JPH0481601B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0481601B2 JPH0481601B2 JP59158433A JP15843384A JPH0481601B2 JP H0481601 B2 JPH0481601 B2 JP H0481601B2 JP 59158433 A JP59158433 A JP 59158433A JP 15843384 A JP15843384 A JP 15843384A JP H0481601 B2 JPH0481601 B2 JP H0481601B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condenser
- cooling water
- controller
- set value
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 47
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 30
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 18
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,6-pentaoxepane-5,7-dione Chemical compound O=C1OOOOC(=O)O1 BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
- B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
- B01J2208/00044—Temperature measurement
- B01J2208/00053—Temperature measurement of the heat exchange medium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
- B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
- B01J2208/00044—Temperature measurement
- B01J2208/00061—Temperature measurement of the reactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
- C08F2/16—Aqueous medium
- C08F2/20—Aqueous medium with the aid of macromolecular dispersing agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はリフラツクスコンデンサ(以下、単に
コンデンサと言う)を備えた液相系重合反応缶の
温度制御方法に関する。
コンデンサと言う)を備えた液相系重合反応缶の
温度制御方法に関する。
従来技術
コンデンサは、冷却能力の増大による生産性の
向上あるいは省エネルギー面から注目され、近年
特に大型重合反応缶で採用されることが多い。し
かるに、公知の冷却方法では、重合反応の進行に
伴い、コンデンサの総括伝熱係数が低下し、除熱
能力が低下すると共に重合温度の制御の安定性に
問題がある。
向上あるいは省エネルギー面から注目され、近年
特に大型重合反応缶で採用されることが多い。し
かるに、公知の冷却方法では、重合反応の進行に
伴い、コンデンサの総括伝熱係数が低下し、除熱
能力が低下すると共に重合温度の制御の安定性に
問題がある。
従来、特公昭51−29196号公報に記載されてい
る如く、ガスをコンデンサ内へ強制循環させて伝
熱能力を向上させる方法や特公昭58−45961号公
報記載の如く、コンデンサ内に1個または数個の
温度検出器を設置し、その測定値を加重平均して
制御する方法などが提案されているが、前者にお
いては高価な循環ブロワーが必要であり、後者に
おいては伝熱係数が低く大型のコンデンサが必要
になり、必ずしも十分とはいえなかつた。
る如く、ガスをコンデンサ内へ強制循環させて伝
熱能力を向上させる方法や特公昭58−45961号公
報記載の如く、コンデンサ内に1個または数個の
温度検出器を設置し、その測定値を加重平均して
制御する方法などが提案されているが、前者にお
いては高価な循環ブロワーが必要であり、後者に
おいては伝熱係数が低く大型のコンデンサが必要
になり、必ずしも十分とはいえなかつた。
また、一般に、コンデンサを用いる冷却法では
コンデンサの総括伝熱係数は500kcal/m2・hr・
℃以上が得られると考えられるが、実際の重合で
は100〜150kcal/m2・hr・℃と低く、極めて不経
済な大規模な設備が必要であつた。
コンデンサの総括伝熱係数は500kcal/m2・hr・
℃以上が得られると考えられるが、実際の重合で
は100〜150kcal/m2・hr・℃と低く、極めて不経
済な大規模な設備が必要であつた。
伝熱係数低下の原因は、重合の仕込以前に缶内
に残存していた空気および重合開始剤の分解で発
生するCO、CO2、N2などの不凝縮性ガスがモノ
マー等の凝縮性蒸気またはガスと共に、コンデン
サの伝熱管表面まで輸送され、そこで濃縮される
ため伝熱係数の低下を招くためと考えられる。
に残存していた空気および重合開始剤の分解で発
生するCO、CO2、N2などの不凝縮性ガスがモノ
マー等の凝縮性蒸気またはガスと共に、コンデン
