DD157927A1

DD157927A1 - Verfahren zum abdichten von behaeltern

Info

Publication number: DD157927A1
Application number: DD22892281A
Authority: DD
Inventors: Manfred Kaliske; Werner Krause; Olaf Kaliske; Guenter Heiber
Original assignee: Buna Chem Werke Veb
Priority date: 1981-04-03
Filing date: 1981-04-03
Publication date: 1982-12-15

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Abdichten von aliphatische Halogenide enthaltenden Behaeltern, insbesondere von VC-Polymerisationsreaktoren, beschrieben. Das Verfahren beruht auf der Verwendung von Dichtungsmaterial aus Gummi aus an und fuer sich gegen diese Halogenide nicht bestaendigem Aethylen-Propylen-Kautschuk oder Aethylen-Propylen-Terpolymerisat-Kautschuk. Die auf Basis dieser Elastomere hergestellten Dichtungen enthalten die in der Gummiverarbeitung ueblichen Zusatzstoffe, sie muessen eine Haerte > 75 Shore A und eine Elastizitaet > gleich 20% aufweisen. Die Abdichtung von VC-Polymerisationskesseln nach dem erfindungsgemaessen Verfahren beseitigt zusaetzlich das bisher nicht geloeste Problem der Verkrustungen und Klumpenbildung durch Anpolymerisation von VC, ausgehend von den Dichtmaterialien.Dadurch wird der Instandhaltungsaufwand gesenkt,die Produktivitaet der VC-Polymerisation gesteigert, die Kosten fuer die Dichtungsmaterialien werden wesentlich reduziert.

Description

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Anmelder :

Kombinat VEB CHEMISCHE WERKE- BUlTA 4212 Schkopau

Bevollmächtigter Vertreter: Dr. Harry Schlief Kombinat VEB CHEMISCHE WERKE BUNA 4212 Schkopau

!Titel der Erfindung

Verfahren zum Abdichten von Behältern

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten von aliphatisch^ Hologenide enthaltenden Behältern, Rohrleitungen oder Reaktoren, insbesondere zur Polymerisation von Vinylchlorid zu Polyvinylchlorid.

Unter Abdichten wird auch das Ausfüllen von Hohlräumen innerhalb von Reaktoren verstanden (Verdränger).

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die wirksame Abdichtung von aliphatisch^ Hologenide, wie Vinylchlorid, enthaltenden Behältern, Leitungen und Reaktoren ist wegen der hohen Aggressivität dieser Medien gegenüber den üblicherweise für Dichtungszwecke verwen- " deten Materialien auf Basis hochpolymerer Stoffe ein großes Problera_o Erschwerend wirkt sich aus, daß Vinylchlorid in flüssiger Form in Druckbehältern gelagert werden muß, wodurch die Dichtungsmaterialien durch chemische Einwirkung und Druckbelastung doppelt beansprucht werden« Ir. Polymerisationsreaktoren für Polyvinylchlorid kommt als weiteres erschwerendes Element noch die notwendige Temperaturbeständigkeit hinzu. Wie beispielsweise in DD-PS 105496 beschrieben, können insbesondere zur Abdichtung von Polyvinylchlorid - Polymerisationskesseln elastomergebundene. Asbest»dichtungen oder Dichtungen auf Basis von Polytetrafluorethylen in unterschiedlichen technologischen Ausführungen verwendet werden« Beide Arten von Dichtungen haben den ITachteil, daß sie sehr hart sind und praktisch keine Elastizität aufweisen* Sie passen sich daher nur sehr schwach den Unebenheiten der abzudichtenden Teile an und neigen zum Fließen, das heißt, ein wiederholter Einsatz ist nicht mögliche

Ein weiterer Nachteil von Polytetrafluoräthylen-Dichtungen ist, daß sie sehr, schnell eine Anpolymerisation des Vinylchlorids auslösen* Dies bedingt ein häufiges öffnen der Polymerisationskessel, deren Reinigung und das Auswechseln der Dichtungen« . .

In der Praxis haben sich die sehr harten, relativ stabilen Dichtungen aus Polytetrafluorethylen vor allem für den Einsatz in Polymerisationskesseln weitestgehend durchgesetzt, obwohl Polytetrafluorethylen neben den geschilderten technologischen Nachteilen kostenaufwendig in bezug auf seine Herstellung ist. Die in der DD-PS' 105496 beschriebenen Dichtungen aus einem gegen Vinylchlorid beständigen Elastomer können nicht eingesetzt werden, da es ein solches Elastomeres mit Ausnahme eines außerordentlich teuren Spezialproduktes nicht gibt. ·

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Ziel .3er Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die vorhandenen Probleme bei den Abdichtungssystemen von' aliphatische Halogenide enthaltenden Behältern oder Leitungen, insbesondere in Polymerisationskesseln für Polyvinylchlorid,, durch kostengünstige, elastische, sich an Unebenheiten der Dichtflächen leicht anpassende und eine erhöhte Standzeit aufweisende Abdichtung zu beseitigen. Darüber hinaus sollen sie mehrfach einsetzbar sein.₍ ·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Abdichtung von aliphatische Halogenide enthaltenden Behältern und Leitungen zu entwickeln, das eine sehr gute Abdichtung der Dichtflächen und eine lange Standzeit der Behälter und Leitungen ohne auf Probleme der Dichtungsmaterialien zurückzuführende Reparaturen ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Abdichten der Vinylchlorid enthaltenden Behälter und Leitungen Gummiquälitaten mit einer Härte von> 75 Shore A und einer Elastizität von δ 20 % verwendet werden und daß als Kautschukbasis Äthylen-Propylen-Kautschuk (EPM) oder Athylen-Propylen-Terpolymerisat-Kautschuk (EPDM) verwendet wird.

