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DE2723549C2 - Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern und Polyamiden durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern und Polyamiden durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase

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Publication number
DE2723549C2
DE2723549C2 DE2723549A DE2723549A DE2723549C2 DE 2723549 C2 DE2723549 C2 DE 2723549C2 DE 2723549 A DE2723549 A DE 2723549A DE 2723549 A DE2723549 A DE 2723549A DE 2723549 C2 DE2723549 C2 DE 2723549C2
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DE
Germany
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reactor
granules
shaft reactor
wire
wire mesh
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DE2723549A
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Werner Dipl.-Chem. 6050 Offenbach Gey
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Davy McKee AG
Original Assignee
Davy Mckee Ag 6000 Frankfurt
Davy McKee AG
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Publication date
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern, insbesondere von Polyethylenterephthalat, und thermoplastischen Polyamiden, insbesondere von Polyamid 6, durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase im Wanderbett in einem Schachtreaktor.
Die bei einer Polykondensation von Polyestern und Polyamiden in fester Phase notwendige Wärmezufuhr verursacht Verklebung der eingesetzten Granulatkörner, wodurch ein kontinuierlicher Reaktionsablauf gestört ist. Um solche Verklebungen zu vermeiden, ist es notwendig, die Granulatkörner ständig in Bewegung zu halten. Diejenigen bereits bekannten Verfahrensweisen zur Polykondensation von Polymerteilchen in fester Phase im Wanderbett erfüllen diese Bedingung nicht.
So wird beispielsweise in der DD-PS 9346 ein Verfahren beschrieben, nach dem lineare Polyester, insbesondere Polyäthylenterephthalat. in fester Phase bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes behandelt werden. Der gemahlene Polyester wird dazu in ein geheiztes System gefördert und dabei in eine hochpolymere Form übergeführt. Nach der Patentschrift soll dieses Verfahren auch ohne Schwierigkeiten kontinuierlich betrieben werden können; eine Anweisung, auf welche Weise aber dann das körnige Gut aufgeheizt, kontinuierlich durch das System gefördert und auf welche Weise dann Verbackungen des körnigen Gutes vermieden werden sollen, ist dieser Patentschrift nicht zu entnehmen.
Aus der DE-OS 17 70 410 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Feststoff-Polykondensation, dort genannt Verfahren zur Erhöhung des Molekulargewichtes des
to Polymergranulates, in einem Schacht-Reaktor durchgeführt wird. Dazu wird in einem senkrechten Rohr der kontinuierlichen Schüttung des Polymergranulates ein Strom von heißem Inertgas entgegengeblasen, mit dem Ziel, das Schüttgut auf Reaktionstemperatur zu erwärmen und gleichzeitig die gasförmigen Reaktionsprodukte aus dem Reaktionsraum zu entfernen. Um das angestrebte hohe Molekulargewicht zu erhalten, werden dabei in dieser Offenlegungsschrift Du-^hlaufzeiten bis zu 20 Stunden genannt
Aus der Praxis ist aber bekannt daß unter derartigen Arbeitsbedingungen starke Verklebungen der Polymergranuiste, verbunden mit einer Schrumpfung der Schüttung der Polymergranulate auftreten, wodurch einerseits die gleichmäßige Verteilung des Inertgasstro mes über den Rohrquerschnitt und andererseits die »Pfropfenströmung« der Schüttung der Polymerteilchen gestört wird. Diese unerwünschten Erscheinungen sind bei der Durchführung des Verfahrens nach der genannten Offenlegungsschrift offensichtlich ebenfalls eingetreten; denn auf der Seite 11. letzter Absatz, der vorgenannten Offenlegungsschrift wird nämlich ausgeführt: »Schließlich hat sich herausgestellt daß die Verklebungsgefahr bei der Nachkondensation weiter vermindert werden kann, wenn man das Granulat vor Verlassen der 2. Stufe schnell auf Temperaturen unterhalb von 150° C abkühlt Durch Schaffung einer solcher· Abkühlungszone erreicht man offenbar eine gewisse Schockwirkung auf die Schüttschicht so daß evtl. noch aneinanderhaftende Teilchen aufgrund des zu plötzlichen Temperaturabfalls auseinander springen.«
Eine derartige Verfahrensweise hilft aber nur dann.
