FR2492387A1 - CONTINUOUS DRY CHLORINATION PROCESS OF VINYL POLYHLORIDE - Google Patents
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Abstract
PROCEDE CONTINU DE CHLORATION DE POLYCHLORURE DE VINYLE CONSISTANT A FAIRE ARRIVER EN CONTINU DANS AU MOINS UN REACTEUR SOUS IRRADIATION, D'UNE PART, DES PARTICULES DE POLYCHLORURE DE VINYLE ET, D'AUTRE PART, UN GAZ DE CHLORATION ET A SOUTIRER LE POLYCHLORURE DE VINYLE CHLORE FORME, ET DANS LEQUEL LES PARTICULES SONT EN COUCHE MINCE ET SE DEPLACENT DANS LE REACTEUR PAR BONDS SUCCESSIFS, AVEC UN ECOULEMENT DE TYPE PISTON. APPAREILLAGE POUR LA REALISATION DU PROCEDE. APPLICATION DES POLYCHLORURES DE VINYLE CHLORES A LA FABRICATION DE TUBES, FIBRES, PLAQUES, RACCORDS INJECTES, REVETEMENTS ANTICORROSION.CONTINUOUS PROCESS FOR THE CHLORINATION OF VINYL POLYCHLORIDE CONSISTING OF CONTINUOUSLY ARRIVING IN AT LEAST ONE REACTOR UNDER IRRADIATION, on the one hand, VINYL POLYCHLORIDE PARTICLES AND, ON THE OTHER HAND, A CHLORINATION GAS AND SUPPLYING POLY CHLORINATED VINYL SHAPED, AND IN WHICH THE PARTICLES ARE IN A THIN LAYER AND MOVE IN THE REACTOR IN BIG SUCCESSIVE, WITH A PISTON-TYPE FLOW. APPARATUS FOR CARRYING OUT THE PROCESS. APPLICATION OF CHLORINATED VINYL POLYCHLORIDES TO THE MANUFACTURE OF TUBES, FIBERS, PLATES, INJECTED FITTINGS, ANTI-CORROSION COATINGS.
Description
PROCEDE CONTINU DE CHLORATION PAR VOIE SECIIECONTINUOUS PROCESS FOR CHLORINATION BY SECTIONS
DU POLYCHLORURE DE VINYLEVINYL POLYCHLORIDE
L'invention a pour objet un procédé continu de chloration par The subject of the invention is a continuous process of chlorination with
voie sèche du polychlorure de vinyle. dry route of polyvinyl chloride.
On sait que la chloration du polychlorure de vinyle permet d'obtenir des polymères chlorés possédant des températures de transition vitreuse et une résistance au feu très supérieures à It is known that the chlorination of polyvinyl chloride makes it possible to obtain chlorinated polymers having glass transition temperatures and fire resistance that are much greater than
celles du produit de départ.those of the starting product.
Pour effectuer cette chloration, des techniques par voie To perform this chlorination, techniques by lane
sèche ont été proposées. Elles consistent à effectuer la chlora- have been proposed. They consist in carrying out the chlorination
tion d'un polymère en lit fluidisé, en couche tourbillonnaire dans des tubes rotatifs, ou encore en lit fixe mince sur bande sans fin. Cependant, ces techniques nécessitent, dans la plupart des fluidized bed polymer, vortex layer in rotary tubes, or thin fixed bed on endless belt. However, these techniques require, in most
cas, de mettre les sources d'irradiation à l'intérieur du réac- case, to put the sources of radiation inside the reaction
teur, une consommation d'énergie importante et conduisent à des produits chlorés hétérogènes et à la formation d'agglomérats et de high energy consumption and lead to heterogeneous chlorinated products and the formation of agglomerates and
dépôts sur les parois du réacteur. deposits on the walls of the reactor.
