SU1141098A1 - Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens - Google Patents

Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens Download PDF

Info

Publication number
SU1141098A1
SU1141098A1 SU833662276A SU3662276A SU1141098A1 SU 1141098 A1 SU1141098 A1 SU 1141098A1 SU 833662276 A SU833662276 A SU 833662276A SU 3662276 A SU3662276 A SU 3662276A SU 1141098 A1 SU1141098 A1 SU 1141098A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
polymerization
viscosity
mooney
polymer
depending
Prior art date
Application number
SU833662276A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Фокович Поплавский
Евгений Максимович Кукарцев
Олег Александрович Киселев
Вадим Александрович Котов
Рафаил Каюмович Габбасов
Георгий Михайлович Абросимов
Михаил Николаевич Максимов
Аркадий Самуилович Эстрин
Гурий Михайлович Галыбин
Нина Леонидовна Сергеева
Дмитрий Павлович Емельянов
Виктор Михайлович Воронов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8296
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8296 filed Critical Предприятие П/Я В-8296
Priority to SU833662276A priority Critical patent/SU1141098A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1141098A1 publication Critical patent/SU1141098A1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАСТВОРНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ СОПРЯЖЕННЫХ ДИЕНОВ в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных установок путем объединени  потоков с этих установок в один поток с последующим их смешением, изменени  расхода катализатора на каждой полимеризационной установке в зависимости от входных параметров процесса полимеризации и конверсии мономера, регулировани  температуры шихты, определени  в зкости по Муки готового каучука, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности регулировани  в зкости по Муни готового каучука, определ ют в зкость по Муни полимера на выходе одной полИмеризационной установки, регулирзтот температуру шихты, подаваемой на полимеризационные установки, в зависимости от в зкости по Муни полимера на выходе полимеризационной установки , корректируют заданное значение . в зкости по:Нуни полимера на выходе (Л полимеризационной уст-ановки в зависимости от в зкости по Муни готового каучука и регулируют конверсию в первом реакторе каждой полимеризаС ционной установки в зависимости от расхода шихты иа эту установку.METHOD OF MANAGING THE SOLUTION POLYMERIZATION PROCESS OF CONJUGATED DIENS in a system of several parallel polymerization plants by combining the streams from these plants into one stream and then mixing them, changing the catalyst consumption at each polymerization unit depending on the input parameters of the polymerization process and the monomer conversion, adjusting the mixture temperature Flour viscosity determination of finished rubber, characterized in that, in order to increase the control accuracy in the Mooney grades of the finished rubber, determine the Mooney viscosity of the polymer at the output of one polymerization unit, adjust the temperature of the charge fed to the polymerization units, depending on the Mooney viscosity of the polymer at the polymerization unit output, correct the set value. viscosity according to: Nuni polymer at the outlet (L of the polymerization unit depending on the Mooney viscosity of the finished rubber and regulate the conversion in the first reactor of each polymerization unit depending on the consumption of the charge for this unit.

