JPS58201801A - 重合反応熱の除熱方法 - Google Patents
重合反応熱の除熱方法Info
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- JPS58201801A JPS58201801A JP1469182A JP1469182A JPS58201801A JP S58201801 A JPS58201801 A JP S58201801A JP 1469182 A JP1469182 A JP 1469182A JP 1469182 A JP1469182 A JP 1469182A JP S58201801 A JPS58201801 A JP S58201801A
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Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、重合反応槽の除熱方法に関し、さらに詳しく
は重合反応槽内の高粘度反応液の反応熱を除去する方法
に関する。
は重合反応槽内の高粘度反応液の反応熱を除去する方法
に関する。
一般に重合反応においては、反応熱を除去しなければな
らない。特に重合反応が高粘度液中で行なわれる場合に
は、溶液の熱容量が大きいので除熱方法が大きな問題と
なる。
らない。特に重合反応が高粘度液中で行なわれる場合に
は、溶液の熱容量が大きいので除熱方法が大きな問題と
なる。
従来、例えばポリブタジェン、ポリイソプレン等の溶液
重合においては、重合反応槽内に除熱用コイルが設置さ
れていて、冷媒としてアンモニアを用いて重合反応の除
熱が行なわれていた。しかしながら、この方法では、冷
却水を用いる場合よりもはるかに大きい電力を要し、経
済的な負担が大になるという欠点があり、また冷媒とし
てアンモニアを用いているため、被冷却液との温度差が
大きく、このため冷却が不均一になったり、またコイル
に重合物が付着固化し、伝熱効率が低下したり、または
清掃が困難になるという欠点があった。
重合においては、重合反応槽内に除熱用コイルが設置さ
れていて、冷媒としてアンモニアを用いて重合反応の除
熱が行なわれていた。しかしながら、この方法では、冷
却水を用いる場合よりもはるかに大きい電力を要し、経
済的な負担が大になるという欠点があり、また冷媒とし
てアンモニアを用いているため、被冷却液との温度差が
大きく、このため冷却が不均一になったり、またコイル
に重合物が付着固化し、伝熱効率が低下したり、または
清掃が困難になるという欠点があった。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、高粘度
液であっても水冷却により効率よく除熱することができ
る重合反応槽の除熱方法を提供することにある。
液であっても水冷却により効率よく除熱することができ
る重合反応槽の除熱方法を提供することにある。
本発明の除熱方法は、重合反応槽内の反応液の粘度が５
００ボイズ以下である反応液の少くとも一部を外部に取
り出し、スタティックはキサ−を内蔵する多管式熱交換
器を通して前記反応槽に再循環させることを特徴とする
。
００ボイズ以下である反応液の少くとも一部を外部に取
り出し、スタティックはキサ−を内蔵する多管式熱交換
器を通して前記反応槽に再循環させることを特徴とする
。
本発明における重合とは、合成ゴムまたは合成樹脂の乳
化重合、溶液重合、懸濁重合、バルク重合等であり、好
ましくは溶液重合であり、例えば、スチレン−ブタジェ
ン乳化重合、スチレン−ブタジェン溶液重合、ポリブタ
ジェン溶液重合、ポリイソプレン溶液重合等があげられ
る。
化重合、溶液重合、懸濁重合、バルク重合等であり、好
ましくは溶液重合であり、例えば、スチレン−ブタジェ
ン乳化重合、スチレン−ブタジェン溶液重合、ポリブタ
ジェン溶液重合、ポリイソプレン溶液重合等があげられ
る。
本発明における重合反応槽内の反応液の粘度は５００ボ
イズ以下が適当である。粘度が５００ボイズをこえると
、反応液の循環が困難と九る。本発明の効果が充分発揮
できる反応液の好ましい粘度は１０〜２００ボイズであ
る。
イズ以下が適当である。粘度が５００ボイズをこえると
、反応液の循環が困難と九る。本発明の効果が充分発揮
できる反応液の好ましい粘度は１０〜２００ボイズであ
る。
本発明において使用される多管式熱交換器のチューブの
長さは好ましくは１〜１．５ｍであり、チューブ内を流
れる反応液の速度は好ましくは１ｃＩ！Ｌ／ｓ〜３０ｃ
ｙｎ／ｇ、さらに好ましくは３ｃＷＬ／、ｓ′〜２０園
／Ｓである。
長さは好ましくは１〜１．５ｍであり、チューブ内を流
れる反応液の速度は好ましくは１ｃＩ！Ｌ／ｓ〜３０ｃ
ｙｎ／ｇ、さらに好ましくは３ｃＷＬ／、ｓ′〜２０園
／Ｓである。
本発明において、循環する反応液の一部の量は反応器に
ついてのエンタルピー収支から決定される。
ついてのエンタルピー収支から決定される。
以下、本発明を図面によりさらに詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す重合反応槽の除熱方
法の系統図である。図において、重合反応槽４には、単
量体溶剤および触媒の各供給ライン１．２および３が設
けられ、またその上部には反応溶液の抜出しライン９が
設けられている。反応溶液の一部は分岐ライン７を経て
循環ポンプ６により外部熱交換器５に供給され、ここで
冷却水８と熱交換され、冷却された後、ライン１０から
重合反応槽４にＯＩｉ環される。熱交換器５は多管式の
熱変換器であるが、第２図に示すように、管１１内にス
タチックミキサ１２が取付けられている。
法の系統図である。図において、重合反応槽４には、単
量体溶剤および触媒の各供給ライン１．２および３が設
けられ、またその上部には反応溶液の抜出しライン９が
設けられている。反応溶液の一部は分岐ライン７を経て
循環ポンプ６により外部熱交換器５に供給され、ここで
