BG62364B1 - Устройство и метод за полимеризация на олефин(и) в газовафаза - Google Patents

Устройство и метод за полимеризация на олефин(и) в газовафаза Download PDF

Info

Publication number
BG62364B1
BG62364B1 BG100382A BG10038296A BG62364B1 BG 62364 B1 BG62364 B1 BG 62364B1 BG 100382 A BG100382 A BG 100382A BG 10038296 A BG10038296 A BG 10038296A BG 62364 B1 BG62364 B1 BG 62364B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
reactor
valve
polymer
closed
hopper
Prior art date
Application number
BG100382A
Other languages
English (en)
Other versions
BG100382A (bg
Inventor
Jean-Claude Chinh
Original Assignee
Bp Chemicals Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bp Chemicals Limited filed Critical Bp Chemicals Limited
Publication of BG100382A publication Critical patent/BG100382A/bg
Publication of BG62364B1 publication Critical patent/BG62364B1/bg

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1809—Controlling processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/02—Feed or outlet devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/003—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor in a downward flow
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/34—Polymerisation in gaseous state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00761—Discharging
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/901—Monomer polymerized in vapor state in presence of transition metal containing catalyst

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description

Област на техниката
Изобретението се отнася до устройство и метод за полимеризация в газова фаза на олефин(и) в кипящ или по желание механично разбъркван слой, по-специално до устройство за извличането на получения полимер.
Предшестващо състояние на техниката
Известна е полимеризацията на един или повече олефини в газова фаза под налягане, което е по-високо от атмосферното, в реактор с кипящ слой и с вертикална странична стена, при което образуващите се полимерни частици се поддържат във флуидизирано състояние над флуидизираща решетка с реакционна газова смес, съдържаща олефина или олефините, предмет на полимеризация и съответно отправящи се в един възходящ поток. Така полученият полимер в прахообразна форма обикновено се извлича от реактора през най-малко една странична изпускателна тръба, разположена по вертикалната стена на реактора над флуидизиращата решетка, след което се подлага на декомпресия и обезгазяване. Реакционната газова смес, която излиза през горната част на реактора с кипящ слой, се връща към основата на реактора под флуидизиращата решетка през една външна циркулационна тръба, свързана с компресор. При връщането си реактивната газова смес обикновено се охлажда чрез най-малко един топлообменник, свързан към външната циркулационна тръба, за да се отстрани получената топлина при полимеризационната реакция. Полимеризацията се извършва при наличието на катализатор или каталитична система, въвеждана в кипящия слой. Катализатори или каталитични системи с голяма активност, известни от дълги години, могат да допринасят за получаването на големи количества полимер за сравнително кратко време, като по този начин се избягва фазата на отстраняване на остатъците от катализатора в полимера. Установено е, че когато се извлича полимерът от реактора, той се придружава от реакционна газова смес от реактора.
Наблюдавано е, че нормално процентът на придружаващата полимера реакционна газова смес обикновено е твърде висок. Това изисква осигуряването на големи по размер устройства за декомпенсация и обезгазяване на извличания полимер, както и подходящо, скъпо струващо устройство за възстановяването и повторната компресия на реакционната газова смес, която излиза с полимера, и за рецикли10 рането на по-гол ямата част от тази газова смес към реактора за полимеризация. Такива устройства обикновено включват затворен бункер за възстановения полимер, свързан към страничнта стена на реактора с кипящ слой с 15 извличащата тръба, снабдена със спирателен вентил. Затвореният бункер също така може да бъде свързан към камера за декомпресия и обезгазяване с изпускателна тръба, към която има спирателен вентил. В повечето случаи из20 пускателната тръба излиза от страничната стена на реактора в перпендикулярна посока на тази стена или с други думи в хоризонтална равнина. След това достига до затворен бункер, като или остава в същата посока в същата хо25 ризонтална равнина, както е описано в US 4
003 712, FR 2 642 429 или ЕР 188 125, или като слиза във вертикална посока след образуването на коляно, което се описва в ЕР 71 430. Изпускателната тръба също така може да 30 излиза от страничната стена на реактора, като върви в посока надолу, и като образува сравнително малък ъгъл с хоризонталната равнина, например ъгъл 18°, посочен на фиг.1 във FR 2 599 991, след което достига до затворен бункер, 35 като слиза вертикално надолу след образуването на коляно. Установено е, че при всички случаи процентът на придружаващата полимера реакционна газова смес, която излиза, е относително висок и това води до посочени 40 недостатъци. За да се реши този проблем, в
ЕР 71 430 се предлага да се използва сепаратор за възстановяването на полимера, състоящ се от система с вентилаторна тръба, която съдържа вентил, свързваща сепаратора с ре45 актора с кипящ слой в точка, разположена над извличащата тръба, близо до най-горната част на кипящия слой за обратно вентилиране на сепарирания газ от полимера в сепаратора към реактора. Същото се предлага и във FR 2 164 50 500 за извличането на катализатора от реактора с кипящ слой при един флуидизиран катализаторен крекинг (FCC) процес. Смес от флуида и катализатора се извлича от дъното на реактора към сепаратор, който е разположен под нивото на реактора, при което флуидът се отделя от катализатора и се рециклира от сепаратора към горната част на реактора, близо до най-горната част на кипящия слой през вентилационна тръба, на която има вентил.
Техническа същност на изобретението
Създадени са устройство и метод за полимеризирането в газова фаза на олефин(и), с които се избягват горепосочените недостатъци. По-специално чрез тях става възможно извличането на получения полимер по извънредно опростен и ефикасен начин в реактор с кипящ или по желание с разбъркван слой, като се намалява процентът на излизащата заедно с полимера реактивна газова смес и се избягва задръстването на извличащата система и използването на система с вентилираща тръба, което е споменато в горепосочените патенти.
Предмет на изобретението на първо място е устройство за полимеризация на олефин(и) в газова фаза, състоящо се от реактор с кипящ или по желание с механично разбъркван слой с вертикална странична стена ,който в долната си част има флуидизираща решетка, тръбопровод за външна рециркулация на реакционна газова смес, свързващ горната част на реактора с основата му под флуидизиращата решетка и включващ компресор и наймалко един топлообменник, както и най-малко една тръба за извличането на полимер, съдържаща един спирателен вентил, свързващ вертикалната старнична стена на реактора към затворен бункер, който има изпускателен вентил, като устройството се характеризира с това, че източващият тръбопровод излиза от вертикалната странична стена на реактора, като се насочва надолу така, че всяка част от този тръбопровод да образува с хоризонталната равнина ъгъл А, който да бъде между 35 и 90°.
Описание на приложените фигури
Фигура 1 представлява схема на устройството за полимеризация на олефин в газова фаза, включваща по-специално устройс твото за извличане на полимера съгласно изобретението;
