DD157927B1 - Method for sealing containers - Google Patents

Description

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Verfahren zum Abdichten von Behältern Anwendungsgebiet der ErfindungMethod for sealing containers Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahrenzum Abdichten von aliphatische Hologenide enthaltenden Behältern, Rohrleitungen oderThe invention relates to a method for sealing containers, pipelines or aliphatic hologenide containing Reaktoren, insbesondere zur Polymerisation von Vinylchlorid zu Polyvinylchlorid.Reactors, in particular for the polymerization of vinyl chloride to polyvinyl chloride. Unter Abdichten wird auch das Ausfüllen von Hohlräumen innerhalb von Reaktoren verstanden (Verdränger).Under sealing is also the filling of cavities within reactors understood (displacer). Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Die wirksame Abdichtung ѵол aliphatische Halogenide, wie Vinylchlorid, enthaltenden Behältern, Weitungen und Reaktoren istEffective sealing ѵол aliphatic halides, such as vinyl chloride containing containers, dilatations and reactors is

wegen der hohen Aggressivität dieser Medien gegenüber den üblicherweise für Dichtungszwecke verwendeten Materialienauf Basis hochpolymerer Stoffe ein großes Problem. Erschwerend wirkt sich aus, daß Vinylchlorid in flüssiger Form inBecause of the high aggressiveness of these media over the commonly used for sealing purposes materials based on high polymer materials a big problem. To make matters worse, that vinyl chloride in liquid form in

Druckbehältern gelagert werden muß, wodurch die Dichtungsmaterialien durch chemische Einwirkung und DruckbelastungPressure vessels must be stored, whereby the sealing materials by chemical action and pressure load

doppelt beansprucht werden. In Polymerisationsreaktoren für Polyvinylchlorid kommt als weiteres erschwerendes Elementnoch die notwendige Temperaturbeständigkeit hinzu. Wie beispielsweise in DD-PS 105496 beschrieben, können insbesonderezur Abdichtung von Polyvinylchlorid — Polymerisationskesseln elastomergebundene Asbestdichtungen oder Dichtungen aufbe claimed twice. In polymerization reactors for polyvinyl chloride, the necessary temperature resistance is added as a further aggravating element. For example, as described in DD-PS 105496, elastomer-bonded asbestos seals or gaskets can be used to seal polyvinyl chloride polymerization boilers

Basis von Polytetraf luoräthylen in unterschiedlichen technologischen Ausführungen verwendet werden. Beide Arten vonBase of polytetrafluoroethylene be used in different technological designs. Both types of Dichtungen haben den Nachteil, daß sie sehr hart sind und praktisch keine Elastizität aufweisen. Sie passen sich daher nurSeals have the disadvantage that they are very hard and have virtually no elasticity. They therefore adapt only

sehr schwach den Unebenheiten der abzudichtenden Teile an und neigen zum Fließen, das heißt, ein wiederholter Einsatz istnicht möglich.very weak to the unevenness of the parts to be sealed and tend to flow, that is, a repeated use is not possible.

Ein weiterer Nachteil von Polytetrafluoräthylen-Dichtungen ist, daß sie sehr schnell eine Anpolymerisation des VinylchloridsAnother disadvantage of polytetrafluoroethylene seals is that they very quickly a polymerization of the vinyl chloride

auslösen. Dies bedingt ein häufiges Öffnen der Polymerisationskessel, deren Reinigung und das Auswechsein dertrigger. This requires frequent opening of the polymerization, their cleaning and the exchange of the

