DD257072A1 - METHOD OF DEGASSING DRY-CHLORINE POLYVINYL CHLORIDE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entgasung von trockenchloriertem Polyvinylchlorid, das vorzugsweise nach der Masse- oder Suspensionspolymerisation hergestellt wurde. Das PVCC-Pulver wird in einer ersten Stufe abgekuehlt, einer ein- bzw. mehrmaligen, alternierenden Stickstoffspuelung und Vakuumbeaufschlagung ausgesetzt und in einer Atmosphaere aus 3 bis 5 Vol.-% Chlor und 97 bis 95 Vol.-% Inertgas mindestens 30 min gelagert. In einer zweiten Stufe wird das PVCC-Pulver unter Verwendung von Luft oder Stickstoff mit einem Feuchtegehalt von kleiner als 100% bei gleichzeitiger Erwaermung des PVCC-Pulvers auf 40 bis 80C bis zum Erreichen eines p H-Wertes des PVCC-Pulvers von 5,5 bis 6,0 gewirbelt und anschliessend der Wirbelvorgang unter Verwendung von Luft oder Stickstoff mit einem Feuchtegehalt von 100% bis zum Erreichen eines p H-Wertes von 6,1 bis 6,6 fortgesetzt. Diese Verfahrensweise bewirkt keine molekularen Schaedigungen, ist thermisch schonend und fuehrt in einer wesentlich kuerzeren Entgasungszeit zu einem rieselfaehigen Produkt ausgezeichneter Qualitaet.The invention relates to a process for the degassing of dry-chlorinated polyvinyl chloride, which was preferably prepared by mass or suspension polymerization. The PVCC powder is cooled in a first stage, subjected to a single or multiple, alternating nitrogen purge and vacuum application and stored in an atmosphere of 3 to 5 vol .-% chlorine and 97 to 95 vol .-% inert gas for at least 30 min. In a second stage, the PVCC powder is made using air or nitrogen with a moisture content of less than 100% with simultaneous heating of the PVCC powder to 40 to 80C until a p H value of the PVCC powder of 5.5 swirling to 6.0 and then continued the vortexing process using air or nitrogen with a moisture content of 100% until reaching a p H value of 6.1 to 6.6. This procedure causes no molecular damage, is thermally gentle and leads in a much shorter degassing time to a free-flowing product of excellent quality.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entgasung von trockenchloriertem Polyvinylchlorid, das vorzugsweise nach der Masseoder Suspensionspolymerisation hergestellt wurde.The invention relates to a process for the degasification of dry-chlorinated polyvinyl chloride, which was preferably prepared by mass or suspension polymerization.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Das nach den bekannten Trockenchlorierungsverfahren hergestellte nachchlorierte Polyvinylchlorid (PVCC) fällt als trockenes Pulver an, das jedoch Einschlüsse von nicht verbrauchtem Chlorgas oder von als Nebenprodukt bei der Reaktion gebildetem Chlorwasserstoffgas enthält. Da sich diese Gaseinschlüsse nachteilig auf die Verarbeitung des PVCC auswirken, ist es erforderlich, diese zu entfernen. Aus der DE-OS 1770060 ist es bekannt, das chlorierte Polymer durch wiederholtes Waschen mit Alkalilösungen und darauffolgend mit destilliertem Wasser vom Chlor bzw. Chlorwasserstoff zu befreien. Um wirklich alle Chlorspuren zu beseitigen, wird das chlorierte Polymer noch mit Methanol gewaschen und im Vakuum bei einer Temperatur von 5O0C getrocknet. Alternativ können auch das Chlor und der Chlorwasserstoff im Reaktionsgefäß durch getrennte oder kombinierte Wärme- bzw. Vakuumeinwirkung entfernt werden. Aus der DE-AS 1259 573, der DE-OS 3141 594 und DD-PS 111388 ist es bekannt, das PVCC-Pulver mit Luft oder gasförmigem Stickstoff im Wirbelstrom zu behandeln oder es einem Vakuum auszusetzen, um das anhaftende Chlor bzw. den Chlorwasserstoff zu entfernen. Die formale Übernahtiie'dieser bei der Entmonomerisierung bewährten Verfahren zeigt jedoch bei der Entfernung von Chlor und Chlorwasserstoff bei strahlenchemisch chloriertem PVC-Pulver eine Reihe von Nachteilen. So z. B. wurde festgestellt, daß bei einer unmittelbar nach Austritt aus dem Chlorierungsreaktor durchgeführten Entgasung im Wirbelbett oder mit Vakuum die chlorierten Produkte einen hohen Grad an molekularer Schädigung aufweisen, der wahrscheinlich auf die Reaktion von im Produkt enthaltenen Langzeitradikalen zurückzuführen ist.The post-chlorinated polyvinyl chloride (PVCC) prepared by the known dry chlorination method is obtained as a dry powder but containing inclusions of unused chlorine gas or hydrogen chloride gas by-produced in the reaction. Since these gas inclusions adversely affect the processing of the PVCC, it is necessary to remove them. From DE-OS 1770060 it is known to liberate the chlorinated polymer by repeated washing with alkali solutions and subsequently with distilled water from chlorine or hydrogen chloride. To really eliminate all traces of chlorine, the chlorinated polymer is still washed with methanol and dried in vacuo at a temperature of 5O 0 C. Alternatively, the chlorine and hydrogen chloride in the reaction vessel can be removed by separate or combined heat or vacuum action. From DE-AS 1259 573, DE-OS 3141 594 and DD-PS 111388 it is known to treat the PVCC powder with air or gaseous nitrogen in an eddy current or expose it to a vacuum to the adhering chlorine or hydrogen chloride to remove. However, the formal adoption of these methods, which have proven successful in demonomerization, shows a number of disadvantages in the removal of chlorine and hydrogen chloride in the case of radiation-chemically chlorinated PVC powder. So z. For example, it has been found that in a fluidized bed or vacuum degassing performed immediately after exiting the chlorinating reactor, the chlorinated products have a high degree of molecular damage, probably due to the reaction of long term radicals contained in the product.
