DE2632054A1

DE2632054A1 - Verfahren zur trocknung chlorierter polymere

Info

Publication number: DE2632054A1
Application number: DE19762632054
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Chem Dr Kaiser; Manfred Ing Grad Scholz; Horst Dipl Chem Dr Semmler
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-07-16
Filing date: 1976-07-16
Publication date: 1978-01-26
Also published as: DE2632054B2; NL163519C; FR2358422A1; US4132006A; JPS5410591B2; NL163519B; BE856841A; DE2632054C3; JPS5311988A; GB1524777A; NL7707935A

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT

HOE 76/H o38

Vorfahren zur Trocknung chlorierter Polymere

Die -vorliegende·- Erfindung betrifft" ein Verfahren zur Trocknung chlorierter Polymere, die nach einem Trennvorgang als filterfeuchte Polymere, insbesondere als wässerige filterfeuchte Polymere, anfallen.· - - "

Chlorierte Polyolefine v/erden in Rührkesseln, z.B. gemäß der DT-OS 1 5595 2-66, chargenv/eise hergestellt, indem polymere Olefine als, wässerige Suspension mit Chlor behandelt werden. Die aus der-"wässerigen Suspension abgetrennten chlorierten Polymere enthalten noch .^o bis 7o Gev;ichts% Wasser." Diese filterfeuchten Polymere werden bisher großtechnisch chärgenweise in Wirbelschichttrocknern, die mit einem Rührer ausgerüstet sind, getrocknet. Bei ,-jeder -Charge muß mittels des Rührers immer wieder erneut eine Wirbelschicht aufgebaut werden.

Diese chargenweisc Trocknung hat entscheidende Nachteile:

Die großtechnisch, parallel betriebenen Autoklaven zur Chlorierung der Polymere müssen mit der Taktzeit der Trockner abgestimmt werden. ' ■

Die filterfeuchten Polymere bilden auf dem Anströmboden des Trockners zunächst einen Schüttkegel, der von dem Rührer

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über den Anströmboden verteilt wird. Das durch den Anströmboden in den Trockner eingeblasene Trocknungsgas strömt bevorzugt durch den zunächst von den Polymeren nicht bedeckten Teil des Anströmbodens, danach durch Kanäle und Spalte, die sich in den Polymeren ausbilden. Die Trocknung während dieser Phase ist nicht effektiv. Mit abnehmender Produktfeuchte und durch die Zerkleinerungswirkung des Rührers nimmt die Fluidisierung zu, und es kommt zu einem Aufbau einer Wirbelschicht in dem Trockner. Von diesem Zeitpunkt an arbeitet der Trockner erst unter optimalen Bedingungen, d.h. das eingeblasene Trocknungsgas, meist vorgewärmte Luft, wird gut ausgenutzt. Einige Polymer-Typen neigen innerhalb bestimmter Feuchtigkeitsgrenzen zu irreversibeler Zusammenballung.

Durch die starke Beanspruchung des Rührers, besonders zu Beginn der Trocknungszeit und wegen der möglichen Zusammenballung der feuchten Polymere muß dieser Apparateteil stark überdimensioniert ausgeführt sein. Der Apparateteil unterliegt einem großen Verschleiß.

Es ist die Aufgabe gestellt, die Trocknungszeit bei der Aufarbeitung von chlorierten Polymeren zu verkürzen, die Zusammenballung der feuchten Polymere zu verhindern und die Reparaturanfälligkeit der Trockner zu beseitigen.

Die Aufgabe konnte in überraschender und technisch einfacher Weise dadurch gelöst werden, daß die filterfeuchten Polymere in einer ersten kontinuierlich betriebenen Wirbelschichtzone· vorgetrocknet und in einer oder mehreren nachgeschalteten Wirbelschichtzonen völlig getrocknet werden.

Als Trockengas und zum Aufbau der Wirbelschichtzonenwird vorzugsweise vorgewärmte Luft unter einem Druck von 1,o1 bis 1,3 bar, vorzugsweise von 1,05 bis 1,15 bar, benutzt.