Dichtungen.Seals. In der Praxis haben sich die sehr harten, relativ stabilen Dichtungen aus Polytetrafluorethylen vor allem für den Einsatz inIn practice, the very hard, relatively stable seals made of polytetrafluoroethylene, especially for use in Polymerisationskesseln weitestgehend durchgesetzt, obwohl Polytetrafluorethylen neben den geschilderten technologischenPolymerization boilers largely enforced, although polytetrafluoroethylene in addition to the described technological Nachteilen kostenaufwendig in bezug auf seine Herstellung ist.Disadvantages is costly in terms of its production. Das Patent DD-PS 105496 beschreibt eine konstruktive Lösung zur Abdichtung, um die durch PTFE verursachtePatent DD-PS 105496 describes a constructive solution for sealing around those caused by PTFE Anpolymerisationsneigung zu vermindern.To reduce Anpolymerisationsneigung. Es wird hier jedoch keine Angabe zu dem vinylchloridbeständigem Elastomer geaeben, da bisher kein solches bekannt ist.However, there is no mention here of the vinyl chloride-resistant elastomer, since no such is known. Somit ergibt sich aus diesem Patent keine Lösung des Dichtungsproblems.Thus, this patent does not provide a solution to the sealing problem. Die Verwendung eine den konstruktiven Vorschlag dieser Erfindung entsprechenden Dichtung aus einem an sich bekanntenThe use of a constructive proposal of this invention corresponding seal of a known per se Elastomerwerkstoff würde zu einem vorzeitigen Ausfall des Dichtungsmaterials durch dessen Quellung und Zersetzung führen,Elastomeric material would lead to premature failure of the sealing material due to its swelling and decomposition,

damit Undichtigkeit des Reaktors verursachen und darüber hinaus zu Verunreinigungen im PVC führen.thus causing leakage of the reactor and also lead to impurities in the PVC.

ZM der ErfindungZM of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die vorhandenen Probleme bei den Abdichtungssystemen von aliphatische Halogenide enthaltenden Behältern oder Leitungen, insbesondere in Polymerisationskeseeln 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.The aim of the invention is to eliminate the existing problems in the sealing systems of aliphatic halides containing containers or lines, especially in Polymerisationskeseeln for polyvinyl chloride, by inexpensive, elastic, easily adapting to imperfections of the sealing surfaces and an increased life having seal. In addition, they should be used multiple times.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Abdichtung von aliphatische Halogenide enthaltenden BehälternThe invention is based on the object, a method for sealing containers containing aliphatic halides

und Leitungen zu entwickeln, das eine sehr gute Abdichtung der Dichtflächen und eine lange Standzeit der Behälter undand to develop a very good sealing of the sealing surfaces and a long life of the container and pipes

Leitungen ohne auf Probleme der Dichtungsmaterialien zurückzuführende Reparaturen ermöglicht.Cables without repairs due to problems of sealing materials allows. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Abdichten der Vinylchlorid enthaltenden Behälter und LeitungenThe object is achieved in that for sealing the container containing vinyl chloride and lines Cäurnrniquelrtäten mit einer Härte von >75 Shore A und einer Elastizität von 220% verwendet werden und daß alsCernern vernices with a hardness of> 75 Shore A and an elasticity of 220% are used and that as Kautschukbasis Äthylen-Propylen-Kautschuk (EPM) oderÄthylen-Propylen-Terpolymerisat-Kautschuk (EPDM) verwendetRubber-based ethylene-propylene rubber (EPM) or ethylene-propylene terpolymer rubber (EPDM) is used

wird.becomes.

Die Herstellung der für die Dichtungsmaterialien benötigten Gummimischungen erfolgt auf in der Gummiindustrie üblichenThe preparation of the rubber compounds required for the sealing materials is carried out in the usual way in the rubber industry Verarbeitungsaggregaten, wie Walzen oder Innenmischern.Processing units, such as rollers or internal mixers. Als Zusatzstoffe kommen alle bei der Gummiherstellung üblichen Stoffe infrage: aktive und inaktive Ruße, Kieselsäuren,Suitable additives include all substances customary in rubber production: active and inactive carbon blacks, silicic acids,

inaktive anorganische Zusatzstoffe, wie Kreide, Kaolin, Schiefermehl, Weichmacher auf Basis von Aromaten, Naphtenen oderInactive inorganic additives, such as chalk, kaolin, slate, aromatic-based softener, naphthenic or

