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用來將工藝裝置、尤其是安全器件上的聚合物積聚減至最少的方法和設(shè)備的制作方法

文檔序號:3559751閱讀:247來源:國知局
專利名稱:用來將工藝裝置、尤其是安全器件上的聚合物積聚減至最少的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用來將化學(xué)過程中壓力釋放器件(device)之類的工藝裝置 (叫uipment)上積聚的聚合物減至最少的方法,所述化學(xué)過程是例如可聚合材料 的制備,所述可聚合材料是例如可聚合單體,其包括但不限于(甲基)丙烯酸及 其酯、氯乙烯、氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯以及其它的乙烯基單體。 更具體來說,本發(fā)明涉及一種通過將工藝裝置相對于其它工藝設(shè)備(apparatus) 的部件和液相流體合適地設(shè)置和固定,以防止所述工藝裝置上積聚聚合物的方 法,所述方法可以是例如將安全器件設(shè)置并固定在鄰近于操作的蒸餾柱中的濕 潤區(qū)域。
背景技術(shù)
可聚合材料的制備方法經(jīng)常包括在常規(guī)的工藝操作過程中容易在其上積 聚聚合物的工藝裝置。這種積聚經(jīng)常會將移動部件鎖定在固定的位置,或者對 所述工藝裝置正常發(fā)揮功能所需的流體流動造成限制,從而影響該工藝裝置功 能的正常發(fā)揮。所述工藝中的許多種包括一種或多種工藝流體,所述工藝流體 包括液相流體,可用來發(fā)揮功效。具體來說,盡管人們進(jìn)行了一些努力來防止在分離設(shè)備(例如蒸餾柱)中對 可聚合單體進(jìn)行純化的過程中形成聚合物,但是人們不希望出現(xiàn)的聚合物的形成和積聚仍然是一個普遍而麻煩的情況。例如,在蒸餾可聚合單體的時候,一 種聚合反應(yīng),即會形成"縮聚物"的"縮聚反應(yīng)"是特別麻煩的。人們已知的 會在蒸餾過程中發(fā)生縮聚的單體包括但不限于(甲基)丙烯酸及其酯、氯乙烯、 氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯以及其它的乙烯基單體。當(dāng)氣相的單體冷 凝在裝置的表面上的時候,在不存在合適的聚合抑制劑化合物的情況下,發(fā)生 縮聚反應(yīng),然后發(fā)生無法抑制的聚合,形成縮聚物固體。只要所述工藝裝置中 的縮聚反應(yīng)不受控制地繼續(xù),縮聚物將會持續(xù)積聚在裝置表面上。一個特別使人困擾而危險的問題是聚合物在壓力釋放器件之類的安全裝
置之上以及附近的積聚。壓力釋放器件的目的是將對工藝裝置的事故減至最 小,例如在出現(xiàn)不正常的壓力條件,如高壓(過壓)或不正常的低壓(真空)條件的 時候,將對蒸餾柱的事故減至最小。壓力釋放器件通過在所述工藝裝置的內(nèi)部 和外部之間打開流體連通路徑(即閥門將會打開,破裂盤將會開裂或爆開,爆裂 板將會爆裂),使得內(nèi)部壓力可以與環(huán)境壓力相等,從而避免了工藝裝置在不正 常的壓力條件下發(fā)生爆炸或內(nèi)爆。防止聚合物在壓力釋放器件之類的安全器件之上和附近積聚,或者將其積 聚減至最少,以確保它們正確而安全地運(yùn)作,是非常重要的。例如,在壓力釋 放器件的安裝連接件之內(nèi)和之上的聚合物積聚會在所述安裝連接件與所述壓 力釋放器件之間形成人們不希望出現(xiàn)的密封,不利于所述安全器件的去除和替 換作用。另外,聚合物會在所述安全器件的上游和附近積聚,例如積聚在其中 設(shè)置有所述安全器件的導(dǎo)管或凹陷的區(qū)域的內(nèi)壁之上。聚合物在任意區(qū)域中的 積聚都會限制工藝流體在所述安全器件附近的自由流動以及朝向所述安全器 件的自由流動,因此可能會阻礙壓力釋放器件對工藝流體的壓力做出響應(yīng)而適 當(dāng)?shù)剡\(yùn)作。這種情況限制了所述壓力釋放器件功能,造成了不安全的情況。聚 合物還可能粘附在所述壓力釋放器件本身的表面上,阻礙其進(jìn)行預(yù)期的運(yùn)作, 例如聚合物積聚可能會造成安全閥"粘"在閉合的位置,或者可能造成破裂盤 在預(yù)期的爆裂壓力下無法打開。當(dāng)在具有壓力釋放器件的蒸餾柱中蒸餾可聚合單體的時候,應(yīng)當(dāng)避免聚合 物在壓力釋放器件之上和附近的積聚,或?qū)⑵浞e聚減至最少,以確保這些壓力 釋放器件正確而安全地運(yùn)作,從而保證了蒸餾柱的安全長效操作。一種已知的防止在工藝裝置的包含蒸氣的區(qū)域(例如儲料斗、反應(yīng)釜和蒸餾 柱)中發(fā)生縮聚反應(yīng)的方法是將裝置的表面溫度保持在高于所制備的單體的露 點的溫度。已經(jīng)顯示對工藝裝置使用夾套、保溫和對電和蒸汽進(jìn)行加熱的方法 在"無障礙流動"區(qū)域(即其中氣相單體可以從加熱的表面自由流出的區(qū)域)內(nèi) 較為有效。但是這種方法在低流動區(qū)域(例如靠近壓力釋放器件安裝連接件處, 單體蒸氣會在該區(qū)域停滯而被阻擋)便不夠有效。當(dāng)所述安裝連接件位于蒸餾柱 的頂端部、使得所述壓力釋放器件的上游表面水平取向的時候,這種情況會進(jìn) 一步惡化。人們還將加入氣相聚合抑制劑作為一種防止工藝裝置(例如蒸餾柱)中發(fā)生 縮聚的方法。這些氣相聚合抑制劑包括但不限于用于氰化氫制備工藝的二氧化
硫(S02),以及用于(甲基)丙烯酸制備工藝的一種或多種N-亞硝基苯基羥基胺(NPH)的鹽,例如銨鹽。但是由于存在于低流動區(qū)域(例如管口附近,內(nèi)部角落之內(nèi))的流體基本上是停滯的,因此混合較差,抑制劑不易流入這些區(qū)域,使得 聚合物的形成和積聚實際上可能不受影響地進(jìn)行,因此加入氣相聚合抑制劑的 效果是很有限的。另一種防止在單體蒸餾柱中發(fā)生縮聚反應(yīng)的方法是使用內(nèi)部噴灑器件將 液體噴灑在工藝裝置的內(nèi)表面上,從而在聚合反應(yīng)能夠發(fā)生之前洗去冷凝物質(zhì)。美國專利第6409886 B1號揭示了一種位于蒸餾柱之內(nèi)的噴灑和提供設(shè)備, 該設(shè)備在蒸餾柱的內(nèi)表面上噴灑液體,以抑制聚合物的形成。但是通過設(shè)計, 這種噴灑器件對于將大的無限制流動區(qū)域(例如蒸餾柱或儲料斗的頂端)中將聚 合物的形成減至最少是最有效的。但是這種方法不能充分地防止小的低流動區(qū) 域(如蒸餾柱頂端上以及工藝設(shè)備相對側(cè)表面上的壓力釋放器件安裝連接件)內(nèi) 的材料積聚。這是由于所述噴灑器件傾向于依照以下這種方式安裝,即,使得 噴灑的液流的方向是向下的,傾斜向下的,甚至可能是橫向的,但是極少是向 上和一直呈直線的。在此情況下,噴灑器件以上的表面經(jīng)常不會被液體噴灑。 類似地,沒有至少部分朝向所述噴灑器件的工藝裝置的表面也未噴灑液體。在 下文中將會提到,可以使用另外的噴灑器件,但是這種方法帶來了其它的困難。在必須防止在小的工藝連接件(例如容器管口和閥門)之上或附近發(fā)生積聚 的情況下,美國專利第6409886 Bl號還揭示了可以使用一個或多個噴嘴特別地 對這些連接處進(jìn)行噴灑。然而,安裝噴嘴在機(jī)械上很復(fù)雜,而且對容器有侵害 性,需要在容器壁上獨(dú)立的位置穿透所述容器,還需要將管道置于所述容器之 內(nèi),用來將所述液體輸送給噴嘴。通過這種方法,噴嘴本身的抬高和排列以及 流速和噴灑模式都是很重要的,在實際中,很難達(dá)到這些變量的合適組合,以 完全避免聚合物積聚。盡管可以通過使用多個噴嘴以及噴灑極大量的液體來提 高這種安排的效果,但是這種方法成本很高,在工業(yè)操作中并不實際。這種方 法的另一個限制是需要連續(xù)提供清洗流體以進(jìn)行預(yù)期操作。如果清洗流體的提 供具有顯著的間距中斷,則可能無法保持所述設(shè)備和方法的益處,所述壓力釋 放器件的就緒可用性可能被削弱。另外,所述噴嘴及其輸送管道的外形可能會在工藝連接中造成不希望出現(xiàn) 的障礙,從而影響材料自由流過與之相連的壓力釋放器件,而且還會在所述部 件本身之上提供另外的可以使縮聚物積聚的表面。在一些情況下,加壓的噴灑
液直接沖擊在壓力釋放器件上還會造成機(jī)械疲勞,從而縮短器件的使用壽命以及導(dǎo)致過早發(fā)生故障。盡管美國專利第6409886號中所揭示的設(shè)備和方法可以 解決現(xiàn)有技術(shù)中的許多問題,但是由于上述的局限性,這些設(shè)備和方法在用于 例如位于蒸餾柱中的壓力釋放器件上游的小的低流動區(qū)域的時候并不實用。
