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CN109952322B - 用于聚合丙烯酸酯的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种使用反应器(50)聚合丙烯酸酯的方法。在反应器(50)中产生的反应热通过蒸发冷却器(40)除去,其中,反应器(50)中形成的气态蒸汽进料到蒸发冷却器(40),而冷凝后的蒸汽再从蒸发冷却器(40)循环到反应器(50)。至少一种含丙烯酸酯的组分至少部分地引入蒸发冷却器(40),并通过蒸发冷却器(40)进入反应器(50)。本发明还涉及一种聚合丙烯酸酯的系统,其包括反应器(50)和蒸发冷却器(40),后者用于除去反应器(50)中产生的反应热。蒸发冷却器(40)具有至少一个进料口(46),用于供应至少一种含丙烯酸酯的组分。

Description

用于聚合丙烯酸酯的方法和系统
本发明涉及一种用反应器聚合丙烯酸酯的方法,其中反应器中产生的反应热通过蒸发冷却器除去,反应器中形成的气态蒸汽通到蒸发冷却器,而蒸发冷却器中被冷凝蒸汽再循环到反应器。本发明还涉及聚合丙烯酸酯(制备聚丙烯酸酯)的体系,其包括反应器和用于除去反应器中产生的反应热的蒸发冷却器。
在具有搅拌器的反应器中聚合丙烯酸酯(特别是丙烯酸正丁酯)是已知的。这种反应器在文献中也称为“CSTR”(连续搅拌釜反应器)。其中,将至少一种组分(含有至少一种丙烯酸酯即单体)加入反应器中,然后聚合在反应器内进行。
EP-A 0865820公开了一种用于聚合的反应器。该反应器包括盖子,底部和搅拌器。反应器包括进料导管,组分经该进料导管引入反应器中。聚合在反应器中进行,形成的聚合物通过排出管道从反应器中取出。
EP-B 1297038公开了橡胶状苯乙烯共聚物如丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)的制备,其中共聚物由橡胶相和接枝到橡胶相上的硬相组成。丙烯酸酯橡胶作为橡胶相尤其适合。橡胶相通常通过丙烯酸酯(常和交联单体)的聚合来制备。
聚合通常是放热反应,产生反应热。产生的反应热可以通过蒸发冷却器除去。作为蒸发冷却器,优选管壳式换热器。在蒸发冷却器中,在反应器中形成的气态蒸汽在管中上升。冷却剂在管周围流动。结果,蒸汽冷凝,冷凝的蒸汽再循环到反应器中。
在反应器中制备聚合物时,聚合物也会在蒸发冷却器中形成,因而可导致蒸发冷却器管的堵塞。
由此,从反应器中除去反应热变得困难。特别是,反应器的温度控制变得困难,进而可能导致对产品质量的不利影响。
本发明的一个目的就是减少或避免这种在制备丙烯酸酯时在蒸发冷却器中形成聚合物。
根据本发明,该目的实现可以通过采用一种反应器和具有权利要求中所述特定特征的蒸发冷却器进行丙烯酸酯的聚合。
特别地,本发明提供了一种通过反应器(50)聚合丙烯酸酯的方法,其中在反应器(50)中产生的反应热通过蒸发冷却器(40)除去。反应器(50)中形成的气态蒸汽进料到蒸发冷却器(40),而冷凝后的蒸汽再从蒸发冷却器(40)循环到反应器(50),其中至少一种含丙烯酸酯的组分至少部分地引入蒸发冷却器(40),并通过蒸发冷却器(40)进入反应器(50)。
一般地,在通过反应器聚合丙烯酸酯的方法中,反应器中产生的反应热由蒸发冷却器除去,反应器中形成的气态蒸汽被送入蒸发冷却器,而冷凝后的蒸汽再从蒸发器中再循环到反应器。
根据本发明,至少一种含丙烯酸酯(或由丙烯酸酯组成),即单体(单体类型)的组分,至少部分地引入蒸发冷却器,并从蒸发冷却器进入反应器进行聚合。聚合通常为在水相中的乳液聚合,通过添加乳化剂和自由基引发剂来进行。合适的乳化剂和引发剂描述于例如EP-B 1297038中。特别地,丙烯酸酯聚合物,特别是交联的丙烯酸酯聚合物,是以胶乳(丙烯酸酯橡胶)的形式获得。
丙烯酸酯聚合物优选在至少一个另外的步骤中与另外的组分接枝。另外的组分含有一种或多种单体,特别是选自苯乙烯,丙烯腈,甲基丙烯酸甲酯。
