从液体介质中回收聚合物的方法

文档序号:3694558阅读:224来源:国知局

专利名称::从液体介质中回收聚合物的方法从液体介质中回收聚合物的方法本发明涉及从包括聚合物的液体介质中回收聚合物的方法,及通过该方法可获得的聚合物颗粒粉末。聚合物以不同的形式,主要以固态被广泛使用。然而,发生的情况是,在它们存在的一个或多个阶段中,它们存在于液体介质中、更通常以溶剂中的溶液形式存在,则必须从其中将它们提取出来。因此,在一些聚合过程(称作"溶液聚合方法")结束时,在一些循环过程期间,和在一些制造聚合物基物体或涂料的设备的清洗期间,必须处理聚合物溶液。从溶液中回收固态的聚合物通常包括至少一个蒸发溶剂的步骤。现在,该操作由于其能量消耗通常是昂贵的,而且不一定会产生适当粒度的聚合物颗粒。此外,这些聚合物颗粒通常的剩余溶剂含量是不可忽略的。专利申请JP11/012390描述了在溶液中回收聚合物的方法,根据该方法所述的溶液被雾化,并与蒸汽接触以使残余溶剂蒸发。然而,发现该方法仅适用于稀释的聚合物溶液,太浓的溶液对于通过雾化形成微滴粘性过大。该专利申请以Solvay的名义以第WO03/054064号公开,描述了在溶剂中回收溶液中的聚合物的方法,整体形成均匀的介质。该方法包括以下步骤(1)将非溶剂加入到均匀介质中以使其成为非均匀的;(2)该非均匀介质通过雾化转变为微滴;(3)使该微滴与能蒸发溶剂的气体接触;(4)以颗粒形式回收该聚合物。尽管在后者的申请中描述的方法可从更浓的溶液中回收聚合物,但已经发现,在这种情况下,在步骤(3)期间通过蒸发去除溶剂并不总是能以希望的效率实现,在雾化装置中附聚并形成结壳的聚合物颗粒中可发现并非无足轻重的一部分溶剂。此外,为将装置的高度降低到合理的比例,通常使用高温,这迅速导致雾化管嘴的堵塞。己经提出其他的方法,包括聚合物溶液的雾化/喷雾。因此,例如专利CA617,788中描述了通过将它们溶解在低沸点溶剂中,并将该溶液注入沸水中,或相反将蒸汽注入该聚合物溶液中,从而回收废品聚合物的方法。然而,以这种方法获得的聚合物颗粒形式为海绵状薄片,它们具有高的剩余溶剂含量,通过通常的技术(挤出、砑光、注塑等等)使用它们是困难的,并且甚至是不可能的。此外,该文献中描述的方法是非连续的方法,其在工业方法中不是经济有利的。本发明的主题因此是提供一种用于从包括可以是高浓度聚合物的液体介质中回收聚合物的改进方法,同时使获得得到的固态产物具有低溶剂残留含量和容易控制的形态和粒度分布。该方法也是一种容易改造为连续方法的方法。因此,本发明涉及一种从包括聚合物和用于后者的溶剂的液体介质中回收聚合物的方法,根据该方法(a)将液体介质注入反应器中,所述的反应器包括已搅拌为基本上单相的液体混合物,所述的液体混合物包括按重量计算大部分的非溶剂和按重量计算小部分的溶剂,该混合物具有这样的组成和温度使得聚合物从其中逐渐地沉淀;(b)该聚合物以悬浮在富非溶剂液体中的颗粒形式被回收;(c)将该聚合物颗粒与液体分离。因此,本发明的关键因素在于包括溶剂(不仅仅非溶剂)的沉淀"浴"和所述浴的充分搅拌的结合。不希望被任何特别理论束缚,申请人认为存在这样的事实使用非溶剂和溶剂混合物作为沉淀"浴"降低了沉淀速度,并且这样做时可以/促进从溶液微滴中排出溶剂。此外,存在这样的事实使用充分搅拌可以在(从溶液微滴中)形成它们期间将聚合物颗粒保持在悬浮状态,并防止它们附聚。旨在通过本发明方法回收的聚合物可以具有任何的性质。它可以由热塑性树脂或弹性体组成,但在任何情况下,树脂可溶解在溶剂中并因此不发生交联或仅交联到很小的程度。