Le procédé selon l'invention évite ces inconvénients; les sources d'irradiation étant à l'extérieur, l'appareillage est plus The method according to the invention avoids these disadvantages; the irradiation sources being outside, the equipment is more
simple, de plus, la consommation d'énergie est faible, les pro- simple, moreover, the energy consumption is low, the pro-
duits chlorés sont homogènes, et il n'y a pas formation d'agglo- Chlorinated products are homogeneous, and there is no formation of agglomerates.
mérats ni de dép8t.mates and depot.
Le procédé continu de chloration du polychlorure de vinyle, selon l'invention, consiste à faire arriver en continu, dans au moins un réacteur sous irradiation, d'une part des particules de The continuous process for the chlorination of polyvinyl chloride, according to the invention, consists in continuously arriving, in at least one reactor under irradiation, on the one hand
polychlorure de vinyle et d'autre part un gaz de chloration éven- polyvinyl chloride and, on the other hand, a possible chlorination gas
tuellement dilué par un gaz inerte et à soutirer en continu le polychlorure de vinyle chloré formé et est caractérisé en ce que les particules de polychlorure de vinyle sont en couche mince et it is diluted with an inert gas and continuously withdraws the chlorinated polyvinyl chloride formed and is characterized in that the polyvinyl chloride particles are in a thin layer and
se déplacent dans le réacteur par bonds successifs, avec un écou- move in the reactor by successive leaps, with a
lement de type piston.piston type.
Le polychlorure de vinyle mis en oeuvre est sous forme de particules ayant de préférence une structure poreuse, dont la The polyvinyl chloride used is in the form of particles preferably having a porous structure, the
granulométrie est comprise entre 50 et 150tum, l'indice de visco- granulometry is between 50 and 150 tons, the visco-
sité est compris entre 70 et 150 et la porosité est comprise entre et 40m1/lOOg. De telles particules peuvent être obtenues par des procédés de polymérisation connus, tels que polymérisation en solution, en suspension ou en émulsion, et plus particulièrement sity is between 70 and 150 and the porosity is between and 40m1 / 100g. Such particles can be obtained by known polymerization processes, such as solution, suspension or emulsion polymerization, and more particularly
par polymérisation en masse.by mass polymerization.
Les particules de polychlorure de vinyle à chlorer peuvent être plus ou moins chlorées préalablement à leur mise en oeuvre; le polychlorure de vinyle préalablement chloré étant obtenu par tous procédés connus et plus particulièrement par le procédé de l'invention. Bien que cela ne soit pas indispensable, il est possible de réaliser la chloration en présence d'un agent de gonflement du The polyvinyl chloride particles to be chlorinated may be more or less chlorinated prior to their use; the chlorinated polyvinyl chloride being obtained by any known method and more particularly by the method of the invention. Although this is not essential, it is possible to perform the chlorination in the presence of a swelling agent of the
polychlorure de vinyle, qui permet d'obtenir une meilleure homogé- polyvinyl chloride, which gives a better homogeneity
néité des particules chlorées, notamment lorsque les particules sont peu poreuses. Il est représenté, par exemple, par les hydrocarbures chlorés, tels que: chloroforme, tétrachlorure de chlorinated particles, especially when the particles are not porous. It is represented, for example, by chlorinated hydrocarbons, such as: chloroform, tetrachloride of
carbone, chloro-2 butane et est ajouté au polymère, soit préala- carbon, 2-chlorobutane and is added to the polymer,
blement à la chloration, soit en cours de chloration, par intro- chlorination, ie during chlorination, by introducing
duction continue dans le réacteur de l'agent de gonflement séparé- continuous discharge into the reactor of the separate blowing agent
ment, mais simultanément, ou en mélange avec le gaz de chloration. but simultaneously, or mixed with the chlorination gas.