令人惊讶地发现,当含有至少一种含丙烯酸酯的组分至少部分地经过蒸发冷却器进入反应器时,蒸发冷却器的操作时间可以显着增加。在现有技术已知的方法中,组分是直接引入反应器中的。这里的操作时间是指反应器和蒸发冷却器可以连续进行丙烯酸酯聚合的时间。在当前情况下,当蒸发冷却器中形成一定量的聚合物时,操作时间就结束,因为这时通过蒸发冷却器去除热量受到很大阻碍,从而影响反应器的温度控制,必须取出在蒸发冷却器中形成聚合物。
引入蒸发冷却器中的至少一种组分优选含有至少一种(甲基)丙烯酸C1-C8烷基酯,优选至少一种(甲基)丙烯酸C4-C8烷基酯,特别优选丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯,特别优选全部是由丙烯酸正丁酯作为单体。这里,“(甲基)丙烯酰基”,例如在术语(甲基)丙烯酸酯中,包括相应的丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基化合物。
因此,至少一种组分优选以液体形式存在,并因此流入蒸发冷却器。
在本发明的一个有利的实施方案中,含有至少一种多官能交联单体的另一组分也至少部分地通过蒸发冷却器引入;该交联单体优选选自烯丙基(甲基)丙烯酸酯(AMA),二乙烯基苯,马来酸二烯丙酯,富马酸二烯丙酯,邻苯二甲酸二烯丙酯,氰脲酸三烯丙酯,异氰脲酸三烯丙酯和丙烯酸二环戊二烯酯(DCPA);其中特别优选的是AMA和DCPA。多官能交联单体包含两个或更多个烯键式双键,优选两个或三个,特别优选恰好两个烯键式双键。所述烯键式双键优选不是1,3-共轭。基于所用单体的总量,作为另一组分的交联单体的用量优选为0.1-5重量%,优选0.5-3重量%,特别优选1-2.5重量%。
作为单体,不仅可以使用至少一种丙烯酸酯,优选选自(甲基)丙烯酸C1-C8烷基酯和多官能交联单体,还可以使用一种或多种其它可共聚的单烯不饱和单体作为其它组分。例如,可以使用选自丁二烯,异戊二烯,苯乙烯,丙烯腈,甲基丙烯酸甲酯和乙烯基甲基醚中的一种或多种单体。
合适的单体和组合物描述于例如WO 2015/150223和WO 2015/078751中。单体(组分)可以优选至少部分地作为混合物引入或单独引入反应器中。
在本发明的一个优选实施例中,至少一个组分是至少部分地从上方通过蒸发冷却器的盖子引入蒸发冷却器中。蒸发冷却器的盖子布置在上部区域,可在顶部关闭蒸发冷却器。因此,至少一个组分在重力作用下被引入蒸发冷却器中并在重力作用下落入蒸发冷却器中。
在本发明特别优选的实施方案中,至少一个组分至少部分地从上方引入蒸发冷却器中的多个垂直管中。从反应器上升的蒸汽在这些管中冷凝。因此,至少一个组分以这样的方式引入蒸发冷却器中,使得至少一个组分进入所述垂直管中。
反应器中聚合反应形成的气态蒸汽在蒸发冷却器垂直管中逆着重力上升,并在其冷凝。随后,冷凝的蒸气在重力作用下与至少一种组分一起流回反应器。
反应器中产生的压力优选低于大气压,特别优选在150毫巴至350毫巴的范围内。这里,反应器优选通过真空泵经由低于大气压的管道通过蒸发冷却器抽空。当反应器通过蒸发冷却器抽空时,来自蒸发冷却器的聚合物可被夹带在真空泵的方向上,这可导致所述低于大气压的管道的堵塞。为了防止这种情况,可以有利地提供旁通管道。旁通管道优选用于在反应器中发生聚合反应之前抽空反应器时。
丙烯酸酯在反应器中的聚合优选以不连续方法进行。这种不连续的过程也称为批量过程(batch process或charge process)。这里,首先通过蒸发冷却器或直接将含有聚合所需单体的所有组分以及其它材料引入反应器中,在反应器中进行丙烯酸酯的聚合。这里单体的转化率约为100%。所产生的丙烯酸酯橡胶全部从反应器中取出,因此仅在聚合完全完成后(和任选地在另外的接枝反应结束后)不连续地取出。
在本发明的有利实施例中,水也被引入蒸发冷却器中。由于将水引入蒸发冷却器,因此可对蒸发冷却器进行冲洗。这种冲洗进一步有利地增加了蒸发冷却器的操作时间。
特别是,水从上方通过蒸发冷却器的盖子引入,并通过蒸发冷却器进入反应器。优选将水至少部分地从上方引入蒸发冷却器的多个垂直管中。
在本发明的一个有利的实施方案中,水与至少一种组分同时引入蒸发冷却器中。因此引入水的同时,丙烯酸酯的聚合在反应器中进行。
