Реакторы для процессов полимеризации

Давление играет большую роль в углублении процесса полимеризации олефинов. Однако в условиях промышленного процесса полимеризации фракций Сд—Св, осуществляемого при 170—220° С, содержание целевого димера в равновесной смеси составляет от 50 до 99% (соответственно для h- bHio-I и н-С Н,-1). Это количество достаточно велико, и примеиеиие давлений до 40—50 ат вызвано соображениями чисто технологического порядка —стремлением к сокращению реакционного объема и повышению скорости полимеризации олефина в смеси, а не термодинамической необходимостью . Положительная роль давления, очевидно, объясняется также увеличением доли жидкой фазы в реакторе конденсат полимеров смывает смолы с поверхности катализатора и предотвращает отложение вновь образующихся смол. [c.325]

На установке полимеризации этилакрилата (США) произошел взрыв, приведший к гибели 10 человек н материальному ущербу в 850 тыс. долл J[27]. Процесс полимеризации этилакрилата с акриловым мономером проводили при атмосферном давлении в вертикальном реакторе с рубашкой парового обогрева и водяного охлаждения. Пары из реактора направлялись в конденсатор, а затем по стеклянному трубопроводу диаметром 50 мм в скруббер, расположенный на верхней отметке помещения. Скруббер соединялся с атмосферой стеклянной трубкой. Авария развивалась, следующим образом. Оператор обнаружил резкое повышение давления и температуры процесса в реакторе. Он пытался (неудачно) восстановить технологический режим, подавая в рубашку реактора холодную воду. После этого он дал сигнал тре- БОГИ и весь обслуживающий персонал, согласно плану эвакуации, собрался в соседнем здании. В результате высокого давления и температуры был разрушен стеклянный трубопровод между реактором и скруббером. Произошел взрыв, который разрушил здание. Погибли три оператора, вернувшихся в цех для аварийной остановки процесса. Ректификационная колонна, установленная у наружной стены взорвавшегося здания, упала па место аварийного сбора всей вахты, что привело к гибели пяти человек еще двое погибли, когда направлялись к месту аварийного сбора. [c.33]

Реакция полимеризации может быть прекращена также отравлением катализатора (снижением его активности), например изопропиловым спиртом. В особых случаях самоускоряющийся процесс полимеризации можно прекратить, слив реакционную массу из реакторов в аварийные емкости с инертной или другой неактивной средой. [c.114]

На приведенной схеме синтеза додецилбензола загрузка реактора процесса полимеризации состоит из свежего сырья, простого и сопряженного рецирку- [c.7]

Модель была использована для оптимизации ММР полупериодического и непрерывного (в одном реакторе) процесса полимеризации методом итераций Ньютона — Рафсона по критерию типа функции штрафа [c.240]

На приведенной схеме синтеза додецилбензола загрузка реактора, процесса полимеризации состоит из свежего сырья, простого и сопряженного рециркулятОв, а именно на установку подается, -во-первых, пропилен извне, во-вторых—пропилен, полученный в процессе алкилирования. [c.11]

На приведенной схеме синтеза додецилбензола загрузка реактора процесса полимеризации состоит из свежего сырья, простого и сопряженного рециркулятов, а именно на установку подается, во-первых, пропилен извне, во-вторых, пропилен, не вступивший в реакцию полимеризации, и, в-третьих, пропилен, полученный в процессе алкилирования. [c.8]

Исследования, проведенные в последнее время [34], позволили осуществить непрерывный процесс полимеризации БФ. Для этого в реактор, в котором поддерживают необходимые температуру и давление, непрерывно подают ВФ, воду и инициатор образующийся ПВФ также непрерывно удаляют из реактора. Процесс полимеризации в этом случае протекает в однородной дисперсной среде. [c.454]

Реактор для полимеризации дивинила со стиролом при температуре 50 °С (рис. 4.4) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат (автоклав) объемом 12—20 м . Аппарат состоит из корпуса 1 с рубашкой 2 для охлаждения, крышки 3, опоры 6, на которой укреплены электродвигатель 7 с редуктором 8 для привода вала 10 и рамной мешалки II. Вал проходит через сальник 5 крышки. Продукт поступает в аппарат по трубе 4, доходящей почти до дна реактора, и выходит сверху через штуцер 9 (полимеризатор во время работы загружен полностью). В качестве хладагента применяют воду. На внутренних стенках аппарата в процессе его эксплуатации постепенно оседает поли-248 [c.248]