Après chloration, l'agent de gonflement est éliminé par toute technique connue, comme par exemple évaporation sous vide et/ou chauffage et/ou entraînement par un gaz inerte; élimination qui est avantageusement effectuée en même temps que celle des gaz de réaction. Par gaz de chloration, on entend du chlore gazeux et tous composés libérant sous irradiation des radicaux chlore, tels que le chlorure de thionyle. Le gaz de chloration est mis en oeuvre After chlorination, the swelling agent is removed by any known technique, such as, for example, evaporation under vacuum and / or heating and / or entrainment with an inert gas; elimination which is advantageously carried out at the same time as that of the reaction gases. By chlorination gas is meant chlorine gas and all compounds releasing under irradiation chlorine radicals, such as thionyl chloride. The chlorination gas is used
seul ou dilué dans un gaz inerte, c'est-à-dire sans action chimi- alone or diluted in an inert gas, that is to say without chemical action.
que sur le polychlorure de vinyle et le gaz de chloration. Comme gaz inerte, on peut citer par exemple l'argon, l'azote, l'acide chlorhydrique. La température du gaz de chloration seul ou dilué only on polyvinyl chloride and chlorination gas. Examples of inert gases that may be mentioned are argon, nitrogen and hydrochloric acid. The temperature of the chlorination gas alone or diluted
est généralement comprise entre 0 et 80'C. is generally between 0 and 80 ° C.
Pour amorcer la réaction, l'irradiation des particules de polychlorure de vinyle est obtenue par un rayonnement dont la To initiate the reaction, the irradiation of the polyvinyl chloride particles is obtained by a radiation whose
longueur d'onde est de préférence comprise entre 290 et 450 nm. wavelength is preferably between 290 and 450 nm.
Pour obtenir la chloration, le débit d'introduction du poly- To obtain chlorination, the rate of introduction of the poly-
chlorure de vinyle circulant dans le réacteur est fonction de la nature du polymère, de la largeur du réacteur, de l'épaisseur de la couche de particules de polychlorure de vinyle et de la vitesse vinyl chloride circulating in the reactor is a function of the nature of the polymer, the width of the reactor, the thickness of the polyvinyl chloride particle layer and the velocity
d'avancement desdites particules dans le réacteur. advancing said particles into the reactor.
L'épaisseur de la couche de particules, qui doit être suffi- The thickness of the particle layer, which must be sufficient
samment mince pour que toutes les particules soient irradiées et pour éviter leur agglomération, est généralement comprise entre thin so that all the particles are irradiated and to avoid their agglomeration, is generally between
0,1 et 5 mm.0.1 and 5 mm.
La vitesse d'avancement des particules de polychlorure de vinyle dans le réacteur est avantageusement comprise entre 0,3 et m/h. Les particules se déplacent individuellement par bonds successifs qui favorisent le contact entre le gaz de chloration et les particules et permettent l'irradiation de toute la surface de The speed of advancement of the polyvinyl chloride particles in the reactor is advantageously between 0.3 and m / h. The particles move individually in successive leaps that promote contact between the chlorination gas and the particles and allow the irradiation of the entire surface of the particles.
chaque particule, et avec un écoulement de type piston, c'est-à- each particle, and with a piston-like flow, that is,
dire qu'elles se déplacent régulièrement et à vitesse constante, ce qui permet une chloration homogène. Ce déplacement par bonds successifs, avec un écoulement de type piston est obtenu par des moyens classiques simples, tels que, par exemple, des moyens électromécaniques. La quantité de gaz de chloration à mettre en oeuvre étant to say that they move regularly and at a constant speed, which allows a homogeneous chlorination. This displacement by successive leaps, with a piston type flow is obtained by simple conventional means, such as, for example, electromechanical means. The amount of chlorination gas to be used is
fonction du taux de chlore du polymère chloré à obtenir, corres- depending on the chlorine content of the chlorinated polymer to be obtained, corresponding to
pond au maximum, à la quantité stoechiométrique de radicaux chlore nécessaires pour obtenir un polychlorure de vinyle chloré à 73,2 % en poids. Suivant le taux de chlore du polymère chloré à obtenir, le débit d'introduction du gaz de chloration dans le réacteur est avantageusement compris entre 5 et 50 litres par heure, qu'il soit maximizes the stoichiometric amount of chlorine radicals necessary to obtain a 73.2% by weight chlorinated polyvinyl chloride. Depending on the chlorine content of the chlorinated polymer to be obtained, the rate of introduction of the chlorination gas into the reactor is advantageously between 5 and 50 liters per hour, whether
pur ou dilué par un gaz. inerte.pure or diluted by a gas. inert.
