TH20077B - เครื่องมือและกระบวนการที่ใช้ในปฏิกิริยาการควบแน่นของการเกิดโพลีเมอร์ - Google Patents

Abstract

DC60 (28/01/42) การปรับปรุงกระบวนการและเครื่องมือที่ใช้ในการผลิตโพลิเอสเทอร์ หรือโพลิเมอร์ ที่ เกิดจากปฏิกิริยาการควบแน่นอื่นได้ถูกเปิดเผย โดยเฉพาะ ปฏิกิริยาโพลิเมอร์ไรซ์เซชันจะเกิดในท่อ ปฏิกิริยาที่ถูกจัดเตรียมด้วยตัวปั่นที่ออกแบบเป็นพิเศษที่แสดงให้เห็นว่าโพลิเมอร์เหลวมีการเติมบางส่วน ลงในท่อปฏิกิริยา เพื่อให้ก๊าซเฉื่อยไหลผ่านท่อ ตัวปั่นประกอบด้วยธาตุจำนวนมากที่จะยกส่วนของโพลิ เมอร์เหลวในท่อปฏิกิริยา และสร้างฟิล์มของโพลิเมอร์เหลว ซึ่งฟิล์มจะขยายในแนวราบที่ขนานกับ แกนของตัวปั่นและการไหลของก๊าซผ่านท่อปฏิกิริยา ในกระบวนการที่นิยม โพลิเมอร์เหลวของ บิส (2-ไฮดรอกซีเอทิล) เทเรฟทาเลต หรือโอลิโกเมอร์มวลโมเลกุลต่ำ ที่ได้จากการเอสเทอร์วิไฟด์ กรดเทเรฟทาลิก หรือการเอสเทอร์วิไฟด์ไดเมทิลเทเรฟทาเลต กับ EG ถูกสัมผัสกับก๊าซเฉื่อยที่ ประมาณความดันบรรยากาศเพื่อที่จะกำจัดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของปฏิกิริยาและจะทำให้เกิดปฏิกิริยา โพลิเมอร์ไรซ์เซชันได้ง่ายขึ้น การปรับปรุงกระบวนการและเครื่องมือที่ใช้ในการผลิตโพลิเอสเทอร์ หรือโพลิเมอร์ ที่ เกิดจากปฏิกิริยาการควบแน่นอื่นได้ถูกเปิดเผย โดยเฉพาะ ปฏิกิริยาโพลิเมอร์ไรซ์เซชันจะเกิดในท่อ ปฏิกิริยาที่ถูกจัดเตรียมด้วยตัวปั่นที่ออกแบบเป็นพิเศษที่แสดงให้เห็นว่าโพลิเมอร์เหลวมีการเติมบางส่วน ลงในท่อปฏิกิริยา เพื่อให้ก๊าซเฉื่อยไหลผ่านท่อ ตัวปั่นประกอบด้วยธาตุจำนวนมากที่จะยกส่วนของโพลิ เมอร์เหลวในท่อปฏิกิริยา และสร้างฟิล์มของโพลิเมอร์เหลว ซึ่งฟิล์มจะขยายในแนวราบที่ขนานกับ แกนของตัวปั่นและการไหลของก๊าซผ่านท่อปฏิกิริยา ในกระบวนการที่นิยม โพลิเมอร์เหลวของ บิส (2-ไฮดรอกซีเอทิล) เทเรฟทาเลต หรือโอลิโกเมอร์มวลโมเลกุลต่ำ ที่ได้จากการเอสเทอร์วิไฟด์ กรดเทเรฟทาลิก หรือการเอสเทอร์วิไฟด์ไดเมทิลเทเรฟทาเลต กับ EG ถูกสัมผัสกับก๊าซเฉื่อยที่ ประมาณความดันบรรยากาศเพื่อที่จะกำจัดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของปฏิกิริยาและจะทำให้เกิดปฏิกิริยา โพลิเมอร์ไรซ์เซชันได้ง่ายขึ้น

Claims (3)

