ES2280027T5 - Procedimiento y reactor para la preparacion continua de polimeros. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la preparación continua de polímeros, caracterizado porque la preparación de los monómeros y de los polímeros se lleva a cabo en un reactor vertical con al menos dos zonas de reacción superpuestas de forma vertical, de las que al menos una zona presenta un reactor de discos anulares y/o un reactor de jaula de discos.
Description
Procedimiento y reactor para la preparación
continua de polímeros.
La invención se refiere a un procedimiento para
la preparación continua de polímeros, en particular de condensados
y preferentemente polímeros de poliéster, a partir de los materiales
de partida para obtener los monómeros o de los monómeros, y a su
reacción para obtener los polímeros en un único reactor con varias
zonas de reacción y en un reactor en forma de cascada cuya última
cámara está configurada en forma de reactor de discos anulares o de
reactor de jaula de discos.
Para llevar a cabo las polimerizaciones
continuas se conoce el uso de varios reactores en posición
horizontal y vertical conectados en serie, con o sin mecanismos
agitadores u órganos mezcladores instalados. Todos estos
procedimientos tienen en común que los reactores funcionan en
distintas condiciones de funcionamiento, que se diferencian en
cuanto a la presión y a la temperatura. Los reactores se conectan
mediante conductos tubulares de paredes dobles que están
calefactados. El transporte del producto entre los diferentes
reactores se efectúa normalmente mediante bombas o mediante la
diferente presión de funcionamiento.
Por la pluralidad de reactores y elementos de
conexión, las instalaciones llegan a ser muy grandes, exigen
edificios de gran superficie y de varios pisos, un gran coste de
montaje y por ello son muy caras.
Por el documento de patente estadounidense
3.761.059 también se conoce un reactor de discos anulares que se
usa para la reacción de prepolímeros mediante condensación, para
obtener polímeros. Este reactor de discos anulares se usa en forma
de reactor en posición horizontal. Este reactor tiene la ventaja de
que sólo está parcialmente lleno con producto. El producto que ha
de reaccionar se levanta del depósito de decantación mediante los
discos anulares y se transporta en capas delgadas al espacio de
vapor y fluye hacia abajo, renovándose constantemente la superficie
del producto.
Por la formación de las capas delgadas, las
partes volátiles en el polímero pueden escapar fácilmente,
influyendo esto favorablemente en el proceso de la reacción. Aunque
el dispositivo agitador no se encuentra constantemente por debajo
del nivel del producto, es humedecido continuamente y siempre es
enjuagado y lavado nuevamente por el producto.
Sin embargo, una desventaja de estos reactores
de discos anulares o reactores de jaula de discos es que sólo
trabajan eficazmente a partir de una determinada viscosidad del
producto. Cuando la viscosidad es demasiado baja, el producto no
queda adherido a los discos anulares, de manera que no es
transportado al espacio de gas y no puede formar películas
satisfactorias. Más bien, los discos anulares cortan como cuchillos
a través del agua.
La invención se basa en el objetivo de lograr un
procedimiento y un reactor para la preparación continua de
polímeros que pueda llevarse a cabo de forma sencilla y sin gran
coste de instalación, y un dispositivo para llevar a cabo el
procedimiento.
Según la invención, la preparación del polímero
se efectúa por reacción de los productos de partida para obtener
monómeros y/o de monómeros, por otra reacción para obtener
prepolímeros y otra reacción para obtener los polímeros, en un
único reactor vertical que está subdividido al menos en dos zonas de
reacción superpuestas, de las que al menos una zona presenta un
reactor de discos anulares y/o un reactor de jaula de discos y las
zonas de reacción individuales pueden operar con distintas
presiones y temperatura.
En una configuración especial del procedimiento,
para la polimerización posterior está conectado un reactor final a
continuación. Este reactor final conectado a continuación
convenientemente es un reactor de discos anulares o un reactor de
jaula de discos. En lugar de un reactor final, puede conectarse
también una llamada PES (policondensación en estado sólido).
En el procedimiento según la invención,
externamente al reactor vertical se mezclan las sustancias de
partida en las proporciones correspondientes para la preparación de
los monómeros y entonces se introducen en la cabeza en la etapa
superior de reacción. También existe la posibilidad de introducir
las sustancias de partida de forma separada en la primera zona de
reacción. Aquí se lleva a cabo la reacción para obtener los
monómeros deseados. Se retiran de forma continua y se conducen a la
zona de reacción subyacente a través de conductos que pueden
encontrarse de forma interna o externa respecto al reactor.
