DE2621987A1

DE2621987A1 - Verfahren zum entfernen von nicht umgesetztem monomer aus einer vinylchloridpolymerisataufschlaemmung

Info

Publication number: DE2621987A1
Application number: DE19762621987
Authority: DE
Inventors: Niigata Joetsu; Toshiaki Maruyama; Jun Ozaki; Hideo Takeuchi
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1975-05-20
Filing date: 1976-05-18
Publication date: 1976-12-02
Also published as: GB1503827A; JPS51135990A; FR2311786A1; FR2311786B1

Description

PATEFJTANWALT
DR. HANS ULRICH MAY 2621987

S-I9-p-53/1457 München, den 18. Mai 1976

DTPA 249 Dr.M./es

Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. in Tokio/Japan

Verfahren zum Entfernen von nicht umgesetztem Monomer aus einer Viny!chloridpolymerisataufschlämmung.

Kurze Zusammenfassung (Abstract) der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von nicht umgesetztem Monomer aus einer wässrigen Dispersion eines Vinylchloridpolymerisates oder -copolymerisates, das durch Suspensions- oder Emulsionspolymerisation hergestellt wurde. Dabei wird erfindungsgemäß die Dispersion in der von einem Vorratsbehälter zu einem Trennbehälter führenden Rohrleitungdurch Dampf auf 80 bis 150°C erhitzt und als erhitzte Dispersion in den Auftrennbehälter eingeleitet, wo sie eine Zeit lang bei 80 bis 10O⁰C gehalten wird, so daß sich nicht umgesetztes Vinylchloridmonomer von der Dispersion, falls erforderlich unter verringertem Druck, abscheiden kann. Durch dieses Verfahren können die Entfernung und Rückgewinnung des nicht umgesetzten Monomers mit sehr gutem Wirkungsgrad durchgeführt werden, so daß nur wenig restliches Monomer in der so behandelten Aufschlämmung verbleibt.

Stand der Technik:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von nicht umgesetztem Vinylchloridmonomer aus der wässrigen Dispersion, nämlich Aufschlämmung oder Emulsion,eines Polymerisates von Vinylchlorid oder einer hauptsächlich aus Vinylchlorid bestehenden Monomerenmischung.

Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Polymerisates von Vinylchlorid oder Copolymerisates von Vinylchlorid mit einem copolymerisierbaren Monomer oder copolymerisierbaren Monomeren durch Suspensions- oder Emulsionspolymerisation in einem wässrigen Me-

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dium, wird die Rückgewinnung des nicht umgesetzten Vinylchloridmonomers nach der Polymerisation gewöhnlich durchgeführt, indem man die Polymerisationsmischung nach der Polymerisation unter Rühren bei verringertem Druck hält. Dieses Verfahren ist jedoch' nicht immer befriedigend, da das nicht umgesetzte Monomer unvollständig entfernt wird oder eine erhebliche Menge restliches Monomer in der wässrigen Dispersion des Polymerisates verbleibt.

Es sind bereits Versuche unternommen worden, das restliche Vinylchloridmonomer aus der wässrigen Dispersion eines Polymerisates wirksam zu entfernen. Beispielsweise ist es bekannt, die Polymerisatdispersion aus dem Polymerisationsreaktor in einen Tank zu überführen, wo dann durch ein am Boden oder an anderer Stelle des Tankes vorgesehenes Dampfrohr Dampf eingeblasen wird, während die Dispersion kräftig gerührt und gegebenenfalls der Tank gleichzeitig von außen erhitzt wird, wobei man die Dispersion so mehrere Stunden bei erhöhter Temperatur hält.

Ein weiteres Beispiel ist eine andere bekannte Methode, wobei eine Polymerisatdispersion in geeigneter Weise entwässert wird, beispielsweise durch Zentrifugieren, und den so erhaltene Kuchen in eine mit einer Rühreinrichtung versehene Trennvorrichtung oder in ein Wirbelbett gegeben und gleichzeitig Dampf eingeleitet wird, wobei falls erforderlich zusätzlich von außen erhitzt wird, und wobei die Dispersion in der Trennvorrichtung oder dem Wirbelbett mehrere Minuten bei einer erhöhten Temperatur gehalten wird.

