|
|
|
Главная --> Справочник терминов Регулировать температуру Известно, что при радикальной полимеризации не представляется возможным существенно регулировать структуру полимерной цепи. Анионная же полимеризация диенов впервые открыла возможность регулирования структуры полимера путем изменения природы щелочного металла и условий полимеризации. Еще в 30-х годах на Опытном заводе литер Б было показано, что В 1953 г. Карл Циглер в Германии и Джулио Натта (Милан) создали катализатор, позволяющий проводить полимеризацию даже при атмосферном давлении. Это позволило снять сразу несколько проблем. Во-первых, избежать высокого давления и температуры (при этом полиэтилен и другие полимеры при каталитической или ионной полимеризации получаются неразветвленные). Это резко улучшает свойства полимера - более высокая температура плавления, хорошие механические свойства. Во-вторых, достаточно просто регулировать длину цепи образующегося полимера (грубо говоря, количеством катализатора). В третьих, появилась возможность регулировать структуру полимеров. В 1953 г. Карл Циглер в Германии и Джулио Натта (Милан) создали катализатор, позволяющий проводить полимеризацию даже при атмосферном давлении. Это позволило снять сразу несколько проблем. Во-первых, избежать высокого давления и температуры (при этом полиэтилен и другие полимеры при каталитической или ионной полимеризации получаются неразветвленные). Это резко улучшает свойства полимера - более высокая температура плавления, хорошие механические свойства. Во-вторых, достаточно просто регулировать длину цепи образующегося полимера (грубо говоря, количеством катализатора). В-трстьих, появилась возможность регулировать структуру полимеров. Путем регулирования физической структуры .полимера (изменением соотношения между кристаллической и аморфной фракциями, ориентацией элементов структуры вдоль оси волокна и др.) можно в широких пределах изменять комплекс физико-механических свойств химических волокон. Современные методы формования вискозной! волокна и приготовления прядильного раствора позволяют регулировать структуру полимера и тем самым получать по л окна с желаемыми свойствами. В последние годы получен ряд новых гидратцеллюлозных волокон. Среди них особый интерес представляют полинозпые волокна и высокопрочное вискозное волокно с высоким модулем в мокром состоянии (ВВМ пол окно). 7. Как можно регулировать структуру полимера (молекулярную массу, мо-лскулярно-массовое распределение при радикальной полимеризации и при ионной? третьих, появилась возможность регулировать структуру полимеров. регулировать структуру и свойства образующегося по- Путем регулирования физической структуры .полимера (изменением соотношения между кристаллической и аморфной фракциями, ориентацией элементов структуры вдоль оси волокна и др.) можно в широких пределах изменять комплекс физико-механических свойств химических волокон. Современные методы формования вискозного волокна и приготовления прядильного раствора позволяют регулировать структуру полимера и тем самым получать волокна с желаемыми свойствами. В последние годы получен ряд новых гидратцеллюлозных волокон. Среди них особый интерес представляют полинозные волокна и высокопрочное вискозное волокно с высоким модулем в мокром состоянии (ВВМ волокно). Таким образом, используя смеси изомеров 2,2,4,4-тет-раметилциклобутандиола-1,3 различного состава, можно регулировать структуру и свойства образующегося полимера [16]. Например, при соотношении цис- и транс-, равном или превышающем 1,3, получаются полностью аморфные полимеры. При соотношении, равном примерно 1, степень кристалличности увеличивается, что приводит к ухудшению оптических свойств при формовании или экструзии полимера. Путем регулирования физической структуры .полимера (изменением соотношения между кристаллической и аморфной фракциями, ориентацией элементов структуры вдоль оси волокна и др.) можно в широких пределах изменять комплекс физико-механических свойств химических волокон. Современные методы формования вискозного волокна и приготовления прядильного раствора позволяют регулировать структуру полимера и тем самым получать волокна с желаемыми свойствами. В последние годы получен ряд новых гидратцеллюлозных волокон. Среди них особый интерес представляют полинозные волокна и высокопрочное вискозное волокно с высоким модулем в мокром состоянии (ВВМ волокно). Аппараты воздушного охлаждения характеризуются простотой обслуживания и высокой надежностью работы, исключающей необходимость установки резервных аппаратов. В случае остановки вентилятора аппараты воздушного охлаждения могут работать с нагрузкой 25—30% от расчетной благодаря естественной тяге. Из-за низкой тепловой инерции АВО изменение количества и температур, поступающих на охлаждение потоков, резко влияет на работу аппарата. Поэтому в них легче, чем в водяных аппаратах, регулировать температуру охлаждаемого продукта. Процесс проводится в цилиндрическом аппарате, заполненном катализатором на основе никеля. Исходное сырье — углеводород и воздух — поступает в смесители, а затем в нижнюю часть реактора. На некоторых установках к исходной смеси добавляют водяной пар. Последний предотвращает коксЪобразоваяие, увеличивает содержание водорода в продуктах конверсии и дает возможность регулировать температуру процесса. Процесс проводится при давлении от 3 до 24 ати. парогенератор низкого давления. Для регулирования этой системы рекомендуется применять два стабилизатора температуры: один для контроля, второй для отключения потока теплоносителя при превышении заданной температуры. Рабочее давление теплоносителя обычно поддерживается равным приблизительно 2,8 кгс/см2. В промысловых условиях в качестве теплоносителя часто применяется горячая вода, прокачиваемая через подогреватель насосом. При этом регулирующий клапан рекомендуется устанавливать на выходе теплоносителя из змеевика. Для защиты змеевика от перегрузки по давлению при закрытии клапана применяется предохранительный