Mediante los conductos de conexión entre las
etapas de reacción, los vapores y gases que se forman en la
preparación de monómeros o prepolímeros pueden conducirse de una
etapa de reacción a otra, y a continuación pueden ser extraídos
hacia fuera.
Desde luego, los vapores que se producen en la
respectiva reacción también pueden eliminarse individualmente en
cada zona de reacción.
Para un mejor mezclado y para acelerar la
reacción puede estar previsto un mecanismo agitador en la primera
zona de reacción del reactor vertical. Aquí, el mecanismo agitador
puede estar dispuesto de forma central o de forma excéntrica. El
mecanismo agitador por sí mismo puede estar alojado en un lado o en
ambos lados.
La reacción puede llevarse a cabo a
sobrepresión, a presión reducida o a presión normal y puede
conducirse de la forma deseada por refrigeración o por calefacción.
La refrigeración o, en su caso, la calefacción se logran mediante
una camisa dispuesta en la superficie externa del reactor y/o
mediante elementos intercambiadores de calor instalados, que
contienen una circulación interna de medios refrigerantes o
calefactores (en forma de vapor o líquidos).
Como se expuso anteriormente, mediante conductos
que pueden encontrarse internamente o externamente respecto al
reactor se conduce el producto de reacción de la primera zona de
reacción a la segunda y allí se hace reaccionar para obtener
prepolímeros con el número deseado de polímeros o con la viscosidad
deseada. Por el escape de los productos de condensación de bajo
punto de ebullición en forma de gases se produce una circulación
suficiente del producto, de manera que se obtiene un producto
suficientemente uniforme en cuanto a su viscosidad, que se retira
en el extremo inferior de la segunda zona de reacción. En esta zona
de reacción también puede influirse de la forma deseada en el
transcurso de la reacción, mediante sobrepresión o presión reducida.
Aquí también está prevista una camisa en el contorno externo del
reactor, o elementos intercambiadores de calor instalados que
pueden alimentarse con medios refrigerantes o calefactores.
En una configuración especial, la segunda zona
de reacción está configurada de tal manera por paredes divisorias
que se produzca una conducción obligada del medio. Aquí por ejemplo
se conduce el medio en forma de caracol desde afuera hacia adentro
o en sentido contrario y luego hacia abajo al desagüe hacia la
tercera zona de reacción.
El producto de reacción se extrae hacia la
tercera zona de reacción a través de conductos en uno o varios
sitios en el borde externo del reactor. En una configuración
particular, antes de entrar a la tercera zona de reacción, se
calienta el producto de la segunda zona de reacción externamente al
reactor a una temperatura más alta. Por lo demás, el reactor en la
tercera zona de reacción también está rodeado por una camisa o está
provisto en su interior de intercambiadores de calor que sirven para
la provisión de medios calefactores o refrigerantes.
En la tercera zona de reacción se lleva a cabo
la reacción del prepolímero para obtener el polímero deseado. Los
productos con puntos de evaporación bajos que se producen en la
reacción se extraen hacia afuera en la cabeza de la tercera zona de
reacción y se siguen procesando externamente al reactor.
En la parte superior de cada etapa de reacción
están previstas instalaciones que reducen el arrastre de partículas
de producto hacia los condensadores conectados a continuación.
La tercera zona de reacción según la invención
está configurada como reactor de discos anulares o reactor de jaula
de discos. Para la adaptación del reactor de discos anulares o del
reactor de jaula de discos en sí conocidos a la forma semiesférica
del reactor según la invención, los elementos agitadores dispuestos
en la instalación de movimiento y de transporte poseen diámetros de
diferentes medidas. Los diámetros aumentan desde la pared del
reactor hacia el medio.
Para lograr una condensación aún mejor y más
uniforme, en la tercera zona de reacción, en la semiesfera están
previstos paredes divisorias y/o rebosaderos. De esta manera se
subdivide el total de la tercera zona de reacción en varias etapas
de reacción menores, efectuándose el flujo de material desde fuera
hacia dentro. El flujo de material entonces es determinado por la
cantidad preparada y la velocidad en revoluciones por minuto de la
instalación de movimiento y de transporte. Al moverse, el material
recibido por los elementos agitadores fluye de vuelta a la misma
cámara. A través de las presas el producto fluye de una cámara a la
otra.