Beide bekannten Verfahren haben sich als nicht befriedigend erwiesen. Beim ersten Verfahren liegen die Nachteile vor-:allem darin, daß die Polymerisate wegen der verhältnismäßig langen Wärmebehandlung durch thermische Zersetzung verfärbt werden und zweitens, daß die Entfernung des nicht umgesetzten Monomers ungenügend ist und zu einem verhältnismäßig hohen Gehalt des nicht umgesetzten restlichen Vinylchloridmonomers im Abwasser führt , was Probleme der Umweltverschmutzung, der Arbeitsumgebung, und der Gesundheit der Arbeiter mit sich bringt. Die angegebene zweite Methode hat andere Nachteile, nämliah die Abscheidung von Polymerkrusten auf den Oberflächen der Innenwände, Rührerwelle, Rührerblätter usw., mit denen die Trennvorrichtung ausgerüstet ist. Ein weiterer Nach-

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teil/, besonders wenn die Polymerisatdispersion Polymere mit verhältnismäßig niedrigem Erweichungspunkt, also einem niedrigen Polymerisationsgrad oder Copolymerisate von Vinylchlorid mit Vinylacetat, enthält,(die Polymerteilchen mit-einander verkleben und zusammenfließen, was Schwierigkeiten beim Erwärmen der Polymerisatdispersion auf eine Temperatur, bei der die Abtrennung des nicht umgesetzten Vinylchloridmonomers stattfinden sollte, zur Folge hat. Ein weiterer Nachteil dieser Methode ist, daß sie eine zusätzliche Anlage zum Entfernen von nicht umgesetztem Monomer aus dem anfallenden Abwasser erfordert.

Aufgabe und Beschreibung der Erfindung;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entfernen von nicht umgesetztem Vinylchloridmonomer aus einer wässrigen Dispersion, besonders Aufschlämmung, eines Polymerisates von Vinylchlorid oder einer hauptsächlich aus Vinylchlorid bestehenden Monomerenmischung, das durch Suspensionspolymerisation des Monomers oder der Monomeren in einem wässrigen Medium hergestellt wurde, zu schaffen, das von den angegebenen Nachteilen der bekannten Verfahren frei, wirksamer, einfacher und sicherer als die bekannten Verfahren ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, welches die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. Bevorzugte Aus führungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch wirksam und geeignet für die Entfernung von Vinylchloridmonomer aus der Emulsion eines Polymerisates, das durch Emulsionspolymerisation des Monomeren oder der Monomeren in einem wässrigen Medium erzeugt wurde.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat die folgenden Vorteile:

1) Das nicht umgesetzte Vinylchloridmonomer in der Aufschlämmung kann wirkungsvoll zurückgewonnen werden, so daß sehr wenig restliches Monomer in der behandelten Aufschlämmung verbleibt und infolgedessen keine Schwierigkeiten der Wasserverschmutzung durch von der Aufschlämmung abgetrenntes und abgeleitetes Abwasser sowie keine Schwierigkeiten der Luftverschmutzung und Verschmutzung der Arbeitsumgebung auftreten.

R f) q H L 'Ί / I! 9 1 2

2) Die Qualität des Polymerproduktes kann mit nur geringer Gefahr der Verschlechterung aufrechterhalten werden, da nur eine sehr kurze Wärmehysterese auftritt, da die Polymerisataufschlämmung innerhalb kürzester Zeit erfolgt und das Polymer nur in der Aufschlämmung erhitzt wird.

3) Die Monomerentfernung kann erfolgreich ohne nachteilige Auswirkungen auf die Qualitäten des Polymerproduktes selbst aus solchen Polymerisaten erfolgen, für die sich übliche Methoden als unbrauchbar erwiesen haben, wie Vinylchloridpolymerisate mit einem niedrigen Polymerisationsgrad und Copolymerisate von Vinylchlorid und Vinylacetat.

Die beigefügte Zeichnung zeigt ein Beispiel des Systems, in dem die Entfernung des Vinylchloridmonomers aus der Polymerisataufschlämmung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden kann. Die Figur zeigt schematisch einen Polymerisationsreaktor 1 , Pumpen 2 und 4 zur Förderung der Aufschlämmung, einen Lagerbehälter 3, einen "Rohrleitungs-(direkt)-Erhitzer" 5 (in-line-heater) mit einem Dampfeinlaß 6 und einem Mantel 7, einen Abtrennbehälter 8, ein Geblase 9 und einen Wärmeaustauscher 10 zum Abkühlen der Auf s chlämmung.