фигура 2,3 и 4 - схематично вариантни форми на извличащото устройство, предмет на 5 изобретението;
фигура 5 - схематично устройство, което е идентично с това, показано на фиг. 1, като включва някои предпочитани допълнителни устройства;
фигура 6 - схематично фазите за извличането на полимера съгласно метода на изобретението;
фигура 7 - схематично фазите за извличането на полимера съгласно вариантна фор15 ма на метода на изобретението.
Устройството, предмет на изобретението, включва по-специално тръбопровод за извличането на полимера, който е насочен надолу, за да свързва вертикалната странична стена 20 на реактора към затворен бункер, като всяка част от него образува с хоризонталната равнина ъгъл А, който е между 35 и 90°, за предпочитане между 40 и 90° и още по-добре между 45 и 90°,или от 50 до 90°. Извличащият 25 тръбопровод по този начин не включва никаква хоризонтална част, нито пък някаква наклонена част, образуваща с хоризонталната равнина ъгъл, който да е под 35°.
При настоящата дефиниция ъгъл А оз30 начава всякакъв остър или прав ъгъл, който се образува между надлъжната ос на извличащия тръбопровод с хоризонталната равнина, като се отнася за всяка част от тръбопровода, започващ от вертикалната странична стена на 35 реактора до затворения бункер. Ако част от извличащия тръбопровод 12с, показан схематично на фиг.4, образува тъп ъгъл с хоризонталната равнина, в този случай тъпият ъгъл А’3, приема се, че ъгъл А е по-малкият, до40 пълнителен ъгъл, което означава, че в разглеждания случай острият ъгъл АЗ, допълващ тъпия ъгъл А’3, е определящ благоприятното изтичане.
Извличащият тръбопровод може да съ45 държа една права тръба 12, както е показано схематично на фиг.2, или да е образуван от две или от няколко тръби 12а, 12Ь, 12с, както е показано в схематичен вид на фиг. 3 и 4, като е възможно свързващата част (части) меж50 ду две прави тръби да съставляват една или повече части от извита тръба.
На мястото на излизането на извлича щия тръбопровод от вертикалната странична стена на реактора първоначалния ъгъл А, който тръбопроводът образува към хоризонталната равнина може да приема всяка от горепосочените стойности, с изключение на 90°. Първоначалният ъгъл А по този начин ще бъде помалък от 90°, за предпочитане не по-голям от 85°, още по-предпочитано е да не надвишава 80°. Той може да приема всяка стойност, като се започва от 35° и се стигне до стойност, която е по-малка от 90°, за предпочитане между 40 и 85°, по-специално между 45 и 80° или от 50 до 80°.
Кипящият слой може да заеме целия реактор с вертикална странична стена, реактор, който се издига до височина Н, започваща от флуидизиращата решетка. В такъв случай точката, от която излиза извличащият тръбопровод от вертикалната странична стена на реактора може да е разположена на всякаква височина на тази стена над флуидизиращата решетка. На практика кипящият слой обикновено заема само част от реактора с кипящ слой, така че височината на кипящия слой h е равна на 0,95 Н, за предпочитане 0,90 Н и още подобре 0,85 Н. По този начин се избягва прекомерното увличане на полимерните частици вън от реактора. В този случай извличащата тръба може да излиза от точка, разположена на което и да е ниво на вертикалната странична стена на реактора на флуидизиращата решетка, като има височина до 0,95 Н, за предпочитане 0,90 Н и в частност 0,85 Н. На практика се предпочита точката, от която излиза тръбата, да е разположена на което и да е ниво от вертикалната стена на реактора над решетката, като се започне от 0,05 Н, за предпочитане от 0,05 до 0,90 Н, още по-добре от 0,1 до 0,85 Н.
Предпочита се да се използва по-специално извличащ тръбопровод, състоящ се от две съединени прави тръби 12а,12Ь като тези, показани на фиг.З. Първата част от тръбопровода излиза от вертикалната странична стена под първоначален ъгъл А, както бе описано по-горе, за предпочитане между 45 до 75° , по-специално от 50 до 70°. Втората част от тръбопровода, присъединена към първата, например чрез коляно, е вертикална (А=90°).
Извличащият тръбопровод има вътрешен диаметър от 25 до 200 mm, за предпочитане от 50 до 0,50 mm, което обикновено зависи от диаметъра на полимерните частици, които ще се извличат от реактора. Предпочита се вътрешният диаметър да бъде еднакъв по цялата дължина на извличащия тръбопровод. Вътрешният обем на извличащия тръбопровод (V() може да бъде 1/2 и 1/500, за предпочитане между 1/5 и 1/200 и още по-добре между 1/10 и 1/ 100 от вътрешния обем на затворения бункер (V2).
Извличащият тръбопровод има спирателен вентил, който обикновено е сферичен, със свободен проход в отворено състояние и обикновено има отвор с диаметър, който е близък или равен на вътрешния диаметър на извличащия тръбопровод. Предпочита се спирателният вентил да бъде от бързо отварящ се тип, например със скорост на отваряне под 1 или 2 s. Предпочита се спирателният вентил да е разположен близо до затворения бункер, така че вътрешният обем на частта на тръбопровода от вертикалната странична стена на реактора до спирателния вентил да бъде до значителна степен идентичен с Vr
Предпочита се затвореният бункер да представлява затворен съд, към който се свързва извличащата тръба със спирателния вентил в горната й част, за предпочитане найотгоре. По-специално той може в долната си част, за предпочитане в най-долната, да има отвор, към който да има спирателен вентил, който е свързан с камера за декомпресия и обезгазяване чрез свързващ тръбопровод. Предпочита се вътрешният обем на затворения бункер да бъде межуд 1/10 и 1/3000, поспециално между 1/100 и 1/2000 от вътрешния обем на реактора с вертикална странична стена.
Едно от предимствата на изобретението е това, че не е нужно затвореният бункер да има тръба вентилационна система, която да свързва затворения бункер с горната част на реактора. По този начин затвореният бункер не включа вентилационен тръбопровод, който да свързва затворения бункер с горната част на реактора с кипящ или по желание с разбъркван слой близо до горната част на слоя.
На фиг. 1 е показано в схематичен вид устройството за полимеризацията на олефин(и) в газова фаза съгласно изобретението. Устройството включва:
(i) цилиндричен реактор /1/ с кипящ слой и вертикална странична стена, който има горна част 2 и долна част, съдържаща флу4 идизираща решетка 4, (ii) входяща камера 9 за реакционната газова смес, разположена под решетката 4 и съединена с реактора 1 през решетката 4, (iii) тръбопровод lie отвор за въвеждането на катализатора през страничната стена на реактора 1, (iv) външен тръбопровод 5 за рециркулацията на реакционната газова смес, свързващ горната част 2 на реактора с входящата камера 9 за реакционната газова смес и включваща компресор 8 и най-малко един топлообменник 6,7, и (v) най-малко една тръба 12 за извличането на полимера, снабдена със спирателен вентил 13, свързващ реактора 1 със затворен бункер 14, като тръбата излиза от вертикалната странична стена на реактора 1, с посока надолу, така че всяка част от този тръбопровод да образува с хоризонталната равнина ъгъл А между 35 и 90°, за предпочитане между 40 и 90°, още по-добре между 45 до 90° или от 50 до 90°.
Предпочита се в най-долната си част затвореният бункер 14 да включва изпускателна тръба 15 със спирателен вентил 16, който може да бъде еднакъв със спирателен вентил 13. Предпочита се реакторът 1 отгоре да има успокоителна и освобождаваща камера 3, която да може да намалява увличането на полимерните частици извън реактора, като горна част на камерата 3 представлява горната част 2 на реактора.