Para un vaciado completo de las cámaras formadas
mediante las paredes divisorias y/o por los rebosaderos, en la
parte más baja de las paredes están previstas perforaciones de
vaciado u otros dispositivos de vaciado.
Si la viscosidad de la masa fundida en las
etapas menores externas de reacción es tan baja que la masa fundida
no queda adherida de forma suficiente a los elementos agitadores, el
transporte del material hacia la superficie se efectúa mediante
elementos de cuchara dispuestos en el eje o en el marco portador y/o
en los discos o en los elementos agitadores.
El diámetro de los elementos agitadores
individuales, por ejemplo los discos anulares, es de tal tamaño que
entre la pared del reactor y el borde externo del elemento agitador
sólo quede una ranura estrecha.
El nivel del medio de reacción en las pequeñas
etapas de reacción individuales es determinado por la
altura de los rebosaderos.
altura de los rebosaderos.
Los elementos agitadores de los dispositivos
agitadores están dispuestos en éstos de tal manera que el punto
medio de los elementos agitadores se encuentra en el eje de rotación
de los dispositivos agitadores. De esta manera se logra que cada
elemento agitador efectúe un movimiento simétrico en su rotación
alrededor del eje de los dispositivos agitadores. Debe verse una
ventaja en que en cada revolución se renueve el material adherido a
los elementos agitadores y por ello levantado, sin deteriorar la
instalación de movimiento y transporte. A un nivel correspondiente,
todas las partes que se han de sumergir en el material fluido se
humedecen en el transcurso de una revolución completa.
Las partes no humedecidas de las superficies de
los elementos agitadores durante la inmersión, durante el
movimiento de rotación son cubiertas paulatinamente en forma de
hilos por el material adherido a las superficies humedecidas.
Entonces, así como el material adherido a las superficies de los
elementos agitadores completamente humedecidos, estos hilos llegan
al borde interno de la superficie y caen formando velos en la
sustancia fluida.
En el uso de discos anulares, convenientemente
los elementos agitadores pueden estar construidos de tal manera que
las superficies anulares estén configuradas con orificios o ranuras.
Son especialmente ventajosas las realizaciones en las que los
discos anulares con orificios o ranuras están configurados con
aberturas tanto mayores, cuanto mayor sea la viscosidad. De esta
manera puede tenerse en cuenta de una manera sencilla una
viscosidad que se modifica durante el proceso, para un transcurso
óptimo del procedimiento.
Para el mismo fin, también es igualmente
ventajosa una disposición de los elementos agitadores con diferentes
distancias unos de otros, es decir, decreciendo o creciendo desde
fuera hacia dentro. De forma correspondiente al transcurso deseado
de la reacción, también pueden seleccionarse libremente las
distancias entre los elementos divisorios o rebosaderos. También
puede seleccionarse libremente la disposición de cantidades
diferentes de elementos agitadores en las etapas de reacción
menores individuales de la tercera zona de reacción. Sólo debe
estar garantizado que en cada caso se obtenga un producto altamente
uniforme en sus propiedades. Para ello, debe estar garantizado que
los elementos agitadores muevan el producto, originen la preparación
de una película y/o transporten el producto al espacio de vapor
desde el depósito de decantación de producto.
Convenientemente, al menos un disco final del
marco portador está construido de forma elástica. De esta manera se
garantiza que las dilataciones térmicas entre la pared del reactor y
el dispositivo agitador sean absorbidas por el dispositivo agitador
y no por el verdadero soporte del eje.
Después de pasar por la última pared divisoria o
por el último rebosadero, se retira el producto terminado en el
centro en el punto inferior del reactor en posición vertical.
Si todavía no se hubiera alcanzado el grado de
polimerización deseado, puede transferirse el producto obtenido en
el reactor en posición vertical a un reactor de discos anulares o a
un reactor de jaula de discos en posición horizontal, conectado a
continuación. También existe la posibilidad de granular el producto
obtenido y seguir procesándolo en otro proceso separado, por
ejemplo PES.
El reactor de discos anulares conectado a
continuación es una caldera simple con dispositivo agitador
instalado. Es ventajoso que las piezas geométricas usadas como
elementos agitadores se deslicen pasando al lado de la parte
inferior del reactor con poco juego.
