
Die den unteren Teil dee Abeoheidere rerleeeende PoIyuerenlösung
enthielt 0,09 kg/Std. C1H6, 45,3 kg/Btd.
Xylol und 4,b3 Kg/ätd. Polybuten. Der rom ober·» Ende
dee Abaoheidere ebetrttaende Dcepf beetand ime 2,3 kg/Std.
Buten-1 und 40,8 kg/Std. Xylol.
Beieolel 4i
Bin Aueflufletrom tiue elr.er Polyaerleutioneenleg·» beet ehe η d eue 0,57 kg/Std. Äthylen, 40,8 kg/3td· Xylol
und 4t53 kg/std. Polyäthylen wurde bei einen OnMk ron
28 &tU fittf 1700C vorgewämt. Die Lösung wurde sofort in
de· obere Ende eine· unter 1,4 &tu stehenden Μμμμοτο»»
ebeohoidera gebrecht. Die Tenperetur nach der oinsigpn
Fle«b->8tuX· betrug 156°C, und aufgrund der reletiT
hohen flttohtigkelt ron ithylen betrug der Moleateil in
«or flUeeigen Pheee nur 0,35 MoI-Ji, Obwohl 4·· BiA-StuTe^
Yleeh-Terfehren in dleeea fall su guten irgeeaieAen ··*>
•Uglloh der BUekgewlnnung τοη Äthylen au· dor ToIj—ίο»
lttsung geführt hätte, wurde aaoohlieftond an dlo Ilaal*-
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ütufe tin Abeohelder eingeschaltet, ua dl· Löeungenltteidojipfe
su reinigen und ua noch welter Äthylen
bbiuechelden. Duop/ von RUcicfuhrungaxylol wurde alt
einer Rate ron 45»3 k&/Std· In dne untere Knde dee Abscheider·
bei einer Teaperutur von 1740C eingeleitet·
Die doe untere Ende des Abeoheldere rerleseende FoIyaerenltteung
enthielt 0,0045 kg/Std. Äthylen, 45,3 kg/Std.
Xylol und 4*53 kg/ütd. Polymere·· Der von den oberen
Ende de· Abeoheldere ubetruaende Dtupf enthielt 0,57
kgAtd. Äthylen und 40,8 ^y/etd. Xylol.
Bei der SurehfUhx-ung de· erflndungegeaäüen Terfehren·
It ee nOglloh uni praktleoh» den 'tonoaerengehclt £Uf
weniger el· etwa 3 Gew.-i·, besogen auf die la dernAuaflu3
ureprUnglloh vorhandene itenge, au redusleren.
und Im Felle der Verwendung von Propylen/Äthylen let ··
■öglloh, den Monoeerengeh«It üuf weniger ale I 0ew->,
belogen auf die in dea Aueflud ursprünglich vorhandene
Menge, «u redusieren.
AuOer bei luafludatroaen von Folyaeriectioneanlogen, in
welohen ein· Hoaopolyaerleetlon von ithylen, Propylen
und Buten durohgefuhrt wird» kann dae erfindungegeeäJie
ferfahren auoh sur Büekgewl nnung von Μοηο—rea angewendet
werden, welohee «loh in den Auafluüatromen von PoIy-
- 22 -909847/0969
U95432
aerisutlonsunlagen findet, Ln welchen dl··· .'tonooeren
entweder alt«lnunder oder alt uuderen HlaohpoLyaeren,
beispielsweise anderen olefinischen Verbindungen» Torttugewelse
Kohlenwasserstoffen, uisohpolymsrlslert werden, üolohe A.ohlenwbsserstolfe sind belsplelswel··
ij-fenteü-l, n-Üoten-1, Jtyrol, Vlnyitoluol, VlnjLnaphtuiln»
Vlnyldlphenol, ur-Chiorotyrol, ar-Athyletyrol,
Vlnylxyloi und Vluyley^i.uhex&n·
Die für die lAirohfUhruntf des erflndunüsgeiaüiien Ve rf ehren»
verwendeten Lösungsalttel öind gewöhnlich solch·» welch·
für die l»öeun^epotyiaerlsi.tlon uoicher .lonoaeren Verwendung finden. Xa eligeaelnen sl^a die· aroantisoh· od«r
üllphiitlsch·» von üthylenioohen oder teetylenlsohen
Bindungen freie Kohlenwasserstoff· alt geeigneten Siedegrenxen,
beleplelswelse Xylol« Heptun oder Otctsn.