サの伝熱管表面まで輸送され、そこで濃縮される
ため伝熱係数の低下を招くためと考えられる。
発明が解決しようとする問題点
本発明はコンデンサを小型化し、なおかつ重合
温度を安定に制御する方法を提供することを目的
とする。
温度を安定に制御する方法を提供することを目的
とする。
問題点を解決するための手段
本発明では、上記の伝熱係数の低下を解決する
ため、反応缶からコンデンサへ凝縮性蒸気または
ガスが提供される連結部の反対側より、新しい凝
縮性蒸気またはガスのシヨートパスが生じないよ
うにして、該蒸気またはガスを間歇的に放出する
ことにより、伝熱管表面に存在する高濃度の不凝
縮性ガスを含む凝縮性蒸気またはガスを新しい凝
縮性蒸気またはガスと置換し、これによつてコン
デンサの伝熱係数を向上せしめ、コンデンサの小
型化を図つている。
ため、反応缶からコンデンサへ凝縮性蒸気または
ガスが提供される連結部の反対側より、新しい凝
縮性蒸気またはガスのシヨートパスが生じないよ
うにして、該蒸気またはガスを間歇的に放出する
ことにより、伝熱管表面に存在する高濃度の不凝
縮性ガスを含む凝縮性蒸気またはガスを新しい凝
縮性蒸気またはガスと置換し、これによつてコン
デンサの伝熱係数を向上せしめ、コンデンサの小
型化を図つている。
しかしながら、一般に重合反応において、モノ
マーガスをコンデンサから放出すると、伝熱係数
の急激な変化のため反応缶内温度が急激に低下す
るためジヤケツト温度および缶内温度が大きく変
化し、制御が不安定となつて、反応が暴走するお
それがある。急激な除去熱量の増大は、反応液の
発泡による反応物のコンデンサ内部への溢流を生
じ、この溢流はコンデンサ内壁へのスケール付着
の原因となるととに、フイツシユ・アイ等製品品
質劣化の原因となるおそれがある。
マーガスをコンデンサから放出すると、伝熱係数
の急激な変化のため反応缶内温度が急激に低下す
るためジヤケツト温度および缶内温度が大きく変
化し、制御が不安定となつて、反応が暴走するお
それがある。急激な除去熱量の増大は、反応液の
発泡による反応物のコンデンサ内部への溢流を生
じ、この溢流はコンデンサ内壁へのスケール付着
の原因となるととに、フイツシユ・アイ等製品品
質劣化の原因となるおそれがある。
例えば、コンデンサを約3時間稼働した時の総
括伝熱係数が150kcal/m2・hr・℃である塩化ビ
ニルの重合において約10分間モノマーガスを放出
すると、伝熱係数は700kcal/m2・hr・℃まで向
上するが、伝熱係数の急激な変化のため、缶内温
度が急激に低下し、前述のごとき危険性を生ず
る。
括伝熱係数が150kcal/m2・hr・℃である塩化ビ
ニルの重合において約10分間モノマーガスを放出
すると、伝熱係数は700kcal/m2・hr・℃まで向
上するが、伝熱係数の急激な変化のため、缶内温
度が急激に低下し、前述のごとき危険性を生ず
る。
従つて、このような伝熱係数が急激に変化する
系では、従来の如く、コンデンサ冷却水温度を制
御変数として制御する方法では、正確な制御が不
可能である。
系では、従来の如く、コンデンサ冷却水温度を制
御変数として制御する方法では、正確な制御が不
可能である。
このような場合、冷却水流量(F)、冷却水入
口温度(T2)および出口温度(T3)を測定し、
コンデンサの除去熱量を次式: QRC=Cpρ・F(T3−T2) (ただし、Cp:比熱、ρ:密度) で演算し、これを制御変数として制御する方法が
有効である。
口温度(T2)および出口温度(T3)を測定し、
コンデンサの除去熱量を次式: QRC=Cpρ・F(T3−T2) (ただし、Cp:比熱、ρ:密度) で演算し、これを制御変数として制御する方法が
有効である。
即ち、本発明はリフラツクスコンデンサを用い
る液相重合反応において、該リフラツクスコンデ
ンサ内における不凝縮性ガスの蓄積によるリフラ
ツクスコンデンサの総括伝熱係数の低下を防ぐた
めに、リフラツクスコンデンサから不凝縮性ガス
を含むガス状の未反応モノマーの一部を間歇的に
反応系外へ放出すると共に、コンデンサ除去熱量
を制御変数として反応缶内温度を制御することを
特徴とする反応缶内温度の制御方法に関する。
る液相重合反応において、該リフラツクスコンデ
ンサ内における不凝縮性ガスの蓄積によるリフラ
ツクスコンデンサの総括伝熱係数の低下を防ぐた
めに、リフラツクスコンデンサから不凝縮性ガス
を含むガス状の未反応モノマーの一部を間歇的に
反応系外へ放出すると共に、コンデンサ除去熱量
を制御変数として反応缶内温度を制御することを
特徴とする反応缶内温度の制御方法に関する。
第1図は重合反応缶に付設されたコンデンサの
制御図の一例である。図中、1は重合反応缶、2
はコンデンサ、3および4は冷却水調節弁、5は
未反応ガス放出弁、6は未反応ガス回収装置、7
は冷水塔、8は冷却水供給ポンプ、9および10
は冷却水循環ポンプをそれぞれ示す。
制御図の一例である。図中、1は重合反応缶、2
はコンデンサ、3および4は冷却水調節弁、5は
未反応ガス放出弁、6は未反応ガス回収装置、7
は冷水塔、8は冷却水供給ポンプ、9および10
は冷却水循環ポンプをそれぞれ示す。
本発明において、コンデンサ2からガス状の未
反応モノマーの一部を間歇的に放出する方法とし
ては、単に一定時間毎に短時間放出する方法(プ
ログラム制御)、および一定時間毎にコンデンサ
除去熱量をチエツクし、コンデンサ除去熱量調節
計(QRC/5)の指示値が設定値に達しない場
合のみ短時間放出する方法がある。
反応モノマーの一部を間歇的に放出する方法とし
ては、単に一定時間毎に短時間放出する方法(プ
ログラム制御)、および一定時間毎にコンデンサ
除去熱量をチエツクし、コンデンサ除去熱量調節
