Применение ротаметров в химических производствах
Ротаметры в технологиях получения ненасыщенных полиэфиров
При получении ненасыщенных полиэфиров используют ротаметры. В зависимости от назначения и условий работы, в технологии получения полимеров выбирают ротаметры различных типов: поплавковые ротаметры, ротаметры панельного типа, ротаметры с концевыми выключателями и др.
Ненасыщенные полиэфиры получают обычно поликонденсацией ненасыщенных дикарбоновых кислот с многоатомными спиртами. Ненасыщенные полиэфиры часто используют в виде их растворов в различных мономерах, при сополимеризации с которыми образуются неплавкие и нерастворимые полимеры пространственного строения. При использовании ненасыщенных полиэфиров в виде их растворов происходит более полное отверждение ненасыщенных полиэфиров и понижается вязкость ненасыщенных полиэфиров, что облегчает использование их в качестве связующего для армированных материалов.
Полиэфиры являются одним из двух компонентов для производстве пенополиуретана. Вторым компонентом является полиизоцианат.
Ненасыщенные полиэфирные смолы – термореактивные полимеры, способные отверждаться при комнатной температуре без выделения каких-либо побочных продуктов. Поэтому из них изготавливают изделия при низких давлениях и это важно как с экономической, так и с технологической точек зрения. Ненасыщенные полиэфирные смолы получают по двухстадийному способу. На первой стадии проводят поликонденсацию малеиновой или фумаровой кислот или их смеси с модифицирующей насыщенной дикарбоновой кислотой с каким-либо гликолем. При этом через ротаметр подают в реактор азот. Реакцию проводят в расплаве исходных компонентов в инертной среде при температуре 170–230 °С, либо при более низких температурах 160 –195 °С в присутствии растворителей.
При поликонденсации происходит частичная изомеризация цис-изомерных малеинатных звеньев в более устойчивые транс-изомерные фумаратные звенья, концентрация которых в конечном продукте существенно влияет на изменение его свойств. При поликонденсации с использованием в качестве кислотного агента малеиновой кислоты получают полиэфиры в виде разнозвенных полимеров, являющихся сополимерами малеиновой и фумаровой кислот. Степень превращения зависит как от взятого гликоля, так и от условий поликонденсации.
Для удаления воды реакционную массу перемешивают и нагревают в вакууме. Для ускорения процесса используют катализаторы. В среднем продолжительность поликонденсации в зависимости от условий проведения процесса составляет 6 –20 часов.
Ротаметры в химической технологии получения алкидных полимеров
Ротаметры используются при производстве алкидных полимеров. Ротаметры выбирают в зависимости от цели и условий работы в технологическом процессе получения алкидных полимеров. Ротаметры используются для контроля расходов жидкости, газа в технологическом процессе получения этих полимеров.
Алкидные полимеры получают поликонденсацией многоосновных кислот с многоатомными спиртами. В качестве основного исходного сырья при получении алкидных полимеров используются фталевый ангидрид, глицерин, пентаэритрит. Процесс поликонденсации идёт в реакторах из алюминия или нержавеющей стали с использованием пропеллерных или якорных мешалок. Поступающий в реактор глицерин нагревают до 110 –120 °С и при перемешивании к нему прибавляют фталевый ангидрид. Азот поступает в реактор через ротаметр. Далее полученную реакционную смесь нагревают до 150 –180 °С и в этих условиях ведут процесс до тех пор, пока кислотное число не достигнет 90 –120 мг КОН /г полимера, а температура каплепадения не составит 80 –120 0С. После этого полученный полимер сливают, охлаждают и измельчают.
В начале процесса получают кислые эфиры, имеющие кислотные и гидроксильные группы, способные подвергаться дальнейшей этерификации сначала с получением полимеров линейного строения, а потом с превращением их в полимеры пространственного строения. Вода начинает выделяться после практического израсходования ангидридных групп фталевого ангидрида. В дальнейшем идёт этерификация карбоксильных групп спиртовыми. Для исключения преждевременного гелеобразования в реакционную смесь вводят одноосновную кислоту, одноатомный спирт или другие добавки. При применении ненасыщенных жирных кислот в виде добавок, получают полиэфиры с двойными связями в боковых ответвлениях.
Модифицированные глифталевые полимеры образуются также при переэтерификации льняного масла глицерином и конденсацией неполных глицеридов с фталевым ангидридом.
Для синтеза алкидных полимеров применяют также пентаэритрит. Пентаэритрит реагирует с двухосновными кислотами более энергично, чем глицерин, поэтому гелеобразование происходит на более ранней стадии протекания реакции. Для модификации алкидных полимеров применяют масла в значительно больших количествах, заменяют высыхающие масла полувысыхающими и даже невысыхающими, что придаёт покрытиям на основе таких полимеров повышенную эластичность.
Ротаметры в химической технологии получения полиарилатов
Ротаметры используются в различных процессах химической технологии. Ротаметры предназначены при использовании в технологических процессах для контроля расходов жидкости, газа. При выборе ротаметра учитывают условия его работы в системе: какая среда будет измеряться ротаметром, требования к диапазону контроля расхода жидкости или газа, необходимая минимальная и максимальная производительность ротаметра и т.д.
Ротаметры используют в технологии получения полиарилатов, представляющих собой сложные полиэфиры двухатомных фенолов и дикарбоновых кислот (преимущественно ароматических дикарбоновых кислот). Синтез полиарилатов проводят через ангидриды дикарбоновых кислот по одной из схем:
- поликонденсацией в инертной среде при повышенной температуре в высококипящем растворителе;
- межфазной поликонденсацией при комнатной температуре;
- акцепторно- каталитической поликонденсацией в среде органического растворителя при 0 –50 °С в присутствии третичного амина.
При промышленном получении полиарилатов используют первые два способа. Применение при получении полиарилата в качестве кислотного агента реакционноспособных хлорангидридов дикарбоновых кислот позволяет проводить поликонденсацию в растворе, что имеет большое значение при синтезе высокоплавких полиарилатов, поскольку при этом можно проводить поликонденсацию до высокой степени завершенности реакции без разложения образующегося полимера.
Технологическая схема получения смешанного полиарилата дифенилолпропана, хлорангидридов тере- и изофталевой кислот межфазной поликонденсацией включает загрузку первого реактора дифенилпропаном, водным раствором щелочи, эмульгатором. Образующийся дифенолят через ротаметр поступает во второй реактор, снабженный быстродействующей мешалкой и рубашкой для охлаждения. Одновременно во второй реактор из соседнего аппарата через ротаметр подаётся раствор хлорангидридов тере- и изофталевых кислот в n-ксилоле. Реакция протекает при 20 –25 °С и атмосферном давлении. По окончании реакции суспензия поступает в сборник, а затем на отжим и промывку водой. Далее через бункер полученный полимер идёт на сушку, а затем на грануляцию и упаковку.
Таким образом, при использовании межфазной поликонденсации получают полиарилаты с молекулярной массой до 150 000 и высоким выходом.
Компания Вексон предлагает ротаметры Tecfluid - в качестве расходомеров для химической промышленности. Ротамтеры Tecfluid предлагаются по доступным ценам, имеют широкие области применения. Так как наша компания не является посредником и самостоятельно проводит доставку от завода в Испании до потребителя, то сроки поставки приемлемые.
По вопросам консультации и приобретения обращайтесь к команде WEXONЗадать вопрос специалисту
Компания Вексон предлагает:
- Подбор, конфигурирование и сборку изделия под проект
- Специальные оптовые цены для регулярных заказов
- Стандартное изделие по каталогу с быстрой доставкой