159655 — SU 159655 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКОПИСАНИЕ ИЗ ОБ РЕТЕН ИЯ К АВторСкомт свильтьжтву Ко 159655Класс 39 с, 25 МПК С 081 Заявлено 29.Х 11.1962 (М 810894/23-4) ГОСУДАРСТВЕННЫЙКО 14 ИТЕТ ПО ДЕАА 1ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИ 14СССР УДК Опубликовано 1964. Бюллетень И. 1 яПодписная группа М 52 НЕПРЕРЫВНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТА Изобретение относится к способу получения поливинилацетата непрерывным методом.В настоящее время непрерывный способ получения поливинилацетата осуществляют путем полимеризации метанольного раствора винилацетата (80 вес. ч. винилацетата на 20 вес. ч. метанола) в каскаде аппаратов идеального смешения при повышенной температуре (60 С) в присутствии в качестве инициатора динитрила азоизомасляной кислоты (динииза). Ввиду большой адгезии высоковязкого поливинилацетата к стенкам реакторов для обеспечения выгрузки раствора поливинилацетата из реакторов процесс полимеризации заканчивают при конверсии моно- мера 55 - 60%, когда реакционная смесь еще обладает текучестью при температуре реакции, Небольшая конверсия обуславливает низкую производительность на единицу объема реакционной температуры. Кроме того, большое количество остаточного мономера вызывает необходимость его регенерации в многоколонных ректификационных системах.Описываемый способ предусматривает получение поливинилацетата с конверсией моно- мера до 98% и выше, что достигается проведением процесса полимеризации метанольного раствора винилацетата в агрегате, сочетающем агрегаты идеального смешения и идеального вытеснения, причем заключительную стадию полимеризации (при конверсии мономера 60% и выше) проводят под давлением с принудительным движением реакционной смеси в колонне идеального вытеснения.Давление, создаваемое в колонне идеального вытеснения, обеспечивает выход вязкой реакционной смеси из аппарата, препятствует кипению реакционной смеси, а тем самым - обеднению растворителем пограничных со стенками аппарата слоев, благодаря чему устраняется налипание полимера на стенки и создается возможность проводить полимеризацию до конверсии мономера 98% и выше.Получение поливинилацетата согласно настоящему изобретению осуществляется полимеризацией метанольного раствора винилацетата (80 вес. ч, впнилацетата на 15+20 вес. ч.метанола) в присутствии в качестве инициатора динитрила азоизомасляной кислоты (динииза).Реакционную смесь (метанольньш растворвинил ацетата), приготовленную заранее, непрерывно подают в форполимеризатор, представляющий собой аппарат идеального смешения, снабженньш мешалкой, рубашкой для обогрева и обратным холодильником. Туда же добавляют метанольный раствор инициатора.Из формолимеризатора частично прореагировавшая смесь самотеком поступает в верхнюю ца р гу колонны.Колонна состоит из двух царг, разделенныхперегородкой, Верхняя царга представляет собой аппарат, снабженный перемешивающим устройством, обеспечивающим перемешивание реакционной смеси в горизонтальных слоях159655 Предмет изобретения Редактор Е. П. Семенова Техред А. А. Камынгникова Корректор Г. И. Чугунова Поди к печ. 20/11 - 64 г. Формат бум. 60 М 90 Ч 8 Объем 023 гзд лЗаказ 3613/17 Тираж 525 Цена 5 коп.ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и откоытнй СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4. Сапунова, 2. Типография, пр без перемешивания по вертикали, и обратным холодильником. Нижняя царга - аппарат идеального вытеснения, Из верхней царги реакционная масса перекачивается насосом в нижнюю царгу.Из нижней царги реакционная смесь поступает в хвостовую часть агрегата и через регулирующий клапан выдавливается в сборную емкость.Хвостовая часть агрегата представляет собой трехцарговую колонну идеального вытеснения, снабженную индивидуальными рубашками обогрева. Поскольку на выходе агрегата установлен регулирующий клапан, нижняя царга колонны и хвостовая часть агрегата находятся под давлением, которое обеспечивает выход вязкой реакционной смеси из агрегата, препятствует кипению реакционной смеси, а тем самым - обеднению растворителем пограничных со стенками аппарата слоев, благодаря чему устраняется налипание полимера на стенки.В форполимеризаторе и царгах колонны поддерживается температура 60 С, в хвостовой части агрегата температура повышается до 68 и 73 С, соответственно в первой, второй и третьей царгах.Предлагаемый способ позволяет получить поливинилацетат с молярной вязкостью в бензоле от 19 до 60 сп, в частности, 30 сп, используемый для получения поливинилбутироля, и с малярной вязкостью 60 сп, используемый для получения волокна из поливинилового спирта,П р и м е р 1. Получение поливинилацетата с вязкостью 30 сп. Исходная смесь, состоящая из 80 вес. ч. винилацетата, 20 вес. ч. метанола и 0,15 вес. ч. порофора, готовится заранее в количестве, рассчитанном на часовую загрузку, инициатор - динииз в количестве 0,15 вес. ч. вводится в виде метанольного раствора, Раствор дозировочным насосом подается в форполимеризатор, где он подогревается и начинается процесс полимеризации.Температура смеси и форполимеризаторе определяется температурой кипения азеотропа - 60 С (состав азеотропа: 65% винилацетата и 35% метанола) и поддерживается таким образом, чтобы в холодильнике появилась флегма.Среднее время пребывания частиц в форполимеризаторе составляет 80 лгин, а процент конверсии достигает 10%. Из форполимеризатора смесь самотеком поступает в верхнюю царгу колонны, где среднее время пребывания частиц составляет 160 мин и на выходе из царги процесс конверсии достигает 70 - 75%.Температура смеси контролируется термопарой с вторичным прибором и поддерживается в пределах 60 - 61,5 С, Из верхней царги смесь насосом подается в нижнюю царгу и хвостовую часть агрегата, где контроль температуры осуществляется также с помощью термопары. На выходе из хвостовой части агрегата глубина полимеризации составляет 98%,Поливинилацетат, полученный вышеописанным методом, имел молярную вязкость в бензоле 30,4 сп,П р и м е р 2. Получение поливинидацетана с молярной вязкостью в бензоле 60 сп. Исходная смесь, состояшая из 85 вес. ч. винилацетата, 15 вес, ч, метанола и 0,10 вес. ч. порофора готовится заранее, инициатор вводится в количестве 0,10 вес. ч. Методика проведения процесса полимеризации аналогична методике, приведенной в примере 1. Поливинилацетат, полученный по этой рецептуре имел молярную вязкость в бензоле 57,5 сп. Непрерывный способ получения поливинилацетата путем полимеризации метанольного раствора винилацетата в агрегате, включающем аппарат идеального смешения, при повышенной температуре в присутствии азоинициатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения конверсии мономера и повышения производительности, процесс ведут в агрегате. включающем аппарат идеального вытеснения с ведением полимеризации на заключительной стадии (при глубине полимеризации более 60%) под давлением с принудительным движением реакционной смеси.