El material se introduce continuamente en un
extremo del reactor de discos anulares conectado a continuación y
se transporta hacia el otro extremo, extrayéndose continuamente
sobre los elementos agitadores en forma de película delgada de la
masa fundida y retornando a la masa fundida mientras reacciona. En
el otro extremo se extrae el polímero deseado hacia fuera. Los
productos de bajo punto de ebullición que se forman se eliminan del
reactor por encima de la masa fundida.
Tanto en la tercera zona de reacción en el
reactor vertical como en el reactor horizontal conectado a
continuación, los dispositivos agitadores previstos pueden tener
dispuestos los elementos geométricos previstos como elementos
agitadores con diferentes inclinaciones sobre el eje o sobre el
marco portador.
A continuación, la invención será explicada en
más detalle con ayuda de los dibujos.
La fig. 1 muestra una variante del reactor
según la invención en sección;
la fig. 2 muestra otra variante del reactor
según la invención con un reactor final conectado a continuación,
en sección;
las figs. 3a-k muestran
diferentes configuraciones de un disco anular o de un elemento
agitador,
las figs. 4a-g muestran
diferentes configuraciones de los elementos agitadores, en vista en
planta,
las figs. 5a y b muestran conducciones
obligadas para el material en la segunda zona de reacción B del
reactor 1, en vista en planta;
las figs. 6a-c muestran dibujos
de detalles de la zona de reacción inferior.
La figura 1 muestra el reactor vertical 1 para
la preparación de poliésteres. Sin embargo, en principio también
pueden producirse otros polímeros con el reactor según la
invención.
El reactor 1 presenta tres zonas de reacción A,
B, C, superpuestas en el reactor vertical.
Los materiales de partida 31, 32 para la
preparación de los monómeros como producto de partida para el
polímero deseado se mezclan fuera del reactor 1 en un mezclador 33
y se introducen en la parte superior del reactor 1 desde un
recipiente de reserva 34 a través de un conducto 30. La introducción
de la mezcla de materias primas también puede efectuarse en la
parte inferior en la zona de reacción A.
En la primera zona de reacción A del reactor 1
se lleva a cabo la reacción de los materiales de partida para
obtener el monómero. Los monómeros se retiran a través del primer
conducto 35 y se introducen en la segunda zona de reacción B, por
debajo del nivel de la masa líquida. En la segunda zona de reacción
se lleva a cabo la reacción subsiguiente para obtener el monómero o
una polimerización parcial de los monómeros. La polimerización
parcial se controla de la forma deseada mediante la temperatura de
reacción y/o la presión.
Para influenciar la temperatura de reacción, el
reactor 1 está rodeado por una camisa calefactora y/o está provisto
de intercambiadores de calor 47. A cada una de las zonas de reacción
A, B, C pueden estar asignados segmentos de camisa 2,3,4 por
separado o la camisa calefactora y/o los intercambiadores de calor
47 se alimentan en su totalidad con medios refrigerantes o
calefactores.
Para la reducción del arrastre de partículas de
producto a los condensadores no representados y para retornarlos a
la zona de reacción, en las zonas de reacción individuales pueden
estar previstos separadores 46.
Después de alcanzar la viscosidad deseada del
prepolímero en la segunda zona de reacción B, se retira el
prepolímero en el extremo inferior de la segunda zona de reacción
B, a través de un conducto 9. Después de su calentamiento en
dispositivos de calentamiento 37 adicionalmente previstos
externamente a la instalación, los prepolímeros se extraen hacia la
tercera zona de reacción C en el borde externo, en uno o varios
lugares.
En la tercera zona de reacción C está dispuesto
un reactor de discos anulares o de jaula de discos, estando
configurada la pared del reactor 1 en el extremo inferior en forma
semiesférica o de parte de una semiesfera 7. Para hacer circular y
mover el material está previsto un dispositivo agitador 5. El
dispositivo agitador 5 está constituido por un eje hueco 12, en el
que están dispuestos los medios mezcladores 15a a k, como por
ejemplo discos anulares, segmentos de anillo, perfiles en forma de
elementos de cuchara, y similares. Para el mejor control de la
polimerización, en la semiesfera 7 están previstos paredes
divisorias y/o rebosaderos 8.
Entre las paredes divisorias y/o los rebosaderos
8 individuales están previstos uno o varios medios mezcladores 15.