На одной установке полимеризации из-за неисправной работы насоса в реактор было подано избыточное количество (против нормы) инициатора в начале процесса полимеризации. В результате интенсивной реакции и сильного разогрева произошло разложение этилена, приведшее к разрыву мембраны и вторичному мощному взрыву в воздухе, вызвавшему разрушение объектов. Вторичные взрывы в воздухе при срабатывании мембран отмечались также и при частичном разложении инициатора по высоте емкости. [c.108]

Многочисленные случаи разложения этилена в реакторах с последующим взрывом горючих газов на воздухе отмечались по причине отклонений от заданных технологических параметров процесса полимеризации, незафиксированных приборами и цепями автоматики, оказавшимися неисправными. Поэтому следует принимать меры по повышению надежности средств автоматического регулирования процесса и противоаварийной защиты и прежде всего по обеспечению точной дозировки инициаторов, заданных режимов давления, температур и скоростей материальных потоков. [c.110]

В этом случае для быстрого подавления процесса полимеризации нужно снизить давление в реакторе, уменьшив или полностью прекратив подачу этилена в реактор, и более того, организовав его отдувку из реактора. Если большой опасности нет, то аварийно развивающийся процесс полимеризации можно подавить, прекратив подачу катализатора и разбавляя реакционную массу органическим растворителем (например, бензином), направляемым в реактор с большой скоростью, но для осуществления такой операции требуется продолжительное время. [c.114]

Неуправляемый рост температуры процесса полимеризации опасен еще и тем, что приводит к спеканию полиэтилена в реакторе (образование комков ). В этом случае необходимо остановить производство для очистки реакторов, из которых предварительно нужно удалить растворитель (бензин). [c.115]

Вместе с ПГС может уноситься часть катализатора, что может вызывать полимеризацию в аппаратуре системы циркуляции ПГС. Поэтому выходящую из реактора ПГС промывают органическим растворителем в безнасадочном скруббере для прекращения процесса полимеризации. Однако случаи уноса катализатора с ПГС в аппаратуру контура циркуляции все же наблюдаются. Поэтому в контуре и трубопроводах, холодильниках-конденсаторах, центрифугах в газодувке образуются полимерные отложения. Унос особенно велик в системах, в которых чрезмерно велика скорость ПГС, обусловленная малыми диаметрами аппаратов и большой нагрузкой по газу. Для предупреждения полимеризации этилена в контуре циркуляции в трубопровод на выходе ПГС из реактора также стали подавать смесь изопропанола с бензином. Внедрение способа частичной дезактивизации уносимого с ПГС катализатора позволило в несколько раз повысить пробег системы циркуляции между чистками и уменьшить вероятность создания аварийной обстановки на производстве. Следует обратить внимание на необходимость выбора оптимальных скоростей ПГС, выходящей из реакторов. Очевидно, необходимо строго регламентировать расход [c.116]

Технологическая схема процесса полимеризации изопрена в производстве синтетического каучука состоит из 6—8 параллельно работающих батарей, каждая из которых является каскадом из двух непрерывно действующих реакторов с мешалкой (рис. 26). В реакторах идет процесс полимеризации изопрена в растворе изопентана [100, с. 236]. [c.158]

Кинетические динные. Изучение кинетики химических процессов, используемых в промышленности, очень важно для инженера-техно-лога, так как позволяет установить оптимальные рабочие условия (с технологической и экономической точек зрения, а также с точки зрения техники безопасности) и помогает при проектировании и расчете реакторов. Хотя скорости реакции более важная характеристика, знание ее механизма также часто позволяет значительно улучшить технологический процесс (классическим примером являются, процессы полимеризации). [c.21]

Примером технологического процесса, в котором тепло реакции отводится лишь за счет охлаждения потоков, подаваемых в реактор, является так называемый процесс полимеризации в адиабатическом реакторе [53]. Из уравнения теплового баланса для такого реактора следует, что [c.311]

В результате изучения условий образования перекисных соединений, винилацетиленовых соединений и их смесей, образующихся в процессе полимеризации ацетилена, был подобран ряд эффективных ингибиторов (полифенолы, ароматические амины и др.), которые необходимо вводить на всех стадиях процесса [4, 5]. Разработаны также методы разложения перекисей, постепенно накапливающихся в смолах на поверхности реакторов и других аппаратов. [c.711]