冷却水８と熱交換され、冷却された後、ライン１０から
重合反応槽４にＯＩｉ環される。熱交換器５は多管式の
熱変換器であるが、第２図に示すように、管１１内にス
タチックミキサ１２が取付けられている。
管内に重合反応液が流通し、管外を冷却水が流れる。ス
タチックミキサ１２は、よく知られるように、らせん形
の充填子１３が液の流通方向に方向を変えて順次設けら
れているもので、液が流通して充填子の先端に衝突し、
異なる方向に分割を繰返すことにより、液を半径方向に
効率よく攪拌するものである。熱交換器５に供給する反
応液の量は、スタチックミキサの圧力操作によりポンプ
６の消費電力が過大になり、水冷による利益が損なわれ
ないように決定すべきである。
タチックミキサ１２は、よく知られるように、らせん形
の充填子１３が液の流通方向に方向を変えて順次設けら
れているもので、液が流通して充填子の先端に衝突し、
異なる方向に分割を繰返すことにより、液を半径方向に
効率よく攪拌するものである。熱交換器５に供給する反
応液の量は、スタチックミキサの圧力操作によりポンプ
６の消費電力が過大になり、水冷による利益が損なわれ
ないように決定すべきである。
ポリブタジェンの溶液重合に本発明を適した実施例によ
れば、第１図の装置系統において伝熱面積５０ｎ／の熱
交換器５を２基直列に用いた場合、熱交換器５人口の溶
液（粘度１００ボイズ）の流速１０ＣｒＩＬ／、１′、
温度６０℃に対して熱交換器５出口の溶液の流速は１０
ｒｘ／ ｚ 、温度は４０℃であった、 上記のようにスタテックミキサを内蔵する熱交換器は、
冷却媒体との温度差が小さくても、攪拌効果が大きいの
で、伝熱速度が高く、熱容量の大きい高粘度液であって
も水冷却により充分除熱することができる。本実施例と
従来のアンモニアを使用した除熱方法とをエネルギー的
に比較すると、本実施例は従来法よりも９０％のエネル
ギー消費数の減少がみられた。
れば、第１図の装置系統において伝熱面積５０ｎ／の熱
交換器５を２基直列に用いた場合、熱交換器５人口の溶
液（粘度１００ボイズ）の流速１０ＣｒＩＬ／、１′、
温度６０℃に対して熱交換器５出口の溶液の流速は１０
ｒｘ／ ｚ 、温度は４０℃であった、 上記のようにスタテックミキサを内蔵する熱交換器は、
冷却媒体との温度差が小さくても、攪拌効果が大きいの
で、伝熱速度が高く、熱容量の大きい高粘度液であって
も水冷却により充分除熱することができる。本実施例と
従来のアンモニアを使用した除熱方法とをエネルギー的
に比較すると、本実施例は従来法よりも９０％のエネル
ギー消費数の減少がみられた。
以下、本発明の効果を列挙すれば以下のとおりである。
（１）冷却水によって除熱を行なうことができ、このた
め従来のようにアンモニア等の冷媒を必要とせず、′唯
１消費量を著しく低減することができる。
め従来のようにアンモニア等の冷媒を必要とせず、′唯
１消費量を著しく低減することができる。
（２）冷却水による除熱は、アンモニア等の冷媒で行な
う場合と比較して、冷媒と溶液の温度差が小さいので、
熱交換器の管壁に接する溶液の温度はそれほど低下せず
、このため重合物の品質を高めることができる。
う場合と比較して、冷媒と溶液の温度差が小さいので、
熱交換器の管壁に接する溶液の温度はそれほど低下せず
、このため重合物の品質を高めることができる。
（３）冷却水による除熱は、アンモニア等の冷Ｈで行な
う場合と比較して、大型の設備を必要とせず、またスタ
チックミキサの使用により、伝熱効率が向上するので熱
交換器を小型化することができる。
う場合と比較して、大型の設備を必要とせず、またスタ
チックミキサの使用により、伝熱効率が向上するので熱
交換器を小型化することができる。
第１図は、本発明における重合反応装置の除熱方法の系
統図、第２図は、本発明に用いる伝熱管内のスタチック
ミキサを示す切欠部分斜視図である。 ４・・・重合反応槽、６・・・循環ポンプ、５・・・熱
交換器、７・・・重合反応ライン、８・・・冷却水ライ
ン、１２・・・スタチックミキサ。 代理人 弁理士 川 北 武 長 第１図 第２図 手続補正書く方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５７年 特 許 願第１４６９１号２、発明の名称
重合反応熱の除熱方法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋茅場町−丁目１１番８号（
紅菌ビルディング）電話０３ （６３９） ５５９２番
氏 名（７６５８）弁理士 川 北 武 長５、
補正命令の日付 昭和５８年６月８日（発送日 昭和５
８年６月２８日） ６、補正の対象 明細書の発明の名称の欄。 （１） ７、補正の内容 （１）明細書第１頁第３行目の「重合反応槽の除熱方法
」を「重合反応熱の除熱方法」に改める。 以上 （２） 手続補正書く自発） 昭和５８年 ６月３０日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年 特 許願第１４６９１号 ２、発明の名称 重合反応熱の除熱方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋茅場町−丁目１１番８号（
紅菌ビルディング）電話０３ （６３９）５５９２番氏
名（７６５８）弁理士 川 北 武 長５、補
正命令の日付 自発 ６、１！正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および
明細書の詳細な説明の欄。 （１） ７、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲の欄を別紙のように改め
る。 （２）明細書第１頁第１１行目の「反応槽」を「反応熱
」に改める。 （３）明細書第２頁第１２行目の「反応槽」を「反応熱
ｊに改める。 以上 （２、 特許請求の範囲 重合反応槽内の反応液の粘度が５００ボイズ以下である
反応液の少なくとも一部を外部に取り出し、スタティッ