Die Herstellung der für die Dichtungsmaterialien benötigten Gummimischungen erfolgt auf in der GummiIndustrie üblichen Verarbeitungsaggregaten, wie Walzen oder Inhenraischern. Als Zusatzstoffe kommen alle bei der Guramiherstellung üblichen Stoffe infrage: aktive und inaktive'Ruße, Kieselsäuren, inaktive anorganische Zusatzstoffe, wie Kreide, Koalin, Schiefermehl, Weichmacher auf Basis von Aromaten, ITaphtenen oder Estern, Oxydationsschutzmittel, Vulkanisationssystem bevorzugt auf Basis von Schwefel mit Zusatz von -Zinkoxid und Vulkanisationsbeschleunigern, Die Auswahl und Menge der Zusatzstoffe wird durch die angestrebte Härte> 75 Shore A bestimmt. Auch die Formgebung und Vulkanisation erfolgt

nach bei der Gummiherstellung üblichen Technologien, wie . Z₈B. durch Kalandrieren der Gummimischung, Vulkanisieren von Gummiplatten und Ausstanzen oder Ausschneiden der benötigten Dichtelemente aus diesem Plattenmaterial oder auch durch Formenvulkanisation, ,

Die Dichtungsmaterialies passen sich den Unebenheiten der abzudichtenden Bauelemente sehr gut an, sie sind gegen die Temperatur- und Druckbeeinflussung, wie sie bei der Polymerisation von Vinylchlorid auftritt, beständig und können auf Grund ihrer Elastizität mehrfach verwendet werden. Überraschenderweise sind Gummidichtungen in dem gesamten Härtebereich auf Basis von EPM oder EPDM-Kautschuk gegen den Einfluß des sehr aggressiven Vinylchlorids beständig und zeigen keine oder nur geringe Quellungserscheinungen und keine Auflösungstendenz, obwohl bekanntlich diese Kautschuke und daraus hergestellte Gummiartikel gegen Vinyl» /chlorid unbeständig sind-,

Als weiteres überraschendes Moment wurde gefunden, daß die bei der Polymerisation des Vinylchlorids zu Polyvinylchlorid auftretenden sehr störenden harten und starken Vertrustungen durch Anpolymerisation, ausgehend von den Dichtelementen, beim erfindungsgemäßen Verfahren der Behälterabdichtung nicht mehr auftreten, .sondern sogar inhibiert werden. Dadurch wird es möglich, die Zykluszeiten zum Öffnen von Reaktionsbehältern zu verlängern, dementsprechend eine höhere Produktionsleistung zu realisieren und Instandhaltungskapazität einzusparen. Es verlängert sich auch die Haltbarkeitsdauer der Dichtelemente selbst, da die Gefahr ihrer mechanischen Beschädigung, die sonst beim Heinigen von den PVC-Verkrustungen auftritt, nicht mehr besteht. Diese längere Haltbarkeitsdauer der im Vergleich zu Polytetrafiuor-Material ohnehin erheblich billigeren Dichtungen senkt die für das Dichtungsmaterial aufzuwendenden Kosten ganz erheblich.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an 2 Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:

Auf- einem Walzwerk für die Herstellung von Gummimischungen wurden folgende Mischungen hergestellt:

Mischung 1 Mischung 2 Äthylen-Propylen-Terpoly-

merisat-Ksutschuk	100	Gew.TIe.	100	Gew.TIe.
ISAP-Ruß	80		60
Paraffinisch-naphte-
nischer Weichmacher-	20		30
SRP-Ruß	40		: 70
Kaolin	20		30
Kreide	20		25
Stearinsäure	8		12
Zinkoxid	12		10
Tetramethylthiuramdisulfid	CVJ	,5	2,	0
Benzthiazylsulfendiäthylamid	1	,0 .	1,	5
Schwefel	2	,0	2,	5

Aus Mischung 1 wurde eine Platte von 4 mm Stärke vulkanisiert, aus Mischung 2 wurde in einer entsprechenden Form ein Dichtring vulkanisiert. Die Vulkanisationsbedingungen waren bei beiden Mischungen 50 Minuten bei 150 ⁰C. Aus der von Mischung 1 hergestellten Platte wurde ein Dichtring mit einem Rundmesser ausgeschnitten.

An den fertigen Dichtungen wurden folgende Prüfergebnisse ermittelt:

Dichtung aus Dichtung aus

J {-*} f^J ΚΛ I^ a^^ Jb V*X V \n^4 ^^

Elastizität Härte

Mischung	1	Mischung
32		27
82		84

Beide Dichtungen wurden in einem PVC-Polymerisationskessel in den Bauteilen Verdränger der Notentspannung und des VC-Einlaufes eingesetzt« Sie waren 4 Monate ohne Unterbrechung in 'Benutzung, ohne daß es zu Anpolymerisations- oder Zersetzungserscheinungen kam«, Im Vergleich dazu eingesetzte Dichtungen aus Polytetrafluorethylen mußten bereits nach ca, 12 Tagen wegen zu starker Anpolymerisation ausgewechselt werden*

Das erfindungsgemäß.e Dichtungsmaterial konnte mehrfach eingesetzt werden*

Claims

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Erfindungganspruch, .

Verfahren zum Abdichten von Behältern, insbesondere Reaktoren, für aliphatisch^ Halogenide, wie Vinylchlorid, gekennzeichnet dadurch, daß ein in an sich bekannter Weise hergestellter Gummi, der als Elastomerenkomponente Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Ä'thylen-Propylen-Terpolynier-Kautschuk enthält und eine Härte von > 75 Shore A und eine Elastizität ^- 20 % besitzt, verwendet wird.