203374. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fokozott tisztaságú etilén/szén-monoxid kopolimerek előállítására
3 HU 203 374 B 4 melyet a Rosem und GmbH és a Schenk GmbH állít elő. A Wega egység különösen előnyösen, mivel billentő egysége leegyszerűsíti az egymást követő mosási, szűrési, tömörítési és szárítási lépések szakaszos elvégzését. A mosószert, és általában a kényelem kedvéért a szuszpenziós polimerizáció polimerizációs ágensét a felhasznált mosófolyadékból desztillációval nyerhetjük vissza. A kopolimerből származó szennyezéseket, melyek az előállítás és a feldolgozás során kerülnek bele, főként fenéktermékként távolítjuk el. Ez az eltávolítás a környezetvédelmi szabályokkal összhangban megy végbe, és a szennyvízelvezetés során figyelembe kell venni. Ez az utolsó lépés a katalizátor visszanyerésével összekapcsolható. A találmány szerinti eljárás különösen előnyős megvalósítási módját az 1. ábrán mutatjuk be. Ebben az esetben metanolt alkalmazunk mosófolyadékként és kopolimerízációs közegként egyaránt A kopolimerizációs egy 10 keverő reaktorban 5 MPa nyomárön 65 *C-on hajtjuk végre. All tároló tartályból származó metanolban, a 12 és 13 vezetéken keresztüljövő etilénben és szén-monoxidban és adott esetben a 14 vezetéken érkező propilénben feloldjuk a palládium-foszfin katalizátort Nyomás alatti etilént kőolaj krakkóiéból, szén-monoxidot palackozott gázként kaphatunk, így egyik reaktánshoz sem szükséges kompresszor beiktatása. A propilént egy folyadékpumpával helyezzük nyomás alá. A metanolt bevezetjük, majd a reaktort nyomás alá helyezzük úgy, hogy bevezetjük a monomereket, és a szén-monoxidot Ezután a katalizátor oldatot hozzáadjuk, és miközben feltöltjük a reaktort a monomerekkel és a szén-monoxiddal, a kopolimerizációt egy adag kopolimer (15 tömeg% szilárd kopolimer a kopolimer össztömegére plusz a metanol tömegére számítva) nyerünk. Ezután leállítjuk a reagensek bevezetését a nyomást leengedjük, és a maradék gázt elvezetjük. Ha kopolimerizációs szuszpenziót egy 20 Wega szűrő-szárítóba visszük át, a következő lépéseket egymás után végezzük: szűrés, többszöri metanollal való mosás, szűrés, szárítás 70-80 ‘C hőmérsékleten, mely hőmérsékletet úgy érünk el, hogy meleg vizet cirkuláltunk egy külső melegítőköpenyben. A fenti lépéseket száraz nitrogénatmoszférában hajtjuk végre, a nitrogént a 21 csővezetéken vezetjük be, és a 22 edényen keresztül vezetjük el. A metanol gőzöket kondenzáltatjuk, és a 22 edényen keresztül a 23 edénybe vezetjük. Ez utóbbi edénybe vezetjük a mosófolyadékot is. A mosófolyadék további mosással felhasználható, hogyha egy rövid recirkulációs láncot építünk ki a 24 és 25 szelepek révén. A száraz kopolimert egy por konvejorral (az ábrán nem jeleztük) vezetjük el gáz/szilárd keverék formájában a 31 ciklonon és adott esetben egy sílón (melyet az ábrán nem jeleztünk) a 32 gázmentesítő extruderbe. Az eltávolított gáz a 31 ciklonon keresztül távozik. Az extruderben a polimerből granulátumokat készítünk. A granulátumokat egy granulátum konvejorral (melyet az ábrán nem jeleztünk) vezetjük a 33 ciklonon keresztül a 34 egységbe, előnyösen nitrogénáram alatt Ez utóbbi egység egy zsáktöltő gép lehet de lehet például fröccsöntő gép, formára alakított késztermékek gyártására, vagy fém fúvó egység fém vagy vastagabb lapok vagy csíkszerű anyagok előállítására, egy fonógép szálak