Le passage du gaz de chloration seul ou dilué dans le réac- The passage of the chlorination gas alone or diluted in the reaction
teur s'effectue dans le même sens que le passage des particules de in the same direction as the passage of
polychlorure de vinyle ou à contre-courant; la première possibi- polyvinyl chloride or against the current; the first possibility
lité constituant une forme préférée, car elle évite les turbulen- it is a preferred form because it avoids turbulence
*ces et les risques de dépôts sur les parois du réacteur. These and the risks of deposits on the walls of the reactor.
Tant que ces conditions d'introduction des particules et du As long as these conditions for the introduction of particles and
gaz de chloration sont réalisées, le taux de chlore du polychlo- chlorine gas are produced, the chlorine content of the polychlorinated
rure de vinyle chloré est d'autant plus grand que le temps de séjour moyen du polychlorure de vinyle dans le réacteur est plus grand. Ce temps de séjour moyen est généralement inférieur à 8 The higher the average residence time of the polyvinyl chloride in the reactor, the higher the chlorinated vinyl chloride content. This average residence time is generally less than 8
heures et de préférence compris entre 1 et-5 heures. hours and preferably between 1 and 5 hours.
L'oxygène ayant une action nuisible sur la réaction et le polymère chloré à obtenir, il est préférable de mettre en oeuvre Oxygen having a detrimental action on the reaction and the chlorinated polymer to obtain, it is preferable to implement
des produits contenant peu d'oxygène et de débarrasser l'appareil- products containing little oxygen and to rid the appliance of
lage de l'oxygène qu'il contient; ce qui est facilement obtenu the oxygen it contains; which is easily obtained
par passage d'un gaz inerte.by passing an inert gas.
La température de réaction qui est comprise entre la tempéra- ture ambiante et la température de ramollissement du produit à chlorer, suivant la qualité du produit à obtenir, est obtenue ou bien par la chaleur dégagée par la réaction qui est exothermique et/ou par utilisation de gaz de chloration chauds et/ou par la source d'irradiation lorsqu'elle fournit un rayonnement chauffant dont la longueur d'onde peut atteindre, par exemple 3000 nm. Dans The reaction temperature which is between the ambient temperature and the softening temperature of the product to be chlorinated, depending on the quality of the product to be obtained, is obtained either by the heat generated by the reaction which is exothermic and / or by use. of hot chlorination gas and / or by the irradiation source when it provides a heating radiation whose wavelength can reach, for example 3000 nm. In
certain cas, il peut être nécessaire, pour maintenir la tempéra- In some cases, it may be necessary to maintain the temperature
ture constante à l'intérieur du réacteur, de diminuer le chauffage par réduction du rayonnement et/ou par action sur la température constant temperature inside the reactor, to reduce the heating by radiation reduction and / or by acting on the temperature
des gaz entrant.incoming gases.
Au cours de la chloration, la pression dans le réacteur est la pression atmosphérique ou une pression légèrement supérieure, During the chlorination, the pressure in the reactor is the atmospheric pressure or a slightly higher pressure,
n'excédant pas 1,5 bar.not exceeding 1.5 bar.
