干燥湿聚合物的方法技术

本发明专利技术涉及干燥湿聚合物的方法，其包括在至少含有一个加热元件的干燥器中进行的干燥步骤，其中传热流体在所述加热元件中流动，所述传热流体为低压蒸汽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。本专利技术还涉及一种适于干燥湿聚合物的装置，该设备包括干燥器，特别是流化床干燥器。
技术介绍
如何合成某些聚合物是已知的，特别是在水性介质中合成某些苯乙烯，丙烯酸和卤代乙烯聚合物。在将它们从其水性聚合介质中分离之后，这些聚合物可能是“湿滤饼”形式的，必须进行干燥。从而，例如在氯乙烯水相悬浮聚合法的情况下，得到测量约100微米的聚氯乙烯颗粒在水中的悬浮液。在脱气后，将该悬浮液送入装配有搅拌体系的大罐中，然后传送到旋转式干燥器中以基本除去所有的母液。在旋转干燥之后收集的该“滤饼”必须例如在回转干燥器或流化床干燥器中干燥。适用于干燥这样的“滤饼”的流化床干燥器已经在文献US-A-3771237 (Dl)和US-A-4492040(D2)中记载。在本说明书中通过引用引入这些文献的内容，其描述了含有内部加热元件的流化床干燥器，所述内部加热源极可通过蒸汽加热。文献ChemicalEngineering Process, volume75, Novemberl979, pages58to64 (D3)描述了利用含有具有蒸汽入口和出口的内部加热元件的流化床干燥器，通过干燥气体进行聚合物如从水相悬浮液产生的聚氯乙烯的干燥，该文献的内容通过引用引入本说明书。最后，文献US-B-6242562描述了在75°C温度下用温度147°C和表压3.5kg/cm2 (3.4巴)的蒸汽流操作的流化床干燥器中，干燥通过水相悬浮聚合法得到的聚合物“滤饼”，该文献的内容通过引用引入本说明书。还已知(参见文献DD-A-156479)在干燥过程中，通过在水相悬浮液中得到的PVC过热蒸汽，可将PVC母液循环到聚合步骤中。大多数在水相介质中得到的聚合物，尤其是卤代乙烯聚合物，如聚氯乙烯，当置于过高温度下时迅速降解，而在通过加压蒸汽加热加热元件的流化床干燥器中，如果这些干燥器的操作条件不是最佳状态(操作失误，电力供应故障等)，则可能所述过高的温度是普遍存在的。此外，在工业实践中，已经发现干燥器，尤其是利用蒸汽作为传热流体的流化床干燥器在它们的聚合物“滤饼”干燥作用中其效率低于它们的正常产能。该效率损失特别是由于蒸汽和干燥器流化床之间的传热系数降低而引起的。该传热系数的降低可归因于在用作传热流体的蒸汽中存 在其他气体，所述气体在干燥装置的操作条件下不能凝结。这些不凝气体主要是氧气，氮气和二氧化碳，是在所述蒸汽中存在的空气的组分。这些气体被干燥器的加热元件捕集，沿所述元件的壁上形成绝热包(insulating pocket)并阻碍蒸汽和流化床之间的热传递，降低干燥器的总传热系数。为保持加热元件和流化床之间的热通量，可通过提高干燥器加热元件的温度弥补这种传热系数的降低。然而，所有的流化床均使用电力作为动力。因而引起流化空气向干燥器注入中断的任何电力供应故障均会引起高温加热元件中聚合物的凝滞和降解。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种不存在这些缺点的干燥方法和装置。因而，本专利技术主要涉及一种，其包括在至少含有一个加热元件的干燥器中进行干燥步骤，在所述加热元件中有传热流体流动，所述传热流体是低压蒸气。在本专利技术中，术语“湿聚合物”是这样的聚合物，其中基于聚合物的重量，固体颗粒状态聚合物的含水量通常等于或低于50wt%，并优选等于或低于35wt%。可利用本专利技术方法干燥的湿聚合物可以是任何以下的聚合物，该聚合物的合成包括至少一个在水性介质·中进行的步骤。它们通常选自以这种方式合成的衍生自一种或多种烯键式不饱和单体的聚合物。产生这些聚合物的烯键式不饱和单体的例子包括丙烯酸单体，苯乙烯单体和烯键式不饱和卤化物单体。优选衍生自后者单体的聚合物。衍生自丙烯酸单体的聚合物包括衍生自丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯的聚合物，其中烷基包括I 18个碳原子；这些聚合物的例子包括甲基、乙基、正丙基和正丁基的丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯。衍生自苯乙烯单体的聚合物包括聚苯乙烯和苯乙烯共聚物；苯乙烯共聚物的例子包括以下的嵌段共聚物，该嵌段共聚物包括至少一种聚苯乙烯嵌段和至少一种其他嵌段，所述其他的嵌段选自上述的烷基聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯以及聚乙酸乙烯酯。在本专利技术意义上，“衍生自烯键式不饱和卤化物单体的聚合物”的表述是指这些单体的均聚物，以及它们一起形成的和/或它们与至少一种烯键式不饱和非卤化物单体形成的共聚物。换言之，这些聚合物有利地包括至少50wt%，优选至少60wt%，特别优选至少70wt%的衍生自烯键式不饱和卤化物单体的单体单元。