előállítására, egy palackok vagy egyéb tartályok készítésére alkalmas egység, egy extrudáló egység csíkok, lapok, csövek vagy alkatrészek gyártásra, vagy egyéb más formázó gép is lehet. Ebben az esetben a teljes feldolgozási ciklus, mely a reaktorból kilépő kopolimerizációs terméktől a tisztított termékig tart, nitrogén atmoszférában végrehajtható kívánt esetben vízmentes körülmények között A 32, 33 és 34 egyésgek elhagyhatók, hogyha a felhasználóhoz száraz por kerül. A szennyezett metanolt a 23 edényből a 41 tárolóedénybe pumpáljuk, majd a 40 desztillációs kolonnában desztilláljuk. A desztillált metanolt a 42 refluxtartályon keresztül a 43 tárolótartályba vezetjük. Ezt a 11 tárolótartály metanol vezetékéhez csatlakozó csövön a 10 reaktorba és a 20 szűsző-szárítóba vezetjük. A 42 refluxtartályból a desztillált metanol eltávolítása csak részleges, a maradék metanol a 40 desztillációs kolonnába jut refluxként. A 41 tárolóedény, 42 refluxtartály és 43 tárolótartály a lángvezetékhez csatlakoznak. A szennyezett fenékterméket a 40 desztillációs kolonnából a 44 tárolótartályba vezetjük. A fenéktermék végső eltávolítása az eljárásból az érvényes környezetvédelmi szabályokkal összhangban történik. Ekkor legalább a következő szennyeződések vannak jelen: katalizátormaradékok, oligomerek és víz. Ez utóbbi termék valószínűleg a kondenzációs kopolimerizáciő közben keletkezik, amikor víz eliminálódik a molekulaláncokhoz csatlakozó hidroxil-csoportokból (enol konfiguráció). A kopolimer ezenkívül higroszkópikus, úgy hogy víz a kopolimerben abszorbeálva is jelen lehet A10 keverő reaktor és a 20 WEGA szűrő-szárító közé egy puffer tartályt is beiktathatunk. Ez akkor előnyös, hogyha a kopolimerizációt folyamatosan hajtjuk végre. Úgy is eljárhatunk, hogy egy vagy több reaktort iktatunk be, amelyekben a különböző kezelési lépések (habmentesítés) a katalizátor eltávolítására és/vagy visszanyerésére játszódhatnak le. Bár az 1. ábra leírása során metanolt említettünk oldószerként, a találmány szerinti eljárás nem korlátozódik ennek az oldószernek a használatára. Bármely olyan oldószert alkalmazhatunk, amely a kérdéses problémának megfelel. Az elsődleges kívánalom az oldószerrel szemben, hogy jól oldja az oligomereket és az alacsony móltömegű termékeket. A megfelelő oldószerekre példaként az alifás alkoholokat, (például butanol-1-, butanol-2, izobutanol, n-propanol, izopropanol, n-heptanol, izopentanol, n-pentanol, hexánotok, oktanolok stb.), furánt, tetrahidrofuránt, dioxánt és helyettesített dioxánokat, ketonokat (például metil-izobutil-keton, metil-etil-keton, etil-izobutil-keton, etil-izooktil-keton, aceton és acetil-aceton), étereket (például dietil-éter, dimetil-éter, metil-hexil-éter, etil-butil-éter), észtereket (például etil- vagy metil-acetát), nitrileket, például acetonitril és helyettesített szénhidrogéneket (például pentán, izopentán, hexánok, heptánok, oktánok és dekának) említhetjük. Természetesen az alkalmazott mosófolyadék különböző lehet a kopolimerizációs közeként alkalmazott oldószertől függően is. A mosást előnyösen 10-80 'C-on, vagy alacsonyabb hőmérsékleten hajtjuk végre a mosófolyádék fonáshőmérsékletétől függően. A reakcióidő 5 perctől 1 óráig vagy még hosszabb ideig teijedhet. A kopolimert oly mértékig szárítjuk, hogy a mosófolyadékban lévő kopo-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
