RU2575715C2

RU2575715C2 - Reactor and method for continuous polymerisation

Info

Publication number: RU2575715C2
Application number: RU2012103238/05A
Authority: RU
Inventors: Йорг КИРХХОФФ; Йоахим РИТТЕР; Рикарда ЛЯЙБЕРИХ; Рольф ФЕЛЛЕР; Пауль ВАГНЕР; Ханнс-Ингольф ПАУЛЬ; Удо ВИСНЕР; Джон Джордж Арнольд ЛАВГРУВ
Original assignee: Ланксесс Интернасьональ Са
Priority date: 2009-07-01
Filing date: 2010-07-01
Publication date: 2016-02-20

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to reactor and method for continuous polymerisation for obtaining synthetic caoutchoucs. Reactor (10) contains tubular case (16), provided with drive (38), connected with scraper or cleaner. Case (16) of reactor has central shaft, passing along geometrical central axis (12). Scraper or cleaner (36) has knife (42) and travels on internal surface (44) of case (16) and provides radial travel of flow inside case (16) of reactor. Reactor has starter (75), made with provision of clearance between it and central shaft.

EFFECT: invention makes it possible to increase efficiency of continuous polymerisation and regulate required molecular-weight distribution.

21 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к реактору, в частности трубчатому реактору, его применению для осуществления способа непрерывного получения полимеров, в частности, синтетических каучуков, а также к указанному способу.The invention relates to a reactor, in particular a tubular reactor, its use for implementing the method of continuous production of polymers, in particular synthetic rubbers, as well as to the specified method.

Из патента США US 4,282,925 известен теплообменник, который обладает в основном трубообразным корпусом с вертикальным центральным валом. Теплообменник снабжен скребком, который ножами скребка перемещается вдоль внутренней поверхности корпуса.A heat exchanger is known from US Pat. No. 4,282,925, which has a generally tubular body with a vertical central shaft. The heat exchanger is equipped with a scraper, which moves the scraper blades along the inner surface of the housing.

Недостаток указанного теплообменника состоит в том, что он плохо пригоден в качестве трубчатого реактора для осуществления полимеризации в непрерывном режиме, поскольку не позволяет удовлетворительно контролировать реакционные условия и оказывать на них необходимое воздействие. В частности, почти невозможно регулировать необходимое молекулярно-массовое распределение.The disadvantage of this heat exchanger is that it is poorly suitable as a tubular reactor for continuous polymerization, since it does not satisfactorily control the reaction conditions and exert the necessary effect on them. In particular, it is almost impossible to control the desired molecular weight distribution.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработать реактор и предложить способ непрерывной полимеризации, которые позволяли бы оказывать более эффективное воздействие на условия полимеризации и, в частности, облегчать регулирование необходимого молекулярно-массового распределения.The present invention was based on the task of developing a reactor and proposing a continuous polymerization process that would allow a more effective effect on the polymerization conditions and, in particular, facilitate the regulation of the required molecular weight distribution.

Указанная задача согласно изобретению решается с помощью реактора, отличительные признаки которого приведены в пункте 1 формулы изобретения, а также с помощью способа, отличительные признаки которого приведены в пункте 17 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения представлены в соответствующих зависимых пунктах.The specified task according to the invention is solved by using a reactor, the distinguishing features of which are given in paragraph 1 of the claims, as well as using a method, the distinctive features of which are given in paragraph 17 of the claims. Preferred embodiments of the invention are presented in the respective dependent clauses.

Предлагаемый в изобретении реактор для осуществления непрерывной полимеризации, который можно использовать, в частности, для получения синтетических каучуков путем полимеризации, обладает по меньшей мере одним, в основном трубообразным корпусом, который снабжен приводом, соединенным по меньшей мере с одним установленным The continuous polymerization reactor according to the invention, which can be used, in particular, for the production of synthetic rubbers by polymerization, has at least one basically tube-shaped housing, which is equipped with a drive connected to at least one installed

внутри корпуса скребком или, соответственно, очистителем с возможностью вращения, причем скребок или, соответственно, очиститель снабжен по меньшей мере одним ножом скребка или, соответственно, очистителя, предназначенным для перемещения вдоль внутренней поверхности корпуса реактора.inside the vessel, a scraper or, accordingly, a cleaner rotatably, and the scraper or, respectively, the cleaner is equipped with at least one knife of the scraper or, respectively, cleaner, designed to move along the inner surface of the reactor vessel.

В дополнение к этому следует заметить, что в соответствии с настоящим изобретением понятие «скребок» или «очиститель» используют также для обозначения элементов, которые во время их функционирования располагаются под углом к внутренней поверхности корпуса реактора, составляющим точно 90°.In addition to this, it should be noted that in accordance with the present invention, the term “scraper” or “cleaner” is also used to designate elements that, during their operation, are positioned at an angle to the inner surface of the reactor vessel of exactly 90 °.

Зазор между ножом скребка или, соответственно, очистителя и внутренней поверхностью корпуса реактора составляет, например, 0 или более 0 до 1 %, предпочтительно 0 или более 0 до 0,5 % в пересчете на радиальный диаметр корпуса реактора. В одном варианте конструктивного исполнения, в соответствии с которым зазор между ножом скребка или, соответственно, очистителя и внутренней поверхностью корпуса реактора составляет 0 %, то есть нож скребка или, соответственно, очистителя непосредственно контактирует с внутренней поверхностью корпуса реактора, достигают полной очистки указанной поверхности, а, следовательно, оптимальной передачи тепла от реакционной среды через корпус реактора к охлаждающей среде, поскольку в этом случае удается эффективно избежать образования полимерных отложений, называемых также гелями. Оптимальной теплопередачи достигают также и в альтернативном варианте конструктивного исполнения, предусматривающем указанные выше значения зазора между ножом скребка или, соответственно, очистителя и внутренней поверхностью корпуса реактора. При подобном варианте конструктивного исполнения благоприятным обстоятельством является воздействие на скребок или, соответственно, очиститель, меньших механических усилий при их перемещении, что обусловливает более длительный срок их службы.The gap between the knife of the scraper or, respectively, the cleaner and the inner surface of the reactor vessel is, for example, 0 or more 0 to 1%, preferably 0 or more 0 to 0.5%, calculated on the radial diameter of the reactor vessel. In one embodiment, according to which the gap between the knife of the scraper or, respectively, the cleaner and the inner surface of the reactor vessel is 0%, that is, the knife of the scraper or, respectively, cleaner directly contacts the inner surface of the reactor vessel, achieve complete cleaning of the specified surface , and, therefore, optimal heat transfer from the reaction medium through the reactor vessel to the cooling medium, since in this case it is possible to effectively avoid the formation of poly deposits, also called gels. Optimum heat transfer is also achieved in an alternative embodiment, providing the above values of the gap between the knife of the scraper or, accordingly, the cleaner and the inner surface of the reactor vessel. With this embodiment, a favorable circumstance is the effect on the scraper or, accordingly, the cleaner, less mechanical forces when moving them, which leads to a longer service life.

При этом привод может быть конструктивно выполнен, например, в виде вала, в частности, в виде центрального вала, проходящего в основном вдоль геометрической центральной оси корпуса реактора, или в виде децентрализованного вала. В соответствии с изобретением под децентрализованным валом подразумевают, например, вал, который обладает опорным гнездом, вращающимся вокруг геометрической центральной оси реактора, или соответствующей системой рычагов, причем гнездо или система рычагов снабжены по меньшей мере одним вращающимся скребком, расположенным внутри корпуса реактора, и причем центральный вал, по меньшей мере частично,In this case, the drive can be structurally made, for example, in the form of a shaft, in particular, in the form of a central shaft extending mainly along the geometric central axis of the reactor vessel, or in the form of a decentralized shaft. In accordance with the invention, under a decentralized shaft is meant, for example, a shaft that has a support seat rotating around the geometric central axis of the reactor or a corresponding lever system, the socket or lever system provided with at least one rotating scraper located inside the reactor vessel, and wherein central shaft, at least partially

предпочтительно по меньшей мере преимущественно проходящий вдоль геометрической центральной оси, отсутствует.preferably at least predominantly extending along the geometric central axis, is absent.

Валы при необходимости могут быть самоохлаждающимися или могут быть снабжены средством, с помощью которого эдукты можно направлять во внутреннее пространство корпуса реактора, пропуская через вал.The shafts, if necessary, can be self-cooling or can be equipped with a means by which the educts can be directed into the inner space of the reactor vessel, passing through the shaft.

Для содействия передаче тепла, а также радиальному и аксиальному перемешиванию внутренняя поверхность корпуса реактора может быть снабжена по меньшей мере одним статором, предназначенным для разрушения потока и снижения тенденции содержимого реактора к вращению, причем число подобных статоров предпочтительно может составлять от 2 до 16, особенно предпочтительно от 2 до 8.To facilitate heat transfer, as well as radial and axial mixing, the inner surface of the reactor vessel can be equipped with at least one stator designed to disrupt the flow and reduce the tendency of the contents of the reactor to rotate, and the number of such stators can preferably be from 2 to 16, particularly preferably from 2 to 8.

В другом варианте конструктивного исполнения реактор имеет:In another embodiment, the reactor has:

• предпочтительно охлаждаемый центральный вал, по меньшей мере в основном проходящий вдоль геометрической центральной оси, и• preferably a cooled central shaft, at least mainly extending along the geometric central axis, and

• статорами, выполненными таким образом, чтобы зазор между ними и центральным валом составлял, например, 0 или более 0 до 1 %, предпочтительно 0 или более 0 до 0,5 %, в пересчете на радиальный диаметр корпуса реактора.• stators, designed so that the gap between them and the central shaft is, for example, 0 or more 0 to 1%, preferably 0 or more 0 to 0.5%, in terms of the radial diameter of the reactor vessel.

В соответствии с изобретением под статорами подразумевают фиксированные, неподвижные внутренние устройства, соединенные с внутренней поверхностью корпуса реактора, например, листы или пластины, которые расположены под угом к геометрической центральной оси, составляющим, например, от 0 до 90°, предпочтительно от 0 до 60°, особенно предпочтительно от 0 до 50°.In accordance with the invention, stators mean fixed, fixed internal devices connected to the inner surface of the reactor vessel, for example, sheets or plates which are angled to a geometric central axis, for example, from 0 to 90 °, preferably from 0 to 60 °, particularly preferably from 0 to 50 °.

Статоры могут быть выполнены таким образом, чтобы подобно скребкам и очистителям, соответственно ножам скребков или очистителей, они осуществляли очистку центрального вала. В этом случае зазор между статором и валом составляет, например, 0 или более 0 до 1 %, предпочтительно 0 или более 0 до 0,5 %, в пересчете на радиальный диаметр корпуса реактора.The stators can be designed in such a way that, like scrapers and cleaners, respectively, blades of scrapers or cleaners, they clean the central shaft. In this case, the gap between the stator and the shaft is, for example, 0 or more 0 to 1%, preferably 0 or more 0 to 0.5%, in terms of the radial diameter of the reactor vessel.

В другом варианте конструктивного исполнения реактор, в частности, трубчатый реактор, находится не в вертикальном, а в горизонтальном положении, то есть положение трубчатого реактора совпадает с положением в основном горизонтальной геометрической центральной оси его корпуса. Благодаря этому можно избежать обусловленных гравитацией потоков, направление которых совпадает с направлением потока или противоположно ему. Однако допустимыми в принципе являются любой наклон и ориентация реактора. Под в основном горизонтальной геометрической центральной осью подразумевают ось, которая отклоняется от горизонтали максимум на 10°, предпочтительно менее чем на 5°. То же относится и к определению «в основном вертикальный».In another embodiment, the reactor, in particular the tubular reactor, is not in the vertical but in the horizontal position, that is, the position of the tubular reactor coincides with the position of the generally horizontal geometric central axis of its body. Due to this, flows caused by gravity can be avoided, the direction of which coincides with the direction of the flow or opposite to it. However, in principle, any inclination and orientation of the reactor are acceptable. By a substantially horizontal geometric central axis is meant an axis that deviates from the horizontal by a maximum of 10 °, preferably less than 5 °. The same applies to the definition of “mostly vertical”.