Im einzelnen wird das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt durchgeführt.

Die Aufschlämmung des durch Suspensionspolymerisation von Vinylchloridmonomer oder einer Monomerenmischung von Vinylchlorid mit einem Comonomer oder Comonomeren in einem wässrigen Medium erhaltenen Polymerisates wird durch Einblasen von Dampf in die Aufschlämmung und gegebenenfalls Erwärmen von außen rasch auf eine Temperatur von 80 bis 150⁰C oder vorzugsweise 90 bis 130⁰C erhitzt, während sie sich in einer Rohrleitung auf dem Weg vom Vorratsbehälter zum Abtrennbehälter befindet. Wenn die Erhitzungstemperatur unter 80°C liegt, wird das nicht umgesetzte Monomer nur ungenügend entfernt. Wenn andererseits die Temperatur über 150⁰C liegt, werden die Qualitäten des Polymerproduktes verschlechtert. Wenn Dampf in die in der Rohrleitung befindliche wässrige Aufschlämmung eingeblasen wird, findet eine Trennung zwischen der wässri-

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gen und der Dampfphase statt, so daß eine erhebliche Meng des nicht umgesetzten Vinylchloridmonomers in die Dampfphase gelangt, bevor die Aufschlämmung den Abtrennbehälter erreicht.

Das Einblasen von Dampf in die Aufschlämmung in der Rohrleitung auf dem Weg zum Abtrennbehälter wird beispielsweise mittels eines sogenannten "Rohrleitungs-(direkt)-Erhitzers" (in-line-heater) durchgeführt, wodurch der eingeblasene Dampf fein verteilt wird, um eine innige Berührung zwischen der Aufschlämmung und dem Dampf zu erreichen. Die Geschwindigkeit der Dampfzufuhr in die Rohrleitung sollte so sein, daß die Aufschlämmung auf eine Temperatur im angegebenen Bereich erhitzt wird, bevor sie in den Abtrennbehälter gelangt. Die Aufschlämmung in der Rohrleitung sollte rasch erhitzt und sofort anschließend innerhalb einer kurzen Zeit in den Abtrennbehälter eingeleitet werden, so daß keine Zersetzung im Polymer stattfindet. Die Obergrenze dieser Zeit hängt von der Art des Polymerisats und der Temperatur der Aufschlämmung ab, liegt jedoch gewöhnlich bei weniger als einer Minute oder vorzugsweise weniger als 30 Sekunden.

Die Rohrleitung für die Überführung der Aufschlämmung vom Vorratsbehälter zum Abtrennbehälter kann nötigenfalls mit einem Dampfmantel oder anderen äußeren Heizvorrichtung zusammen mit der Dampfeinblasvorrichtung ausgerüstet sein, so daß die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs und infolgedessen die Geschwindigkeit der Förderung der Aufschlämmung genügend hoch eingestellt werden können.

Es ist auch möglich, den Vorratsbehälter wegzulassen und eine im Reaktor verbliebene Polymerisataufschlämmung unmittelbar nach Beendigung der Polymerisation direkt in den Abtrennbehälter zu überführen. In diesem Fall wird selbstverständlich das Einblasen von Dampf in die Aufschlämmung in der Rohrleitung vom Reaktor zum AbtrennbehäIt er durchgeführt.

Die in der Rohrleitung erhitzte wässrige Aufschlämmung des Polymerisates wird dann in den Abtrennbehälter geleitet, wo das darin enthaltene restliche Vinylchloridmonomer aus der erhitzten und bei einer Temperatur zwischen 80 und 100⁰C gehaltenen Aufschlämmung freigesetzt wird. Zur Aufrechterhaltung dieser Temperatur

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dient nötigenfalls ein dampfbeheizter Mantel oder andere äußere Heizvorrichtung. Wenn die Temperatur unter 8O⁰C liegt, ist die Entfernung des restlichen Monomers unvollständig, und das Monomer kann nicht in hoher Konzentration rückgewonnen werden. Andererseits verschlechtern Temperaturen über 100°C das erhaltene Polymerprodukt durch thermische Zersetzung. Die Verweilzeit der Aufschlämmung im Abtrennbehälter hängt von der Art des zu behandelnden Polymerisates, der Temperatur, bei der die Aufschlämmung gehalten werden soll, dem gewünschten Grad der Monomerentfernung und anderen Faktoren sowie der Kapazität des Abtrennbehälters und der Überführungsgeschwindigkeit der Aufschlämmung ab.

