RU2532814C1 - Реактор для проведения процесса полимеризации - Google Patents
Реактор для проведения процесса полимеризации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532814C1 RU2532814C1 RU2013120373/05A RU2013120373A RU2532814C1 RU 2532814 C1 RU2532814 C1 RU 2532814C1 RU 2013120373/05 A RU2013120373/05 A RU 2013120373/05A RU 2013120373 A RU2013120373 A RU 2013120373A RU 2532814 C1 RU2532814 C1 RU 2532814C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- drive
- scraper
- supplying
- fittings
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к реакционному оборудованию для производства полимерных материалов и может быть использовано, в частности, в процессе синтеза бутилкаучука. Реактор содержит корпус с рубашкой охлаждения, верхнее и нижнее днище со штуцерами для подачи и вывода продуктов, соосно расположенный внутренний полый стакан с полостью для хладагента со штуцерами для ввода и вывода хладагента, перемешивающее устройство типа осевого насоса и скребковое устройство, каждое со своим приводом, причем привод перемешивающего устройства расположен на верхнем днище реактора, а привод скребкового устройства расположен на нижнем днище реактора, при этом штуцеры для подачи исходных соединений смонтированы на верхнем днище реактора и расположены диаметрально противоположно. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процесса полимеризации и надежность при эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к реакционному оборудованию для производства полимерных материалов и может быть использовано, в частности, в процессе синтеза бутилкаучука.
Известен реактор для проведения процесса полимеризации, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой, установленную в нем соосно охлаждаемую циркуляционную трубу с полыми стенками, приводимую во вращение индивидуальным приводом, устройства ввода и вывода хладагента, привод с валом, на котором установлено перемешивающее устройство, и рамы со скребками для очистки внутренней поверхности корпуса, наружной и внутренней поверхностей циркуляционной трубы, и осевой насос, создающий циркуляцию содержимого реактора по центральной трубе, образованной внутренней стенкой вращающейся циркуляционной трубы, и, далее, по периферийной зоне, образованной наружной стенкой циркуляционной трубы и стенкой корпуса. Охлаждение корпуса производится подачей этилена в рубашку, а циркуляционной трубы - подачей этилена во вращающийся вал (авт.св. СССР №1144229, В01 J 19/00, опубл. 15.10.1987).
Недостатком этого реактора является сложность конструкции, связанная с необходимостью уплотнения коммуникаций прямого и обратного этилена, подаваемого во вращающуюся циркуляционную трубу, наличием неконтролируемых внутренних разъемов, работающих в циклическом температурном режиме.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является полимеризатор, содержащий цилиндрический корпус с теплообменной рубашкой, соосно расположенную циркуляционную трубу, скребковое устройство с валом, мешалку в виде осевого насоса и технологические штуцеры. (Авт.св. СССР №1279664, B01J 19/18, опубл. 30.12.1986.) Охлаждение аппарата осуществляется кипящим этиленом, подаваемым в рубашку корпуса и теплообменную полость циркуляционной трубы.
Исходные реагенты (шихта) подаются в штуцер отдельно от катализаторного раствора, подаваемого в другой штуцер. Штуцеры для подачи шихты и катализаторного раствора расположены в нижней крышке аппарата.
Этот полимеризатор имеет ряд недостатков.
Во-первых, газожидкостная смесь, образующаяся в результате кипения этилена, выводится из верхней части циркуляционной трубы через нижнюю крышку по вертикальной петле, что связано с конструктивной особенностью рамы скребкового устройства, не позволяющей вывести газожидкостную смесь естественным образом с верхней части стакана. Эта петля препятствует равномерному выходу газожидкостной смеси и приводит к колебаниям питания циркуляционной трубы этиленом.
Во-вторых, скребковая рама, образуя консоль, подвержена скручивающим усилиям, что снижает надежность работы.
В-третьих, подача исходных реагентов и катализаторного раствора в одну зону повышает вероятность контакта концентрированного катализаторного раствора с концентрированными мономерами.
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение эффективности работы реактора для проведения процесса полимеризации и надежности при эксплуатации за счет выравнивания концентраций взаимодействующих продуктов и стабилизации охлаждения теплообменных поверхностей.
Указанный результат достигается реактором для проведения процесса полимеризации, содержащим корпус с рубашкой охлаждения с соосно расположенным внутренним полым стаканом с полостью для хладагента, со штуцерами для ввода и вывода его, верхнее днище, на котором смонтированы штуцеры для подачи исходных соединений и расположены диаметрально противоположно, нижнее днище со штуцером для подачи катализаторного раствора, перемешивающее устройство типа осевого насоса и скребковое устройство, каждое со своим приводом, при этом привод скребкового устройства расположен на нижнем днище, а привод перемешивающего устройства - на верхнем.