它可以由以前没有使用的树脂(或初始的树脂)组成,其未经历除可能的颗粒化之外由熔融导致的的任何成形,或它可以由已经使用的树脂(来自生产或回收的树脂废品)组成。它可以由非极性的聚合物比如乙烯聚合物(PE)或丙烯聚合物(PP)组成。它同样可以由极性聚合物,比如来源于苯乙烯单体、丙烯酸单体和齒化烯键式不饱和单体的聚合物,或此外乙烯/乙烯醇(EVOH)或乙烯/醋酸乙烯酯或丙烯酸丁酯(EVA、EBA等等)共聚物组成。它同样可以由从縮合反应得到的热塑性聚合物,比如由双酚A和光气反应获得的聚碳酸酯组成。在来源于苯乙烯单体的聚合物之中,可以提及苯乙烯均聚物和共聚物。在可由本发明方法回收的苯乙烯均聚物之中,可以提及如在JohnWiley&Sons出版的"EncyclopediaofPolymerScienceandEngineering"volume16,1989,pages62-63中定义的称作"结晶"或"通用的"的透明的聚苯乙烯。同样可以提及发泡聚苯乙烯,它们可以或者在聚合和随后用蒸汽处理期间通过加入起泡剂例如戊垸,或通过在其挤出期间在压力下将气体(例如戊垸)注入该熔融聚合物中而获得。在可以通过本发明方法回收的苯乙烯共聚物之中,可以提及*苯乙烯与丙烯腈的共聚物;*苯乙烯与丙烯酸烷基酯比如甲基丙烯酸甲酯的共聚物;*苯乙烯与马来酐的共聚物;*苯乙烯与二乙烯基苯的共聚物;*苯乙烯与烷基苯乙烯比如a-甲基苯乙烯的共聚物;*苯乙烯与丁二烯的无规共聚物;*包括含苯乙烯单元的嵌段和弹性体嵌段的共聚物;称作"高耐冲击聚苯乙烯(HIPS)"的聚苯乙烯属于该类。更通常通过将弹性体嵌段接枝在苯乙烯嵌段上而获得这些共聚物。作为可接枝的弹性体嵌段,可以提及聚丁二烯、丁二烯-苯乙烯共聚物和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。该包括苯乙烯单元的嵌段自身可以是共聚物,比如苯乙烯-丙烯腈共聚物或苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物。在来源于丙烯酸单体的聚合物之中,可以提及来源于丙烯酸垸基酯和甲基丙烯酸酯的聚合物,其中烷基具有l-18个碳原子。作为这些聚合物的例子,可以提及甲基、乙基、正丙基和正丁基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。定义"来源于卤化烯键式不饱和单体的聚合物"理解为是指在本发明含义之内,指这些单体的均聚物以及在这些单体自身之间和/或与至少一个非卤化烯键式不饱和单体形成的共聚物。卤化单体优选选自氯化和氟化单体,特别来自氯化单体。来源于氟化单体的聚合物理解为是指这些单体的均聚物,和与至少一个其他卣化单体、和/或另外的非卤化烯键式不饱和单体比如乙烯、醋酸乙烯酯和丙烯酸或甲基丙烯酸单体形成的共聚物。氟化单体理解为表示烯键式不饱和脂族氟化单体,它们具有一个或多个氟原子作为仅有的杂原子或多个杂原子。作为氟原子数为I的氟化单体的例子,可以提及烯丙基氟和氟乙烯。作为其中氟原子数为2的氟化单体的例子,可以提及偏二氟乙烯。特别优选偏二氟乙烯聚合物。偏二氟乙烯聚合物理解为是指,对于本发明的目的,是包括至少大约50wt。/。的来源于偏二氟乙烯单体单元的所有聚合物,因此同样对应为偏二氟乙烯的均聚物及偏二氟乙烯与被有利氟化的一个或多个烯键式不饱和单体的共聚物。作为可以使用的其他氟化单体的例子,可以提及氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯。来源于氯化聚合物的聚合物理解为是指这些单体的均聚物,和与至少一个其他卤化单体和/或与另外的非卤化烯键式不饱和单体比如乙烯基酯、丙烯酸或甲基丙烯酸单体、苯乙烯单体和烯烃单体形成的共聚物。氯化单体理解为表示烯键式不饱和氯化脂族单体,而且具有一个或多个氯原子作为仅有的杂原子或多个杂原子。作为其中氯原子数为1的氯化单体的例子,可以提及烯丙基氯、丁烯基氯和氯乙烯。作为其中氯原子数为2的氯化单体的例子,可以提及得到偏二氯乙烯。本发明的方法同样适用于如上所述的聚合物的共混物,不论它们具有相同的性质或不同的性质。在这些聚合物的混合物之中,可以提及*聚苯乙烯和聚苯醚的共混物;*聚苯乙烯和弹性体比如丁二烯-苯乙烯弹性体共聚物的共混物;*称为"ABS树脂"的已知共混物,其包括基于分散在基于苯乙烯-丙烯腈共聚物的连续玻璃态基质中的苯乙烯-丁二烯共聚物的弹性体相;*这些ABS树脂与聚碳酸酯的共混物;*来源于氯乙烯与ABS树脂的聚合物混合物。在如上所述所有的聚合物和聚合物的混合物之中,对于来源于氯乙烯(PVC)的聚合物、来源于偏氟乙烯和偏氯乙烯(PVDF禾QPVDC)的聚合物、苯乙烯均聚物和共聚物、ABS树脂、聚碳酸酯和这些聚合物的共混物,已经获得良好的结果。特别通过本发明方法能够回收的聚合物是PVc、PVDC、"结晶"聚苯乙烯、"高抗冲聚苯乙烯"、ABS树脂和聚碳酸酯。特别是,利用本发明的方法,PVC、苯乙烯的均聚物和共聚物和ABS树脂是非常适当的。该聚合物可以是不论什么任何形式。它例如可以由来自聚合、复合或处理加工的废品组成,视情况而定,它们可为液态或糊状,甚至可能为溶剂中的溶液。它也可以由包括一种或多种通常的添加剂,例如增塑剂、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂、颜料、填料等包括增强纤维的固体制品组成。这些纤维可以是任何种类的天然或合成的,特别是可利用玻璃、纤维素或塑料纤维。它们通常由塑料纤维特别是聚酯纤维组成。本发明的方法适用于回收任何的包含于自身包括用于所述聚合物的溶剂的液体介质中的聚合物。根据本发明,其中聚合物至少部分可溶解的和更通常完全可溶的溶剂,通常是具有接近于聚合物溶解度参数和/或与其具有强相互作用(例如氢键)的液体(其定义和实验值见"PropertiesofPolymers",D.W.VanKrevelen,1990edition,pp.200-202,以及见"PolymerHandbook",J.BrandrupandE.H.Immergut,Editors,SecondEdition,p.IV-3376IV-359)。术语"接近于"是指定义该聚合物的溶解度参数(表示为Mpa1/2),通常它们之间相差不大于大约1.8。通常,使用有机优选极性的溶剂,比如酮,特别是甲乙酮(甲基乙基酮),对于许多聚合物,特别是卤化聚合物比如聚氯乙烯它们产生良好的结果。溶剂理解是单一的物质以及物质混合物。特别是,在循环过程连续运转和/或在闭环情况下,该溶剂可以是回收的液体流,可以包括特定量的非溶剂。通常,在正常条件下这些化合物的沸点低于150°C,更通常低于120°C。不排除在这些化合物或这些化合物的混合物中可能含有水。然而优选的是,这些化合物不容易溶于水(在常温常压条件下基于水的重量,通常低溶解度对应于30wt%,优选约20wt。/。或甚至为6wt。/。(在DEK情况下)的级别或自身仅溶解少量的水。作为适合的溶剂的例子,可以提及*MEK(甲基乙基酮),在其中聚合物是PVC或ABS树脂的情况下;*MEK-己垸混合物,可能含水,在其中聚合物是聚氯乙烯的情况下;*DEK(二乙基甲酮),在其中聚合物是"结晶"聚苯乙烯、"高抗冲"聚苯乙烯或ABS树脂的情况下;參环己酮或环戊酮,在其中聚合物是PVDF或PVDC的情况下;*水和醇(乙醇、甲醇、丙醇等)的混合物,在其中聚合物是EVOH的情况下;*己烷、环己烷或庚烷,在其中聚合物是PE的情况下;等等。