Le polychlorure de vinyle chloré, extrait en continu, est débarassé du gaz de chloration qui n'a pas réagi et de l'acide chlorhydrique formé qu'il contient par tous les moyens connus, par exemple mise sous vide, passage à travers les particules d'un gaz non réactif, tel que l'air, à une température inférieure à la température de ramollissement du polychlorure de vinyle chloré. Le The continuously extracted chlorinated polyvinyl chloride is stripped of the unreacted chlorination gas and the hydrochloric acid formed therein by any known means, for example evacuation, passage through the particles a non-reactive gas, such as air, at a temperature below the softening temperature of the chlorinated polyvinyl chloride. The
cas échéant, ce dégazage est réalisé simultanément avec l'élimi- where appropriate, this degassing is carried out simultaneously with the removal
nation de l'agent de gonflement.nation of the swelling agent.
Les gaz sortant du réacteur, constitués du gaz de chloration en excès, de l'acide chlorhydrique formé et éventuellement du gaz The gases leaving the reactor, consisting of excess chlorination gas, hydrochloric acid formed and possibly gas
inerte, peuvent être utilisés dans d'autres fabrications ou recy- inert, can be used in other manufacturing or recycling.
clés, après séparation des particules de polychlorure de vinyle key after separation of polyvinyl chloride particles
chloré entraînes.Chlorinated coaches.
Le procédé de l'invention permet, en faisant varier dans les limites données les conditions opératoires, telles que débits d'introduction des particules de polymère et du gaz de chloration, temps de séjour des particules dans le réacteur, température, rayonnements, de préparer des polychlorures de vinyle chlorés de façon homogène, dont les taux de chlore sont compris entre 56,8 et The process of the invention makes it possible, by varying the operating conditions, such as the rates of introduction of the polymer particles and of the chlorination gas, residence time of the particles in the reactor, temperature, radiation, to be prepared within the given limits. homogeneously chlorinated polyvinyl chloride, with chlorine levels between 56.8 and
73,2 % en poids.73.2% by weight.
L'appareillage mis en oeuvre se compose d'au moins un réac- The equipment used consists of at least one reaction
teur muni d'une source d'irradiation, d'une alimentation continue des particules de polychlorure de vinyle, d'un dispositif assurant l'arrivée du gaz de chloration seul ou dilué par un gaz inerte, d'un système d'évacuation continue du polychlorure de vinyle chloré formé et d'un système d'évacuation du gaz de chloration equipped with an irradiation source, a continuous supply of polyvinyl chloride particles, a device ensuring the arrival of the chlorination gas alone or diluted with an inert gas, a continuous evacuation system chlorinated polyvinyl chloride formed and a chlorine gas evacuation system
n'ayant pas réagi, de l'acide chlorhydrique formé et éventuelle- unreacted, hydrochloric acid formed and possibly
ment du gaz inerte et est caractérisé en ce que le réacteur pos- inert gas and is characterized in that the reactor
sède la surface la plus grande possible exposée au rayonnement, en ce que la source d'irradiation est à l'extérieur du réacteur et the largest possible area exposed to radiation, in that the irradiation source is outside the reactor and
en ce que la surface inférieure du réacteur est munie d'un dispo- in that the lower surface of the reactor is provided with a device
sitif de déplacement des particules de polymère par bonds succes- of displacement of the polymer particles by successive
sifs, avec écoulement de type piston. sifs, with piston-type flow.
Tout appareil répondant à ces caractéristiques peut être Any device that meets these characteristics can be
utilisé, mais de préférence, on peut mentionner un réacteur paral- used, but preferably there may be mentioned a parallel reactor
lélipipèdique de grande surface, dont le rapport largeur/longueur the large-area lipipedic, whose ratio width / length
est compris entre 0,025 et 0,15 et dont l'épaisseur est de préfé- is between 0.025 and 0.15 and the thickness of which is preferably
rence la plus faible possible, afin d'éviter d'avoir une trop grande épaisseur de gaz de chloration entre les particules à the lowest possible concentration, in order to avoid having too great a thickness of chlorination gas between
chlorer et la source d'irradiation.chlorinate and the source of irradiation.
