Способ регулирования молекулярномассового распределения полимера в процессе получения полиутадиена Советский патент 1978 года по МПК C08F136/06 G05D27/00 

Изобретение относнтся к областн регулирования процессов нолимеризации.

Известен сноеоб регулирования молекулярно-массового расиределеиия полимера в процессе полученпя полибутадиеиа по основному авт. св. № 536195 в батарее последовательно соединенных реакторов, куда дробно подаются шихта и компоненты катализатора, заключающийся в стабилизацнн промежуточного иараметра процесса, например вязкости полимеризата, в реакторах воздействием на расход алюминиевого компонента катализатора, измерении на выходе из батареи молекулярно-массового распределения нолимера и при отклонении от заданных значений молекулярной массы и весового содержания высокомолекулярных фракций полимера, изменении величины промежуточного параметра процесса и расходов титанового компонента катализатора и шихты в первом реакторе батареи, а при отклонении от заданных значений молекулярной массы и весового содержания среднемолекулярных и низкомолекулярных фракций полимера, изменеНИИ величины промежуточного иараметра процесса п расходов титанового компонента катализатора и шихты в первом реакторе батареи, а при отклоиенин от задаиных значений молекулярной массы и весового содсржаиия среднемолек лярных и ипзкомолекулярных фракций полимера пз.менении величины проме 1 :уточных парамстрок нроцесса, расходов титанового комнонепта каталнзатора и шихты соответственно в одном из средних и последнем реакторах батарен, нри этом регулнрованне молекулярной массы н весового содержания фракций полимера ocyш,ecтвv яют изменением расходов шихты в реакторы батареи, куда не иодают компоиенты катализатора, а в качестве промежуточного параметра нроцесса используют вязкость но My ни П0.1Нмера.

Известпый способ имеет ограинчеппые возможиостн в отношении стабильности качества получаемого полимера из-за значительных колебаний молекулярной массы среднемолекулярной фракции иолимера при стабильности молекулярных масс высокомолекулярной и инзкомолекулярпой фракций иолимера.

Целью изобретения является повышение стабильности качества полимера.

Это достигается тем, что в известном сиособе регулирования молекулярно-массового раеиределения иолимера в нроцессе получения иолнбутаднена дополнительно изменяют величину молекуляриой массы средиемолекуляриой фракции полимера в

:;ав11симосП1 от вязкости но Муни JiojiiAicра на выходе оатареи.

Кроме того, изменение молеку.ляриой маесы среднемолекулярной фракции полимера осуществляют онределенными по величине maraiMH, ири этом после каждого из упомянутых шагов изменяют в соответствующем направлении весовое содержание средиемолекулярной фракции полимера с помощью онределеииых но величине щагов, а расход титанового компонента катализатора в реакторы батареи дополнительно корректируют в зависимости от пластичности нолимера на выходе батареи.

Предложенный способ иллюстрируется чертежом, на котором представлена блоксхема рсгулироваиия.

Шихта иодается в первые пять реакторов i-о батареи, а комнопеиты катализатора- в иервый 1, третий 3 и пятый 5 реакторы. Полимер, получаемый в каледом реакторе, проходит все последующие реакторы батарен до щсстого реактора 6.

Расход шихты в каждый реактор стабилизируют с иомощью контура, состоящего из датчика 7 расхода, иреоОразователя 8 и регулятора 9, воздействующего на клапан 10.

Расход алюминиевого компопепта катализатора в реактор 1 измеряют е иомощью датчика И н иреооразователя 12 и регулир ют с иолшгцью регулятора 13, возде1 1СТБу:;лцего иа клаиаи 14.

Расход алюмппиевого компопеита катализатора в третий реактор 3 измеряют с иомощью датчика 15 и преобразователя 16 и регулируют с иомощью регулятора 17, воздействующего на кланан 18.

Расход алюминиевого комноиента кагализатора в пятый реактор о измеряют с иомощью датчика 19 и иреобразователя 20 и регулируют с помощью регулятора 21, воздействующего иа клаиап 22.

Расход титанового компонента катализатора в реактор 1 измеряют с иомощью датчика 23 и преобразователя 24 и регулируют с помощью регулятора 25, воздействующего и а клапаи 26.

Расход титанового комионента катализатора в третий реактор 3 измеряют с номощыо датчика 27 и преобразователя 28 и регулируют с помощью регулятора 29, возде11ствующего на кланан 30.

Расход Т1гганового компонента катализатора в пятый реактор 5 измеряют с помощью датчика 31 и преобразователя 32 ирегулпруют с иомон ью регулятора 33, воздействующего на клапан 34.

Расход щихты в третий реактор 3 измеряют с помощью датчика 35 н преобразователя 36 и регулируют с номощью регулятора 37, воздействуя на клаиаи 38.

Расход шихты в пятый реактор 5 измеряют с помощью датчика 39 и иреобразователя 40 и регулируют с иомощью регу.иггора 41, воздействуя иа к.чапаи 42.

Вязкость иолимеризата после реактора 1 измеряют с иомощью датчика 43 и регулируют с иомощью регулятора 44, кор хктируя задаине регулятору 13.

Вязкость нол1:меризата иосле реактора 3 измеряют с ;омощью датчика 45 и регулиpyjOT с поАющью регулятора 46, корректируя задание регулятору 17.

Вязкость иолимерпзата после реактора 5 измеряют с помощью датчика 47 и регулируют с помощью регулятра 48, корректируя задание регулятору 21.