在本发明的另一个有利的实施方案中,在所述至少一种组分引入之后,再将水引入蒸发冷却器中。例如,可以在反应器中丙烯酸酯的聚合仍在进行的时候引入水。但是,也可以在反应器中丙烯酸酯的聚合结束时才引入水。
在本发明的一个有利的实施方案中,将至少一种组分部分地直接引入反应器中。特别地,是在反应器启动期间,将至少一种组分直接引入反应器中。
本发明的目的还可以通过采用,具有权利要求的特征的,用于聚合(至少一种)丙烯酸酯的系统来实现。特别地,该聚合丙烯酸酯的系统包括反应器(50)和用于除去反应器(50)中产生的反应热的蒸发冷却器(40),其中蒸发冷却器(40)具有至少一个进料口(46),用于引入至少一种含丙烯酸酯(或由丙烯酸酯组成)的组分。本发明还提供使用该系统获得的聚合物产物(丙烯酸酯橡胶或ASA)。
一般地,用于聚合丙烯酸酯的系统包括进行聚合的反应器和用于除去反应器中产生的反应热的蒸发冷却器。反应器连接到蒸发冷却器,使得反应器中形成的气态蒸汽可以通到蒸发冷却器并将冷凝后的蒸汽从蒸发冷却器再循环到反应器,以此除去反应器中产生的反应热。
根据本发明,蒸发冷却器具有至少一个进料口,用于引入至少一种含丙烯酸酯的组分。因此,引入蒸发冷却器的至少一种含丙烯酸酯的组分通过蒸发冷却器进入反应器。
已经发现,当至少一种组分经由蒸发冷却器至少部分地通过进料口引入并且从蒸发冷却器进入反应器时,蒸发冷却器的操作时间可以显着增加。在现有技术已知的方法中,组分是直接引入到反应器中。
所述至少一个进料口优选布置在蒸发冷却器的盖子中。蒸发冷却器的盖子布置在上部区域中,可在顶部封闭蒸发冷却器。因此,至少一个组分可以从上方通过蒸发冷却器的盖子引入蒸发冷却器中,并在重力作用下流入蒸发冷却器。
在本发明的一个有利实施例中,喷嘴安装在蒸发冷却器的盖子中。喷嘴布置成使得通过至少一个进料口引入的至少一个组分可从蒸发冷却器的垂直管上方向下引入。而从反应器上升的蒸汽在这些管中冷凝。
反应器和蒸发冷却器以有利地方式布置,使得在反应器中形成的气态蒸汽可克服重力上升到蒸发冷却器中,在那里冷凝。在蒸发冷却器中,冷凝的蒸汽与所述的至少一个组分一起流动,在重力的作用下进入反应器。
可以通过本发明的方法和借助于本发明的系统有利地制备聚合丙烯酸酯或聚丙烯酸酯,特别是丙烯酸酯橡胶或聚丙烯酸酯橡胶,更特别是交联聚丙烯酸酯橡胶。
以这种方式生产的丙烯酸酯橡胶最初不具有任何接枝壳。接枝丙烯酸酯橡胶可以通过在丙烯酸酯橡胶存在下加入和聚合一种或多种其他单体而获得。由丙烯酸酯接枝基质(核)和接枝壳组成的接枝丙烯酸酯橡胶可优选通过本发明的方法获得。特别地,接枝壳可以通过在丙烯酸酯橡胶存在下聚合至少一种烯键式不饱和单体而获得,其中单体选自苯乙烯,α-甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯,(甲基)丙烯酸-C1-C8-烷基酯,丙烯腈,甲基丙烯腈,不饱和羧酸酐(如马来酸酐,邻苯二甲酸酐)和不饱和羧酸酰亚胺(如N-取代马来酰亚胺如N-环己基马来酰亚胺和N-苯基马来酰亚胺);
优选在下述丙烯酸酯橡胶的存在下通过乳液聚合获得的接枝丙烯酸酯橡胶:
苯乙烯或苯乙烯与至少一种选自α-甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯和(甲基)丙烯酸-C1-C8-烷基酯(如甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸正丁酯,叔丁基酯)的其他单体的混合物;和
丙烯腈或丙烯腈与至少一种选自甲基丙烯腈,不饱和羧酸酐(如马来酸酐,邻苯二甲酸酐)和不饱和羧酸酰亚胺(如N-取代马来酰亚胺如N-环己基马来酰亚胺和N-苯基马来酰亚胺)的其它单体的混合物。
特别地,通过本发明的方法可以获得丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA),其由丙烯酸酯橡胶核,特别是交联丙烯酸酯橡胶核,和由苯乙烯和丙烯腈组成的接枝壳组成。
