Способ сушки гидрофильных пространственно сшитых полимеров Советский патент 1979 года по МПК F26B5/16 

Изобретение относится к технике сушк полимеров, в частности катионообменных смол, и может быть использовано в хими ческой и других отраслях промышленности Известен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров путем смешения их с нефтяными фракциями, например Толуолом, образующими с водой азеотропные смеси, используемые в качестве теплоносителей, с последующей отгонкой паров азеотропа 1. Известен способ сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров, например катионообменной смолы КУ-2/8, путем контактно го теплообмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого используют нефтепродукты, образующие с водой азе- отропные смеси, и последующей конденсации азеотропа, разделения его на две фазы и возврата нефтепродуктов в сушильный аппарат 2j. Недостатком известных способов является продолжительность процесса сушки при глубоком обезвоживании. Цель изобретения - интенсификация процесса сушки (обезвоживания) гидрофильных пространственно сшитых полимеров. Поставленная цель достигается тем, , что в качестве теплоносителя выбирают нефтепро дукты с температурой кипения 80-110 С, а посль разделения их возвращают в нижнюю часть аппарата, подвергаемую интенсивному обогреву. В качестве теплоносителей могут быть выбраны, например, бензол, бензин-растворитель или их смеси. На фиг. 1 приведена схема установки для осуществления известных способов сушки катионообменной смолы КУ-2, приведенная в качестве иллюстрации примеров 1 и 2; на фиг. 2 - схема установки для осуществления предлагаемого способа сушки катионообменной смолы КУ-2, приведенная в качестве иллюс1 раций, примеров 3 и 4;.. на фиг. 3 - кинетическйе кривые сушки катионообменной смолы КУ-2 из примеров 2 и 3. Пример 1. Установка (см. фиг. 1 для сушки катионообменной смолы КУ-2 содержит сушильный аппарат, выполненны в виде колонки 1 с обогреваемой рубашкой, конденсатор 2, водоотделительную Т ловушку 3 и цилиндр-сборник 4. В колонку 1 загружают 400 г смолы с исходной влажностью 50% и заливают олефиновую фракцию, температура кипения которых равна 200 С. Процесс сушки (обезвоживания) при 140 С и выше. После 12 ч ведения процесса поступление воды в ловушку 3 прекраШается. Конечная влажность смолы после опыта составила 44%. Отогнанная вода имеет сильную кислотную реакцию,, что указывает на термодиструкцию катионообмен ной смолы. Пример 2. Установка для сушки смолы КУ-2 аналогична установке из при мера 1. В колонку 1 загружают 40О г смолы с исходной влажностью 50% и заливают бензином-растворителем. Температура кипения бензина равна 80 С. Процесс сушк (обезвоживания) проводят при 90 С. Пары водьт и бензина конденсируются в конденсаторе 2 и разделяются на две слоя. Вер хний слой (бензин) возврашают в верхнюю часть колонки 1, а нижний слой (воду) собирают в цилиндре-сборнике 4. Опыт по казывает, что бензин вскипает в верхней части колонки 1, где происходит интенсив ный Вынос влаги. После 10ч поступлени - воды в ловушку 3 прекращается. Конечная влажность смолы после прекрашения опыта в верхней части колонки 1 составила бив нижней - 35%. Отогнанная вбда имеет нейтральную реакдию. В данном опыте термодиструкции смолы не происходило. Пример 3. Установка для сушки (обезвоживания) катяонообменной смолы по предлагаемому способу (см. фиг. 2) содержит сушильный аппарат, выполненны в виде колонки 5 с обогреваемой рубашкой, конденсатор 6, ловушку 7, насос 8 и емкость 9 для хранения теплойосителя. В колонку 5 загружают 4 ОС г смолы с начальное влажностью 50% в зали&ают беваыиом-°раство|ятелем. Провесе сушки (обеэ жнвання) ороводят яря 90 С. При атом верхний слс (беизив) из. ловушки 7 асосом 8 непрерывно подают в нижнюю асть колонки 5. Сушка протекает равноерно по всему объему. После 10ч потупление вод1,1 в ловушку 7 прекращается. Конечная влажность смолы после опыта среднем по всему объему составила 1,5%. Отогнанная вода имеет нейтральную еакцию. Для сравнения приведены кинетичесие кривые сушки (см. фиг. 3), которые оказывают зависимость содержания влаги (W%) в смоле от времени (fc,4) в примере 2 (кривая А) и в примере 3 (кривая Б). Пример 4. Сушку катионообменной смолы КУ-2 осуществляют в опытнопромышленной установке, собранной по схоме проведения процесса по предлагаемому способу (см. фиг. 2). В сушильный аппарат загружают 720кг смолы с начальной влажностью 45% и заливают бензином-ра :творителем. Процесс сушки (обезвоживания) проводят при . Максимальная продолжительность процесса равна 48 ч. Конечная влажность смолы составила О,3%. Анализ пробы показал отсутствие термодеструкции смолы. После удаления из системы бензинарастворителя сушильный аппарат переключается на технологическую линию производства алкилфенолов в качестве реактора. Общая продолжительность активности смолы КУ-2 как катализатора превысила 2 месяца. Благодаря выбору нефтепровдктов с температурой кипения 80-110 С в качест ве теплоносителей для азеотропной отгонки влаги из катионообменной смолы прекратилась ее термодеструкция и интенсиицировался процесс сушки. Новая система обвязки рецикла нефтепродуктов позволяет повысить степень осушки смолы по всему обрабатываемому объему. Формула изобретения 1. Способ сушки гидрофильных прост ранственно сшитых полимеров, преимущественно катионообменных смол, путем кон.тактного теплообмена в сушильном аппарате с теплоносителем, в качестве которого нспользуют нефтепродукты, образующие с водой азеотропные смеси, и последующей Еонденсаоии азеотропа, разделения его иа дае фазы я возвра а нефтепродуктов в сушильный аппарат, отличающий- с я тем, что, с целью интенсификации про цесса, в качестве теплоносителя врлбирают нефтепродукты с температурой кипения 8Q110 С, а после разделения их возвращают в нижнюю часть сушильного аппарата, подвергаемую интенсивному обогреву. 2. Способ по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что в качестве теплоносителя используют бензол, бензик-растворитель или их смеси. Источники информации, принятые во внимание приэкспертизе iwrig-bt o.L.,Teipee a.jtoennes D., Journat Ot-gr-anic Chew ,Т-4,сшА,-19б5, C.-l501-f303. 2, Исагулянц В. И., Трофимов В, А., Астахова Т. А. Этерификация мета сриловой кислоты высшими спиртами в присутствии катйонита КУ-218, Химическая промышленность, 1967, № 4, с. 258.

Загрузка