Mediante los medios agitadores 15, por ejemplo discos anulares que
están dispuestos de forma perpendicular o inclinada, se logra el
flujo del material. El transcurso de la reacción se controla de tal
manera que los polímeros hayan alcanzado el grado de polimerización
deseado después de llegar a la zona media, formada por las paredes
divisorias y/o los rebosaderos 8. Los polímeros se extraen hacia
afuera del reactor 1 a través del conducto 38.
La figura 2 muestra el reactor vertical 1, que
esencialmente es similar al reactor 1 descrito en la figura 1, con
el reactor final horizontal 39, conectado a continuación. Como
variante del transcurso de la reacción que fue descrito en la
descripción de la figura 1, en la primera zona de reacción A del
reactor vertical 1 se introducen directamente los materiales de
partida 31, 32, sin mezclado previo.
En esta variante, la reacción para obtener el
monómero se apoya mediante un mecanismo agitador 6. Se transfiere
el producto de reacción de la primera zona de reacción A a la
segunda zona de reacción B como en la descripción de la figura 1.
Como variante, a través del conducto 9 se introduce directamente el
producto de reacción de la segunda zona de reacción B en la tercera
zona de reacción C, en el borde externo, en uno o varios lugares
del reactor 1. En la entrada pueden estar previstos elementos
calefactores que no se muestran.
En la tercera zona de reacción C, como se
describe en la figura 1, está dispuesto un reactor de discos
anulares o un reactor de jaula de discos. Los elementos agitadores
aquí están constituidos por discos anulares provistos de orificios
16. En esta variante, la reacción de los prepolímeros para obtener
los polímeros sólo se lleva a cabo hasta una determinada viscosidad
o hasta un determinado peso molecular y luego el material retirado
en el desagüe 38 se introduce en un reactor final 39, conectado a
continuación. El reactor final 39 está constituido por un reactor
de discos anulares o de jaula de discos, en sí conocidos. En el
reactor final 39 se termina la polimerización.
El reactor de discos anulares es una caldera de
pared doble calentado por una camisa, con un recinto de calefacción
40. El material introducido en la entrada 41 se transporta mediante
el dispositivo agitador 5 desde la entrada 41 hacia el desagüe 42,
se mezcla, se agita a fondo, y se somete a un gran efecto en la
superficie para la polimerización subsiguiente.
Para la eliminación de vapores o gases está
prevista una salida 43.
El dispositivo agitador 5 en principio está
construido como fue descrito para la tercera zona de reacción C de
la figura 1. Como modificación, no está previsto un eje 11, sino un
marco portador giratorio que está constituido por los discos
frontales 44 y los largueros longitudinales 14. A los largueros
longitudinales 14 están fijados los medios mezcladores 15, por
ejemplo discos anulares. Los discos anulares individuales 15 están
fijados de forma inclinada a los largueros longitudinales 14.
También pueden estar previstos elementos de cuchara en lugar de los
discos anulares 15 o los elementos de cuchara dispuestos
adicionalmente en los discos anulares 15.
Los largueros longitudinales 14 pueden estar
configurados de forma redonda, o perfilados. En los largueros
longitudinales 14, en particular, usando perfiles, pueden estar
previstas perforaciones. Las perforaciones sirven para el mejor
escurrimiento de la masa viscosa en la reacción, durante el pasaje
por el reactor final 39.
En las figuras 3a a 3k y las figuras 4a a 4g, se
muestran ejemplos de configuraciones de los dispositivos
agitadores15, sin limitarlas a ellos.
La figura 3a muestra un dispositivo agitador con
el eje 11, con segmentos de discos anulares en los que están
dispuestos de cuchara 48.
La figura 3b muestra un dispositivo agitador con
un cilindro hueco 12, con discos anulares en los que están
dispuestos elementos de cuchara 48.
La figura 3c muestra un disco anular que en toda
la superficie presenta orificios 16 a distancias regulares. El
disco anular se encuentra sobre un cilindro hueco en cuyo interior
también se encuentra un disco anular con perforaciones.
La figura 3d está constituida por un disco
anular.
La figura 3e muestra una corona anular perforada
que se mantiene sobre el eje 11 mediante varios rayos.
La figura 3f muestra segmentos de corona anular
que respectivamente están dispuestos sobre el eje mediante dos
rayos que actúan como dispositivos agitadores.