Към външния рециркулационен тръбопровод 5 може да са включени един или повече захранващи тръбопроводи 10 за съставките на реакционната газова смес, като например един или повече олефини, например етилен или порпилен или С4 до С10 алфа олефини, един или повече, за предпочитане неспрегнати диени с двойни връзки, водород и един или няколко инертни газове, като например азот или наймалко един С1 до С6 за предпочитане С2 до С5 алкан.
На фиг.2,3 и 4 са показани схематично вариантни форми на извличащото устройство, както е дадено на фиг.1, като се използват същите принципи. На фиг.2 е показан извличащ тръбопровод 12, съставен от една права тръба, свързваща вертикалната странична стена на реактора 1 със затворения бункер 14. На фиг.З извличащият тръбопровод се състои от последователно свързани две прави тръби 12а,12Ь, които имат съответно ъгъл А1 и прав ъгъл А2. На фиг.4 извличащият тръбопровод се състои от свързани последователно три прави тръби 12а, 12Ь, 12с, които имат съответно ъгъл А1, прав ъгъл А2 и ъгъл АЗ.
На фиг.5 е показана схематично предпочитана и усъвършенстван вариантна форма на устройство съгласно фиг.1, като се използват същите принципи. В него по-специално има захранващ тръбопровод 17 за продухващ газ, присъединен към извличащия тръбопровод 12. Тръбопровод 17 включва вентил 18 за прекъсване на продухването. Той се зауства в която и да е точка на тръбопровода 12, разположен между точката, от която този тръбопровод излиза от вертикалната странична стена на реактора 1 и спирателния вентил 13. За предпочитане е той да излиза близо до вентил 13, така че да позволи свободно да се продуха тръбопровод 12, тъй като продухващият газ не позволява наслояването и на събирането на полимера в тръбопровода за прекомерно дълъг период, което би могло да доведе до частично или пълно задръстване на тръбопровода поради агломерирането и възможното разтапяне на полимерните частици. След като спирателният вентил 13 се затвори при отворен вентил 18, продухващият газ излиза през тръбопровод 12 нагоре към реактора 1.
На фиг.5 е показано едно допълнително устройство, което позволява прехвърлянето на полимера от затворения бункер 14 към камерата за декомпресия и обезгазяване 19 чрез изпускателния тръбопровод 15. Камерата 19 е в състояние да сепарира полимера от изтеклата заедно с него реакционна газова смес. Сепарираният полимер се изхвърля от камерата 19, за да може след това да се обработи или подложи например на допълнително обезгазяване и/или да се складира или гранулира. Сепарираната реакционна газова смес в камера 19 се извежда от последната и се рециклира във външния циркулационен тръбопровод 5 с помощта на рециклиращ тръбопровод 22, снабден с компресор 23.
Друг предмет на изобретението е метод за непрекъсната полимеризация на олефин(и) в газова фаза в реактор с кипящ или по желание механично разбъркван слой, който има вертикална странична стена при абсолютно налягане Р което е по-високо от атмосферното, чрез непрекъснато или периодично въвеждане на катализатор в реактора, непрекъснато въвеждане на олефин(и) в реакционната газова смес, която преминава през реактора и която се връща обратно в долната част на реактора, отстраняване на топлината от полимеризацията чрез охлаждане на излизащата от реактора реакционна газова смес и извличането на получения полимер в затворения бункер, снабден с изпускателен вентил и свързан към вертикалната странична стена на реактора с извличаща тръба със спирателен вентил, като методът се характеризира с това, че целият поток на извличания полимер от извличащата тръба от вертикалната странична стена на реактора към затворения бункер се придвижва надолу, като сключва ъгъл А спрямо хоризонталната равнина, най-малко равен на ъгъла на естествения откос b на полимера.
Ъгълът на естествения откос b на полимера е този съгласно определението на F.A.Zenz and D.F. Othmer, “Fluidization and Fluid-Particle Systems”, публикувано в “Reinhold Chemical Engineering Series” от Reinhold Publishing Corporation, New York (1960), стр. 85-88. Той също се нарича “ъгъл на естествения откос а” от Европейската Федерация за технологии, раздел II, Непрекъсната манипулация/Специални характеристики на насипните материали пренасяни, чрез пневматични транспортьори (FEM2, 481), GB edition 1984, стр 9 и 10 и фиг. 2.
Ъгълът на естествения откос b на получените полимери съгласно метода, по-специално на прахообразния полиетилен, пролипропилен или съполимер на етилена или пропилени обикновено има по-висока стойност от 30 и по-ниска от 60°, за предпочитане е да бъде в границите между 35 и 55°, по-специално между 40 и 45°. Методът на изобретението е особено подходящ за полиолефини на прах, по-специално на линеен полиетилен с ниска плътност или полиетилен с висока плътност, например с плътност между 0,87 и 0,97 g/cm3 или за полипропилен. Получените полимери съгласно метода могат по-специално да бъдат прахообразни, които в общи линии да отговарят на тип В, а понякога и на типове А и В съгласно дадената класификация от D.Geldart в “Gas Fluidization Technology”, публикувана в “Wiley-interscience Publication” от John-Wiley & Sons (1986), стр.33-46. Полимерите могат да представляват частици със среден диаметър на масата между 300 и 2000, за предпочитане от 500 до 1500 mm.
Съгласно изобретението целият поток от извлечения полимер от реактора в затворения бункер е получен по един наклон надолу, който с хоризонталната равнина образува ъгъл А, който е най-малко равен на ъгъла на естествения откос и не превишава 90°, по-специално е между b + 5° до 90°. По такъв начин веднага след извличането си от реактора към затворения бункер полимерът ще започне да изтича по хоризонтална равнина или поради наклон, образуващ с хоризонталната равнина ъгъл, който е по-малък от ъгъла на естествения откос b на този полимер.
От точката на започване на изтичането на полимера, от която полимерът напуска вертикалната странична стена на реактора, за да протече по посока на затворения бункер, ъгъл А на първоначалния наклон на потока може да приема всякаква стойност, която е равна или по-голяма от b или b + 5°, или b + 10°, но по-ниска от 90°, например непревишаваща 85°, за предпочитане непревишаваща 80°. Ъгъл А на първоначалния наклон на потока по този начин може да приеме всяка стойност, която е в границите между b и стойност, по-ниска от 90°, за предпочитане между b + 5° до 85°, по-специално между b + 10° и 80°.
Поради постоянния наклон на потока се наблюдава, че в момента на отварянето на спирателния вентил, с което се осъществява връзката между реактора и затворения бункер, например при първоначално абсолютно налягане Р2, което е по-ниско от Р при затворен вентил на затворения бункер, частта на извличащата тръба пред спирателния вентил, а поточно между реактора и спирателния вентил, е изпълнена до значителна степен с полимер, който след това поради влиянието от разликата в налягането протича незабавно към затворения бункер в общи линии като плътна фаза, при една първа фаза, докато не се получи абсолютно налягане, равно на Pj в затворения бункер, което след това продължава през втората фаза да преминава в затворения бункер главно поради гравитацията за достатъчно време, което е необходимо за напълването на затворения бункер с желаното количество полимер. Това количество след това се изолира в затворения бункер, като се затваря спи рателният вентил и се извлича от затворения бункер след отварянето на вентила за изпразване.
