JP6517789B2 - 複数の化合物からポリマーを分離するための方法及びシステム - Google Patents
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Description
楕円形状の断面を有していてよく、一方、他の1つ又は複数の部分は断面が円形であってよい。
の繰り返し単位を含むポリアリーレンチオエーテルであってよい。アリーレン単位のAr1、Ar2、Ar3、及びAr4は、選択的に置換又は非置換であってよい。有利なアリーレン系は、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン、アントラセン、及びフェナントレンである。ポリアリーレンスルフィドは、通常は約30モル%より多く、約50モル%より多く、又は約70モル%より多いアリーレンスルフィド(−AR−S−)単位を含んでいてよい。一態様においては、ポリアリーレンスルフィドは、少なくとも約85モル%の、2つの芳香環に直接結合しているスルフィド連結基を含む。基Arはフェニレン又はナフチレン基であってよい。一態様においては、第2セグメントは、ポリ(m−チオフェニレン)、ポリ(o−チオフェニレン)、又はポリ(p−チオフェニレン)から誘導することができる。一態様においては、本方法によって精製されるポリアリーレンスルフィドは、本発明においてその成分としてフェニレンスルフィド構造:−(C6H4−S)n−(式中、nは1以上の整数である)を含むものとして定義されるポリフェニレンスルフィドであってよい。ポリアリーレンスルフィドはホモポリマーであってよく、又はコポリマーであってよく、線状、半線状、分岐、又は架橋型であってよい。
本発明の具体的態様は以下のとおりである。
[1]
複数の化合物から固体ポリマーを分離する方法であって、
該固体ポリマー、液体キャリア、及び該ポリマー形成の複数の化合物を含む第1スラリーを第1沈降装置中に導入し;
第1溶媒を該第1沈降装置中に導入し、該第1スラリーを、該第1沈降装置を通して、該第1沈降装置の少なくとも一部内で該第1溶媒に対して対向流で流し、該ポリマー形成の1以上の化合物が該第1溶媒中に可溶であり、該1以上の第1溶媒可溶化合物を該第1沈降装置内で該第1スラリーから該第1溶媒に移動させ、これにより該第1スラリーを変換して第2スラリーを形成し;
該第2スラリーを第2沈降装置中に導入し;
該第1溶媒と異なる第2溶媒を該第2沈降装置中に導入し、該第2スラリーを、該第2沈降装置を通して、該第2沈降装置の少なくとも一部内で該第2溶媒に対して対向流で流し、該ポリマー形成の1以上の化合物は該第2溶媒中に可溶であり、該1以上の第2溶媒可溶化合物を該第2沈降装置内で該第2スラリーから該第2溶媒に移動させ、これにより該第2スラリーを変換して第3スラリーを形成する;
ことを含む方法。
[2]
[1]に記載の方法であって、該第1溶媒及び該第2溶媒の一方が有機溶媒であり、他の溶媒が水性溶媒である方法。
[3]
[1]に記載の方法であって、該第1スラリーの固形物を該液体キャリアから該第1溶媒に移動させ、及び場合により該第1沈降装置の溶媒比が約1.5〜約3であり、及び/又は該第2スラリーの固形物を該液体キャリアから該第2溶媒に移動させる方法。
[4]
[1]に記載の方法であって、該第1及び/又は該第2沈降装置の溶媒比が約3〜約4.5である方法。
[5]
[1]に記載の方法であって、該第1スラリーを、スラリー入口を通して該第1沈降装置の中央部分の中に導入し、該スラリー入口が該中央部分の壁に対して実質的に接線方向である方法。
[6]
[1]に記載の方法であって、該ポリマーがポリフェニレンスルフィドである方法。
[7]
[1]に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の内容物を撹拌することを更に含む方法。
[8]
[1]に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の少なくとも1つが、該固体ポリマーを含む流動床を含み、該方法が、該流動床の高さを監視及び制御することを更に含み、例えば該第1及び該第2沈降装置は、それぞれ、第1及び第2の高さを有する中央部分を有し、該プロセス中における該流動床の高さの変動が該中央部分の高さの約10%未満である方法。
[9]
[1]に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の少なくとも1つの内容物の1以上の成分を加熱することを更に含む方法。
[10]
[1]に記載の方法であって、該第2沈降装置から排出される液体を該第1沈降装置に再循環する方法。
[11]
