155088. lajstromszámú szabadalom • Folyamatos eljárás poliészter előállítására és polikondenzációs reaktor
5 155088 6 Hőmérséklet Mólarány Tartóz- Átészte- Polime-1—7 iDimetil- kodási rezési rizáció kamrák tereftalát/ idő fok mértéke (C°) /gllkol (óra) (%) n 160—240 1 : :2,0 '5 100 2,0 160—240 1 :1,8 5 100 2,0 160—.240 1 :1,8 5 100 2,0 160—240 1 :1,7 5 100 2,0 160—240 1 : 1,6 5 100 2,0 160-^240 1 : 1,5 5 90—95 2,0 Az I. táblázatból kivehető, hogy az eljárási paraméterek szabályozásával optimális reakciófeltételek érhetők el és a szakaszos eljárásban szükségképpen használt 1 : 2,,2 mól dimetiltereftalát-glikol mólarány a találmány szerint 1 :1,6-ra csökkenthető. A gyártási költségek is tehát jelentékeny módon csökkenthetők. További előny abban mutatkozik, hogy a reaktorból távozó állandó összetételű gőzkeverék folytán az átészterezésii folyamatban felszabadult metanol is egyenletes tisztaságban nyerhető ki, amelyet később desztilláció útján tiszti thaitunk. Az átészterezési reaktorból nyert átészterezett terméket folytonos módon az első polikondenzációs reaktorba adagoljuk, ahol a kondenzációs polimerizáció első fázisát lefolytatjuk. Az első polikondenzációs reaktor lényegében függőlegesen elhelyezett, általában hengeres alakú reakcióedény, amely külső hőkicserélővel van ellátva és mind a reakicióedény, mind a hőkicserélő hőszabályozás céljából köpennyel van ellátva. Az átészterezési reakcióból átszivattyúzott előkondenzátumot a reakcióedény és a hőkicserélő között keringtetjük. Az előkondenzátumot a reakcióedénylben keverésben tartjuk és az etilénglikol gőzöket vákuumos kivezetőcső csatlakozásán keresztül elszívatjuk. A polikondenzáaiós terméket pedig a reakcióedény alján olyan sebességgel ürítjük, amely kisebb, mint a reakcióedény és a hőkicserélő között levő recirkulációs sebesség. Az 1. ábrán az első polikondenzációs reaktort oldalnézetben, részben keresztmetszetben ábrázoljuk. A 2. ábrán alternatív részletes kiviteli alakot szemléltetünk, amely a vízszintesen elhelyezett lemezeket és keverőket tünteti fel. A 3. ábra egy további vízszintes lemez és keverő lehetséges kiviteli változatát mutatja. Az 1. ábrán szereplő 1 hengeres alakú függőleges reakcióedény köpennyel van ellátva, a reaktort körülvevő 2 térben hevítőfolyadékot, mint folyékony vagy gőzformájú difenilt alkalmazunk. Az 1 reakcióedény alsó felének kerülete mentén vízszintes 3 terelőlemezek vannak, amelyeket szokásos módon, pl. hegesztéssel illesztünk az edényhez. Az 1 reaktor függőleges irányban 4 keverőtengellyel van átszelve, amelyhez csillagalakú 5 terelők illeszkednek. A 4 keverő tengelyt az ábrán vázlatosan szemléltetett 6 motor működteti. Erre a célra bármely szokásos kivitelű elektromotort felhasználhatunk. Az 1 edény felső részén levő 7 kivezetőcső az ábrán fel nem tüntetett csökkentett nyomás (vákuum) forráséval van összekapcsolva. A 7 csővezetéken keresztül a reaktort vákuum alatt tartjuk és az etiléngőzökkel távolítjuk el. Az 1 edény felső részének falához 8 csővezeték kapcsolódik, ezen a vezetéken keresztül folyadékot, vagy porított anyagot, mint pl. katalizátort vagy mattirozószert adagolunk az 1 reaktorba. A 8 csővezeték az előikondenzátum bevezetésére is felhasználható, ezen keresztül előkondenzátumot vezetünk be az edényben tartott folyadék szintje fölé. A 10 folyadékszint alatt a 12 központos nyílással ellátott 11 terelő van elhelyezve, amelyet a 4 keverő tengely átszel. A 11 terelőlemez 12 nyílása a 4 tengelyhez és az alacsonyabb szinten beépített 5 terelőhöz képest nagyobb átmérőjű, így a gyűrűalakú nyíláson keresztül folyadék áramolhat. Ezzel a méretezéssel az is lehetővé válik, hogy az 5 alsó terelővel ellátott 4 tengelyt az 1 reaktorból el lehet távolítani, ül. be lehet építeni olyan esetben is, ha a 11 terelőlemez már helytállóan rögzítve van. A 4 tengelyihez a 12' nyílás fedeleként kialakított 21 tárcsa van erősítve, miáltal a 11 lemez és 21 tárcsa között gyűrűs tér képződik, amely lehetővé teszi a folyadéknak a felső reaktorrészből az alsóbb részbe való áramlását. Az 1. ábrán látható módon a 21 tárcsa fordított tányér alakra van kiképzve, amelynek szélei a 11 lemez külső felfelé türemlő végeit kissé elfedik. A 2. ábrán vázolt kiviteli alak a 21 tárcsa további változata a 11 lemez 12 nyílásának belseje félé mutató irányban kiképezve. A 3. ábrán szemléltetett kiviteli alak. szerint a 21 tárcsa lapos lemez, amely kevéssel a 11 lemez felett van elhelyezve. A 11 lemez vízszintes vagy az ábrán vázolt módon előnyösen a vízszinteshez képest szöget zár be, hogy meggátolja a lemez alatt a gázok felgyülemlését. A 10 folyadékszint alatt 13 ürítőcső van elhelyezve, amelynek együk vége a 11 lemez felett van. A 13 lefúvató cső az 1 reaktor alsó részét a 14 hőcserélővel köti össze. A berendezés bármely szokásos kivitelű 15 és 16 hőmérővel, mint pl. hőelemmel van felszerelve, hogy a köpenyben •GS clZ 1 reaktor alsó részén a hőmérsékletet jelezze. Az 1 reaktor fenekén 17 ürítőnyílás van, amelyen keresztül' a polikondenzált termék eltávolítható. A 14 hőkicserélő függőleges elrendezésű 18 csőkötegből áll, amely bármely szokásos szerkezeti anyagból, pl. rézből vagy acélból készülhet. A csövek hőcserélő folyadékkal vannak körülvéve, mely folyadék a köpenybe áramlik. A köpeny körülveszi a hőcserélő befolyó és kifolyó nyílásait. A 14 hőcserélő felső és alsó részein 19 terelőlemezek vannak elhelyezve, amelyek a folyadékáramot a 18 csövön keresz-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3