Согласно изобретению можно предотвратить или по меньшей мере заметно сократить различные скорости течения в направлении потока реакционной среды. В частности, некоторые варианты конструктивного исполнения реактора позволяют избежать так называемого извилистого течения. Благодаря этому можно прогнозировать локальное реакционное поведение вдоль корпуса реактора в направлении потока реакционной среды с учетом времени ее пребывания внутри корпуса реактора и кинетики полимеризации. Так, например, можно заранее рассчитать локальные концентрации эдуктов и концентрации реакционных продуктов, а также теплоту полимеризации вдоль корпуса реактора. Благодаря более точной осведомленности о разных реакционных ситуациях вдоль траектории течения можно выполнять локальные различные мероприятия с целью оказания воздействия на полимеризацию. Так, например, можно, идентифицировать ту часть корпуса реактора, в которой ожидается особенно высокой реакционная активность, следствием которой может явиться соответствующее повышенное тепловыделение (экзотермическая реакция) или соответствующая повышенная потребность в тепле (эндотермическая реакция). Именно в этой части корпуса реактора между потоком реакционной среды внутри корпуса реактора и теплоносителем с помощью теплообменника можно устанавливать соответствующую более высокую теплопередачу, что позволяет поддерживать температуру реакции на оптимальном уровне. Вместе с тем можно предотвращать чрезмерно высокий теплообмен в тех зонах реактора, в которых следует ожидать лишь незначительных изменений температуры потока. Благодаря этому можно оказывать энергетически эффективное, целенаправленное воздействие на реакционные условия в соответствующих зонах, чтобы, в частности, обеспечить необходимый температурный режим и, соответственно, надлежащее молекулярно-массовое распределение продуктов полимеризации. Это позволяет более эффективноAccording to the invention, various flow rates in the direction of flow of the reaction medium can be prevented or at least markedly reduced. In particular, some versions of the reactor design make it possible to avoid the so-called tortuous flow. Due to this, it is possible to predict the local reaction behavior along the reactor vessel in the direction of the reaction medium flow, taking into account the time of its stay inside the reactor vessel and the polymerization kinetics. For example, local concentrations of educts and concentrations of reaction products, as well as the heat of polymerization along the reactor vessel, can be calculated in advance. Due to a more accurate awareness of different reaction situations along the flow path, various local actions can be performed in order to influence the polymerization. So, for example, it is possible to identify that part of the reactor vessel in which a particularly high reaction activity is expected, which may result in a corresponding increased heat release (exothermic reaction) or a corresponding increased heat demand (endothermic reaction). It is in this part of the reactor vessel between the flow of the reaction medium inside the reactor vessel and the coolant with the help of a heat exchanger that you can set the corresponding higher heat transfer, which allows you to maintain the reaction temperature at an optimal level. At the same time, excessively high heat transfer can be prevented in those areas of the reactor where only minor changes in flow temperature are to be expected. Due to this, it is possible to exert an energetically effective, targeted effect on the reaction conditions in the respective zones, in particular to ensure the necessary temperature conditions and, accordingly, the proper molecular weight distribution of the polymerization products. It allows more efficient

контролировать условия полимеризации и воздействовать на них, а также облегчает получение полимера с необходимым молекулярно-массовым распределением (положением, шириной и формой пиков на соответствующей кривой ММР). control the polymerization conditions and act on them, and also facilitates the preparation of a polymer with the necessary molecular weight distribution (position, width and shape of the peaks in the corresponding MMP curve).

Кроме того, в качестве альтернативы возможно также формирование так называемого извилистого или циркуляционного течения с обратным перемешиванием, реализуемым посредством аксиально функционирующих скребков или, соответственно, очистителей и/или статоров. При этом путем варьирования наклона или конструктивного исполнения скребков или, соответственно, очистителей и/или статоров обеспечивают формирование заданных осевых скоростей потока у внутренней поверхности реактора и/или поверхности вала. Для этого скребкам или, соответственно, очистителям и/или статорам известными специалистам методами придают определенную форму или ориентацию. Так, например, установка статоров, скребков или, соответственно, очистителей под небольшим углом к геометрической центральной оси корпуса реактора приводит к более выраженным осевым составляющим скорости потока. В соответствии с этим вариантом конструктивного исполнения угол между статорами, скребками или, соответственно, очистителями и геометрической центральной осью корпуса реактора составляет, например, от 15 до 60°, предпочтительно от 20 до 50°.In addition, as an alternative, it is also possible to form a so-called tortuous or circulating flow with back mixing, realized by means of axially functioning scrapers or, accordingly, cleaners and / or stators. In this case, by varying the slope or design of the scrapers or, respectively, cleaners and / or stators, the formation of predetermined axial flow velocities at the inner surface of the reactor and / or shaft surface is ensured. To this end, scrapers or, accordingly, cleaners and / or stators by methods known to those skilled in the art are given a certain shape or orientation. For example, the installation of stators, scrapers, or, respectively, cleaners at a small angle to the geometric central axis of the reactor vessel leads to more pronounced axial components of the flow rate. According to this embodiment, the angle between the stators, scrapers or, respectively, cleaners and the geometric central axis of the reactor vessel is, for example, from 15 to 60 °, preferably from 20 to 50 °.

Кроме того, согласно изобретению использование скребков или, соответственно, очистителей, позволяет избежать образования напластований на внутренней поверхности корпуса реактора, например, в виде отложений, налипаний, полимерных гелей и прочих, которые оказывают неконтролируемое воздействие на теплопередачу через корпус реактора. Вместе с тем вращательное движение скребка и перемещение его ножа в направлении окружности обеспечивают дополнительное перемешивание в радиальном направлении. Статоры, при необходимости фиксируемые на внутренней поверхности корпуса реактора, способствуют предотвращению напластований, что достигается благодаря их редиспергирующему совместному действию со скребками или, соответственно, очистителями. Таким образом, для любого отдельного участка, расположенного вдоль центральной оси корпуса реактора, можно создавать в основном однородные реакционные условия. Одновременно предотвращается образование пограничных слоев потока у внутренней поверхности корпуса реактора, а благодаря наличию радиальных потоков существенно возрастает теплопередача. Вращательное движение скребка обеспечивает радиальное перемешивание потока реакционной среды внутри корпуса реактора, которое доминирует над гравитационными эффектами и In addition, according to the invention, the use of scrapers or, respectively, cleaners, avoids the formation of strata on the inner surface of the reactor vessel, for example, in the form of deposits, adhesions, polymer gels and others, which have an uncontrolled effect on heat transfer through the reactor vessel. However, the rotational movement of the scraper and the movement of its knife in the direction of the circle provide additional mixing in the radial direction. Stators, if necessary fixed on the inner surface of the reactor vessel, help to prevent bedding, which is achieved due to their redispersive joint action with scrapers or, accordingly, cleaners. Thus, for any individual site located along the central axis of the reactor vessel, substantially uniform reaction conditions can be created. At the same time, the formation of boundary layers of the flow at the inner surface of the reactor vessel is prevented, and due to the presence of radial flows, the heat transfer increases significantly. The rotational movement of the scraper provides radial mixing of the flow of the reaction medium inside the reactor vessel, which dominates the gravitational effects and

дополнительно способствует либо поршневому, либо петлевому течению вплоть до полного обратного перемешивания потока внутри трубчатого реактора. Это позволяет прогнозировать реакционные условия в осевом направлении корпуса реактора, а также устанавливать и контролировать надлежащие индивидуальные реакционные условия вдоль корпуса реактора, что прежде всего предоставляет возможность обеспечения необходимого молекулярно-массового распределения. Кроме того, благодаря установлению петлевого течения достигают преимущества, состоящего в том, что в месте входа эдуктов, в частности, катализатора, вследствие обусловленного петлевым течением разбавления можно избежать возникновения «горячих точек» в процессе полимеризации.additionally contributes to either piston or loop flow up to the complete reverse mixing of the flow inside the tubular reactor. This allows predicting the reaction conditions in the axial direction of the reactor vessel, as well as establishing and monitoring the appropriate individual reaction conditions along the reactor vessel, which, first of all, makes it possible to ensure the necessary molecular weight distribution. In addition, due to the establishment of a loop flow, the advantage is achieved that at the entry point of the educts, in particular the catalyst, due to the dilution caused by the loop flow, the occurrence of “hot spots” in the polymerization process can be avoided.

Корпус реактора особенно предпочтительно соединен с системой подачи, предназначенной для транспорта эдуктов в корпус реактора и/или транспорта продуктов полимеризации из корпуса реактора, причем производительность системы подачи устанавливают таким образом, чтобы внутри корпуса реактора преобладало поршневое течение. Поршневое течение позволяет избежать перемешивания в направлении, обратном направлению потока. Поршневое течение может быть сформировано благодаря тому, что посредством системы подачи осуществляют просасывание и/или продавливание потока реакционной среды через корпус реактора вдоль его геометрической центральной оси. Благодаря наличию скребков, предотвращающих образование пограничных слоев на внутренней поверхности корпуса реактора, достаточной оказывается сравнительно низкая скорость поршневого течения. Это позволяет обеспечивать сравнительно длительные времена пребывания потока в трубчатом реакторе без негативного влияния на поршнеобразный характер ее течения.The reactor vessel is particularly preferably connected to a feed system for transporting educts into the reactor vessel and / or transporting polymerization products from the reactor vessel, the delivery system being set so that a piston flow prevails inside the reactor vessel. Piston flow avoids mixing in the opposite direction to the flow. The piston flow can be formed due to the fact that through the feed system carry out the suction and / or forcing the flow of the reaction medium through the reactor vessel along its geometric central axis. Due to the presence of scrapers that prevent the formation of boundary layers on the inner surface of the reactor vessel, a relatively low piston flow velocity is sufficient. This allows for relatively long residence times of the flow in the tubular reactor without adversely affecting the piston-like nature of its flow.

Согласно изобретению под эдуктами подразумевают поступающие в трубчатый реактор вещества, в то время как под продуктами подразумевают вещества, выходящие из трубчатого реактора. Примерами эдуктов являются используемые для получения синтетических каучуков мономеры или смеси мономеров, которые при необходимости содержат используемые для полимеризации катализаторы, растворители и при необходимости добавки. При этом эдукты можно вводить в корпус трубчатого реактора через общее впускное отверстие или через несколько различных впускных отверстий, в частности, в различных аксиальных или тангенциальных положениях.According to the invention, by educts it is meant substances entering the tubular reactor, while by products are meant substances leaving the tubular reactor. Examples of educts are monomers or mixtures of monomers used to produce synthetic rubbers, which, if necessary, contain catalysts, solvents and, if necessary, additives, for polymerization. In this case, the educts can be introduced into the tubular reactor via a common inlet or through several different inlets, in particular in different axial or tangential positions.

Частоту вращения и форму скребка или, соответственно, очистителя, предпочтительно устанавливают таким образом, чтобы выборочно в той или иной аксиальной части The speed and shape of the scraper or, respectively, the cleaner, is preferably set so that selectively in one or another axial part

корпуса реактора посредством ножа скребка можно было оказывать воздействие на ту составляющую скорости потока, направление которой совпадает только с радиальным направлением и/или направлением окружности. Так, например, в общей зоне корпуса реактора, охватываемой ножом скребка или очистителя, посредством ножа скребка или очистителя можно оказывать воздействие на ту составляющую скорости потока, направление которой совпадает только с радиальным направлением и/или с направлением окружности. Для этого нож скребка или очистителя ориентирован преимущественно перпендикулярно траектории его перемещения в направлении окружности, чтобы энергия скребка или очистителя не оказывала воздействия ни на одну дополнительную составляющую скорости, направление которой совпадает с направлением потока реакционной среды или которая имеет противоположное направление. Нож скребка или очистителя может быть ориентирован в основном параллельно геометрической центральной оси корпуса реактора. Вместе с тем частоту вращения скребка или очистителя устанавливают таким образом, чтобы избежать слишком сильной турбулентности, которая может обусловливать возникновение значительных составляющих скорости, направление которых совпадает с направлением потока. Это обусловливает предсказуемость характера изменения реакционных условий в направлении потока реакционной среды, который при непрерывном пропускании последней через реактор остается постоянным относительно корпуса реактора. В соответствии с вариантом конструктивного исполнения реактора, предусматривающим его снабжение статорами, во избежание возникновения осевых составляющих скорости потока статоры также ориентированы в основном параллельно геометрической центральной оси корпуса реактора.the reactor vessel by means of a scraper knife could influence that component of the flow velocity, the direction of which coincides only with the radial direction and / or the direction of the circle. So, for example, in the common area of the reactor vessel, covered by a scraper or cleaner knife, by means of a scraper knife or cleaner, it is possible to influence that component of the flow velocity, the direction of which coincides only with the radial direction and / or with the direction of the circle. For this, the knife of the scraper or cleaner is oriented perpendicularly to the trajectory of its movement in the direction of the circle, so that the energy of the scraper or cleaner does not affect any additional velocity component, the direction of which coincides with the direction of flow of the reaction medium or which has the opposite direction. The scraper or cleaner blade can be oriented essentially parallel to the geometric central axis of the reactor vessel. However, the speed of the scraper or cleaner is set in such a way as to avoid too much turbulence, which can cause the occurrence of significant velocity components, the direction of which coincides with the direction of flow. This determines the predictability of the nature of the change in the reaction conditions in the direction of the flow of the reaction medium, which, when the latter is continuously passed through the reactor, remains constant relative to the reactor vessel. In accordance with the embodiment of the reactor, providing for its supply with stators, in order to avoid the occurrence of axial components of the flow velocity, the stators are also oriented mainly parallel to the geometric central axis of the reactor vessel.