因此,人們?nèi)匀恍枰峁┮环N簡化的、可靠的、廉價且有效的方法,用來 將壓力釋放器件之類的工藝裝置上的聚合物的積聚以及可聚合材料的縮合減 至最少,以確保在制備可聚合單體的過程中,所述壓力釋放器件在工藝設(shè)備中 就緒可用??赡苄枰褂酶行А⒈粍邮降姆椒ǚ乐咕酆衔镌趬毫︶尫牌骷?上和附近的積聚。本發(fā)明的方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,同時滿足化學(xué)工藝工 業(yè)對安全蒸餾可聚合單體的方法的需求
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個實施方式涉及一種方法,該方法用來將與工藝設(shè)備一起使用 以操作一種工藝的裝置之上的聚合物積聚減至最少,所述工藝包括可聚合材料 以及至少一種包含移動的液相流體的工藝流體,所述工藝設(shè)備具有至少一個 壁,所述壁形成用來將至少一種工藝流體容納在其中的內(nèi)部空間,所述裝置至 少與所述可聚合材料間斷地相接觸,所述方法包括(a)設(shè)定濕潤區(qū)域,在所述 工藝操作過程中,在該區(qū)域內(nèi),所述移動的液相流體在所述工藝設(shè)備的所述內(nèi) 部空間內(nèi)運(yùn)動;(b)通過將所述裝置安置和固定于所述工藝設(shè)備的壁上,使得所 述裝置與所述內(nèi)部空間流體連通,而且與所述濕潤區(qū)域相鄰,使所述移動的液 相流體至少間斷地與所述裝置的至少一部分相接觸;(c)操作所述工藝,使得所 述移動的液相流體將以下物質(zhì)中的一種或多種從所述裝置上清洗掉積聚的可 聚合材料,包含所述積聚的可聚合材料的凝聚物以及聚合物。
所述裝置可包括安全器件,所述安全器件可以是選自以下的至少一種壓力 釋放器件破裂盤(rupture disk)、破裂板(rupture panel)和安全閥。所述工藝設(shè) 備可能包括選自以下的分離容器蒸餾柱、吸收柱、蒸發(fā)器、再沸器、導(dǎo)管、 滌氣器、以及垂直柱。所述工藝可以是用來制備可聚合材料的工藝,所述可聚 合材料可以包括選自以下的至少一種可聚合單體(甲基)丙烯酸、氯乙烯、(甲 基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯、乙烯基單體和(甲基)丙烯酸酯。本發(fā)明的另一個實施方式涉及一種設(shè)備,該設(shè)備用來在使用所述設(shè)備操作
一種工藝的過程中,將固定在所述設(shè)備上的裝置上的可聚合材料的積聚減至最 少,所述工藝包括可聚合材料和至少一種包含移動的液相流體的工藝流體,所 述設(shè)備包括(a)工藝容器,該容器具有至少一個壁,所述壁形成用來將至少一 種工藝流體容納在其中的內(nèi)部空間,在此工藝的操作過程中,所述內(nèi)部空間包 括至少一個包含所述移動的液相流體的濕潤區(qū)域;(b)固定在所述工藝的壁上的裝置,所述裝置與所述內(nèi)部空間流體連通,而且位于與所述濕潤區(qū)域相鄰的位 置,使得在所述工藝的操作過程中,所述移動的液相流體至少間斷地與所述裝 置相接觸,從而將以下物質(zhì)中的一種或多種從所述裝置上洗去積聚的可聚合 材料、包含所述積聚的可聚合材料的凝聚物以及聚合物。所述裝置可包括安全器件,所述安全器件可以是選自以下的至少一種壓力 釋放器件破裂盤、破裂板和安全閥。所述工藝設(shè)備可能包括選自以下的分離 容器蒸餾柱、吸收柱、蒸發(fā)器、再沸器、導(dǎo)管、滌氣器、以及垂直柱。所述 工藝可以是用來制備可聚合材料的工藝,所述可聚合材料可以包括選自以下的 至少一種可聚合單體(甲基)丙烯酸、氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲 基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯、乙烯基單體和(甲基)丙烯酸酯。在第三實施方式中,本發(fā)明涉及一種用來在操作工藝的過程中將聚合物的 積聚減至最少的方法,所述工藝包括可聚合材料和至少一種包含移動的液相流 體的工藝流體,所述方法包括使用上述設(shè)備操作所述工藝,所述設(shè)備包括(a) 工藝容器,該容器具有至少一個壁,所述壁形成用來將至少一種工藝流體容納 在其中的內(nèi)部空間,在此工藝的操作過程中,所述內(nèi)部空間包括至少一個包含 所述移動的液相流體的濕潤區(qū)域;(b)固定在所述工藝的壁上的裝置,所述裝置 與所述內(nèi)部空間流體連通,而且位于與所述濕潤區(qū)域相鄰的位置,使得在所述 工藝的操作過程中,所述移動的液相流體至少間斷地與所述裝置相接觸,從而 將以下物質(zhì)中的一種或多種從所述裝置上洗去積聚的可聚合材料、包含所述 積聚的可聚合材料的凝聚物以及聚合物。


參照附圖,通過下面討論的實施方式可以更完全地理解本發(fā)明,在附圖中, 相同的編號表示類似的特征,其中圖l是操作中的蒸餾柱的一部分的部分切面正視圖,圖中顯示了根據(jù)本發(fā) 明的濕潤區(qū)域和安全器件的相對設(shè)置; 圖2是本發(fā)明另一個實施方式的切面斜視示意圖,其包括蒸餾柱和根據(jù)本 發(fā)明安置的另一種安全器件;圖3是根據(jù)本發(fā)明的具有突出部分的破裂盤相對于安裝連接件的一種可能 取向的截面正視示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明方法的具有突出部分的破裂盤相對于安裝連接件的另一 種取向的截面正視示意圖;圖5是蒸餾柱和安全器件的一部分的切面?zhèn)纫暿疽鈭D,圖中顯示了比較例l 中所討論的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的所述安全器件的相對取向和設(shè)置;圖6是根據(jù)實施例1所討論的本發(fā)明取向而且準(zhǔn)備好與蒸餾柱連通的安裝 連接件和安全器件的切面正視示意圖;圖7是與蒸餾柱壁連通的圖6(實施例1)的安裝連接件和安全器件的切面部 分俯視示意圖,圖中顯示了具有形成煙囪式開口(chimneyopen)的降液管的蒸餾 柱板,還顯示了所述安裝連接件和安全器件相對于煙囪式開口的位置;圖8是如比較例2所討論的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的安裝連接件以及不同種類的安 全器件(即開裂銷安全閥)的部分切面?zhèn)纫晥D,還顯示了它們相對于蒸餾柱的取 向和位置;圖9是顯示實施例2的本發(fā)明實施方式的人孔(manway)、安裝連接件和破 裂盤的截面圖。
具體實施方式
本發(fā)明的方法和設(shè)備解決了人們對將用于包含可聚合材料和至少一種運(yùn) 動的液相流體的工藝中的工藝裝置(例如安全器件)上的聚合物積聚減至最少, 以確保所述裝置連續(xù)正常運(yùn)作以及所述工藝和工藝設(shè)備連續(xù)安全運(yùn)作的需求。 所述工藝裝置上的聚合物積聚可能會影響、甚至完全阻止所述工藝裝置、特別 是具有運(yùn)動部件或可變形部件的安全和預(yù)期的功效。可以通過相對于移動的液 相流體設(shè)置所述裝置,使得在所述工藝運(yùn)作過程中,所述液相流體至少間斷地 與所述裝置表面的至少一部分相接觸,將可聚合的材料、凝聚物以及任意已經(jīng) 形成的聚合物從所述裝置上洗去,從而將所述裝置上的聚合物積聚減至最少。 另外,所述移動的液相流體中聚合抑制劑的存在可以提高所述移動的液相流體 的清洗效果。本發(fā)明的設(shè)備包括任意的用來在其中操作工藝的工藝設(shè)備,例如 蒸餾柱,該工藝設(shè)備包括固定在其上的工藝裝置,例如壓力釋放器件,該工藝 裝置的安裝位置使得在操作所述工藝的過程中,液相流體將會至少間斷地接觸 所述工藝裝置。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會意識到,通過使用本發(fā)明的方法和設(shè)備,許多種 工藝設(shè)備以及許多包括可聚合材料和移動的液相流體的工藝將會從中受益,或 者因此獲得改進(jìn)。以下詳述并非用來限制可以成功地應(yīng)用本發(fā)明的工藝,以下 詳述將主要描述將用于可聚合單體純化工藝的分離設(shè)備上安裝的安全裝置(具 體來說是安裝在蒸餾柱上的壓力安全器件)上的聚合物積聚減至最少。所述"移動的液相流體"可包括在操作所述工藝的過程中,存在于工藝設(shè) 備中并在其中運(yùn)動的任意液相流體。"運(yùn)動"表示在所述工藝的運(yùn)作過程中, 所述液相流體在一個區(qū)域內(nèi)至少是部分運(yùn)動的,即不是停滯的,在此區(qū)域中, 如果工藝裝置設(shè)置在與該區(qū)域相鄰的位置,則該工藝裝置將會至少間斷地與所 述液相流體相接觸。所述移動的液相工藝流體可包括對所述工藝呈惰性的液態(tài) 流體,或者一種或多種以任意的方式參與所述工藝的流體,或者它們的組合。所述可聚合材料可以例如但不限于如下可聚合單體,例如(甲基)丙烯酸、 氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯和其它乙烯基 單體,以及(甲基)丙烯酸酯。