一種負(fù)離子聚合溶劑精制工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種負(fù)離子聚合溶劑精制工藝,屬于負(fù)離子聚合生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有通過活性負(fù)離子聚合而成的苯乙烯類熱塑性彈性體(如SBS、SIS、SEBS、SEPS) 主要生產(chǎn)模式仍然為間歇式溶液聚合模式。溶劑回收過程為水析法凝聚工藝,且凝聚回收 的粗溶劑經(jīng)過塔系精制后,重新投入聚合崗位使用,如此完成溶劑循環(huán)使用。負(fù)離子聚合生 產(chǎn)工藝最大的特點(diǎn)在于生產(chǎn)過程對于體系純凈度要求苛刻,極微量雜質(zhì)存在下均可導(dǎo)致反 應(yīng)異常,造成生產(chǎn)波動(dòng)甚至裝置崩潰,因此,對于大量使用溶劑的負(fù)離子聚合生產(chǎn)工藝,溶 劑精制的質(zhì)量直接關(guān)聯(lián)裝置的正常生產(chǎn)運(yùn)行。
[0003] 目前,用于負(fù)離子聚合的溶劑精制主要包括脫水與脫重兩個(gè)環(huán)節(jié),在注重經(jīng)濟(jì)效 益下,脫重多采用雙效精餾模式。然而,對于SEBS加氫過程產(chǎn)生的能溶于溶劑的CP,無法 通過脫水塔經(jīng)過脫水回流后走水相脫除,在溶劑中會(huì)不斷累積;CP本身可終止負(fù)離子活性 種,導(dǎo)致聚合反應(yīng)異常,為保證生產(chǎn)正常運(yùn)行,需徹底脫除溶劑中的CP。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中負(fù)離子聚合的溶劑精制過程不能將溶劑的CP完全脫除, 使用該溶劑時(shí)很容易在聚合過程中導(dǎo)致聚合反應(yīng)異常,目的是在于提供一種負(fù)離子聚合溶 劑精制工藝,該工藝能將負(fù)離子聚合溶劑中的CP完全脫除,有效防止環(huán)戊二烯對聚合崗位 的影響,提高生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品品質(zhì),尤其適用于SEBS溶劑精制。
[0005] 本發(fā)明提供了一種負(fù)離子聚合溶劑精制工藝,該工藝包括脫水塔脫水、脫輕塔脫 輕、脫重塔I和脫重塔II串聯(lián)脫重過程,溶劑粗罐中的負(fù)離子聚合溶劑先進(jìn)入脫水塔,所述 脫水塔頂部的包括環(huán)戊二烯在內(nèi)的氣相經(jīng)回流脫水、冷凝后,進(jìn)入脫輕塔中進(jìn)行全回流;所 述脫輕塔中不斷富集的環(huán)戊二烯在全回流過程中發(fā)生D-A反應(yīng)生成環(huán)戊二烯二聚體,生成 的環(huán)戊二烯二聚體作為脫輕塔液相組分進(jìn)入脫重塔II精制或者返回溶劑粗罐循環(huán)使用; 所述脫水塔塔底的液相進(jìn)入脫重塔I,脫重塔I塔頂?shù)臍庀嘟M分經(jīng)冷凝后采出,塔底的液相 組分進(jìn)入脫重塔II ;所述脫重塔II控制壓力為0~0. 2MPa,溫度為90~120°C,塔頂?shù)臍?相組分經(jīng)冷凝后采出,塔底的液相組分經(jīng)富集后排出。
[0006] 所述的脫輕塔控制的工藝條件為:壓力為0~0· IMPa,溫度50~1KTC;所述的脫 輕塔進(jìn)行全回流,塔頂無氣相。
[0007] 所述的脫水塔控制的工藝條件為:壓力為0~0· 3MPa,溫度為70~120°C;所述的 脫水塔需保證足夠的氣相蒸發(fā)量,保證輕組分能完全汽化進(jìn)脫輕塔。
[0008] 所述的脫重塔I控制的工藝條件為:壓力為0~0· 5MPa,溫度為90~160°C。 [0009] 所述的脫重塔I和脫重塔II串聯(lián)操作、雙效精餾;脫重塔I為加壓塔,再沸器以蒸 汽為熱源;脫重塔II常壓塔,再沸器熱源為加壓塔的塔頂氣相;將脫重塔I設(shè)計(jì)為高壓塔, 而環(huán)戊二烯二聚體在脫重塔I中停留時(shí)間短,脫重塔I中壓力較大,不會(huì)造成解聚合反應(yīng), 脫輕塔形成的環(huán)戊二烯二聚體進(jìn)入脫重塔II進(jìn)行脫除時(shí)可有效避免環(huán)戊二烯二聚體解聚 合后重新形成CP (分解路線如下):
[0010]
[0011] 而考慮到脫輕塔的液相進(jìn)入脫重塔II時(shí)可能帶入游離水,故將脫輕塔液相返回 粗罐,再進(jìn)入脫水塔循環(huán)脫水后,進(jìn)入脫重塔I和脫重塔II精制。
[0012] 所述的D-A反應(yīng)(狄爾斯-阿爾德反應(yīng))路線如下:
[0013]
[0014] 反應(yīng)生成的環(huán)戊二烯二聚體密度大于溶劑,在溶劑體系中為重組分,經(jīng)塔系循環(huán) 后,在脫重塔中脫除。
[0015] 所述的負(fù)離子聚合溶劑中包含環(huán)戊二烯單體。
[0016] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明首次巧妙地利用環(huán)戊二烯和二聚體環(huán)戊二烯在一定條 件下可以相互轉(zhuǎn)換的特性,針對負(fù)離子聚合的溶劑精制過程設(shè)計(jì)出了脫水、脫重和脫輕的 工藝,能在負(fù)離子聚合溶劑的精制過程中將CP完全脫除,有效防止環(huán)戊二烯對聚合崗位的 影響,提商生廣穩(wěn)定性,能有效提商廣品品質(zhì),尤其適用于SEBS溶劑精制。