Description

СХ) Изобретение относитс  к управлению процессом растворной полимеризации сопр женных диенов в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных установок и может быть использовано в производстве син тетического каучука. Известен способ управлени  процессом растворной полимеризации со-г пр женных дие.нов в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных установок путем- стабилизации входных параметров 5 например соотношени  компонентов катализатора и расходов мономера и катализатора , объединени  пртоков с нескольких параллельно работающих полимериза,ци Ьнных установок в один поток с посл дующим интенсивным смешением в проточных смесител х Cl3. Недостатками этого способа  вл ютс  низка  точность регулировани  в зкости по Муни готового каучука и недостаточна  его однородность по физико-механическим показател м во времени. Это св зано с тем, что спо соб не предусматривает регулировани в зкости по Муни полимера, а также промежуточных параметров процесса полимеризации (например, конверсии мономера или температуры полимеризата ). Наиболее близким к изобретению по техническ,ой с тцности  вл етс  способ управлени  процессом раствор ном полимеризации сопр женных диенов в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных уст новок путем объединени  потоков с этих установок в один поток с после дующим их смешением, изменени  расхода катализатора на каждой полимеризационной установке в зависимости от входных параметров процесса полимеризации и конверсии мономера, определени  в зкости по М ни готового каучука t2. Недостатками известного способа  вл ютс  низка  точность регулирова ни  в зкости по Муни готового каучука , а следовательно, недостаточна  его однородность по физико-меха ническим показател м во времени. Это св зано с тем, что известньш способ не предусматривает определен в зкости по Муни готового каучука и воздействие на параметры процесса п лимеризации в зависимости от этого параметра. Известный способ не предусматривает также изменени  конверсии мономера в первом реакторе каждой полимеризационной установки в зависимости от расхода шихты на установку, что приводит к отклонению в зкости по Муни полимера от заданного значени  на отдельных установках существенной разности между значени ми в зкости по Муни полимера на параллельно работающих полимеризационных установках, а следовательно,к невысокой точности регулировани  в зкости по Муни готового каучука и его однородности по физико-механическим показател м. Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани  в зкости по Муни готового каучука. Поставленна  цель достигаетс  тем,что согласно способу управлени  процессом растворной полимеризации сопр женных диенов в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных установок путем объединени  потоков с этих установок в один поток с последующим их смешением, изменени  расхода катализатора на каждой полимериз ционной установке в зависимости от входных параметров процесса -полимеризации и конверсии мономера, регулировани  температуры шихты,.определени  в зкости по Муни готового каучука, определ ют в зкость по Муни полимера на выходе одной полимеризационной установки, регулируют температуру шихты, подаваемой на полимеризационные установки в зависимости от в зкости по Муни полимера на выходе полимеризационной установки, корректируют заданное значение в зкости по Муни полимера на выходе полимеризационной установки в зависимости от в зкости по Муни готового каучука и регулируют конверсию мономера в первом реакторе каждой полимеризационной установки в зависимости от расхода шихты на эту установку. На чертеже изображена схема установки управлени  процессом растворной полимеризации сопр женных диенов . Установка-содержит пропановый испаритель 1, сепаратор 2, первые реакторы 3.и 4 и вторые реакторы 5 и 6 соответственно первой и второй полимеризационной установок, обо3 рудование 7 дл  Проведени процессов отмывки полимеризата, усреднени полимеризата 4 и его дегазац1 и, а также сушки, брикетировани  и упаковки каучука, управл ющую вычислительную машину 8, датчики 9 и 10 конверсии мономера на выходе первых реакторов полимеризационных установ датчики 11 и 12 в зкости по Муни по лимера на выходе первой полимеризационной установки и в зкости по Мун готового каучука, датчики 13 и 14 расхода шихты на полимеризационные установки, датчик 15 температуры шихты, регул торы 16 и 17 расхода катализатора на полимеризационные установки, регул тор 18 давлени  па ров пропана на выходе пропанового испарител  1. Способ управлени  процессом раст ворной полимеризации сопр женных ди нов осуществл ют следующим образом. Углеводородную шихту поДают в трубное пространство пропанового испарител  1, в межтрубное простран ство которого поступает жидкий пропан из сепаратора 2. Захоложенна  до температуры 0-8 С шихта поступае па;раллельными потоками в первый реактор 3 первой полимеризационной ус тановки и в первый реактор 4 второй полимеризационной установки. В первые реакторы 3 и 4 подают также комплексный катализатор, а об разовавшийс  полимеризат направл ют во вторые реакторы 5 и 6. Выходные потоки полимеризата первой и второй установки подают к оборудованию 7 где осуществл ют процессы отмывки полимериэата от продукто разложени  комплексного ка.тализатора , усреднение полимеризата, его дегазации, а также сушки, брикетировани  и упаковки каучука. На выхо управл ющей вычислительной машины 8 подают сигналы от датчиков 9 и 10 конверсии изопрена в первых реакторах полимеризационных установок, датчиков II и 12 в зкости по Муни п лимера на выходе первой полимеризационной установки и в зкости по Муни готового каучука, датчиков 13 и 14 расхода шихты и датчика i 5 тем пературы шихты. Конверси  мономера в реакторах 3 и 4, измер ема  датчиками 9 и 10, стабилизируетс  изменением задани  регул торам 16 и 1 расхода комплексного катализатора. 4 авл ющие воздействи  регул торам хода катализатора определ ютс , ример, следующим образом F;;W, . Л - pj;V ч( .v ;.j,,.K;. F| -. управл нмцее воздействие ; , регул тору расхода катализатора на первую полимеризационную установку, кг/ч; - расход катализатора на первую полимеризационную установку, заданный ,j ратором, кг/ч; Гц, - расход шихты на первую полимеризационную установt .) ку, кг/ч;« Гщ - расход шихты на первую полимеризационную установку , заданный оператором, (1) (-,, Д, - текущее и заданное значени  конверсии мономера в первом реакторе поли,меризационной установки , %; К2,К - настроечные коэффициенты регул тора конверсии мономера, реализуемого с помощью управл ющей вычиЬлительной машины 8. Подачу катализатора в реактор но осуществл ть также в зависити от отклонени  температуры поеризации в первом реакторе от заного значени . А заданное .знаие температуры определ ть из урави  теплового баланса дл  первореактора . Заданное, значение конверсии мора корректируетс  в зависимости асхода шихты на полимеризационустановку - значение конверсии мономера , заданное оператором , %; К - настроечный коэффициент. л  второй полимеризации установакон регулировани  конверсии мера в первом реакторе 4 запиетс  и реализу,етс  аналогично. $ Конверсию мономера в первых pedKtoрах можно регулировать также путем изменени  заданного значени  температуры в этих реакторах. Температура шихты, измер ема  датчиком 15, регулируетс  путем изменени  заданного Значени  регуп тору 18 давлени  паров пропана. Заданное значение температуры шихты Тц)., определ  етс  в зависимости от в зкости по Муни полимера на выходе первой по . лимеризационной установки t ,fu.(M«-Hn)U6JlM4-MH3). . о где М, М„ - текущее и заданное зн чение в зкости по Муни полимера на выходе первой полимеризационной установки, определ емой с помощью датчика 11, единиц Муни; Тшо значение температуры шихты заданное операторам, С; Kg,Kg - настроечный коэффициент. В зависимости от в зкости по Муни готового каучука, определ емой с помощью датчика 12, корректируетс  заданное значение в зкости по Му ни полимера на выходе первой полимеризационной установки 1 . ( i (M2«j,MeK) + Kg5(Mznr 2K o 8 где М„ - значение в зкости по Муни полимера на выходе первой полимеризационной установки, заданное оператором, единиц Муни; Мр , Мг - текущее и заданное значени  в зкости по Муни готового каучука, единиц Муни; K.J , Kg - настроечные параметры . С целью повышени  устойчивости работы такой схемы регулировани  дл  корректировки заданного значени  температуры шихты и заданного значени  в зкости по Муни полимера на выходе первой полимеризационной установки можно использовать полупропорциональные регул торы, например известный регул тор, предложенный Фернером (типа Ф), или регул тор , предложенный О.