Der Druck im Abtrennbehälter kann vorzugsweise verringert sein, so daß die Abtrennung des restlichen Monomers aus der Aufschlämmung wirksamer erfolgt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird weiter erläutert mit Bezug auf die Zeichnung. Die durch Suspensionspolymerisation des Monomers oder der Monomeren in einem Polymerisationsreaktor 1 erhaltene wässrige Aufschlämmung wird von dort abgelassen und durch eine Pumpe 2 in einen Vorratsbehälter 3 gefördert, von wo sie durch eine Pumpe 4 zu einem Abtrennbehälter 8 überführt wird. Auf dem Weg vom Vorratsbehälter 3 zum Abtrennbehälter 8 wird die Aufschlämmung in einem "Eohrleitungs-CdirektJ-Erhitzer" 5 (in-lineheater) durch Einblasen von fein verteiltem Dampf durch einen Dampfeinlaß 6 auf eine Temperatur im Bereich zwischen 80 und 150⁰C erhitzt. Nötigenfalls wird die Aufschlämmung gleichzeitig von außen mittels eines Dampfheizmantels 7 oder anderen äußeren Heizvorrichtung erwärmt, um die Temperatur der Aufschlämmung rascher auf 80 bis 150⁰C zu bringen.

Eine gestrichelte Linie in der Z3ichnung zeigt den Fall, das der Vorratsbehälter 3 weggelassen ist und die Aufschlämmung vom Polymerisationsreaktor 1 direkt zum Abtrennbehälter 8 überführt wird.

Die so erhitzte Aufschlämmung des Polymerisates mit der mitgeführten Dampfphase wird kontinuierlich vom Boden her in den Abtrennbehälter 8 vom Überlauftyp eingeleitet, und der Dampf mit dem begleitenden freigesetzten Vinylchloridmonomer strömt in Berührung

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mit der Aufschlämmung im Abtrennbehälter 8 nach oben zum Überlauf-.

Das im Dampf enthaltene Vinylchloridmonomer wird durch ein Gebläse 9 abgeführt und durch eine übliche Vorrichtung zurückgewonnen. Die vom nicht umgesetzten Vinylchloridmonomer befreite Aufschlämmung gelangt aus dem Abtrennbehälter 8 in einen Wärmeaustauscher 10, wo sie abgekühlt wird, und wird anschließend in einem nicht gezeigten Zentrifugal-Separator und einem nicht gezeigten Trockner entwässert und getrocknet.

Die Verweilzeit der Aufschlämmung im Abtrennbehälter 8 soll ausreichen, daß das fertige Polymerprodukt und das von der Entwässerungsvorrichtung abgegebene Abwasser nicht mehr als die zulässige Menge an restlichem Monomer enthalten.

Im Fall einer Polymerisataufschlämmung von Polymeren, die beispielsweise einen niedrigen Polymerisationsgrad haben oder Copolymeren von Vinylchlorid mit Vinylacetat sind, bei denen die Abtrennung des restlichen Vinylchloridmonomers schwierig ist, wird empfohlen, zwei oder mehr Abtrennbehälter parallel zueinander vorzusehen, welche der Reihe nach die erwärmte Aufschlämmung aufnehmen, so daß die in einem ersten Abtrennbehälter befindliche Aufschlämmung der Abtrennung des restlichen Monomers unterworfen wird, während ein zweiter Abtrennbehälter mit der Aufschlämmung gefüllt wird, so daß man die Verweilzeit der Aufschlämmung im Abtrennbehälter in gewünschter Weise verlängern kann.

Um die Temperatur der Aufschlämmung j...i Abtrennbehälter oder den Abtrennbehältern im Bereich von 80 bis 100°C zu halten, besonders wenn eine Verlängerung der Verweilzeit beabsichtigt ist, ist es außerdem manchmal erforderlich, zusätzlich zu erhitzen, beispielsweise durch Einblasen von Dampf in die Aufschlämmung.

