SU954392A1 - Способ регулировани процесса инициированной полимеризации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам регулировани  процесса инициированной полимеризации и может быть йс- пользовано в производстве синтетического каучука.

Известен спо- обурегулировани  процесса инициированной полимеризации , заключающийс  в изменени х температуры реакционной смеси и расхода активирующего комплекса-.в зависимости от степени Конверсии мономеров 11.

Недостаток известного способа состоит в том, что при некоторых режимах згшанное значение конверсии мономеров не может быть достигнуто изменени ми только температуры реакционной.смеси и расхода активирующего комплекса.

Наиболее близким к предпагаемому  вл етс  способ регулировани  процесса инициированной полимеризации, заключающийс  в стабилизации температуры в реакционной зоне и изменении расхода эмульгатора, подаваемого на вход батареи полимеризаторов, в зависимости от поверхностного нат жени  латекса 2Т.

Недостатком этого способа  вл етс  низкое качество получаемого полимера по в зкости вследствие того, что в нем не учтена одна из основных причин снижени  активности процесса, вызванна  дезактивацией инициатора, котора  св зана с возможным наличием примесей в реакционной смеси, что нарушает скорость расходовани  иницициатора . Нежелательные последстви  могут вызвать не только уменьшение,

10 но и увеличение концентрации инициатора выше допустимых пределов. Это приводит ,. в частности, к образование значительных количеств полимера с низким молекул рным весом, что

15 вызывает ухудшение механических свойств конечного продукта.

Цель изобретени  - улучшение показателей в зкости полимера.

Эта цель достигаетс  тем, что при

20 способе регулировани  процесса ини- . циированной полимеризации, заключающемс  стабилизации температуры. в реакционной зоне и изменении расхода эмульгатора, подаваемого на

25 вход батареи полимеризаторов, в зави-т симости от поверхностного нат жени  латекса, расход эмульгатора дополнительно корректируют в обратно пропорциональной зависимости от кон30 . центрации инициатора в реакционной смеси , измеренной по крайней мере в одном полимеризаторе батареи. На чертеже представлена схема ре ализации способа. : На схеме показаны полимеризатор трубопроводы эмульсии 2, инициатора 3, эмульгатора 4, водной фазы 5, латекса6, пр мого хладоагента 7 и обратного хладоагента 8, чувствительные элементы 9-11 расхода эмульсии , инициатора и эмульгатора, регул тор 12 расхода эмульгатора, регулирующий орган 1.3 на трубопроводе эмульгатора, чувствительный элемент 14дл -измерени  температуры в реакционной зоне, регул тор 15 темпе ратуры, регулирующий орган 16, установленный на линии подачи пр мого хладагента, анализатор 17 конверсии мономеров, анализатор 18 дл  определени  концентрации инициатора анализатор 19 поверхностного нат жени  латекса и вычислительный блок 20 Способ осуществл етс  следующим образом. На вход лолимеризатора 1 (полимеризационна  батаре  на схеме условно показана одним полимеризатором ) по трубопроводу 2 поступает эмульси , состо ща  из мономеров, инициатора, эмульгатора и водной фазы, причем в водную фазу входит модификатор и . железотрилоновый комплекс. Реакционна  масса по трубопроводу б выводитс  из цеха полимеризации в отделение незаполимеризовавшихс  мономеров. Дл  отвода тепла реакции полимери ации по трубопроводу 7 в полимеризатор 1 подают хладагент, который выводитс  затем по трубопроводу 8. Расходы эмульсии, инициатора и эмульгатора измер ют с помощью чувствительных элементов 9-11. Расход эмульгатора регулируют с помощью регул тора 12 и регулирующего органа 13. Чувствительный элемент 14, регул тор 15 и регулирующий орган 16 образуют -контур регулировани  температуры в р еакционнрй зоне. Величи ну конверсии мономеров на выходе по лимеризатора 1 измер ют анализатором 17. Концентрацию ингщиатора на выхо де полимеризатора 1 измер ют с помо щью анализатора 18,а поверхностно е нат жение латекса - с помощью анализатора 19. Система регулировани  содержит вычислительный блок 20, к входу которого подключены датчики 9, 10, 11, 17, 18 и 19, измер ющие текущие значени  расходов эмульсии, инициатора , эмульгатора, конверсии мономе ров, крнцентрации инициатора и поверхностное нат жение латекса. Первоначально вычислительный блок 20 определ ет начгшьную крнцен в системе по рацию инициатора формуле расход инициатора; К°- концентраци  инициатора (может колебатьс  в пределах 6-6,5% в зависимости от чистоты мономеров наличи  примесей и т.д.); Gjfic расход эмульсии. В зависимости от значени  КнЬч и заданной конверсии устанавливают заданную концентрацию инициатора Kj. а выходе полимеризатора 1. Далее вычислительный блок 20 расчитывает требуемый расход эмульгаора Gj по формуле „Зад m дтг 1 эм а-аК Ь-лС где ду - величина отклонени  поверхностного нат жени  латекса от номинала; дК - величина отклонени  концентрации инициатора от номиналаj дС - величина отклонени  конверсии мономеров от номинала; гп,а,Ь - коэффициенты, равные соответственно 28, 11 и 09. Повышение концентрации инициатора на выходе первого полимеризатора свидетельствует об уменьшении прореагировавшей его части, что приводит к уменьшению величины конверсии мономеров. Инициатор взаимодействует с активатором, создает активные центры , которые, попада  в дальнейшем внутрь мицелл, образуют зародыши полимера . Повышение концентрации инициатора на выходе первого полимеризатора свидетельствует также об уменьшении числа активных центров, что определ ет необходимость уменьшени  количества подаваемого эмульгатора с тем, чтобы наибольшее количество этих центров попадало внутрь мицелл, где происходит образование полимерных частиц. Рассчитанное значение расхода 6,2 в качестве задани  поступает на : эгул тор 12, который измен ет положение регулирующего органа 13 до тех пор,- пока текущее значение расхода не станет равным заданному. Таким образом, нар ду с изменением расхода эмульгатора в зависимости поверхностного нат жени  латекса регулирующа  система осуществл ет корректировку расхода эмульгатора в обратно пропорциональной зависимости от отклонени  концентрации инициатора в реакционной смеси от заданного значени , измеренного в полимеризаторе. Преимуществом предлагаемого способа перед известный  вл етс  то, что он позвол ет повысить производительность полимеризационной бататери на 1% и способствует улучшению среднеквадратичного отклонени  в зкости полимера по Myни до 5 ед. (в известном способе колебани  могут достигать 15-20 ед.).

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 170676, кл. С 08 F 2/00, 1964.

2.Производство синтетического кучука . Технологический регламент

15 Сумгаитского завода синтетического каучука. Сумгаит, 1975, с. 50-51 (прототип).

«N4

сэ

CM