Способ регулирования процесса эмульсион-НОй пОлиМЕРизАции Советский патент 1981 года по МПК C08F2/22 G05D27/00 

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭМУЛЬСИОННОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ

12

Изобретение относится к области автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве синтетического каучука.

Известен способ регулирования процесса эмульсионной полимеризации, осуществляемого В батарее полимеризаторов, заключающийся в регулировании вязкости по Муни полимера в головной части батареи полимеризаторов изменением температуры и расхода реакционной смеси, а также расхода катализатора 1.

Однако известный способ обладает ограниченными: возможностями в отношении повышения точности стабилизации вязкости по Муни получаемого полимера из-за наличия реакций разветвления при увеличении расхода катализатора.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации вязкости по Муни получаемого полимера.

Указанная цель достигается тем, что в способе регулирования процесса эмульсионной полимерИ1зации, осуществляемом в батарее полимеризаторов, заключающемся в регулировании вязкости по Муни полимера в головной части батареи полимеризаторов изменением температуры и расхода реакционной смеси, а также расхода катализатора, по величинам вязкости по

Муни полимера на выходе, по крайней мере, двух полимеризаторов определяют приращение вязкости по Муни полимера, стабилизируют величину указанного приращения изменением соотношения исходных мономеров, подаваемых на вход батареи полимеризаторов.

На чертеже показана блок-схема автоматического регулирования, при помощи которой может быть осуществлен предла10гаемый способ. Блок-схема содержит полимеризационную батарею, состоящую из последовательно соединенных полимеризаторов 1-3. Дивинил и стирол, подаваемые по трубопроводам 4 и 5, после смещивания в трубопроводе 6 поступают в полимеризатор / для смешивания с углеводородной шихтой, на вход полимеризатора / по трубопроводу 7 подается катализатор

20 (инициатор). Подача остальных компонентов эмульсионной полимеризации на схеме не показана.

При прохождении через полимеризаторы /-3 мономеры подвергаются реакции 2о полимеризации и реакционная масса выводится по трубопроводу 8.

Для отвода тепла реакции полимеризации по трубопроводу 9 в рубашки и змеейики полимеризаторов 1-3 поступает

30 хладагент, который выводится по трубопроводу 10. Расход дивинила регулируется при помощи чувствительного элемента //, регулятора 12 и исполнительного механизма 13, а расход стирола - при помощи чувствительного элемента 14, регулятора и исполнительного механизма 16.

Расход углеводородной шихты измеряется и регулируется при помощи чувствительного элемента 17, регулятора 18 и исполнительного механизма 19, а расход катализатора (инициатора) - при помощи чувствительного элемента 20, регулятора 21 и исполнительного механизма 22.

Температура в полимеризаторах 1-3 соответственно измеряется при помощи датчиков 23-25 и регулируется регуляторами 26-28 с воздействием на исполнительные механизмы 29-31, установленные на соответствующих линиях подачи хладагента.

Вязкость полимера по Муни в полимеризаторах /-3 измеряется соответственно при помощи датчиков 32-34. Сигнал, пропорциональный величине вязкости полимера по Муни на выходе полимеризатора / батареи, поступает в регулятор 35. Система автоматического регулирования содержит вычислительное устройство 36 и переключающее устройство 37.

На выходе полимеризации батареи поддерживается соотношение расходов дивинила и стирола. На выходе полимеризатора 1 батареи измеряется величина вязкости полимера по Муни и в регуляторе 35 сравнивается с его заданным значением.

При отклонении выходного сигнала регулятора 35 в больщую сторону переключающее устройство 37 изменяет расходы катализатора (инициатора) и нагрузку, то есть увеличивает задание регуляторам 18 и 21.

При отклонении выходного сигнала регулятора 35 в меньшую сторону переключающее устройство изменяет задание регуляторов температуры 26-28, то есть уменьшает температуру реакционной смеси.

На выход вычислительного устройства

36 поступают сигналы, пропорциональные текущим значениям величины вязкости поли.мера по Муни, на выходе полимеризаторов 2 и 3 вычислительное устройство 36 рассчитывает величину приращения вязкости полимера по Муни на полимеризаторах 2 я 3.

Далее вычислительное устройство 36 сравнивает полученную величину приращения с заданной и вырабатывает сигнал, пропорциональный величине отклонения.

Выходной сигнал вычислительного устройства является заданием регулятору 75 расхода стирола. Так, при отклонении величины выходного сигнала в большую сторону задание на регулятор 15 расхода стирола уменьшается и наоборот.

Результатом реализации предлагаемого способа является уменьщение среднеквадратического отклонения величины вязкости полимера по Муни.

Формула изобретения

Способ регулирования процесса эмульсионной нолимеризации, осуществляемого в батарее полимеризаторов, заключающийся в регулировании вязкости по Муни полимера в головной части батареи полимеризаторов изменением температуры и расхода реакционной смеси, а также расхода катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации вязкости но Муни получаемого полимера, по величинам вязкости по Муни полимера на выходе, по крайней мере, двух полимеризаторов определяют приращение вязкости по Муни полимера, стабилизируют величину указанного приращения изменением соотношения исходных мономеров, подаваемых на вход батареи полимеризаторов.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 263873, кл. C08F 2/00, 1968.