Wird indes das dem Chlorierungsreaktor abgezogene Produkt vor der Entgasung gemäß DD-PS 111388 in Halogen oder in Reaktionsgasatmosphäre gelagert, ohne Bestrahlung zur Nachbehandlung, so kommt es zu stark exothermen Reaktionen und es besteht die Gefahr der Versinterung und thermischen Schädigung des Produktes.If, however, the product withdrawn from the chlorination reactor is stored in halogen or in the reaction gas atmosphere before degassing according to DD-PS 111388 without irradiation for after-treatment, strongly exothermic reactions occur and there is a risk of sintering and thermal damage to the product.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei der Anwendung der Vakuumentgasung Entgasungszeiten von 8 bis 14 Stunden notwendig sind, die die Ökonomie des Verfahrens nachteilig beeinflussen.Another disadvantage is that in the application of the vacuum degassing degassing times of 8 to 14 hours are necessary, which adversely affect the economy of the process.
Außerdem besteht auch hier die Gefahr, daß das Material während des Entgasungsvorganges auf Grund des Temperaturgradienten im Vakuumentgaser thermisch geschädigt wird.In addition, there is also the danger here that the material is thermally damaged during the degassing process due to the temperature gradient in the vacuum degasser.
Ferner wurde beobachtet, daß es bei der Entgasung im Wirbelbett unmittelbar im Anschluß an den Chlorierungsprozeß zu einer extrem hohen elektrostatischen Aufladung des chlorierten Produktes kommt, wodurch der Entgasungsprozeß durch Verstopfungen in der Wirbelschicht stark gestört wird. Die Vermeidung dieser Aufladung durch Benutzung von befeuchteter Luft oder Dampf, wie sie bei PVC bekannt ist, ist nicht möglich, da sich durch einsetzende Reaktionen sofort Salzsäure und hypochlorige säure bilden, die zu einer Verunreinigung des Produktes führen und außerdem starke Korrosionserscheinungen in den verwendeten Apparaten hervorrufen.Furthermore, it has been observed that degassing in a fluidized bed immediately following the chlorination process results in an extremely high electrostatic charge on the chlorinated product, which severely disturbs the degassing process by blockages in the fluidized bed. The avoidance of this charge by using humidified air or steam, as it is known in PVC, is not possible because of incipient reactions immediately form hydrochloric acid and hypochlorous acid, which lead to contamination of the product and also strong corrosion phenomena in the equipment used cause.
In der DE-OS 2451988 ist ein kontinuierliches Verfahren zur Verringerung des Restmonomergehaltes von pulver- und/oder granulatförmigen Polymerisationsprodukten beschrieben, bei dem vorgewärmte Gase oder Dämpfe und zu behandelnder Feststoff durch mehrere Wirbelschichtstufen im Gegenstrom geführt werden. Diese Verfahrensweise ist auf Grund der Kompliziertheit der Regelkreise schwierig zu handhaben. Außerdem führt ein kontinuierlicher Entgasungsprozeß zu einer Spreizung der Entgasqualität des PVCC. Um dies zu vermeiden, müßten eine Vielzahl von Wirbelschichtstufen übereinander oder kaskadenartig angeordnet werden, was technisch-ökonomisch sehr aufwendig ist.DE-OS 2451988 describes a continuous process for reducing the residual monomer content of pulverulent and / or granular polymerization products, in which preheated gases or vapors and solid to be treated are passed through several fluidized bed stages in countercurrent. This procedure is difficult to handle due to the complexity of the control circuits. In addition, a continuous degassing process leads to a spread of the degassing quality of the PVCC. To avoid this, a variety of fluidized bed stages would have to be arranged one above the other or in a cascade, which is technically and economically very complicated.