wenn die Schüttschicht vor der Abkühlung auf 150° C tatsächlich gleichförmig gewandert ist
In einer Reihe anderer bekannter Verfahren wird das
Verkleben der Schüttschicht der Polymergranulate dadurch vermieden, daß auf die Oberfläche der Polyesterkörner vor der Feststoff-Polykondensation Substanzen aufgebracht werden, die das Verkleben der Teilchen während der Wärmebehandlung verhindern
so sollen, sogenannte »antisticking agents«. In der Literatur werden für diesen Anwendungszweck alle möglichen anorganischen Substanzen in pulvriger Form, wie Kaolin, Tonerde. Siliziumdioxidgel. Metalloxyde. Ruß. verschiedene Salze. Glas und auch organi sehe Substanzen in fester und flüssiger Form vorgeschlagen Diese Substanzen haben aber alle den Nachteil, daß sie nach der Feststoff-Polykondensation nicht voll entfernt werden können, weil sie - wenn es sich um Feststoffteilchen handelt - in ζ Β. erweichten
μ Polyester eingedrückt werden. Damit werden die Eigenschaften der hergestellten Endprodukte, z. B. eben der Polyester und Polyamide, insbesondere deren Transparenz, verschlechtert.
In der DE-OS 25 51982 wird ein Verfahren
beschrieben, in dem als verklebungsverhindernde Substanz feingemahlenes Kochsalz eingesetzt wird. Diese Substanz hat den Vorteil gegenüber anderen, nicht wasserlöslichen Substanzen, daß sie nach der
Feststoff-Polykondensation nahezu quantitativ dutch Abwaschen der Polyesterkörner mit Wasser wieder entfernt werden kann. Geringe Mengen an Kochsalz schränken dabei auch die Verwendung der so hergestellten Polyester als Verpackungsmaterial für Lebensmittel aufgrund der physiologischen Unbedenklichkeit von Kochsalz nicht ein. Ein Nachteil des beschriebenen Verfahrens besteht aber darin, daß der Polyester vor der Weiterverarbeitung wieder getrocknet werden muß.
Aus der Literatur sind auch Vorschläge bekannt, die bei der Feststoff-Polykondensation von Polymerteilchen auftretenden Verklebungen auf mechanischem Wege zu beseitigen bzw. zu verhindern. So werden langsam rotierende, horizontale Schneckenapparate, Drehrohre und Taumeltrockner empfohlen. Derartige Apparats sind aber sehr kostspielig und bewirken unersOnschte Rühr- und Vermischungsvorgänge, die die Reaktionzeit ungünstig beeinflussen und damit ungleichmäßige Qualität der Endprodukte zur Folge haben. Darüber hinaus erzeugt diese Behandlung unter kräftiger Bewegung staubförmigen Abrieb, der ebenfalls die Homogenität des Endproduktes ungünstig beeinflußt und sogenannte »fish eyes« verursachen kann.
Es ist ferner bekannt, daß die bei der Polykondensation in fester Phase notwendige Wärmezufuhr bei den Polymerteilchen den Vorgang des pa.tiellen Schmelzens hervorruft. Dieses Schmelzen und die damit verbundene große Beweglichkeit der vorhandenen Makromoleküle ist wahrscheinlich einerseits eine Voraussetzung für den schnellen Ablauf der Polykondensation, die in Jen amorphen, geschmolzenen Bereichen der Polymerteilchen stattfir. 'et, andererseits kommt es durch dieses partielle Schmelzen der Polymerteilchen gleichzeitig zu einer Ver' lebung dieser Polymerteilchen in ruhenden Schichten. Dieser Vorgang des Verklebens der Polymerteilchen ist wahrscheinlich damit zu erklären, daß es sich zwischen punkt- oder linienförmig berührenden Polymerteilchen infolge eines dynamischen Gleichgewichtes zwischen der amorphen und der kristallinen Phase im Laufe der Zeit Sphärolithe von einem Polymerteilchen zum anderen Polymerteilchen ausbilden, wodurch die einzelnen Polymerteilchen zusammenwachsen. Das Verkleben der Polymerteilchen kann durch Bewegung der Polymerteilchen gegeneinander verhindert werden. Bei einer solchen Bewegung wird angestrebt, die Berührungspunkte bzw. -linien der Polymerteilchen in gewissen Zeitabständen zu verlagern, um den die Polymerteilchen verbindenden Kristallwachstumsprozeß zu unterbrechen, der dann in einer neuen Position der Polymerteilchen wieder neu beginnen muß. Durch die fortlaufende Störung dieses Kristallwachstumsprozesses wird also das Verkleben der Polymerteilchen untereinander unterbunden.