В другом варианте конструктивного исполнения реактора в общей зоне его корпуса, охватываемой ножом скребка или очистителя, посредством ножа скребка или очистителя можно оказывать воздействие как на составляющую скорости потока, направление которой совпадает с радиальным направлением и/или направлением окружности, так и на составляющую скорости потока, направление которой совпадает с осевым направлением. В подобном случае нож скребка или очистителя может быть расположен под углом к геометрической центральной оси корпуса реактора, который может составлять, например, от более 0 до 60°, предпочтительно от 20 до 60°, особенно предпочтительно от 20 до 50°.In another embodiment of the design of the reactor in the common area of its body, covered by a knife of a scraper or cleaner, by means of a knife of a scraper or cleaner it is possible to influence both the component of the flow rate, the direction of which coincides with the radial direction and / or the direction of the circle, and the component of the flow rate whose direction coincides with the axial direction. In such a case, the knife of the scraper or cleaner can be located at an angle to the geometric central axis of the reactor vessel, which can be, for example, from more than 0 to 60 °, preferably from 20 to 60 °, particularly preferably from 20 to 50 °.

В соответствии с вариантом конструктивного исполнения реактора, предусматривающим его снабжение статорами, последние ориентированы в основном параллельноIn accordance with a design variant of the reactor, providing for its supply with stators, the latter are oriented mainly in parallel

геометрической центральной оси корпуса реактора или также обладают наклоном, позволяющим увеличить осевую составляющую скорости потока. the geometric central axis of the reactor vessel or also have a slope that allows to increase the axial component of the flow rate.

В предпочтительном варианте конструктивного исполнения в осевом направлении корпуса реактора расположены по меньшей мере два, предпочтительно по меньшей мере три или по меньшей мере четыре теплообменника, предназначенные для регулирования температуры потока внутри корпуса реактора, причем указанные теплообменники отделены друг от друга таким образом, что для каждого теплообменника могла бы быть установлена различная температура. На температуру потока внутри корпуса реактора можно воздействовать, а также регулировать ее посредством соответствующих теплообменников, находящихся вне корпуса реактора. В зависимости от прогнозируемого характера изменения реакционных условий внутри корпуса реактора для каждого теплообменника может быть выбрана индивидуально подходящая температура, чтобы, например, можно было обеспечить постоянство температуры внутри корпуса реактора с учетом прогнозируемой теплоты реакции.In a preferred embodiment, at least two, preferably at least three or at least four heat exchangers are arranged in the axial direction of the reactor vessel for controlling the temperature of the flow inside the reactor vessel, said heat exchangers being separated from each other so that for each the heat exchanger could be set to a different temperature. The flow temperature inside the reactor vessel can be influenced, as well as controlled by appropriate heat exchangers located outside the reactor vessel. Depending on the predicted nature of the change in the reaction conditions inside the reactor vessel, an individually suitable temperature can be selected for each heat exchanger, for example, to ensure that the temperature inside the reactor vessel is constant, taking into account the predicted heat of reaction.

По краям зон корпуса реактора с разными температурами стенок предпочтительно можно использовать скребки или очистители, которые оказывают воздействие прежде всего на радиальные, соответственно тангенциальные составляющие скорости, благодаря чему можно обеспечивать ее дополнительное перемешивание в реакционных зонах с разными температурами. Теплообменники могут быть также соединены последовательно, чтобы весь поток реакционной среды или его часть можно было направлять от одного теплообменника к другому. Другой теплообменник, в частности, может быть снабжен другим вводом для подачи теплоносителя, температура которого отличается от температуры потока реакционной среды, поступающего в первый теплообменник. Таким образом, несмотря на динамическое изменение реакционных условий вдоль траектории потока внутри корпуса реактора его внутреннюю температуру можно поддерживать в основном на постоянном уровне. Благодаря этому оказывается возможным достижение заданного молекулярно-массового распределения со сравнительно низким отклонением от среднего значения. Так, например, при получении синтетических каучуков, в типичных случаях реализуемом в температурном интервале от -100 до -30°С, посредством испаряющегося этилена или других жидкостей, испаряющихся при указанных температурах, в зависимости от выбранного давления можно устанавливать любую необходимую температуру в пределах указанного выше температурного интервала. В качестве альтернативы можно использовать иные термостатирующие жидкие хладагенты.At the edges of the zones of the reactor vessel with different wall temperatures, it is preferable to use scrapers or cleaners, which primarily affect the radial, respectively tangential velocity components, so that it can be additionally mixed in the reaction zones with different temperatures. Heat exchangers can also be connected in series so that the entire flow of the reaction medium or part of it can be directed from one heat exchanger to another. Another heat exchanger, in particular, may be provided with another inlet for supplying a heat carrier, the temperature of which differs from the temperature of the flow of the reaction medium entering the first heat exchanger. Thus, despite the dynamic change in the reaction conditions along the flow path inside the reactor vessel, its internal temperature can be maintained basically at a constant level. Due to this, it is possible to achieve a given molecular weight distribution with a relatively low deviation from the average value. So, for example, upon receipt of synthetic rubbers, which is typically implemented in the temperature range from -100 to -30 ° C, by means of evaporating ethylene or other liquids evaporating at the indicated temperatures, depending on the selected pressure, any desired temperature can be set within the specified above the temperature range. Alternatively, other thermostatic liquid refrigerants may be used.

В другом варианте осуществления изобретения в процессе использования охлаждающего средства оно остается однофазным, то есть не испаряется. При этом температура охлаждающего средства на выходе превышает его температуру на входе. Преимуществом подобного варианта является постоянный теплообмен на стороне охлаждающего средства. При этом в качестве охлаждающего средства используют этилен, этан, пропилен, пропан, изобутан и другие, а также коммерчески доступные жидкие теплоносители.In another embodiment of the invention, while using the coolant, it remains single-phase, that is, it does not evaporate. The temperature of the coolant at the outlet exceeds its inlet temperature. The advantage of this option is the constant heat transfer on the side of the coolant. In this case, ethylene, ethane, propylene, propane, isobutane and others, as well as commercially available liquid coolants, are used as a cooling agent.

В другом варианте конструктивного исполнения трубчатый реактор может обладать двумя или более реакционными пространствами, отделенными друг от друга промежуточной плитой, которые сообщаются друг с другом посредством сквозных отверстий, причем в этом случае в осевом направлении корпуса реактора имеется по меньшей мере один, предпочтительно по меньшей мере два теплообменника на каждое реакционное пространство, предназначенных для регулирования температуры внутри соответствующего реакционного пространства.In another embodiment, the tubular reactor may have two or more reaction spaces separated from each other by an intermediate plate, which communicate with each other through through holes, in which case at least one, preferably at least at least one, preferably two heat exchangers for each reaction space, designed to control the temperature inside the corresponding reaction space.

В случае если реактор, в частности, трубчатый реактор, ориентирован горизонтально, вследствие гидростатического давления дополнительно образуется также сравнительно тонкий фонтанирующий слой испаряющейся жидкости, например, такой как этилен, что способствует еще более высокой эффективности теплопередачи, реализуемой в соответствующем теплообменнике.If the reactor, in particular the tubular reactor, is oriented horizontally, due to hydrostatic pressure, a comparatively thin gushing layer of an evaporating liquid, such as ethylene, is also formed, which contributes to even higher heat transfer efficiency realized in the corresponding heat exchanger.

Корпус реактора может быть выполнен из любых известных специалистам материалов, которые в реакционных условиях обладают достаточной прочностью и коррозионной стойкостью, например, из обычной стали. В случае применения реактора в условиях низких температур, например, в температурном интервале от -100 до - 30°С, пригодным материалом корпуса реактора является, например, аустенитная сталь.The reactor vessel can be made of any materials known to those skilled in the art which, under reaction conditions, have sufficient strength and corrosion resistance, for example, of ordinary steel. In the case of using the reactor at low temperatures, for example, in the temperature range from -100 to -30 ° C, suitable reactor vessel material is, for example, austenitic steel.

Корпус реактора предпочтительно выполнен из специальной стали 1.4571 или аналогичных стойких сталей, принятых в химической промышленности.The reactor vessel is preferably made of special steel 1.4571 or similar resistant steels adopted in the chemical industry.

Для улучшения полируемости внутренняя поверхность корпуса реактора, которая контактирует с реакционной средой, предпочтительно выполнена из благородной стали 1.4404 с пониженным содержание титана.To improve polishability, the inner surface of the reactor vessel, which is in contact with the reaction medium, is preferably made of stainless steel 1.4404 with a reduced titanium content.

Теплообменник предпочтительно снабжен внешним кожухом, окружающим часть корпуса реактора, причем между указанным внешним кожухом и корпусом реактора предпочтительно располагается спиралеобразный разделитель, предназначенный для формирования спиралеобразного канала теплообменника. Благодаря подобному конструктивно просто выполнимому техническому мероприятию можно обеспечить спиралеобразное течение теплоносителя вдоль корпуса реактора и соответственно увеличить протяженность зоны теплообмена теплоносителя с потоком внутри корпуса реактора. Это позволяет обеспечить особенно эффективный теплообмен между потоком внутри корпуса реактора и теплоносителем. Подобный вариант конструктивного исполнения теплообменника со спиралеобразным каналом предлагается, в частности, для однофазных теплоносителей с характерным для них отсутствием изменения фазового состояния при поглощении и/или выделении тепла, например, отсутствием испарения и/или конденсации. В случае теплоносителей, которые изменяют фазовое состояние при поглощении и/или выделении тепла, например, испаряются и/или конденсируются, в частности, можно отказаться от использования разделителя, в связи с чем внутри теплообменника может возникать максимально высокая турбулентность теплоносителя, обусловленная изменением его фазового состояния. Одновременно внутренним ограничителем теплообменника служит сам корпус реактора. Благодаря этому удается избежать дополнительного теплового сопротивления между потоком внутри корпуса реактора и теплообменником. Теплоноситель можно пропускать через спиралеобразный канал теплообменника, например, противотоком по отношению к потоку внутри корпуса реактора или в совпадающем с этим потоком направлении, например, в начале полимеризации должен быть обеспечен высокий теплосъем, то есть в случае движения противотоком.The heat exchanger is preferably provided with an outer casing surrounding a part of the reactor vessel, preferably a spiral separator arranged between said outer casing and the reactor vessel to form a spiral channel of the heat exchanger. Thanks to a similar structurally simple technical measure, it is possible to provide a spiral-like flow of the coolant along the reactor vessel and, accordingly, to increase the length of the heat-transfer zone of the coolant with the flow inside the reactor vessel. This allows a particularly efficient heat exchange between the flow inside the reactor vessel and the coolant. A similar embodiment of a heat exchanger with a spiral channel is proposed, in particular, for single-phase heat carriers with a characteristic absence of a change in the phase state upon absorption and / or heat generation, for example, the absence of evaporation and / or condensation. In the case of heat carriers that change the phase state upon absorption and / or evolution of heat, for example, evaporate and / or condense, in particular, the use of a separator can be omitted, and therefore, the highest possible heat carrier turbulence may occur inside the heat exchanger due to a change in its phase condition. At the same time, the reactor vessel itself serves as the internal limiter of the heat exchanger. Due to this, it is possible to avoid additional thermal resistance between the flow inside the reactor vessel and the heat exchanger. The coolant can be passed through a spiral channel of the heat exchanger, for example, countercurrently with respect to the flow inside the reactor vessel or in the direction coinciding with this flow, for example, high heat removal must be provided at the beginning of polymerization, that is, in case of countercurrent movement.

В особенно предпочтительном варианте конструктивного исполнения отношение площади внутренней поверхности (А) трубообразного корпуса реактора к его объему (V) составляет 0,1 м²/м³≤А/V≤100 м²м³, предпочтительно 1 м²/м³≤А/V≤50 м²м³, особенно предпочтительно 5 м²/м³≤А/V≤30 м²м³, еще более предпочтительно 10 м²/м³≤А/V≤30 м²м³. Наличие скребка, который предотвращает образование пограничных слоев на внутренней поверхности корпуса реактора, позволяет сконструировать сравнительно тонкий трубчатый реактор, корпус которого характеризуется сравнительно большим отношением площади внутренней поверхности (А) к замыкаемому им объему (V), прежде всего в случае если вал также выполнен с возможностью охлаждения и также подвергается очистке статорами. Благодаря сравнительно большой площади внутреннейIn a particularly preferred embodiment, the ratio of the inner surface area (A) of the tube-shaped reactor vessel to its volume (V) is 0.1 m ² / m ³ ≤A / V≤100 m ² m ³ , preferably 1 m ² / m ³ ≤ A / V 50 50 m ² m ³ , particularly preferably 5 m ² / m ³ А A / V 30 30 m ² m ³ , even more preferably 10 m ² / m ³ А A / V 30 30 m ² m ³ . The presence of a scraper, which prevents the formation of boundary layers on the inner surface of the reactor vessel, makes it possible to construct a relatively thin tubular reactor, the vessel of which is characterized by a relatively large ratio of the internal surface area (A) to the volume closed by it (V), especially if the shaft is also made with the possibility of cooling and is also cleaned by stators. Due to the relatively large internal area

поверхности (А) трубообразного корпуса реактора можно обеспечить соответствующую высокую эффективность теплообмена через наружную сторону корпуса реактора. Одновременно можно легче обеспечивать в основном однородное распределение температур в радиальном направлении. Вместе с тем трубчатый реактор способен выдерживать более высокие внутренние давления без необходимости выбора стенок слишком большой толщины. Это позволяет устанавливать и контролировать параметры реакции в более широком диапазоне давлений.the surface (A) of the tube-shaped reactor vessel, it is possible to provide a corresponding high heat transfer efficiency through the outer side of the reactor vessel. At the same time, it is easier to provide a substantially uniform temperature distribution in the radial direction. However, the tubular reactor is able to withstand higher internal pressures without the need to select walls of too large a thickness. This allows you to set and control the reaction parameters in a wider range of pressures.