优选这种卤化物单体选自氯化单体和氟化单体，并特别优选选自氯化单体。衍生自氟化单体的聚合物是指这些单体的均聚物和这些单体与至少一种其他卤化物单体形成的共聚物和/或这些单体与另外一种烯键式不饱和非卤化物单体(如乙烯，乙酸乙烯酯和丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体)形成的共聚物。氟化单体是指脂肪族烯键式不饱和氟化单体，并且其中仅有的杂原子是一个或多个氟原子。具有I个氟原子的氟化单体的例子包括烯丙基氟化物和乙烯基氟化物。具有2个氟原子的氟化单体的一个例子是亚乙烯基氟化物。特别优选亚乙烯基氟化物。为本专利技术目的，亚乙烯基氟化物聚合物是指至少含有约50wt%衍生自亚乙烯基氟化物的单体单元的所有聚合物，从而无论亚乙烯基氟化物均聚物还是具有一种或多种烯键式不饱和单体的亚乙烯基氟化物共聚物均如此，有利地被氟化。其他可使用的氟化单体包括氟乙烯，三氟乙烯，三氟氯乙烯，四氟乙烯和六氟丙烯。衍生自氯化单体的聚合物是指这些单体的均聚物和它们与至少一种其他卤化物单体形成的共聚物和/或它们与另外一种烯键式不饱和非卤化物单体形成的共聚物，所述另外一种烯键式不饱和非卤化物单体如乙烯基酯，丙烯酸或甲基丙烯酸单体，苯乙烯单体和烯烃单体。这些聚合物有利地包括至少50wt%，优选至少为60wt%，特别优选至少为70%的衍生自氯化单体的单体单元。氯化单体是指其中仅有的杂原子是一个或多个氯原子的脂肪族烯键式不饱和氯化单体。具有I个氯原子的氯化单体的例子包括烯丙基氯化物，巴豆基氯化物和氯乙烯。具有2个氯原子的氯化单体的一个例子是偏氯乙烯。特别优选氯乙烯聚合物。为本专利技术目的，氯乙烯聚合物是指所有至少含有约50wt%,优选至少60wt%,特别优选至少70wt%的单体单元,尤其特别优选至少85wt%衍生自氯乙烯的单体单元的聚合物，从而无论氯乙烯均聚物还是具有一种或多种烯键式不饱和单体的氯乙烯共聚物均如此。可与氯乙烯共聚的烯键式不饱和单体的例子包括:氟化单体如亚乙烯基氟化物，乙烯基酯如乙酸乙烯酯，丙烯酸单体如丙烯酸正丁酯，苯乙烯单体如苯乙烯,和烯烃单体如乙烯、丙烯和丁二烯。如前面指出的，衍生自烯键式不饱和卤化物单体的聚合物特别优选为氯化的聚合物。本专利技术的方法在用 于干燥衍生自氯乙烯(PVC)的湿聚合物，特别是当用于干燥由氯乙烯的水相悬浮均聚法得到的湿聚合物时，产生优异的效果，其中由氯乙烯的水相悬浮均聚法得到的湿聚合物水含量通常为聚合物的15wt% 30wt%。用于本专利技术目的，水相悬浮聚合法是指在水性介质中在分散剂和油溶性自由基引发剂存在下进行的自由基聚合方法。本专利技术干燥方法的干燥步骤在干燥器中进行。所述干燥器可以是本领域技术人员已知的任何干燥器，例如回转干燥器，旋风干燥器，涡轮干燥器和流化床干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于干燥固体颗粒状态的氯乙烯聚合物的方法，所述氯乙烯聚合物的合成包括至少一个在水性介质中进行的步骤，所述固体颗粒状态的氯乙烯聚合物的含水量等于或低于聚合物的50wt%，所述方法包括在至少含有一个加热元件的流化床干燥器中进行的干燥步骤，其中传热流体在所述加热元件中流动，所述传热流体为在等于或小于4巴的绝对压力下的低压蒸汽，其中所述方法使用如下装置实施：所述装置至少包括：－一个流化床干燥器（SE），其装配有至少一个加热元件，该加热元件供给有在等于或小于4巴的绝对压力下的蒸汽（V）；—一个分离器（SP），其用于将气体（G）与离开干燥器（SE）的蒸汽（V）的冷凝物分离；－一个喷射器（E1），其用于抽出由干燥器（SE）下游的蒸汽（V）冷凝产生的以及从所述分离器（SP）产生的冷凝物（C）；－一个罐（R），其用于收集产生自喷射器（E1）的冷凝物（C）。

【技术特征摘要】
2004.12.22 FR 04.137061.一种用于干燥固体颗粒状态的氯乙烯聚合物的方法，所述氯乙烯聚合物的合成包括至少一个在水性介质中进行的步骤，所述固体颗粒状态的氯乙烯聚合物的含水量等于或低于聚合物的50wt%，所述方法包括在至少含有一个加热元件的流化床干燥器中进行的干燥步骤，其中传热流体在所述加热元件中流动，所述传热流体为在等于或小于4巴的绝对压力下的低压蒸汽，其中所述方法使用如下装置实施:所述装置至少包括: 一一个流化床干燥器(SE)，其装配有至少一个加热元件，该加热元件供给有在等于或小于4巴的绝对压力下的蒸汽(V)； 一一个分离器(SP)，其用于将气体(G)与离开干燥器(SE)的蒸汽(V)的冷凝物分离；一一个喷射器(E1)，其用于抽出由干燥器(SE)下游的蒸汽(V)冷凝产生的以及从所述分离器(SP)产生的冷凝物(C)； 一一个罐(R)，其用于收集产生自喷射器(EI)的冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉恩保罗·宾德勒，曼纽尔·德弗朗西斯科，斯蒂法妮·博丁，
申请(专利权)人：索维公司，
类型：发明
国别省市：