УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИОННЫЙ РЕАКТОР, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БУТИЛКАУЧУКА

1. Однопроходный полимеризационный реактор (1) оболочечного и трубчатого типа, используемый для производства бутилкаучука в суспензии посредством сополимеризации с, по меньшей мере, 95 весовыми процентами изобутилена с не более чем 5 весовыми процентами изопрена в концентрации от 35 до 45 объемных процентов в растворителе, предпочтительно, - хлористом метиле, в присутствии от 0,015 до 0,15 весовых процентов катализатора, предпочтительно, хлористого алюминия, и в диапазоне температур от -104 до -90°C, при этом скорость в трубах находится в диапазоне от 2,4 до 4,5 м/сек, причем реакционная смесь вводится с нижней стороны, рядом с валом крыльчатки (5), а выход (11) находится наверху, с реакцией во внутритрубном пространстве и охлаждающей средой в оболочке (19), предназначенным для удаления теплоты реакции, и циркуляционным насосом, установленным в нижней части (4), и предназначенный для обеспечения высокой скорости каучуковой суспензии в центральной отводящей трубе (2) и в меньших трубах (6) нисходящего потока, отличающийся тем, что содержит:
а - расширенную верхнюю головку (3), содержащую отклонитель (15) текучей среды, имеющий поперечное сечение в виде наклоненной перевернутой капли с частичным вырезом в его нижней части, причем форма головки и отклонителя выполнена в таком размере, чтобы достичь очень однородной скорости суспензии в рядах труб (6), и чтобы минимизировать падение давления, которое связано с поворотом потока от восходящего потока к нисходящему потоку, и которое связано со входом суспензии в трубы (6); причем вихрь на входе труб также минимизируется, вместе с этим устраняется любое плохое распределение суспензии, возникающее в обычной старой однопроходной конструкции;
b - полусферическая нижняя головка (4) с первым отклонителем (17) текучей среды с поперечным сечением в виде наклоненной перевернутой капли с частичным вырезом в его верхней части, и вторым отклонителем (18) текучей среды с трапецеидальным поперечным сечением, расположенным вокруг первого отклонителя (17), выполненная в таком размере, чтобы минимизировать падение давления, связанное с поворотом потока от нисходящего потока к восходящему потоку;
с - три выпрямляющих разделителя (7) в отводящей трубе (2), имеющие периодичность в 120° и выполненные в виде поверхностей с нижней изогнутой частью и верхней прямой радиальной частью, при этом изогнутая часть выполнена в виде последовательности радиальных сегментов, выполненных с целью преобразовать тангенциальные составляющие скорости, созданные вращением крыльчатки (5), в осевые составляющие скорости, обеспечивая возможность увеличить гидравлическую эффективность;
при этом, такое сочетание, существенно улучшая однородность скорости и снижая общий перепад давления, обеспечивает возможность увеличить циркуляцию в нижнем насосе и увеличить продолжительность циклов реактора.
2. Реактор по п. 1, в котором расширенная верхняя головка (3) получена увеличением высоты верхней зоны.
3. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что указанный отклонитель (15) текучей среды прикреплен к верхним трубным решеткам (14), а нижние отклонители (17, 18) прикреплены к нижним трубным решеткам (16).
4. Реактор по п. 1, в котором в указанной нижней изогнутой части выпрямляющих разделителей (7), начиная снизу и идя вверх, в последовательности радиальных сегментов, каждый из сегментов имеет возрастающую угловую координату, а также возрастающую осевую координату.
5. Реактор по п. 1, дополнительно содержащий множество поперечных разделителей (8) в объеме (19) рубашки для циркуляции жидкого охладителя, который является либо этиленом, либо метаном, с одной форсункой или множеством форсунок для удаления охладителя, циркулирующего в диапазоне температур от -120 до -100°C.
6. Реактор по п. 5, в котором поперечные разделители (8) выполнены в виде диска (21) и кольца (22) и побуждают поток течь по направлению (20), и делают возможным повысить скорость и коэффициент теплопередачи охлаждающей текучей среды.
7. Реактор по п. 5, в котором с учетом различной степени испарения по высоте реактора, отсутствия испарения у входного отверстия (12) и в нижней части реактора, и максимального испарения у выходного отверстия (13), расстояние между двумя последовательными разделителями (8) не является фиксированным, и также меняется по высоте реактора.
8. Реактор по п. 1, в котором однопроходные трубы расположены в от 2 до 8 рядах, предпочтительно, в от 3 до 5 рядах.