[1]に記載の方法であって、該第3スラリーを第3沈降装置中に導入し、第3溶媒を該第3沈降装置中に導入することを更に含み、該第3スラリーを、該第3沈降装置を通して、該第3沈降装置の少なくとも一部内で該第3溶媒に対して対向流で流し、例えば該第3溶媒が水及び/又は有機溶媒を含み、該方法が、場合により該第3沈降装置の内容物を撹拌することを含み、該方法が、場合により該第3溶媒を加熱することを含み、場合により、該第3沈降装置から排出される液体を該第2沈降装置に再循環する方法。
[12]
[11]に記載の方法であって、該3つの溶媒の1つが有機であり、該3つの溶媒の1つが水であり、該3つの溶媒の1つが水及び酸を含む方法。
[13]
[11]に記載の方法であって、該第3沈降装置が、該固体ポリマーを含む流動床を含み、該方法が、該流動床の高さを監視及び制御することを更に含み、例えば該第3沈降装置がある高さを有する中央部分を含み、該プロセス中における該流動床の高さの変動が該中央部分の高さの約10%未満である方法。
[14]
[1]に記載の方法であって、スラリーを1以上の更なる沈降装置に供給することを更に含み、該1以上の更なる沈降装置は該第1及び該第2沈降装置と直列である方法。
[15]
沈降装置であって、
上部部分であって、液体流のための出口を含む上部部分;
中央部分であって、スラリー流のための入口を含み、壁を含み、該スラリー流のための入口が、該スラリー流のための入口と該壁とが互いに対して実質的に接線方向であるように、該壁と接続している中央部分;
下部部分であって、液体流のための入口及びスラリー流のための出口を含む下部部分;
を含む沈降装置。
[16]
[15]に記載の沈降装置であって、該中央部分の断面積が、該上部部分の断面積より小さく、且つ該下部部分の断面積より小さい沈降装置。
[17]
[15]に記載の沈降装置であって、該中央部分が縦方向の高さを有し、該中央部分が接合部において上部部分と出会っており、該スラリー流のための入口が中心点を有し、該スラリー流のための入口の該中心点から該接合部までの垂直距離が、該中央部分の該縦
方向の高さの約15%以上である沈降装置。
[18]
[15]に記載の沈降装置であって、中心軸及び複数の撹拌ブレードを含む撹拌装置を更に含み、場合により該沈降装置内における流動床の高さを測定するセンサーを含む沈降装置。
[19]
複数の化合物からポリマーを分離するためのシステムであって、
第1沈降装置;
該第1沈降装置へのスラリー入口;
第1溶媒を該第1沈降装置に供給するための該第1沈降装置への液体入口であって、該第1沈降装置を通って流れるスラリーが、該第1沈降装置の少なくとも一部内で、該液体入口を通って供給される該第1溶媒に対して対向流で流れるように、該第1沈降装置上に配置されている液体入口;
該第1沈降装置からのスラリー出口;
第2沈降装置;
該第2沈降装置へのスラリー入口、ここで該第1沈降装置からのスラリー出口が該第2沈降装置への該スラリー入口と流体連絡している;
第2溶媒を該第2沈降装置へ供給するための該第2沈降装置への液体入口であって、該第1溶媒と該第2溶媒は異なる溶媒であり、第2沈降装置を通って流れるスラリーが、該第2沈降装置の少なくとも一部内で、該液体入口を通って供給される該第2溶媒に対して対向流で流れるように、該第2沈降装置上に配置されている液体入口であり、該システムは、場合により該第2沈降装置の該液体出口から該第1沈降装置の該液体入口への再循環ラインを含む;及び
該第2沈降装置からのスラリー出口;
を含むシステムであり;
該システムが、場合により第3沈降装置を更に含み、該第3沈降装置が存在する場合は、
該第3沈降装置へのスラリー入口であって、該第2沈降装置からのスラリー出口が該第3沈降装置へのスラリー入口と流体連絡しているスラリー入口;
第3溶媒を該第1沈降装置に供給するための該第3沈降装置への液体入口であって、該第3沈降装置を通って流れるスラリーが、該第3沈降装置の少なくとも一部内で、該液体入口を通って供給される該第3溶媒に対して対向流で流れるように、該第3沈降装置上に配置されている液体入口;及び
該第3沈降装置からのスラリー出口であって、該第3沈降装置が、場合により該第3沈降装置の液体出口から該第2沈降装置の該液体入口への再循環ラインを含む;
を含むシステム。
[20]
[19]に記載のシステムであって、該第1沈降装置及び/又は該第2沈降装置への該液体入口が、該第1沈降装置及び/又は該第2沈降装置の壁と、該壁と該液体入口が互いに対して実質的に接線方向であるように出会うシステム。
Claims (25)
- ポリアリーレンスルフィドを洗浄する方法であって、
固体のポリアリーレンスルフィド及び液体を含む第1スラリーを第1沈降装置中に導入し;
有機アミドを含む第1溶媒を、該第1沈降装置を通して、該第1スラリーに対して対向流の方向で流し、該第1スラリーが該第1溶媒に接触して第2スラリーを形成し;
該第2スラリーを第2沈降装置中に導入し;そして