В предпочтительном варианте конструктивного исполнения скребок или, соответственно, очиститель, состоит по меньшей мере из двух, предпочтительно от 2 до 8 частей скребка или, соответственно очистителя, причем эти части скребка или, соответственно очистителя соединены друг с другом в осевом направлении шарнирно, например, посредством хорошо известных специалистам подшипниковых устройств, например, опирающихся на корпус реактора многоточечных опор, например, таких как трехточечная опора. Таким образом, скребок или, соответственно, очиститель, может быть разделен на несколько частей меньшего размера, которые благодаря шарнирному взаимному сочленению лучше соответствуют конфигурации внутренней поверхности трубообразного корпуса реактора, вдоль которой они перемещаются. В частности, возможно следовать деформациям корпуса реактора, в частности искривлениям вызванным тепловым расширением, без перекоса по отношению к внутренней поверхности корпуса реактора. Так, например, посредством трех ножек трехточечной опоры, которые могут опираться на внутреннюю поверхность корпуса реактора соответственно в трех местах, можно обеспечить центрированное расположение соответствующей части скребка между двумя трехточечными опорами. Трехточечная опора может быть неподвижной или может быть конструктивно выполнена с возможностью по меньшей мере частичного совместного вращения со скребком или, соответственно, очистителем. В случае обусловленной тепловым расширении деформации корпуса реактора соответствующая часть скребка или, соответственно, очистителя автоматически приходит в соответствие с новой конфигурацией внутренней поверхности корпуса реактора. Скребок существенно не нарушает поршневой характер потока реакционной среды даже в случае незначительного искривления корпуса реактора, обусловленного его тепловым расширением.In a preferred embodiment, the scraper or, accordingly, the cleaner consists of at least two, preferably from 2 to 8 parts of the scraper or, respectively, cleaner, and these parts of the scraper or cleaner respectively are axially connected to each other, for example, by means of bearing devices well known to those skilled in the art, for example multi-point supports resting on the reactor vessel, for example, such as a three-point support. Thus, the scraper or, accordingly, the cleaner, can be divided into several smaller parts, which, thanks to the articulated mutual joint, better correspond to the configuration of the inner surface of the tube-shaped reactor vessel along which they move. In particular, it is possible to follow deformations of the reactor vessel, in particular curvature caused by thermal expansion, without distortion with respect to the inner surface of the reactor vessel. For example, by means of three legs of a three-point support, which can be supported on the inner surface of the reactor vessel in three places, respectively, it is possible to provide a centered arrangement of the corresponding part of the scraper between two three-point supports. The three-point support can be fixed or can be structurally made with the possibility of at least partial joint rotation with a scraper or, accordingly, a cleaner. In the case of a thermal expansion of the deformation of the reactor vessel, the corresponding part of the scraper or, accordingly, the cleaner automatically comes into line with the new configuration of the inner surface of the reactor vessel. The scraper does not substantially violate the piston nature of the flow of the reaction medium even in the case of slight curvature of the reactor vessel due to its thermal expansion.

Скребок(-ки) или, соответственно, очиститель можно приводить в движение посредством привода, причем передачу соответствующего усилия можно осуществлять посредством механического или магнитного сцепления.The scraper (s) or, accordingly, the cleaner can be set in motion by means of a drive, the transmission of the corresponding force being possible by mechanical or magnetic coupling.

При использовании валов для механической передачи усилия уплотнение предпочтительно реализуют посредством устанавливаемого между валом и корпусом реактора контактного уплотнительного кольца двойного действия, содержащего уплотняющую среду, которая прежде всего в условиях полимеризации является инертной. Между двумя поверхностями скольжения контактного уплотнительного кольца может находиться пространство в виде кольцевой камеры, которое может быть заполнено уплотняющей жидкостью. При этом уплотняющая жидкость, в частности, находящаяся под давлением, может смазывать обе поверхности контактного уплотнительного кольца. Тем самым избегают возможного отложения эдуктов и/или продуктов на поверхности скольжения и обусловленного этим нарушения герметичности. В случае получения синтетических каучуков можно избежать проникания внутрь корпуса реактора воды, например, влаги из окружающего воздуха. Благодаря этому можно избежать замедления полимеризации вследствие проникания воды внутрь корпуса реактора и в некоторых случаях обусловленного этим деактивирования катализатора. В качестве уплотняющей среды можно использовать, например, растворитель, аналогичный используемому для полимеризации.When using shafts for mechanical transmission of force, the seal is preferably realized by means of a double-action contact sealing ring installed between the shaft and the reactor body containing a sealing medium, which is primarily inert under polymerization conditions. Between the two sliding surfaces of the contact sealing ring, there may be a space in the form of an annular chamber, which can be filled with sealing liquid. In this case, the sealing liquid, in particular under pressure, can lubricate both surfaces of the contact sealing ring. This avoids the possible deposition of educts and / or products on the sliding surface and the resulting leakage. In the case of synthetic rubbers, penetration of water, for example moisture from the surrounding air, into the reactor vessel can be avoided. Due to this, it is possible to avoid a delay in polymerization due to the penetration of water into the reactor vessel and, in some cases, the resulting catalyst deactivation. As a sealing medium, for example, a solvent similar to that used for polymerization can be used.

Нож скребка или, соответственно, очистителя, предпочтительно обладает поверхностью, коэффициент трения которой ниже, чем у стали, причем нож скребка или, соответственно, очистителя, выполнен, например, из фторсодержащих полимеров и/или подобных им материалов, например, таких как полиэфирэфиркетон (PEEK), содержит эти материалы или покрыт ими, предпочтительно выполнен из фторсодержащих полимеров или покрыт ими. Предпочтительными фторсодержащими полимерами являются политетрафторэтилен (PTFE), поливинилиденфторид (PVDF)) и сополимер этилена с тетрафторэтиленом (ETFE)).The knife of the scraper or, respectively, cleaner, preferably has a surface whose friction coefficient is lower than that of steel, and the knife of the scraper or, respectively, cleaner, is made, for example, of fluorinated polymers and / or similar materials, for example, such as polyetheretherketone ( PEEK), contains or coated with these materials, is preferably made of fluorinated polymers or coated with them. Preferred fluorine-containing polymers are polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF) and ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFE)).

То же относится к статорам, используемым для удаления отложений с поверхности центрального вала.The same applies to stators used to remove deposits from the surface of the central shaft.

Благодаря малому трению между ножом скребка или, соответственно, очистителя, и внутренней поверхностью корпуса реактора при эксплуатации скребка или, соответственно, очистителя, могут быть уменьшены потери на трение. Одновременно может быть сокращено количество тепла, выделяющегося на внутренней поверхности корпуса реактора в результате трения, в частности при эксплуатации скребка илиDue to the low friction between the knife of the scraper or, respectively, the cleaner, and the inner surface of the reactor vessel during operation of the scraper or, accordingly, the cleaner, friction losses can be reduced. At the same time, the amount of heat released on the inner surface of the reactor vessel as a result of friction can be reduced, in particular during operation of the scraper or

очистителя при повышенной частоте вращения. В частности, поверхность ножа скребка или, соответственно, очистителя, может быть выполнена таким образом, чтобы удаленный с нее гель предпочтительно не оседал на ней, а быстро отделялся от нее. Удаленный гель можно легко вернуть в поток реакционной среды, в котором затем происходит его суспендирование. cleaner at high speed. In particular, the surface of the knife of the scraper or, accordingly, the cleaner, can be made in such a way that the gel removed from it preferably does not settle on it, but quickly separates from it. The removed gel can easily be returned to the stream of the reaction medium, in which it then suspends.

Нож скребка или, соответственно, очистителя, предпочтительно наклонен и/или изогнут относительно пересекающей геометрическую центральную ось радиальной линии и снабжен радиально ориентированной вовнутрь крепежной головкой, причем на нож скребка или, соответственно, очистителя, в частности, на крепежную головку, может воздействовать направленная во внешнюю сторону радиальная сила. Угол наклона ножей скребков или, соответственно, очистителей, относительно указанной радиальной линии может составлять, например, от более 0 до 90°, предпочтительно от 20 до 60°, особенно предпочтительно от 30 до 50° в каждом направлении. На нож скребка, соответственно очистителя, может воздействовать, например, сила пружины, гидравлические силы, упругие силы, центробежные силы или совокупность нескольких указанных сил. Наклон, соответственно изгиб ножа скребка или, соответственно, очистителя, позволяет избежать закупоривания или заклеивания зазора между ножом и внутренней поверхностью корпуса реактора полимеризованным продуктом в зоне контакта ножа с указанной поверхностью. В свою очередь, это позволяет исключить воздействие на скребок или очиститель чрезмерно высоких крутящих моментов. Усилие прижима ножа скребка или, соответственно, очистителя, к корпусу реактора, достигаемое благодаря направленной во внешнюю сторону радиальной силе, может быть достаточно высоким для удаления с внутренней поверхности корпуса реактора напластований, в частности, геля. Вместе с тем нож скребка, соответственно очистителя, способен смещаться в радиальном направлении внутрь корпуса реактора, что позволяет избежать блокирования вращения скребка или очистителя, обусловленного неровностями и/или слишком твердыми отложениями на внутренней поверхности корпуса реактора. Благодаря изгибу, соответственно наклону ножа скребка или, соответственно, очистителя, может быть предусмотрено, в частности, его перемещение с отклонением, согласно которому нож скребка или, соответственно, очистителя, лишь частично перемещается в радиальном направление и одновременно перемещается в направлении, поперечном радиальному. Дополнительно или в качестве альтернативы с ножа скребка, соответственно очистителя, можно снимать фаску. Благодаря этому можно избежать блокирования ножа скребка или, соответственно, очистителя, обусловленного его упором в твердое отложение, поскольку снабженный The knife of the scraper or cleaner, preferably, is inclined and / or bent relative to the radial line intersecting the geometric central axis and is provided with a mounting head radially oriented inward, and the knife of the scraper or cleaner, in particular, the mounting head, can be directed towards the outside is radial force. The angle of inclination of the scraper knives or, respectively, cleaners, relative to the specified radial line can be, for example, from more than 0 to 90 °, preferably from 20 to 60 °, particularly preferably from 30 to 50 ° in each direction. For example, a spring force, hydraulic forces, elastic forces, centrifugal forces, or a combination of several of these forces can act on a knife of a scraper, respectively a cleaner. The inclination, respectively the bending of the knife of the scraper or, respectively, of the cleaner, avoids clogging or sticking the gap between the knife and the inner surface of the reactor vessel with the polymerized product in the contact zone of the knife with the specified surface. In turn, this eliminates the effect on the scraper or cleaner of excessively high torques. The clamping force of the knife of the scraper or, respectively, cleaner to the reactor vessel, achieved due to the radial force directed to the outside, can be high enough to remove strata from the inner surface of the reactor vessel, in particular gel. At the same time, the knife of the scraper, respectively of the cleaner, is able to radially shift inside the reactor vessel, which avoids blocking the rotation of the scraper or cleaner due to irregularities and / or too hard deposits on the inner surface of the reactor vessel. Due to the bending or tilting of the scraper knife or, respectively, the cleaner, it can be provided, in particular, to move it with a deviation, according to which the knife of the scraper or, respectively, cleaner, only partially moves in the radial direction and at the same time moves in the direction transverse to the radial. In addition or as an alternative, the chamfer can be chamfered with a knife. Due to this, it is possible to avoid blocking the knife of the scraper or, accordingly, the cleaner, due to its emphasis on hard deposition, since

фаской нож скребка или, соответственно, очистителя, может приподниматься над подобным твердым отложением вопреки действующему на нож радиально направленному наружу усилию.The chamfer of a scraper or, respectively, of a cleaner, can be raised above such a hard deposit despite the force exerted on the knife by a radially outward force.

