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Auteur(s)
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Brian BARRAN : Responsable du service Procédés polystyrèneElf Atochem
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Lire l’articleINTRODUCTION
Mise à jour du texte de Jean-Pierre POISSON (Atochem) paru en 1984 dans ce traité.
Le polystyrène est l’une des premières résines de synthèse, découverte en 1839, mais seulement produite en grande quantité et commercialisée en 1930 aux États-Unis et en Allemagne.
Les premiers procédés étaient de type polymérisation en suspension et discontinus (article Polystyrène. Procédé de polymérisation en suspension Polystyrène) ; ils ne sont actuellement plus guère utilisés que pour produire certaines résines de polystyrène de masse moléculaire élevée.
Dès 1940 ont été mis au point des procédés de polymérisation en masse ou en masse modifié par l’addition d’un peu de solvant, plus économiques du fait qu’il n’y a plus à manipuler de grandes quantités d’eau en suspension et que les opérations peuvent être menées en continu ou en discontinu, en général dans des réacteurs autoclaves agités en série, qui peuvent être suivis de réacteurs en forme de tour. On assiste alors dans les années 60 à l’augmentation des capacités de production par suite des progrès technologiques permettant l’évacuation de l’enthalpie de polymérisation, et au remplacement progressif des résines de polystyrène produites par le procédé suspension par celles obtenues par les procédés masse.
L’objet du présent article est de décrire un procédé masse continu.
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7. Équipement
Compte tenu des différences importantes de viscosité des divers grades de polystyrène produits sur une ligne, la capacité nominale est difficile à fixer (sauf en se fondant sur un seul grade déterminé). Néanmoins, comme ordre de grandeur, une installation de 15 000 t /an de polystyrène cristal demande un réacteur R1 d’une trentaine de mètres cubes environ ; une unité choc de 20 000 t /an peut se faire avec un réacteur R1 de 20 m3 et deux réacteurs R2 et R3 de 6 m3.
Les problèmes de corrosion sont peu importants et ne nécessitent pas de recourir à des alliages spéciaux.
Réacteurs et dévolatiliseurs sont en général des équipements spécifiques à chaque détenteur de procédé.
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