Durch bestimmte Zusätze, die die Eigenschaften der Endprodukte beeinflussen sollen, wie Thermostabilisatoren, Zusätze zur Verbesserung der Anfärbbarkeit mit Oberflächenfarbstoffen, Lichtstabilisatoren und anderer Co-Polymerer, neigen derartige Thermoplaste in besonderem Maße zum Kleben und müssen bei der Feststoff-Polykondensation bereits bei relativ niedrigen Temperaturen ständig leicht bewegt werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, in einem Verfahren zur Herstellung von Polyestern und Polyamiden die Polykondensation kontinuierlich in fester Phase im Wanderbett verklebungsfrei durchzuführen.
Die gestellte Aufgabe wird ausgehend von der eingangs bezeichneten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schachtreaktor im Innern in horizontaler Richtung mit Maschendrahtgeweben ausgestattet ist, die im rechten Winkel zur Reaktorwand angeordnet sind, und daß die Polymer-Granulatteilchen durch den Schachtreaktor in vertikaler Richtung von oben nach unten wandern, wobei sie eine Wanderungsgeschwindigkeit von 0,3-1,5 m/h besitzen, bei einer Mindestverweilzeit von 10 min und einer maxim&'en Verweilzeit von 3 h zwischen zwei in horizontaler Richtung angeordneten Einbauten.
Der maximale Abstand der in horizontaler Richtung in den Schachtreaktor eingebauten Maschendrahtgewe be wird vom VerklebeverhaJten der Polymerteilchen, der Reaktionstemperatur und der Wandergeschwindigkeit der Polymerteilchen bestimmt. Vorteilhaft sind in dem Schachtreaktor die Maschendrahtgewebe in horizontaler Richtung in einem Abstand "on 100 —1000 mm. insbesondere in einem Abstand von 200 - 500 mm, angeordnet
Die Maschenweite in den eingebauten Maschendrahtgeweben wird von der Größe der Polymer-Granulate bestimmt Als optimal haben sich Maschenweiten von 4—6facher Länge der Polymer-Granulate erwiesen. In diesem Bereich ist dann nämlich gewährleistet daß auch die von dem Maschendrahtgewebe am weitesten entfernt befindlichen und mi*, den Maschendrahtgeweben nicht unmittelbar in Berührung kommenden Granulate noch ausreichend gut bewegt werden. Dementsprechend weisen in dem Schachtreaktor die Maschendrahtgewebe eine Maschenweite von 10—30 mm. insbesondere von 10—20 mm. auf. Aus den Literaturstellen (1) Holleman-Wilberg.
Lehrbuch der Chemie. 1. Teil, Anorganische Chemie, 26. und 27. Auflage. Verlag Walter de Gruyter & Co. Berlin (1951), Seiten 234-235, und (2) Winnacker Küchler. Chemische Technologie, Band 2, Anorganische Technologie II, Carl Hanser Verlag, München (1959), Seite 227.
ist die Verwendung von Reaktoren mit PUtinnetzen für einen völlig anderen zweck, nämlich für die katalyse der chemischen Umsetzung eines Gasgemisches, bekannt. Hierbei sind die Platinnetze zwar auch in horizontaler «lichtung und im rechten Winkel zur Reaktorwand
*5 angeordnet, sie müssen jedoch im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung aber sehr feinmaschig sein und aus dem angegebenen Material gefertigt sein. Die Maschenweiten betragen bei (1) und (2) etwa 0,12 bzw 0,25 mm.