La figura 3g muestra una modificación de la
variante mostrada en la figura 3e.
La figura 3h muestra varios segmentos anulares
perforados dispuestos sobre el eje 11.
La figura 3i muestra segmentos de corona anular
perforados que respectivamente están dispuestos sobre el eje 11
mediante dos rayos.
La figura 3k muestra un disco completo como
elemento agitador.
En la figura 4a se muestra una variante del
dispositivo agitador en la que los elementos de cuchara 48 están
dispuestos sobre los discos anulares 15. Los discos anulares se
encuentran sobre el cilindro hueco 12.
Las figuras 4b o 4c muestran elementos
agitadores en forma de disco anular y/o segmentos de disco
anular.
La figura 4d muestra la misma disposición como
la figura 4a, sin embargo, el cilindro hueco está perforado.
La figura 4e muestra una variante de la figura
4d en la que varios elementos de cuchara 48 contiguos fueron
reunidos para formar un elemento de cuchara más grande.
En la figura 4f está representada una variante
con discos anulares en posición oblicua.
La figura 4g muestra variantes diferentes de las
perforaciones 16 y de los elementos de cuchara 48 que pueden usarse
individualmente pero también en combinación.
Los discos anulares 15 o 15a a k, representados
en las figuras 1 y 2, pueden presentar las configuraciones
mostradas en las figuras 3a-k. Por ejemplo, están
constituidos por una hoja plana de anillo circular que está
provista de una pluralidad de orificios 16. Este disco anular en la
zona de su contorno se conecta con los largueros longitudinales 14,
por ejemplo por conducción de los largueros longitudinales 14 a
través del disco anular y su soldadura. También los discos anulares
15 u otros medios mezcladores usados como dispositivos agitadores
pueden estar conectados en sus superficies externas o internas con
los largueros longitudinales 14.
Las figuras 5a y b muestran posibilidades de
conducción obligada del producto en la segunda zona de reacción B
del reactor.
- 1.
- Estas disposiciones están constituidas por paredes divisorias enroscadas en sí mismas 45 que conducen el material desde afuera hacia adentro o en sentido contrario y luego lo conducen hacia abajo a la tercera etapa de reacción. De esta manera se logra una homogeneidad mejorada del monómero o del prepolímero.
Las figuras 6a a 6c muestran diferentes
variantes de la zona de reacción inferior. Allí están representadas
diferentes construcciones de soporte para los discos 15. La figura
6a muestra un eje 11, la figura 6b muestra un cilindro hueco
(jaula) y la figura 6c muestra una construcción de marco
portador.
Claims (34)
1. Procedimiento para la preparación continua de
polímeros, caracterizado porque la preparación de los
monómeros y de los polímeros se lleva a cabo en un reactor vertical
con al menos dos zonas de reacción superpuestas de forma vertical,
de las que al menos una zona presenta un reactor de discos anulares
y/o un reactor de jaula de discos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por un reactor final (39), conectado a
continuación.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó
2, caracterizado por una etapa de policondensación en estado
sólido (PES), conectada a continuación.
4. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se
preparan policondensados y/o poliésteres.
5. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se
alimenta al menos una materia prima directamente al reactor
(1).
6. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se
alimenta al menos una materia prima en forma de mezcla pastosa
directamente al reactor (1).
7. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el flujo
del material en el interior del reactor vertical (1) se realiza al
menos entre dos zonas de reacción en el sentido de la fuerza de la
gravedad.
8. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el flujo
del material en el interior del reactor (1) se realiza al menos
entre dos zonas de reacción en sentido contrario al de la fuerza de
la gravedad.
9. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
preparación del o de los monómero(s) se realiza en una zona
de reacción (A) por encima del medio del reactor (1) y la
preparación del polímero se realiza por debajo del medio del reactor
(1).
10. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
preparación del o de los monómero(s) se realiza en una zona
de reacción (A) por debajo del medio del reactor (1) y la
preparación del polímero se realiza por encima del medio del reactor
(1).
11. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se lleva a
cabo una reacción final en el reactor final (39), conectado a
continuación.
12. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las zonas
de reacción individuales (A, B, C) se hacen funcionar a diferentes
presiones y/o temperaturas.
13. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
monómeros se calientan hasta la temperatura necesaria antes de
ingresar en la(s) zona(s) de reacción para reaccionar
dando los polímeros.