所述(甲基)丙烯酸酯可以是但不限于(甲基)丙烯酸 甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙 烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、 (甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯和(甲基)丙烯酸二烷基氨基乙酯。在本文中,術(shù)語"(甲基)丙烯酸"應(yīng)理解為同時包括丙烯酸和甲基丙烯酸。 類似地,應(yīng)理解術(shù)語"丙烯酸"包括"(甲基)丙烯酸"和相關(guān)的/類似的化合物。 類似地,"(甲基)丙烯腈"應(yīng)理解為同時包括丙烯腈和甲基丙烯腈。術(shù)語"甲 基丙烯腈"包括丙烯腈,反之亦然。"(甲基)苯乙烯"也是如此。"(甲基)苯乙 烯"同時包括苯乙烯和甲基苯乙烯。術(shù)語"苯乙烯"包括甲基苯乙烯,反之亦 然。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員完全有能力決定和選擇特定工藝設(shè)備所適用的或所 需要的壓力釋放器件,所述特定工藝設(shè)備可以是例如用來對可聚合單體進(jìn)行純 化的蒸餾柱。這包括但不限于,計算所需的釋放面積,設(shè)定壓力,以及保護(hù)蒸 餾柱不發(fā)生過壓和/或負(fù)壓情況所需的釋放器件的數(shù)量。下面來看附圖,下面將詳細(xì)描述本發(fā)明設(shè)備和方法的一個代表性的實施方式。圖1顯示了工藝設(shè)備8,即蒸餾柱9在正常運(yùn)作過程中的部分切面示意圖, 圖中顯示形成可濕潤區(qū)域的移動的液相流體以及根據(jù)本發(fā)明的安全器件組件 17的相對設(shè)置。切去了所述蒸餾柱9的外部垂直壁16的一部分以顯示正常運(yùn)作過程中蒸餾柱9中存在的流體相和層(區(qū))的示意圖。下面將更詳細(xì)地描述包括所述濕潤區(qū)域在內(nèi)的流體相和層。更具體來說,圖l顯示了一種工藝設(shè)備,其包括蒸餾柱,該蒸餾柱9具有垂 直的壁16(圖中僅顯示其一部分)和多個塔盤(tray)10、 11,例如但不限于可具有 超過十個塔盤。每對相鄰的塔盤IO、 ll的塔盤lO、 ll間距為T,該間距是本領(lǐng) 域眾所周知的"塔盤間距"。在圖l所示的實施方式中,在蒸餾柱9中所有塔盤 (未顯示)的塔盤間距T恒定保持在60英寸(152.40厘米)。但是應(yīng)當(dāng)注意,根據(jù)所 述蒸餾柱9的設(shè)計和應(yīng)用,各對相鄰的塔盤之間的塔盤間距T不一定是恒定的, 相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解這一點。在各對相鄰的塔盤之間,例如在圖1中的塔盤10和11之間,在正常操作條 件下,根據(jù)本領(lǐng)域的概念,被蒸餾的流體通常會形成多個水平的層或區(qū),這些 層或區(qū)包括氣相、液相和混合相,同時包含各種組成。這些區(qū)的性質(zhì)和配置是 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員眾所周知的,但是下面仍將進(jìn)行簡單的介紹,以便在以后 的討論中使用本領(lǐng)域中常用的專門術(shù)語。應(yīng)當(dāng)理解,由于這些區(qū)是概念性的, 因此它們之間不存在清晰明顯的邊界,相反,出于實際的原因,這些區(qū)的邊界 和高度都是近似的。如圖1所示,在正常的操作條件下,塔盤液12積聚在塔盤10的上表面上, 實際上,塔盤液12還會類似地積聚在所述蒸餾柱9中各個塔盤(未顯示)的上表面 上。蒸氣相流體18傾向于積聚在相鄰的上部塔盤11的下面。各相鄰的塔盤對IO、 ll之間的蒸氣相和液相流體的正常相互作用導(dǎo)致形成了概念上所述的流體中 間體層,該中間層包含混合的相,是所述塔盤液12和蒸氣相流體18的中間體。 更具體來說,蒸氣相和液相流體同時存在于湍流起泡區(qū)13,該湍流起泡 (turbulent froth)區(qū)13形成于與所述塔盤液12相鄰且位于塔盤液12之上的位置。 噴灑區(qū)14形成于與所述湍流起泡區(qū)13相鄰并位于所述湍流起泡區(qū)13之上,而且 位于所述蒸氣相流體18之下的位置,包含動力學(xué)液滴和蒸氣相流體。這種液體 的定義是相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的,可參見Distillation Design, Kister, Henry Z. 1992, McGraw-Hill,第六章(全文),第259-363頁(ISBN 0-07-034909-6)。術(shù)語"濕潤區(qū)域"通常表示位于所述蒸餾柱之內(nèi)給定塔盤以上的區(qū)域,在 此區(qū)域內(nèi),在正常操作條件下,常規(guī)存在至少一部分液相流體。例如圖l顯示
了位于塔盤10上方的濕潤區(qū)域的示意圖,下面將更詳細(xì)地對其進(jìn)行描述。在本文中,將各個塔盤(例如塔盤10)上方的包括塔盤液12、起泡區(qū)13和噴灑區(qū)14在 內(nèi)的體積統(tǒng)稱為"濕潤區(qū)域"(圖1中的12、 13和14的總和),這是因為這些區(qū)域 的每一個中的至少一部分包含液相流體。再來看圖l,應(yīng)當(dāng)注意所述濕潤區(qū)域 (12、 13、 14)的總垂直范圍W是從塔盤10的上表面延伸至噴灑區(qū)14的上部邊緣。 另外,所述濕潤區(qū)域的體積在所述塔盤10上的所有方向水平延伸,基本充滿所 述蒸餾柱9的全部橫截面。通常當(dāng)所述塔盤IO、 ll是具有降液管(圖l中未顯示,但是將在下文中結(jié)合 圖7詳細(xì)討論)的穿孔的板的時候,在正常的蒸餾操作條件下,任意特定塔盤(例 如塔盤10)上方的濕潤區(qū)域的總垂直范圍W不大于所述塔盤間距T的大約80X, 所述總垂直范圍W是從所述塔盤10的上表面起垂直測量的。例如在圖1所示的蒸 餾柱9中,連續(xù)的塔盤IO、 12之間的塔盤間距T為60英寸(152.40厘米),所述濕 潤區(qū)域從塔盤10的上表面垂直延伸W,到達(dá)塔盤10上表面上方約48英寸(121.92 厘米)的位置。如果需要的話,人們可以通過在正常的操作條件下通過例如,透 過觀察玻璃或使用內(nèi)置攝像機(jī)觀察所述塔盤,以觀察所述塔盤的動態(tài)行為,以 檢驗所述濕潤區(qū)域確切的上部邊界高度。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會意識到,當(dāng)所述塔盤IO、 ll是雙流塔盤(即不具有 降液管的帶孔的塔板,圖中未顯示)的時候,在所述蒸餾柱9的正常運(yùn)作過程中, 無法產(chǎn)生蒸氣相流體18,取而代之的是,所述噴灑區(qū)14占據(jù)蒸餾柱9中更大的 區(qū)域,向上延伸,基本延伸到高達(dá)上部塔盤ll的下側(cè)。在這種結(jié)構(gòu)下,所述濕 潤區(qū)域仍然包含塔盤液12、起泡區(qū)13和噴灑區(qū)14,但是這個區(qū)域基本上包括所 述塔盤間距T的全部垂直距離。換而言之,當(dāng)所述蒸餾柱盤IO、 ll是不包括降 液管的帶孔的板的時候,所述濕潤區(qū)域的垂直范圍W近似與塔盤間距T相等。 由于下部塔盤10上方的噴灑區(qū)14基本上延伸至高達(dá)上部塔盤11的下側(cè)面,所以 噴灑區(qū)14中的液相流體至少間斷地與上部塔盤11的下側(cè)相接觸,至少間斷地將 其上的聚合物和凝聚物洗掉。另外,觀察到所述上部塔盤ll上的塔盤液12a傾向 于流過上部塔盤ll的孔,但是不會很快地被夾帶入混合的相或蒸氣相區(qū)域中, 使得所述塔盤液12a會至少間斷地與上部塔盤ll的下側(cè)相接觸,因此會至少間斷 地將聚合物和凝聚物從其上洗掉。在圖1的實施方式中,所述蒸餾柱9還包括用來安裝安全器件(例如壓力釋放 器件組件17)的安裝連接件15,這將在下文中進(jìn)行討論。所述安裝連接件15通過