Ziel der Erfindung ist es, die Produktqualität zu verbessern, die Entgasungszeit zu verkürzen, den Ausschuß zu verringern und Produktionsstörungen während des Entgasungsprozesses zu vermeiden.The aim of the invention is to improve the product quality, to shorten the degassing time, to reduce the rejects and to avoid production disturbances during the degassing process.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Entgasung von trockenchloriertem Polyvinylchlorid zu schaffen, das eine vollständige, produktschonende Entgasung ermöglicht, bei dem das PVCC-Pulver auch nach der Entgasung noch eine hohe Rieselfähigkeit besitzt und nur einer sehr geringen thermischen Belastung ausgesetzt ist.The object of the invention is to provide a method for degassing of dry-chlorinated polyvinyl chloride, which allows a complete, gentle product degassing, in which the PVCC powder even after degassing still has a high flowability and is exposed to only a very low thermal load.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das PVCC-Pulver unmittelbar nach dem Verlassen des Reaktors in einer ersten Stufe auf eine Temperatur von 20 bis 50 °C abgekühlt wird, einer ein- bzw. mehrmaligen, alternierenden Stickstoffspülung und Vakuumbeaufschlagung ausgesetzt wird und in einer Atmosphäre, bestehend aus 3 bis 5Vol.-% Chlor und 97 bis95Vol.-% Inertgas, mindestens über einen Zeitraum von 30min gelagert wird, und in einer zweiten Stufe unter Verwendung von Luft oder Stickstoff mit einem Feuchtegehalt von kleiner als 100% bei gleichzeitigem Erwärmen des PVCC-Pulvers auf eine Temperatur von 40 bis 8O0C bis zum Erreichen eines pH-Wertes des PVCC-Pulvers, gemessen am wäßrigen Auszug, von 5,5 bis 6,0 gewirbelt wird und anschließend der Wirbelvorgang unter Verwendung von Luft oder Stickstoff mit einem Feuchtegehalt von 100% bis zum Erreichen eines pH-Wertes von 6,1 bis 6,6 fortgesetzt wirdAccording to the invention the object is achieved in that the PVCC powder is cooled immediately after leaving the reactor in a first stage to a temperature of 20 to 50 ° C, a single or repeated, alternating nitrogen purge and vacuum exposure is exposed and in a Atmosphere consisting of 3 to 5Vol .-% chlorine and 97 to 95Vol .-% inert gas, at least stored over a period of 30min, and in a second stage using air or nitrogen having a moisture content of less than 100% with simultaneous heating of the PVCC powder to a temperature of 40 to 8O 0 C until reaching a pH of the PVCC powder, measured on the aqueous extract, is swirled from 5.5 to 6.0, and then the swirling process using air or nitrogen is continued with a moisture content of 100% until reaching a pH of 6.1 to 6.6
Das erfindungsgemäße Verfahren läuft im einzelnen wie folgt ab. The process according to the invention proceeds in detail as follows.