【附圖說明】
[0017] 【圖1】為本發(fā)明的工藝流程圖:Tl為脫水塔,T2為脫重塔I、T3為脫重塔II,T4 為脫輕塔。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 實(shí)施例1
[0019] SEBS聚合溶劑精制:
[0020] 脫輕塔塔釜物料回粗罐
[0021] 控制脫水塔進(jìn)料量20~80t/h時(shí),Tl塔頂壓力維持在0~0· IMPa,Tl塔頂溫度穩(wěn) 定在75~100°C,Tl塔底溫度穩(wěn)定在75~KKTC,保持較好的脫水能力,Tl塔底組分15~ 60t/h進(jìn)入T2, T2壓力控制0. 1~0. 25MPa,溫度90~150°C,T2塔底通過液位調(diào)節(jié)將部分 物料送入T3脫重組分,T3壓力控制0~0.1 MPa,溫度90~120°C,其中T2采出成品冷凝前 先進(jìn)T3再沸器,為T3脫重提供熱源,有效的節(jié)約蒸汽用量。Tl塔頂組分冷凝后8~20t/h 進(jìn)入T4塔脫輕組分環(huán)戊二烯,T4壓力控制0~0. 05MPa,溫度50~70°C,塔頂采出組分全 部返粗罐,此條件下T2、T3采出精溶劑中環(huán)戊二烯完全被脫除,高精度色譜分析無檢出。
[0022] 實(shí)施例2
[0023] SEBS聚合溶劑精制:
[0024] 脫輕塔塔釜物料回脫重塔II
[0025] 當(dāng)Tl塔進(jìn)料控制在20~60t/h時(shí),Tl塔頂壓力維持在0~0· IMPa,Tl塔頂溫度 穩(wěn)定在75~92°C,Tl塔底溫度穩(wěn)定在78~98°C,保持較好的脫水能力,Tl塔底組分15~ 45t/h進(jìn)入T2, T2壓力控制0· 15~0· 25MPa,溫度90~140°C,T2塔底通過液位調(diào)節(jié)將部 分物料送入Τ3脫重組分,Τ3壓力控制0~0.0 IMPa,溫度90~120°C,其中Τ2采出成品冷 凝前先進(jìn)T3再沸器,為T3脫重提供熱源,有效的節(jié)約蒸汽用量。Tl塔頂組分冷凝后0~ 20t/h進(jìn)入T4塔脫輕組分環(huán)戊二烯,T4壓力控制0~0. 02MPa,溫度50~70°C,塔頂采出 組分進(jìn)T3,此條件下T2采出精溶劑中環(huán)戊二烯完全被脫除,T3采出精溶劑中環(huán)戊二烯含量 穩(wěn)定控制在0~2ppm,完全滿足聚合生產(chǎn)中環(huán)戊二烯含量控制要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種負(fù)離子聚合溶劑精制工藝,其特征在于,包括脫水塔脫水、脫輕塔脫輕、脫重塔 I和脫重塔II串聯(lián)脫重過程,溶劑粗罐中的負(fù)離子聚合溶劑先進(jìn)入脫水塔,所述脫水塔頂 部的包括環(huán)戊二烯在內(nèi)的氣相經(jīng)回流脫水、冷凝后,進(jìn)入脫輕塔中進(jìn)行全回流;所述脫輕塔 中不斷富集的環(huán)戊二烯在全回流過程中發(fā)生D-A反應(yīng)生成環(huán)戊二烯二聚體,生成的環(huán)戊二 烯二聚體作為脫輕塔液相組分進(jìn)入脫重塔II精制或者返回溶劑粗罐循環(huán)使用;所述脫水 塔塔底的液相進(jìn)入脫重塔I,脫重塔I塔頂?shù)臍庀嘟M分經(jīng)冷凝后采出,塔底的液相組分進(jìn)入 脫重塔II;所述脫重塔II控制壓力為O~0. 2MPa,溫度為90~120°C,塔頂?shù)臍庀嘟M分經(jīng) 冷凝后采出,塔底的液相組分經(jīng)富集后排出。2. 如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的脫輕塔控制的工藝條件為:壓力為 0 ~0?IMPa,溫度 50 ~110°C。3. 如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的脫水塔控制的工藝條件為:壓力為 0 ~0? 3MPa,溫度為 70 ~120°C。4. 如權(quán)利要求1所述的工藝,其特征在于,所述的脫重塔I控制的工藝條件為:壓力為 0 ~0? 5MPa,溫度為 90 ~160°C。5. 如權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的工藝,其特征在于,所述的負(fù)離子聚合溶劑中包含環(huán) 戊二烯單體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種負(fù)離子聚合溶劑精制工藝,該工藝是利用環(huán)戊二烯通過自身的聚合生成的二聚體可以作為重組分經(jīng)脫重排除,將負(fù)離子聚合溶劑精制工藝設(shè)計(jì)為脫水、脫重和脫輕過程,經(jīng)該工藝得到的精制溶劑中環(huán)戊二烯在溶劑中殘留極少,有效避免了精制溶劑使用時(shí)環(huán)戊二烯對聚合崗位的影響,提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品品質(zhì)。
【IPC分類】B01D3/14
【公開號】CN104888485
【申請?zhí)枴緾N201410076844
【發(fā)明人】康錚, 文軍, 黃軍顥, 文強(qiáng), 楊虎龍, 蔡保成, 唐繼斌
【申請人】中國石油化工股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2014年3月4日