В осевом направлении расположены, в частности, по меньшей мере два ножа скребка или, соответственно, очистителя, которые смещены относительно друг друга в направлении окружности на угол а, который, в частности, составляет 30°≤α≤150°, предпочтительно 45°≤α≤135°, более предпочтительно 60°≤α≤120°, особенно предпочтительно 90°±2°. Результатом подобного смещения ножей скребков или, соответственно, очистителей, является наличие на внутренней поверхности корпуса реактора нескольких точек опоры для скребков, соответственно очистителей, что позволяет избежать прогиба и/или вибрации приводного вала скребка или очистителя.In the axial direction, in particular, at least two blades of the scraper or, respectively, cleaner are located, which are offset relative to each other in the direction of the circle by an angle a, which, in particular, is 30 ° ≤α≤150 °, preferably 45 ° ≤ α≤135 °, more preferably 60 ° ≤α≤120 °, particularly preferably 90 ° ± 2 °. The result of such a displacement of the scraper knives or, accordingly, cleaners, is the presence on the inner surface of the reactor vessel of several support points for the scrapers, respectively cleaners, which avoids the deflection and / or vibration of the drive shaft of the scraper or cleaner.

В направлении окружности на одинаковом расстоянии друг от друга предпочтительно расположены по меньшей мере два, предпочтительно по меньшей мере три или по меньшей мере четыре ножа скребка или, соответственно, очистителя. В случае двух ножей скребков или, соответственно, очистителей, угол их смещения относительно друг друга в направлении окружности (угол (3) составляет 180°±5°, в случае трех ножей скребков, соответственно очистителей, угол р составляет 120°±5°, в случае четырех ножей скребков, соответственно очистителей, угол Р составляет 90°±5° и так далее. Это способствует дополнительному центрированию приводного вала скребка или очистителя.At least two, preferably at least three or at least four knives of the scraper or, respectively, cleaner are preferably arranged in the same circumferential direction from each other. In the case of two scraper knives or, respectively, cleaners, the angle of their displacement relative to each other in the direction of the circle (angle (3) is 180 ° ± 5 °, in the case of three scraper knives, respectively cleaners, the angle p is 120 ° ± 5 °, in the case of four scraper knives, respectively wipers, the angle P is 90 ° ± 5 °, etc. This helps to further center the drive shaft of the scraper or wiper.

В другом варианте конструктивного исполнения скребки или очистители распределены в осевом и тангенциальном направлениях таким образом, чтобы также было обеспечено осевое центрирование вала. Осевое центрирование вала удается обеспечить также, если в направлении окружности расположен только один скребок или очиститель. Следующий за ним в осевом направлении скребок может быть расположен относительно первого скребка под углом Р в тангенциальном направлении, предпочтительно составляющим более 90°, следующий за этим скребком в осевом направлении скребок расположен по отношению к двум предыдущим скребкам аналогичным образом, и так далее. Благодаря этому можно обеспечить центрирование участка вала между двумя сцеплениями.In another embodiment, the scrapers or cleaners are distributed in the axial and tangential directions so that the axial alignment of the shaft is also ensured. Axial shaft alignment can also be achieved if only one scraper or cleaner is located in the circumferential direction. The scraper next to it in the axial direction can be located relative to the first scraper at an angle P in the tangential direction, preferably more than 90 °, the scraper next to this scraper in the axial direction is located in the same way with respect to the two previous scraper, and so on. Due to this, it is possible to center the shaft portion between the two clutches.

В другом варианте конструктивного исполнения трубчатый реактор в начале потока соединен по меньшей мере с одной смесительной камерой, которая снабжена In another embodiment, the tubular reactor at the beginning of the flow is connected to at least one mixing chamber, which is equipped with

окружающим ее кожухом и по меньшей мере одним находящимся внутри нее смесительным элементом.the casing surrounding it and at least one mixing element inside it.

Пригодными смесительньми элементами, хорошо известными специалистам, являются статические или подвижные, предпочтительно подвижные смесительные элементы. Смесительная камера особенно предпочтительно снабжена вращающейся мешалкой. Особое преимущество использования предварительной смесительной камеры состоит в возможности высокоэффективного перемешивания эдуктов перед входом в предлагаемый в изобретении трубчатый реактор, что позволяет в максимальной степени избежать образования так называемых шлиров, происходящего в случае вязких реакционных смесей при типичных низких температурах. Образование шлиров часто приводит к нежелательным эффектам в виде возникновения локальных «горячих точек», неравномерного протекания полимеризации или интенсивных побочных реакций. При расчете смесительной камеры и смесительных элементов их параметры приводят во взаимное соответствие предпочтительно таким образом, чтобы среднее время пребывания в смесительной камере составляло от 1 до 120 секунд, предпочтительно от 2 до 60 секунд, особенно предпочтительно от 2 до 20 секунд, а также чтобы могла быть достигнута, по возможности, максимально высокая степень гомогенизации при реакционных условиях. Необходимая для этого типичная мощность перемешивания (потребляемая смесительным элементом мощность в расчете на литр объема смесительной камеры) может составлять, например, от 0,001 до 100 кВт/л или от 0,001 до 1 кВт/л.Suitable mixing elements well known in the art are static or movable, preferably movable mixing elements. The mixing chamber is particularly preferably provided with a rotary mixer. A particular advantage of using a preliminary mixing chamber is the possibility of highly efficient mixing of the educts before entering the tubular reactor according to the invention, which allows the maximum avoidance of the formation of so-called schlieren occurring in the case of viscous reaction mixtures at typical low temperatures. The formation of schlieren often leads to undesirable effects in the form of local “hot spots”, uneven polymerization, or intense side reactions. When calculating the mixing chamber and the mixing elements, their parameters are mutually correlated, preferably in such a way that the average residence time in the mixing chamber is from 1 to 120 seconds, preferably from 2 to 60 seconds, particularly preferably from 2 to 20 seconds, and also that to achieve the highest possible degree of homogenization under reaction conditions. The typical mixing power required for this (the power consumed by the mixing element per liter of volume of the mixing chamber) can be, for example, from 0.001 to 100 kW / l or from 0.001 to 1 kW / l.

В соответствии с предпочтительным вариантом исполнения в осевом направлении окружающего смесительную камеру кожуха упорядочен по меньшей мере один другой теплообменник, предназначенный для установки температуры потока реакционной среды внутри смесительной камеры, причем указанный теплообменник может обладать конструктивным исполнением, аналогичным указанным выше особым вариантам.In accordance with a preferred embodiment, at least one other heat exchanger is arranged in the axial direction of the casing surrounding the mixing chamber, designed to set the temperature of the flow of the reaction medium inside the mixing chamber, said heat exchanger having a design similar to the above specific variants.

Окружающий смесительную камеру кожух предпочтительно соединен с корпусом реактора посредством промежуточной плиты, снабженной сквозными отверстиями для пропускания реакционной среды.The casing surrounding the mixing chamber is preferably connected to the reactor vessel by means of an intermediate plate provided with through holes for passing the reaction medium.

Кроме того, изобретение относится к применению описанного выше трубчатого реактора, который может быть сконструирован и усовершенствован, как указано выше, для In addition, the invention relates to the use of the above-described tubular reactor, which can be designed and improved, as described above, for

получения синтетических каучуков, осуществляемого путем полимеризации пригодных для полимеризации мономеров внутри корпуса реактора.obtaining synthetic rubbers, carried out by polymerization of monomers suitable for polymerization inside the reactor vessel.

В соответствии с изобретением под синтетическими каучуками подразумевают эластомеры неприродного происхождения. К предпочтительньм синтетическим каучукам относятся бутилкаучук, бутадиеновый каучук, бутадиен-стирольный каучук, каучук на, основе тройного сополимера этилена, пропилена и диенового мономера, бутадиен-нитрильный каучук, гидрированнный бутадиен-нитрильный каучук, фторкаучуки, хлоропреновый каучук и сополимеры этилена с винилацетатом, причем молекулярная масса указанных синтетических каучуков может составлять, например, от 5000 до 5000000 г/моль.In accordance with the invention, synthetic rubbers mean elastomers of non-natural origin. Preferred synthetic rubbers include butyl rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, rubber based on a triple copolymer of ethylene, propylene and diene monomer, butadiene-nitrile rubber, hydrogenated butadiene-nitrile rubber, chloropolymer, and copolymer the molecular weight of these synthetic rubbers may be, for example, from 5,000 to 5,000,000 g / mol.

К особенно предпочтительным синтетическим каучукам относятся бутилкаучук и бутадиеновый каучук, еще более предпочтительно бутилкаучук с молекулярной массой в интервале от 300000 до 1000000 г/моль и бутадиеновый каучук с молекулярной массой в интервале от 5000 до 1000000 г/моль, причем еще более предпочтительным является бутилкаучук с молекулярной массой в интервале от 300000 до 1000000 г/моль.Particularly preferred synthetic rubbers include butyl rubber and butadiene rubber, even more preferably butyl rubber with a molecular weight in the range of 300,000 to 1,000,000 g / mol and butadiene rubber with a molecular weight in the range of 5,000 to 1,000,000 g / mol, butyl rubber with molecular weight in the range from 300,000 to 1,000,000 g / mol.

Бутилкаучук представляет собой сополимер изобутилена (2-метил-пропена) с изопреном (2-метилбута-1,3-диеном). Содержание мономерных звеньев изопрена в бутилкаучуке составляет, например, от >0 до 5 %, предпочтительно от 1,8 до 2,3 моль %.Butyl rubber is a copolymer of isobutylene (2-methyl-propene) with isoprene (2-methylbuta-1,3-diene). The content of monomer units of isoprene in butyl rubber is, for example, from> 0 to 5%, preferably from 1.8 to 2.3 mol%.

В типичных случаях полимеризацию осуществляют в виде сополимеризации изобутилена с изопреном при температурах от -100 до -30°С, предпочтительно от -100 до -40°С, особенно предпочтительно от -100 до -60°С в присутствии катализатора. В качестве растворителей можно использовать, например, хлорметан (для суспензионного метода) или углеводороды (для растворного метода), в частности, нециклические или циклические, разветвленные или неразветвленные пентаны, гексаны и гептаны или их смеси, причем предпочтительными растворителями являются пентаны и гексаны указанного типа или их смеси.In typical cases, the polymerization is carried out in the form of a copolymerization of isobutylene with isoprene at temperatures from -100 to -30 ° C, preferably from -100 to -40 ° C, particularly preferably from -100 to -60 ° C in the presence of a catalyst. As solvents, for example, chloromethane (for the suspension method) or hydrocarbons (for the solution method), in particular non-cyclic or cyclic, branched or unbranched pentanes, hexanes and heptanes or mixtures thereof, can be used, with pentanes and hexanes of the indicated type being preferred solvents or mixtures thereof.

В зависимости от метода осуществления полимеризации в качестве катализаторов можно использовать известные соединения, такие как хлорид алюминия или алкилалюминийгалогениды, например, диэтилалюминийхлорид, этилалюминийдихлорид, диметилалюминийхлорид, метилалюминийдихлорид или их смеси. Катализатор или катализаторы активируют, например, небольшими количествами протонныхDepending on the polymerization method, known compounds, such as aluminum chloride or alkyl aluminum halides, for example diethyl aluminum chloride, ethyl aluminum dichloride, dimethyl aluminum chloride, methyl aluminum dichloride or mixtures thereof, can be used as catalysts. The catalyst or catalysts are activated, for example, with small amounts of protic

растворителей, например, таких как вода, соляная кислота, хлороводород или алифатические спирты, в частности, метанол, и добавляют к подлежащим полимеризации мономерам в виде суспензии или раствора в растворителе, в качестве которого предпочтительно используют растворитель, в котором осуществляют полимеризацию. solvents, for example, such as water, hydrochloric acid, hydrogen chloride or aliphatic alcohols, in particular methanol, and are added to the monomers to be polymerized in the form of a suspension or solution in a solvent, which is preferably used as the solvent in which the polymerization is carried out.