Das aus dem Chlorierungsreaktor ausgetragene PVCC-Pulver wird in einer ersten Stufe in einem temperierbaren Behälter gesammelt, abgekühlt und dann periodisch in einen weiteren Behälter gebracht, dessen Volumen größer ist als das Schnittvolumen der zu entgasenden PVCC-Menge. In diesen Behälter wird alternierend von unten Stickstoff eingeblasen und dann das über dem Pulver befindliche Gas durch Vakuumbeaufschlagung abgesaugt. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt, bis das im Lückenvolumen der Pulverschüttung befindliche Reaktionsgas entfernt ist. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter gebracht, in dem es mindestens über eine Zeitdauer von 30 min einer Atmosphäre aus 3 bis 5 Vol.-% Chlor und 97 bis 95 Vol.-% Inertgas ausgesetzt ist. Das so stabilisierte PVCC-Pulver wird in einer zweiten Stufe in einer Wirbelschichtapparatur mit getrockneter heißer Luft oder Inertgas bis zum Erreichen eines pH-Wertes von 5,5 bis 6,0 entgast und danach mit befeuchteter Luft oder Inertgas, wobei der Feuchtegehalt 100% sein muß, bis zum Erreichen eines pH-Wertes von 6,1 bis 6,6 weiter entgast. Nach dem Erreichen des gewünschten pH-Wertes ist der Entgasungsprozeß beendet und das von Chlor und Chlorwasserstoff vollständig befreite PVCC-Pulver wird in an sich bekannter Weise konfektioniert. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren entgaste PVCC-Pulver weist überraschenderweise keine molekularen Schädigungen auf. Die Gefahrdermöglichen Reaktion von im Produkt enthaltenden Langzeitradikalen konnte somit ausgeschlossen werden. Die aufbereiteten Produkte sind thermisch stabil und Versinterungen durch starke exotherme Prozesse sind während der Lagerung des PVCC-Pulvers in der Chloratmosphäre nicht aufgetreten. Es wurdefestgestellt, daß die entsprechend der Verfahrensweise in der ersten Stufe erhaltenen Produkte bei der Wirbelschichtentgasung bis zu einem pH-Wert von 6,0, in der zweiten Stufe kaum elektrostatische Aufladungen zeigen, so daß mit extrem trockener Luft gearbeitet werden kann. Dadurch ist die Korrosionsbelastung der verwendeten Apparate gering. Erst oberhalb des pH-Wertes von 6,0 tritt auch die bei PVC-Pulver bekannte elektrostatische Aufladung ein, die jedoch bei PVCC mit Luft mit einem Feuchtegehalt von 100% verhindert werden kann, so daß die Rieselfähigkeit des PVCC-Pulvers gewährleistet ist.The discharged from the chlorinator PVCC powder is collected in a first stage in a temperature-controlled container, cooled and then periodically placed in another container whose volume is greater than the intersection volume of the amount of PVCC to be degassed. Nitrogen is blown into this container alternately from below, and then the gas located above the powder is suctioned off by applying a vacuum. This process is repeated several times until the reaction gas located in the void volume of the powder bed is removed. Subsequently, the PVCC powder is placed in a collecting container in which it is exposed for at least 30 minutes to an atmosphere of 3 to 5% by volume of chlorine and 97 to 95% by volume of inert gas. The thus stabilized PVCC powder is degassed in a second stage in a fluid bed apparatus with dried hot air or inert gas to reach a pH of 5.5 to 6.0 and then with humidified air or inert gas, the moisture content being 100% must be further degassed until reaching a pH of 6.1 to 6.6. After reaching the desired pH, the degassing process is completed and the completely free of chlorine and hydrogen chloride PVCC powder is compounded in a conventional manner. Surprisingly, the PVCC powder degassed by the process according to the invention has no molecular damage. The risk of possible reaction of long-term radicals contained in the product could thus be ruled out. The treated products are thermally stable and sintering due to strong exothermic processes did not occur during storage of the PVCC powder in the chlorine atmosphere. It was found that the products obtained according to the procedure in the first stage in the fluidized bed degassing up to a pH of 6.0, in the second stage show little electrostatic charges, so that you can work with extremely dry air. As a result, the corrosion load of the equipment used is low. Only above the pH of 6.0 also occurs in PVC powder known electrostatic charge, which can be prevented in PVCC with air having a moisture content of 100%, so that the flowability of the PVCC powder is guaranteed.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist in der kürzeren Entgasungszeit von ca. 5 bis 7 Stunden zu sehen. Bei der bisher üblichen Vakuumentgasung wurde eine Zeitdauer von 8 bis 14 Stunden benötigt. Das nach der Entgasung anfallende PVCC-Pulver ist vollkommen frei von Chlor- oder Chlorwasserstoffeinschlüssen und hat für die Weiterverarbeitung eine ausgezeichnete Qualität.Another significant advantage of the procedure according to the invention can be seen in the shorter degassing time of about 5 to 7 hours. The usual vacuum degassing required a period of 8 to 14 hours. The PVCC powder produced after degassing is completely free of chlorine or hydrogen chloride inclusions and has excellent quality for further processing.
Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Beispielen erläutert werden.The invention will be explained below with reference to several examples.