例如焊接或其它常規(guī)的方法以壓力密封方式將所述安裝連接件15與蒸餾柱9的垂直壁部分16固定在一起,固定的位置與塔盤上方的濕潤區(qū)域相鄰,例如與塔 盤10上方的濕潤區(qū)域(12、 13、 14)相鄰。更具體來說,所述安裝連接件15以基 本垂直的取向,固定于所述塔盤10的上表面上方的安裝高度C處,使得所述安 裝連接件15的垂直中心VC定位在與安裝高度C相鄰,這使得所述安裝連接件15 設(shè)置在與所述塔盤10上方的濕潤區(qū)域相鄰,并且位于該濕潤區(qū)域的垂直范圍W 之內(nèi)(見圖l)。在本文中,術(shù)語"基本垂直的取向"表示取向與水平方向之間的 角度約為45-90° 。相反,術(shù)語"基本水平"表示取向與水平方向的夾角約為0-44本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以很容易地理解,根據(jù)所使用的具體工藝和裝置, 所述安裝連接件15的安裝高度C和垂直中心VC可以設(shè)置成使得與塔盤10的上 表面的垂直距離C約為塔盤間距T的15-75X。例如,但不限于,所述安裝連接 件15的安裝高度C和垂直中心VC可以設(shè)置在與所述塔盤10的上表面相距一定 垂直距離的位置,所述距離約等于所述塔盤間距T的25X,或約50%,甚至約 60%。例如在圖l的第一實施方式中,所述安裝高度C是與塔盤10的上表面相距約 30英寸(76.2厘米)的垂直距離,該距離約為塔盤間距T的50X。所述安裝連接件 15被設(shè)置并固定在垂直壁部分16上,使得所述安裝連接件15的垂直中心VC在所 述安裝高度C附近,因此也位于與塔盤10的上表面相距約30英寸(76.2厘米)的垂 直距離的位置,所述距離約為塔盤間距T的50X。因此,所述安裝連接件15設(shè) 置在與位于塔盤10上方的濕潤區(qū)域相鄰,并且位于所述濕潤區(qū)域的垂直范圍W 之內(nèi)的位置。在一些情況下,所述安裝連接件15可具有基本呈圓形的截面,也可具有均 勻的內(nèi)徑D。在這樣的實施方式中,所述安裝高度C可以位于所述塔盤10的上表 面上方的一定的垂直距離,該距離約為所述安裝連接件15內(nèi)徑D的l-4倍(用關(guān)系 式表示DS4CS4D)。例如,在一個實施方式中,其中安裝連接件15是標(biāo)準(zhǔn)的 圓形螺栓連接(studding)出口,其標(biāo)稱內(nèi)徑為8英寸(20.32厘米),所述安裝連接 件可以位于所述蒸餾柱最高的塔盤的上方。在此情況下,所述安裝連接件的中 線位于所述塔盤上表面上方相當(dāng)于1.5個直徑(1.5D)、即大約12英寸(30.48厘米) 的高度。如上所述,使用墊圈和螺栓之類的常規(guī)裝置,將安全器件,例如圖l所示的壓力釋放器件組件17以壓力密閉的方式與安裝連接件相連,以使其達(dá)到氣密。本領(lǐng)域眾所周知的各種可供選擇的可用來將所述壓力釋放裝置組件17與安 裝連接件15以壓力密封的方式連接的連接裝置包括但不限于以下的一種或多 種焊接、托架、夾子、夾具、壓縮式管接頭、螺紋、盤形夾板(discholder)、 凸緣、接頭片、墊圈、螺栓、螺紋定位環(huán)、安裝連接插入件。所述壓力釋放器 件組件17可以是任意可在市場上購得的或其它的壓力釋放器件組件。所述壓力釋放器件組件17包括至少一種壓力釋放器件(圖1中未顯示,但是 例如可參見圖3-9和所附的內(nèi)容)。根據(jù)本發(fā)明的方法,所述壓力釋放器件可以 是選自以下的一種或多種器件安全閥、破裂盤(也被稱為安全盤或爆裂盤)、 壓力釋放板以及破裂銷釋放閥。適用于本發(fā)明方法的這些壓力釋放器件和其它 器件可以從許多來源購得,這些來源包括但不限于美國俄克拉何馬州,Tulsa, BS&B Safety Systems;美國密蘇里州,Blue Springs, Fike Corporation;美國俄 克拉何馬州,Broken Arrow, Oseco;美國俄克拉何馬州,俄克拉何馬城,Rupture Pin Technology;美國密蘇里州,Liberty, Continental Disc Corporation;以及美 國得克薩斯州,Stafford, Groth Corporation當(dāng)壓力釋放器件組件17與安裝連接件15相連,而且所述安裝連接件15已經(jīng) 如上所述設(shè)置并固定在蒸餾柱9的垂直壁部分16、使得所述安裝連接件15的垂 直中心VC與安裝高度C相鄰,然后將至少一個所述壓力釋放器件的垂直中心會 設(shè)置在與安裝連接件15的垂直中心VC以及安裝高度C相鄰的位置。例如,但不 限于,所述壓力釋放器件中的至少一個的垂直中心可以與所述安裝連接件15的 垂直中心VC以及安裝高度C中的至少一個或兩個集中地設(shè)置。由圖l可以看出,根據(jù)本發(fā)明的方法,上述用來將安裝連接件15、壓力安 全器件組件17和壓力安全器件(圖中未顯示)相對于塔盤10上方的濕潤區(qū)域設(shè) 置、定位和固定于所述蒸餾柱9的方法,將這些器件設(shè)置在與濕潤區(qū)域相鄰并 且位于濕潤區(qū)域的垂直范圍W之內(nèi)的位置。這種設(shè)置使得所述塔盤10上方的濕 潤區(qū)域中的至少一部分移動的液相流體與所述釋放器件的暴露表面(未顯示)相 接觸,洗掉任意的可聚合材料、凝結(jié)物和已經(jīng)形成的聚合物。還應(yīng)注意本發(fā)明的方法可以用于其中正常的操作條件導(dǎo)致形成濕潤區(qū)域 (即移動的液相流體)的蒸餾柱,例如包括以下部分的蒸餾柱,其包括例如但不 限于具有孔的板狀塔盤,包括篩盤和雙流塔盤、以及泡罩塔盤和浮閥塔板。當(dāng)不形成移動的液相流體(例如位于蒸餾柱中的蒸餾柱盤上方的濕潤區(qū)域)的時
候,或者體積不足或流動不足的時候,本發(fā)明的方法無法以最佳的狀態(tài)實施。因此,本發(fā)明通過以下方式將裝置上的聚合物積聚減至最少,所述裝置是 例如用于純化可聚合材料的蒸餾柱中的安全器件將所述安全器件與安裝連接 件相連,所述安裝連接件固定在所述蒸餾柱的壁上,而且基本是垂直取向設(shè)置 的,使得所述安裝連接件15的垂直中心VC與安裝高度C相鄰,所述安裝高度C 位于所述蒸餾柱的塔盤上方的濕潤區(qū)域之內(nèi)。圖2顯示了包括不同種類的安全器件、即包括破裂板24的本發(fā)明另一種可 供選用的實施方式,下文中將對其進(jìn)行描述。圖2提供了用來純化可聚合材料 的蒸餾柱20的切面截面圖。所述蒸餾柱20包括壁22、蒸餾柱盤23和壓力釋放器 件組件21。所述壓力釋放器件組件21包括具有矩形橫截面的破裂板24,該壓力 釋放器件組件21安裝在與蒸餾柱盤23相鄰的壁22上。使用矩形框(未顯示)將所 述破裂板24以與壁22齊平的方式設(shè)置在基本與壁22的曲率半徑相等的弧之內(nèi)。 所述破裂板24的垂直中心VCP位于一定的垂直安裝高度C,從所述蒸餾柱盤23 向上測量,所述垂直安裝高度C約等于所述塔盤間距的25X(未顯示,但是可參 見圖l)。在一些實施方式中,所述壓力釋放器件組件可同時包括破裂盤和下游的安 全閥,它們被短管(pipe spool)隔開。則將破裂盤置于安全閥的上游是起到如果 安全閥在正常操作條件下無法保持密封的時候,將可能的釋放的物質(zhì)減至最少 的作用。該壓力釋放器件組件還可包括用于測量壓力的裝置,例如與所述短管 相連的壓力計;這提供了對破裂盤和安全閥之間壓力變化的指示,因此當(dāng)破裂 盤己經(jīng)破裂,需要替換的時候,會給出指示。這種壓力釋放器件組件結(jié)構(gòu)在工 業(yè)中是常見的,例如在美國專利第6983758號的圖3中示例性地示出,該專利參 考結(jié)合入本文中。參見圖3和圖4,即使所述安裝連接件33、 34和安全器件組件(分別未完全顯 示于圖3和圖4)如上文的討論根據(jù)本發(fā)明適當(dāng)?shù)卦O(shè)置,即設(shè)置于使得所述安全器 件(34、 44)位于所述工藝的濕潤區(qū)域(圖中未顯示)的垂直位置,所述移動的液相 流體仍然無法容易而充分地與所述安全器件接觸并除去或洗去其上積聚的聚 合物和凝聚物。這種情況通常會在所述安裝連接件33、 43和安全器件組件(圖中 未完全顯示)設(shè)計成使得所述安全器件位于相對于垂直壁32、42的凹陷位置的時 候(分別參見圖3和圖4中的破裂盤34、 44)出現(xiàn)。這種設(shè)置增大了所述移動的液 相流體為了與所述安全器件接觸并除去不希望有的聚合物和凝聚物所必須流