用于本发明方法的非溶剂通常具有不同于待回收聚合物的溶解度参数且并不表现出与其具有强相互作用。术语"不同"通常表示非溶剂和聚合物的溶解度参数之间的差大于4或甚至6个单位。非常适当的非溶剂(因为具有不同于大多数聚合物的高溶解度,而且从环境的观点看是有利的)是水,特别当要回收的聚合物是ABS树脂、苯乙烯聚合物或PVC时。另外,许多类型的塑料废品包括并非无足轻重的水量,从而也将在介质中发现它们,并且从而从该观点看,选择水作为非溶剂同样是明智的。当要回收的聚合物是PVDF或PVDC时,非常适当的非溶剂是甲醇。在本发明的方法中,必须从其中除去溶剂以回收聚合物的液体介质可呈现不同的方面,比如*聚合物的有机溶剂(纯溶剂、或混合物、或含水的有机相)溶液*聚合物固体颗粒在有机溶剂(纯溶剂或混合物或含水的有机相)中的分散体*有机/含水的双相介质层,其中基质是水相(可能的分散剂)-在分散于水相中的有机相中的聚合物溶液-聚合物颗粒在分散于水相中的有机相中的悬浮体*有机/含水的双相介质层,其中基质是有机相(可能的分散剂)-在包括分散微水滴的有机相中的聚合物溶液。-聚合物颗粒在包括分散微水滴有机相中的悬浮体。当通过本发明方法要回收的聚合物源是所述聚合物在溶剂中的稀释溶液(即,溶液包括不超过20%,优选不超过10wt。/。的聚合物)时,它可以按照原样根据本发明方法(直接)进行处理。因此,根据有利的第一变体,该方法的液体介质是基本上由聚合物在溶剂中的溶液组成的单相介质。另一方面,当聚合物源是包括所述聚合物的固体物体时,很明显从经济观点看有利的是使尽可能少的溶剂进入溶液,且随后通过沉淀能够回收它。如前述在这种情况下,通常有利的是不直接使用该溶液(太粘),但使用该浓縮树脂溶液在非溶剂(例如水相,目的是在该温度下使该体系粘度接近水(非溶剂)的粘度)中的分散体(乳液)。因此,根据第一有利的变体,该方法的液体介质是由分散在非溶剂相中的聚合物溶液(可能包括聚合物颗粒)组成的双相介质。待回收聚合物在该液体介质中的浓度可以在很大程度上变化。通常,聚合物的量基于液体介质的总重量代表大于5wt%,优选大于10wt%,更特别大于15wt%。溶解的聚合物的量通常不超过溶液总重量的60wt%,优选不超过40wt%,更特别不超过35wt%。聚合物浓度太低,为去除溶剂产生高的能量消耗。聚合物浓度过高则有损溶液的流动性并影响其处理。聚合物溶解或分散在液体介质中的温度也可以在很大程度上变化。通常它大于0'C,优选大于20'C,或更特别至少等于30'C。通常,它不超过该溶剂的标准沸点。优选,它低于130'C,或甚至11(TC,更特别低于8(TC。为促进制备和/或稳定以前提及的乳液或双相介质,已知的分散剂可以常规的量引入分散相中。作为分散剂,可以提及聚乙烯醇和它们的钠盐、纤维素醚、聚乙二醇等等。通常,当使用这些分散剂时,它们以0.01-2wt。/o的比例加入,优选以0.05-0.5wt。/o的比例加入。这些乳液可以由任何常规的本领域普通技术人员熟知的任何方法形成。因此,例如可以将适当体积的待分散相(例如分别为水或有机相)在剧烈和迅速搅拌下加入到设定体积的分散相(分别为有机相或水)中。通常测试能够使本领域普通技术人员确定待分散和分散相各自的体积以得到稳定乳状液。因此,例如在其中聚合物是ABS树脂或苯乙烯聚合物且该溶剂是DEK的情况下,在60-75'C温度,大气压力-3巴压力下,对于1000g的DEK,用包括500g聚合物的乳液,向其中加入1500-2000g的水,已经获得良好的结果。