[发明专利]顺丁橡胶脱除溶剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种顺丁橡胶脱除溶剂的方法。

背景技术

顺丁橡胶聚会胶液中除了含有聚丁二烯以外，尚含有溶剂和未反应的丁二烯，必须经凝聚、干燥才能得到顺丁橡胶产品。在镍系丁二烯溶液聚合过程中，末釜反应温度一般控制在95℃左右，丁二烯转化率可达85％左右。为了降低凝聚过程的能耗和物耗，国内顺丁橡胶生产装置对胶液罐普遍采用了保温措施和胶液闪蒸技术。胶液进入胶液罐后，大部分未反应的丁二烯被闪蒸从罐顶排出并回收，去凝聚釜的胶液可视作聚丁二烯与溶剂的均相溶液。因此，凝聚过程可视作溶剂被脱出的工艺过程。

凝聚过程的目的，一是尽可能的回收溶剂，以便循环使用；二是使溶剂与橡胶分离，制成多孔性小颗粒橡胶，以利于以后进行干燥。早在四十年代国外开始应用水蒸气蒸馏的方法分离和回收聚合物溶液中的溶剂，目前国内外仍用此法。

顺丁橡胶凝聚是采用水蒸气蒸馏的原理，将胶液喷入既作为传热介质，又作为输送介质的热水中，借助水蒸气将溶剂汽提，达到橡胶与溶剂油分离的目的。因此，凝聚的技术经济效果主要表现在凝聚后胶中溶剂油的含量和水蒸气消耗量两个方面。按照顺丁橡胶产量水平5万吨/年计算，胶中溶剂油含量每上升1％，就要浪费溶剂油500吨/年。而且胶中含油量高，给凝聚后的干燥工序带来操作和安全方面的问题。因此要求凝聚后的胶中含油量愈小愈好。溶剂油的脱除是靠水蒸气汽提来完成的，这就是凝聚过程消耗大量水蒸气的重要原因。水蒸气消耗量大，会造成冷凝换热面积增大，冷却水耗量增加。所以在保证胶中溶剂油脱除的前提下，尽量减少水蒸气的消耗量，是提高凝聚过程技术经济效果的关键。

文献CN101235105A公开了一种溶聚橡胶凝聚方法，是以蒸气作能源，以过热水作分离媒介，让胶液与过热水充分混合并升温，在胶液-热水喷入凝聚釜热水的瞬间，大部分溶剂被闪蒸汽化，完成了胶液的预凝聚过程，预凝聚后的胶液在凝聚釜中继续搅拌，控制停留时间为40～50分钟，即完成水析法凝聚过程。文献“燕山油化，1990(1)，17～23”公开了几种顺丁橡胶凝聚过程的节能途径，包括降低首釜温度，适当提高末釜温度；首釜压力提高到接近1kg/cm2表压，末釜压力控制在0.1kg/cm2表压左右；选用低沸点溶剂油。

但是降低水蒸汽消耗和降低溶剂油消耗是此消彼长的矛盾关系。上述文献中均存在溶剂油消耗高和水蒸气消耗量大的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是以往技术中存在的溶剂油消耗量高和水蒸气消耗量大的问题，提供一种新的顺丁橡胶脱除溶剂的方法。该方法具有降低溶剂油消耗和降低水蒸气能耗的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种顺丁橡胶脱除溶剂的方法，包括以下步骤：

a)含橡胶胶液和热水的物流I从第一凝聚釜的上部注入，含水和溶剂的物流II从第一凝聚釜的顶部排出，从第一凝聚釜侧部的溢流管排出物流III，其中物流III的流量由液位控制系统控制；

b)物流III从第二凝聚釜中的气相空间位置进入，含水和溶剂的物流通过抽真空设备抽出后，与补充的新鲜蒸汽一同进入第一凝聚釜底部；第二凝聚釜底部得到凝聚后的含顺丁橡胶的物流；

c)含水和溶剂的物流II经分离后，得到所述溶剂。