14. Procedimiento según al menos una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
monómeros después del ingreso en la(s) zona(s) de
reacción para reaccionar dando el polímero se calientan mediante
intercambiadores de calor internos hasta la temperatura de reacción
necesaria.
15. Reactor vertical para llevar a cabo el
procedimiento según las reivindicaciones 1 a 14,
caracterizado porque el reactor (1) está subdividido en al
menos dos zonas de reacción superpuestas, de las cuales al menos
una zona presenta un reactor de discos anulares y/o un reactor de
jaula de discos y las zonas de reacción individuales (A, B, C)
pueden operar con distintas presiones y temperatura.
16. Reactor según la reivindicación 15,
caracterizado por varias zonas calefactoras con dispositivos
calefactores o refrigerantes internos o externos.
17. Reactor según las reivindicaciones 15 ó 16,
caracterizado porque en una o varias etapas de reacción están
previstos dispositivos (46) que impiden el arrastre de partículas
de producto hacia los condensadores conectados a continuación.
18. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque en una o
varias zonas de reacción del reactor están previstos dispositivos
agitadores (5, 6) alojados en un lado o en ambos lados.
19. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque una de las
zonas de reacción, en particular la zona de reacción inferior, está
realizada en forma de reactor de discos anulares o de reactor de
jaula de discos (20).
20. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 19, caracterizado porque la pared del
reactor en la zona del reactor de discos anulares o de jaula de
discos (20) está configurada en forma semiesférica o de parte de
una semiesfera (7).
21. Reactor según la reivindicación 20,
caracterizado porque la semiesfera o las partes de una
semiesfera (7) están provistas de paredes divisorias y/o
rebosaderos (8).
22. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 21, caracterizado porque en la
realización semiesférica (7) de la zona del reactor de discos
anulares o de jaula de discos (20) se encuentra una entrada de
producto (9) en la parte exterior y el desagüe (10) del producto
terminado está dispuesto de forma central.
23. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 22, caracterizado porque en la
realización semiesférica (7) de la zona del reactor de discos
anulares o de jaula de discos (20) se realizan entradas de producto
(9) en dos o varios lugares en la parte exterior.
24. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 23, caracterizado porque las paredes
divisorias y/o los rebosaderos (8) poseen dispositivos de vaciado
para un vaciado completo.
25. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 24, caracterizado porque en el reactor
de discos anulares o de jaula de discos (20) como dispositivos
agitadores (5) están previstos ejes (11) equipados con elementos
agitadores (15) o cilindros huecos (jaulas) o largueros
longitudinales (14).
26. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 25, caracterizado porque los largueros
longitudinales (14) están realizados de forma redonda y/o
perfilada.
27. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 26, caracterizado porque en los
largueros longitudinales (14) o en los cilindros huecos (12) están
previstas perforaciones.
28. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 27, caracterizado porque como elementos
agitadores (15) están previstos medios mezcladores geométricos, en
particular, discos anulares, segmentos anulares, perfiles en forma
de elementos de cuchara, elementos de cuchara dispuestos en discos
anulares o en piezas geométricas, o similares.
29. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 28, caracterizado porque los medios
mezcladores usados como elementos agitadores (15) están dispuestos
de forma perpendicular u oblicua con inclinación igual o diferente
los unos respecto a los otros, sobre el eje (11), sobre el cilindro
hueco (12) o sobre el marco portador (14).
30. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 29, caracterizado porque los medios
mezcladores usados como elementos agitadores (15) están dispuestos
a distancias iguales o diferentes los unos respecto a los
otros.
31. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 30, caracterizado porque los medios
mezcladores usados como elementos agitadores (15) son completamente
lisos o están provistos de
perforaciones (16).
perforaciones (16).
32. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 31, caracterizado porque los medios
mezcladores usados como elementos agitadores (15) están dispuestos
internamente, externamente o internamente y externamente en los
largueros longitudinales (14) o en el cilindro hueco (12).
33. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 32, caracterizado porque los medios
mezcladores usados como elementos agitadores (15) están
constituidos por chapas, segmentos de chapas, tubos, varillas
perfiladas, elementos de cuchara y similares.
34. Reactor según al menos una de las
reivindicaciones 15 a 33, caracterizado porque a continuación
del reactor (1) está conectado un reactor de discos anulares o un
reactor de jaula de discos (39) y/o una PES (policondensación en
estado sólido) como reactor final.
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