Способ полимеризации с обращенной фазой - RU2016106940A
Код документа: RU2016106940A
Формула
1. Способ суспензионной полимеризации с обращенной фазой для получения полимерных гранул, включающий в себя образование водных мономерных гранул водного раствора, содержащего растворимый в воде этиленненасыщенный мономер или смесь мономеров, и полимеризацию мономера или смеси мономеров с образованием полимерных гранул, в то же время суспендированных в неводной жидкости, и извлечение полимерных гранул, в котором способ включает
обеспечение в сосуде (1) объема (2) неводной жидкости, где объем неводной жидкости распространяется между по меньшей мере одной точкой выгрузки полимерных гранул (3) и по меньшей мере одной точкой загрузки мономера (4),
загрузку водного мономера или смеси мономеров через отверстия (5) в неводную жидкость или на нее с образованием водных мономерных гранул,
обеспечение возможности водным мономерным гранулам течь по направлению к точке выгрузки полимерных гранул,
инициацию полимеризации водных мономерных гранул с образованием полимеризуемых гранул,
где полимеризуемые гранулы образуют полимерные гранулы, когда они достигают точки выгрузки полимерных гранул,
удаление суспензии полимерных гранул в неводной жидкости из сосуда в точке выгрузки полимерных гранул и извлечение растворимых в воде или набухаемых в воде полимерных гранул из суспензии,
в котором водный мономер или смесь мономеров и/или отверстия вибрирует/вибрируют так, что частота, умноженная на среднемассовый диаметр капель, составляет между 150 и 800 мм/с,
в котором неводная жидкость течет в нисходящем направлении и однонаправленным течением с направлением течения мономерных гранул, и
в котором неводная жидкость представляет собой углеводород.
2. Способ по п. 1, в котором полимерные гранулы, удаленные из сосуда в точке выгрузки полимерных гранул, подвергаются стадии последующей полимеризации.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором водный мономер или смесь мономеров и/или отверстия вибрирует/вибрируют так, что частота, умноженная на среднемассовый диаметр капель, составляет между 250 и 500 мм/с.
4. Способ по п. 3, в котором амплитуда вибрации составляет между 0,0005 и 0,5 мм.
5. Способ по п. 1 или 2, в котором отверстия располагаются по меньшей мере на одной пластине или по меньшей мере на одной решетке.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором отверстия содержат коническую часть и цилиндрическую часть.
7. Способ по п. 6, в котором водный мономер или смесь мономеров течет через коническую часть и затем через цилиндрическую часть.
8. Способ по п. 1 или 2, в котором водный мономер или смесь мономеров содержит инициатор полимеризации.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором суспензия полимерных гранул в неводной жидкости, удаленная в точке выгрузки полимерных гранул, имеет концентрацию, равную по меньшей мере 10% полимерных гранул на общую массу суспензии.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором водные полимерные гранулы получают со скоростью, равной по меньшей мере 15 кг/час, предпочтительно со скоростью, равной по меньшей мере 20 кг/ч.
11. Способ по п. 1 или 2, в котором применяется неводная жидкость, которая включает амфифильный стабилизатор.
12. Способ по п. 1 или 2, в котором растворимый в воде этиленненасыщенный мономер или смесь мономеров содержит по меньшей мере один мономер, выбираемый из группы, состоящей из акриламида, метакриламида, N-винилпирролидона, 2-гидроксиэтилакрилата, акриловой кислоты (или ее солей), метакриловой кислоты (или ее солей), итаконовой кислоты (или ее солей), малеиновой кислоты (или ее солей), 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (или ее солей), винилсульфоновой кислоты (или ее солей), аллилсульфоновой кислоты (или ее солей), диметиламиноэтилакрилата (или его кислотных солей или его солей четвертичного аммония), диметиламиноэтилметакрилата (или его кислотных солей или его солей четвертичного аммония), диметиламинопропилакриламида или его кислотных солей или его солей четвертичного аммония), диметиламинопропилметакриламида (или его кислотных солей или его солей четвертичного аммония), винилформамида или комбинаций любых из приведенных выше.
13. Способ по п. 1 или 2, в котором способ осуществляется непрерывным образом.
14. Устройство, подходящее для способа суспензионной полимеризации с обращенной фазой для получения полимерных гранул из водного раствора, содержащего растворимый в воде этиленненасыщенный мономер или смесь мономеров, где устройство включает
сосуд (1), содержащий точку загрузки мономера (4); точку выгрузки полимерных гранул (3), причем сосуд является подходящим для содержания объема неводной жидкости между точкой загрузки мономера и точкой выгрузки полимерных гранул,
множество отверстий (5), подходящих для загрузки водного мономера или смеси мономеров,
средство для загрузки водного мономера или смеси мономеров через отверстия в неводную жидкость или на нее с образованием мономерных гранул,
средство для удаления суспензии водных полимерных гранул в неводной жидкости в точке выгрузки полимерных гранул,
средство для извлечения растворимых в воде или набухаемых в воде полимерных гранул из суспензии,
средство для вибрации водного мономера или смеси мономеров и/или отверстий так, чтобы частота, умноженная на среднемассовый диаметр капель, составляла между 150 и 800 мм/с,
в котором неводная жидкость течет в нисходящем направлении и однонаправленным течением с направлением течения мономерных гранул, и
в котором неводная жидкость представляет собой углеводород.
15. Растворимые в воде или набухаемые в воде полимерные гранулы, получаемые способом по любому из пп. 1-13 или с применением устройства по п. 14.
16. Растворимые в воде или набухаемые в воде полимерные гранулы, получаемые способом по любому из пп. 1-13, имеющие среднемассовый размер частиц в интервале от 0,05 до 3 мм, где гранулы содержатся в контейнере, содержащем по меньшей мере 300 кг, имеющие стандартное отклонение размера частиц менее чем 20%, предпочтительно ниже 10%.
17. Растворимые в воде или набухаемые в воде полимерные гранулы по п. 15 или 16, в которых количество остаточного акриламида составляет менее чем 500 частей на миллион, предпочтительно менее чем 200 частей на миллион, даже более предпочтительно менее чем 100 частей на миллион.
18. Растворимые в воде или набухаемые в воде полимерные гранулы, получаемые способом по любому из пп. 1-13, обладающие среднемассовым размером частиц в интервале от 0,05 до 3 мм, имеющие стандартное отклонение размера частиц менее чем 20%, предпочтительно ниже 10%, в которых количество остаточного акриламида составляет менее чем 500 частей на миллион, предпочтительно менее чем 200 частей на миллион, даже более предпочтительно менее чем 100 частей на миллион.