在本发明的方法中,包括聚合物的液体介质被注入包括非溶剂和用于该聚合物溶剂的基本上单相的液体混合物的反应器中。存在于所述基本上单相的混合物(在本发明说明书中还简称作"该混合物")中的溶剂满足上述对于包括待回收聚合物的液体介质的定义限制。通常大多数的液体介质的溶剂和混合物的溶剂是类似性质的化合物,具有接近或甚至相同的溶解度参数。优选,液体介质的溶剂和混合物的溶剂是相同的化合物。根据本发明,溶剂和非溶剂是至少部分溶混的,因为当大部分的非溶剂和小部分的溶剂混合时,它们能够形成单相的介质。为得到基本上单相的液体混合物,可以通过通常的测试容易地确定使用的相应量的溶剂和非溶剂。例如可以通过逐渐将溶剂加入到由非溶剂组成的液相中直到饱和,之后进行任何的倾析。因此,例如在其中非溶剂是水和溶剂是MEK或DEK的情况下,在60-90'C的温度和0.5-1巴的压力下,通过分别用15-20wt。/。或3-5wt。/。的溶剂饱和水相已经获得良好的结果。用溶剂饱和非溶剂操作的优点在于大幅阻止沉淀并改进溶剂到反应器的液体介质中的排出。在另一方面,仔细调整条件(特别是根据溶剂/非溶剂相图表的温度与压力)以免导致出现溶剂相,这将引起当聚合物颗粒形成时发生附聚。通过在非溶剂中引入如上所述的分散剂可以促进制备基本上单相的液体混合物。这些分散剂的存在同样是有利的,由于可以调节遵循本发明方法回收的聚合物颗粒的形态和大小。可以本领域普通技术人员熟知的任何方式将包括待回收聚合物的液体介质注入基本上单相的液体混合物中。优选,通过将液体介质以连续喷射形式引入液体混合物从而实现注入,或将第一种喷雾到第二种中实现注入。后者产生良好的结果,因为它有助于获得小尺寸的微滴,由此促进溶剂向液体混合物中的排出。可用于所述目的的喷雾嘴优选是"全锥形"类型,优选在低压力(通常低于7巴)下操作,得到中等到小尺寸的微滴(通常为500-170(Him)。由thecompanySpayingSystemsCo.可商购的FULLJET⑧系统给出良好的结果。在它们出口处这些产生控制的似乎是有利的湍流。更优选,使用模块系统(其顶端和离散部件可以拆除和改变)。这些部件优选是金属部件,最优选由不锈钢制成。一旦将包括该聚合物的液体介质注入构成沉淀"浴"的液体介质中,聚合物就开始沉淀,上述微滴逐渐地从溶剂中被纯化,以形成聚合物颗粒或悬浮在液体中的聚合物颗粒。正如前面提到的那样,重要的是通过充分搅拌该浴以避免在形成期间所述颗粒发生附聚。可用于该目的的机械搅拌器(例如螺旋桨型)以几百rpm(每分钟转数)左右的速度例如500-800rpm旋转。包括该液体介质的容器同样有利地提供有反方向的刀刃。在本发明方法中,不论是连续或非连续的,通常都要细心操作以除去大部分的溶剂,之后回收聚合物颗粒的悬浮体。因此,继聚合物的逐步沉淀之后所回收的是聚合物颗粒在富非溶剂液体中的悬浮体,也就是说所述的液体包括典型小于20wt。/。的溶剂(在MEK的情况)或甚至小于6wt。/。的溶剂(在DEK的情况)。该溶剂可以通过任何合适的方法去除。优选的是通过在任何适当的压力下蒸发除去溶剂,这当然仅在如果选择的溶剂在非溶剂之前蒸发和/或与其形成富溶剂的共沸混合物时是可能的。根据本发明方法的有利的变体,溶剂和非溶剂形成富溶剂的共沸混合物,通过注入非溶剂蒸气实质上在恒沸的条件下蒸馏液体混合物。该方法事实上从能量观点看当涉及共沸混合物时是有利的,其沸点低于其组分的沸点。然后优选(对于给定压力)在温度略微高于共沸混合物的温度下操作以免在最初单相的混合物中形成有机相,这会导致聚合物颗粒的附聚。