По този начин, с помощта на голям и постоянен наклон за полимерния поток между реактора и затворения бункер, частта на извличащия тръбопровод преди спирателния вентил се изпълва с полимер в покой, което води до това, че в затворения бункер по време на първата фаза навлиза полимер до голяма степен в плътна фаза, а не основно реакционна газова смес, както това е при известните методи. В допълнение, когато се установи до голяма степен изравняване на налягането между затворения бункер и реактора, обикновено 1-2 s след отварянето на спирателния вентил, големият и постоянен наклон на полимера при втората фаза осигурява главно режим за протичане по гравитационен път, който остава интензивен в извличащия тръбопровод въпреки насрещното течение на газ, излизащ от затворения бункер към реактора едновременно с изпълването на затворения бункер с полимер.
Различните режими на протичане на твърди вещества в газ, например при плътна фаза, които протичат в една или в противоположна посока, са определени специално от F.A.Zenz and D.F.Othmer, “Fluidization and Fluid-Particle Systems”, публикувано в “Reinhold Chemical Engineering Series” от Reinhold Publishing Corporation, New York (1960), стр.477 до 487 и от J.F.Davidson and D.Harrison във “Fluidization”, издадена от Academic Press inc., London (1971) стр.1-9.
Наблюдава се, че средната степен на изпълване на затворения бункер съгласно изобретението, се увеличава най-малко с 20%, дори най-малко с 30% в сравнение с известните до сега методи.
Изненадващо бе установено, че методът съгласно изобретението не води до цялостно нито до частично задръстване на извличащия тръбопровод, особено когато полимерът е в покой непосредствено преди отварянето на спирателния вентил, и че още с отварянето на този вентил той протича като плътна фаза, като се знае, че извличаният полимер от реактора съдържа катализатори от активен тип, които са все още в контакт с неохладената реактивна газова смес, и че полимеризационната реакция е силно екзотермична.
Полимерът може да се разтоварва чрез цикъл от операции, който се осъществява по време на полимеризационния процес по регулярен и нерегулярен начин, като за предпочитане е да се поддържа в реактора сравнително постоянна височина на слоя в реактора. Като пример цикълът операции може да има следния ред.
В началото на цикъла спирателният вентил и по желание вентилът за изпразване са затворени като в затворения бункер, който е празен и не съдържа полимер, действа абсолютно налягане Р2, по-ниско от налягането в реактора Рг Съотношението Pj : Р2 може да варира от 5:1 до 50:1, за предпочитане от 10:1 до 25:1. Абсолютното налягане Р2 обикновено е малко по-високо от атмосферното налягане, като например може да бъде в границите между 0,11 до 0,2 МРа, за предпочитане от 0,11 до 0,15 МРа.
След това в цикъла може да се включи отварянето на спирателния вентил, за предпочитане при голяма скорост, например под 1-2 s, като вентилът за изпразване на затворения бункер остане затворен. Спирателният вентил може да се държи отворен достатъчно време, за да се прехвърли желаното количество полимер в затворения бункер, например за време от 1 до 120, за предпочитане от 2 до 40, по-специално от 3 до 20 s. Затварянето на спирателния вентил може да се извърши след получаването в затворения бункер на абсолютно налягане, което обикновено е равно на абсолютното налягане Pt на реактора. Незабавно или много скоро след затварянето на спирателния вентил се отваря вентилът за изпразване, за предпочитане много бързо, например за по-малко от 1-2 s, за да се изпусне полимерът от затворения бункер. Например полимерът може да се прехвърли в една камера за декомпресия и обезгазяване 19 през тръбопровод 15, показани на фиг.5. В камерата 19 може да действа абсолютно налягане Р2, като камерата 19 може да е снабдена с вентил 21 в затворено положение по време на прехвърлянето на полимера от затворения бункер към камерата, което ще доведе до това, че в края на цикъла в затворения бункер отново ще се получи абсолютно налягане Р2.
Общото времетраене на цикъла, включително и на изваждането на полимера от затворения бункер, може да бъде например от 5 до 300, за предпочитане 8 до 60 s. Предпочита се времето между края на един цикъл и началото на следващия цикъл да бъде колкото е възможно по-кратко, например от 5 до 300, за предпочитане от 10 до 60 s.
Ако, обаче, общото времетраене на даден цикъл и/или времето между края на един цикъл и началото на следващия е твърде голямо и създава риск от появяването на частично или пълно задръстване на извличащия тръбопровод, за предпочитане е да се използва продухващ газ, например с тръба 17, която излиза от извличащата тръба 12 пред спирателния вентил 13 и за предпочитане близо до този вентил, както е показано на фиг.5. Продухващият газ може да бъде реакционната газова смес от реактора, като се предпочита тя да е охладена, или една или повече от съставките на сместа, водород или инертен газ, като например азот, или, например най-малко един Ct до С6, за предпочитане С2 до С5 алкан, при налягане, по-високо от Pp Захранващият тръбопровод 17 за продухващия газ има вентил 18. Продухващият газ се въвежда в извличащата тръба пред спирателния вентил, за да не се допусне полимерът да застане в покой в горната тръба, когато е затворен спирателният вентил, като се предпочита въвеждането му да бъде спряно значително време преди повторното отваряне на спирателния вентил, така че да се оставя полимерът да изпълни до голяма степен извличащия тръбопровод. При цикъла на операциите за извличането, описани по-горе само за илюстрация, работата с вентила 18 може да се извърши по следния начин. Веднага след затварянето на спирателния вентил 13 може да се отвори вентил 18 и може да се държи отворен до започването на следващия цикъл, непосредствено преди отварянето на спирателния вентил 13. Предпочита се вентил 18 да се затвори малко преди отварянето на спирателния вентил 13, например от 1 до 30, за предпочитане от 2 до 20 s по-рано, така че да се изпълни с полимер извличащият тръбопровод и впоследствие да се получи протичане на полимера като плътна фаза през този тръбопровод след отварянето на спирателния вентил 13. Скоростта на продухващия газ в извличащия тръбопровод може да бъде такава, че да е по-висока от минималната скорост за флуидизирането на полимера, или за предпочитане такава, че да увлече полимера навън от извличащия тръбопровод към реактора.
На фиг. 6 са показани в схематичен вид фазите за извличането на полимера от реактора 1 към затворения бункер 14 с извличащия тръбопровод 12 и спирателния вентил 13. Във фаза 6а полимерът се флуидизира в реактора 1 при налягане Р(, като част от полимера е в покой в частта от тръбопровода 12 пред вентил 13, който е затворен, затвореният бункер е празен, не съдържа полимер и има налягане Р2, по-ниско от Рр а вентил 16 е отворен. При фаза 6Ь вентил 16 е затворен, а вентил 13 - отворен и полимерът изтича в основни линии като плътна фаза през тръбопровод 12 под влиянието, например на разликата в налягането, и се прехвърля в затворения бункер 14, докато налягането в затворения бункер се покачва до Рр При фаза 6с налягането на затворения бункер е равно на Рр полимерът изтича в основни линии гравитационно през тръбопровод 12 и изпълва затворения бункер 14, докато наличният газ в затворения бункер излиза от последния в противоток на полимера през тръбопровод 12 и се връща в реактора. При фаза 6d вентил 13 е затворен, вентил 16 е отворен и наличният полимер в затворения бункер го напуска през тръбопровод 15 под влиянието, например на разликата в налягането, като налягането в затворения бункер спада до Р2, а флуидизираният полимер от реактора 1 навлиза в частта на тръбопровод 12 пред вентила 13. След това може да започне следващият цикъл.