過或流經(jīng)的平均有效距離(分別顯示為圖3和圖4中的E3和E4)。在本發(fā)明中,術(shù) 語"平均有效距離"表示所述釋放器件的上游表面與其上固定著所述安裝連接 件和釋放器件的容器壁內(nèi)表面之間的平均直線距離。例如,圖3顯示了所述破 裂盤34的上游表面34a和所述容器壁32的內(nèi)表面35之間的平均有效距離E3。類 似地,圖4顯示了所述破裂盤44的上游表面44a和容器壁42的內(nèi)表面45之間的平 均有效距離E4。對一些種類的安全器件(例如破裂盤34、 44)進(jìn)行成形,使得所述安全器件 的一部分可以延伸(或突出)所述安裝連接件之外(見圖3的凹陷的破裂盤34)或者 朝向所述安裝連接件和容器延伸(或突出)(見圖4中的凸起的破裂盤44)。在這些 情況下,可以通過設(shè)置所述安全器件44,并將其與所述安全器件組件(圖中未完 全顯示)和安裝連接件43相連,使得所述安全器件44的一部分朝向所述安裝連接 件33突出,將所述平均有效距離減至最小,從而進(jìn)一步改進(jìn)本發(fā)明的方法和設(shè) 備。圖4的切面正視圖顯示了所述安全器件44的取向和設(shè)置,圖中顯示了所述 容器壁42的內(nèi)表面45和安全器件44的上游表面44a之間的最小化的平均有效距 離E4。所述平均有效距離E3、 E4和安裝連接件33、 43的標(biāo)準(zhǔn)管口(nozzle)突出高 度N3、 N4可以如圖3和圖4所示是不相等的。更具體來說,從圖3可以看出,在 本發(fā)明的一些實施方式中,所述平均有效距離E3可以略大于標(biāo)準(zhǔn)管口突出距離 N3。在圖3中,所述安裝連接件33在兩個相鄰的蒸餾柱盤30和31之間的位置與 蒸餾裝置的容器壁32相連。所述管口突出距離約為6英寸(15.24厘米),所述平均 有效距離E3約為7英寸(17.78厘米)。在這種結(jié)構(gòu)中,由于所述破裂盤34的上游 表面34a是凹陷的(即彎曲離開所述安裝連接件33),因此E3大于N3。在圖4中,所述破裂盤44的上游表面44a之間的平均有效距離E4小于標(biāo)準(zhǔn)管 口突出距離N4。所述安裝連接件43在兩個相鄰的蒸餾柱盤40、 41之間的位置與 容器壁42相連。所述管口凸出距離N4約為6英寸(15.24厘米),所述平均有效距 離E4約為5英寸(12.70厘米)。從圖4可以清楚地看出,由于所述破裂盤44的上游 表面44a是凸起的(即朝向所述安裝連接件43彎曲的),因此E4小于N4。結(jié)合上述 的討論,比較圖3和圖4,說明一種可能的將平均有效距離E3、 E4減至最小的方 法是連接破裂盤34、 44,使得其上游表面34a、 44a相對于安裝連接件33、 43突 出?;蛘呖梢允褂寐菟ㄟB接出口(圖中未顯示,相關(guān)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員眾所 周知的常規(guī)連接裝置)代替標(biāo)準(zhǔn)凸緣管口(分別參見圖l、 3和4的安裝連接件15、 33和43),以將管口凸出距離(分別為圖3和圖4的N3、 N4)減至最小,從而將所述 容器壁32、 42的內(nèi)表面35、 45和安全器件34、 44的上游表面之間的平均有效距 離(例如分別為圖3和4的E3、 E4)減至最小。例如可使用管口凸起距離N約為1.5 英寸(3.81厘米)的3英寸150號螺栓連接管口(7.62厘米,10.2大氣壓)代替管口凸 起距離為6英寸(15.24厘米)的3英寸的150號凸紋管口(7.62厘米,10.2大氣壓)作 為安裝連接件,這樣,不管破裂盤34、 44的取向如何(即凹陷或凸起),可將 所述平均有效距離減至最小。如圖6和圖7所示(將在下文中相對于比較例1進(jìn)行更詳細(xì)的討論),,可以使 用安裝連接插入件,將其和安裝連接件一起與容器壁連接,以減小所述噴嘴凸 起距離,得到小于管口凸起距離的平均有效距離。所述安裝連接插入件可以與 安裝連接件永久性地連接(例如通過焊接連接),或者可以以可拆除的形式連接。 通常所述安裝連接插入件的外表面的形狀基本上與所述安裝連接件的內(nèi)表面 相同,以將可能積聚聚合物的空隙減至最小。因此,如果所述安裝連接件的內(nèi) 部基本是圓形的,則優(yōu)選圓柱形的安裝連接插入件。類似地,如果安裝連接件 基本是圓的,而且其內(nèi)表面上具有螺旋形凹槽,則所述任選的安裝連接插入件 也是圓柱形的,具有互補(bǔ)的凸起的螺旋形螺脊,使得所述安裝連接插入件可以 旋入該安裝連接件中。當(dāng)所述安裝連接件的形狀基本為矩形的時候,所述任選 的安裝連接插入件也為類似的矩形。在本發(fā)明的另一個實施方式中,如圖9所示,所述蒸餾柱102包括用來使人 員進(jìn)入柱內(nèi)的柱子出入口的人孔,可以使用任選的torroidal板91作為安裝連接 插入件。本領(lǐng)域中眾所周知,柱子出入口的人孔可包括基本為圓形的人孔開口 104,其直徑約為18-63英寸(45-91.44厘米),包括圓形人孔蓋卯,所述蓋子的直 徑略大于圓形人孔開口104的直徑。所述torroidal板91的外徑應(yīng)等于所述圓形人 孔開口104的內(nèi)徑,應(yīng)當(dāng)直接與所述人孔蓋卯的內(nèi)表面焊接起來。所述torroidal 板90用于以下的雙重目的,即減少所述安裝間接件內(nèi)的空隙體積,以及防止人 孔蓋與工藝流體直接接觸。這種構(gòu)造將與安裝連接件相連的安全器件上的聚合 物積累減至最少。還可通過使用碳鋼之類的廉價金屬制造所述人孔蓋,僅有所 述torroidal板91和壓力釋放裝置97使用成本更高的耐腐蝕合金材料制造,從而 進(jìn)一步降低成本。通常當(dāng)使用torroidal板91作為安裝連接插入件的時候,所述 板91的厚度小于0.125英寸(0.32厘米),厚度可以為0.25英寸(0.64厘米)、0.375英
寸(0.95厘米)、0.5英寸(1.27厘米)、甚至更大?;蛘呖梢灾圃炀哂信c人孔內(nèi)徑104 相等的第二內(nèi)徑(未顯示)的更厚的人孔蓋90,使得安裝連接插入件稱為與人孔 蓋90整合在一起的一部分,因此不需要獨(dú)立的torroidal板。當(dāng)需要連接插入件 部分的厚度大于0.75英寸(1.91厘米)的厚度的時候, 一個可供選擇的這樣的實施 方式是優(yōu)選的。很容易預(yù)想任意上述的方法和裝置可以結(jié)合使用,以將平均有效距離(例如 分別為圖3和圖4的E3、 R4)減至最小。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員有能力根據(jù)本發(fā)明選擇安裝連接件和其它部件 的種類和尺寸,使得管口凸起尺寸N為例如但不限于約小于12英寸(30.48厘米)、 或約小于9英寸(22.86厘米)、或約小于6英寸(15.24厘米)、甚至約小于3英寸(7.62 厘米)。類似地,可以對安裝連接件和其它的部件的種類和尺寸進(jìn)行選擇,使得所 述平均有效尺寸為例如但不限于小于6英寸(15.24厘米)。或者所述平均有效距離 可以小于4英寸(10.16厘米)、或者小于2英寸(5.08厘米)、甚至小于1英寸(2.54厘 米)。普通技術(shù)人員可以很容易地意識到,需要對壓力釋放器件組件、安裝連接 件和安裝連接插入件中的一種或多種的合適制造材料進(jìn)行選擇,我們相信本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員有能力根據(jù)所操作的具體工藝選擇合適的材料。例如,但不限 于,所述壓力釋放期間組件、安裝連接件和安裝連接插入件中的至少一種可以 根據(jù)需要包括選自以下的制造材料鎳合金、不銹鋼、蒙乃爾合金、鉻鎳鐵合 金,以及包含選自以下的一種或多種元素的其它耐腐蝕材料鉬、鉻、氮和鉭。 另外,這些裝置的一個或多個部分包含銅,以提高對其上積聚的聚合物的耐性。所述壓力釋放器件組件、安裝連接件和安裝連接插入件中的一種或多種可 以包含任選平滑化以提高對聚合物在其上積聚的耐性的材料。例如可以使用化 學(xué)機(jī)械拋光法,其代表為磨光(磨光精研)和電解拋光法,從而可以高度平面化。 在一個實施方式中,例如這些設(shè)備的表面糙度可以等于或小于12.5s,更優(yōu)選等 于或小于6.3s,最優(yōu)選等于或小于3.2s,從而將聚合物積聚減至最少。術(shù)語"表 面糙度"和符號"s"是基于日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)B0601, s值對應(yīng)于表面不規(guī)則結(jié) 構(gòu)的最大高度的最大數(shù)值(微米)。另外,破裂盤、墊圈和其它裝置的選擇包括種類和制造材料,我們認(rèn)為相 關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員有能力基于可操作的工藝的性質(zhì)和條件進(jìn)行這種選擇。