优选使用低于大气压力的压力以加速蒸发。通常,该压力为0.1-1巴,优选为0.5-1巴。例如,对于配对的MEK/水和DEK/水,600毫巴的压力和6(TC(75。C)的温度或1巴的压力和80'C(9(TC)的温度给出良好的结果。在其中本发明方法是批处理方法的情况下,该"恒沸"蒸馏优选继续到最后,之后回收聚合物颗粒的悬浮体。这理解为是指从包含于该反应器的液体中基本上除去所有的溶剂。然而,如以前陈述的,本发明方法的一个优点是它可以适应于连续操作,当然,但另一方面反应器中液体的组成优选是恒定的(至少当获得稳态的操作时),因此这种大量的去除不再是可能的。因此,根据另外优选的变体,本发明的方法是连续方法,其中在一定的流速和在适于保持反应器在选择的(准)共沸蒸馏条件(温度、压力、组成)下为稳态的条件下,连续注入液体介质和非溶剂蒸气以及回收聚合物颗粒悬浮体。在该方法中,用于溶解该聚合物的溶剂通常包括特定量(按重量为少量的)的非溶剂,相反用于沉淀该聚合物的非溶剂包括部分(按重量为少量的)的溶剂。这与如下事实有利地关联,在该方法中排放出的不同的液流如它们原样(不需要预先处理)而被再利用。继大量除去溶剂之后,然后回收形成良好的聚合物颗粒,所述聚合物颗粒悬浮在剩余或构成包含于反应器中的液体介质的富非溶剂介质中。然后通过任何常规的分离固体和液体的手段比如倾析、离心分离(滤水)、过滤、蒸汽汽提等使这些颗粒与非溶剂分离。同样可以组合这样的处理手段。例如可以结合过滤/离心分离和干燥/借助于适当的设备比如汽提塔的汽提。由于本发明方法获得的聚合物颗粒已经被排出,它们的剩余溶剂含量很低的事实,与以上述申请WO03/054064方法操作的装置需要的尺寸相比较,可缩小这样的塔的尺寸。本发明回收方法重要的优点是它可以在闭环(或者连续或分批的操作,但实质上溶剂全部再循环,不生成废品)操作。确实,在已经分离聚合物颗粒之后剩余的液体主要由非溶剂组成,它们任选可通过适当的处理回收。该处理可以由一个或多个蒸馏、絮凝、倾析、冲洗等(处理步骤)以及这些处理(步骤)的组合组成。根据特别有利的变体,至少部分以这种方法处理的液体可以用来清洗反应器并防止其结垢。确实,通常反应器(或通常闭合的室,通常调节温度与压力,提供有搅拌器,并可能提供有用于引入试剂和添加剂等以及用于取出产品(聚合物、液体、蒸汽)的可以关闭的开口或多个开口和/或管子)具有内壁,其下半部与液体混合物接触,上部与气相接触,液体介质注入到该气相中。优选,在聚合物颗粒分离之后来自悬浮体的一部分液体用于连续漂洗该反应器内壁上部的至少一部分。类似地,当溶剂已经从悬浮体中通过用水共沸蒸馏除去时,由此蒸馏得到的蒸汽可被浓縮并构成如上面描述的可被处理的液相,回收该液相从而用于该方法中例如溶解该聚合物。通过附图1-3以非限制方式举例说明本发明。图1是本发明变体的工艺示意图;附图2是本发明该变体的连续方法的例子,图3部分说明特别优选的后者的变体。在这些附图中,相同的数字表示相同或类似的部件。在图1中,可以看出搅拌反应器(2)包括由用DEK饱和的水组成的主要为单相的介质和包括悬浮剂(Poval420)。在温度调节到75°C,压力调节到600毫巴的处于稳态的反应器中,注入ABS溶液或乳液(l)以及蒸汽(3),以通过蒸馏在准恒沸的条件下除去DEK(或其大部分)。收集排放的蒸汽(4)并冷凝以再利用。在附图2中,可以看到如何通过适当的处理和试剂流而实施该连续的工艺。