Конструктивное исполнение предлагаемого в изобретении трубчатого реактора позволяет эффективно прогнозировать реакционные условия внутри реактора вдоль его длины и, соответственно, легко воздействовать на них и осуществлять их контроль. В частности, в начале полимеризации поток реакционной среды внутри трубчатого реактора содержит сравнительно много эдуктов и мало продуктов полимеризации, в связи с чем он обладает особенно низкой вязкостью, которая в типичных случаях составляет ≤1мПа·с. В отсутствие иных указаний вязкость определяют методом капиллярной вискозиметрии согласно ISO 1628 при температуре 23°С или относят к этой температуре. При этом в связи с большим числом реагентов выделяется особенно большое количество теплоты реакции, которую можно отводить через корпус реактора. Поскольку удается исключить обратный поток продуктов полимеризации, вязкость в зоне реактора, в которой необходимо осуществлять особенно эффективный теплоотвод, может находиться на особенно низком уровне. Низкая вязкость реакционной среды в указанной зоне реактора позволяет особенно просто реализовать теплопередачу в радиальном направлении, причем в случае одновременного использования скребков коэффициент теплопередачи (k) может достигать нескольких сот Вт/м²K. В частности, в результате этого при охлаждении потока в зоне корпуса реактора, в которой происходит наибольшее выделение тепла, может возникать температурный градиент, достигающий 30K, или, в другом варианте осуществления изобретения, 20K. К выходу трубчатого реактора вязкость потока существенно возрастает и может достигать нескольких сотен мПа·с, что обусловливает более низкий коэффициент теплопередачи по сравнению со входом трубчатого реактора. Однако более низкий коэффициент теплопередачи характерен для той зоны трубчатого реактора, в которой процесс полимеризации протекает преимущественно с более низкой интенсивностью и сопровождается выделением гораздо меньшего количества тепла, которое подлежит отводу. В связи с меньшими количествами подлежащего отводу тепла уменьшение коэффициента теплопередачи, обусловленное более высокой вязкостью, не оказывает существенного негативного влияния на охлаждение потока.The design of the proposed invention, the tubular reactor allows you to effectively predict the reaction conditions inside the reactor along its length and, accordingly, it is easy to act on them and monitor them. In particular, at the beginning of the polymerization, the flow of the reaction medium inside the tubular reactor contains relatively many educts and few polymerization products, and therefore it has a particularly low viscosity, which in typical cases is ≤1 MPa · s. Unless otherwise indicated, viscosity is determined by capillary viscometry according to ISO 1628 at a temperature of 23 ° C or referred to this temperature. Moreover, due to the large number of reagents, a particularly large amount of reaction heat is released, which can be removed through the reactor vessel. Since it is possible to eliminate the reverse flow of polymerization products, the viscosity in the reactor zone, in which it is necessary to carry out a particularly efficient heat removal, can be at a particularly low level. The low viscosity of the reaction medium in the indicated zone of the reactor makes it possible to realize heat transfer in the radial direction, and in the case of simultaneous use of scrapers, the heat transfer coefficient (k) can reach several hundred W / m ² K. In particular, as a result, when the flow is cooled in the zone of the vessel the reactor in which the most heat is generated, a temperature gradient of up to 30K can occur, or, in another embodiment, 20K. By the exit of the tubular reactor, the flow viscosity increases significantly and can reach several hundred MPa · s, which leads to a lower heat transfer coefficient compared to the inlet of the tubular reactor. However, a lower heat transfer coefficient is characteristic of that zone of the tubular reactor in which the polymerization process proceeds predominantly with a lower intensity and is accompanied by the release of a much smaller amount of heat, which must be removed. Due to the smaller amounts of heat to be removed, a decrease in the heat transfer coefficient due to a higher viscosity does not have a significant negative effect on the cooling of the stream.

В варианте исполнения с петлевым течением, средняя вязкость содержимого реактора находится в диапазоне от нескольких десятков до нескольких сотен мПа·с. Удаление In the embodiment with a loop flow, the average viscosity of the contents of the reactor is in the range from several tens to several hundred MPa · s. Delete

отложений или, соответственно, обновление пограничного слоя, находящегося на внутренних стенках реактора или, соответственно, на поверхности ротора, посредством скребков, очистителей и/или статоров, несмотря на высокую вязкость обусловливает значительное увеличение коэффициента теплопередачи на стороне продуктов полимеризации, что позволяет отводить большие количества тепла и в этом варианте.deposits or, respectively, updating the boundary layer located on the inner walls of the reactor or, respectively, on the surface of the rotor, using scrapers, cleaners and / or stators, despite the high viscosity, it leads to a significant increase in the heat transfer coefficient on the side of the polymerization products, which allows to remove large quantities heat and in this embodiment.

Изобретение относится также к способу непрерывного получения полимеров, предпочтительно синтетических каучуков, предусматривающему применение реактора, который может быть сконструирован и усовершенствован, как описано выше. Кроме того, изобретение относится к применению указанного реактора для получения полимеров, предпочтительно синтетических каучуков.The invention also relates to a process for the continuous production of polymers, preferably synthetic rubbers, comprising the use of a reactor that can be designed and improved as described above. In addition, the invention relates to the use of said reactor for producing polymers, preferably synthetic rubbers.

В одном варианте осуществления указанного способа с целью непрерывного получения полимеров, предпочтительно синтетических каучуков, на поршневой поток эдуктов и продуктов, перемещающихся в основном вдоль геометрической центральной оси корпуса реактора либо в вертикальном, либо в горизонтальном направлении, в реакторе, в частности, трубчатом реакторе, на процесс оказывают соответствующее воздействие. Твердые вещества или гели, в некоторых случаях осаждающиеся в процессе полимеризации на внутренней поверхности корпуса трубчатого реактора, удаляют благодаря ротационному движению скребков и ножей скребков. Благодаря удалению геля с внутренней поверхности корпуса реактора и поверхности вала избегают происходящего со временем уменьшения коэффициента теплопередачи от внутреннего потока реактора к его корпусу. Вместе с тем статоры, при необходимости используемые для очистки охлаждаемого вала, могут оказывать на поток разрушающее воздействие, а, следовательно, усиливать редиспергирующее действие вращающихся скребков или очистителей. Это озволяет обеспечить постоянство пограничных условий, которое является предпочтительным для функционирования трубчатого реактора в непрерывном режиме. Благодаря удалению отложений посредством скребков или очистителей одновременно обеспечивают высокую теплопередачу между потоком и корпусом реактора. Благодаря поршневому течению и воздействию, оказываемому при необходимости используемыми статорами, можно в максимальной степени исключить гравитационные эффекты, возникающие в потоке, например, при петлевом характере течения, поскольку обусловленная скребками радиальная составляющая потока существенно превалирует над гравитационными эффектами. Это способствует прогнозируемому и регулируемому протеканию реакции вдоль трубчатого реактора в In one embodiment of the method for the continuous production of polymers, preferably synthetic rubbers, on the piston flow of educts and products moving mainly along the geometric central axis of the reactor vessel either in the vertical or horizontal direction, in a reactor, in particular a tubular reactor, the process is affected accordingly. Solids or gels, in some cases precipitated during the polymerization process on the inner surface of the tubular reactor vessel, are removed due to the rotational movement of the scrapers and scraper blades. By removing the gel from the inner surface of the reactor vessel and the shaft surface, the decrease in the heat transfer coefficient from the internal stream of the reactor to its vessel, which occurs over time, is avoided. At the same time, the stators, if necessary used for cleaning the cooled shaft, can have a destructive effect on the flow, and, therefore, enhance the redispersive effect of rotating scrapers or cleaners. This allows you to ensure the constancy of the boundary conditions, which is preferred for the operation of the tubular reactor in a continuous mode. By removing deposits by means of scrapers or cleaners, they simultaneously provide high heat transfer between the stream and the reactor vessel. Due to the piston flow and the effect provided by the used stators, it is possible to exclude to the maximum extent the gravitational effects that occur in the flow, for example, with the loop nature of the flow, since the radial component of the flow caused by the scrapers substantially prevails over the gravitational effects. This contributes to the predictable and controlled course of the reaction along the tubular reactor in

направлении потока, которое можно заранее целенаправленно контролировать в определенных точках реактора и оказывать на нее соответствующее воздействие. В частности, это позволяет достичь желаемой молекулярной массы и сравнительно узкого молекулярно-массового распределения. В отсутствие иных указаний для оценки молекулярной массы полимера используют значения средневесовой молекулярной массы Mw, определяемые методом гель-проникающей хроматографии (GPC). Молекулярно-массовое распределение (положение, ширину и форму пиков на кривой ММР) прежде всего можно регулировать и модифицировать благодаря охлаждению трубчатого реактора, индивидуально устанавливаемому для каждой из его зон.the direction of flow, which can be preliminarily purposefully controlled at certain points in the reactor and have a corresponding effect on it. In particular, this allows the desired molecular weight and a relatively narrow molecular weight distribution to be achieved. Unless otherwise indicated, the weight average molecular weight Mw determined by gel permeation chromatography (GPC) is used to estimate the molecular weight of the polymer. The molecular weight distribution (position, width and shape of the peaks on the MMP curve) can primarily be controlled and modified by cooling the tubular reactor, individually set for each of its zones.

Особенно предпочтительным для установления заданной молекулярной массы является варьирование температуры теплообменников в направлении потока с учетом характерного для полимеризации теплового баланса, времени пребывания и концентрации. В частности, можно выполнять расчет теплоты полимеризации вдоль трубчатого реактора с учетом кинетики полимеризации, что, прежде всего, позволяет устанавливать постоянную температуру потока. Посредством различных температур теплообменников в направлении потока в любой зоне трубчатого реактора в осевом направлении, возможно осуществлять' отвод теплоты реакции (в случае экзотермической реакции) или, соответственно, подвод тепла (в случае эндотермической реакции). В случае эндотермической реакции в результате расчета теплового баланса получают отрицательную теплоту реакции, в то время как в случае экзотермической реакции в результате расчета теплового баланса получают положительную теплоту реакции.Particularly preferred for establishing a predetermined molecular weight is the variation of the temperature of the heat exchangers in the direction of flow, taking into account the characteristic heat transfer balance, residence time and concentration. In particular, it is possible to calculate the heat of polymerization along the tubular reactor taking into account the kinetics of polymerization, which, above all, allows you to set a constant flow temperature. By means of different temperatures of the heat exchangers in the flow direction in any zone of the tubular reactor in the axial direction, it is possible to carry out the heat of reaction (in the case of an exothermic reaction) or, accordingly, the heat supply (in the case of an endothermic reaction). In the case of an endothermic reaction, a negative heat of reaction is obtained by calculating the heat balance, while in the case of an exothermic reaction, the positive heat of reaction is obtained by calculating the heat balance.

Особенно предпочтительно достигают удаление геля при скорости v вдоль внутренней поверхности, составляющей 0,05 м/c≤v≤ 10 м/с, предпочтительно 0,5 м/c≤v≤ 6 м/с, особенно предпочтительно 1 м/c≤v≤ 4 м/с, еще более предпочтительно 2 м/c≤v≤ 3 м/с. Перемещение ножа скребка или, соответственно, очистителя, вдоль внутренней поверхности корпуса реактора с указанными выше скоростями (v) позволяет избежать образования на указанной поверхности отложений твердых веществ или геля, которые обладают значительной толщиной. Вместе с тем при указанных скоростях перемещения ножа скребка или, соответственно, очистителя, в направлении окружности можно обеспечить достаточно интенсивный транспорт реакционной среды в радиальном направлении, что, в свою очередь, позволяет достигать эфективного гомогенного перемешивания потока в радиальном направлении и оптимизировать теплопередачу между потоком и корпусом реактора.Particularly preferably, gel removal is achieved at a speed v along an inner surface of 0.05 m / s v v 10 10 m / s, preferably 0.5 m / s v v 6 6 m / s, particularly preferably 1 m / s v v ≤ 4 m / s, even more preferably 2 m / s≤v≤ 3 m / s. Moving the scraper knife or, accordingly, the cleaner along the inner surface of the reactor vessel with the above speeds (v) avoids the formation of deposits of solids or gel on this surface, which have a significant thickness. At the same time, at the indicated speeds of movement of the knife of the scraper or, respectively, of the cleaner, in the circumferential direction, it is possible to ensure sufficiently intense transport of the reaction medium in the radial direction, which, in turn, allows one to achieve efficient homogeneous mixing of the flow in the radial direction and to optimize heat transfer between the flow and reactor vessel.

В случае использования предварительной смесительной камеры среднее время пребывания в ней составляет, например, от 1 до 120 секунд, предпочтительно от 2 до 60 секунд, особенно предпочтительно от 2 до 20 секунд.In the case of using a preliminary mixing chamber, the average residence time in it is, for example, from 1 to 120 seconds, preferably from 2 to 60 seconds, particularly preferably from 2 to 20 seconds.

В случае использования предварительной смесительной камеры среднее потребление энергии перемешивания составляет, например, от 0,001 до 120 Дж/л.In the case of using a preliminary mixing chamber, the average consumption of mixing energy is, for example, from 0.001 to 120 J / l.