В качестве рабочей была выбрана те 1 пература 101,5° С, при которой реакция полимеризации достаточно точно описывается кинетическим уравнением 1,5 порядка по отношению к мономеру. Процесс полимеризации проводят в системе из двух последовательно соединенных проточных реакторов идеального смешения, при этом выход полимера составляет 80%. Для повышения производительности схемы предполагается установить еще один реактор, аналогичный существующим. [c.159]

Пример 5. Математическую модель процесса полимеризации этилена в трубчатом реакторе при высоком давлении получаем, применяя метод Брандона [19]. [c.139]

Шихта О (раствор изопрена в изопентане), поступающая в отделение полимеризации при температуре То, концентрации изопрена то и концентрации водорода Яо, распределяется по работающим батареям. В первые реакторы батарей подается катализатор в рубашку реакторов —хладоагент Схл- Выходные потоки всех батарей смешиваются и поступают в отделение выделения и сушки. Непрореагировавший изопрен (мономер в возвратной фракции т . ) из отделения ректификации вновь поступает на вход батарей. Изменение во времени характеристик реакторов процесса, а также изменение количества примесей требуют оптимизации стационарного режима действующего процесса полимеризации, проводимой через определенные промежутки времени. [c.158]

Математическая модель реактора состоит из уравнений тепло-и массопередачи, а также зависимостей вязкости (по Муни) полимера от режимных параметров процесса полимеризации. В дополнение к известной модели процесса [99, с. 16] введены материальный баланс по водороду, уравнения смешения для мономера в возвратной фракции тв.ф и показателя качества Муни Мг.к готового каучука. При записи модели сразу учтем, что выходные переменные -го реактора являются входами в 1 + 1)-й реактор. [c.158]

Реакторы полимеризации газообразных олефинов. Процесс полимеризации пропилена и бутиленов применяется для получения [c.104]

Поэтому в последующие годы процесс неоднократно модернизировали. Чтобы не выжидать долгое время, процесс полимеризации стали прерывать, образовавшуюся смесь стирола и полистирола разделяли. Полистирол шел на дальнейшую переработку, а стирол возвращался в реактор. [c.125]

Эти три вектора однозначно характеризуют состояние объекта, определяемое совокупностью выходных фазовых координат. Фазовыми координатами у процесса полимеризации пропилена являются у/, — концентрация выходящего изотактического полимера — концентрация инициатора в реакторе уз — концентрация мономера в реакторе — температура в реакторе уъ — температура хладоагента на выходе из рубашки реактора г/д — выход полимера. [c.423]

Весьма важную роль в процессе полимеризации олефинов играет температура, с повышением которой скорость реакции полимеризации повышается. Чтобы при полимеризации ББФ на фосфорнокислотном катализаторе обеспечить начало технологического процесса, реактор и поступающее в него исходное сырье должны иметь температуру порядка 160 С, Далее в процессе полимеризации температура реактора повышается до 200-230°С, поскольку при полимеризации ненасыщенных углеводородов выделяется тепло. Однако температура в реакторе не должна превышать 260°С. Для обеспечения требуемого температурного режима работы реактора выделяющееся в процессе полимеризации избыточное тепло следует отводить с помощью теплоносителя, в частности, воды. [c.43]

Чтобы избежать вторичных процессов полимеризации, глубину превращения олефинового сырья за один проход через реактор не рекомендуется доводить до 100%, т.е. до полного превращения олефинов в полимер. Но при этом может происходить потеря олефинов с отработанной ББФ. Для более полного вовлечения бутиленов в пол)1-меризацию часть отработанной ББФ после ректификационной колонны возвращается в реактор. [c.44]

Вторая зона реактора, в которой протекает собственно полимеризация, снабжена рубашкой для отвода тепла, в которую также противотоком к этилену подается вода, нагретая до 100°С. В результате снятия тепла температура реакционной смеси к концу реактора-змеевика снижается до 230-230°С, интенсивность процесса полимеризации падает. Смесь поЛимера о непрореагировавшим этиленом через дроссельный клапан 9 сбрасывается в сепаратор 10. Ъ результате резкого перепада давления температура снижается, реакция полимеризации прекращается. [c.54]

