RU2116317C1 - Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида - Google Patents
Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида Download PDFInfo
- Publication number
- RU2116317C1 RU2116317C1 RU96123450A RU96123450A RU2116317C1 RU 2116317 C1 RU2116317 C1 RU 2116317C1 RU 96123450 A RU96123450 A RU 96123450A RU 96123450 A RU96123450 A RU 96123450A RU 2116317 C1 RU2116317 C1 RU 2116317C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vinyl chloride
- polyvinyl chloride
- aqueous dispersion
- degassing
- stage
- Prior art date
Links
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 title claims abstract description 44
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида, который может использоваться в технологии получения полимеров винилхлорида. Непрерывный способ удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида ведут путем двухступенчатой дегазации. Удаление мономера происходит благодаря быстрому снижению давления, происходящему при поступлении потока со скоростью 1 - 20 м/с. При удалении винилхлорида на обеих ступенях дегазации поддерживают температуру 55 - 60oC и вакуум 150-200 мм рт.ст. Отсутствие в процессе "острого пара" снижает энергетические затраты при дегазации водной дисперсии поливинилхлорида.
Description
Изобретение относится к химии, а именно к способу непрерывного удаления остаточного винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида, который может использоваться в технологии получения полимеров винилхлорида.
Известен способ удаления оставшегося винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида путем продувки дисперсии газообразным азотом или воздухом с удалением мономера в адсорбционной колонне активированным углем (Патент Японии N 50-6617, кл. C 07 C 21/06, Сумитомо кагану коге к.к., 1976).
Недостатком этого способа дегазации водных дисперсий поливинилхлорида является большое разбавление винилхлорида инертным газом, что ограничивает технологические возможности улавливания выделенного мономера и усложняет процесс за счет необходимости регенерации активированного угля и дальнейшего разделения смеси вода: винилхлорид.
Известен способ удаления остаточного винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида отдувкой мономера инертным газом, например азотом, аргоном, гелием, а также воздухом или углеводородами, содержащими от одного до шести атомов углерода при 10 - 120oC (Патент Японии N 50-63267, кл. C 08 F 4/06, Сумитомо кагаку коге к.к., 1978).
При данном способе удаления винилхлорида остаются все недостатки предыдущего способа и добавляются трудности, возникающие при необходимости отделения мономера от легколетучих соединений.
Модификацией изложенных выше способов удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида являются методы, по которым незаполимеризовавшийся мономер удаляют барботажем аммиака или воздуха через дисперсию, находящуюся в вакууме (Патент США N 4226974, кл. C 08 F 6/24, Tenneco Chemicals Inc.,1977), добавлением в дисперсию перед дегазацией водорастворимых органических соединений с температурой кипения 50 - 150oC и последующей выдержкой в вакууме 100 - 600 мм рт.ст. при температуре до 65oC в течение 1 - 3 ч (Патент США N 4226975, кл. C 08 F 6/24, Tenneco Chemicals Inc., 1976), а также барботажем газообразных алифатических соединений, содержащих от одного до четырех атомов углерода или галогенированных соединений, содержащих один или два атома углерода и 1 - 4 атома галогена, а также их смесей при 40 - 60oC в вакууме 100 - 600 мм рт.ст. в течение 5 ч (Патент США N 4226976, кл. C 08 F 6/24, Tenneco Chеmicals Inc., 1976).
К недостаткам изложенных выше способов удаления оставшегося после полимеризации мономера относится образование взрывоопасных смесей винилхлорида с вносимыми для снижения упругости паров добавками, а также необходимость дальнейшего их отделения от винилхлорида. Кроме того, все перечисленные выше способы удаления винилхлорида из водных дисперсий можно реализовать лишь при проведении периодического процесса получения поливинилхлорида.
Известен способ дегазации водных дисперсий поливинилхлорида, получаемых эмульсионной или суспензионной полимеризацией винилхлорида путем удаления мономера с одновременным испарением в вакууме от 0,2 до 20% воды в течение 0,5 - 6,0 ч (Патент ГДР N 122983, кл. C 08 F 3/30, Hoechst A.G., 1976).
Недостатками этого способа являются высокая продолжительность процесса и невозможность осуществления непрерывной технологической схемы процесса.
Известен способ удаления остаточного мономера из поливинилхлорида подачей последнего с окружной скоростью 5 - 500 м/мин в вертикальную цилиндрическую трубу с образованием жидкой пленки толщиной менее 3 мм и последующим нагревом ее паром, подаваемым противотоком, до температуры 80 - 90oC (Патент Японии N 55-21764, кл. C 08 F 14/06, Сумитомо кагаку коге к.к., 1976).