以这种方式生产的接枝橡胶可以作为基质与其他聚合物混合,例如,苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。
借助于以下附图,说明和权利要求,将更详细地解释本发明的实施例。
附图
图1:用于聚合丙烯酸酯的系统的示意性剖视图。
图1为示意性剖视图,描绘了用于聚合由至少一种组分组成的丙烯酸酯的系统10。系统10尤其(但不排他地)用于生产丙烯酸酯橡胶,特别是丙烯酸丁酯橡胶。系统10包括反应器50。单体的聚合在反应器50中进行。搅拌器52布置在反应器50内。搅拌器52可以通过电动机(未示出)旋转驱动。当然也可以使用其他类型的可以进行喂料单体聚合的反应器50。
进料导管31连接到反应器50。进料导管31用于将组分直接引入反应器50。可通过进料导管31直接引入反应器50的材料尤其包括水,乳化剂和引发剂。然而,用于制备丙烯酸酯橡胶的组分(单体),其特别含有上述单体,也可以部分地通过进料导管31直接引入反应器50中。
此外,排出管道38连接到反应器50。反应器50中产生的丙烯酸酯橡胶可以通过排出管道38从反应器50和系统10中取出。
系统10还包括蒸发冷却器40。蒸发冷却器40用于去除反应器50中聚合反应中产生的反应热。蒸发冷却器40在这里被配置为管壳式热交换器并包括多个垂直管44。蒸发冷却器40的封口在顶部,即通过在远离地面一端的盖子42封闭。此外,蒸发冷却器40还包括这里未示出的冷却剂入口和冷却剂出口。
反应器50以特定的方式连接到蒸发冷却器40,使得在反应器50中的聚合反应中产生的反应热可通过蒸发冷却器40除去。这里,形成于反应器50的气态蒸气被通到蒸发冷却器40,而蒸发冷却器40中冷凝的蒸汽被再流回至反应器50。
在蒸发冷却器40内,在反应器50中形成的气态蒸汽在垂直管44中上升。冷却剂在管44周围流动。冷却剂通过冷却剂入口供给蒸发冷却器40,围绕垂直管44流动。然后通过冷却剂出口从蒸发冷却器40排出。这里,冷却剂冷却管44以及来自存在于其中的蒸汽(来自反应器50)。结果,蒸汽被冷凝,且冷凝后的蒸汽流回到反应器50。
一个或多个进料口46布置在蒸发冷却器40的盖42中,用于引入的组分材料,将用于制备丙烯酸酯橡胶的组分(特别是含有单体)引入蒸发冷却器40。此外,在蒸发冷却器40的盖子42中设置多个喷嘴48。喷嘴48连接到进料口46。通过进料口46引入的材料通到喷嘴48。
喷嘴48布置在蒸发冷却器40的盖42中,使得通过进料口46引入到蒸发冷却器40的组分材料从上方分布在其垂直管44上。因此,通过进料口46引入到蒸发冷却器40的材料,在重力作用下流入蒸发冷却器40的垂直管44,同时来自反应器50的蒸汽在其中冷凝。
进料导管32连接到蒸发冷却器40的盖子42。进料导管32用于将材料引入蒸发冷却器40。通过进料导管32引入蒸发冷却器40的材料尤其包括用于生产丙烯酸酯橡胶,其特别含有单体。然而,水也可以通过进料导管32进料到蒸发冷却器40中。
进料管道32连接到布置在蒸发冷却器40的盖子42中的进料口46。因此通过进料管道32引入的材料通过进料口46到达盖子中的喷嘴48,并从那里进入垂直管44。
反应器50可以借助于真空泵(未示出)经蒸发冷却器40抽空,以便在反应器50中产生150毫巴至350毫巴的所需的低于大气压的压力。低于大气压的管道35连接到真空泵并连接到三通阀33。
三通阀33一方面通过抽吸管道36连接到蒸发冷却器40的盖子42。三通阀33还通过旁通管道34连接到蒸发冷却器40的下部区域。该区域与盖子42相对设置并与反应器50相邻。
因此,根据三通阀33的设置,反应器50可以通过真空泵经由抽吸管道36和低于大气压的压力管道35抽空,或通过旁通管道34和低于大气压的压力管道35抽空。
进料导管32,进料口46和喷嘴48以一定的方法布置在蒸发冷却器40的盖子42中,使得进料的材料不会被真空泵产生的低于大气压的压力吸入到抽吸管道36中。
在聚合开始时,特别是用于生产丙烯酸酯橡胶,首先通过进料导管31将水,乳化剂和引发剂加入反应器50中。用于生产丙烯酸酯橡胶的组分,其特别含有单体的丙烯酸丁酯组分也可以通过进料导管31直接进料到反应器50中。同样地,如上所述的另外的单体组分,例如(多)官能交联单体,可以通过进料导管31直接进料到反应器50中。