Таким образом, скорость процесса полимеризации можно регулировать количеством подаваемого в реактор инициатора, температурой и давлением в реакторе. Однако на практике включать в систему регулирования все три параметра нецелесообразно. [c.55]

Для упрощения регулирования процесса полимеризации и обеспечения надежности работы всей системы требуется постоянство потоков подаваемого в реактор этилена, инициатора и тепловых потоков. [c.55]

Температурный режим реактора. Процесс полимеризации пропилена протекает с выделением тепла (примерно 250 ккал1кг полимера), в результате чего в реакторе наблюдается повышение температуры. При температурах выше 230° С выход целевого продукта падает и образуется значительное количество высших полимеров, которые на поверхности катализатора образуют смолистые отложения (отравляют его). [c.54]

В случае очень больших тепловыделений, как, например, в процессе полимеризации этилена в полиэтилен, вопрос отвода тепла может оказаться онределяюш,им фактором в конструктивном оформ-, Ленин и расчете реактора. Так, обш ая длина змеевикового реактора для производства полиэтилена высокого давления (в. д.) определяется необходимой поверхностью теплоотвода. [c.271]

Реактор с перемешивающим устройством для производства полиэтилена в. д. (рис. 144) оборудован винтовой мешалкой. Часть тепла реакции снимается через охлаждающую рубашкуОднако вследствие большой толщины стенок и малой удельной поверхности отвод тепла через стенку невелик. Здесь регулирование температуры реакции мо кет осуществляться вводом охлажденного этилена (прп температуре порядка —20 С) или вводом жидкости, ио влияющей на процесс полимеризации, нанрнмер воды. [c.280]

Процесс полимеризации винилхлорнда суспензионным методом в водной среде осуществляли в вертикальном цилиндрическом аппарате со сферической крышкой и днищем, снабженном водяной рубашкой. Перемешивание реакционной массы велось пропеллерной мешалкой с нижним приводом. Уплотнение вала мешалки с корпусом реактора осуществлялось сальником из резиновых манжет, для смазки которого применяли обессоленную воду. После межоиерационного пробега реактор полимеризации при работающей мешалке проверяли на герметичность азотом. Необходимо отметить, что рабочее давление в два с лишним раза превышало давление испытания. После подготовки реактора в него заливали воду и загружали жидкий винилхлорид. По окончании процесса полимери- [c.338]

Молекулярная масса полимера легко регулируется количеством катализатора, введенного в реакционную среду. Молекулярномассовое распределение может регулироваться как путем изменения числа реакторов для проведения процесса (чем меньше число реакторов в непрерывном процессе, тем шире ММР), так и применением специальных веществ и приемов, способствующих расширению ММР. Одни из них, такие, как дивинилбензол, эфиры сернистой кислоты [41], ЗпСЦ [42], являются сшивающими агентами и при добавлении в раствор живого полимера удваивают молекулярную массу части цепей. Другие, например толуол, 1-бутин(эти-лацетилен), 1-бутен-З-ин (венилацетилен), в процессе полимеризации способствуют переносу цепи и тем самым расширяют ММР. [c.276]

В НИИМСК разработан новый процесс получения бутилкаучука. Процесс полимеризации проводится в углеводородном растворителе в присутствии комплексного катализатора на основе алюминийорганического соединения при —60- --90 °С [22]. Продолжительность непрерывной полимеризации между промывками реактора составляет около 10сут. Полимеризат содержит до 12% полимера. Полимер выделяется и сушится обычными способами. Пары растворителя и незаполимеризовавшихся мономеров, образующиеся при выделении полимера, конденсируются. Конденсат подвергается отмывде водой, сушке и ректификации. Очищенные продукты вновь используются в процессе полимеризации. Бутилкаучук, полученный по новой технологии, не отличается от бутилкаучука, выпускаемого нашей промышленностью и фирмами Полисар и Эссо . [c.354]

В процессе полимеризации ацетилена образуются небольшие количества побочных продуктов. В результате побочных реакций гидрохлорирования и гидратации ацетилена получается 0,5% ви-нилхлорида и 2,5—3% ацетальдегида (от количества образующегося ВА). В условиях длительной работы реакторов образуются смолообразные соединения (- 1%) из-за полимеризации винилацетиленовых соединений. При повышении концентрации хлористого водорода увеличивается выход винилхлорида и ацетальдегида и образуются незначительные количества метилвинилкетона. Наряду с этим под влиянием кислорода воздуха происходит образование СиС1г, взаимодействующей с ацетиленом и в небольшой степени с винилацетиленом с образованием хлорпроизводных и незначительных количеств диацетилена, [c.711]