事实上,连续移去存在于储液槽(2)底部的聚合物颗粒悬浮体流(5)是足够的;以在汽提塔(6)中处理该液流(5),其中逆流注入蒸汽(3);另一方面,为回收洗提的聚合物颗粒(7)的一部分,就是说从溶剂中纯化的但负载有水的聚合物颗粒(7),负载有溶剂的蒸汽(3')流作为蒸汽源注入该反应器(3');—方面排出负载有水的聚合物颗粒(8)以得到潮湿的颗粒流(9),所述的潮湿的颗流粒(9)将被干燥(它可能产生未显示的蒸汽流,其可用于该方法中),另一方面,同样将水物流(3")再循环到该反应器,如在附图3中举例说明的,它可以作为储液槽的漂洗/防结垢试剂。以下实施例同样用来举例说明本发明,而不限制其范围。它们使用如图1描述的间歇式反应器。使用的树脂是来自Bayer(ABS)的Novodur2PH-AT和来自Dow(HIPS)的Styron485。实施例1-3这些实施例举例说明从20%的ABS的纯MEK溶液中或从纯25%的纯DEK溶液中如何获得ABS小球。为实现该目的,通过喷雾(雾化)将溶液引入占据装有相反刀刃并提供有在650rpm旋转的螺旋桨式搅拌器的圆筒形反应器底部的单相混合物中,所述的混合物通过将300g的MEK或200g的DEK以基于要得到树脂重量为0.3-0.4wto/。的比例引入2000g的水中获得,所述的水包括作为分散剂的聚乙烯醇(PVA)Poval420。其中溶液已经被雾化的含水基质的单相混合物用溶剂(MEK或DEK)饱和。通过希望的温度与压力条件确定该单相混合物的组成。通过真空泵调节压力,通过将蒸汽通入反应器底部加热介质。当溶剂/水共沸混合物开始蒸馏时,调节蒸汽流以在希望压力下得到希望的温度。最后,当体系为稳态时,注入聚合物溶液。继续调整蒸汽流以使反应器内的温度与压力在溶剂除去期间保持恒定。借助于FullJet1/8GG-SS1喷管从在溶解反应器的温度与压力下的溶液中进行雾化。实施例1-3的操作条件列于以下表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>P=压力;T二温度。这些例子表明本发明的方法可以得到具有非常特定形态的(d〈600pm的小珠)ABS树脂小珠,通过将在MEK或DEK中的ABS浓溶液雾化为单相混合物,所述的混合物含有用MEK(实施例1和2)饱和的含水基质,或用DEK(实施例3)饱和的含水基质。实施例4-7这些例子显示根据本发明的方法如何可以从高度浓縮并因此具有高度粘性的溶液中回收聚合物颗粒。在这种情况下,通过使不再是单一的溶液而是聚合物浓溶液的分散体(乳液)喷雾进入水相(非溶剂)中实现溶剂的去除,目的是在该方法进行的温度下使该体系的粘度接近水(非溶剂)的粘度。该分散体被"雾化"进入包括适当分散剂的水中,在这种情况下分散剂为聚乙烯醇(PVA):Poval420。在反应器中溶液被雾化进入的水相同样用溶剂饱和。通过要求的温度和压力条件确定单相混合物的组成。它通过将2000g的水和200g的DEK引入沉淀反应器中获得。通过真空泵调节压力,通过加入蒸汽通过反应器底部加热介质。当DEK/水共沸混合物开始蒸馏时,调节蒸汽流以在希望的压力下得到要求的温度。最后,当该体系处于稳态时,注入聚合物溶液。调节蒸汽流以使反应器内的温度与压力在清除溶剂操作期间保持恒定。借助于FullJet1/8GG-SS1喷嘴从溶液中在溶解反应器的温度与压力下进行雾化。该操作条件列于以下表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>实施例4显示,如果在强烈搅拌下从向其中加入1500g水的ABS溶液制备乳液时,可以使组合物喷雾并在析出反应器中回收颗粒形式的聚合物。实施例5、6和7表明,对于HIPS和在不同的温度与压力下可以进行类似的操作。权利要求1.