Außerdem wird die aus dem Abtrennbehälter kommende Aufschlämmung, wenn ihr Gehalt an restlichem Monomer noch nicht niedrig genug ist, mittels eines Wärmeaustauschers auf eine Temperatur unter 70°C oder vorzugsweise unter 40°C abgekühlt und die so abgekühlte Aufschlämmung in den "Rohrleitungserhitzer¹· zurückgeführt, um das Verfahren zweimal oder nötigenfalls mehrere Male zu wiederholen.

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Stattdessen ist ein Kaskadensystem bestehend aus zwei oder mehr der Stufen, von denen jede aus einem "Rohrleitungs-(direkt-)-Erhitzer" (in-line-Heater) und einem damit in Reihe verbundenen Abtrennbehälter und Wärmeaustauscher besteht, in einigen Fällen wirksam, wo die aus dem Wärmeaustauscher der ersten Stufe kommende Aufschlämmung nach Abkühlung auf eine Temperatur unter 70⁰C oder vorzugsweise unter 40⁰C dem "Rohrleitungs-(direkt)-Erhitzer¹¹ (in-line-heater) der nächsten Stufe zugeführt wird, um das Verfahren der ersten Stufe in der folgenden Stufe oder den folgenden Stufen zu wiederholen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur für Homopolymerisate von Vinylchlorid sondern auch für die Copolymerisate von Vinylchlorid mit einem copolymerisierbaren Monomer oder Monomeren anwendbar, wobei die copolymerisierbaren Monomeren z.B. Vinylester, wie Vinylacetat, Vinyläther, Acryl- und Methacrylsäuren und deren Ester, Malein- und Fumarsäuren und deren Ester oder Anhydride, aromatische Vinylverbindungen, wie Styrol, ungesättigte Nitrile, wie Acrylnitril, Vinylidenhalogenide, wie Vinylidenchlorid und Vinylidenfluorid, und Olefine, wie Äthylen und Propylen, sind. Bei der Behandlung solcher Copolymerisate nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können das nicht umgesetzte Comonomer oder Comonomeren zusammen mit dem Vinylcnloridmonomer wirksam entfernt werden.

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren. In den Beispielen ist die Qualität jedes Polymerproduktes durch den Verfärbungsgrad bezeichnet, der nach den folgenden Prüfverfahren erhalten und bewertet wurde.

Prüfmethode:

Zu 100 Gewichtsteilen jedes zu prüfenden Polymerproduktes, d.h. durch Suspensionspolymerisation erhaltenes Homopolymerisat von Vinylchlorid oder Copolymerisat von Vinylchlorid und Vinylacetat oder durch Emulsionspolymerisation erhaltenes Homopolymerisat von Vinylchlorid wurden 0,3 Gewichtsteile Cadmiumstearat und 0,2 Gewichtsteile Bariumstearat und nur, wenn das zu prüfende Produkt ein Homopolymerisat war, zusätzlich 20 Gewichtsteile Dioctylphthalat gegeben und gleichmäßig gemischt. Die Mischung wurde 5 Minuten auf einer heißen Walze bei 1 50⁰C gewalzt und dann als Prüfstück zu einer Folie gewalzt. Die so erhaltenen Folien wurden hinsichtlich

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der Farbe mit einer Standardprobe verglichen, die ähnlich unter Verwendung eines handelsüblichen Polyvinylchloridharzes (Produkt TK-1000 der Shin-Etsu Chemical Co. Ltd., Japan), eines Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharzes (Produkt SC-500 der gleichen Firma) oder eines Vinylchloridpastenharzes (Produkt E-15 der gleichen Firma) hergestellt war. Die Ergebnisse sind als "gut", "genügend" oder "schlecht" bezeichnet. "Gut" bedeutet, daß die Verfärbung der Prüfprobe gleich oder geringer ist als die der Standardprobe. "Genügend" bedeutet, daß die Verfärbung der Prüfprobe geringfügig stärker (dunkler) als die der Standardprobe ist. "Schlecht" bedeutet, daß die Prüfprobe eine deutlich dunklere Färbung als die Standardprobe hat.