Strahlenchemisch wird ein Masse-PVC mit einem K-Wert von 59 im Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 65,2% aufchloriert. Die Entgasung wird wie folgt durchgeführt:By radiation blasting, a bulk PVC having a K value of 59 in the fluidized bed reactor is chlorinated to a chlorine content of 65.2%. The degassing is carried out as follows:
Das aus dem Reaktor ausgetragene PVCC mit einer Temperatur von 820C wird in einem Zyklon vom Gasstrom getrennt und sofort in einem temperierten Sammelbehälter auf eine Temperatur von ca. 300C abgekühlt. Dann wird das Produkt in einem Schleusensystem alternierend vakuiert mit einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und vom Boden her mit Reinst-Stickstoff mit einem Druck von 1,4kp/cm2 gespült. Der Gesamtvorgang wird 5mal wiederholt, wobei das Vakuieren und Spülen jeweils 40s dauert. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter abgelassen, in dem es in einer Atmosphäre aus 3 bis 5Vol.-% Chlor und 97 bis 95Vol.-% Inertgas 40 min gelagert wird. Aus dem Sammelbehälter gelangt das PVCC-Pulver in der 2. Stufe in einen Wirbelbettentgaser. Hier wird es 3 h mit getrockneter heißer Luft (Feuchtegehalt 80%, Temperatur 56°C) gewirbelt, bis ein pH-Wert von 6,0 (gemessen am wäßrigen Auszug des PVCC) erreicht wird. Dann wird ein Befeuchter in den Luftstrom geschaltet, so daß der Feuchtegehalt auf 100VoI.-% ansteigt. Mit diesem Gasstrom wird das Pulver 1 h gewirbelt, bis der pH-Wert 6,4 erreicht ist. Anschließend erfolgt die Konfektionierung des Pulvers. Das so entgaste PVCC-Pulver besitzt folgende Eigenschaften:The discharged from the reactor PVCC with a temperature of 82 0 C is separated in a cyclone from the gas stream and immediately cooled in a temperature-controlled collection container to a temperature of about 30 0 C. Then the product is alternately vacuumed in a lock system with a vacuum of 100 to 200 Torr and purged from the bottom with high purity nitrogen at a pressure of 1.4kp / cm 2 . The entire process is repeated 5 times, with the vacuuming and rinsing each lasting 40s. Subsequently, the PVCC powder is discharged into a collecting tank in which it is stored in an atmosphere of 3 to 5 vol.% Chlorine and 97 to 95 vol.% Inert gas for 40 min. From the collecting tank, the PVCC powder passes in the 2nd stage into a fluidized bed degasser. Here it is vortexed for 3 h with dried hot air (moisture content 80%, temperature 56 ° C) until a pH of 6.0 (measured on the aqueous extract of the PVCC) is reached. Then, a humidifier is switched into the air flow, so that the moisture content increases to 100VoI .-%. With this gas stream, the powder is vortexed for 1 h until the pH of 6.4 is reached. This is followed by the preparation of the powder. The degassed PVCC powder has the following properties:
Thermostabiiität nachThermostabiiity after
Meixnerbei175°C: 13,8 minMeixner at 175 ° C: 13.8 min
pH-Wert: 6,4pH value: 6.4
RieselfähigkeitnachTGL160221 25,4g/sFlowability to TGL160221 25.4g / s
Strahlenchemisch wird ein Masse-PVC mit einem K-Wert von 67 im Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 66,3% aufchloriert. Die Entgasung wird wie folgt durchgeführt:Radiation mixed, a bulk PVC with a K value of 67 in the fluidized bed reactor is aufchloriert to a chlorine content of 66.3%. The degassing is carried out as follows:
Das aus dem Reaktor ausgetragene PVCC mit einer Temperatur von 85°C wird in einem Zyklon vom Gasstrom getrennt. Das Pulver wird sofort in einem temperierten Sammelbehälter auf eine Temperatur von 35 bis 37°C abgekühlt. Dann gelangt dasThe discharged from the reactor PVCC with a temperature of 85 ° C is separated in a cyclone from the gas stream. The powder is immediately cooled in a tempered collecting tank to a temperature of 35 to 37 ° C. Then that gets
Produkt in ein Schleusensystem und wird alternierend vakuiert mit einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und mit Reinststickstoff vom Boden her mit einem Druck von 1,4kp/cm2 gespült. Der Gesamtvorgang wird 5mal wiederholt, wobei das Absaugen und das Spülen jeweils 40s dauert. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter abgelassen, in dem es in einer Atmosphäre aus 3 bis 5Vol.-% Chlor und 97 bis 95 Vol.-% Inertgas mindestens 30 min gelagert wird. In der 2. Stufe wird das . PVCC-Pulver aus dem Sammelbehälter in einen Wirbelbettentgaser abgelassen. Hier wird es 3 h mit heißer getrockneter Luft (Feuchtegehalt 50%, Temperatur 700C) gewirbelt, bis ein pH-Wert von 6,0 (gemessen am wäßrigen Auszug) erreicht ist. Dann wird ein Befeuchter in den Luftstrom geschaltet, so daß der Feuchtegehalt auf 100% steigt. Mit30m3/h dieses Luftstromes wird das Pulver 1 h gespült, bis der pH-Wert 6,5 erreicht ist. Anschließend erfoglt die Konfektionierung des Pulvers. Das so behandelte PVCC-Pulver besitzt folgende Eigenschaften:Product in a lock system and is alternately vacuumed with a vacuum of 100 to 200 Torr and rinsed with pure nitrogen from the bottom at a pressure of 1.4kp / cm 2 . The entire process is repeated 5 times, with the aspiration and rinsing each lasting 40s. Subsequently, the PVCC powder is discharged into a collecting tank in which it is stored in an atmosphere of 3 to 5 vol .-% chlorine and 97 to 95 vol .-% inert gas for at least 30 min. In the 2nd stage that will. PVCC powder discharged from the sump into a fluidized bed degasser. Here it is vortexed for 3 hours with hot, dried air (moisture content 50%, temperature 70 ° C.) until a pH of 6.0 (measured on the aqueous extract) is reached. Then a humidifier is switched into the air flow, so that the moisture content increases to 100%. With 30m 3 / h of this air flow, the powder is rinsed for 1 h until the pH reaches 6.5. Subsequently, the packing of the powder takes place. The PVCC powder thus treated has the following properties:
Thermostabilität nachThermostability after
Meixnerbei175°C: 14,5min pH-Wert: 6,5Meixner's 175 ° C: 14.5 min pH value: 6.5
Rieselfähigkeit nach TGL160 221 20,6 g/sFlowability according to TGL160 221 20.6 g / s
Strahlenchemisch wird ein Suspensions-PVC mit einem K-Wertvon 58 im Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 65,8% aufchloriert. Die Entgasung wird wie folgt durchgeführt:Blended with radiation, a suspension PVC having a K value of 58 in the fluidized bed reactor is chlorinated to a chlorine content of 65.8%. The degassing is carried out as follows:
Das aus dem Reaktor ausgetragene PVCC-Pulver wird mit einer Temperatur von 9O0C in einem Zyklon vom Gasstrom getrennt. Das Pulver wird sofort in einem temperierten Behälter auf eine Temperatur von 25 bis 28°C abgekühlt. Dann erfolgt in einem Schleusensystem alternierend ein Absaugen des über und in dem Schüttvolumen befindlichen Gases mit einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und ein Spülen des Pulvers vom Boden her mit Reinststickstoff mit einem Druck von 1,4kp/cm2. Der Gesamtvorgang wird 5mal wiederholt, wobei das Absaugen und Spülen jeweils 40s dauert. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter abgelassen, in dem es in einer Atmosphäre aus 3 bis 5 Vol.-% Chlor und 97 bis 95 Vol.-% Inertgas mindestens 60 min gelagert wird. In der 2. Stufe wird das PVCC-Pulver in einen Wirbelbettentgaser gebracht Hier wird es 4h mit heißer getrockneter Luft (Feuchtegehalt 30%, Temperatur 55°C) gespült, bis ein pH-Wert von 5,5 (gemessen am wäßrigen Auszug) erreicht ist. Dann wird ein Befeuchter in den Luftstrom geschaltet, so daß der Feuchtegehalt auf 100% steigt. Mit 30 m3/h dieses Luftstromes wird das Pulver 2 h gespült, bis ein pH-Wert von 6,25 erreicht ist. Anschließend wird das Pulver konfektioniert. Das so behandelte PVCC-Pulver besitzt folgende Eigenschaften:The discharged from the reactor PVCC powder is separated at a temperature of 9O 0 C in a cyclone from the gas stream. The powder is immediately cooled in a tempered container to a temperature of 25 to 28 ° C. Then, in a lock system, suction of the gas above and in the bulk volume alternately takes place with a vacuum of 100 to 200 Torr and flushing of the powder from the bottom with pure nitrogen at a pressure of 1.4 kp / cm 2 . The whole process is repeated 5 times, with aspiration and rinsing each lasting 40s. Subsequently, the PVCC powder is discharged into a collecting tank in which it is stored in an atmosphere of 3 to 5 vol .-% chlorine and 97 to 95 vol .-% inert gas for at least 60 min. In the second stage, the PVCC powder is placed in a fluidized bed degasser Here it is rinsed for 4 hours with hot, dried air (moisture content 30%, temperature 55 ° C.) until a pH of 5.5 (measured on the aqueous extract) is reached is. Then a humidifier is switched into the air flow, so that the moisture content increases to 100%. With 30 m 3 / h of this air flow, the powder is rinsed for 2 h until a pH of 6.25 is reached. Then the powder is made up. The PVCC powder thus treated has the following properties:
Thermostabilität nachThermostability after
Meixnerbei175°C: 8,0minMeixnerbei175 ° C: 8,0min
pH-Wert: 6,25pH: 6.25
Rieselfähigkeit nach TGL160 221 16,6 g/sFlowability according to TGL160 221 16.6 g / s
Strahlenchemisch wird ein Masse-PVC mit einem K-Wertvon 59 im Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 65,2% aufchloriert. DasmiteinerTemperaturv'on82°Causdem Reaktor ausgetragene PVCC-Pulver wird über einen Zyklon vom Reaktionsgas abgetrennt und ohne Abkühlung in einen Behälter mit einer Gasatmosphäre bestehend aus 45% Cl2 und 55% Inertgas gegeben. Dabei kommt es durch die hohe Massetemperatur und durch Langzeitradikale zu weiteren unkontrollierten exothermen Chlorierungsreaktionen, die durch die fehlende Wärmeableitung zur Versinterung des Pulvers bis zur Verkohlung führen. Das Produkt ist nicht mehr verwendbar.Blended with radiation, a bulk PVC having a K value of 59 in the fluidized bed reactor is chlorinated to a chlorine content of 65.2%. The PVCC powder discharged from the reactor at a temperature of 82 ° C is separated from the reaction gas via a cyclone and placed, without cooling, in a vessel having a gas atmosphere consisting of 45% Cl 2 and 55% inert gas. Due to the high melt temperature and by long-term radicals to further uncontrolled exothermic chlorination reactions that lead to the sintering of the powder to the charring by the lack of heat dissipation. The product is no longer usable.