例如所述壓力釋放器件組件可包括薄膜密封類破裂盤,但是并不推薦將聚四氟乙烯(經(jīng)常簡稱為PTFE,可購自DuPont,商品名為TEFLON⑧)制造的密封破裂 盤用于包括丙烯酸酯(例如丙烯酸乙酯)或甲基丙烯酸酯(例如甲基丙烯酸甲酯) 的工藝,這是由于(甲基)丙烯酸酯容易隨時間滲透過PTFE,從而形成聚合物并 積聚在破裂盤上,阻礙破裂盤正常工作。類似地,不推薦在蒸餾丙烯酸酯或甲 基丙烯酸酯的時候用包含PTFE的墊圈形成壓力密封裝置。在蒸餾(甲基)丙烯酸 酯的時候,優(yōu)選使用涂敷了石墨的不銹鋼墊圈。當(dāng)然涂敷了石墨的不銹鋼墊圈 也可用來蒸餾(甲基)丙烯酸。合適的墊圈包括購自美國得克薩斯州的JM Clipper Corp of Nacogdoches的名為ELASTOGRAPHTM和DYNAGRAPHTM的300系列的 不銹鋼。應(yīng)當(dāng)注意當(dāng)所述工藝是氰化氫制備和純化工藝的時候,推薦使用購自 美國新澤西州,F(xiàn)lexitallic Gasket Company of Camden的注冊商標(biāo)為 FLEXITALLIC 的螺旋纏繞式石墨涂敷的鋼材制成。本領(lǐng)域中眾所周知,在對可聚合單體進(jìn)行純化的時候?qū)⒕酆弦种苿┘尤胝?餾柱中。可以將水溶性或有機(jī)溶解性聚合抑制劑與本發(fā)明的方法結(jié)合使用。合 適的聚合抑制劑的例子包括,但不限于氫醌(HQ); 4-甲氧基苯酚(MEHQ);4-乙氧基苯酚;4-丙氧基苯酚;4-丁氧基苯酚;4-戊氧基苯酚;氫醌單節(jié)基醚;1,2-二羥基苯;2-甲氧基苯酚;2,5-二氯氫醌;2,5-二叔丁基氫醌;2-乙?;鶜?醌;氫醌單苯甲酸酯;1,4-二巰基苯;1,2-二巰基苯;2,3,5-三甲基氫醌;4-氨基 苯酚;2-氨基苯酚;2-N,N-二甲基氨基苯酚;2-巰基苯酚;4-巰基苯酚;鄰苯二 酚單丁醚;4-乙基氨基苯酚;2,3-二羥基苯乙酮;連苯三酚-l,2-二甲醚、2-甲硫 基苯酚;叔丁基鄰苯二酚;二叔丁基硝基氧;二叔戊基硝基氧;2,2,6,6-四甲基 哌啶氧基(piperidintloxy); 4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧基;4-氧代-2,2,6,6-四甲 基哌啶氧基;4-二甲基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧基;4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌 啶氧基;4-乙醇氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧基;2,2,5,5-四甲基哌咬氧基;3-氨基 -2,2,5,5-四甲基哌啶氧基;2,2,5,5-四甲基-1-氧雜-3-氮雜環(huán)戊基-3-氧基;2,2,5,5-四甲基-3-B比咯啉基-l-氧基-3-羧酸;2,2,3,3,5,5,6,6-八甲基-1,4-二氮雜環(huán)己基-1,4-二氧基;4-亞硝基苯甲酸鹽;2-亞硝基苯酚;4-亞硝基苯酚;二甲基二硫代 氨基甲酸銅;二乙基二硫代氨基甲酸銅;二丁基二硫代氨基甲酸銅;水楊酸銅; 亞甲基藍(lán);四甲基硫堇硫酸鹽;鐵;吩噻嗪(PTZ); 3-氧代吩噻嗪;5-氧代吩噻 嗪;吩噻嗪二聚體;l,4-苯二胺;N-(l,4-二甲基戊基)-N,-苯基-l,4-苯二胺;N-(l,3-二甲基丁基)-N,-苯基-l,4-苯二胺;N-亞硝基苯基羥胺及其鹽;氧化一氮;亞硝基苯;對苯醌;或其異構(gòu)體;它們的兩種或更多種的混合物;上述物質(zhì)中的一 種或多種與分子氧的混合物。所述抑制劑可以單獨(dú)使用,或者與合適的稀釋劑 組合使用。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員有能力選擇一種或多種合適的抑制劑。
也可以在不超越本發(fā)明范圍的前提下將另外的工藝裝置結(jié)合入所述壓力 釋放器件組件。例如可以向所述壓力釋放器件組件中添加外套螺栓連接裝置, 以提高將其從安裝連接件上取下時的方便程度,可以在破裂盤上添加破裂指示 器。還可使用加熱和保溫裝置將壓力釋放器件組件、安裝連接件和蒸餾柱壁保 持在高于工藝中所用的可聚合材料的露點的溫度。另外,可以任選地在所述壓 力釋放器件組件的下游任選地添加排氣尾管、凝汽管或止推板之類的裝置,以 控制流出物的排放。
實施例 比較例l
圖5(現(xiàn)有技術(shù))的切面示意圖提供了與本發(fā)明的方法或設(shè)備不同的蒸餾柱 的安全器件裝置的最初的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)置。在工業(yè)規(guī)模的蒸餾柱54(圖5中僅顯 示了其頂部)中,在聚合抑制劑和氧氣的存在下對丙烯酸進(jìn)行純化。所述蒸餾柱 設(shè)計成在低于環(huán)境壓力的壓力下操作,包括13個帶孔的板式塔盤,塔盤間距為 27英寸(68.58厘米)。各塔盤是具有降液管的帶孔的板,具體來說是篩盤,每個 篩盤包括可調(diào)節(jié)的堰,堰高為1.5-2.0英寸(3.81-5.08厘米)。通常的操作壓力約為 35毫米汞柱,溫度為55-65'C,所述壓力和溫度都是在所述蒸餾柱54最上方塔盤 以上的頂端部分測得的。
繼續(xù)參見圖5,反向彎曲破裂盤52以壓力緊密封的方式與安裝連接件53相 連,所述安裝連接件53又安裝在所述蒸餾柱(圖5中僅顯示了其一部分)頂部上的 蒸餾柱54的垂直壁50上。所述破裂盤52的標(biāo)稱破裂壓力為25磅/平方英寸表壓 ("psig" )(1.7個大氣壓),其級別用于完全真空操作。所述安裝連接件51是6英 寸、150號級另U (American Society of Mechanical Engineers standard)凸起表面的螺 栓連接口("EFSO"),其提供了約2.75英寸(6.99厘米)的平均管口凸起距離N(相 對于所述蒸餾柱54頂部傾斜容器壁50)。從圖5可以看出,所述破裂盤52和安裝 連接件53都以基本水平的取向設(shè)置,而破裂盤52與容器壁50緊緊相鄰。通過這 樣設(shè)置,所述安裝連接件51和破裂盤52都不會處于蒸餾柱54最上方塔盤(未顯示) 上方的濕潤區(qū)域以內(nèi)。
通過使破裂盤52如圖所示地取向(凸起的上游表面,與圖4中的盤44相類 似),所得的平均有效距離約小于2英寸(5.08厘米),但是在所述螺栓連接出口的 內(nèi)部、與破裂盤52相鄰的位置形成低流動區(qū)域53,這意味著工藝流體更不容易 與破裂盤52的上游表面相接觸并洗掉聚合物和凝聚物。通過這種構(gòu)造,結(jié)果使 得在蒸餾柱54的正常運(yùn)作過程中,使得包含可聚合單體的蒸氣相流體進(jìn)入安裝 連接件51的內(nèi)部,并在所述破裂盤52的上游表面52a上以及與之相鄰的位置凝聚 并形成聚合物。這種重復(fù)出現(xiàn)的聚合物的積聚使得破裂盤無法有效地提供所需 程度的保護(hù),無法使蒸餾柱免于處于危險的高操作壓力以使其能夠長期安全操 作。實施例l根據(jù)本發(fā)明,在與比較例l中的設(shè)計相類似的工業(yè)尺寸的蒸餾柱中安裝了 壓力釋放器件,所述蒸餾柱也是用于對丙烯酸進(jìn)行純化的工藝。與比較例l相 同,所述壓力釋放器件是具有25psig(1.7個大氣壓)的標(biāo)稱破裂壓力和全真空等 級的破裂盤。參見圖6和圖7,所述包括破裂盤61的安全器件組件60根據(jù)本發(fā)明的方法和 設(shè)備與所述蒸餾柱74的柱壁73相連(見圖7)。更具體來說,所述安全器件組件60 相對于最高的塔盤72以基本垂直的取向設(shè)置,而且設(shè)置在所述最高的塔盤72上 方的濕潤區(qū)域(未顯示)之內(nèi)的高度。在所述安全器件組件60的這種位置和取向 中,存在于最高的塔盤72上方的泡沫/噴灑液(液相流體)與安全器件組件60中的 破裂盤61的上游表面65間斷地相接觸(見圖6和圖7),從而防止了不希望有的聚 合物和凝結(jié)物的積聚。參見圖6,所述壓力釋放器件組件60包含通過周邊焊帶62與任選的有凸緣 316L不銹鋼安裝連接注入件63相連的6英寸(15.24厘米)直徑的反向彎曲破裂盤 61所述安裝連接插入件63用來與安裝連接件(圖6中未顯示,但是可以見圖7中的 結(jié)構(gòu)71)連接。。所用的特殊破裂盤61是美國密蘇里州,F(xiàn)ike Corporation of Blue Springs制造的incole 600, A 8876-X型盤。綜合圖6和圖7可以看出,所述安裝連 接插入件63具有至少兩個螺栓孔,64a和64b,用來與安裝連接件71相連,然后 所述安裝連接件71再與柱壁73相連。如圖7的部分切面俯視圖所示,所述安全器件組件60安裝在柱壁73上,而 且相對于塔盤72設(shè)置,使得在所述蒸餾柱74的操作過程中,所述蒸餾柱74中塔 盤12上面存在的液相流體(未顯示)與所述安全器件組件60中破裂盤61的上游凸
起表面65間斷地接觸。參見圖7,所述塔盤(圖中僅顯示一個塔盤72)是篩盤,在本領(lǐng)域中也統(tǒng)稱為 (具有降液管的帶孔的板)。各個篩盤72具有垂直取向的板70,所述板70以相對 于所述篩盤72的水平面近似呈直角的角度固定在所述篩盤72的縱切邊緣70a,使 得所述垂直取向的板70的下部在所述塔盤72的水平面下面延伸,其上部部分在 所述塔盤72的水平面上面延伸。本領(lǐng)域中的常規(guī)實施方式將所述板70的下部稱 為"降液管",將所述板70的上部稱為"堰(weir)"(所述降液管和堰從圖7無法 獨(dú)立地觀察到)。在通常實施方式中,所述垂直取向的板70的垂直側(cè)面70a、 70b與柱壁73相 固定。所述柱74中所有的塔盤72的板70都垂直對準(zhǔn),綜合起來形成垂直取向的 煙囪式空間(chimney space)75。在蒸餾柱74的操作過程中,所述塔盤液12積聚 并溢流過堰70,然后流入所述煙囪式空間75中,并順著蒸餾柱74流下。當(dāng)塔盤 液12通過煙囪式空間75向下流的時候,在所述煙囪式空間75中存在移動的液相 流體和濕潤區(qū)域,從而產(chǎn)生了合適的可供選用的適于設(shè)置和固定安全器件組件 60的位置。再來看圖6和圖7中顯示的實施例1的具體實施方式