計(QRC/5)の指示値が設定値に達しない場
合のみ短時間放出する方法がある。
本発明において、反応缶内温度は缶内温度調節
計TRC/1の出力を反応缶内ジヤケツト温度調
節計TRC/6の設定値として制御してもよく、
また、コンデンサ除去熱量調節計QRC/5の設
定値として制御してもよい。あるいはその両者を
併用してもよい。コンデンサの冷却水温度や流量
はコンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデンサ
冷却水出口温度調節計TRC/3またはコンデン
サ冷却水入口温度調節計TRC/2の設定値とす
るか、あるいはコンデンサ冷却水量調節計
FRC/4の設定値とすることにより制御すれば
よい。
計TRC/1の出力を反応缶内ジヤケツト温度調
節計TRC/6の設定値として制御してもよく、
また、コンデンサ除去熱量調節計QRC/5の設
定値として制御してもよい。あるいはその両者を
併用してもよい。コンデンサの冷却水温度や流量
はコンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデンサ
冷却水出口温度調節計TRC/3またはコンデン
サ冷却水入口温度調節計TRC/2の設定値とす
るか、あるいはコンデンサ冷却水量調節計
FRC/4の設定値とすることにより制御すれば
よい。
例えば、マスターコントローラである缶内温度
調節計TRC/1の出力をコンデンサ除去熱量調
節計QRC/5の設定値としてカスケードさせ、
コンデンサ除去熱量調節計QRC/5の出力で冷
却水調節弁3を調節することにより、極めて迅速
に安定性の高い制御が可能となる。
調節計TRC/1の出力をコンデンサ除去熱量調
節計QRC/5の設定値としてカスケードさせ、
コンデンサ除去熱量調節計QRC/5の出力で冷
却水調節弁3を調節することにより、極めて迅速
に安定性の高い制御が可能となる。
別の方法として、コンデンサ迅速熱量調節計
QRC/5の出力をコンデンサ冷却水温度調節計
TRC/2またはTRC/3、またはコンデンサ冷
却水流量調節計FRC/4の設定値としてカスケ
ードさせ、コンデンサ冷却水温度調節計TRC/
2もしくはTRC/3またはコンデンサ冷却水流
量調節計FRC/4の出力で冷却水調節弁3を調
節することにより、制御性は大幅に改善できる。
QRC/5の出力をコンデンサ冷却水温度調節計
TRC/2またはTRC/3、またはコンデンサ冷
却水流量調節計FRC/4の設定値としてカスケ
ードさせ、コンデンサ冷却水温度調節計TRC/
2もしくはTRC/3またはコンデンサ冷却水流
量調節計FRC/4の出力で冷却水調節弁3を調
節することにより、制御性は大幅に改善できる。
一方、未反応モノマーを反応系外にガス状で放
出する際、これを連続的に行なう場合は放出ガス
量が大量となり、反応の転化率ひいては生産性を
低下させると共に、回収モノマーの圧縮精製のコ
ストがかかるため、不必要な放出を行なわないよ
うにすることが好ましい。この解決方法として、
一定時間、好ましくは30秒間乃至2時間毎に、一
定時間、好ましくは0.5秒間乃至20分間間歇的に
放出することにより、500kcal/m2・hr・℃以上
の高い伝熱係数を確保することが可能である。
出する際、これを連続的に行なう場合は放出ガス
量が大量となり、反応の転化率ひいては生産性を
低下させると共に、回収モノマーの圧縮精製のコ
ストがかかるため、不必要な放出を行なわないよ
うにすることが好ましい。この解決方法として、
一定時間、好ましくは30秒間乃至2時間毎に、一
定時間、好ましくは0.5秒間乃至20分間間歇的に
放出することにより、500kcal/m2・hr・℃以上
の高い伝熱係数を確保することが可能である。
未反応モノマーガスの放出回数および放出ガス
速度については、除熱に必要な伝熱係数を得る範
囲でできるだけ少ない放出ガス量にすることが好
ましく、計算機の利用によりコンデンサ除去熱量
調節計QRC/5の設定値と指示値をこまめにチ
エツクし、指示値が設定値に達しない時にのみ放
出することにより、全体の放出ガス量を大幅に減
少するとともに、安定な制御を行なうことが可能
となる。コンデンサ除去熱量のチエツク間隔は1
分間乃至30分間毎が好ましい。1分間以下で頻繁
にチエツクする必要はなく、計算機の演算処理時
間からも不利であり、30分間以上では大量の放出
が必要となり、制御が不安定となる傾向がある。
ガス放出間隔は、0.5秒間乃至5分間が好ましい。
0.5秒以下ではバルブ応答時間から放出不足とな
り、5分間以上では制御が不安定となるおそれが
ある。放出ガス速度は重合反応缶単位容積当り、
10Kg/m3・hr乃至500Kg/m3・hrの範囲が好まし
く、10Kg/m3・hr以下では効果が少なく、500
Kg/m3・hr以上では発泡により放出ラインが反応
物でつまるおそれがあり、10Kg/m3・hr乃至200
Kg/m3・hrが特に好ましい。
速度については、除熱に必要な伝熱係数を得る範
囲でできるだけ少ない放出ガス量にすることが好
ましく、計算機の利用によりコンデンサ除去熱量
調節計QRC/5の設定値と指示値をこまめにチ
エツクし、指示値が設定値に達しない時にのみ放
出することにより、全体の放出ガス量を大幅に減
少するとともに、安定な制御を行なうことが可能
となる。コンデンサ除去熱量のチエツク間隔は1
分間乃至30分間毎が好ましい。1分間以下で頻繁
にチエツクする必要はなく、計算機の演算処理時
間からも不利であり、30分間以上では大量の放出
が必要となり、制御が不安定となる傾向がある。
ガス放出間隔は、0.5秒間乃至5分間が好ましい。
0.5秒以下ではバルブ応答時間から放出不足とな
り、5分間以上では制御が不安定となるおそれが