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Das Trockengas wird auf 5o° bis 15o°C, insbesondere auf 9o° bis 12o°C vorgewärmt.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Trockengas den Querschnitt der Wirbelschichtzonen mit einer Geschwindigkeit von 0,5 bis 1o m/s, vorzugsweise von 1 bis 4 Ei/a, berechnet auf den freien Querschnitt des Trockners, durchströmt.

Eine umweltfreundliche Variante der Erfindung liegt vor, wenn das Trockengas, insbesondere vorgewärmte Luft, im Kreislauf geführt wird j wobei aus dera im Kreislauf geführten Trockengas die Feuchte durch Kondensation .oder Absorption entfernt v/ird.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich als zweckmäi3ig erwiesen, daß das Polymere in einer ersten kontinuierlich betriebenen Wirbelschichtzone mit einem Rührer zusätzlich bewegt wird und das filterfeuchte Polymere mit Druckgas, vorzugsweise Druckluft, in die erste kontinuierlich betriebene Wirbelschichtsone eingedüst und zerteilt wird.

Vorteilhaft ist, wenn das vorgetrocknete Polymere aus der ersten kontinuierlich betriebenen Wirbelschichtzone mittels einer Schnecke in eine nachgeschaltete V/ii-be!schichtzone gefördert wird.

In den Beispielen wird die Erfindung anhand der beigefügten Schemazeichnung für eine kontinuierliche und für eine nachgeschaltete, chargenweise durchgeführte, Trocknung näher erläutert :

Beispiel 1

Im Trockner 4 wird eine Wirbelschichtzone mit 12oo Nm /min Luft und ca. 5ooo kg Polymere aufrechterhalten. Bei einem lichten Durchmesser des Trockners 4 von 2,8 m errechnet sich

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daraus eine Luftgeschwindigkeit von 3,2 m/s. In diese Wirbelschichtzone werden kontinuierlich 325o kg/h Polymere durch das Rohr i mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 57 Gew$> eingetragen. Mittels der Düse 2 erfolgt während des Polymereneintrags eine gewisse Vorzerteilung der Polymere mit 2o Nm /min Luft mit einem Druck von 6,5 bar. Der Rührer 8 ist mittels der Laterne 1o in dem Trockner 4 befestigt. Der gelochte Anströmboden 3 verteilt die Trocknungsluft. Die im Zyklon 6 abgeschiedenen Polymerteilchen werden durch die Leitung 5 in den Trockner rückgeführt. Im Trockner 9 wird mit 45o Nm /min Luft und ca. 48oo kg Polymere eine Wirbelschichtzone aufrechterhalten. Bei einem lichten Durchmesser des Trockners 9 von 2,8 in errechnet sich daraus eine Luftgeschwindigkeit von 1,2 m/s. In diese Wirbelschichtzone werden aus dem Trockner 4 175o kg/h vorgetrocknete Polymere, deren Wassergehalt durchschnittlich 2o Gev/^O beträgt, mittels der Schnecke 7 zudosiert. Mitgerissene Polymerteilchen v/erden im Zyklon 12 abgeschieden-und rinnen durch die Leitung 13 zurück in den Trockner 9. Die Luft zur Trocknung wird von dem Gebläse 14 durch das Luftfilter 15 über den Ansaugkanal 16 angesaugt und auf 1,oO bar¹ verdichtet. Im Wärmetauscher 17 wird die Luft mittels Dampf als Heizmedium auf 115° bis 12o°C erwärmt und durch die Leitung 11 den Trocknern zugeführt. Die mit Wasserdampf befeuchtete Abluft der Zyklone 6 und 12 wird über eine Wasserwäsche 19 durch das Gebläse 18 abgesaugt und durch den Kamin 2o in die Atmosphäre geführt.