К недостаткам метода относятся необходимость равномерной подачи водной дисперсии поливинилхлорида для образования пленки, что практически невозможно обеспечить при пульсирующем режиме поступления дисперсии на дегазацию в случае эмульсионной полимеризации винилхлорида, и возрастающие энергетические затраты на стадии сушки поливинилхлорида за счет необходимости удаления дополнительного количества воды, вносимой паром.
Описаны способы удаления остаточного мономера из водной дисперсии поливинилхлорида обработкой последней водяным паром. При этом водяной пар используют для распыления дисперсии в емкость, находящуюся в вакууме при температуре 40 - 100oC (Патент Японии N 52-42199, кл. C 08 F 14/06, Сумитомо кагаку коге к. к., 1975), или только для нагрева дисперсии до температуры 60 - 90oC перед подачей в вакуумную колонну с сетчатыми пластинами и дальнейшей ступенчатой конденсацией отходящей газовой фазы, состоящей из водяных паров и винилхлорида (Патент ФРГ N 2521780, кл. C 08 F 14/06, Hoechst A.G., 1977).
Недостатками этих способов удаления остаточного винилхлорида является сложность технологии, обусловленная необходимостью отделения водяных паров от винилхлорида, а также большие энергетические затраты на стадии сушки поливинилхлорида при удалении дополнительного количества воды, вносимой паром.
Наиболее близким по технической сущности является непрерывный способ удаления мономерных примесей из водных дисперсий гомо- и сополимеров винилхлорида путем обработки паром в двухступенчатой вакуумной установке [1]. Удаление мономера происходит благодаря быстрому снижению давления, происходящему при поступлении потока, имеющего температуру 75 - 90oC со скоростью 1 - 20 м/с в сосуде, в котором создан вакуум 150 - 600 мм рт.ст. Дегазация водной дисперсии завершается на второй ступени, в которой происходит непрерывное снижение давления.
К недостаткам способа относится образование коагулята на внутренних устройствах технологического оборудования второй ступени дегазации, обеспечивающих снижение вакуума, необходимость добавления антивспенивателя при низкой скорости подачи смеси водяного пара и дисперсии на первой ступени, а также большие энергетические затраты, связанные с использованием в процессе "острого" пара, вызывающего разбавление дисперсии. При создании изобретения ставилась задача снизить энергетические затраты при дегазации водной дисперсии поливинилхлорида и упростить аппаратурное оформление процесса.
Это достигается тем, что удаление винилхлорида из водной дисперсии поливинилхлорида проводят в двухступенчатой вакуумной системе при 55 - 60oC в условиях, исключающих разбавление дисперсии конденсатом.
Удаление винилхлорида из водной дисперсии поливинилхлорида достигается благодаря двухкратному быстрому снижению давления, происходящему при подаче дисперсии, имеющей температуру 55 - 60oC в вакууме 150 - 200 мм рт.ст. При этом указанные параметры выдерживаются на обеих ступенях дегазации.
Пример 1. Водная дисперсия поливинилхлорида, содержащая 42% поливинилхлорида и 2% незаполимеризовавшегося винилхлорида с температурой 55oC под давлением 5 кгс/см2 поступает через сопло с объемной скоростью 4,0 м3/ч в дегазатор первой ступени объемом 15 м3 и находящийся в вакууме 150 мм рт.ст. Винилхлорид удаляют из верхней части дегазатора, а дисперсия из нижней части дегазатора поступает в сборник откуда насосом подается в промежуточную емкость объемом 13,6 м3, в которой поддерживается температура 55oC. Из верхней части промежуточной емкости нагретая дисперсия с температурой 55oC под давлением 5 кгс/см2 равномерно подается в дегазатор второй ступени, находящийся в вакууме 150 мм рт.ст. Выходящая из второго дегазатора и направляемая на сушку водная дисперсия поливинилхлорида содержит 0,04 мас.% винилхлорида.
Пример 2. По методике, описанной в примере 1, производят удаление остаточного мономера из водной дисперсии поливинилхлорида, содержащей 2,5 мас.% винилхлорида в следующем режиме:
I ступень - температура водной дисперсии 60oC, вакуум 200 мм рт.ст.
I ступень - температура водной дисперсии 60oC, вакуум 200 мм рт.ст.
II ступень - температура 60oC, вакуум 150 мм рт.ст.
Водная дисперсия поливинилхлорида после прохождения второй ступени дегазации содержит 0,045 мас.% винилхлорида.
Пример 3. По методике, описанной в примере 1, производят удаление остаточного мономера из водной дисперсии, содержащей 2,5 мас.% винилхлорида в следующем режиме:
I ступень - температура 55oC, вакуум 200 мм рт.ст.
I ступень - температура 55oC, вакуум 200 мм рт.ст.
II ступень - температура 60oC, вакуум 150 мм рт.ст.
Водная дисперсия поливинилхлорида после прохождения второй ступени дегазации содержит 0,05 мас.% винилхлорида.