ある。放出ガス速度は重合反応缶単位容積当り、
10Kg/m3・hr乃至500Kg/m3・hrの範囲が好まし
く、10Kg/m3・hr以下では効果が少なく、500
Kg/m3・hr以上では発泡により放出ラインが反応
物でつまるおそれがあり、10Kg/m3・hr乃至200
Kg/m3・hrが特に好ましい。
本発明による重合反応缶の制御方法は大気圧以
上で反応を行う液相反応ならば、どのような系に
も適用可能であり、例えば、ブタジエンの乳化重
合、塩化ビニルの単独もしくは共重合による懸濁
もしくは乳化重合、塩化ビニリデンの乳化重合、
スチレン系もしくはアクリル系モノマーの塊状、
懸濁もしくは乳化重合等が挙げられる。
上で反応を行う液相反応ならば、どのような系に
も適用可能であり、例えば、ブタジエンの乳化重
合、塩化ビニルの単独もしくは共重合による懸濁
もしくは乳化重合、塩化ビニリデンの乳化重合、
スチレン系もしくはアクリル系モノマーの塊状、
懸濁もしくは乳化重合等が挙げられる。
本発明でいう凝縮性蒸気またはガスとは、液相
系の重合反応における重合反応熱を除去するため
に付設されたリフラツクスコンデンサで凝縮し得
る蒸気またはガス、例えばモノマーそのもの、溶
液重合の場合等の溶剤あるいは反応系中に反応と
は無関係に添加された沸騰剤などの蒸気が例示さ
れる。
系の重合反応における重合反応熱を除去するため
に付設されたリフラツクスコンデンサで凝縮し得
る蒸気またはガス、例えばモノマーそのもの、溶
液重合の場合等の溶剤あるいは反応系中に反応と
は無関係に添加された沸騰剤などの蒸気が例示さ
れる。
発明の効果
本発明の特有の効果は、従来の方法に比べ、コ
ンデンサの伝熱係数を2倍以上に改良できるため
コンデンサが1/2以下に小型化でき、かつ、より
安定な制御が得られるため重合の生産性向上とコ
ストダウンを図ることが可能となる。
ンデンサの伝熱係数を2倍以上に改良できるため
コンデンサが1/2以下に小型化でき、かつ、より
安定な制御が得られるため重合の生産性向上とコ
ストダウンを図ることが可能となる。
以下、実施例によつて本発明を説明する。
実施例 1
30m3の反応缶に付設した70m2のコンデンサに80
℃の熱水を通水した後、反応缶に純水13000Kg、
ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネー
ト7.8Kg、3%部分ケン化ポリビニルアルコール
水溶液230を仕込み、撹拌しつつ反応缶を15分
間脱気した後、13000Kgの塩化ビニルモノマーを
仕込み、58℃まで昇温して重合を開始させた。な
お、缶内温度調節計出力を反応缶ジヤケツト温度
調節計の設定値として内恩を制御した。重合転化
率が5%に達した時点でコンデンサへ冷却水を通
水開始し、コンデンサ除去熱量調節計の出力をコ
ンデンサ冷却水出口温度調節計の設定値とし、
徐々にコンデンサ除去熱量を増加させ、
500000kcal/hrとなるようプログラム制御した。
℃の熱水を通水した後、反応缶に純水13000Kg、
ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネー
ト7.8Kg、3%部分ケン化ポリビニルアルコール
水溶液230を仕込み、撹拌しつつ反応缶を15分
間脱気した後、13000Kgの塩化ビニルモノマーを
仕込み、58℃まで昇温して重合を開始させた。な
お、缶内温度調節計出力を反応缶ジヤケツト温度
調節計の設定値として内恩を制御した。重合転化
率が5%に達した時点でコンデンサへ冷却水を通
水開始し、コンデンサ除去熱量調節計の出力をコ
ンデンサ冷却水出口温度調節計の設定値とし、
徐々にコンデンサ除去熱量を増加させ、
500000kcal/hrとなるようプログラム制御した。
コンデンサ通水後は10分間毎に、5秒間、コン
デンサ頂部からモノマーを3600Kg/hrで放出し
た。この時の缶内温度は安定しており、制御性は
良好でコンデンサの伝熱係数は500〜700kcal/
m2・hr・℃で重合終了までの全放出ガス量は約
180Kgであつた。
デンサ頂部からモノマーを3600Kg/hrで放出し
た。この時の缶内温度は安定しており、制御性は
良好でコンデンサの伝熱係数は500〜700kcal/
m2・hr・℃で重合終了までの全放出ガス量は約
180Kgであつた。
実施例 2
実施例1と同様の操作で重合を開始させ、転化
率が5%に達した時点で、反応缶ジヤケツト冷却
水調節計を35℃に定値制御し、一方、缶内温度調
節計の出力をコンデンサ除去熱量調節計の設定値
とし、コンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデ
ンサ冷却水流量調節計の設定値として夫々カスケ
ードさせ、コンデンサ冷却水流量調節計の出力で
冷却水調節弁を調節した。また、コンデンサ通水
後は2分間毎にコンデンサ除去熱量調節計の設定
値と指示値をチエツクし、指示値が設定値に達し
ない場合に2秒間、5400Kg/hrの放出速度でモノ
マーガスを放出した。
率が5%に達した時点で、反応缶ジヤケツト冷却
水調節計を35℃に定値制御し、一方、缶内温度調
節計の出力をコンデンサ除去熱量調節計の設定値
とし、コンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデ
ンサ冷却水流量調節計の設定値として夫々カスケ
ードさせ、コンデンサ冷却水流量調節計の出力で
冷却水調節弁を調節した。また、コンデンサ通水
後は2分間毎にコンデンサ除去熱量調節計の設定
値と指示値をチエツクし、指示値が設定値に達し
ない場合に2秒間、5400Kg/hrの放出速度でモノ
マーガスを放出した。
