Способ управления процессом стабилизации полиизопрена Советский патент 1989 года по МПК G05D27/00 C08C2/06 

Изобретение относится к автоматизации технологии получения полиизопрена и может найти применение в-промышленности синтетического каучука.

Целью изобретения является повьше- ние однородности полиизопрена по пластичности и уменьшение расхода ан- тиоксиданта аминного типа.

На чертеже представлена схема управления процессом стабилизации полиизопрена..

Схема содержит аппарат 1 для получения раствора антиоксиданта, трубопроводы 2 и 3 подачи антиоксиданта и растворителя соответственно, трубопровод 4 подали раствора, антиоксиданта, датчик 5 концентрации раствора антиоксиданта, расходомер 6, и регулирующий клапан 7, смеситель 8, трубопровод 9 подачи полимеризата, расходомер 10, смеситель 11 для смешения заправленного антиоксидантом полиме- :риаата с водой, трубопровод 12 подачи воды, отстойник 13, трубопровод 14 слива отмывной воды, рН-метр 15 и вычислительное устройство 16.

В аппарат 1 по трубопроводам 2 и 3 подают антиоксидант и растворитель, образуется раствор антиоксиданта, ко- торьй затем по трубопроводу 4 постусд

о со

00

Jliil

sj

31509

пает в смеситель 8, где смешиваетсл с полимеризатом, поступающим туда же по трубопроводу 9. Заправленный анти оксидантом полимеризат из смесителя 8 поступает в смеситель 11-, где сме- шивается с водой, поступающей по трубопроводу 12. Образующаяся эмульсия поступает, в отстойник 13, где происходит расслоение: полимеризат всплы- веет и поступает далее на дегазацию, а отмывная вода сливается по трубопроводу 14, Весь процесс полимеризации изопрена и стабилизации полимера управляется с помощью ЭВМ типа СМ-4. ЭВМ рассчитывает концентрацию полиизопрена в растворе по тепловьвделе- нию по известной эмпирической формуле:

С(%) 0,21 At°, - (1)

1;де At - перепад температур между последним полимеризатором в батарее и исходной шихтой.

Коэффициент 0,21 вычислен исходя из известного значения теплоты полимеризаций 1 м изопрена.

Отсюда количество полиизопрена в растворе, пocтyпaюD eм в единицу времени на смешение с антиоксидантом (Vn), составляет

(2)

Vn 0,21 uf. Q,

где

Q - расход шихты, подаваемой

на полимеризацию, м- /ч. Дальше рассчитывается расход раствора антиоксиданта (Va)

S R

где

Vn

Ya.

(3)

S -.дозировка антиоксиданта на

полимер, %} R - концентрация антиоксиданта

в растворе, %;

Величина дозировки антиоксиданта корректируется в зависимости от измнения рН отмывкой воды по линейной формуле

4 S SMHH + К -ЛрН, (4)

где йщкн минимальная дозировка данного типа антиоксиданта, указанная в технических условиях на каучук; К - коэффициент пропорциональности, эмпирически найденное значение К 0,0.5. В табл. 1 приведены минимальные значения дозировки антиоксидантов, взятые из технических условий на каучук.

Общая формула для регулирования расхода раствора антиоксиданта имеет вид

V,

2л2|-й 12 Ч5ииа 1К ДрН) .

R

В табл. 2 представлены данные по режимным параметрам управления процессом стабилизации полиизопрена диа- феном по изменению рН отмьшкой воды . за 9 ч непрерывной работы.

Минимальное значение дозировки ди- афена взято равным 0,31 с учетом возможной погрешности расходомеров.

30 Ф ормула изобретения

Способ управления процессом стабилизации полиизопрена смешением раствора полиизопрена с раствором антиоксиданта в смесителе с последующей от.- мывкой водой и стабилизацией дозировки антиоксиданта на полимер изменением расхода раствора антиоксиданта, отличающийся тем, что, с

целью повьш1ения однородности каучука:, по пластичности и уменьшения расхода антиоксиданта аминного типа, измеряют рН отмывной воды после отмывки и при отклонении его от нейтрального значения увеличивают дозировку аитиокси- данта на полимер пропорционально этому отклонению ув елич ением расхода раствора антиоксиданта,

б л и ц а 1

Изобретение относится к автоматизации технологии получения полиизопрена и может найти применение в промышленности синтетического каучука. Изобретение позволяет повысить однородность каучука по пластичности и уменьшить расход антиоксиданта аминного типа за счет того, что в процессе стабилизации полиизопрена путем его смещения с раствором антиоксиданта в смесителе с последующей отмывкой водой с нейтральной реакцией, стабилизации дозировки антиоксиданта на полимер изменением расхода раствора антиоксиданта, дополнительно измеряют рН отмывной воды и при отклонении его от нейтрального значения увеличивают дозировку антиоксиданта на полимер пропорционально этому отклонению увеличением расхода раствора антиоксиданта. 1 ил.

Тип антиоксиданта

Нафтам-2 и дифенил- парафенилендиамин

(ДФФД)

ДФФД (отдельно)

Диафен-13

С-789

Минимальная дозировка, J

0,40

0,15 0,20 0,30 0,20

Таблица2