Die Maschendrahtgewebe sollen ferner so beschaffen sein daß möglichst wenig vom Querschnitt des Reaktors verdeckt wird. Dies bedeutet, daß der Draht, aus denen die Maschendrahtgewebe aufgebaut sind, nicht dkker sein soll als aus Gründen der Festigkeit des Maschendrahtgewebes unbedingt erforderlich ist. Für die Praxis ergeben sich dabei Durchmesser für den Draht von OJ - 23 mm, bevorzugt 03 - 1.0 mm.
In einer anderen Ausführungsform sind im Inneren des Schachtreaktors auf in vertikaler Richtung verlau fenden Drähten sternförmige Gebilde aus Draht befestigt, wobei die sternförmigen Gebilde in einem Abstand von 100-1000mm, insbesondere in einem Abstand von 200-500 mm, angeordnet sind, die sternförmigen Gebilde einen Durchmesser von 20-100 mm aufweisen und aus einem Draht, mit einem Durchmesser von 0,5-2,5 mm, insbesondere mit einem Durchmesser von 1,0 - 1,5 mm, gebildet sind. Die beschriebenen Einbauten im Schachtreakinr
können anstelle ·-■'.: runden Drähten aus Stahldrähten mit einem dreieckigen Profil aufgebaut sein. Desgleichen können die beschriebenen Einbauten anstelle von runden Drähten aus Drähten mit vieleckigem Profil hergestellt sein.
Die in horizontaler Richtung in den Schachtreaktor eingebauten Maschendrahtgewebe können ..ach schachbrettartig unterteilt sein, d. h, daß die einzelne Maschendrahtlage alternierend Felder mit geringerer und mit größerer Maschenweile aufweist.
Dabei sind diese einzelnen Felder mit geringerer und ^.i* erößorer Maschen weite bei zwei aufeinanderfolgenden Maschendrahtgewebelagen ebenfalls alternierend vorhanden, d. h. in horizontaler Richtung gesehen, ist von Maschendrahtgewebelage zu Maschendrahtgewebelage die Maschenweite geringer und größen
Bei diesen Maschendrahtgeweben beträgt dabei die Maschenweite im kleinsten Falle 10-30 mm und im größten Falle 20—50 mm. Die Dicke der für diese alternierenden Maschendrahtgewebe eingesetzten Drähte soll 0,5- 2,5 mm, bevorzugt 0,5-1,5 mm betragen
Zu der am Anfang des Beschreibungstextes besprochenen Verklebungsneigung der Polymerteilchen ist noch zu ergänzen, daß diese Verklebungsneigung unter Einwirkung von Druck, der durch eine hohe Schüttschicht der Polymergranulate auf die unteren Schichten hervorgerufen wird, verstärkt wird. Es resultieren dann Stabile Verklebungen, die den gesamten Reaktionsraum ausfüllen können. Derartige Gebilde blockieren dann den konischen Teil des Schachtreaktors und unterbrechen somit den kontinuierlichen Reaktionsablauf. So wurde in der Praxis festgestellt, daß je nach Her chemischen Zusammensetzung des eingesetzten Polymer-Granulates, nach der Reaktionstemperatur, nach der Größe der Granulate, nach der Wanderungsgeschwindigkeit und nach dem Druckverhältnis im Wanderbett eine bestimmte Zeit verstreicht, bis irreversible Verblebungen entstehen. Diese Zeit beträgt beispielsweise für Polyäthylenterephthalat in einem 3 m hohen Rohrreaktor von 500 mm Durchmesser bei 2400C. einem Durchsatz von 30 kg/h und einer zylindrischen Form der Granulate, bei 3 mm Länge und 2 mm Durchmesser, etwa 25 min.
Unter anderen Reaktionsbedingungen wurden bei Polyestern und Polyamiden folgende kritische Verklebungszdten ermittelt:
Werden nun die sich berührenden Polyester-Granulate in einer Zeit, die kurzer ist als diese kritischen 25 min, soweit gegeneinander verlagert d?R die ursprünglichen, meist punktförmigen Berührungen aufgehoben werden, so wird der Prozeß des Hinüberwachsens des Sphärolithen von einem Polymerteilchen auf ein anderes Polymerteilchen unterbrochen, urri damit die Bildung irreversibler Verklebungen verhindert Die Sphärolithe werden dann allerdings in de; neuer.