La surface inférieure du réacteur est munie d'un système quelconque permettant le déplacement des particules dans le sens de la hauteur et de la longueur avec un écoulement de type piston, The lower surface of the reactor is provided with any system allowing the displacement of the particles in the direction of the height and the length with a flow of piston type,
comme par exemple un transporteur à vibrations, une plaque perfo- such as a vibrating conveyor, a perforated plate
rée à jets de gaz orientés. Ce système doit être réglable, afin de donner différentes vitesses d'avancement des particules et par suite différentes épaisseurs, selon le taux de chlore du produit final à obtenir. Ainsi, la vitesse d'avancement sera d'autant plus thrown with directed gas jets. This system must be adjustable, in order to give different speeds of advancement of the particles and consequently different thicknesses, depending on the chlorine content of the final product to be obtained. Thus, the speed of advancement will be even more
faible que le taux de chlore à obtenir sera plus grand. low that the rate of chlorine to be obtained will be greater.
La source d'irradiation, placé au-dessus de la plus grande surface du réacteur donne un rayonnement nécessaire à la réaction dont la longueur d'onde est comprise entre 290 et 450 nm. Une source d'irradiation donnant un rayonnement dont la répartition The irradiation source, placed above the largest surface of the reactor gives a radiation necessary for the reaction whose wavelength is between 290 and 450 nm. An irradiation source giving a radiation whose distribution
des longueurs d'ondes est plus étalée, par exemple pouvant attein- wavelengths are more spread out, for example reaching
dre 3000 nm, permet à la fois de réaliser la réaction et de chauf- dre 3000 nm, allows both reaction and heating.
fer le milieu réactionnel.Toute source lumineuse donnant ce rayon- iron the reaction medium.Any light source giving this ray-
nement peut être utilisée. Parmi ces sources, sont à citer, entre can be used. Among these sources, are to mention, between
autres, les lampes à décharge, les lampes aux halogènes métal- others, discharge lamps, metal halogen lamps,
liques, le soleil qui constitue une source particulièrement avan- tageuse. Afin d'augmenter l'action de la source d'irradiation, il peut être nécessaire d'utiliser des réflecteurs placés autour des the sun, which is a particularly advantageous source. In order to increase the action of the irradiation source, it may be necessary to use reflectors placed around
lampes et/ou autour du réacteur.lamps and / or around the reactor.
Le système d'alimentation continu des particules doit compor- The continuous particle feeding system must be
ter un régulateur de débit et un distributeur donnant une couche a flow regulator and a distributor giving a layer
régulière de particules sur toute la largeur de la surface infé- of particles throughout the width of the inferior surface.
rieure du réacteur.reactor.
Le système d'évacuation continue du polychlorure de vinyle chloré est relié à un appareil de désorption, o les particules The continuous evacuation system of chlorinated polyvinyl chloride is connected to a desorption device, where the particles
sont débarrassées des gaz et éventuellement de l'agent de gon- are freed from the gases and possibly the gelling agent.
flement qu'elles contiennent.they contain.
Le système d'évacuation des gaz est avantageusement en commu- The gas evacuation system is advantageously in common
nication avec un circuit de recyclage desdits gaz. nication with a recycling circuit of said gases.