На фиг. 7 в схематичен вид са показани фазите за извличането на полимера от реактора 1 към затворения бункер 14 съгласно един предпочитан вариант, използващ устройства като тези на фиг. 6, с допълнение на един захранващ тръбопровод 17 за продухване с газ и един вентил 18.
Във фаза 7а полимерът се флуидизира в реактор 1 при налягане Рр вентил 13 е затворен, вентил 18 - отворен, продухващият газ се придвижва нагоре по тръбопровод 12 към реактора, като не позволява на полимера да навлезе в тръбопровод 12, затвореният бункер 14 е празен и не съдържа полимер, при налягане Р2, по-ниско от Рр а изпускателен вентил 16 е отворен. При фаза 7Ь вентил 18 е затворен, полимерът се придвижва от реактора 1, към частта на тръбопровод 12 пред вентила 13, където остава. При фаза 7с вентил 16 е затворен, отворен е вентил 13, полиме8 рът протича основно като плътна фаза през тръбопровод 12 под влияние на разликата в налягането и изпълва затворения бункер 14, докато налягането в затворения бункер се покачи до Р(. Във фаза 7d налягането в затворения бункер е равно на Рр полимерът протича главно по гравитационен път през тръбопровод 12 и изпълва затворения бункер 14, докато наличният газ в затворения бункер излиза от него като противоток на полимера през тръбопровод 12 и се връща в реактора. Във фаза 7е е затворен вентил 13, отворен е вентил 16, наличният полимер в затворения бункер го напуска през тръбопровод 15 под влиянието, например на разликата в налягането, налягането в затворения бункер спада до Р2 и се отваря вентил 18, което позволява на продухващия газ да продуха наличния полимер в тръбопровода 12 в частта преди реактора 1. След това може да започне следващият цикъл.
Спирателният 13, изпускателният 16 и продухващият 18 вентил се предпочита да бъдат сферични вентили със свободен проход в отворено положение. Те могат да работят с прекъсвания, като по-специално трябва да могат бързо да се отварят и затварят, например за по-малко от 1-2 s. Те също така могат да работят и при непрекъснато задвижване, което е описано във FR 2 599 991.
Методът за непрекъсната полимеризация на олефини(и) в газова фаза се извършва в реактор с кипящ и по желание с механично разбъркван слой, поддържан при абсолютно налягане Р което може да варира от 0,5 до 6, за предпочитане от 1 до 4 МРа. Температурата на кипящия слой може да се поддържа на стойност в границите между 30 до 130°С, за предпочитане от 50 до 110°С. През реактора преминава възходящо реакционна фазова смес със скорост в граници между 0,3 до 0,8 m/s, за предпочитане от 0,4 до 0,7 m/s. Реактивната газова смес може да съдържа един или повече олефини, по-специално С2 до С10, за предпочитане С2 до С8, например етилен или пропилея, или смес от етилен с най-малко един С3 до С10, за предпочитане С3 до С8 олефин, например пропилея, 1-бутен, 1-хексен, 4-метил1-пентен или 1-октен и/или най-малко един диен, например неспрегнат диен. Също така може да съдържа водород и/или инертен газ като например азот или например най-малко един Cj до С6, за предпочитане С2 до С5, алкан.
Полимеризационният процес по-специално може да се извършва съгласно метода, описан в патентна заявка РСТ WO 94/28032. Той може да се провежда в присъствието на катализатор, състоящ се най-малко от един преходен метал, принадлежащ към групи 4, 5 или 6 на Периодичната система на елементите (одобрена от Номенклатурния комитет на “Ашегсап Chemical Society”, вж. “Encyclopedia of inorganic Chemistry” редуктор R.Bruce King, издадена от John Wiley & Sons (1994). По-специално, възможно е да се използва каталитична система от тип Ziegler-Natta, включваща твърд катализатор, състоящ се от съединение на преходен метал, като например споменатите по-горе, и съкатализатор, включващ органометално съединение на метал, принадлежащ към групи 1,2 или 3 от Периодичната система на елементите, например органоалуминиево съединение. От няколко години са известни каталитични системи с голяма активност, които могат да произвеждат големи количества полимер за сравнително кратко време, в резултат на което е възможно да се избягва фазата на отстраняването на каталитичните остатъци, намиращи се в полимера. Тези високоактивни каталитични системи обикновено включват твърд катализатор, състоящ се главно от преходен метал, магнезий и халогенни атоми. Също така е възможно да се използва високоактивен катализатор, който е съставен главно от хромов оксид, активиран чрез термообработка и използван в комбинация с гранулиран носител на основата на огнеупорен оксид. Полимеризационният процес по-специално е пригоден да се осъществява с металоценови катализатори като например цирконоцен, хафноцен, титаноцен или хромоцен, или Циглеров катализатор върху носител силициев диоксид, например на основа титан или ванадий. Горните катализатори или каталитични системи могат да се използват пряко, тъй като те са в реактор с кипящ слой или могат предварително да се превърнат в олефинов преполимер, по-специално по време на полимеризация, като катализаторът или каталитичната система се съберат с един или повече олефини, като например споменатите погоре, във въглеводородна течна среда или в газова фаза, например съчетано с периодичен или непрекъснат процес.
Методът е особено подходящ за получа ването на полиолефини в прахообразна форма, по-специално линеен полиетилен с ниска плътност или полиетилен с висока плътност, с плътност в границите между например 0,87 - 0,97 g/cm3, или полипропилен или съполимери на пропилен с етилен и/или С4 до С8 олефини, или еластомерни съполимери от пропилен с етилен и по желание най-малко един неспрегнат диен с плътност в границите между например 0,85 - 0,87 g/cm3.
Предимствата на устройството и на метода съгласно изобретението се състоят в забележителното увеличаване на напълването на затворения бункер с полимер при всяка операция на извличане, като същевременно се избягва частичното или пълното задръстване на извличащото устройство. Степента на напълване по-специално може да се характеризира чрез тегловното количество на полимера, който се пренася при всяка операция на извличане от реактора към затворения бункер, количество, изразено чрез единица вътрешен обем на затворения бункер. Това количество е относително голямо и може да варира в границите между 200 и 450, за предпочитане между 250 и 400, по-специално между 300 и 400 kg за т3, като се знае, че тези стойности зависят от обемната плътност на полимера в покой.
Примери за изпълнение на изобретението
Пример 1.
Извършва се полимеризация в газова фаза на етилен с 1-бутен в устройство, като показаното в схематичен вид на фиг.1. Цилиндричен реактор 1 с кипящ слой и вертикална странична стена е с вътрешен диаметър 3 m и височина Н 10 m и има успокоителна камера 3 над него. В основата си реакторът има флуидизираща решетка 4, над която се намира флуидизиран слой от 18 t съполимер на етилен и 1-бутен с плътност 0,96 g/cm3, с прахообразна форма на частиците, които имат среден диаметър на масата от 750 mm, 90% тегл. от частиците с диаметър в границите между 300 и 1200 mm. Обемното тегло на флуидизираната прахообразна маса е 300 kg/m3. Височината h на кипящия слой е 8,5 т.
Реакционната газова смес преминава през кипящия слой при абсолютно налягане от 2 МРа с възходяща скорост от 0,6 m/s и температура 92°С. Тя съдържа в обемни % 30 ети лен, 11-бутен, 25 водород и 44 азот.
