Cтраница 1
![]() |
Схема полимеризации при получении каучука СКД. [1] |
Отвод теплоты полимеризации ( 72 кДж / моль) осуществляется в результате предварительного охлаждения шихты в холодильнике и охлаждения полимеризаторов рассолом с температурой - 15 С, поступающим в рубашки полимеризаторов. Для подавления образования олигомеров, придающих каучуку наприятный запах, температура в полимеризаторах не должна превышать 30 С. [2]
Для отвода теплоты полимеризации служат хладоагенты, причем роль последних могут также играть растворители и разбавители. [3]
При полимеризации в растворах отвод теплоты полимеризации упрощается, но присутствие растворителя снижает скорость реакции и способствует получению полимеров низкого или среднего молекулярного веса. Кроме того, удаление остатков растворителя из чрезвычайно вязкого полимера обычно сопряжено со значительными затруднениями, тогда как наличие остаточного растворителя в конечном полимере может оказать неблагоприятное влияние на свойства товарного продукта. [4]
Эти способы обладают существенными достоинствами: легкий отвод теплоты полимеризации; низкая вязкость реакционной смеси даже при больших степенях превращения, что существенно облегчает проведение реакции. [5]
Вычислить объем воды, необходимый для отвода теплоты полимеризации 700 кг дивинила, если начальная температура охлаждающей воды 10 С. [6]
Так как по мере образования полимера ухудшается отвод теплоты полимеризации, то было высказано мнение [4], что нарастание скорости вызвано неизотермичностью условий полимеризации. [7]
Основные трудности в аппаратурном оформление технологического узла полимеризации заключаются i отводе теплоты полимеризации этилена ( околс 98 7 кДж / моль) и в интенсивном перемешивании реак ционной массы в реакторе. При использовании первые промышленных каталитических систем механическое пе ремешивание реакционной массы практически было не приемлемо, так как в этом случае происходило обраста ние полимером поверхности реактора, вала и лопастей мешалки. По этой же причине был неэффективен отво / тепла через охлаждаемые стенки реактора. [8]
Растворитель в процессе реакции выполняет ряд задач: удаление образовавшегося полимера и поддержание активности ка-тализатора, отвод теплоты полимеризации и поддержание температуры процесса на заданном уровне. [9]
В английском процессе, известном под названием процесс Бергера и осуществленном в промышленном масштабе, применяют обратный холодильник для отвода теплоты полимеризации и регулируют молекулярный вес продукта подбором растворителя. Получение однородных стирилированных масел этим методом является практическим применением в больших масштабах механизма переноса цепи, объяснение которому дано Флори и Майо ( см. стр. [10]
Съем тепла осуществляется в основном через рубашку реактора, охлаждаемую рассолом. Среди способов отвода теплоты полимеризации известен также метод охлаждения реакционной массы за счет частичного испарения растворителя и мономера. [11]
Механизм и кинетика полимеризации в каждой маленькой глобуле примерно соответствуют таковым при блочной полимеризации. Присутствие водной фазы делает возможной циркуляцию, необходимую для однородности полимера и отвода теплоты полимеризации. Способ суспензионной полимеризации разработан относительно недавно и еще не используется для промышленного производства синтетического каучука. Суспензионная полимеризация может представить интерес в тех случаях, когда требуется получать полимер с минимальным содержанием эмульгатора. [12]
Имеется множество патентов, посвященных получению высокомолекулярных полимеров изобутилена в промышленном масштабе, сооружен и эксплуатируется целый ряд промышленных установок. Общим для всех их является наличие перемешивания мономера с катализатором, в чистом виде или в растворе, а также наличие специальных устройств для отвода теплоты полимеризации. [13]
Производство поливинилхлорида в большом масштабе методом блочной полимеризации нецелесообразно, так как, во-первых, полимер получается в виде большого блока, который трудно измельчать и обрабатывать, и, во-вторых, выделяющаяся теплота полимеризации затрудняет регулирование температуры реакции, что приводит к термическому разложению, сопровождающемуся выделением хлористого водорода и изменением окраски полимера. Практически все промышленное производство поливинилхлорида основано на этих двух методах. В обоих случаях полимер образуется в виде тонкой дисперсии в водной среде; это создает благоприятные условия для отвода теплоты полимеризации и дает легкоперерабатываемый продукт. Следует отметить, что механизм образования частиц полимера при эмульсионной и капельной, или суспензионной, полимеризациях винилхлорида различен. [14]
Для получения II и III блоков в полимеризатор из мерников 2 и 3 дозированно подаются стирол и бутадиен. На этой стадии процесса температура в полимеризаторе повышается до 80 - 100 С. Полимеризация оставшегося стирола осуществляется после полного исчезновения бутадиена. Отвод теплоты полимеризации осуществляется за счет подачи хладагента в рубашку реактора и за счет нагрева реакционной массы. [15]