М. Мининой (типа М). При отсутствии датчика дл  автоматического контрол  в зкости по Муни готового каучука необходимо своевременно вводить в УВМ данные лабораторных анализов на в зкость по Муни готового каучука. Проверка предлагаемого спбсоба, проведенна  в производстве СКИ-3 пропрошла успешно и подтвердила его эффективность. Максимальные отклонени  в зкости по Муни готового каучука от заданного значени  снизились с 15 единиц до 2,5 единиц.CX) The invention relates to controlling the process of solution polymerization of conjugated dienes in a system of several parallel operating polymerization plants and can be used in the production of synthetic rubber. There is a known method for controlling the process of solution polymerization of co-spun dyes in the system of several parallel operating polymerization plants by stabilizing the input parameters 5, for example, the ratio of the catalyst components and the monomer and catalyst costs, combining the flow of several parallel polymerization plants into one unit. flow followed by intensive mixing in flow mixers Cl3. The disadvantages of this method are the low accuracy of adjusting the Mooney viscosity of the finished rubber and its lack of uniformity in terms of physical and mechanical properties over time. This is due to the fact that the method does not allow for the adjustment of the Mooney viscosity of the polymer, as well as the intermediate parameters of the polymerization process (for example, the conversion of the monomer or the temperature of the polymerizate). The closest to the invention in technical terms is the method of controlling the process of solvent polymerization of conjugated dienes in a system of several parallel operating polymerization units by combining the streams from these plants into one stream with their subsequent mixing, changing the catalyst consumption for each polymerization depending on the input parameters of the polymerization process and the conversion of the monomer, determining the viscosity by M or the finished rubber t2. The disadvantages of this method are the low accuracy of Mooney viscosity adjustment of the finished rubber, and, consequently, its homogeneity in terms of its physical and mechanical properties in time is insufficient. This is due to the fact that the known method does not provide for Mooney viscosity of the finished rubber and the effect on the parameters of the polymerisation process depending on this parameter. The known method also does not imply a change in the monomer conversion in the first reactor of each polymerization unit depending on the charge of the installation, which leads to a deviation of the polymer Mooney viscosity from a predetermined value in separate installations of a significant difference between the polymer Mooney viscosity values polymerization installations, and, consequently, to low accuracy of adjusting the Mooney viscosity of the finished rubber and its homogeneity according to the physicomechanical indices. Strongly invention is to improve the accuracy in controlling the Mooney viscosity of the finished rubber. The goal is achieved by the method of controlling the process of solution polymerization of conjugated dienes in a system of several parallel polymerization plants by combining the streams from these plants into one stream and then mixing them, changing the catalyst consumption at each polymerization plant -polymerization and monomer conversion, controlling the temperature of the charge, determining the Mooney viscosity of the finished rubber, determine the viscosity according to M The polymer at the output of a single polymerization unit regulates the temperature of the charge supplied to the polymerization units depending on the Mooney viscosity of the polymer at the output of the polymerization unit, corrects the specified Mooney viscosity of the polymer at the output of the polymerization unit depending on the Mooney viscosity of the finished rubber and regulate the conversion of monomer in the first reactor of each polymerization installation, depending on the consumption of the charge on this installation. The drawing shows a setup for controlling the process of solution polymerization of conjugated dienes. The installation contains a propane evaporator 1, a separator 2, the first reactors 3. and 4 and the second reactors 5 and 6, respectively, of the first and second polymerization units, equipment 7 for carrying out the processes of washing the polymerizate, averaging polymerizate 4 and its degassing 1 and, as well as drying, rubber briquetting and packaging, controlling computer 8, monomer conversion sensors 9 and 10 at the output of the first polymerization reactors; Mooney sensors 11 and 12 are polymer; the output of the first polymerization unit and the viscosity in Mun rubber, flow sensor 13 and 14 for polymerisation plants, mixture temperature sensor 15, catalyst