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
Strahlenchemisch wird ein Masse-PVC mit einem K-Wertvon 59 in einem Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 65,2% aufchloriert. Die Entgasung wird wie folgt durchgeführt:Blasting, a bulk PVC having a K value of 59 in a fluidized bed reactor is chlorinated to a chlorine content of 65.2%. The degassing is carried out as follows:
Das aus dem Reaktor ausgetragene PVCC mit einer Temperatur von 6O0C wird in einem Zyklon vom Gasstrom getrennt. Das Pulver wird in einem temperierbaren Sammelbehälter auf eine Temperatur von 32 bis 35°C abgekühlt. Dann wird es über einen Zwischenbehälter in einen Spülbehälter abgelassen. In diesem Behälter erfolgt alternierend ein Absaugen des über und im Schüttvolumen befindlichen Gases, bestehend aus Chlor und Chlorwasserstoff, mit einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und ein Spülen des Pulvers vom Boden hermit Reinststickstoff mit einem Drück von 1,4kp/cm2. Der Gesamtvorgang wird 5mal wiederholt, wobei das Absaugen und das Spülen jewiels 40s dauert. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter abgelassen, in dem es in einer Atmosphäre aus 3 bis 5 Vol.-% Chlor und 97 bis 95 Vol.-% Inertgas mindestens 40 min gelagert wird.The discharged from the reactor PVCC with a temperature of 6O 0 C is separated in a cyclone from the gas stream. The powder is cooled in a temperature-controlled collecting container to a temperature of 32 to 35 ° C. Then it is drained via an intermediate container in a washing container. In this container, there is an alternating suction of the gas above and in the bulk volume, consisting of chlorine and hydrogen chloride, with a vacuum of 100 to 200 Torr and a purging of the powder from the bottom hermit with pure nitrogen with a pressure of 1.4kp / cm 2 . The whole process is repeated 5 times, while the suction and rinsing lasts 40s jewiels. Subsequently, the PVCC powder is discharged into a collecting tank, in which it is stored in an atmosphere of 3 to 5 vol .-% chlorine and 97 to 95 vol .-% inert gas for at least 40 min.
Aus dem Sammelbehälter gelangt das PVCC-Pulver in 100-kg-Portionen in einen temperierbaren Vakuumschaufeltrockner, wo es 8 h bei einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und einer Wandtemperatur von 60°C unter Rühren entgast wird. Das so entgaste Produkt weist folgende Eigenschaften auf:From the collecting tank, the PVCC powder is fed in 100 kg portions into a temperature-controlled vacuum paddle dryer, where it is degassed with stirring for 8 hours at a vacuum of 100 to 200 Torr and a wall temperature of 60 ° C. The degassed product has the following properties:
Thermostabilität nachThermostability after
Meixnerbei 175 0C: 6 minMeixner at 175 0 C: 6 min
pH-Wert: 5,2pH value: 5.2
Rieselfähigkeit nach TGL160 221 12,5 g/sFlowability according to TGL160 221 12.5 g / s
Das Produkt muß zur Verbesserung von Lagerstabilität und Rieselfähigkeit mit O,5Gew.-Teilen Ca-Stearat versetzt werden. Die Nachbehandlung und die geringere Thermostabilität sowie die dabei infolge der unvollständigen Entgasung frei werdenden Chlor- und Chlorwasserstoffreste beeinträchtigen die Weiterverarbeitung des PVCC erheblich.The product must be added to improve storage stability and flowability with 0.5 parts by weight of Ca stearate. The aftertreatment and the lower thermal stability as well as the chlorine and hydrogen chloride residues released as a result of the incomplete degassing considerably impair the further processing of the PVCC.