Estern, Oxydationsschutzmittel, Vulkanisationssystem bevorzugt auf Basis von Schwefel mit Zusatz von Zinkoxid undEsters, antioxidants, vulcanization system based on sulfur with the addition of zinc oxide and Vulkanisationsbeschleunigern. Die Auswahl und Menge der Zusatzstoffe wird durch die angestrebte Härte >75 Shore AVulcanization accelerators. The choice and amount of additives is determined by the desired hardness> 75 Shore A

bestimmt. Auch die Formgebung und Vulkanisation erfolgt nach bei der Gummiherstellung üblichen Technologien, wie z. B.certainly. The shaping and vulcanization takes place according to customary in rubber production technologies such. B.

durch Kalandrieren der Gummimischung, Vulkanisieren von Gummiplatten und Ausstanzen oder Ausschneiden der benötigtenby calendering the rubber compound, vulcanizing rubber sheets and punching or cutting out the needed

Dichtelemente aus diesem Plattenmaterial oder auch durch Formenvulkanisation. Die Dichtungsmaterialien passen sich denSealing elements made of this plate material or by vulcanization. The sealing materials adapt to that Unebenheiten der abzudichtenden Bauelemente sehr gut an, sie sind gegen die Temperatur- und Druckbeeinflussung, wie sieUnevenness of the components to be sealed very well, they are against the temperature and pressure, as they

bei der Polymerisation von Vinylchlorid auftritt, beständig und können auf Grund ihrer Elastizität mehrfach verwendetwerden.occurs in the polymerization of vinyl chloride, resistant and can be used several times due to their elasticity.

Überraschenderweise sind Gummidichtungen in dem genannten Härtebereich auf Basis von EPD oder EPDM-KautschukSurprisingly, rubber seals are in the stated hardness range based on EPD or EPDM rubber

gegen den Einfluß des sehr aggressiven Vinylchlorids beständig und zeigen keine oder nur geringe Quellungserscheinungeniirrd'keine Auflösungstencienz, ertnvoht bwkenntlicli diese Kautschuke und daraus hergestellte Gummiartikel gegen Vinylchloridunbeständig sind.resistant to the influence of the very aggressive vinyl chloride and show little or no swelling phenomena without dissolving viscosity, as these rubbers and rubber articles made therefrom are resistant to vinyl chloride.

Als weiteres überraschendes Moment wurde gefunden, daß die bei der Polymerisation des Vinylchlorids zu PolyvinylchloridAnother surprising moment has been found that in the polymerization of vinyl chloride to polyvinyl chloride

auftretenden sehr störenden harten und starken Verkostungen durch Anpolymerisation, ausgehend von den Dichtelementen,beim erfindungsgemäßen Verfahren der Behälterabdichtung nicht mehr auftreten, sondern sogar inhibiert werden.occurring very disturbing hard and strong tasting by Anpolymerisation, starting from the sealing elements, no longer occur in the method of container sealing according to the invention, but even be inhibited.

Dadurch wird es möglich, die Zykluszeiten zum Öffnen von Reaktionsbehiltern zu verlängern, dementsprechend eine höhereThis makes it possible to extend the cycle times for opening reaction containers, accordingly a higher one Produktionsleistung zu realisieren und Instandhaltungskapazität einzusparen. Es verlängert sich auch die HaltbarkeitsdauerRealize production capacity and save maintenance capacity. It also extends the shelf life

der Dichtelemente selbst, da die Gefahr ihrer mechanischen Beschädigung, die sonst beim Reinigen von den FVC-Verkrustungenauftritt, nicht mehr besteht. Diese längere Haltbarkeitsdauer der im Vergleich zu Polytetrafluor-Material ohnehin erheblichbilligeren Dichtungen senkt die für das Dichtungsmaterial aufzuwendenden Kosten ganz erheblich.the sealing elements themselves, since the risk of their mechanical damage, which otherwise occurs when cleaning the FVC encrustations, no longer exists. This longer shelf life of the gaskets, which are in any case considerably cheaper than polytetrafluorine material, significantly reduces the cost of the gasket material.