,所述安裝連接件71的 出口開口66和安全器件組件60設(shè)置于所述煙囪式空間75的柱壁73上(見圖7),以 利用所述塔盤72上方的濕潤區(qū)域。所述安全器件組件60的出口66的中線C設(shè)置 在位于所述最頂部塔盤72的上表面上方約12英寸(30.48厘米)的高度,在此情況 下,應(yīng)注意該高度約等于所述塔盤72上表面上方的安裝連接件71直徑的2倍(2D =2乂6=12英寸(30.48厘米))。所述壓力釋放器件組件60與基本垂直的安裝連接 件71相連,以提供壓力緊密封。所述安裝連接件71包括6英寸(15.24厘米)的150 號有凸起的面的螺栓連接出口管口,這提供了約2英寸(5.08厘米)的最小的管口 凸起高度N。或者,所述安裝連接件71以及所述安全器件組件60的出口開口66的中線C 可以設(shè)置并固定于柱壁73上,使其位于煙囪式空間75內(nèi),以使得所述煙囪式空 間75中的安全器件組件60和移動的液相流體至少間斷地接觸。然而,本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員可以理解,所述塔盤72上方的用來安裝所述安全器件組件60的塔盤 的高度應(yīng)不同于/可能是低于當(dāng)所述安全器件組件60設(shè)置和固定于所述煙囪式 空間75以外的柱壁73上時的高度。如上文以及圖6所述,本實施方式的壓力釋放器件組件60包括任選的安裝 連接插入件63。所述具體的安裝連接插入件63是圓柱形的,具有約2英寸(5.08 厘米)的延伸長度(等于所述管口凸起高度N),而且其外徑與圓形安裝連接件71 的內(nèi)徑基本相等。因此,所述安裝連接插入件63減小了所述螺栓連接出口管口 內(nèi)部的低流動區(qū)域的深度,有益地減小了可以積聚聚合物和凝聚物的體積。因 此,盡管所述安裝連接件71的管口凸起高度N約為2英寸(5.08厘米),但是該實 施方式中所得的平均有效距離E約小于1英寸。在安裝了所述壓力釋放器件組件60之后,依照與比較例l相同的方式在蒸 餾柱中對丙烯酸進(jìn)行純化。40天之后,中斷蒸餾柱的操作,拆下所述壓力釋放 器件組件60進(jìn)行檢驗。所述破裂盤61的上游面65基本沒有聚合物和凝聚物,說 明本發(fā)明的方法和設(shè)備從破裂盤61上有效地除去了積聚的聚合物和凝聚物。因 此,本發(fā)明的方法和設(shè)備有效地保持破裂盤61處在隨時待用狀態(tài),為蒸餾柱提 供了長期的安全操作。比較例2圖8(現(xiàn)有技術(shù))顯示了另一種安全器件裝置與蒸餾柱的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)置的 部分切面?zhèn)纫暿疽鈭D,這種結(jié)構(gòu)不同于本發(fā)明的方法和設(shè)備。在聚合抑制劑和 氧氣的存在下,在工業(yè)規(guī)模的蒸餾柱84(圖8中僅顯示了其頂部)中對丙烯酸進(jìn)行 純化。所述蒸餾柱設(shè)計成在低于環(huán)境壓力的壓力下操作,包括35個帶孔的板式 塔盤(圖中未顯示),塔盤間距為27英寸(68.58厘米)。各塔盤具體來說是雙流塔 盤,因此不包括堰和降液管。通常的操作壓力約為35毫米汞柱,溫度為55-65 °C,所述壓力和溫度都是在所述蒸餾柱84最上方塔盤以上的頂端部分測得的。繼續(xù)參見圖8,所述安全器件是購自美國俄克拉何馬州的俄克拉何馬城的 Rupture Pin Technology of Oklahoma City的破裂銷安全閥("RPR閥")87,當(dāng)蒸 餾柱84中產(chǎn)生危險的高壓的時候,這種RPR閥應(yīng)打開。所用的具體RPR閥87是 具有15psig(l大氣壓)的標(biāo)稱設(shè)定壓力和全真空等級的316不銹鋼8英寸型CM。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很可能已經(jīng)知道,所述RPR閥包括主體83,以及在所 述主體內(nèi)頭對頭設(shè)置的柱塞82和拉桿銷86。在此實施方式中,所述RPR閥87以 基本水平的取向栓插在安裝連接件81上,以形成加壓密封,盡管所述柱塞82的 上游表面85以基本水平的取向設(shè)置在蒸餾柱84的頂端上,而且與所述容器壁80 緊密相鄰。在這種位置,所述安裝連接件81和RPR閥87并不是位于所述最上部 塔盤上方的濕潤區(qū)域內(nèi)。所述安裝連接件81包括8英寸(20.32厘米)的150號的凸 起的面的螺栓連接出口,其提供了相對于所述蒸餾柱84的頂部的傾斜的壁約2.75英寸(6.99厘米)的平均管口凸起高度N。但是通過使用該柱塞型RPR閥,可 以將平均有效距離E減小到約為0.6英寸(1.54厘米),從而將可以積聚聚合物的體 積減至最小。不幸的是,在所述蒸餾柱84純化丙烯酸的常規(guī)操作中,在所述柱 塞82的上游面85的附近仍會產(chǎn)生一些聚合物積聚,從而限制了RPR閥安全器件 87提供所需程度保護(hù)的能力,無法使得蒸餾柱免于處于危險的高操作壓力以使 其能夠長期安全操作。更重要的是,所述RPR閥主體83與安裝連接件81的內(nèi)表 面之間的環(huán)形間隙88內(nèi)的聚合物積聚使得需要拆除RPR閥進(jìn)行檢査和清潔,這 是極為困難而高成本的。由于無法很方便地對RPR閥進(jìn)行拆除和清潔,無法確 保所述蒸餾柱84的長期安全操作。
實施例2
根據(jù)本發(fā)明,在與比較例2中相類似設(shè)計的工業(yè)規(guī)模的蒸餾柱中安裝了壓 力釋放器件,所述蒸餾柱也是用于對丙烯酸進(jìn)行純化的工藝。所述壓力釋放器 件是具有15psig(l個大氣壓)的標(biāo)稱破裂壓力和全真空等級的破裂盤。
參見圖9,所述安全器件組件是根據(jù)本發(fā)明相對于所述蒸餾柱連接和設(shè)置 的,即以基本垂直的取向,而且位于一定的高度,該高度位于所述蒸餾柱中最 高塔盤以上的濕潤區(qū)域的垂直范圍W以內(nèi),使得位于所述最高塔盤上方的氣泡/ 噴灑液(液相流體)與所述破裂盤的上游表面間距地接觸,從而防止不希望有的 聚合物和凝聚物的積聚。
如圖9所示,所述蒸餾柱102具有貫穿柱壁103的人孔(manway)開口104,使 得人員可以獲得通向柱102內(nèi)的通路。所述安全器件組件100(下文中進(jìn)一步詳細(xì) 描述)與150號(10.2大氣壓)、24英寸(60.96厘米)的碳鋼人孔蓋卯相連,所述碳鋼 人孔蓋90是特殊改良的,安裝于蒸餾柱102,用來覆蓋所述人孔開口104。更具 體來說,將直徑24英寸(60.96厘米)、厚0.375英寸(0.95厘米)的316不銹鋼圓形插 入板91在所述人孔蓋卯內(nèi)表面上中心對齊,其周邊與所述人孔蓋90焊接起來。 由于所述標(biāo)稱直徑24英寸(90.96厘米)的人孔開口104的外部直徑實際上約為 30.5英寸(77.47厘米),所以所述板91的同中心設(shè)置形成了大約3英寸(76.2厘米) 寬的與人孔蓋卯的外部邊緣相鄰的torroidal凹陷92。凹陷92是用于人孔開口的 沉淀墊圈的表面。
然后穿通人孔蓋60和插入板91,形成直徑13.5英寸(34.29厘米)的同中心的 孔。將包括8英寸(20.32厘米)的150號凸起的表面螺栓連接出口管口的安裝連接 件93插入所述人孔蓋93中的孔中,并設(shè)定其位置,使得所述安裝連接件的內(nèi)表