在反应器50中,加入的单体在搅拌器搅拌的同时进行聚合,特别是进行乳液聚合。在聚合反应中产生反应热,导致气态蒸汽从反应器50上升到蒸发冷却器40。在反应器50中形成的气态蒸汽在蒸发冷却器40的垂直管44中上升并在那里冷却。结果,蒸汽冷凝,冷凝的蒸汽流回到反应器50中。
通过进料导管32引入蒸发冷却器40中的至少一种组分含有丙烯酸丁酯并以液体形式存在。用于生产丙烯酸酯橡胶的其它组分,其优选含有具有两个双键的单体,也可通过进料导管32引入蒸发冷却器40中。
所述材料通过蒸发冷却器40的盖子42中的进料口46引入到蒸发冷却器40。材料借助于蒸发冷却器40的盖子42中的喷嘴48,分布在蒸发冷却器40的垂直管44上方。这样,材料在重力作用下从顶部流入蒸发冷却器40的垂直管44。
由于在反应器50中聚合产生的反应热,气态蒸汽逆重力方向上升到蒸发冷却器40的垂直管44中。在那里,蒸汽被冷却并且冷凝。冷凝蒸汽与在重力作用下从上方引入到蒸发冷却器40的垂直管44中的材料混合。随后,冷凝的蒸汽与所述材料在重力作用下一起流回到反应器50中。
在如本文所述的丙烯酸酯聚合期间,反应器50中的压力比大气压低。反应器50内的压力为150毫巴至350毫巴,优选200毫巴至300毫巴,特别是约250毫巴。
这里描述的用于聚合丙烯酸酯的方法基于不连续的程序。首先通过进料导管31将水,乳化剂和引发剂引入反应器50。在达到所需的低于大气压的反应压力和必要的反应温度后,开始引入含有单体的组分。至少在聚合的最后阶段,至少部分地通过进料导管32和蒸发冷却器40进行组分的引入。在开始引入所需组分后不久,聚合反应开始在反应器50中进行。在引入结束后,继续聚合直至单体转化率达到至少约100%。
所产生的丙烯酸酯橡胶在反应器50中的聚合完成之后(或任选地在接枝之后),全部从反应器50中完全取出(因此为不连续取出),并通过排出管道38从系统10取出。随后,在清洗反应器50之后,下一个聚合丙烯酸酯的周期开始,这样以不连续的过程产生丙烯酸酯橡胶。这种不连续的过程也称为批量过程(batch process或charge process)。
下面通过实施例和权利要求进一步解释本发明。
在现有技术中已知的生产丙烯酸酯橡胶(基于丙烯酸丁酯)的方法中,组分仅直接引入反应器50中。水也直接引入反应器50中。生产的丙烯酸酯橡胶分批取出。在数月(例如6-9个月)至长达一年之后,在蒸发冷却器40中形成了的聚合物达到一定的量,从而阻碍了通过蒸发冷却器40的热量移除。经常,这个操作时间是六个月到一年。
在根据本发明的系统10中通过本发明的方法生产丙烯酸酯橡胶(基于丙烯酸丁酯)的实验中,仅在启动阶段将组分直接引入反应器50中,随后组分则通过蒸发冷却器40部分地引入。但水是全部直接引入反应器50中。所产生的丙烯酸酯橡胶分批取出。在这种情况下,在蒸发冷却器40中形成聚合物的量,需要十八个月,才能使蒸发冷却器40的热量移除受到显着阻碍。因此获得了超过18个月的操作时间。
在关于丙烯酸酯橡胶(基于丙烯酸丁酯)的生产的进一步实验中,将组分全部直接引入反应器50。但水是通过蒸发冷却器40部分地引入。生产的丙烯酸酯橡胶分批取出。在这种情况下,在蒸发冷却器40中形成聚合物的量,需要十四个月,才能使蒸发冷却器40的热量移除受到显着阻碍。因此获得超过十四个月的操作时间。也就是说,操作时间至少增加了两个月。
阻碍蒸发冷却器40的热量的移除,特别地表现在压力控制的恶化和温度控制的恶化。原因通常是蒸发冷却器的管44堵塞。作为预防,可以定期进行适当的监测,例如每六个月进行一次。为了这种监控的目的,可以取下蒸发冷却器40的盖子42,以便检查蒸发冷却器40的管44。
当现有技术中已知的方法用于生产丙烯酸酯橡胶时,通常情况是蒸发冷却器40的约20%的管44仅在6至12个月的时间后便有堵塞。
当本发明的方法用于生产丙烯酸酯橡胶时,管44在十二个月的时间后仅具有轻微的涂层。在十八个月的时间之后,蒸发冷却器40的管44中,仅约10%至20%的管有堵塞。
数字标记列表
10 系统
31 进料导管