клапан, устанавливаемый на обводной линии. При этом, для точного поддержания необходимой температуры некоторое количество жидкости постоянно перепускается через этот клапан, минуя подогреватель. Если потери давления в нагревательном змеевике малы, то регулировать температуру рекомендуется по схеме, показанной на рис. 196, б, так как в противном случае клапан, установленный на обводной линии, должен был бы работать при слишком малой разнице давлений потока на входе и выходе из подогревателя. Активированная целлюлоза отжимается от избытка кислоты на валковом прессе 4, разрыхляется рыхлителем 5 и поступает в ацетилятор 6, куда подается ацетилирующая смесь из смесителя 7, состоящая из уксусного ангидрида, уксусной кислоты и серной кислоты (серная кислота добавляется в количестве 3—5% от массы целлюлозы). Ацетилятор представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат, внутри которого имеются смесительные зубья. Снаружи ацетилятор снабжен рубашкой, разделенной на четыре зоны, что позволяет регулировать температуру реакции. Внутри корпуса имеется шнек, который совершает одновременно вращательное и возвратно-поступательное движение. В полый вал шнека подается холодная вода. В промышленности применяются двухступенчатые и трехступенчатые схемы очистки. На большинстве современных установок подогрев газа перед сероочисткой осуществляют в отдельном огневом подогревателе. Это дает возмояность легко регулировать температуру нагрева и производить пуск установки при работающей системе сероочистки. В двухступенчатой схеме (см. рис. 77) природный газ или жидкие углеводороды смешиваются с водородосодержащим газом и поступают в трубчатый подогреватель / , где нагреваются до 370-400°С. В аппарате 2 на ко-бальт-ыолибденовом ктаализаторе производится гидрирование сероорга-нических соединений. Затем газ поступает в один из аппаратов 3 с поглотителем. Аппараты обвязаны таким .образом, чтобы любой из них можно было отключить для перегрузки поглотителя. Аппарат со свежим поглотителем включается последовательно за уже работавшим аппара-. том по ходу газа. Возможно также включение аппаратов в параллельную pa6qry. Процесс проводится в цилиндрическом аппарате, заполненном катализатором на основе никеля. Исходное сырье — углеводород и воздух — поступает в смесители, а затем в нижнюю часть реактора. На некоторых установках к исходной смеси добавляют водяной пар. Последний предотвращает коксообразование, увеличивает содержание водорода в продуктах конверсии и дает возможность регулировать температуру процесса. Процесс проводится при давлении от 3 до 24 ати. 2. Гидрирование 2,5-диоксиацетофенона при высоком давлении. Во вращающийся автоклав из нержавеющей стали помещают 41,2 г (0,27 моля) 2,5-диоксиацетофенона, 120мл абсолютного спирта и 4 г меднохромитного катализатора. В реактор подают водород до тех пор, пока давление не будет равно 210 атм при комнатной температуре, после чего температуру повышают до 105°; при этом поглощается 0,3 моля водорода. Необходимо тщательно регулировать температуру, так какпри 120—140°происходит дальнейшее поглощение водорода и образование этилгидрохинона. Реакционную смесь обрабатывают так же, как и в случае гидрирования при низком давлении (см. выше); получают 65 г эфира уксусной кислоты и 2,5-диацетоксифенилметилкарбинола с т. кип. 124—130" В литературе имеется указание на то, что 3,4-метилендиоксистирол можно получить с выходом 82% от теорет. перегонкой в вакууме 3,4-метиленди-оксифенилметилкарбинола (при получении этого карбинола не следует нагревать реакционную смесь на водяной бане), если регулировать температуру перегонки таким образом, чтобы перегонялся более низко кипящий 3,4-метилендиоксистирол. Эфирный раствор, полученный после разложения магнийорганического соединения, лучше сушить хлористым кальцием, а не сернокислым натрием [200]. Создание давления и перекачивание расплава характеризуют переработку полимеров больше, чем любая другая элементарная стадия. Особенности перерабатывающего оборудования в значительной степени определяются реологическими свойствами расплавов полимеров, и в частности их высокой вязкостью. Наряду с высокой производительностью это является причиной, обусловливающей необходимость работы с относительно большими давлениями. Обычно применяют давления экструзии до 50 МПа и давления впрыска при литье под давлением — до 100 МПа. В гл. 9 было показано, что высокая вязкость полимеров неизбежно приводит к существенному диссипативному разогреву во время течения. Это обстоятельство в совокупности с низкой теплопроводностью полимеров заставляет использовать в конструкциях перерабатывающего оборудования мелкие каналы, позволяющие эффективно регулировать температуру расплава за счет теплообмена через наружные стенки. Кроме того, чувствительность полимеров к температурной и механической деструкции накладывает строгие ограничения на среднюю величину времени пребывания полимера в перерабатывающем оборудовании; этим объясняется преимущество машин с небольшой шириной функции распределения времен пребывания. По второму способу полимеризацию в растворе проводят в жидкости, в которой растворяется мономер, яо не -растворяется полимер. Полимер по мере образования выпадает в твердом виде и может быть отделен фильтрованием. При полимеризации в растворе легче регулировать температуру реакции, однако при этом снижается молекулярная масса полимера. При полимеризации в растворителе легче регулировать температуру, чем при блочной полимеризации. Однако из-за уменьшения концентрации мономера получаются полимеры с меньшей молекулярной массой. Снижение молекулярной массы полимера возможно также в результате участия растворителя в реакции передачи и обрыва цепи. В растворителях проводят главным образом каталити-  Регенерации составляет Регенеративного теплообмена Регенерированном абсорбенте Регулярным строением Раскрытия лактонного Регуляторы молекулярной Регулятор температуры Регулированием температуры Регулировать молекулярную |
- |
Навигация