1. กระบวนการที่ใช้ผลิตโพลิเอสเทอร์ จากกรดอะโรมาติก ไดคาร์บอกซิลิค 1 ชนิดหรือมากกว่ากับไกลคอล 1 ชนิดหรือมากกว่า ในสถานะหลอมเหลว ซึ่งใช้ก๊าซเฉื่อยเพื่อ ช่วย ในการกำจัดผลิตภัณฑ์ข้างเคียงที่เกิดจากปฏิกิริยาควบแน่นที่ระเหยได้ ที่ซึ่งการปรับปรุงจะ ประกอบด้วยการใช้ท่อปฏิกิริยาทรงกระบอก ที่ถูกจัดวางตามแนวนอน ซึ่งเติมบางส่วนด้วยมวล ของปฏิกิริยาการเกิดโพลีเมอร์ ในรูปแบบของโพลิเมอร์เหลว ซึ่งท่อปฏิกิริยาถูกเตรียมดังต่อไปนี้ (a) มีทางเข้าท่อปฏิกิริยาที่ปลายหรือใกล้ ๆ ปลายที่หนึ่งของท่อปฏิกิริยา เพื่อนำสารที่สามารถเกิดโพลีเมอร์ได้เข้าสู่ท่อปฏิกิริยา (b) มีทางเข้าของก๊าซเพื่อนำก๊าซเฉื่อย อยู่ที่ปลายหรือใกล้ปลายที่สองของ ท่อปฏิกิริยาซึ่งทางเข้าของก๊าซดังกล่าวจะเชื่อมต่อกับแหล่งของก๊าซเฉื่อย, และทางออกของก๊าซ เพื่อกำจัดก๊าซเฉื่อยที่ปลาย หรือใกล้ๆ ปลายที่หนึ่งของท่อปฏิกิริยา ซึ่งทางเข้าของถังปฏิกิริยา ถูกวางอยู่ ดังนั้นจึงมีการไหลของก๊าซ ซึ่งสวนทางกับการไหลของมวลของปฏิกิริยาในท่อปฏิกิริยา (c) มีวิธีการที่จะรักษามวลของปฏิกิริยาให้อยู่ในสภาพหลอมเหลว และ (d) มีตัวปั่น ที่จะหมุนรอบแกนของมันเองระหว่างการทำงาน ตัวปั่นที่กล่าวถึง จะประกอบด้วยธาตุจำนวนมากอยู่ในระนาบตามยาว เพื่อลำเลียงส่วนของโพลิเมอร์เหลว ในขณะที่ธาตุที่กล่าวถึงเคลื่อนที่ผ่านมวลของปฏิกิริยา ซึ่งธาตุดังกล่าวถูกวางตำแหน่งในลักษณะ ที่ธาตุดังกล่าวจะทำให้ฟิล์ม โดยที่ระนาบของฟิล์มจะขนานกับแกนกลางของตัวปั่น และ การไหลของก๊าซเฉื่อย ซึ่งจะอยู่ในทิศทางแนวแกน และ (e) มีทางออกของถังปฏิกิริยา เพื่อเอาโพลิเมอร์ที่เป็นผลิตภัณฑ์ออกจากท่อ ปฏิกิริยาที่ปลาย หรือใกล้ ๆ ปลายที่สองของท่อปฏิกิริยา 2. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งน้ำหนักโมเลกุลของ PET จะถูกทำให้ เพิ่มขึ้นจนถึงน้ำหนักโมเลกุลที่สูงกว่า, กระบวนการจะเกิดที่ความดันบรรยากาศ หรือสูงกว่า ซึ่งประกอบด้วยการสัมผัสระหว่าง DHET หรือ PET โอลิโกเมอร์น้ำหนักโมเลกุลต่ำของมัน ในรูปของของเหลวกับก๊าซเฉื่อย ดังนั้นเอทธิลีนไกลคอล และผลิตภัณฑ์ข้างเคียงของปฏิกิริยาตัวอื่น จะถูกกำจัดออกอย่างต่อเนื่อง และที่ซึ่ง PET ที่เป็นผลิตภัณฑ์ จะออกมาอย่างต่อเนื่องด้วยเวลา ที่ทำปฏิกิริยาน้อยกว่าประมาณ 5 ชั่วโมง 3. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งกระบวนการจะเกิดที่ความดันบรรยากาศ 4. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งพื้นที่ผิวของฟิล์มที่กล่าวถึงอย่างน้อย เท่ากับ 98.4 ตารางเมตรต่อลูกบาศก์เมตร (30 ตารางฟุตต่อลูกบาศก์ฟุต) ของโพลิเมอร์เหลว 5. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งธาตุต่างๆ ถูกเลือกจากกลุ่มที่ ประกอบด้วยแผ่นสี่เหลี่ยมยาว ๆ แผ่นกรอง, แท่งกลม, เส้นลวด, แผ่นซีทที่ถูกตัด, หรือแผ่นชีท ที่ถูกเจาะออก 6. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งตัวปั่นมีส่วนประกอบเพิ่มเติม คือตัวเช็ด เพื่อเช็คผนังด้านในของท่อปฏิกิริยา 1 ด้านหรือมากกว่า 7. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งธาตุต่าง ๆ ในตัวปั่นถูกเว้นระยะใน เรขาคณิตของหน้าตัดแบบวงกลมหรือรูปหลายเหลี่ยม ที่ระยะห่างในแนวรัศมี 1 ระยะหรือมากกว่า จากแกนของตัวปั่นเพื่อก่อรูปทรงที่มีจุดศูนย์กลางเดียวกัน 8. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งโพลิเอสเทอร์ คือ โพลิ (เอทิลีน เทเรพทาเลต) 9. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งก๊าซเฉื่อยถูกเลือกจากกลุ่ม ที่ประกอบด้วยไนโตรเจน, คาร์บอนไดออกไซด์ และการรวมกันของสารดังกล่าว 1 0. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งตัวปั่นหมุนด้วยอัตรา 2-12 รอบต่อนาที 1 1. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งตัวปั่นประกอบเพิ่มเติมด้วยแผ่นกั้น ตามความยาวของมัน เพื่อปรับปรุงการกระจายของก๊าซเฉื่อย และ/หรือ ลดการวิ่งทะลุผ่านของมวล ของปฏิกิริยาในการดำเนินการที่ต่อเนื่อง 12 กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 11 ที่ซึ่งแผ่นกั้นประกอบด้วยโดนัทและ แผ่นดิสก์ที่เว้นระยะตามความยาวไปตามท่อปฏิกิริยา 1 3. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งระยะห่างระหว่างธาตุที่อยู่ในตัวปั่นจะ เพิ่มขึ้นไปตามความยาวจากปลายด้านนำเข้า จนถึงปลายด้านผลิตภัณฑ์ออกของท่อปฏิกิริยา 1 4. กระบวนการที่ถูกบรรยายในข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวัดระยะตัวปั่นได้อย่างน้อย ประมาณ 75% ของความยาวภายในท่อปฏิกิริยา 1 5. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งโพลิเอสเทอร์ คือโพลิ (1,3-โพรพิลีน เทเรฟทาเลต) , โพลิ (1,4-บิวทิลีน เทเรฟทาเลต) โพลิ (เอทิลีน-2,6-แนพโทเอท), หรือ โคโพลิ (เอทิลีน ไอโซฟทาเลต/เทเรฟทาเลต) 1 6. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งก๊าซเฉื่อยไหลด้วยความเร็ว 0.06 ถึง 0.92 เมตร/วินาที (0.2-3 ฟุต/วินาที) และพื้นผิวที่อยู่ตรงรอยต่อระหว่างก๊าซกับ ของเหลวอย่างน้อยประมาณ 1.9 ตารางเมตร/0.028 ลูกบาศก์เมตร (20 ตารางฟุต/ลูกบาศก์ฟุต) ของโพลิเมอร์เหลว 1 7. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งธาตุต่าง ๆ ในตัวปั่นจะเท่ากับ 1.3 ถึง 2.5 เซนติเมตร (1/2-1 นิ้ว) จากใกล้ ๆ ทางปลายด้านนำเข้าของท่อปฏิกิริยา ระยะห่าง จะเพิ่มขึ้นเป็นขั้น ๆ ไปตามความยาวของตัวปั่นและธาตุจะเท่ากับ 3.8 ถึง 10.2 เซนติเมตร (1.5-4 นิ้ว) จากใกล้กับปลายด้านผลิตภัณฑ์ออกของถังปฏิกิริยา 1 8. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งสารที่นำเข้าคือโอลิโกเมอร์ของ บิส (2-ไฮดรอกซีเอทิล) เทเรฟทาเลต ที่มี DP อย่างน้อยประมาณ 5 และโพลิเมอร์ไรซ์เซชั่นจนได้ ผลิตภัณฑ์สุดท้าย DP จะถูกดำเนินการโดยการสัมผัสระหว่างโพลิเมอร์เหลวของปฏิกิริยากับ ก๊าซเฉื่อยในท่อปฏิกิริยาเดียว 1 9. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งก๊าซเฉื่อยถูกเลือกจากไนโตรเจนและ คาร์บอนไดออกไซด์ 2 0. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งก๊าซเฉื่อยถูกทำให้ร้อนล่วงหน้าจนถึง ประมาณอุณหภูมิของโพลิเมอไรเซชั่น หรือเหนืออุณหภูมิของโพลิเมอไรเซชัน ก่อนที่จะสัมผัสมัน กับโพลิเมอร์เหลว 2