Aus der Wirbelschichtzone des Trockners 9 werden kontinuierlich 14oo kg/h Polymere durch die Klappe 21 entnommen. Die Restfeuchte der entnommenen Polymere betrug durchschnittlich 0,2 Gewichts%.

Beispiel 2

Im Trockner 4 wird eine Wirbelschichtzone mit 6oo Nm /min Luft und ca. 5ooo kg Polymere aufrechterhalten. Das entspricht einer

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Luftgeschwindigkeit von 1,6 rn/s bei einem lichten Durchmesser des Trockners 4 von 2,8 m. In diese Wirbelschichtzone werden kontinuierlich 17oo kg/h Polymere mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 53 Gev$ eingetragen. Mittels der Düse 2 erfolgt während des Polymereneintrags eine gewisse Vorzerteilung der Polymere mit 2o Nm^/min Luft mit einem Druck von 6,5 bar. Mittels der Schnecke 7 werden kontinuierlich insgesamt 25oo kg/h Polymere mit einem durchschnittlichen Wassergehalt von 21 Gew% aus dem Trockner 4 in den Trockner 9 überführt. Der Trockner 9 wird nach der Füllung mit 4oo Nm /min Luft von 1oo° bis 1o5°C durchfahren. Das entspricht einer Luftgeschwindigkeit von 1,1 m/s bei einem lichten Durchmesser des Trockners 9 von 2,8 m. Nach einer reinen Trocknungszeit von 2,5 Stunden wurde der Trockner 9 geleert. Die Restfeuchte der Polymeren betrug 0,1 Gew%. Nach Füllung des Trockners 9 wird das vorgetrocknete Polymere des Trockners 4 mittels der Schnecke 7 in einen nicht gezeichneten, funktionsgleichen Trockner 9 gefördert.

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Leerseite

Claims

2 6 3 2 O 5

Patentansprüche

(1.· Verfahren zur Trocknung chlorierter Polymere, di.e nach einem Trennvorgang als filterfeuchte Polymere, insbesondere als wässerig filterfeuchte Polymere, anfallen, dadurch gekennzeichnet, daß die filterfeuchten Polymere in einer ersten kontinuierlich betriebenen Wirbelschichtzone vorgetrocknet und in einer oder mehreren nachgeschalteten Wirbelßchichtzonen völlig getrocknet werden.
2. Trockenverfahren nach Anspruch 1,

daß als Trockengas und zum Aufbau der Wirbelschichtzonen vorgewärmte Luft benutzt wird.
3. Trockenverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzelehnet, daß als Trockengas Luft-unter einem Druck von 1,o1 bis 1,3 bar, vorzugsweise von 1,o5 bis 1,15 bar, >,um Aufbau der V/irbelschichtzonen benutzt wird.
4. Trockenverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengas auf 5o bis 15o°C, insbesondere auf 9o°C bis 12o°C vorgewärmt wird.
5. Trockenverfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch,gekennze ichnet, daß das Trockengas den Querschnitt der Wirbelschichtzonen mit einer Geschwindigkeit von 0,5 bis 1o m/s, vorzugsweise von 1 bis 4 m/s, berechnet auf den freien Querschnitt des Trockners, durchströmt.
6. Trockenverfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trockengas im Kreislauf geführt wird.

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7. Trockenverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem im Kreislauf geführten Trockengas die Feuchte durch Kondensation oder Absorption entfernt v/ird.
8. Trockenverfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere in der ersten kontinuierlich betriebenen Wirbelschichtzone mit einem Rührer zusätzlich bewegt v/ird.
9. Trockenverfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das xilberfeuchte Polymere mit Druckgas, vorzugsweise Druckluft, in die erste kontinuierlich betriebene V/irbelschichtzone eingedüst und zerteilt v/ird.

1o. Trockenverfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgetrocknete Polymere aus der ersten kontinuierlich betriebenen V/irbelschichtzone mittels einer Schnecke in eine nachgeschaltete Wirbelschichtzone gefördert wird.

(DREIMAL INSPECTED

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