32 进料导管
33 三通阀
34 旁路管道
35 低于大气压的管道
36 吸气管
38 输出管道
40 蒸发冷却器
42 盖子
44 管
46 进料口
48 喷嘴
50 反应器
52 搅拌器

Claims (15)

1.一种使用反应器(50)聚合丙烯酸酯的方法,其中
反应器(50)中产生的反应热通过蒸发冷却器(40)除去,将反应器(50)中形成的气态蒸汽送入蒸发冷却器(40),再将冷凝的蒸汽从蒸发冷却器(40)再循环到反应器(50),其特征在于至少一种含有丙烯酸酯的组分至少部分地通过蒸发冷却器(40)引入,其经蒸发冷却器(40)进入反应器(50), 其特征还在于反应器(50)中的压力在150毫巴至350毫巴的范围内,并且在丙烯酸酯聚合期间,反应器(50)中的压力低于大气压。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述至少一种组分含有丙烯酸丁酯。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,含有带有两个双键的单体的另一组分至少部分地引入蒸发冷却器(40)中。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述至少一种组分至少部分地从上方通过蒸发冷却器(40)的盖子(42)引入。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述至少一种组分至少部分地从上方引入到蒸发冷却器(40)的多个垂直管(44)中。
6.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,反应器(50)由真空泵经低于大气压的管道(35)并通过蒸发冷却器(40)抽空。
7.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于在反应器(50)中丙烯酸酯的聚合反应以不连续的程序进行。
8.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,将水引入蒸发冷却器(40)中。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于所述水与至少一种组分同时引入。
10.如权利要求8或9所述的方法,其特征在于所述水是在至少一种组分之后再引入。
11.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,将至少一种组分部分地直接引入反应器(50)中。
12.一种聚合丙烯酸酯的系统,包括
反应器(50)和
蒸发冷却器(40),用于除去反应器(50)中产生的反应热,
其特征在于
蒸发冷却器(40)具有至少一个进料口(46),用于引入至少一种含丙烯酸酯的组分,其特征还在于
反应器(50)可以通过真空泵通过蒸发冷却器(40)抽空,以便在反应器(50)中产生所需的低于大气压的在150毫巴至350毫巴之间的压力,其中
低压大气压力导管(35)连接到真空泵并连接到三通阀(33),所述三通阀(33)通过抽吸管道(36)连接到蒸发冷却器(40)的盖子(42),并通过旁通管道(34)连接到蒸发冷却器(40)的下部区域,该下部区域与盖子(42)相对并与反应器(50)相邻。
13.如权利要求12所述的系统,其特征在于:
至少一个进料口(46)布置在蒸发冷却器(40)的盖子(42)中。
14.如权利要求13所述的系统,其特征在于:
喷嘴(48)布置在盖子(42)中,使得通过至少一个进料口(46)引入的组分分布在蒸发冷却器(40)的垂直管(44)的上方。
15.如权利要求12或13所述的系统,其特征在于:
反应器(50)和蒸发冷却器(40)以一定的方式排列,使得反应器(50)中形成的蒸汽克服重力上升到蒸发冷却器(40)中,而蒸发冷却器(40)中冷凝的蒸汽与至少一种组分在重力作用下一起流入反应器(50)。
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