Пример 4. По методике, описанной в примере 1, производят удаление остаточного мономера из водной дисперсии, содержащей 2,5 мас.% винилхлорида в следующем режиме:
I ступень - температура 45oC, вакуум 250 мм рт.ст.
I ступень - температура 45oC, вакуум 250 мм рт.ст.
II ступень - температура 50oC, вакуум 250 мм рт.ст.
Водная дисперсия поливинилхлорида после прохождения обеих ступеней дегазации содержит 0,1мас.% винилхлорида.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемый способ позволяет проводить удаление остаточного винилхлорида из водной дисперсии при 55 - 60oC против 70 - 90oC по прототипу при отсутствии разбавления водой, вносимой паром, что делает процесс дегазации более экономичным.
Проведение дегазации при температуре ниже 55oC и в вакууме выше 200 мм рт. ст. не позволяет добиться необходимой степени удаления винилхлорида, а повышение температуры выше 60oC экономически нецелесообразно.
Предлагаемый способ позволяет снизить содержание винилхлорида в водной дисперсии до 0,04 мас.%.
Исключение из технологической схемы аппарата с большим внутренним сопротивлением (смеситель пара и дисперсии на второй ступени дегазации), в котором оказывается значительное механическое воздействие на дисперсию, вызывающее образование коагулята, позволяет не только упростить процесс, но и избежать коагуляции дисперсии и полностью отказаться от применения антивспенивателя.
Claims (1)
- Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида путем двухступенчатой дегазации при быстром снижении давления, отличающийся тем, что удаление винилхлорида на обеих ступенях дегазации проводят при температуре 55 - 60oС и вакууме 150 - 200 мм рт.ст.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96123450A RU2116317C1 (ru) | 1996-12-15 | 1996-12-15 | Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96123450A RU2116317C1 (ru) | 1996-12-15 | 1996-12-15 | Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2116317C1 true RU2116317C1 (ru) | 1998-07-27 |
| RU96123450A RU96123450A (ru) | 1999-02-10 |
Family
ID=20188044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96123450A RU2116317C1 (ru) | 1996-12-15 | 1996-12-15 | Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2116317C1 (ru) |
-
1996
- 1996-12-15 RU RU96123450A patent/RU2116317C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE, патент, 2521401, B 2, C 08 F 6/16, 1977. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2091128C (en) | Removal of organic volatiles from polymer solutions and dispersions | |
| US4197399A (en) | Process for removing residual vinyl chloride from vinyl chloride polymers in aqueous dispersion | |
| IL46983A (en) | Membrane separation of water from aqueous mixtures | |
| US3954910A (en) | Process for removal and recovery of unreacted monomers from resinous polymers | |
| DE2521780A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen entfernung von monomeren aus waessrigen dispersionen von polymeren | |
| JPS6037126B2 (ja) | 重合反応装置の溶媒浄化および溶媒回収方法 | |
| Hirotsu | Graft polymerized membranes of methacrylic acid by plasma for water-ethanol permseparation | |
| JP2000514865A (ja) | 重合体の不揮発化 | |
| RU2116317C1 (ru) | Способ непрерывного удаления винилхлорида из водных дисперсий поливинилхлорида | |
| US5516818A (en) | Method for removing small amounts of high boiling point organic compound from aqueous polymerization products | |
| JPS605605B2 (ja) | 水性分散液中の塩化ビニル重合体から残留塩化ビニルの除去方法 | |
| US4171427A (en) | Process for continuously removing monomers from an aqueous dispersion of a polymer | |
| US4147859A (en) | Process for removal of chloroform and carbon tetrachloride from chlorinated polyvinyl chloride | |
| EP0002860B1 (en) | Process for the removal of non-converted monomers from a copolymer of acrylonitrile | |
| JPH0345726B2 (ru) | ||
| JP2003080001A (ja) | 水分を含有する有機溶媒の精製方法。 | |
| US4283526A (en) | Method of treating polymerlatices | |
| JP3901885B2 (ja) | 塩化ビニル系ペースト樹脂ラテックスの消泡方法 | |
| JP2003137924A (ja) | 塩化ビニリデン系樹脂スラリーから未反応モノマーを除去及び回収する方法 | |
| US4315843A (en) | Thin film monomer removal from polyvinyl chloride latexes | |
| JPS5855967B2 (ja) | ジユウゴウタイスラリ−カラ ミハンノウタンリヨウタイ オヨビ ソノタノ キハツセイユウキセイブンオ ジヨキヨスルホウホウ | |
| US4247686A (en) | Process for removing VCM from polyvinyl chloride | |
| JP2000212214A (ja) | ペ―スト加工用塩化ビニル樹脂の消泡方法 | |
| CN113874403B (zh) | 氯丁二烯系聚合物胶乳的制造方法 | |
| JPH05310815A (ja) | ビニル系単量体の回収法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081216 |