Катализатор от типа Циглер-Ната, състоящ се от титан, магнезий и халогенни атоми, се изготвя във формата на преполимер по начин, който е идентичен с този от пример 1 на FR 2 405 961. Той се въвежда периодично в реактор с входящ тръбопровод 11.
При тези условия се произвежда 3,8 t/ h съполимер от етилен и 1-бутен в прахообразна форма, който има посочените по-горе характеристики, по-специално ъгъл на естествения откос Ь, равен на 42°.
Устройството за извличането на съполимера се състои от една извличаща тръба 12, както е показано на фиг.1, която е дълга 1 m с вътрешен диаметър 0,05 ш. Тръбата 12 излиза от вертикалната странична стена на реактора 1 на височина 1,5 m над флуидизиращата решетка 4 по посока надолу с първоначален ъгъл А = 60°. По средата на дължината си тя е извита като коляно и след това приема вертикална посока надолу (А=90°). В най-долния си край се намира сферичен спирателен вентил 13 с 0,05 m вътрешен диаметър, преди да достигне затворен бункер 14 с вътрешен обем V2 от 105 1. В долната част на затворения бункер 14 има изходящ отвор, на който е поставен изпускателен вентил 16, който е свързан към изпускателна тръба 15 с вътрешен диаметър 0,05 ш, присъединена към камера за декомпресия и обезгазяване 19, която има рециклиращ тръбопровод 22 и компресор 23, както и тръбопровод 20 и вентил 21, подобни на показаните на фиг.5.
Съполимерът се извлича от реактор 1 чрез цикъл от операции, както е показано на фиг.6, включващи следните фази:
- вентил 13 е затворен, затвореният бункер 14 е празен и не съдържа съполимер, абсолютно налягане Р2 е 0,12 МРа, вентил 16 е отворен и тръбопровод 12 пред вентила 13 е пълен със съполимер в покой;
- вентил 16 е затворен и вентил 13 е отворен за приблизително 1 s, съполимерът протича основно като плътна фаза през тръбопровод 12 и преминава в затворения бункер 14, докато абсолютното налягане в затворения бункер се покачва за по-малко от 2 s от 0,12 до 2 МРа, съполимерът продължава да тече в затворения бункер 14, при абсолютно налягане от 2 МРа основно по гравитационен път, докато намиращият се в затворения бун кер газ се освобождава в противоток на съполимера през тръбопровод 12 и се връща в реактора 1;
- вентил 13 се държи отворен в продължение на 8 s;
- вентил 13 се затваря и се отваря вентил 16 за около 1 s, съполимерът излиза от затворения бункер 14 и изтича през тръбопровод 15 в камера 19 за приблизително 3 s, докато абсолютното налягане в затворения бункер спада бързо от 2 на 0,12 МРа и през това време съполимерът излиза от реактора 1 и постъпва в тръбопровод 12, където остава в състояние на покой.
Цикълът операции се повтаря всеки 30 s. При всеки цикъл извличаното количество съполимер от реактора с помощта на затворения бункер е 32 kg. Степента на изпълване на затворения бункер със съполимер е 305 kg за т3 от вътрешния обем на затворения бункер.
Процесът на съполимеризация се извършва по този начин в продължение на няколко дни, без да се задръства извличащото устройство.
Пример 2. Извършва се съполимеризация, която е идентична с посочената в пример 1, с изключение на това, че използваното устройство е това, показано на фиг.5. В допълнение цилиндричният реактор 1 има вътрешен диаметър от 4,5 m и височина Н = 16 m, а слоят от 70 t съполимер от етилен и 1 -бутен, идентичен с този от пример 1, се флуидизира. Височината h на кипящия слой е 14 т. Абсолютното налягане Р в реактора е 2,3 МРа. От тръбопровод 12 малко над вентил 13 излиза тръбопровод 17 за подаване на продухващ газ, който има вентил 18. При тези условия се произвеждат 17,3 t съполимер на h.
Устройството за извличане на сьполимера е идентично с това от пример 1, с изключение на това, че вътрешният диаметър на тръбата 12 и на вентила 13 е 0,075 т, тръбопроводът 12 излиза от вертикалната странична стена на реактора 1 на височина 1 m над решетката 4, вътрешният обем V2 на затворения бункер 14 е 200 1, вътрешният диаметър на тръбопровод 15 е 0,0625 m и двете устройства от този тип са монтирани в паралел за извличането на съполимера.
Съполимерът се извлича от реактора 1 с две извличащи устройства съгласно цикъла от операции, посочен на фиг. 7, включващ следните фази за всяко от двете устройства:
- вентил 13 е затворен, вентил 18 е отворен и позволява реакционната газова смес, която е идентична с тази в реактора 1, да премине при температура 92°С при абсолютно налягане от 2,4 МРа, като се движи със скорост от 0,6 m/s в тръбопровода 12 нагоре към реактора 1, като не позволява на съполимера да спира в състояние на покой в тръбопровода 12, затвореният бункер 14 е изпразнен от полимера при абсолютно налягане от 0,12 МРа, а вентил 16 е отворен;
- вентил 18 е затворен, флуидизиран съполимер навлиза в тръбопровода 12 пред вентила 13, където остава в покой;
- след 8 s вентил 16 се затваря и вентил 13 се отваря за приблизително 1 s, съполимерът се придвижва основно като плътна фаза през тръбопровода 12 и изтича в затворения бункер 14, като абсолютното налягане в затворения бункер се покачва от 0,12 на 2 МРа за около 2 s, съполимерът продължава да се приема в затворения бункер 14 при абсолютно налягане от 2 Мра главно поради гравитацията, докато наличният газ в затворения бункер излиза като противоток на съполимера през тръбопровод 12 към реактора 1;
- вентил 13 се задържа отворен в продължение на 10 s;
- вентил 13 се затваря и вентили 16 и 18 се отварят за приблизително 1 s, съполимерът излиза от затворения бункер 14 и изтича през тръбопровод 15 към камерата 19 за помалко от приблизително 4 s, докато абсолютното налягане в затворения бункер бързо спада от 2 на 0,12 МРа и докато наличният съполимер в тръбопровод 12 се издуха от последния към реактора 1 от продухващия газ.
Цикълът от операции се повтаря всеки 25 s за всяко от извличащите устройства. При всеки цикъл количеството на изведения съполимер от реактора от всяко от устройствата е 60 kg. Степента на запълване на затворения бункер 14 със съполимер е 300 kg за т3 от вътрешния обем на затворения бункер.
Процесът на съполимеризация по този начин се извършва в продължение на няколко дни, без да блокират извличащите устройства.
Пример 3/сравнителен/.
Операцията се провежда точно по същия начин както в пример 1, с изключение на това, че първата част на тръбопровод 12 има ъгъл А от 18° вместо от 60°.
Установено е, че при всеки цикъл от извличащи операции количеството на извлечения съполимер е с 30% по-малко от това в пример 1, Ниската степен на запълване на зат- 5 ворения бункер 14 се дължи на това, че преди отварянето на вентил 13 частта на тръбопровода 12 пред вентила 13 съдържа твърде малко количество съполимер и когато се отвори вентил 13, в основната си част реакционната га- 10 зова смес преминава през тръбопровода 12 и навлиза в затворения бункер 14. В попълнение на това, когато се уравновеси налягането между затворения бункер и реактора, протичането на съполимера през тръбопровод 12 се забавя 15 и на края напълването на затворения бункер 14 със съполимер става твърде слабо. В резултат на това цикълът операции за извличането на съполимера се повтаря много по-често, отколкото в пример 1, за да се осигури равнос- 20 тойна часова производителност и да има постоянна височина на слоя в реактора. Също така се наблюдава, че компресор 23, който е предназначен да рециклира през тръбопровод 5 с посредничеството на тръбопровод 22 реакци- 25 онната газова смес, придружаваща съполимера, който е изтеглен и сепариран от него в камера 19, се подлага на значително по-интензивна работа отколкото в пример 1, за да се осигури рециклирането на много по-голям обем газ. 30