На выходе полимера из реактора 6 измеряют с помощью датчика 49 молекуляриомассовое расиределепие полимера, которое регулируют с помощью вычисл1ггельпого уетройетва 50, воздействуя на задания регуляторов 9, 25, 29, 33, 37, 41, 44, 46 и 48, при этом в зависимости от отклонения от задаиных значений молекулярной массы и весового содержания высоко.юлеку;1ярных фракций полимера измеияют стабилизируемые значения вязкости иолимеризата (или вязкости но Муии полимера) после реактора 1 батареи, а также расход тигапового компонента катализатора и шихты в п актор 1, а ири отклонении от заданных значений молекулярной массы н весового содержаиия ередиемолекулярных и иизкомолекулярных фракций иолимера изменяют стабилизируемые значения вязкостн нолимеризата (или вязкости но Муни нолим paj, расходы титанового компонента катализатора н шихты, соответственно в одном из средних (например, в реакторе 3j и реакторе 5 батареи.

Регулирование молекулярно массы и весового содержаиия фракций нолимера осуществляют также изменением расходов шихты в те реакторы батареи, не нодают компоненты катализатора.

С помощью вычислительного устройства 50 определяют весовое содержапие высокомолекулярной фракции нолимера сверх заданной величины молекулярной массы, и, если указанное содержание иревышает задаппое зиачеиие, уменьшают задание регулятору 9, например, пропорционально отклоиению весового содержания указанных фракций от задаииой ве-личины, с одновременным умеиьшеиием (с Mein HjiiM коэффициентом нропорциопальпости) заданий ре|-улягорам 25 и 43. При недостаточном весовом содержании высокомо.1ек)лярных фракций нолпмера задания регуляторам 9, о и 43 увеличивают.

С номощью вычнслительиого устройства 50 определяют также весовое содержаиие среднемолекулярных и иизкомолекуляриых фракций иолимера. При избытке или недостатке весового содержания средиемолекулярной фракции иолимера отиосительно заданного диапазона измеиеиия молекулярной массы (например, 200-400 10) вычислительное устройство 50 формирует управляющие воздействия по изменению стабилизирующих расходов щихты, титанового ко:лпокеита катализатора и величины вязкости lio.:Ijl icp;lзaтa в реакторе 3, т. е. изМСИЯ1ПТ задание регуляторам 29, 37 и 46. Для смсчцеиия диапазона изменения молекулярной массы срс/циемолекулярных фракЦ1 Й но.тимсра (без изменения их весового содержания) изменяют задание только регуляторам 29 и 46.

Весовое содержаиие иизкомо.1екулярно1 1 фракции полимера с помощью вычислительного устройства 50 определяют по содержанию фракций ниже заданной величины молеку.1ярио11 массы. При отклоиении указанного весового содержания от заданного значения с помощью вычнслитсл1 ного устройства 50 формируют управляющие воздействия по изменению заданий регуляторам 33, -i и 48.

На выходе,батареи установлены датчик 51 вязкости по Муни полимера и датчик 52 пластичности полимера, информация от которых ноступает в вычислительное устройство 50.

При отклонении вязкости по Муни полимера от заданного значения с помощью вычислительного устройства 50 изменяют стабилизируемый диапазо} -;Змснеиия молекулярной массы и весового содержания среднемо. окулярных фракций но,и; мер а. Так, ири превышении г.язкости но Муни полимера заданного значения, например, уменьшают стабилизируемое GecoF,oo содержание и среднюю МО/Пекулярную массу среднсмолекулярных фракцнй полимера. При снг жснии вязкости по Муни ноли:-.;ера or зад;:, : иачст1ня, например, уве.шчиiia:oT (;:би.-п 3 1 1 -емое i;ccoi;oe со;ир чпиие 1 cjie/uiicic) л:о,. .:ассу (riyveNi CM- HUTIH; д:-;;:а:;о:а ;з : неиия молеку. ярnoi масчы ;; сторо; 1:ысок-}молек ляриьг гиллкмерй) средпемолскулярных фра -:1ии| нол.гмсра. Прн этом изменение

молекулярной массы среднемолекулярной фракции полнмера осуществляют оиределенными но величине щагами, причем после каждого из уиомянутых щагов изменяют в соответствующем наиравленин весовое содержание среднемолекулярно; фракции нолимера с помощью определеииых ио величине И1агов.

При отклоненнн нластичностн нолнмера ио сигналу с датчика 52 от заданиого зиачсиия с помощью вычислительного устройства 50 изменяют задания регуляторам 25, 29 и 33 расхода т гганового компонента катализатора в I, 3 н 5 реакторы батареи.

Таким образо.м, предложенный епособ нозволяет иовысить стабильность качества иолимера.

Фор N; - л а изобретен и я

Способ рсгулировг;1 пя молекулярно-массог ого раснрсделення нолимера в гфоцессе получения иолнбутаднена ио авт. св. № 536195, отлнчающийся тем, что, с целью новышения стабильности качества полимера, измеияют величину молекулярной массы средиемолекулярной фракцнн полимера в зависимости от вязкости по по,1нмера на выходе батареи.

2.Способ ио и. 1, отлнчающнйся тe, что нзл;сненне молеку,тярной массы срсдпемолекулярно фракции полнмера осундсствляют определенными но величние Hiara.iH, прн этом после каждого из упомянуты; Hiaior, изменяют в соответствуюцдем иа11р ;влег.:п весо,г; и:1держан;1е среднемолеку.;ярпоП фракг ;,;: иогимера с иомонц ю о:фсдс,;с;ь ых но велич1;не шагов.

3.C:ioco6 ио и. 1, отлнчающийся тс-л, что до;гз.,;;)ИО корректир ют . HTaiiDBOio компонента катализатора в );акторы ба.арсн г, записилюсти от n.iaстичпости потнмера на выходе батареи.

Источники информации, ф 1:ягы; по випмаиие ири экспертизе 1. .BTOpcKoe свидетельство СССР № 536195, кл. С 08F 136/06, 1974.