Beispiel 1 ;

Eine wässrige Dispersion von durch Suspensions- oder Emulsionspolymerisation in einem wässrigen Medium erhaltenem Polyvinylchlorid oder Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer wurde mit einer Geschwindigkeit von 2 kg/min, durch eine Rohrleitung in einen 60-Liter-Abtrennbehälter überführt,und auf dem Wege wurde die Dispersion erhitzt, indem in sie Dampf mit der in Tabelle 1 angegebenen Geschwindigkeit eingeblasen wurde. Die so erhitzte Dispersion wurde vom Boden her in den Abtrennbehälter eingeführt, während der Druck im Abtrennbehälter durch Absaugen mit einem Gebläse verringert war. Die Gehalte an restlichem Vinylchloridmonomer in den Dispersionen am Einlaß in den Abtrennbehälter und am Überlaufauslaß wurden bestimmt und sind in der Tabelle angegeben. In einigen der Versuche wurde die Dispersion in der Leitung gleichzeitig mit dem Einblasen von Dampf durch einen "Rohrleitungserhitzer" auch von außen erhitzt.

Die Qualität des in jedem Versuch erhaltenen Vinylchloridpolymers ist in der letzten Spalte der Tabelle als Verfärbungsgrad angegeben.

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CD CO OO f^ CO

Versuch No.

Polymerisationstyp

Comonomer

S ohne

Durchschnittspolymerisationsgrad 1

nicht umgesetztes VC-Monomer in der wässrigen Dispersion, ppm** 4500

Eingeblasener Dampf, kg/min. 0,4

Erhitzen von außen nein

Temperatur der Dispersion am Einlaß des Abtrenntanks, ⁰C

Temperatur der Dispersion im Abtrenntank, ⁰C

Restmonomer am Einlaß, ppm**

Restmonomer am Auslaß, ppm**

Produktqualität

92

Tabelle I 2 3 4

SESS ohne ohne VAc VAc

95

92

6 7 8

SSS

VAc VAc ohne

9 10* 11 *

SSS ohne VAc VAc

700 1500

500 500 1000 1000 500 500

4500 6000 4000 4000 4000 4000 4500 4500 4000 4000

0,4 0,4 0,4 0,6 nein nein nein nein

2,0	4,0	0,3	4,0	0,25	0	I
nein	ja	nein	ja	nein	ja	O

95

92

95

92

1 50

100

81

80

1 50

100

75

73

102

350	1000	280	1500	810	210	75	980	10	3550	3700	N3 cn
15	90	10	150	60	10	6	210	Spur	2890		2198?
gut	gut	gut	gut	gut	genü gend	genü gend	gut	genü gend	gut

Anmerkungen zu Tabelle 1 : S = Suspensionspolymerisation E= Emulsionspolymerisation VC = Vinylchlorid

VAc = Vinylacetat wurde in einer Menge von 1 3 Gewichts-% bezogen auf die Monomerenmischung verwendet.

* = Vergleich .

** = Bezogen auf trockenes Polymer

Beispiel 2;

Das gleiche Verfahren wurde mit der gleichen Aufschlämmung wie in Versuch No. 4 des Beispiels 1 unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wiederholt, außer daß der Dampf mit einer Geschwindigkeit von 0,6 kg/min.„eingeblasen wurde und daß die Aufschlämmung am Einlaß zum Abtrenntank und im Abtrenntank die in Tabelle II angegebenen Temperaturen hatte. Die Gehalte der behandelten Aufschlämmung an restlichem Vinylchloridmonomer und die Qualität jedes erhaltenen Polymerproduktes sind in der Tabelle angegeben.

Tabelle II
Versuch No. 12 13

Erhitzen von außen nein nein

Temperatur der Aufschlämmung am

Einlaß des Abtrenntanks, ⁰C 102 102

Temperatur der Aufschlämmung im Abtrenntank, ⁰C

Restliches Monomer am Einlaß, ppm** Restliches Monomer am Auslaß, ppm** Produktqualität

80	90*
810	810
455	75
gut	gut

* = zusätzlich erhitzt durch im Abtrenntank in die Aufschlämmung eingeblasenen Dampf.