クミキサーを内蔵する多管式熱交換器を通して前記反応
槽に再循環させることを特徴とする重合反応塾の除熱方
法。 （３） ｌ
統図、第２図は、本発明に用いる伝熱管内のスタチック
ミキサを示す切欠部分斜視図である。 ４・・・重合反応槽、６・・・循環ポンプ、５・・・熱
交換器、７・・・重合反応ライン、８・・・冷却水ライ
ン、１２・・・スタチックミキサ。 代理人 弁理士 川 北 武 長 第１図 第２図 手続補正書く方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５７年 特 許 願第１４６９１号２、発明の名称
重合反応熱の除熱方法３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋茅場町−丁目１１番８号（
紅菌ビルディング）電話０３ （６３９） ５５９２番
氏 名（７６５８）弁理士 川 北 武 長５、
補正命令の日付 昭和５８年６月８日（発送日 昭和５
８年６月２８日） ６、補正の対象 明細書の発明の名称の欄。 （１） ７、補正の内容 （１）明細書第１頁第３行目の「重合反応槽の除熱方法
」を「重合反応熱の除熱方法」に改める。 以上 （２） 手続補正書く自発） 昭和５８年 ６月３０日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年 特 許願第１４６９１号 ２、発明の名称 重合反応熱の除熱方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋茅場町−丁目１１番８号（
紅菌ビルディング）電話０３ （６３９）５５９２番氏
名（７６５８）弁理士 川 北 武 長５、補
正命令の日付 自発 ６、１！正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および
明細書の詳細な説明の欄。 （１） ７、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲の欄を別紙のように改め
る。 （２）明細書第１頁第１１行目の「反応槽」を「反応熱
」に改める。 （３）明細書第２頁第１２行目の「反応槽」を「反応熱
ｊに改める。 以上 （２、 特許請求の範囲 重合反応槽内の反応液の粘度が５００ボイズ以下である
反応液の少なくとも一部を外部に取り出し、スタティッ
クミキサーを内蔵する多管式熱交換器を通して前記反応
槽に再循環させることを特徴とする重合反応塾の除熱方
法。 （３） ｌ
Claims (1)
- 重合反応槽内の反応液の粘度が５００ボイズ以下である
反応液の少なくとも一部を外部に取り出し、スタティッ
クミキサーを内蔵する多管式熱交換器を通して前記反応
槽に再循環させることを特徴とする重合反応槽の除熱方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1469182A JPS58201801A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 重合反応熱の除熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1469182A JPS58201801A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 重合反応熱の除熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58201801A true JPS58201801A (ja) | 1983-11-24 |
Family
ID=11868210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1469182A Pending JPS58201801A (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 重合反応熱の除熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58201801A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742131A (en) * | 1985-12-27 | 1988-05-03 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Method of controlling polymerization temperature |
| JP2010537022A (ja) * | 2007-08-29 | 2010-12-02 | ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト | 保護コロイドで安定化されたポリマーの製造方法及び前記方法を実施するための装置 |
-
1982
- 1982-02-01 JP JP1469182A patent/JPS58201801A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742131A (en) * | 1985-12-27 | 1988-05-03 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Method of controlling polymerization temperature |
| JP2010537022A (ja) * | 2007-08-29 | 2010-12-02 | ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト | 保護コロイドで安定化されたポリマーの製造方法及び前記方法を実施するための装置 |
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