この時の缶内温度は極めて安定しており制御性
は良好でコンデンサの伝熱係数は400〜600kcal/
m2・hr・℃、重合終了までの全放出ガス量は約60
Kgであつた。
は良好でコンデンサの伝熱係数は400〜600kcal/
m2・hr・℃、重合終了までの全放出ガス量は約60
Kgであつた。
実施例 3
実施例1と同様の操作で重合を開始させ、転化
率が5%に達した時点で、ジヤケツト冷却水調節
計は35℃に定置制御し、一方、缶内温度調節計の
出力をコンデンサ除去熱量調節計の設定値とし、
コンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデンサ冷
却水入口温度調節計として夫々カスケードさせ、
コンデンサ冷却水入口温度調節計の出力で冷却水
調節弁を調節した。また、コンデンサ通水後は5
分毎にコンデンサ除去熱量調節計の設定値と指示
値を比較し、指示値が設定値に達しない時に3秒
間、4800Kg/hrで放出した。その結果は第2図に
示す如く、缶内温度は極めて安定しており、伝熱
係数は400〜500kcal/m2・hr・℃、全放出ガス量
は約100Kgであつた。
率が5%に達した時点で、ジヤケツト冷却水調節
計は35℃に定置制御し、一方、缶内温度調節計の
出力をコンデンサ除去熱量調節計の設定値とし、
コンデンサ除去熱量調節計の出力をコンデンサ冷
却水入口温度調節計として夫々カスケードさせ、
コンデンサ冷却水入口温度調節計の出力で冷却水
調節弁を調節した。また、コンデンサ通水後は5
分毎にコンデンサ除去熱量調節計の設定値と指示
値を比較し、指示値が設定値に達しない時に3秒
間、4800Kg/hrで放出した。その結果は第2図に
示す如く、缶内温度は極めて安定しており、伝熱
係数は400〜500kcal/m2・hr・℃、全放出ガス量
は約100Kgであつた。
実施例 4
実施例3と同様の方法で重合を行い、20分間毎
にコンデンサ除去熱量の設定値と指示値を比較
し、指示値が設定値に達しない時に4分間450
Kg/hrで放出した。その結果、缶内温度は安定し
ており、コンデンサの伝熱係数は300〜400kcal/
m2・hr・℃、重合終了までの全放出ガス量は約
300Kgであつた。
にコンデンサ除去熱量の設定値と指示値を比較
し、指示値が設定値に達しない時に4分間450
Kg/hrで放出した。その結果、缶内温度は安定し
ており、コンデンサの伝熱係数は300〜400kcal/
m2・hr・℃、重合終了までの全放出ガス量は約
300Kgであつた。
比較例 1
ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネ
ートを3.9Kgとする以外は、実施例1と同様の操
作で重合を開始させ、転化率が5%に達した時点
でコンデンサへ冷却水を徐々に通水し、コンデン
サ冷却水出口温度を35℃に定値制御した。なお、
コンデンサ冷却水通水後は、約50Kg/hrで連続的
に放出を行つた。その結果は、伝熱係数は200〜
250kcal/m2・hr・℃と低く、放出ガスの全量は
約300Kgであつた。
ートを3.9Kgとする以外は、実施例1と同様の操
作で重合を開始させ、転化率が5%に達した時点
でコンデンサへ冷却水を徐々に通水し、コンデン
サ冷却水出口温度を35℃に定値制御した。なお、
コンデンサ冷却水通水後は、約50Kg/hrで連続的
に放出を行つた。その結果は、伝熱係数は200〜
250kcal/m2・hr・℃と低く、放出ガスの全量は
約300Kgであつた。
比較例 2
実施例1と同様の操作で重合を開始させ、転化
率が5%に達した時点でコンデンサ冷却水を徐々
に通水し、コンデンサ冷却水出口温度を35℃に制
御した。なお、コンデンサ冷却水通水後は、約
500Kg/hrで連続的に放出を行つた。その結果、
伝熱係数は300〜400kcal/m2・hr・℃であり、放
出ガス量は約3000Kgと言う大量の放出が必要であ
つた。
率が5%に達した時点でコンデンサ冷却水を徐々
に通水し、コンデンサ冷却水出口温度を35℃に制
御した。なお、コンデンサ冷却水通水後は、約
500Kg/hrで連続的に放出を行つた。その結果、
伝熱係数は300〜400kcal/m2・hr・℃であり、放
出ガス量は約3000Kgと言う大量の放出が必要であ
つた。
比較例 3
実施例1と同様の操作で重合を開始させ、転化
率が5%に達した時点で、コンデンサ冷却水温度
を35℃に定値制御した。コンデンサ通水開始後1
時間目に3600Kg/hrで10分間放出を行つた。放出
前に伝熱係数は150kcal/m2・hr・℃であつたが、
放出直後700kcal/m2・hr・℃まで達し、その後
徐々に低下し300kcal/m2・hr・℃まで達した。
缶内温度は放出とともに急激に低下し、ジヤケツ
ト温度が大きくハンチングし、極めて不安定とな
つた。温度変化の様子を第3図に示した。放出ガ
ス量は全体で約600Kgであつた。
率が5%に達した時点で、コンデンサ冷却水温度
を35℃に定値制御した。コンデンサ通水開始後1
時間目に3600Kg/hrで10分間放出を行つた。放出
前に伝熱係数は150kcal/m2・hr・℃であつたが、
放出直後700kcal/m2・hr・℃まで達し、その後
徐々に低下し300kcal/m2・hr・℃まで達した。
缶内温度は放出とともに急激に低下し、ジヤケツ
ト温度が大きくハンチングし、極めて不安定とな
つた。温度変化の様子を第3図に示した。放出ガ
ス量は全体で約600Kgであつた。
第1図は重合反応缶に付設されたリフラツクス
コンデンサの制御系統図の一例、第2図は実施例
3の方法を実施したときの反応缶内温度(TR)
の変化を示すグラフ、および第3図は比較例3の
方法を実施したときの反応缶内温度の変化を示す