** = bezogen auf trockenes Polymer.

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Beispiel 3:

Die gleiche Aufschlämmung wie in Versuch No. 4 des Beispiels 1 wurde durch eine Rohrleitung mit einer Geschwindigkeit von 2 kg/ min. in den Abtrenntank überführt und auf dem Weg durch in sie mit einer Geschwindigkeit von 0,4 kg/min. eingeblasenen Dampf erhitzt. Sobald der Abtrenntank mit der so erhitzten Aufschlämmung gefüllt war, wurde die Zuführung der Aufschlämmung unterbrochen und in den Tank 10 Minuten Dampf mit einer Geschwindigkeit von 0,1 kg/min, eingeblasen, worauf abgekühlt wurde. Die so behandelte Aufschlämmung enthielt 20 ppm restliches Vinylchloridmonomer, bezogen auf trockenes Polymer, und die Qualität des Produktes erwies sich als fast die gleiche wie die der Standardprobe.

Zum Vergleich wurden 60 Liter der gleichen Aufschlämmung ohne Erhitzen mittels Dampf in der Rohrleitung in den Abtrenntank geleitet und stattdessen 60 Minuten Dampf mit einer Geschwindigkeit von 0,1 kg/min, in den Abtrenntank eingeblasen und dann abgekühlt. Die so behandelte Aufschlämmung enthielt 350 ppm restliches Vinylchloridmonomer, bezogen auf trockenes Polymer, während die Qualität des Produkts die gleiche wie die der Standardprobe war.

Beispiel 4:

Die in Versuch No. 4 des Beispiels 1 erhaltene Polymeraufschlämmung wurde auf 50⁰C abgekühlt und 30 Minuten bei dieser Temperatur stehengelassen. Die erhaltene Aufschlämmung wurde nochmals dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 unterworfen. Der Gehalt der so zweimal behandelten Aufschlämmung an restlichem Vinylchloridmonomer betrug 6 ppm, bezogen auf trockenes Polymer, während die Qualität des erhaltenen Polymerprodukts die gleiche wie die der Standardprobe war.

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Claims

Patentansprüche

\ij Verfahren zum Entfernen von nicht umgesetztem Vinylchloridmonomer aus einer wässrigen Dispersion eines Polymerisates von Vinylchlorid oder eines Copolymerisates von Vinylchlorid mit einem damit copolymer!sierbaren Comonomer, dadurch g e k e η η ζ ei chnet, daß

a) die wässrige Dispersion in einer Rohrleitung auf dem Weg zu einem Abtrennbehälter durch Einblasen von Dampf auf 80 bis 1 50°C erhitzt wird;

b) die so erhitzte wässrige Dispersion in den Abtrennbehälter eingeführt wird;

c) die wässrige Dispersion im Abtrennbehälter bei einer Temperatur von 80 bis 100⁰C gehalten wird;

d) das aus der wässrigen Dispersion freigesetzte Vinylchloridmonomer zurückgewonnen wird;

e) dann die wässrige Dispersion aus dem Abtrennbehälter abgelassen wird und

f) diese wässrige Dispersion auf eine Temperatur unter 70°C abgekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur in der Stufe (a) im Bereich von 90 bis 130⁰C liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen der wässrigen Dispersion in der Stufe (a) durch Einblasen von fein verteiltem Dampf in die wässrige Dispersion durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen der wässrigen Dispersion in der Stufe (a) durch gleichzeitiges Erhitzen der Rohrleitung von außen beschleunigt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Dispersion in der Stufe (c) im Abtrennbehälter unter verringertem Druck gehalten wird.

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6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Dispersion kontinuierlich in den Abtrennbehälter eingeführt und kontinuierlich aus diesem abgelassen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Dispersion in den Abtrennbehälter von dessen Boden her eingeführt und aus seinem oberen Bereich abgelassen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der wässrigen Dispersion in der Stufe (c) durch Einblasen von B—apf in die im Abtrennbehälter befindliche wässrige Dispersion im Bereich von 80° bis 100⁰C gehalten wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen (a) bis (f) zweimal oder mehrmals wiederholt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Stufe (a) erhitzte wässrige Dispersion in einen von zwei oder mehreren parallel zueinander geschalteten Abtrennbehältern eingeführt wird, während die wässrige Dispersion im anderen Abtrennbehälter bei einer Temperatur im Bereich von 80°C bis 100⁰C gehalten wird.

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