ίο Berührungslage wiederum in der kritischen Zeit mit dem benachbarten Polymerteilchen zusammenwachsen, wenn dieser Prozeß nicht durch eine erneute Bewegung der Polymerteilchen gegeneinander gestört wird.
Es hat sich in der Praxis auch als vorteilhaft erwiesen, den statischen Druck, den die obere Schüttschicht der Polymerteilchen im Schachtreaktor auf die unteren Lagen der Polymerteilchen ausübt, abzubauen, damit die Berührung der Polymerteilchen untereinander weniger intensiv wird. Auf diese Weise wird die Neigung der Teilchen zum Verwachsen ebenfalls abgebaut
Die .nit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vorteile bestehen insbesondere win, daß die Herstellung von thermoplastischen Poiyeste m und Polyamiden, insbesondere von Polyäthylenterephthalat und PoIyamid 6, durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase im Wanderbett eines Schachtreaktors ermöglicht wir- und verklebungsfreiePolymerteilchen guter Qualität erhalten werden.
Beispiel 1
Stoff Reaktions
temperatur
in 0C
Kritische
Verklebungszeit
in Minuten
Pol>äthylenterephthalat 240 25
Polyäthylenterephthalat 235 32
Polyäthylentere phthalat
mit 5 Gew-%Diäthylen-
glykol
225 25
Polyethylenterephthalat
mit 5 Gew.-% isophthal
säure
220 27
Polycaprolactam 185 40
Polycaprolactam.
wärmestabilisiert
175 34
Einem zylindrischen Schachtreaktor von 3000 mm Länge und 300 mm Durchmesser, der an seinem unteren Ende mit einem Austragskonus versehen ist, wurden pro Stunde 30 kg zylindrische Polyäthylenterephthalat-Granalien von 3 mm Länge und 2 mm Durchmesser kontinuierlich von oben zugeführt
Die Dichte der vorkristallisierten Granalien betrug 1383; das Schüttgewicht der Granalien in bewegtem Zustand 0,76 kg/1; die Intrinsic-Viskosität wat 0,53.
Der Schachtreaktor war in seinem Inneren in Abständen von jeweils 100 mm mit einem Drahtmaschengewebe von 16 mm Maschenweite bei einer Drahtdicke von 0,5 mm ausgestattet
In dem Schachtreaktor wanderten die vorkristallisierten Granalien mit einer Geschwindigkeit von 0,566 m/h von oben nach unten, so daß die Granalien nach jeweils 10,5 min ein Drahtgewebe passierten. Nach einer Gesamtverweilzeit von 53 Stunden verließen die Chips den zylindrischen Teil des Reaktors und gelangten in den Austragskonus.
An der Eintri'tsöffnung des Schachtreaktors herrschte eine Temperatur von 220°C. Am unteren Teil des Reaktors wurde Stickstoff mit einer Temperatur von 2'tTC in einer Menge von 2kg pro kg Polyäthylenterephthalat dem Schüttgut entgegengeblasen, dabei bildete sich vor unten nach oben ein lemperaturprofil von 238-220° C aus.
In dem Reaktor wurde über einen Zeitraum von 100 Stunden eint Polykondensation von vorkristallisieiten Polyester-Granalien in permanentem Betriebsablauf durchgeführt; dabei traten keinerlei Betriebsstörungen auf.
Die erhaltenen Polyäthylenterepiithalat-Granaüen hatten eine Intrinsic-Viskosität von 9,8. Verklebungen wurden bei den hergestellten Granalien nicht beobachtet. Das Granulat konnte zu Folien verarbeitet werden, die keine »fish eyes« aufwiesen.
Vergleichsbeispiel
Einem Schachtreakior, wie im Beispiel 1 beschrieben, wurden pro Stunde IO kg Polyäthylenterephthalat-Granalien mit den gleichen Eigenschaften wie im Beispiel I "> beschrieben, zugeführt.
Die Schüttung der Granalien wanderte mit einer Geschwindigkeit von 0,189 m/h in dem Reaktor von oben nach unten; die Gesamtverweilzeit im zylindrischen Teil des Schachtreaktors betrug dabei etwa 16 in Stunden.