Типичная мощность перемешивания реакционной среды в предварительной смесительной камере (потребляемая мешалкой энергия) составляет, например, от 0,001 до 100 кВт/л.Typical mixing power of the reaction medium in the preliminary mixing chamber (energy consumed by the mixer) is, for example, from 0.001 to 100 kW / l.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к чертежи, на которых схематически показано:Below the invention is described in more detail on the example of some preferred variants of its implementation with reference to the accompanying drawings, which are schematically shown:

на фиг. 1 - вид трубчатого реактора сбоку,in FIG. 1 is a side view of a tubular reactor,

на фиг. 2 - сечение трубчатого реактора, показанного на фиг. 1,in FIG. 2 is a sectional view of the tubular reactor shown in FIG. one,

на фиг. 3 - деталировка трубчатого реактора, показанного на фиг. 2,in FIG. 3 is a detail view of the tubular reactor shown in FIG. 2

на фиг. 4 - деталировка скребка трубчатого реактора, показанного на фиг. 1,in FIG. 4 is a detail of the scraper of the tubular reactor shown in FIG. one,

на фиг. 5 - сечение ножа скребка, показанного на фиг. 4,in FIG. 5 is a cross-sectional view of the scraper blade shown in FIG. four,

на фиг. 6 - вид сбоку другого трубчатого реактора без центрального вала,in FIG. 6 is a side view of another tubular reactor without a central shaft,

на фиг. 7 - вид сбоку другого трубчатого реактора с предварительной смесительной камерой,in FIG. 7 is a side view of another tubular reactor with a preliminary mixing chamber,

на фиг. 8 - вид сбоку другого трубчатого реактора с предварительной смесительной камерой и вторым внутренним пространством реактора,in FIG. 8 is a side view of another tubular reactor with a preliminary mixing chamber and a second interior of the reactor,

на фиг. 9 - поперечное сечение трубчатого реактора (вариант со скребками),in FIG. 9 is a cross section of a tubular reactor (version with scrapers),

21 на фиг. 10 - поперечное сечение трубчатого реактора (вариант с очистителями),21 in FIG. 10 is a cross section of a tubular reactor (option with cleaners),

на фиг. 11 - продольное и поперечное сечение внутреннего пространства реактора с тремя статорами и тремя скребками или очистителями,in FIG. 11 is a longitudinal and cross section of the inner space of the reactor with three stators and three scrapers or cleaners,

на фиг. 12 - продольное и поперечное сечение внутреннего пространства реактора с двумя статорами и двумя скребками или очистителями.in FIG. 12 is a longitudinal and cross section of the interior of the reactor with two stators and two scrapers or cleaners.

На фиг. 1 показан реактор 10 с геометрической центральной осью 12, которая ориентирована перпендикулярно направлению действия силы тяжести 14, то есть горизонтально. Реактор 10 снабжен трубообразным корпусом 16, торец которого закрыт прифланцованной к нему торцевой плитой 18. В трубообразный корпус 16 реактора по меньшей мере через одно впускное отверстие 20 можно вводить эдукты, причем полимеризация протекает вдоль направления потока 22. Образующийся продукт полимеризации можно выводить из реактора 10 через выпускное отверстие 24. Внутри корпуса 16 формируется поршневое течение, вектор скорости которого в радиальном направлении в основном такой же, как в направлении потока 22. Таким образом, при осуществлении непрерывной полимеризации реактор 10 функционирует в непрерывном режиме.In FIG. 1 shows a reactor 10 with a geometric central axis 12, which is oriented perpendicular to the direction of gravity 14, i.e. horizontally. The reactor 10 is equipped with a tube-shaped body 16, the end of which is closed by an end plate 18. The educts can be introduced into the tube-shaped body 16 of the reactor through at least one inlet 20, the polymerization proceeding along the direction of flow 22. The resulting polymerization product can be removed from the reactor 10 through the outlet 24. A piston flow is formed inside the housing 16, the velocity vector of which in the radial direction is basically the same as in the direction of flow 22. Thus, when and continuous polymerization reactor 10 operates in a continuous mode.

Возникшую при полимеризации теплоту реакции можно отводить посредством первого теплообменника 26 и упорядоченного в осевом направлении около первого теплообменника 26 второго теплообменника 28. Поскольку в начале корпуса 16 реактора (в начале потока) реакция протекает с большей интенсивностью, чем в конце корпуса 16 (в конце потока), в начале корпуса 16 в расчете на единицу длины в направлении потока 22 образуется более интенсивный тепловой поток, чем в его конце. В соответствии с этим первый теплообменник 26 обладает более высокой производительностью. В дополнение к этому или в качестве альтернативы первый теплообменник 26 может обладать более короткой зоной охлаждения в осевом направлении по сравнению со вторым теплообменником 28. Благодаря возможности установки внутри корпуса 16 в направлении потока 22 поршневого течения производительность теплообменников, их осевую протяженность, используемый теплоноситель, а также давление и температуру теплоносителя можно приводить в индивидуальное соответствие с изменяющимися в направлении потока 22 реакционными условиями, что позволяет устанавливать надлежащий теплосъем для каждой части реактора в направлении потока 22. В частности, The heat of reaction resulting from the polymerization can be removed by means of the first heat exchanger 26 and the second heat exchanger 28 arranged axially near the first heat exchanger 26. Since the reaction proceeds at the beginning of the reactor vessel 16 (at the beginning of the stream) more intensively than at the end of the vessel 16 (at the end of the stream ), at the beginning of the housing 16 per unit length in the direction of flow 22, a more intense heat flux is formed than at its end. Accordingly, the first heat exchanger 26 has a higher capacity. In addition to this or as an alternative, the first heat exchanger 26 may have a shorter cooling zone in the axial direction compared to the second heat exchanger 28. Due to the possibility of installing heat exchangers in the housing 16 in the direction of the piston flow stream 22, their axial length, the heat carrier used, and Also, the pressure and temperature of the coolant can be individually adapted to the reaction conditions changing in the direction of flow 22, which allows pour proper heat removal for each of the reactor in the flow direction 22. In particular,

это позволяет устанавливать внутри трубчатого реактора 10 в основном постоянную температуру, что обусловливает возможность получения продукта полимеризации, который обладает требуемым молекулярно-массовым распределением.this makes it possible to establish a substantially constant temperature inside the tubular reactor 10, which makes it possible to obtain a polymerization product that has the desired molecular weight distribution.

Как показано на фиг. 2, теплообменники 26, 28, снабжены наружным кожухом 30, который вместе с корпусом 16 реактора ограничивает объем теплообменников 26, 28. Между наружным кожухом 30 и корпусом 16 предусмотрен спиралеобразный разделитель 32 в виде скрученной трубки, который служит ограничителем спиралеобразного канала 34 теплообменников. В случае использования теплоносителя, который в процессе эксплуатации реактора изменяет свое фазовое состояние (например, испаряющегося этилена), необходимость в использовании разделителя 32 может отпасть. Кроме того, реактор 10 снабжен скребком или, соответственно, очистителем 36, с приводом 38, приводимым во вращение электродвигателем 40. С приводом 38 соединены несколько ножей 42 скребков или, соответственно, очистителей, которые в соответствии с показанным на фиг. 2 примером конструктивного исполнения расположены попарно друг против друга. Кроме того, возможен вариант исполнения, в соответствии с которым несколько ножей 42 скребков или, соответственно, очистителей, в частности, три ножа 42 скребков или, соответственно, очистителей, последовательно упорядочены в направлении окружности на равных расстояниях друг от друга. В соответствии с показанным на фиг. 2 примером расположенные по соседству (в осевом направлении) пары ножей 42 скребков или, соответственно, очистителей, смещены относительно друг друга в направлении окружности на угол 90°. В показанном на фиг. 2 примере ножи 42 скребков или, соответственно, очистителей, контактируют с внутренней поверхностью 44 корпуса 16 реактора, что прежде всего позволяет осуществлять очистку внутренней поверхности 44 от отложений или полимера в виде геля.As shown in FIG. 2, the heat exchangers 26, 28 are provided with an outer casing 30, which together with the reactor casing 16 limits the volume of the heat exchangers 26, 28. Between the outer casing 30 and the casing 16 there is provided a spiral-shaped separator 32 in the form of a twisted tube, which serves as a limiter to the spiral-shaped channel 34 of the heat exchangers. In the case of using a coolant that changes its phase state during operation of the reactor (for example, evaporating ethylene), the need to use a separator 32 may disappear. In addition, the reactor 10 is equipped with a scraper or, respectively, a cleaner 36, with a drive 38, driven by rotation of the electric motor 40. Several blades 42 of scrapers or, respectively, cleaners are connected to the drive 38, which, as shown in FIG. 2 an example of the design are arranged in pairs against each other. In addition, an embodiment is possible, according to which several knives 42 of the scrapers or, respectively, cleaners, in particular, three knives 42 of the scrapers or, respectively, cleaners, are sequentially ordered in the direction of the circle at equal distances from each other. As shown in FIG. 2 as an example, the pairs of knives 42 of the scrapers or, respectively, cleaners located adjacent (in the axial direction) are offset from each other in a circumferential direction by an angle of 90 °. As shown in FIG. 2 example, the knives 42 scrapers or, respectively, cleaners, are in contact with the inner surface 44 of the vessel 16 of the reactor, which primarily allows you to clean the inner surface 44 of deposits or polymer in the form of a gel.

Как показано на фиг. 3, ножи 42 скребков или, соответственно, очистителей, снабжены крепежной головкой 46, которая крепится к приводу 38 посредством пружины 48. Благодаря этому осевое упругое усилие от ножей скребков или, соответственно, очистителей 42, можно передавать к внутренней поверхности 44 корпуса 16 реактора. При этом крепежная головка 46 вставлена в отверстие 50 и с торцевой стороны надежно зафиксирована посредством привинчивающейся крышки 52.As shown in FIG. 3, the scraper blades 42 or scrubbers, respectively, are provided with a mounting head 46, which is attached to the actuator 38 by means of a spring 48. Due to this, the axial elastic force from the scraper blades or, respectively, the scrubbers 42 can be transmitted to the inner surface 44 of the reactor vessel 16. In this case, the mounting head 46 is inserted into the hole 50 and is securely fixed from the end side by means of a screw cap 52.

Как показано на фиг. 4, скребок или, соответственно, очиститель 36, может состоять из нескольких частей 54, которые могут быть соединены друг с другом прежде всегоAs shown in FIG. 4, the scraper or, accordingly, the cleaner 36, may consist of several parts 54, which can be connected to each other primarily

шарнирно, в частности, посредством трехточечной опоры 56, часть которой показана на чертеже. Благодаря подобному шарнирному соединению скребок или, соответственно, очиститель 36, может изменять конфигурацию в соответствии с изменением формы корпуса 16, обусловленным, например, его изгибом вследствие теплового расширения, и обеспечивать в основном параллельный контакт ножа 42 скребка, соответственно очистителя, с внутренней поверхностью 44 корпуса 16 реактора. pivotally, in particular by means of a three-point support 56, part of which is shown in the drawing. Due to such a swivel joint, the scraper or, respectively, the cleaner 36, can change the configuration in accordance with the change in the shape of the housing 16, due, for example, to its bending due to thermal expansion, and provide mainly parallel contact of the knife 42 of the scraper, respectively, of the cleaner, with the inner surface 44 housing 16 of the reactor.

Как показано на фиг. 5, радиально ориентированный наружу край ножа 42 скребка, соответственно очистителя, может обладать наклоном и/или изгибом. Результатом этого является линейная форма кромки 58 скребка, соответственно очистителя, которая может перемещаться вдоль внутренней поверхности 44 корпуса 16 реактора, то есть скользить вдоль нее. В частности, нож 42 скребка или, соответственно, очистителя, снабжен покрытым политетрафторэтиленом изогнутым элементом 60, который закреплен в удерживающем элементе 62 из благородной стали и соединен с крепежной головкой 46 посредством стопорного штифта 64.As shown in FIG. 5, the radially outwardly facing edge of the scraper blade 42, respectively of the cleaner, may be inclined and / or bent. The result is a linear shape of the edge 58 of the scraper, respectively of the cleaner, which can move along the inner surface 44 of the reactor housing 16, that is, slide along it. In particular, the scraper knife or, respectively, the cleaner, is equipped with a PTFE-coated curved element 60, which is fixed in a stainless steel holding element 62 and connected to the fixing head 46 by means of a locking pin 64.

Как показано на фиг. 6, несколько скребков или очистителей 36 соединены с приводом 38 таким образом, чтобы усилие к скребкам или очистителям 36 можно было передавать в отсутствие центрального вала. Поверхность центрального вала представляет собой неочищаемую поверхность, с меньшей скорость вращения по сравнению со скоростью вращения скребка или, соответственно, очистителя. Преимуществом отсутствия подобной поверхности является меньшее совокупное налипание нежелательных гелей или твердых веществ. С целью механической стабилизации скребки, соответственно очистители, могут быть соединены друг с другом посредством одного или нескольких соединительных элементов 37. При этом конструктивное исполнение определяется, в частности, выбранными геометрическими параметрами реактора, а также скоростью вращения скребков, и может быть легко оптимизировано известными специалистам методами.As shown in FIG. 6, several scrapers or wipers 36 are connected to the drive 38 so that the force on the wipers or wipers 36 can be transmitted in the absence of a central shaft. The surface of the central shaft is an uncleaned surface, with a lower rotation speed compared to the speed of rotation of the scraper or, accordingly, the cleaner. An advantage of the absence of such a surface is less aggregate adhesion of unwanted gels or solids. For the purpose of mechanical stabilization of the scrapers, respectively, the cleaners can be connected to each other by means of one or more connecting elements 37. Moreover, the design is determined, in particular, by the selected geometric parameters of the reactor, as well as the speed of rotation of the scrapers, and can be easily optimized by experts methods.

