174632. lajstromszámú szabadalom • Eljárás monomerek folytonos üzemű gőzfázisú polimerizálására és kopolimerizálására valamint fekvő elrendezésű polimerizáló reaktor
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 174632 ORSZÁGOS Bejelentés napja: 1975.XII.3. (SA—2873) Elsőbbsége: Közzététel napja: 1979. VII.28. Nemzetközi osztályozás: C 08 F 1/00 TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981.1.15. Feltalálói k) : Shepard John Wilborton, vegyész. Naperville Jezl James Louis, vegyész, St. Charles, Peters Edwin Francis, vegyész, Winfield, Hall Robert Dean, vegyészmérnök, Wheaton Spangler Michael Joffrey, technikus, Dalton, Michaels Glenn Odell, vegyész, South Holland, Illinois, Amerikai Egyesült Államok Szabadalmas: Standard Oil Compny (Indiana), Chicago, Illinois, Amerikai Egyesült Államok Eljárás monomerek folytonos üzemű gőzfázisú polimerizálására és kopolimerizálására, valamint fekvő elrendezésű polimerizáló reaktor 1 A találmány tárgya új eljárás és berendezés polimerizálható monomer vagy monomerelegy gőzfázisú polimerizálására rendesen szilárd polimer anyagok előállítása céljából és különösen eljárás és berendezés ilyen monomer vagy monomerelegy gőzfázisú poli- 5 merizálására, ahol az eljárás lényegében izobár és amelynél nagy hozamú katalizátort és kívánt esetben segédkatalizátort is alkalmazunk, és ahol a berendezés fekvő elrendezésű, hirtelenhűtéssel (quench) hűtött, kevertágyas reaktor, amelyben a reaktorból távozó 1 q véggáz lényegében teljes visszavezetése megvalósul. A találmány értelmében olyan reaktort mutatunk be, amellyel gőzfázisban, lényegében izobár polimerizáló eljárás alkalmazásával gazdaságosan és hatékonyan alakíthatunk át polimerizálható monomert ^ 5 vagy monomerelegyet polimer anyagokká, és amely reaktor kevertágyas, hirtelenhűtésű, fekvő elrendezésű, lényegében teljes gázvisszavezetéssel és egyidejűleg több hőmérsékletű üzemre alkalmas. A berendezést az jellemzi, hogy a benne lévő szubfluidizált 20 polimer ágyat a jellemző módon a reaktorban központosán elhelyezett, hosszirányú meghajtótengelyhez kapcsolt, harántirányú lapátok kavarják, és hogy a reaktor egy vagy több polimerizáló rekeszre van osztva, amelyeket egymástól alkalmas gátak, például 25 bukógátak választanak el, amely rekeszekben a polimer keletkezési sebessége és a polimerizációs hőmérsékletek egy előnyös kiviteli alakban pedig a reaktor gázok parciális nyomásai is külön-külön szabályozA berendezést az jellemzi, hogy a benne lévő JU szubfluidizált polimer ágyat a jellemző módon a 2 reaktorban központosán elhelyezett, hosszirányú meghajtó tengelyhez kapcsolt, harántirányú lapátok kavarják, és hogy a reaktor egy vagy több polimerizáló rekeszre van osztva, amelyeket egymástól alkalmas gátak, például bukógátak választanak el, amely rekeszekben a polimer keletkezési sebessége és a polimerizációs gázok parciális nyomásai is külön-külön szabályozhatók. A monomerek oldatban vagy zagyban, szuszpenzióban végrehajtott polimerizálása során felvetődő problémák egyike a beruházási költségek nagysága. A gőzfázisban dolgozó polimerizáló eljárás lényegesen gazdaságosabb lehet, ha sikerül bizonyos, a gőzfázisú polimerizációtól elválaszthatatlan problémákat megoldani. E nehézségek közé tartoznak: a polimerizációt a hő szempontjából olyan szabályozott módon lefolytatni, hogy elkerüljük forró helyek kialakulását, a megfelelő termék szemcseméret-eloszlást fenntartani, valamint, olyan esetekben, amikor rendkívül nagyhozamú, de a mérgeződésre rendkívül érzékeny katalizátorokkal dolgozunk, a keletkezett termék mennyiségére vonatkoztatott katalizátor mennyiségében kifejezve, a lehető legkisebbre csökkenteni a szükséges pótanyag mennyiségét. Egy további, egyes katalizátor kombinációkkal kapcsolatban tapasztalt nehézség az e katalizátorokkal előállított termékek molekulasúly-eloszlásának szűk volta. Kutatásaink során most sikerült olyan gőzfázisban dolgozó eljárást és olyan reaktort kidolgoznunk, amellyel, illetve amelyekkel az említett nehézségek nagy mértékben vagy teljesen megoldhatók, és 174632