グラフである。 1……重合反応缶、2……リフラツクスコンデ
ンサ、3,4……冷却水調節弁、5……未反応ガ
ス放出弁、6……未反応ガス回収装置、7……冷
水塔、8……冷却水供給ポンプ、9,10……冷
却水循環ポンプ、TRC/1……缶内温度調節計、
TRC/2……コンデンサ冷却水入口温度調節計、
TRC/3……コンデンサ冷却水出口温度調節計、
FRC/4……コンデンサ冷却水流量調節計、
QRC/5……コンデンサ除去熱量調節計、
TRC/6……反応缶内ジヤケツト温度調節計。
コンデンサの制御系統図の一例、第2図は実施例
3の方法を実施したときの反応缶内温度(TR)
の変化を示すグラフ、および第3図は比較例3の
方法を実施したときの反応缶内温度の変化を示す
グラフである。 1……重合反応缶、2……リフラツクスコンデ
ンサ、3,4……冷却水調節弁、5……未反応ガ
ス放出弁、6……未反応ガス回収装置、7……冷
水塔、8……冷却水供給ポンプ、9,10……冷
却水循環ポンプ、TRC/1……缶内温度調節計、
TRC/2……コンデンサ冷却水入口温度調節計、
TRC/3……コンデンサ冷却水出口温度調節計、
FRC/4……コンデンサ冷却水流量調節計、
QRC/5……コンデンサ除去熱量調節計、
TRC/6……反応缶内ジヤケツト温度調節計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 リフラツクスコンデンサを付設した重合反応
缶を用いる液相重合反応において、該リフラツク
スコンデンサ内における不凝縮性ガスの蓄積によ
るリフラツクスコンデンサの総括伝熱係数の低下
を防ぐために、リフラツクスコンデンサから不凝
縮性ガスを含むガス状の未反応モノマーの一部を
間歇的に反応系外へ放出すると共に、コンデンサ
除去熱量を制御変数として反応缶内温度を制御す
ることを特徴とする反応缶内温度の制御方法。 2 缶内温度調節計出力をコンデンサ除去熱量調
節計の設定値として制御する第1項記載の方法。 3 缶内温度調節計出力を反応缶ジヤケツト温度
調節計の設定値として制御し、コンデンサ除去熱
量をプログラム制御する第1項記載の方法。 4 コンデンサ除去熱量調節計出力で冷却水調節
弁を調節する第1項記載の方法。 5 コンデンサ除去熱量調節計出力をコンデンサ
冷却水温度調節計もしくはコンデンサ冷却水流量
調節計の設定値として制御し、コンデンサ冷却水
温度調節計もしくはコンデンサ冷却水流量調節計
の出力でコンデンサ冷却水調節弁を調節する第1
項記載の方法。 6 ガス状の未反応モノマーを反応系外へ放出す
る際の放出ガス流量が重合反応缶単位容積当たり
10Kg/m3・hr乃至500Kg/m3・hrの範囲である第
1項記載の方法。 7 30秒間乃至2時間毎に、0.5秒乃至20分間ガ
ス状の未反応モノマーを反応系外へ放出する第1
項記載の方法。 8 30秒間乃至30分間毎にコンデンサ除去熱量調
節計の設定値と指示値を比較し、指示値が設定値
に達しない時に、0.5秒間乃至5分間ガス状の未
反応モノマーを反応系外へ放出する第1項記載の
方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59158433A JPS6136301A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 重合反応缶内の温度制御方法 |
| US06/758,140 US4752640A (en) | 1984-07-27 | 1985-07-23 | Temperature controlling method for polymerization reactors |
| KR1019850005421A KR930001350B1 (ko) | 1984-07-27 | 1985-07-27 | 중합 반응기의 온도 제어방법 |
| CN 85106346 CN1007984B (zh) | 1984-07-27 | 1985-08-24 | 聚合反应器控制温度的方法 |
| EP86100759A EP0230489B1 (en) | 1984-07-27 | 1986-01-21 | Temperature controlling method for polymerization reactors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59158433A JPS6136301A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 重合反応缶内の温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6136301A JPS6136301A (ja) | 1986-02-21 |
| JPH0481601B2 true JPH0481601B2 (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=15671652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59158433A Granted JPS6136301A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 重合反応缶内の温度制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4752640A (ja) |
| EP (1) | EP0230489B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6136301A (ja) |