Для направления катализаторного раствора в центральную трубу, образованную внутренней стенкой полого стакана, штуцер снабжен патрубком, направленным к оси реактора.
Для увеличения жесткости рамы скребкового устройства в отношении скручивающего усилия раму укрепляют геликоидальными ребрами.
Установка штуцеров для подачи исходных соединений (шихты) на верхней крышке диаметрально противоположно обеспечивает направление потоков в периферийную область, образованную стенкой корпуса и наружной стенкой стакана.
На фиг.1 показан общий вид реактора, на фиг.2 - скребкового устройства.
Реактор содержит корпус 1 с рубашкой охлаждения 2, со штуцером 3 для подачи хладагента и штуцером 4 для его вывода, скребковое устройство, содержащее раму 5 и закрепленные на ней скребки 6 (фиг.2), полый стакан 7, нижнее днище 8, куда вмонтирован штуцер 9 для подачи катализаторного раствора, и привод скребкового устройства, верхнее днище 10 со штуцерами 11, 12 для подачи шихты, штуцера 13 для вывода продуктов реакции, штуцеров 14 для подачи хладагента и штуцеров 15 для вывода хладагента. На верхнем днище монтируется привод осевого насоса 16.
Рама скребкового устройства (фиг.2) укреплена кольцами 17, 18 и геликоидальными ребрами 19.
Полимеризатор работает следующим образом.
В предварительно заполненный полимеризатор подают шихту двумя потоками через штуцеры 11 и 12, расположенные в верхней крышке. Осевой насос 16 приводит в движение содержимое полимеризатора по направлению вверх по центральной трубе, образованной внутренними стенками полого стакана 7 и далее через верхнее днище 10 вниз по периферийной зоне, образованной наружной стенкой полого стакана 7 и стенкой корпуса 1. Шихта, проходя периферийную зону совместно с циркулирующей смесью, смешивается с ней. При этом происходит усреднение концентрации продуктов. Далее содержимое реактора попадает в нижнее днище 8, откуда направляется в центральную трубу и таким образом замыкается контур циркуляции.
Катализаторный раствор подается через штуцер 9, расположенный в нижнем днище 8 и снабженный патрубком, направляющим поток катализатора на смешение с циркулирующей смесью с выровненными концентрациями продуктов и далее в центральную трубу. При этом создаются условия, при которых отсутствуют зоны, содержащие избыточные концентрации исходных соединений при смешении с катализатором, что способствует получению каучука однородного качества.
Для снятия тепла химической реакции и тепла, выделяющегося при работе осевого насоса и скребкового устройства, в рубашку корпуса 2 и в полый стакан 7 подают жидкий этилен, который испаряется и в виде парожидкостной смеси выводится из рубашки и стакана. При этом конструкция полимеризатора позволяет выводить парожидкостную смесь как из рубашки, так и из стакана без петли, что стабилизирует питание стакана хладагентом и создает условия для эффективного съема тепла.
Скребковое устройство (фиг.2) позволяет поддерживать тепловые возможности полимеризатора на высоком и постоянном уровне в течение длительного времени за счет очищения теплопередающих поверхностей от каучука, способного загрязнять стенку. Во время работы происходит налипание каучука на движущиеся детали скребкового устройства, что повышает сопротивление движению скребковой рамы и увеличивает усилие скручивания, особенно при нарушениях режима и увеличении концентрации каучука в реакционной смеси выше разрешенной. Геликоидальные ребра позволяют избежать необратимых деформаций рамы и выхода из строя полимеризатора.
Claims (3)
1. Реактор для проведения процесса полимеризации, содержащий корпус с рубашкой охлаждения, верхнее и нижнее днище со штуцерами для подачи и вывода продуктов, соосно расположенный внутренний полый стакан с полостью для хладагента со штуцерами для ввода и вывода его, перемешивающее устройство типа осевого насоса и скребковое устройство, каждое со своим приводом, отличающийся тем, что штуцеры для подачи исходных соединений смонтированы на верхнем днище реактора и расположены диаметрально противоположно, привод скребкового устройства расположен на нижнем днище, а привод перемешивающего устройства - на верхнем.
2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что штуцер для подачи катализаторного раствора, смонтированный на нижнем днище, оборудован патрубком, направленным к оси реактора.