Claims (10)

  1. Патентни претенции
    1. Устройство за полимеризация на олефин(и) в газова фаза, състоящо се от реактор 35 с кипящ слой с вертикална странична стена, който в долната си част има флуидизираща решетка, тръбопровод за външна рециркулация на реакционна газова смес, свързващ горната част на реактора с основата му под флуи- 40 дизиращата решетка, включващ компресор и най-малко един топлообменник, както и наймалко един тръбопровод за извличане на полимер, който има спирателен вентил, свързващ вертикалната странична стена на реактора със 45 затворен бункер, който има вентил за изпразване, характеризиращо се с това, че извличащият тръбопровод излиза от вертикалната странична стена на реактора в посока надолу, така че всяка от частите на този тръбопровод обра- 50 зува с хоризонталната равнина ъгъл А, който е между 35 и 90°.
  2. 2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това ,че извличащият тръбопровод включва първа част, която излиза от вертикалната странична стена на реактора под ъгъл А, вариращ от 45 до 75°, и втора вертикална част, свързана с първата.
  3. 3. Устройство съгласно претенции 1 или 2, характеризиращо се с това, че вътрешният обем на извличащия тръбопровод представлява от 1/2 до 1/500 от вътрешния обем на затворения бункер.
  4. 4. Устройство съгласно всяка една от претенции от 1 до 4, характеризиращо се с това, че спирателният вентил е разположен в близост до затворения бункер.
  5. 5. Устройство съгласно всяка една от претенции от 1 до 4, характеризиращо се с това, че към извличащия тръбопровод, близо до спирателния вентил се присъединява тръбопровод, захранващ с продухващ газ, снабден с вентил.
  6. 6. Метод за непрекъсната полимеризация на олефин(и) в газова фаза в реактор с кипящ слой с вертикална странична стена при абсолютно налягане Рр по-високо от атмосферното, чрез непрекъснато или периодично въвеждане на катализатор в реактора, непрекъснато въвеждане на олефин (и) в реакционна газова смес, преминаваща непрекъснато през реактора във възходящ поток и която се връща отново в долната част на реактора, отстраняване на топлината от полимеризацията чрез охлаждането на рециклираната реакционна газова смес и извличането на произведения полимер към един затворен бункер, който има изпускателен вентил и е свързан към вертикалната странична стена на реактора чрез извличащ тръбопровод, съдържащ спирателен вентил, характеризиращ се с това, че целият поток на извличания полимер от извличащия тръбопровод от вертикалната странична стена на реактора към затворения бункер се извършва в посока надолу, която образува с хоризонталната равнина наклон под ъгъл А, който е най-малко равен на ъгъла на естествения откос b на полимера и не превишава 90°.
  7. 7. Метод съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че в момента на отварянето на спирателния вентил, който съединява реактора със затворения бункер при първоначално абсолютно налягане Р2, което е по-нис ко от Ррпри затворен изпускателен вентил, частта на извличащия тръбопровод, включена между реактора и спирателния вентил, е запълнена до значителна степен с полимер, който след това поради влиянието на разликата в налягането незабавно протича към затворения бункер предимно като плътна фаза, в една първоначална фаза, докато в затворения бункер се получи абсолютно налягане, което да е по същество равно на Рр и който след това продължава в следваща фаза да изтича към затворения бункер предимно гравитационно за достатъчен период от време за изпълването на затворения бункер с желаното количество полимер, като това количество след това се изолира в затворения бункер със затварянето на спирателния вентил и се извлича от затворения бункер с отварянето на изпускателния вентил.
  8. 8. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че абсолютните наляга- ния Р, и Р2 са такива, че съотношението РрР2 е от 5:1 до 50:1.
  9. 9. Метод съгласно претенции 6 или 7, характеризиращ се с това, че се въвежда про-
    5 духващ газ в извличащия тръбопровод преди спирателния вентил, за да не се допусне полимерът да задръсти този тръбопровод при затворен спирателен вентил, като въвеждането му се прекъсва достатъчно време преди повторното отваряне на горния вентил, така че за полимера да има достатъчно време да може да изпълни извличащия тръбопровод до значителна степен.
  10. 10. Метод съгласно която и да е от претенции 6 до 9, характеризиращ се с това, че се полимеризират етилен, пропилен или етилен най-малко с един С3 до С10 олефин и/или с диен при абсолютно налягане Р( от 0,5 до 6 МРа, при температура от 30 до 130°С.
BG100382A 1995-02-24 1996-02-23 Устройство и метод за полимеризация на олефин(и) в газовафаза BG62364B1 (bg)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9502446A FR2730999B1 (fr) 1995-02-24 1995-02-24 Appareillage et procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG100382A BG100382A (bg) 1996-11-29
BG62364B1 true BG62364B1 (bg) 1999-09-30