水及び酸を含み該第1溶媒と異なる第2溶媒を、該第2沈降装置を通して、該第2スラリーに対して対向流の方向で流し、該第2スラリーが該第2溶媒に接触して第3スラリーを形成する;
ことを含む方法。 - 請求項1に記載の方法であって、該第1沈降装置の溶媒比が約1.5〜約3である方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1及び/又は該第2沈降装置の溶媒比が約3〜約4.5である方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1スラリーを、スラリー入口を通して該第1沈降装置の中央部分の中に導入し、該スラリー入口が該中央部分の壁に対して実質的に接線方向である方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該ポリアリーレンスルフィドがポリフェニレンスルフィドである方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の内容物を撹拌することを更に含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の少なくとも1つが、該ポリアリーレンスルフィドを含む流動床を含み、該方法が、該流動床の高さを監視及び制御することを更に含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1沈降装置及び該第2沈降装置の少なくとも1つの内容物の1以上の成分を加熱することを更に含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第2沈降装置から排出される液体を該第1沈降装置に再循環する方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第3スラリーを第3沈降装置中に導入し、水を含む第3溶媒を、該第3沈降装置を通して、該第3スラリーに対して対向流の方向で流す方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該第3沈降装置が、該ポリアリーレンスルフィドを含む流動床を含み、該方法が、該流動床の高さを監視及び制御することを更に含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、スラリーを1以上の更なる沈降装置に供給することを更に含み、該1以上の更なる沈降装置は該第1及び該第2沈降装置と直列である方法。
- 請求項7に記載の方法であって、該第1及び該第2沈降装置は、それぞれ、第1及び第2の高さを有する中央部分を有し、該プロセス中における該流動床の高さの変動が該中央部分の高さの約10%未満である方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該第3沈降装置の内容物を撹拌することを更に含む方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該第3溶媒を加熱することを更に含む方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該第3沈降装置から排出される液体を該第2沈降装置に再循環する方法。
- 請求項11に記載の方法であって、該第3沈降装置がある高さを有する中央部分を含み、該プロセス中における該流動床の高さの変動が該中央部分の高さの約10%未満である方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1スラリー中の該液体がN−メチルピロリドンである方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1溶媒の該有機アミドがN−メチルピロリドンである方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1溶媒が該有機アミドと水との混合物を含む方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該第3溶媒が水のみを含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第1沈降装置から、有機アミドを含む第1液体を除去することを更に含む方法。
- 請求項22に記載の方法であって、該第1液体が該有機アミドと水との混合物を含む方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該第2沈降装置から、有機アミドを含む第2液体を除去することを更に含む方法。
- 請求項24に記載の方法であって、該第2液体が該有機アミドと水との混合物を含む方法。
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