Vergleichsbeispiel 3Comparative Example 3
Strahlenchemisch wird ein Masse-PVC mit einem K-Wertvon 67 im Wirbelbettreaktor auf einen Chlorgehalt von 66,6% aufchloriert. Die Entgasung wird wie folgt durchgeführt:Blended with radiation, a bulk PVC having a K value of 67 in the fluidized bed reactor is chlorinated to a chlorine content of 66.6%. The degassing is carried out as follows:
Das aus dem Reaktor aufgetragene PVCC mit einer Temperatur von 1050C wird in einem Zyklon vom Gasstrom getrennt. Das Pulver wird in einem temperierbaren Sammelbehälter auf eine Temperatur von ca. 300C abgekühlt. Dann wird es über einen Zwischenbehälter in einen Spülbehälter abgelassen. In diesem Behälter erfolgt alternierend ein Absaugen des über und im Schüttvolumen befindlichen Gases mit einem Vakuum von 100 bis 200 Torr und ein Spülen des Pulvers vom Boden hermit Reinststickstoff mit einem Druck von 1,4kp/cm2. Der Gesamtvorgang wird 5mal wiederholt, wobei das Absaugen und Spülen jeweils 40s dauert. Anschließend wird das PVCC-Pulver in einen Sammelbehälter abgelassen, in dem es in einer Atmosphäre aus 3bis5Vol.-%Chlorund97 bis 95Vol.-% Inertgas gelagert wird. In der 2. Stufe gelangt das PVCC-Pulver in 100-kg-Portionen aus dem Sammelbehälter in den Wirbelbettentgaser. Hier wird es 4h mit heißer, angefeuchteter Luft (Feuchtegehalt 100%, Temperatur 7O0C) gewirbelt. Das so behandelte Produkt ist nicht zur Weiterverarbeitung geeignet, da das Wasser mit dem im PVCC-Pulver enthaltenen Chlorwasserstoff Salzsäure und hypochlorige Säure bildet. Diese verfärben das PVCC-Pulver und bleiben an diesem haften. Dadurch läßt sich das PVCC-Pulver nicht vollständig entgasen und die anhaftenden Säuren verhindern eine Lagerung und eine Weiterverarbeitung.The applied from the reactor PVCC with a temperature of 105 0 C is separated in a cyclone from the gas stream. The powder is cooled in a temperature-controlled collecting container to a temperature of about 30 0 C. Then it is drained via an intermediate container in a washing container. In this container, there is an alternating suction of the gas above and in the bulk volume with a vacuum of 100 to 200 Torr and a purging of the powder from the bottom with pure nitrogen at a pressure of 1.4kp / cm 2 . The whole process is repeated 5 times, with aspiration and rinsing each lasting 40s. Subsequently, the PVCC powder is discharged into a collecting tank in which it is stored in an atmosphere of 3 to 5% by volume of chlorine and 97 to 95% by volume of inert gas. In the 2nd stage, the PVCC powder is sent in 100 kg portions from the sump into the fluid bed degasser. Here it is whirled for 4 hours with hot, humidified air (moisture content 100%, temperature 7O 0 C). The product thus treated is not suitable for further processing since the water forms hydrochloric acid and hypochlorous acid with the hydrogen chloride contained in the PVCC powder. These discolor the PVCC powder and adhere to it. As a result, the PVCC powder can not be completely degasified and the adhering acids prevent storage and further processing.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD29917987A DD257072B3 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | METHOD OF DEGASSING DRY-CHLORINE POLYVINYL CHLORIDE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD29917987A DD257072B3 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | METHOD OF DEGASSING DRY-CHLORINE POLYVINYL CHLORIDE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD257072A1 true DD257072A1 (en) | 1988-06-01 |
| DD257072B3 DD257072B3 (en) | 1992-12-17 |
Family
ID=5586292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD29917987A DD257072B3 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | METHOD OF DEGASSING DRY-CHLORINE POLYVINYL CHLORIDE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD257072B3 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5359011A (en) * | 1992-10-14 | 1994-10-25 | The B.F. Goodrich Company | Process for the complete neutralization of chlorinated polyvinyl chloride and product resulting therefrom |
-
1987
- 1987-01-12 DD DD29917987A patent/DD257072B3/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5359011A (en) * | 1992-10-14 | 1994-10-25 | The B.F. Goodrich Company | Process for the complete neutralization of chlorinated polyvinyl chloride and product resulting therefrom |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD257072B3 (en) | 1992-12-17 |
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|---|---|---|---|
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