1. กระบวนการของข้อถือสิทธิที่ 2 ที่ซึ่งอุณหภูมิของโพลิเมอไรเซชัน คือประมาณ 270 ถึงประมาณ 300 องศาเซลเซียส 2

2. เครื่องมือสำหรับการทำปฏิกิริยาการเกิดโพลิเมอร์แบบควบแน่น ในสถานะหลอม ซึ่งเครื่องมือประกอบด้วยถังปฏิกิริยาทรงกระบอกที่มีการจัดวางในแนวนอน ซึ่งถูกจัดเตรียมดังต่อไปนี้ (a) มีทางเข้าถังปฏิกิริยา เพื่อนำสารที่สามารถเกิดโพลิเมอร์ได้เข้าสู่ท่อปฏิกิริยา ซึ่งถูกวางตำแหน่งที่ปลาย หรือใกล้ ๆ ปลายที่หนึ่งของท่อปฏิกิริยา (b) มีทางเข้าก๊าซที่เชื่อมต่อกับแหล่งของก๊าซเฉื่อยเพื่อนำเข้าก๊าซเฉื่อยที่ปลาย หรือที่ใกล้ ๆ ปลายที่สองของท่อปฏิกิริยา และมีทางออกก๊าซเพื่อกำจัดก๊าซเฉื่อยที่ปลาย หรือใกล้ ๆ ปลายที่หนึ่งของท่อปฏิกิริยา ดังนั้นจึงมีการไหลของก๊าซ ซึ่งสวนทางกับการไหลของมวลของ ปฏิกิริยาในท่อปฏิกิริยา เมื่อท่อปฏิกิริยาใช้งานอยู่ (c) มีวิธีการที่จะรักษามวลของปฏิกิริยาให้อยู่ในสถานะหลอมเหลว และ (d) มีตัวปั่นที่ถูกดัดแปลงเพื่อให้หมุนรอบแกนของมันเองระหว่างการทำงาน ตัวปั่นที่กล่าวถึงประกอบด้วยธาตุจำนวนมากที่ถูกจัดวางอยู่ในระนาบตามยาว เพื่อลำเลียงส่วนของ โพลิเมอร์เหลวที่ด้านล่างของถังปฏิกิริยาในขณะที่ธาตุที่กล่าวถึงเคลื่อนที่ผ่านโพลิเมอร์เหลว ธาตุจะถูกวางตำแหน่ง เพื่อว่าธาตุดังกล่าวจะถูกดัดแปลง เพื่อทำให้เกิดฟิล์มโดยที่ระนาบของ ฟิล์มจะขนานกับแกนตามยาวของท่อปฏิกิริยา ที่ซึ่งฟิล์มที่ถูกทำให้เกิดขึ้นนั้นจะให้ส่วนมาก ของพื้นผิวระหว่างรอยต่อในถังปฏิกิริยา และ (e) มีทางออกของถังปฏิกิริยา เพื่อเอาโพลิเมอร์ที่เป็นผลิตภัณฑ์ออกจากท่อ ปฏิกิริยาซึ่งถูกวางตำแหน่งที่ปลาย หรือที่ใกล้ ๆ ปลายที่สองของท่อปฏิกิริยา 2

3. เครื่องมือในข้อถือสิทธิที่ 22 ที่ซึ่งตัวปั่นประกอบเพิ่มเติมด้วยแผ่นกั้น ไปตามความยาวของมัน เพื่อปรับปรุงการกระจายของก๊าซเฉื่อย และ/หรือ ลดการวิ่งทะลุผ่าน ของมวลปฏิกิริยาในกระบวนการที่ต่อเนื่อง