Dans le but d'augmenter la production de polychlorure de vinyle chloré, il esâ- bien évident que l'on peut utiliser un In order to increase the production of chlorinated polyvinyl chloride, it is obvious that a
réacteur de plus grande capacité et/ou plusieurs réacteurs succes- larger capacity reactor and / or more reactors
sifs. Dans ce derni-er cas, il y a circulation du polymère d'un réacteur à l'autre. Les gaz de chloration circulent d'une part dans le même sens que le polymère ou- à-contre-courant dans chacun sive. In the latter case, there is circulation of the polymer from one reactor to another. The chlorinating gases circulate on the one hand in the same direction as the polymer or in countercurrent in each
des réacteurs et d'autre part à contre-courant de celui du poly- reactors and, on the other hand, against the flow of the poly-
mère d'un réacteur à l'autre; de manière telle que le taux de chlore du polymère augmente en passant d'un réacteur à l'autre, alors que les gaz de chloration s'appauvrissent en chlore. Les gaz sortant du premier réacteur sont recyclés vers le dernier. De tels dispositifs muni de plusieurs systèmes d'évacuation continue de polychlorure de vinyle chloré, placés à différents endroits d'un mother from one reactor to another; in such a way that the chlorine content of the polymer increases from one reactor to another, while the chlorination gases are depleted in chlorine. The gases leaving the first reactor are recycled to the last. Such devices provided with several continuous chlorinated polyvinylchloride evacuation systems, placed at different locations of a
grand réacteur ou à l'extrémité de chacun des réacteurs succes- large reactor or at the end of each of the reactors
sifs, permet, dans la même opération, d'obtenir des polychlorures sifs, allows, in the same operation, to obtain polychlorides
de vinyle chlorés à des taux différents de chlore. chlorinated vinyl at different chlorine levels.
L'appareillage peut éventuellement être mis en oeuvre pour effectuer la chloration de polymères et copolymères d'oléfines et de dioléfines, de composés polyvinyliques tels que polymères The equipment may optionally be used to effect the chlorination of polymers and copolymers of olefins and diolefins, polyvinyl compounds such as polymers
acryliques et polystyrènes, de polymères fluorés. acrylic and polystyrene, fluoropolymers.
Les 'polymères chlorés selon le procédé de l'invention possè- The chlorinated polymers according to the process of the invention possess
dent des propriétés nettement supérieures à celles du polychlorure de vinyle de départ, notamment leur température de transition significantly better properties than the starting polyvinyl chloride, especially their transition temperature
vitreuse et leur résistance au feu. vitreous and their fire resistance.
Les polychlorures de vinyle chlorés obtenus selon l'invention Chlorinated polyvinylchlorides obtained according to the invention
sont applicables à la fabrication d'objets nécessitant des pro- are applicable to the manufacture of objects requiring
priétés supérieures à celles du polychlorure de vinyle, comme par exemple dans la fabrication de tubes, fibres, plaques, raccords properties superior to those of polyvinyl chloride, such as in the manufacture of tubes, fibers, plates, fittings
injectés, revêtements anticorroslon. injected, anticorrosive coatings.
On donne, ci-après, à titre indicatif et non limitatif, des We give, below, by way of indication and without limitation,
exemples de réalisation de l'invention. embodiments of the invention.
Exemple 1Example 1
On utilise un réacteur parallélipipédique de 60 cm de lon- A parallelepipedic reactor 60 cm long is used.
gueur, 7 cm de largeur et 1 cm de hauteur, comprenant - un transporteur à vibrations formé d'un récipient métallique en 7 cm wide and 1 cm high, comprising - a vibration conveyor formed of a metal container
U, dont le fond est muni d'un système de vibrations. U, whose bottom is equipped with a system of vibrations.
- une paroi supérieure en verre transparent aux rayonnements UV - à une des extrèmités, - une arrivée pour le polychlorure de vinyle à chlorer munie d'un régulateur de débit et d'une trémie qui dépose la poudre sur toute la largeur du réacteur, - une arrivée de gaz de chloration - à l'autre extrémité - une sortie pour le polychlorure de vinyle chloré, une sortie des gaz; - an upper wall made of glass transparent to UV radiation - at one end, - an inlet for polyvinylchloride to be chlorinated provided with a flow regulator and a hopper which deposits the powder over the entire width of the reactor, - a chlorine gas inlet - at the other end - an outlet for chlorinated polyvinyl chloride, a gas outlet;
- à 7 cm au-dessus de la paroi supérieure deux lampes d'éclai- - at 7 cm above the upper wall two lighting lamps
rement aux halogènes (quartz-iode à filament de tungstène) de 1 000 watts et de longueur d'onde de 300 à 3 000 nm, au-dessus halogen (quartz-iodine tungsten filament) 1000 watt and wavelength 300 to 3000 nm, above
desquelles sont placés des réflecteurs. of which are placed reflectors.