consumption controller 16 and 17 for polymerisation plants, propane vapor outlet pressure regulator 18 for the propane vaporizer 1. Method of controlling the process of polymerization polymerization of conjugated These are carried out as follows. The hydrocarbon charge is fed into the tube space of the propane vaporizer 1, into the annular space of which liquid propane flows from the separator 2. The charge is lowered to a temperature of 0–8 ° C; installation. The first reactors 3 and 4 also feed the complex catalyst, and the polymer formed is sent to the second reactors 5 and 6. The output streams of the first and second polymer polymers are fed to the equipment 7 where the polymerization product is washed from the decomposition product of the complex analyzer, averaging polymerizate, its degassing, as well as drying, briquetting and packaging of rubber. The output of the control computer 8 sends signals from sensors 9 and 10 of the conversion of isoprene in the first reactors of polymerisation plants, sensors II and 12 Mooney viscosity at the output of the first polymerisation plant and Mooney viscosity of the finished rubber, flow sensors 13 and 14 Charge and sensor i 5 temperature of charge. The monomer conversions in reactors 3 and 4, as measured by sensors 9 and 10, are stabilized by changing the setting to the regulators 16 and 1 of the complex catalyst consumption. The four effects of catalyst controllers are determined, for example, as follows: F ;; W,. L - pj; V h (.v; .j ,,. K ;. F | -. Controllable effect;, catalyst consumption controller for the first polymerization unit, kg / h; - catalyst consumption for the first polymerization unit, given, j rator, kg / h; Hz, is the charge of the charge on the first polymerization unit.) KU, kg / h; “GSH is the charge of the charge on the first polymerization unit specified by the operator, (1) (-, Д, - current and specified the monomer conversion values in the first poly reactor, the metering unit,%; K2, K are the tuning coefficients of the monomer conversion regulator implemented with n 8. The catalyst supply to the reactor is also carried out depending on the variance of the temperature in the first reactor from the desired value. And the given knowledge of the temperature is determined from the equilibrium heat balance for the primary reactor. batch charge for polymerisation - monomer conversion value set by the operator,%; K - tuning factor. In the second polymerization, the conversion control regulation set in the first reactor 4 is recorded and implemented in a similar manner. The conversion of monomer in the first pedactors can also be controlled by changing the temperature setpoint in these reactors. The temperature of the charge measured by the sensor 15 is adjusted by changing the set value of the vapor pressure monitor 18 to the propane vapor. The setpoint temperature of the charge TC) is determined depending on the Mooney viscosity of the polymer at the outlet of the first. limiting unit t, fu. (M «-Hn) U6JlM4-MH3). . About where M, M „is the current and specified value of Mooney viscosity of the polymer at the output of the first polymerization unit, detected by sensor 11, Mooney units; Tsho value of the charge set by the operators, C; Kg, Kg - adjustment factor. Depending on the Mooney viscosity of the finished rubber, as determined by the sensor 12, the specified Motion viscosity of the polymer at the output of the first polymerization unit 1 is adjusted. (i (M2 ' j, MeK) + Kg5 (Mznr 2K o 8 where Mn is the Mooney viscosity of the polymer at the output of the first polymerization unit, specified by the operator, Mooney units; Mr, Mg is the current and Mooney specified viscosity ready-made rubber, Mooney units; KJ, Kg - tuning parameters. In order to increase the stability of this control scheme, it is possible to use semi-proportional controllers, for example, to adjust the set value of the Mooney polymer viscosity at the output of the first polymerization unit. Ferner (type F) or the regulator proposed by M. Minina (type M). If there is no sensor, to automatically control Mooney viscosity of the finished rubber, laboratory test data for viscosity should be promptly entered into UVM Muni of finished rubber. The test of the proposed spbsob, carried out in the production of SKI-3, was successful and confirmed its effectiveness. The maximum deviations in the Muni viscosity of the finished rubber from the set value decreased from 15 units to 2.5 units.