Nach etwa 10 Bctriebsstunden des Reaktors konnten aus dem Austragskonus keine Granalien mehr ausgetragen werden, weil sowohl die im Austragskonus wie auch die untere Hälfte des zylindrischen Teils des Schachtrc- ι ■> aktors befindlichen Cips verklebt waren.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Schachtreaktor, wie im Beispiel 1 beschrieben, jedoch ohne iviaschendrahteinsätze wie gemäß Bespiel :r< 1, wurde mit 30 kg/h Polyethylenterephthalat beaufschlagt, wobei der Schachtreaktor zunächst mit hochpolymeren Granalien betrieben und in den thermischen Gleichgewichtszustand gebracht wurde.
4 Stunden nachdem niedermolekulare Polyäthylen- -Ί terephthalat-Granalien in den Reaktor nachgefüllt worden waren, wurde festgestellt, daß keine weiteren Granalien mehr in den Reaktor hineinflössen. Nachdem der Reaktor abgekühlt war. wurde — beginnend vom Austragskonus bis in den Eintrittsstutzen des Reaktors in — eine kompakte, fest zusammengeklebte Schüttung festgestellt. Der Schachtreaktor mußte mechanisch entleert werden.
Beispiel 2
Einem zylindrischen Schachtreaktor von 12 m Länge und 1 m Durchmesser wurden pro Stunde 965,5 kg Granalien eines Polyesters, dessen Dikarbonsäurekomponente aus 95% Terephthalsäure und 5% Isophthalsäure besteht, eingegeben. Die Granalien hatten eine -»o zylindrische Form und waren 2,5 mm lang und 1 mm dick. Die Dichte der vorkristallisierten Granalien betrug 1,32; das Schüttgewicht im bewegten Zustand 0.82; die Intrinsic-Viskosität wurde mit 0,41 ermittelt.
Der Schachtreaktor war in Abständen von 0,35 m mit *5 Drahtgewebeeinlagen von 10 mm Maschenweite und 1 mm Drahtdicke ausgestattet.
Die Granalien wanderten mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m/h durch den Schachtreaktor, so daß sie nach jeweils ungefähr 15 Minuten eine Druhtgewebelage w passierten. Die maximale Verweilzeit für die Granalien betrug bei dieser Type an Polyester 27 Minuten.
Am oberen Ende des Schachtreaktors herrschte eine Temperatur von 215° C. am unteren Ende eine solche von 2200C. Durch die Schüttschicht der Granalien wurde von unten nach oben durch den Reaktor ein heißer Stickstoffstrom in einer Menge von 13 kg/1 kg Polyester geblasen.
In dem Schachtreaktor wurde für eine lange Zeit die Polykondensationsreaktion mit den angeführten Poly· cster-Granalien durchgeführt, ohne daß erkennbare Verklebungen oder Vcrbiickungen eintraten.
Die Intrinsic-Viskosität des erhaltenen Polyesters war 1.02; Staubanteile wurden nicht festgestellt. Aus diesem Polyester wurden einwandfreie Folien geblasen, die keine »fish eyes« aufwiesen.
Beispiel J
In einem Schachtreaktor nach Beispiel 2 wurde ein entsprechender Feststoff-Polykondensationspro/.eß unter Konstanthalten aller sonstigen Bedingungen, wie in Beispiel 2 angegeben, so betrieben, daß der Durchsalz von anfangs 965.5 kg/h pro 4 Stunden schrittweise um jeweils 30 kg reduziert wurde. Bei einem Durchsatz von 845 kg/h wurden im Austrag verklebte Granalien beobachtet.
Diesem angegebenen Durchsatz entspricht eine Verweilzeit der Polyester-Granalien /wischen zwei Drahtgewebon von ungefähr 27 Minuten. Aus diesem Versuchsergebnis läßt sich die maximal mögliche Verweilzeit zwischen zwei Maschengewebelagen ermitteln.