| KR (1) | KR930001350B1 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH066607B2 (ja) * | 1988-08-19 | 1994-01-26 | 鐘淵化学工業株式会社 | 塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
| JPH03287602A (ja) * | 1990-04-05 | 1991-12-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 泡センサーを備えた重合器およびそれを使用する水性媒体における重合方法 |
| US5610245A (en) * | 1993-12-27 | 1997-03-11 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymerization method producing vinyl chloride polymer |
| EP0661093B1 (en) * | 1993-12-28 | 1998-07-22 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymerization apparatus effective in preventing polymer scale deposition and process of producing polymer using the same |
| AU693221B2 (en) * | 1994-09-12 | 1998-06-25 | Mitsubishi Chemical Corporation | Method for producing poly (vinyl chloride) |
| DE69510737T2 (de) * | 1994-09-14 | 1999-12-23 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymerisationseinrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Polymeres unter Verwendung derselben |
| DE69501137T2 (de) * | 1994-09-14 | 1998-04-09 | Shinetsu Chemical Co | Verfahren zur Herstellung von einem Vinyl-Chlorid-Typ Polymer |
| ATE403683T1 (de) * | 2001-03-30 | 2008-08-15 | Kuraray Co | Verfahren zur herstellung eines ethylen- vinylacetat copolymeren und vorrichtung zu seiner herstellung |
| JP2003246808A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 塩化ビニル系重合体の製造方法 |
| KR100623850B1 (ko) * | 2004-10-08 | 2006-09-19 | 주식회사 엘지화학 | 고무질 라텍스의 제조 방법 |
| KR100783295B1 (ko) * | 2006-04-10 | 2007-12-10 | 주식회사 엘지화학 | 중합 반응계에서 개시제 조절에 의한 최적화 방법 |
| WO2011061076A1 (de) * | 2009-11-17 | 2011-05-26 | Basf Se | Verfahren zur herstellung von pfropfcopolymeren auf basis von polyethern |
| CN107456941B (zh) * | 2017-09-20 | 2018-09-25 | 安徽省福泰精细化工有限责任公司 | 一种便于温度调节的化工反应釜 |
| EP3809872A1 (en) * | 2018-06-19 | 2021-04-28 | Société des Produits Nestlé S.A. | Recirculation flow-loop batch reactor with external heat exchanger |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1495145B2 (de) * | 1963-10-10 | 1971-05-06 | Badische Anilin & Soda Fabrik AG, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zum abfuehren der reaktionswaerme bei der polymerisation in dispersion bzw loesung |
| JPS491950A (ja) * | 1972-04-25 | 1974-01-09 | ||
| JPS493396A (ja) * | 1972-05-02 | 1974-01-12 | ||
| DE2504659C3 (de) * | 1975-02-05 | 1988-02-11 | Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zum geregelten Abführen der Reaktionswärme bei Polymerisationsreaktionen in Dispersion bzw. Lösung |