Katna tJ3QTnopKatna tJ3QTnop

-@-IXb r- @ - IXb r

Claims (1)

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ' РАСТВОРНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ СОПРЯЖЕННЫХ ДИЕНОВ в системе нескольких параллельно работающих полимеризационных установок путем объединения потоков с этих установок в один поток с последующим их смешением, изменения расхода катализатора на каждой полимеризационной установке в зависимости от входных параметров процесса полимеризации и конверсии мономера, регулирования температуры шихты, определения вязкости по Муни готового каучука, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования вязкости по Муни готового каучука, определяют вязкость по Муни полимера на выходе одной полные ризационной установки, регулируют температуру шихты, подаваемой на полные ризационные установки, в зависимости от вязкости по Муни полимера на выходе полимеризационной установки, корректируют заданное значение . вязкости по:Муни полимера на выходе полимеризационной установки в зависимости от вязкости по Муни готового каучука и регулируют конверсию в первом реакторе каждой полимерйзационной установки в зависимости от расхода шихты на эту установку.METHOD FOR CONTROLLING THE PROCESS OF SOLUTION POLYMERIZATION OF CONJUGATED DIENES in a system of several parallel-operating polymerization units by combining the streams from these units into a single stream with their subsequent mixing, changing the catalyst flow rate at each polymerization unit depending on the input parameters of the polymerization process and the conversion of the monomer, controlling the charge temperature , determining the Mooney viscosity of the finished rubber, characterized in that, in order to improve the accuracy of regulating the viscosity of Mooney of the finished rubber, determine the Mooney viscosity of the polymer at the outlet of one full riser, adjust the temperature of the charge supplied to the complete riser, depending on the Mooney of the polymer at the outlet of the polymerization unit, adjust the set value. viscosity: Mooney of the polymer at the exit of the polymerization unit depending on the Mooney viscosity of the finished rubber and regulate the conversion in the first reactor of each polymerization unit depending on the charge flow to this unit. SU + 1141098SU + 1141098
SU833662276A 1983-11-16 1983-11-16 Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens SU1141098A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833662276A SU1141098A1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833662276A SU1141098A1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1141098A1 true SU1141098A1 (en) 1985-02-23

Family

ID=21089025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833662276A SU1141098A1 (en) 1983-11-16 1983-11-16 Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1141098A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 412204, кл. С 08 F 136/04. 2. Авторское свидетельство СССР № 1024455, кл. С 08 F 136/04, 1982 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3960820A (en) Regulating the flow of molten polyamides in a continuous process for the preparation thereof
NO178790B (en) Process for preparing olefin polymers in an autoclave reactor
SU1141098A1 (en) Method of controlling process of solution polymerization of conjugate diens
CN107151281A (en) Substance law PVC polymeric reaction temperature autocontrol methods
US3255161A (en) Control of conversion in reaction train
SU1024455A1 (en) Method for automatically controlling polymerization of conjugated dienes in solution
SU1419990A1 (en) Method of controlling continuous process of isopren polymerization
SU1627540A1 (en) Process for controlling of butadiene solution polymerization
SU233908A1 (en) METHOD OF REGULATING THE PROCESS OF POLYMERIZATION
SU859381A1 (en) Method of polybutadiene production process control
SU1261939A1 (en) Method for controlling process of producing branched polymer
RU2056436C1 (en) Method for automatic control of uninterrupted process of polymerization of ethylene
SU922111A1 (en) Method for controlling butadiene polymerization
SU773045A1 (en) Method of polycaproamine continuous production process control
RU2209817C1 (en) Butyl rubber production process control method
SU1273364A1 (en) Method of controlling process of conjugate diens solution polymerization
SU1397457A1 (en) Method of regulating process of isoprene solution polymerization
FI93462C (en) A control method for controlling the concentrations of a reactor used in the polymerization of olefins
SU504788A1 (en) Method for automatic control of continuous process of solution polymerization of conjugated dienes
SU1344757A1 (en) Method for automatic control of process of water degassing of rubber
SU590964A1 (en) Method of regulating obtaining filled stereoregular synthetic rubbers
SU1392549A1 (en) Method of controlling continuous production of branched polymer
SU1036360A1 (en) Method of automatic control of continuous action reactor
SU242380A1 (en) METHOD FOR AUTOMAGIC REGULATION OF THE CONTINUOUS PROCESS OF COPOLYMERIZATION
RU2197504C1 (en) Process controlling method used in production of synthetic rubber