一种从基本上包括聚合物和用于后者的溶剂的液体介质(1)中回收聚合物的方法,其中(a)将该液体介质(1)注入反应器(2)中,所述的反应器包括已基本上搅拌成为单相的液体混合物,所述的液体混合物包括按重量计算大部分的非溶剂和按重量计算小部分的溶剂,该混合物具有的组成和温度使得聚合物从其中逐渐地沉淀;(b)该聚合物以在富非溶剂液体中的悬浮颗粒(5)的形式回收;(c)将该聚合物颗粒(9)与所述液体分离。2.权利要求1的方法,其特征在于该聚合物选自来源于氯乙烯的聚合物,来源于偏氟乙烯和偏氯乙烯的聚合物,苯乙烯均聚物和共聚物,ABS树脂,聚碳酸酯,乙烯或丙烯的均聚物,乙烯和乙烯基或醋酸丁酯的共聚物,和这些聚合物的共混物。3.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于该溶剂是甲基乙基酮或二乙基酮。4.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于该非溶剂是水。5.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于包括该聚合物的液体介质基本上是由溶剂中的聚合物的溶液组成的单相介质。6.根据权利要求l-5任一项的方法,其特征在于包括该聚合物的液体介质是由分散在非溶剂相中的聚合物溶液组成的双相介质。7.根据前述权利要求的方法,其特征在于该液体介质包括分散剂。8.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于该液体混合物包括分散剂。9.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于该液体介质(l)以连续喷射形式注入液体混合物中,或第一种喷雾进入第二种之中。10.根据前述权利要求任一项的方法,其特征在于该溶剂和非溶剂形成富溶剂的共沸混合物,和其特征在于该液体混合物在准恒沸的条件下通过注入非溶剂蒸气(3,3')进行蒸馏。11.根据前述权利要求的方法,其特征在于它是间歇方法,其中溶剂的共沸蒸馏持续至结束,之后回收聚合物颗粒的悬浮体(5)。12.根据权利要求10的方法,其特征在于它是连续方法,其中连续注入液体介质(1)和非溶剂蒸气(3,3'),以及连续回收该聚合物颗粒的悬浮体(5),其中在选择的(准)共沸蒸馏条件(温度、压力、组成)下,调整流速和条件以使反应器保持在稳态。13.根据前述权利要求的方法,其特征在于该反应器具有内壁,其下部与液体混合物接触,上部与其中注入液体介质的气相接触,和其特征在于在聚合物颗粒分离之后,来源于悬浮体(3")的部分液体用于连续清洗至少该反应器内壁上部的部分。全文摘要一种从基本上包括聚合物和用于后者的溶剂的液体介质(1)中回收聚合物的方法,其中(a)将该液体介质(1)注入反应器(2)中,所述的反应器包括已基本上搅拌成为单相的液体混合物,所述的液体混合物包括按重量计算大部分的非溶剂和按重量计算小部分的溶剂,该混合物具有的组成和温度使得聚合物从其中逐渐地沉淀;(b)该聚合物以在富非溶剂液体中的悬浮颗粒(5)的形式回收;(c)将该聚合物颗粒(9)与所述液体分离。文档编号C08J3/16GK101243124SQ200680030252公开日2008年8月13日申请日期2006年8月17日优先权日2005年8月19日发明者埃里克·法西奥,让-克里斯托弗·勒佩斯,让-拉裴尔·卡耶,贝纳德·万登亨德申请人:索维公司
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