面94與所述板91的內(nèi)表面齊平。在所述安裝連接件93和板91之間形成了第一周 邊焊帶95。這使得安裝連接件93的內(nèi)表面94基本與板91的內(nèi)表面是平面型的, 使得所述螺栓連接出口93相對于板91的凸起高度實際上為零。在安裝連接件93 和人孔蓋90外表面之間形成第二周邊焊帶96。本實施例中所用的壓力釋放器件組件100與圖6中所示種類的構(gòu)造相類似, 但是在此情況下其包括通過周邊焊帶(未顯示)與凸緣的圓柱形安裝連接插入件 98相連的直徑8英寸(20.32厘米)、反向彎曲破裂盤97。該實施方式中所用的特殊 破裂盤97是購自美國俄克拉何馬州,Broken Arrow, Oseco的直徑8英寸(20.32 厘米)的PLR型316不銹鋼破裂盤。所述安裝連接插入件98由316不銹鋼制成,總延伸長度約為3英寸(7.62厘 米),外徑約為9.9英寸(25.15厘米),這基本與所述圓形安裝連接件93的內(nèi)徑相 等。在這種構(gòu)形中,所述插入件98可以填充所述螺栓連接出口管口93內(nèi)部的低 流動區(qū)域,有益地減少了其中容易積聚凝聚物和聚合物的體積。所述壓力釋放 器件組件100與安裝連接件93栓接在一起,以提供加壓密封。然后通過栓接將人孔蓋90與蒸餾柱壁上已有的直徑為24英寸(60.96厘米) 的螺栓連接出口99相連接,以形成加壓密封。通過使用螺栓連接出口99提供了 約2.5英寸(6.35厘米)的最小的人孔管口凸起高度N,以及破裂盤97的凸起的上游 表面,使得平均有效釋放路徑E小于2英寸(5.08厘米)。一旦安裝,所述安裝連接件93的中線位于最高的塔盤101上表面以上16英 寸(40.6厘米)的高度C。在此位置,所述安裝連接件93的中線位于所述塔盤上表 面以上的高度等于安裝連接件直徑(D^8英寸(20.3厘米))的2倍(即2D二16)。在安裝壓力釋放器件組件100之后,在蒸餾柱中依照與比較例2相同的方式 對丙烯酸進(jìn)行純化。IO個月之后,終止柱的操作,拆除壓力釋放器件組件IOO 以進(jìn)行檢驗。發(fā)現(xiàn)與破裂盤97相鄰的區(qū)域是不含聚合物的,這證明本發(fā)明的方 法和設(shè)備可以有效地從破裂盤97上除去積聚的聚合物和凝聚物。因此,本發(fā)明 的方法和設(shè)備有效地保持破裂盤97的處于隨時待用的狀態(tài),并提供了蒸餾柱的 長期安全操作。
權(quán)利要求
1. 一種用來將與工藝設(shè)備一起使用以操作一種工藝的裝置之上的聚合物 積聚減至最少的方法,所述工藝包括可聚合材料以及至少一種包含移動的液相 流體的工藝流體,所述工藝設(shè)備具有至少一個壁,所述壁形成用來將所述至少 一種工藝流體容納在其中的內(nèi)部空間,所述裝置至少與所述可聚合材料間斷地 接觸,所述方法包括(a) 設(shè)定濕潤區(qū)域,在所述工藝操作過程中,在該濕潤區(qū)域內(nèi),所述移動的 液相流體在所述工藝設(shè)備的所述內(nèi)部空間內(nèi)運(yùn)動;(b) 通過將所述裝置設(shè)置和固定于所述工藝設(shè)備的壁上,使得所述裝置與所 述內(nèi)部空間流體連通,而且與所述濕潤區(qū)域相鄰,使所述移動的液相流體至少 間斷地與所述裝置的至少一部分相接觸;(C)操作所述工藝,使得所述移動的液相流體將以下物質(zhì)中的一種或多種從 所述裝置上清洗掉積聚的可聚合材料,包含所述可聚合材料的凝聚物,以及 聚合物。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述裝置包括安全器件。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述安全器件包括選自以下的 至少一種壓力釋放器件破裂盤、破裂板和安全閩。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述工藝設(shè)備包括選自以下的 分離容器蒸餾柱、吸收柱、蒸發(fā)器、再沸器、導(dǎo)管、滌氣器、以及垂直柱。
5. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述工藝是用來制備包括可聚 合單體的可聚合材料的工藝。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述可聚合單體包括選自以下 的至少一種單體(甲基)丙烯酸、氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯、乙烯基單體和(甲基)丙烯酸酯。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述移動的液相包括含有可聚 合材料的工藝流體。
8. —種用來在使用所述設(shè)備操作一種工藝的過程中,將固定在所述設(shè)備上的裝置上的可聚合材料的積聚減至最少的設(shè)備,所述工藝包括可聚合材料和至少一種包含移動的液相流體的工藝流體,所述設(shè)備包括(a) 工藝容器,該容器具有至少一個壁,所述壁形成用來將至少一種工藝流 體容納在其中的內(nèi)部空間,在此工藝的操作過程中,所述內(nèi)部空間包括至少一 個包含所述移動的液相流體的濕潤區(qū)域;(b) 固定在所述工藝的壁上的裝置,所述裝置與所述內(nèi)部空間流體連通,而 且位于與所述濕潤區(qū)域相鄰的位置,這樣使得在所述工藝的操作過程中,所述 移動的液相流體至少間斷地與所述裝置相接觸,從而將以下物質(zhì)中的一種或多種從所述裝置上洗去積聚的可聚合材料、包含所述可聚合材料的凝聚物以及 聚合物。
9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述裝置包括安全器件。
10. 如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其特征在于,所述安全器件包括選自以下的至少一種壓力釋放器件破裂盤、破裂板和安全閥。
11. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述工藝設(shè)備包括選自以下的分離容器蒸餾柱、吸收柱、蒸發(fā)器、再沸器、導(dǎo)管、滌氣器、以及垂直柱。
12. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述工藝是用來制備包括可聚合單體的可聚合材料的工藝。
13. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其特征在于,所述可聚合單體包括選自以下的至少一種單體(甲基)丙烯酸、氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲基)丙烯腈、(甲基)苯乙烯、乙烯基單體和(甲基)丙烯酸酯。
14. 一種用來在工藝操作的過程中將聚合物的積聚減至最少的方法,所述工藝包括可聚合材料和至少一種包含移動的液相流體的工藝流體,所述方法包括使用權(quán)利要求8所述的設(shè)備操作所述工藝。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述裝置包括安全器件。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述安全器件包括選自以下 的至少一種壓力釋放器件破裂盤、破裂板和安全閥。
17. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述工藝設(shè)備包括選自以下 的分離容器蒸餾柱、吸收柱、蒸發(fā)器、再沸器、導(dǎo)管、滌氣器、以及垂直柱。
18. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述工藝是用來制備包括可聚合單體的可聚合材料的工藝。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述可聚合單體包括選自以下的至少一種單體(甲基)丙烯酸、氯乙烯、(甲基)丙烯酸酯、氰化氫、(甲基) 丙烯腈、(甲基)苯乙烯、乙烯基單體和(甲基)丙烯酸酯。
20. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述移動的液相包含含有可聚合材料的工藝流體。
全文摘要
通過本發(fā)明的方法和設(shè)備將正常工藝操作過程中與可聚合材料接觸的裝置上的聚合物積聚減至最少。所述方法包括將壓力釋放器件之類的裝置設(shè)置和固定于蒸餾柱之類的工藝設(shè)備,使其與工藝設(shè)備中包含液相流體的濕潤區(qū)域相鄰,從而使得所述運(yùn)動的液相流體至少間斷地與所述裝置相接觸,并使得積聚的可聚合材料、包含所述可聚合材料的凝聚物以及聚合物中的一種或多種從所述裝置上洗去。本發(fā)明的設(shè)備包括工藝容器,其具有至少一個形成內(nèi)部空間的壁,所述內(nèi)部空間包含至少一個濕潤區(qū)域,該區(qū)域在所述工藝容器中進(jìn)行工藝操作的過程中,包含至少一種運(yùn)動的液相流體;還包括固定在所述工藝的壁上的裝置,該裝置與所述濕潤區(qū)域相鄰,使得在所述工藝容器中進(jìn)行工藝操作的過程中,所述移動的液相流體至少間斷地與所述裝置相接觸,使得積聚的可聚合材料、包含所述可聚合材料的凝聚物以及聚合物中的一種或多種從所述裝置上被洗去。本發(fā)明的方法和設(shè)備可以有效地保持所述裝置處于隨時待用的狀態(tài),使得所述工藝設(shè)備可以長期安全操作。
文檔編號C07B63/00GK101121113SQ20071010404
公開日2008年2月13日 申請日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者J·O·巴尼特, M·S·德庫西, M·W·赫爾利 申請人:羅門哈斯公司
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