Beispiel 4
Ein Schachtreaktor von 3000 mm zylindrischer Länge und 300 mm uurchnesser, der an seinem unteren Ende mit einem Austrag?konus von 30° Neigung und je einem ringförmigen Verteilungsrohr zum Verteilen des Stickstoffs nach 1000 mm, gemesser· von oben nach unten, nach 3000 mm. am unteren L'nde des zylindrischen Teils und nach 300 mm im Austragskonus versehen war, und im Abstand von je 300 mm ein Maschendrahtgewebe von 15 mm Maschenweite und 1 mm Drahtdicke enthielt, wurde pro Stunde mit 20 kg zylindrischen Polyamid-6-Pellets von 2 mm Durchmesser und 2 mm Länge und einer Temperatur von 1000C beschickt.
Die Dichte der vorkristallisierten Pellets war 1,14, das Schüttgewicht im bewegten Zustand betrug 0,8 kg/1. Die Pellets hatten eine relative Viskosität bei Eintritt in den Wanderbett-Reaktor von 2.35 und einen Wassergehalt von 5Gew.-%.
Durch die obere Gaseinspeisung wurden 40 NmJ h Stickstoff von I3O°C, an der unteren Einblasung 25 NmVh Stickstoff von 185°C und in den Austragskonus 40NmVh Stickstoff von 2O0C eingebiasen. Der Stickstoff enthielt geringe Mengen an Wasser (weniger als 0,2 Gew.-%) und weniger als 5 ppm Sauerstoff.
Die Pellets verließen den Konus des Wanderbeu-Reaktors mit einer Temperatur von etwa 10O0C und zeigten eine relative Viskosität von 3,22.
Das so erhaltene Produkt wurde störungsfrei zu Endiosfäden versponnen, die eine gute Reifencordqualität ergaben.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern, insbesondere von Polyäthylenterephthalat, und thermoplastischen Polyamiden, insbesondere von Polyamid 6, durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase im Wanderbett in einem Schachtreaktor, dadurch gekennzeichnet, daß der Schachtreaktor im Innern in horizontaler Richtung mit Maschendrahtgeweben ausgestattet ist, die im rechten Winkel zur Reaktorwand angeordnet sind, und daß die Polymergranulatteilcher. durch den Schachtreaktor in vertikaler Richtung von oben nach unten wandern, wobei sie eine Wanderungsgeschwindigkeit von 0,3 —1,5 m/h besitzen, bei einer Mindestverweilzeit von 10 min und einer maximalen Verweilzeit von 3 h zwischen zwei in horizontaler Richtung angeordneten Einbauten.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schachircaktor die Maschendrahtgewebe in horizontaler Richtung in einem Abstand von 100-1000 mm, insbesondere in einem Abstand von 200 — 500 mm, angeordnet sind.
3. Verfahren nach den Patentansprüchen J und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schachtreaktor die Maschendrahtgewebe eine Maschenweite von 10-30 mm, insbesondere eine Maschenweite von If1. - 20 mm, aufweisen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Schachtreaktors auf in vertikaler Richtung verlaufenden Drähten sternförmige Gebilde aus Draht befestigt sind, wobei die sternförmigen Gebilde in einem Abstand von 100- 1000 mm. insbesondere in einem Abstand von 200-500 mm. angeordnet sind, die sternförmigen Gebilde einen Durchmesser von 20 -100 mm aufweisen und aus einem Draht mit einem Durchmesser von 03 - 23 mm, insbesondere mit einem Durchmesser von 1.0—13 mm, gebildet sind.
DE2723549A 1977-05-25 1977-05-25 Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern und Polyamiden durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase Expired DE2723549C2 (de)

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DE2723549A DE2723549C2 (de) 1977-05-25 1977-05-25 Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Polyestern und Polyamiden durch kontinuierliche Polykondensation in fester Phase
GB21124/78A GB1594329A (en) 1977-05-25 1978-05-22 Manufacture of thermoplastic polyesters and polyamides
IT23769/78A IT1096325B (it) 1977-05-25 1978-05-24 Dispositivo e processo per la fabbricazione di poliesteri e poliammidi termoplastici con policondensazione continua in fase solida
FR7815629A FR2392052A1 (fr) 1977-05-25 1978-05-25 Dispositif et procede, destines a la preparation de polyesters et de polyamides thermoplastiques, par polycondensation continue en phase solide

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Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2723549A1 DE2723549A1 (de) 1978-12-07
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