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Ausfuhrungsbeispielexemplary

Die Erfindung soll nachstehend an 2 Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:The invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments:

Auf einem Walzwerk für die Herstellung von Gummimischungen wurden folgende Mischungen hergestellt:The following blends were produced on a rolling mill for the production of rubber compounds:

Mischung 1 MischungMix 1 mixture

Äthylen-Propylen-Terpoly-Ethylene-propylene terpolymers

merisat-Kautschuk lOOQew.Tle. lOOGew.Tlemerisate rubber lOOQew.Tle. lOOGew.Tle

ISAF-Ruß 80 60ISAF carbon black 80 60

Paraffinisch-naphte-Paraffinic-naphte-

nischer Weichmacher 20 30nischer plasticizer 20 30

SRF-Ruß 40 70SRF carbon black 40 70

Kaolin 20 30Kaolin 20 30

Kreide 20 25Chalk 20 25

Stearinsäure 8 12Stearic acid 8 12

3<ikoxid 12 103 <icoxide 12 10

Tetramethylthiuramdisulfid 2,5 2,0Tetramethylthiuram disulfide 2.5 2.0

Benzthiazylsulfendiäthylamid 1,0 1,5Benzothiazylsulfendiäthylamide 1,0 1,5

Schwefel 2,0 2,5Sulfur 2,0 2,5

Aus Mischung 1 wurde eine Platte von 4mm Stärke vulkanisiert, aus Mischung 2 wurde in einer entsprechenden Form ein Dichtring vulkanisiert. Die Vulkanisationsbedingungen waren bei beiden Mischungen 50 Minuten bei 150⁰C. Aus der von Mischung 1 hergestellten Platte wurde ein Dichtring mit einem Rundmesser ausgeschnitten.From mixture 1, a plate of 4 mm thickness was vulcanized, from mixture 2, a sealing ring was vulcanized in a corresponding shape. The vulcanization conditions were 150 ^° C. for 50 minutes in both mixtures. From the plate prepared from mixture 1, a sealing ring was cut out with a circular blade.

An den fertigen Dichtungen wurden folgende Prüfergebnisse ermittelt:The following test results were determined on the finished seals:

Dichtung aus Dichtung ausSeal made of gasket

Mischung 1 MischungMix 1 mixture

Elastizität 32 27Elasticity 32 27

Härte 82 84Hardness 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 Verleich dazu eingesetzte Dichtungen aus Polytetrafluorethylen mußten bereits nach ca.Both gaskets were used in a PVC polymerization boiler in the parts of the emergency release and VC inlet displacers. They were four months without interruption in use, without it came to Anpolymerisations- or decomposition. In comparison used seals made of polytetrafluoroethylene had already after about

12 Tagen wegen zu starker Anpolymerisation ausgewechselt werden.12 days to be replaced because of excessive polymerization.

Das erfindungsgemäße Dichtungsmaterial konnte mehrfach eingesetzt werden.The sealing material according to the invention could be used several times.

Claims (1)

-з- 228 922 5-z- 228 922 5 Erfindungsanspruchinvention claim Verfahren zum Abdichten von Behältern, insbesondere Reaktoren, für aiiphatische Halogenide, wie Vinylchlorid, gekennzeichnet dadurch, daß ein in an sich bekannter Weise hergestellter Gummi, der als Elastomerenkomponente Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Äthylen-Propylen-Terpolymer-Kautschuk enthält und eine Härte von >75 Shore A und eine Elastizität ä 20% besitzt,
verwendet wird.Process for sealing containers, in particular reactors, for aliphatic halides, such as vinyl chloride, characterized in that a rubber produced in a manner known per se and containing as elastomer component ethylene-propylene rubber or ethylene-propylene terpolymer rubber and a hardness of > 75 Shore A and has elasticity equal to 20%,
is used.