Le réacteur est débarrassé de l'air qu'il contient par ba- The reactor is freed of the air contained therein by
layage à l'azote pendant 10 minutes, puis du chlore pur à tempéra- nitrogen for 10 minutes, then pure chlorine at room temperature.
ture ambiante est introduit- avec un débit de 5 1/h, qui est maintenu pendant toute la durée de la réaction, la pression dans ambient temperature is introduced at a flow rate of 5 l / h, which is maintained for the duration of the reaction, the pressure in
le réacteur étant maintenue à 1,2 bar. the reactor being maintained at 1.2 bar.
Lorsque le réacteur est rempli de chlore, l'introduction de polychlorure de vinyle est commencée avec un débit de 50 g/h. Le polychlorure de vinyle possède un diamètre moyen de lOpm, un When the reactor is filled with chlorine, the introduction of polyvinyl chloride is started with a flow rate of 50 g / h. Polyvinyl chloride has an average diameter of 10 μm, a
indice de viscosité de 78, et une porosité de 16ml/lOOg de poly- viscosity index of 78, and a porosity of 16 ml / 100 g of poly-
mère. Simultanément les lampes sont allumées et le système de vibrationsest mis en route, afin de faire avancer par bonds successifs et uniformément les particules de polychlorure de mother. At the same time, the lamps are switched on and the vibration system is switched on, in order to progressively and uniformly advance the polychloride particles.
vinyle de 36 cm/h, avec une épaisseur de 1,5 mm. vinyl of 36 cm / h, with a thickness of 1.5 mm.
Après 10 mn, la température du milieu réactionnel est de 800C After 10 minutes, the temperature of the reaction medium is 800 ° C.
et se stabilise à cette température. and stabilizes at this temperature.
A la sortie du réacteur, le polychlorure de vinyle chloré formé est recueilli, puis dégazé sous vide, afin d'éliminer le chlore en excès et l'acide chlorhydrique formé. Ainsi, après 2h3Omn, sont obtenus 100 g de polychlîrure de vinyle, chloré de façon homogène à 63,6 %. Il n'y a pas de particules agglomérées dans le polymère chloré et aucun dépôt sur la paroi transparente At the outlet of the reactor, the chlorinated polyvinyl chloride formed is collected and degassed under vacuum to remove excess chlorine and hydrochloric acid formed. Thus, after 2 h 30 min, 100 g of polyvinyl chloride, homogeneously chlorinated to 63.6%, are obtained. There are no agglomerated particles in the chlorinated polymer and no deposit on the transparent wall
du réacteur.of the reactor.
Exemple 2Example 2
On opère comme dans l'exemple 1, mais les lampes sont rempla- We operate as in Example 1, but the lamps are replaced
cées par le soleil de même intensité, et le réacteur est calori- by the sun of the same intensity, and the reactor is calorific-
fugé. Après 10 minutes, la température du milieu est de 80'C et se stabilise. Après 2 heures 30 minutes, 100 g de polychlorure de vinyle chloré de façon homogène sont obtenus, le taux de chlore est de Fuge. After 10 minutes, the temperature of the medium is 80 ° C and stabilizes. After 2 hours 30 minutes, 100 g of homogeneously chlorinated polyvinyl chloride are obtained, the chlorine level is
62,8 %. Il n'y a ni agglomération, ni dépôt. 62.8%. There is neither agglomeration nor deposit.
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