* Ansprüche -
- 23 -
909847/0989
Claims (1)
- H95A92Anspruch·!1. Verfuhren sur !Rückgewinnung von η loht reagierten Monomeren uue der AurfluSlöeung einer Polyaerlaatloneanlagc, diiduroh gekennselohnet, defl die Auaflufllöaung vor der l:<ektlvlerung dee Polyaerleationeketolyeetore bei eine« Druok τοπ 7 ble 56 atU euf eine Temperatur von swleohen 130° und 2200C 0,3 ble ü Minuten lang vorgewärmt wird und dfi3 al· In eine Zone reduzierten Drucke geleitet wird, wobei die Temperatur über den Wert gehalten wird, bei welchem Polymer·· uuefällt.2. Verfuhren ni.oh Anapruoh 1, dadurch gekennseichnet,doß der Auefiuü der AuefluOlöeung In swel ötufen erfolgt, wobei der erste Aueflufi in eine unter einem Druck ron 5 bie 17 btli etehend· Zone geleitet wird, von welcher Monomeren-dempf ubgeiogen wird und die verbleibende Aueflußlbeung in ·1η· unter einea Druck von 0,35 ble 5 «tu •t«h«nd· Zone geleitet wird, von welcher ebenfeilβ Monoaerendempf abgesogen wird.I· Verfahren nach Anapruoh 1, dadurch gekennBeiohnet, defl die Auefluölöeung der Polymerlaatlonaanlbg« in eine unter eines Druok von awisehen 0,35 und $ etU «teilende Zone geleitet wird.9098^7/0969 -24-BAD- if* -4. Verfuhren nnoh einea der Ansprüche 1 ble >, dadurch ge-Jtennselohnet, daß dit AuefluSlusung dar Xona redualerten Drucke la Qegenetroa alt «Inas Humpf ainaa aueh la der Auafluölöeung befindliche» Lusungsaittel« la Koatakt
gebracht wird·t). Verfahren nach einem der Anepruohe 1 ble 4, dadurch
kennsclohnet, doü die Aueflufllöaung einen Molantell cn iionoaareo nufvei«tf welcher Is Bereioh ron swleohen
0,01 und 0,4, besogen üuf die polymerfttie Subetans der AuefluÖlÖBung, liegt.6· Verfihren nach Anspruch 2, dadurch gekennielohneti daS die AueflußlOeung einen riolantell nn Honoaer·· eufwelet, welcher la Bereich τοη swleehen ü,25 und 0,4, besogan die pelyaerfrele Subetanx der Auafluflluaung, liegt.7· Verführen nach Anapruoh 3t dadurch gakennselohnet, defl die Auafluuluaung einen Holanteil an Monoaerea aufweiat, weloher la Bereioh τοη swleohen O905 und 0,25ν beaogen auf die polyaerfreie Subetana der AuafluOlOaung, liegt·.. Terfahren nach Anepruoh 4, dadurch gekennBelohnet, doS la Lueungaaitteldaapf auftretende Katalyaator-rcaktlre Verunreinigungen durch den Kontakt alt dea In der AuafluBltteung der VorwAxaetufe befindlichen rerbrauohtenKatalysator Inaktlrlert werden·BAD ORIGINAL909847/0969 -25--»- U95A929· Ttvfeferai BMh «ln«a der AneyrUeh· 1 bla ο, dedurob g«k«ims«lohn«tt 4«β »1· Xoaoaer·· Äthyl·«t i»repjrl«n od«r BuUe-I T«rw#ad«t wird·909847/0969
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