Полимеризация винилхлорида в массе протекает в среде жидкого мономера, в котором предварительно растворяется инициатор. В качестве инициатора применяют органические перекиси, азо-бис-изонитрилы и другие соединения, растворимые в мономере. Основным недостатком этого метода является трудность отвода тепла реакции. Вследствие нерастворимости полимера в мономере твердая фаза начинает образовываться уже в самом начале процесса. С увеличением степени превращения винилхлорида постепенно исчезает жидкая фаза, образуются крупные агрегаты полимера, которые затем слипаются в монолитные блоки. При этом на стенках реактора образуется твердый налет, затрудняющий отвод тепла через стенки, что приводит к местным перегревам и получению неоднородного полимера. Вследствие этого в обычном реакторе-автоклаве полимеризацию осу1цествляют при интенсивном перемешивании лишь до невысокой [c.27]

Промышленный процесс полимеризации проводится в двенадцати последовательно соединенных между собой реакторах объемом каждый 12—20 ж , пмеюш,их лопастные мешалки для перемешивания эмульсии, которая переходит из одного реактора в другой (рис. 127). В эти реакторы добавляют различные реагенты. В первый из них добавляют инициатор полимеризации — 4%-ный раствор персульфата калия (RgS Og), если процесс ведется при 48—50° С. Здесь начинается полимеризация бутадиена и стирола. В некоторые из последуюш,их реакторов (П, V, VHI) добавляется реагент, выполняющий роль регулятора полимеризации. По мере перехода из одного реактора в другой степень превращения мономеров увеличивается, и в последнем реакторе около 60% бутадиена и стирола превращается в полимер, т. е. в каучук. [c.332]

Содержащиеся в сырье (сыром бензоле или фракции БТК) термически нестойкие непредельные соединения по-возможности не должны попадать на катализатор, поскольку они вызывают быстрое закоксовывание и потерю активности катализатора. На первых установках [50] сырье подвергали термической полимеризации, а образовавщиеся полимеры отделяли при испарении перед подачей парогазовой смеси в реактор. Процесс термической полимеризации был мало эффективен, поэтому в настоящее время применяется прсдварптслькая гидростабилизация сырья [58, 59]. Ее проводят па том же алюмокобальтмолибденовом катализаторе, но в более мягких условиях, чем основной процесс 230—25(ЙС -и-объемной скорости подачи сырья 1,25—1,75 ч . В присутствии водорода в реакторе гидростабилизации (форконтактирования) гидрируются непредельные соединения, тем самым предотвращается попадание их в основной реактор гидрирования. Периодически катализатор в форконтактном аппарате регенерируют выжиганием отложившихся в нем полимеров. [c.227]

Для иллюстрации процесса сополимеризации приведем следующую методику /26/. В реактор смещения загружают предварительно высушенный дезаэрированный растворитель, а затем диен. После этого растворитель насыщают этиленом и пропиленом, смешанными в нужном соотношении, добавляют алюминийалкил, а через несколько минут ванадилхлорид. Процесс полимеризации начинается мгновенно, и температура в реакторе при этом повышается. Если в качестве растворителей используются гексан или бензол, частичный отвод тепла [c.124]

Процесс полимеризации этилена осуществляется в реакторах двух типов змеевиковом и с мешалкой. Этилен сжимается до 1200... 1500 атм дэумя компрессорами сверхвысокого давления. Образовавшаяся смесь полиэтилена и этилена после реактора дросселируется в сепараторах высокого и низкого давления. Расплав полиэтилена продавливается через перфорированную головку гранулятора, режется и охлаждается. [c.70]

Циркулирующая в системе 63- 72%-я серная кислота смешивается со свежей ББФ на приеме насоса 2 и прокачивается через реакторы ] и 3. Цервый по ходу реактор оборудован системой подогрева для того, чтобы можно было регулировать температуру процесса полимеризации в заданных пределах. Обычно полимеризацию проводят при 75-100°С и давлении 0,6-1,0 МПа. В этих условиях ББФ сохраняется в жидком состоянии. Оптимальная температура процесса 87°С, концентрация кислоты 67%. [c.44]