| US4024329A (en) * | 1975-07-03 | 1977-05-17 | The Dow Chemical Company | Method for removing heat from a chemical reaction |
| GB2069369B (en) * | 1981-02-06 | 1984-04-18 | Sumitomo Chemical Co | Method and apparatus for removal of heat from an olefin polymerization reactor |
| JPS5845961A (ja) * | 1981-09-14 | 1983-03-17 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | チヤンネルミス検知器 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP59158433A patent/JPS6136301A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-23 US US06/758,140 patent/US4752640A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-07-27 KR KR1019850005421A patent/KR930001350B1/ko not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-01-21 EP EP86100759A patent/EP0230489B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6136301A (ja) | 1986-02-21 |
| KR930001350B1 (ko) | 1993-02-27 |
| EP0230489A1 (en) | 1987-08-05 |
| EP0230489B1 (en) | 1989-05-31 |
| US4752640A (en) | 1988-06-21 |
| KR860001127A (ko) | 1986-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0481601B2 (ja) | ||
| EP1642638B1 (en) | Method for continuous polymerizing | |
| US4153774A (en) | Manufacture of high pressure polyethylene | |
| US3968090A (en) | Method for removing heat of polymerization | |
| EP4268950A1 (en) | Continuous preparation system and method for vinylidene chloride | |
| CN116078308A (zh) | 氯乙烯悬浮聚合釜顶回流冷凝器的智能控制方法 | |
| MX2008012262A (es) | Procedimiento continuo para la produccion de (co)polimeros de cloruro de vinilo. | |
| JPS5848561B2 (ja) | ジユウゴウバツチノフカテキレイキヤクホウ | |
| JP4363940B2 (ja) | 塩化ビニル系樹脂スラリーから塩化ビニルモノマーを除去する方法 | |
| JP3201131B2 (ja) | 重合反応缶内温度の制御方法 | |
| EP4406980A1 (en) | Method for preparing vinyl chloride-based polymer | |
| JP3958971B2 (ja) | 重合方法およびジエン系重合体の製造方法 | |
| JP3232651B2 (ja) | ビニル系単量体の回収法 | |
| CN108786695B (zh) | 一种聚丙烯酰胺类离子助留剂的反应分离方法 | |
| CN220969105U (zh) | 连续吸收酯化生产乙酸异丙烯酯的装置 | |
| KR102844808B1 (ko) | 염화비닐계 중합체의 제조방법 | |
| JPH09136907A (ja) | 2重管式還流凝縮器およびそれを用いた塩化ビニル系樹脂の製法 | |
| SU1678816A1 (ru) | Способ автоматического управлени процессом получени винилацетата на основе этилена | |
| KR20230161353A (ko) | 염화비닐계 중합체의 제조방법 | |
| SU379097A1 (ru) | Способ получения гомополимеров и сополимеров | |
| JP2003226703A (ja) | 重合反応容器及び塩化ビニル樹脂の製造方法 | |
| JPS627923B2 (ja) | ||
| CN1007984B (zh) | 聚合反应器控制温度的方法 | |
| CN120742682A (zh) | 一种嘧啶多级反应釜的控制参数优化方法及系统 | |
| JP2000230018A (ja) | 塩化ビニル系樹脂の製造方法 |