Особенности производства этилен-пропиленовых каучуков
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
В·ине, бензоле, во многих углеводородахХимическая стойкостьк окислителям, озону, паруПлотность0,85-0,87 г/см3Молярная масса80 000-250 000Рабочая температураот -54C до +140CТемпература стеклованияот -58 до -62 СТаблица 2. Хапактеристика марок СКЭП
Наименование показателяНорма для марок СКЭПСКЭП-50СКЭП-60Вязкость по муни МБ 1+4 (100 С), в пределах46-5556-65Разброс по вязкости внутри партии, ед., не более88Потеря массы при сушки, %, не более1,01,0Массовая доля золы, %, не более 0,30,3Массовая доля ванадия, %, не более0,0080,008Условная прочность при растяжении, с техуглеродом марки П 324 или контрольным техуглеродом КТУ, МПа, не менее20,620,6Относительное удлинение при разрыве, %, не менее400400Массовая доля звеньев пропилена, %, в пределах для каучуков: 1 группы 2 группы 30-35 36-40Массовая доля звеньев этилена, %По требованию потребителя
Таблица 3. Основные физико-химические константы веществ применяемых при синтезе СКЭП
В-воФормулаМолек. масса?H?273 кДж/ мольCp273 Дж/ (мольград)p363 кг/м3Этилен(Ж)C2H428226,7543,63567,9Пропилен(Ж)i-C3H64220.4163,98613,9Пропан(Ж)С3H844-104.6037,59510,0СКЭП-60[-CH2CH2-]n-[-CH(CH3)CH2]m~1.5 10428562,177 Дж/ (гград)850-870Катализатор VOCl3173,5-93,72-Сокатализатор1 Al(C2H5)2Cl119,5-89,62-Сокатализатор2Al(C2H5)Cl2126-75,01-
3. Описание технологической схемы
Рис.7. Схема получения СКЭП в среде жидкого пропилена
, 2, 3, 4 - мерники; 5 - полимеризатор; 6- сепаратор; 7 - фильтр.
I- пропилен; II - катализатор, III - сокатализатор; IV - этилен; V - жидкий пропан; VI - крока на промывку и сушку; VII - углеводороды на регенерацию.
Получение СКЭП
В полимеризатор 5 непрерывно поступает в заданном соотношении пропилен из мерника 1 и этилен из мерника 4. В линию пропилена перед полимеризатором из мерников 2 и 3 точно в заданных количествах подаются компоненты каталитического комплекса VOCl3 и (i-C4H9)2AlCl. Полимеризация осуществляется при температуре 0 С и давлении 0,7 Мпа; теплота, выделяющаяся при сополимеризации, отводится испаряющимся в рубашке полимеризатора 5 пропаном. Время пребывания реакционной смеси в полимеризаторе 1 ч. Образующийся сополимер нерастворим в пропилене, дисперсия каучука (диаметр крошки 0,1 - 0,25 мм) непрерывно отводится из плимеризатра на фильтр 7, где каучук отделяется от мономеров, направляемых на регенерацию. Также в него добавляется агломератор. Выделенный сополимер отмывается от остатков каталитического комплекса, сушится в червячно-отжимных прессах, упаковывается и направляется на склад[2,4].
Рис.8 Схема отмывки раствора полимера и дегазация при производстве СКЭП
, 5, 15, 16 - интенсивнее смесители; 2, 12- отстойники, 3, 7, 11, 13, 21 - сборники; 4, 8, 10, 14, 22, 23, 25 - насосы, 6 - холодильник; 9 - рекуперативный теплообменник; 17 - инжекторный-крошкообразователь; 18 - дегазатор первой ступени;19 - мокрый отделитель; 20 - отделитель; 24 - дегозатор второй ступени; 26 - инжектор
I - полимеризат; II - вода на отпарку органических соединений; III - горячая циркуляционная вода; IV - вода; V - пар; VI - раствор едкого калия;VII - раствар хлорида кальция; VIII - раствор стеарата калия; IX - углеводороды на конденсацию; X - пульпа на концентрирование; XI - горячая циркуляционная вода.
Отмывка раствора полимера
Смешение полимеризато с промывной водой для удаления продуктов дезактивации католитического комплекса осуществляется в интенсивном смесителе 1. Смесь полимеризата и воды расслаивается в отстойнике 2. Нижний водный слой, содержащий водорастворимые продукты дезактивации катализатора, через сборник 3 насосом 4 откачивается на выделение продуктов дезактивации, а частично отмытый полимеризат смешивается в интенсивном смесителе 5 с горячей циркуляционной водой, охлажденной до 35 С в холодильнике 6 и подаваемой насосом 8 из сборника 7. Эмульсия полимеризата и воды расслаивается в отстойнике 12. Нижний водный слой по уровню сливается в сборник 11, откуда насосом 10 через рекуперативный теплообменник 9, после охлаждения до 25 С возвратным растворителем, подается в интенсивный смеситель 1 на смешение с полимеризатом. Отмытый от примесей полимеризат сливается в сборник 13, откуда насосом 14 подается на смешение с горячей церкуляционной водой в заданной пропорции, для приготовления эмульсии и направляется на дегозацию[2,4].
Дегазация полимеризата
Отфильтрованный от нерастворимого полимера полимеризат подается в крошкообразователь 17, куда одновременно водятся компоненты для приготовления свежеосажденного антиагломерата (стеарат калия, хлорид кальция и едкое кали). Образующаяся пульпа каучука поступает в дегазатор первой ступени 18, где испаряется основная часть растворителя. Теплота, необходимая для отгонки углеводородов, подводится с горячей циркуляционной водой, вторичным паром из верха дегазатора 24 и острым паром, подаваемым в крошкообразователь 17.
Пульпа крошки каучука из низа дегозатора 18 насосом 23 направляется на вторую ступень дегозации в аппарат 24 с целью дальнейшего удаления растворителя из каучука. Теплота, необходимая для удаления растворителя, подводится за iет вторичного пара, образующегося в нижней сепарационной части дегозатора 24 и инжектируемого в дегазационную часть аппарата инжектором 26, и подачи острого пара. Пульпа каучука перетекает по уровню из верхней секции дегозатора 24, имеющего глухую тарелку, через внешнюю передаточную линию, снабженную дроссельным устройством, в нижнюю сепарационную часть, где происходит окончательная дегозация при понижении давления в системе. Дегозированная пульпа из низа дегозатора 24 насосом 25 направляется на усреднение и концентрирование. Отогнанные в дегозаторе 24 пары