3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что для увеличения жесткости рамы скребкового устройства в отношении скручивающего усилия раму укрепляют геликоидальными ребрами.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120373/05A RU2532814C1 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Реактор для проведения процесса полимеризации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013120373/05A RU2532814C1 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Реактор для проведения процесса полимеризации |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013120373A RU2013120373A (ru) | 2014-11-10 |
RU2532814C1 true RU2532814C1 (ru) | 2014-11-10 |
Family
ID=53380774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013120373/05A RU2532814C1 (ru) | 2013-04-30 | 2013-04-30 | Реактор для проведения процесса полимеризации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2532814C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2768926C1 (ru) * | 2021-04-30 | 2022-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Энергетические технологии" | Реактор смешения |
RU227058U1 (ru) * | 2024-04-09 | 2024-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Полимерсбыт" | Реактор для эмульсионной полимеризации |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2577856A (en) * | 1944-07-15 | 1951-12-11 | Standard Oil Dev Co | Polymerization reaction vessel |
SU1279664A1 (ru) * | 1985-04-23 | 1986-12-30 | Предприятие П/Я Р-6956 | Полимеризатор |
SU1144229A1 (ru) * | 1980-12-03 | 1987-10-15 | Государственный проектный и научно-исследовательский институт промышленности синтетического каучука | Реактор дл проведени процесса полимеризации |
RU2412206C1 (ru) * | 2009-07-23 | 2011-02-20 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ получения полибутадиенового каучука |
-
2013
- 2013-04-30 RU RU2013120373/05A patent/RU2532814C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2577856A (en) * | 1944-07-15 | 1951-12-11 | Standard Oil Dev Co | Polymerization reaction vessel |
SU1144229A1 (ru) * | 1980-12-03 | 1987-10-15 | Государственный проектный и научно-исследовательский институт промышленности синтетического каучука | Реактор дл проведени процесса полимеризации |
SU1279664A1 (ru) * | 1985-04-23 | 1986-12-30 | Предприятие П/Я Р-6956 | Полимеризатор |
RU2412206C1 (ru) * | 2009-07-23 | 2011-02-20 | Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим" | Способ получения полибутадиенового каучука |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2768926C1 (ru) * | 2021-04-30 | 2022-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Энергетические технологии" | Реактор смешения |
RU227058U1 (ru) * | 2024-04-09 | 2024-07-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Полимерсбыт" | Реактор для эмульсионной полимеризации |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013120373A (ru) | 2014-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11033874B2 (en) | Reaction chamber for a chemical reactor, and chemical reactor constructed therefrom | |
US3354136A (en) | Material treatment methods | |
RU2526548C2 (ru) | Термическое разделение смесей материалов с помощью основного испарения и дегазации в отдельных смесительных машинах | |
WO2006083250A1 (en) | Continuous segmented plug flow reactor | |
WO2014201767A1 (zh) | 一种熔融缩聚反应方法及其反应器和降膜管 | |
JP2016198768A (ja) | 管状反応器及び方法 | |
JP2017514675A (ja) | 逆混合を低減する多段式撹拌反応器 | |
JP2008255091A (ja) | ポリメチレン−ポリフェニル−ポリアミンの製造方法 | |
WO2012081977A1 (en) | Batch reactor and method for carrying out a polymerization reaction | |
RU2532814C1 (ru) | Реактор для проведения процесса полимеризации | |
KR102553750B1 (ko) | 화학 반응기 및 이를 이용한 올레핀 제조 방법 | |
CN103357605B (zh) | 废旧聚酯瓶片的清洗装置及清洗工艺 | |
CN108311088B (zh) | 喷射式环管反应器及制备丁基橡胶类聚合物的方法 | |
JP2005279348A (ja) | 攪拌装置 | |
RU2330715C1 (ru) | Реактор | |
CN211677605U (zh) | 一种化工产品搅拌装置 | |
CN210787321U (zh) | 一种搅拌反应釜 | |
KR101340712B1 (ko) | 드래프트 튜브를 구비한 혼합 장치 | |
SU1627243A1 (ru) | Полимеризатор | |
CN106582359A (zh) | 一种高效非均相搅拌设备 | |
RU166697U1 (ru) | Устройство для получения высокооктановых компонентов моторных топлив в присутствии фтористого водорода, предоставляющее возможность работы с высокой скоростью потока реагентов | |
RU2727403C1 (ru) | Аппарат с теплообменной рубашкой | |
RU2704196C2 (ru) | Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации | |
CN112138619A (zh) | 一种反应器 | |
CN218339565U (zh) | 一种双重加热型液体加热搅拌装置 |