Как показано на фиг. 7, реактор 10 в начале потока снабжен заключенной в соответствующий кожух предварительной смесительной камерой 72, внутри которой находится смесительный элемент 70 (в данном случае лопастная мешалка), приводимый во вращение посредством двигателя 41. Смесительная камера снабжена также кожухом, который ограничивает объем теплообменника, причем через впускное отверстие 66 в теплообменник можно вводить теплоноситель, который может выходить из него через выпускное отверстие 68, что позволят автономно охлаждать или нагревать смесительную As shown in FIG. 7, the reactor 10 at the beginning of the flow is equipped with a preliminary mixing chamber 72 enclosed in a corresponding casing, inside which there is a mixing element 70 (in this case a paddle mixer), rotated by the motor 41. The mixing chamber is also provided with a casing that limits the volume of the heat exchanger, through the inlet 66 into the heat exchanger, you can enter the coolant, which can exit from it through the outlet 68, which will allow you to autonomously cool or heat the mixing

камеру. В случае получения синтетических каучуков типичным является охлаждение смесительной камеры до температуры в диапазоне от -100 до -30°C. Смесительная камера в направлении потока ограничена торцевой плитой 19, причем перенос вещества из смесительной камеры 72 во внутреннее пространство трубчатого реактора может происходить через одно или несколько (в данном случае два) сквозных отверстия 74.the camera. In the case of synthetic rubbers, it is typical to cool the mixing chamber to a temperature in the range of -100 to -30 ° C. The mixing chamber in the flow direction is limited by the end plate 19, and the transfer of material from the mixing chamber 72 into the interior of the tubular reactor can occur through one or more (in this case, two) through holes 74.

Как показано на фиг. 8, трубчатый реактор 10 может быть разделен на две или более (в данном случае две) отдельные реакционные камеры, которые отделены друг от друга промежуточной плитой 19, причем вещество может перемещаться в направлении потока через сквозные отверстия 74. Как в торцевой плите 18, расположенной между смесительной камерой 72 и первым пространством реактора, так и в промежуточной плите 19 находятся соответствующие впускные отверстия 20А, предназначенные для подачи других эдуктов, например, таких как растворитель, катализаторы или мономеры. Другие впускные отверстия 20 находятся в начальной зоне (относительно направления потока) соответствующего пространства реактора. Преимуществом наличия впускных отверстий 20А и 20 в данном случае является возможность оказания необходимого воздействия на реакцию путем варьирования ее параметров. Так, например, добавление растворителя позволяет уменьшить вязкость реакционной среды, в то время как путем добавления дополнительных количеств мономера, других мономеров или катализатора можно варьировать длину цепей и/или структуру полимера.As shown in FIG. 8, the tubular reactor 10 can be divided into two or more (in this case, two) separate reaction chambers that are separated from each other by an intermediate plate 19, the substance can be moved in the direction of flow through the through holes 74. As in the end plate 18 located between the mixing chamber 72 and the first space of the reactor, and in the intermediate plate 19 there are corresponding inlets 20A for supplying other educts, for example, such as a solvent, catalysts or monomers. Other inlets 20 are located in the initial zone (relative to the flow direction) of the corresponding reactor space. The advantage of having inlets 20A and 20 in this case is the ability to exert the necessary effect on the reaction by varying its parameters. Thus, for example, the addition of a solvent reduces the viscosity of the reaction medium, while by adding additional amounts of monomer, other monomers or catalyst, the chain length and / or polymer structure can be varied.

Как следует из поперечного сечения на фиг. 9, кромки 58 элементов 60 скребков, которые соединены с приводом 38 посредством крепежных головок 46, очищают внутреннюю поверхность 44 корпуса реактора, перемещаясь в направлении вращения. Подачу эдуктов осуществляют через впускное отверстие 20. Внутренний объем теплообменника 26 ограничен наружным кожухом 30 и корпусом 16 реактора. Спиралеобразный разделитель 32 (в данном случае скрученная в спираль трубка) служит ограничителем спиралеобразного канала 34 теплообменника, в который через впускное отверстие 66 можно подавать теплоноситель.As follows from the cross section in FIG. 9, the edges 58 of the scraper elements 60, which are connected to the drive 38 by means of the fastening heads 46, clean the inner surface 44 of the reactor vessel, moving in the direction of rotation. The supply of educts is carried out through the inlet 20. The internal volume of the heat exchanger 26 is limited by the outer casing 30 and the housing 16 of the reactor. The spiral-shaped separator 32 (in this case, a tube twisted into a spiral) serves as a limiter to the spiral-shaped channel 34 of the heat exchanger, into which coolant can be supplied through the inlet 66.

Поперечное сечение на фиг. 10 в основном идентично показанному на фиг. 9. Разница в том, что элементы 60 представляют собой очистители. При этом кромки 58 элементов 60 очистителей, которые соединены с приводом 38 посредством крепежных головок 46, очищают внутреннюю поверхность 44 корпуса реактора, перемещаясь в направлении вращения.The cross section in FIG. 10 is basically identical to that shown in FIG. 9. The difference is that the elements 60 are cleaners. The edges 58 of the wiper elements 60, which are connected to the drive 38 by means of the fastening heads 46, clean the inner surface 44 of the reactor vessel, moving in the direction of rotation.

Как показано на фиг. 11, к внутренней поверхности 44 корпуса 16 трубообразного реактора присоединены три статора 75, которые в зависимости от направления вращения снабжены скребковыми или, соответственно, очищающими элементами 76 для очистки привода 38, в данном случае выполненного в виде центрального вала, в процессе эксплуатации реактора. Кроме того, привод 38 в зависимости от направления вращения снабжен тремя скребками или, соответственно, очистителями 36, которые в соответствии с приведенным на фиг. 11 примером расположены со смещением относительно друг друга, угол которого составляет соответственно 120°.As shown in FIG. 11, three stators 75 are attached to the inner surface 44 of the tube-like reactor housing 16, which, depending on the direction of rotation, are equipped with scraper or, accordingly, cleaning elements 76 for cleaning the drive 38, in this case made in the form of a central shaft, during operation of the reactor. In addition, the drive 38, depending on the direction of rotation, is equipped with three scrapers or, respectively, cleaners 36, which, in accordance with the FIGS. 11 as an example, are located with offset relative to each other, the angle of which is respectively 120 °.

Показанный на фиг. 12 пример конструктивного исполнения аналогичен примеру, приведенному на фиг. 11, однако внутреннее пространство реактора снабжено только двумя статорами 75 и двумя скребками или, соответственно, очистителями 36, которые расположены со смещением относительно друг от друга, составляющим соответственно 180°.Shown in FIG. 12, an example of construction is similar to the example shown in FIG. 11, however, the inner space of the reactor is equipped with only two stators 75 and two scrapers or, respectively, cleaners 36, which are located with an offset relative to each other, respectively 180 °.

Перечень обозначений на чертежах:The list of symbols in the drawings:

1010 реакторreactor 1212 геометрическая центральная осьgeometric central axis 14fourteen направление силы тяжестиgravity direction 16, 4416, 44 трубообразный корпус реактора (16), внутренняя поверхность корпуса реактора (44)tube-shaped reactor vessel (16), inner surface of the reactor vessel (44) 18eighteen торцевая плитаend plate 1919 промежуточная плитаintermediate plate 20twenty впускные отверстияinlet openings 2222 направление потока реакционной средыreaction flow direction 2424 выпускные отверстияoutlet openings 2626 первый теплообменникfirst heat exchanger 2828 второй теплообменникsecond heat exchanger 30thirty наружный кожух теплообменникаheat exchanger outer casing 3232 спиралеобразный разделительspiral separator 3434 спиралеобразный канал теплообменникаspiral channel of the heat exchanger 3636 скребок или, соответственно, очистительscraper or cleaner 3737 соединительный элементconnecting element 3838 приводdrive unit 40, 4140, 41 двигательengine 4242 нож скребка или, соответственно, очистителяscraper knife or, respectively, cleaner 4646 крепежная головкаmounting head 4848 пружинаspring 50fifty отверстиеhole 5252 крышкаcap 5454 часть скребка или, соответственно, очистителяpart of the scraper or, accordingly, cleaner 5656 трехточечная опораthree point support 5858 кромка скребка или, соответственно, очистителяscraper or cleaner edge 6060 элемент скребка или, соответственно, очистителяscraper or cleaner element 6262 удерживающий элементholding element 6464 стопорный штифтlocking pin 6666 впускное отверстие для теплоносителяcoolant inlet 6868 выпускное отверстие для теплоносителяcoolant outlet 7070 смесительный элемент (в данном случае лопастная мешалка)mixing element (in this case a paddle mixer)

27, 7227, 72 смесительная камераmixing chamber 7474 сквозные отверстияthrough holes 7575 статорstator 7676 скребковый или, соответственно, очищающий элемент статораscraper or, accordingly, the cleaning element of the stator

Claims

1. A reactor for the continuous production of synthetic rubbers, containing mainly a tubular body (16), equipped with a drive (38) connected to at least one scraper or cleaner (36), rotatably located inside the body (16), and a central shaft located mainly along the geometric central axis (12), and the scraper or cleaner (36) is equipped with at least one knife (42) for moving along the inner surface (44) of the housing (16), characterized in that it further has at least at least one stator (75), you filled to ensure a gap between it and the central shaft, comprising from 0 or more 0 to 1% of the radial diameter of the housing (16).

2. The reactor according to claim 1, characterized in that its geometric central axis (12) is located mainly horizontally or mainly vertically.

3. The reactor according to claim 1, characterized in that the central shaft is configured to pass a thermostatic medium through it.

4. The reactor according to claim 1, characterized in that the scrapers or, respectively, the cleaners are made with a gap between them and the reactor vessel, comprising from 0 or more 0 to 1% of the radial diameter of the reactor vessel.

5. The reactor according to claim 1, characterized in that the housing (16) is connected to a transport system for supplying educts to the housing (16) and / or removal of products from the housing (16).

6. The reactor according to claim 1, characterized in that the ratio of the inner surface area (A) of the tubular body (16) to the volume (V) of the tubular body (16) is 0.1 m ² / m ³ ≤A / V≤100 m ² / m ³ .

7. The reactor according to claim 1, characterized in that the scraper or cleaner (36) consists of at least two parts (54), connected to each other articulated in the axial direction.

8. The reactor according to claim 1, characterized in that the scraper or cleaner (36) is configured to be driven by a drive (38) sealed by a double-acting contact seal ring that is installed between the drive (38) and the housing (16) moreover, the contact sealing ring contains, in particular, a sealing medium inert under polymerization conditions.

9. The reactor according to claim 1, characterized in that the knife (42) has a surface with a coefficient of friction less than the coefficient of friction of steel.

10. The reactor according to claim 1, characterized in that the knife (42) has an inclination and / or bend with respect to a radially directed line intersecting the geometric central axis (12) and the mounting head (46) oriented in the radial direction inward, and the knife (42), in particular on the mounting head (46), can act radially outward force, in particular elastic force.

11. The reactor according to claim 1, characterized in that at least two knives (42) are located in the axial direction, offset from each other in the circumferential direction by an angle α, which is, in particular, 30 ° ≤α≤150 °, preferably 45 ° ≤α≤135 °, more preferably 60 ° ≤α≤120 ° and particularly preferably 90 ° ± 2 °.

12. The reactor according to claim 1, characterized in that on the inlet side of the stream it is connected to at least one mixing chamber (72),
equipped with a casing surrounding it and at least one mixing element located inside it (70).

13. The reactor according to claim 12, characterized in that the mixing element (70) is made as a paddle mixer.

14. The reactor according to one of paragraphs. 1-13, characterized in that the scrapers or, respectively, the cleaners (36) and the stators (75) are made to ensure redispersion of the material being cleaned by them.

15. A method for the continuous production of synthetic rubbers by polymerizing polymerizable monomers, characterized in that the polymerization is carried out in a reactor according to one of claims. 1-14.

16. The method according to p. 15, characterized in that in the reactor
- create mainly the piston flow of educts and products in the axial direction, or
- create mainly a circulating flow or loop flow of educts and products,
moreover, during the polymerization, solids or gels are mechanically removed, which, if necessary, are deposited on the inner surface of the tubular reactor vessel.

17. The method according to p. 16, characterized in that the mechanical removal is carried out by cleaning with scrapers or cleaners.

18. The method according to p. 16, in which, in order to obtain a given molecular weight, heat exchangers differing in the direction of flow of the heat are influenced by taking into account the heat balance of the polymerization, residence time and concentration.

19. The method according to p. 16, in which the mechanical removal of deposits of solids or gels formed if necessary, is carried out at a speed (v) along the inner surface of the reactor vessel of 0.05 m / s≤v≤10 m / s.

20. The method according to p. 16, characterized in that the educts before being introduced into the reactor are mixed in the mixing chamber by means of a mixing element with an energy component of from 0.001 to 120 J / L.

21. The method according to one of paragraphs. 16-20, characterized in that the educts before being introduced into the reactor are mixed in the mixing chamber by means of a mixing element, the power consumption of which is from 0.001 to 100 kW / l.