Family

ID=9476671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG100382A BG62364B1 (bg) 1995-02-24 1996-02-23 Устройство и метод за полимеризация на олефин(и) в газовафаза

Country Status (31)

Country Link
US (2) US5929180A (bg)
EP (1) EP0728771B1 (bg)
JP (1) JPH093103A (bg)
KR (1) KR100388507B1 (bg)
CN (1) CN1095850C (bg)
AR (1) AR001028A1 (bg)
AT (1) ATE178619T1 (bg)
AU (1) AU699640B2 (bg)
BG (1) BG62364B1 (bg)
BR (1) BR9600800A (bg)
CA (1) CA2170098A1 (bg)
CZ (1) CZ53496A3 (bg)
DE (1) DE69601964T2 (bg)
DZ (1) DZ1993A1 (bg)
EA (1) EA000007B1 (bg)
EG (1) EG21427A (bg)
ES (1) ES2129924T3 (bg)
FI (1) FI119644B (bg)
FR (1) FR2730999B1 (bg)
GR (1) GR3029929T3 (bg)
HK (1) HK1011373A1 (bg)
HU (1) HU218098B (bg)
MY (1) MY113582A (bg)
NO (1) NO309148B1 (bg)
NZ (1) NZ286043A (bg)
PL (1) PL183282B1 (bg)
RO (1) RO115168B1 (bg)
SK (1) SK281885B6 (bg)
TR (1) TR199600123A2 (bg)
TW (1) TW408135B (bg)
ZA (1) ZA961300B (bg)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2731000B1 (fr) * 1995-02-24 1997-04-18 Bp Chemicals Snc Procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse
FR2752533B1 (fr) * 1996-08-23 1998-09-18 Bp Chemicals Snc Appareillage et procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse
JP3710247B2 (ja) * 1997-04-10 2005-10-26 三井化学株式会社 気相重合装置
FR2764207B1 (fr) * 1997-06-10 1999-07-16 Bp Chemicals Snc Reacteur pour la polymerisation des olefines en phase gazeuse
DE19744708A1 (de) 1997-10-10 1999-04-15 Bayer Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ausschleusen von Kautschuk aus der Gasphasenpolymerisation
EP1098934A1 (en) 1998-07-01 2001-05-16 Exxon Chemical Patents Inc. Elastic blends comprising crystalline polymer and crystallizable polymers of propylene
EP0976445A1 (en) * 1998-07-31 2000-02-02 Bp Chemicals S.N.C. Process for introducing a solid catalyst into a fluidised or agitated vessel
FR2791983B1 (fr) * 1999-04-12 2001-05-18 Bp Chemicals Snc Appareil et procede de polymerisation en phase gazeuse d'olefine
SG82693A1 (en) * 1999-09-03 2001-08-21 Sumitomo Chemical Co Fluidized bed reactor for gas phase olefin polymerization, process for polymerizing olefin and process for producing olefin polymer
EP1390417B1 (en) 2001-04-12 2010-10-20 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Process for polymerizing propylene and ethylene in solution
WO2003057658A1 (fr) * 2002-01-08 2003-07-17 Mitsubishi Chemical Corporation Procede permettant d'empecher l'encrassement d'un appareil de manipulation de l'acide (meth)acrylique et de son ester
US6914104B2 (en) * 2002-04-19 2005-07-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for polymerization of α-olefin
JP4760173B2 (ja) * 2004-07-16 2011-08-31 住友化学株式会社 オレフィン連続重合装置、ポリマー粉粒体の移送方法、およびオレフィン重合方法
SG119367A1 (en) * 2004-07-16 2006-02-28 Sumitomo Chemical Co Apparatus for continuous polymerization of olefin method for transferring a polymer powder and method for continuous polymerization of olefin
WO2006079774A1 (en) * 2005-01-26 2006-08-03 Ineos Europe Limited Apparatus and process for the withdrawal of polymer from a gas-phase polymerization reactor
BRPI0614390A2 (pt) * 2005-08-05 2011-03-22 Exxonmobil Chem Patents Inc compressor para polimeração em alta pressão
JP5055816B2 (ja) * 2006-04-17 2012-10-24 住友化学株式会社 ポリオレフィンパウダーの移送装置及び方法
BRPI0719519A2 (pt) * 2006-10-10 2014-10-07 Univation Tech Llc Sistemas de descarga e métodos de utilização dos mesmos
KR20090086549A (ko) * 2006-10-10 2009-08-13 유니베이션 테크놀로지즈, 엘엘씨 용기로부터 고체를 제거하기 위한 배출 시스템
EP2109498B1 (en) * 2007-02-05 2016-11-16 Basell Poliolefine Italia S.r.l. Apparatus and process for the liquid-phase polymerization of olefins
JP5420864B2 (ja) * 2008-08-01 2014-02-19 住友化学株式会社 気相重合装置およびオレフィンの重合方法
EP2797964B1 (en) 2011-12-28 2016-07-13 Ineos Europe AG Polymerisation process
KR101462466B1 (ko) 2013-03-07 2014-11-17 대림산업 주식회사 올레핀의 중합 방법
JP6902965B2 (ja) * 2017-08-29 2021-07-14 住友化学株式会社 ポリオレフィンの製造方法
CN108283917A (zh) * 2018-04-08 2018-07-17 合润科技有限公司 一种用于生产聚α烯烃用的聚合反应釜
CN114599447A (zh) * 2019-10-25 2022-06-07 埃克森美孚化学专利公司 流化床反应器系统
JP2024007084A (ja) * 2022-07-05 2024-01-18 住友化学株式会社 ポリオレフィン製造装置及び製造方法
US20240173660A1 (en) * 2022-11-29 2024-05-30 Chevron Phillips Chemical Company Lp Systems and techniques for polymer product withdrawal

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3785966A (en) * 1971-04-08 1974-01-15 Agency Ind Science Techn Method for discharging particulate solid from high pressure vessel
US3994824A (en) * 1974-01-10 1976-11-30 Aerojet-General Corporation Dynamic air flow system for removing particulate bed material from a fluidized particulate bed reactor
US4039507A (en) * 1975-09-05 1977-08-02 The Dow Chemical Company Incorporation of finely divided functional solids into olefin
MX156534A (es) * 1979-12-31 1988-09-08 Exxon Research Engineering Co Sistema continuo mejorado de descarga de catalizador
US4399055A (en) * 1981-05-01 1983-08-16 Mitsubishi Petrochemical Company Limited Carrier of catalyst and catalyst component composed of the carrier, for polymerization of olefins, as well as processes for production thereof
US4425206A (en) * 1982-12-09 1984-01-10 The Dow Chemical Company Anhydrous process for preparing amorphous chlorinated polyethylene and product thereof
FR2599991B1 (fr) * 1986-06-16 1993-04-02 Bp Chimie Sa Evacuation de produits presents dans un reacteur de polymerisation d'alpha-olefines en lit fluidise
FR2731000B1 (fr) * 1995-02-24 1997-04-18 Bp Chemicals Snc Procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse

Also Published As

Publication number Publication date
AU699640B2 (en) 1998-12-10
TR199600123A3 (bg) 1996-10-21
MY113582A (en) 2002-04-30
FI960853A (fi) 1996-08-25
US5929180A (en) 1999-07-27
FI119644B (fi) 2009-01-30
BR9600800A (pt) 1997-12-23
SK23096A3 (en) 1997-03-05
HU9600436D0 (en) 1996-04-29
FI960853A0 (fi) 1996-02-23
HUP9600436A2 (en) 1997-04-28
EA199600006A2 (ru) 1996-07-01
EG21427A (en) 2001-10-31
EP0728771A1 (en) 1996-08-28
CN1095850C (zh) 2002-12-11
EA199600006A3 (ru) 1996-10-01
SK281885B6 (sk) 2001-08-06
TR199600123A2 (tr) 1996-10-21
KR100388507B1 (ko) 2003-09-13
HU218098B (hu) 2000-05-28
JPH093103A (ja) 1997-01-07
AR001028A1 (es) 1997-08-27
AU4448496A (en) 1996-09-05
CZ53496A3 (en) 1996-09-11
NO960737L (no) 1996-08-26
EP0728771B1 (en) 1999-04-07
DE69601964T2 (de) 1999-08-12
CA2170098A1 (en) 1996-08-25
US5928612A (en) 1999-07-27
ATE178619T1 (de) 1999-04-15
KR960031491A (ko) 1996-09-17
EA000007B1 (ru) 1997-12-30
HK1011373A1 (en) 1999-07-09
BG100382A (bg) 1996-11-29
DE69601964D1 (de) 1999-05-12
HUP9600436A3 (en) 1997-11-28
ES2129924T3 (es) 1999-06-16
PL183282B1 (pl) 2002-06-28
GR3029929T3 (en) 1999-07-30
NO960737D0 (no) 1996-02-23
FR2730999A1 (fr) 1996-08-30
FR2730999B1 (fr) 1997-04-18
DZ1993A1 (fr) 2002-10-15
NZ286043A (en) 1997-07-27
ZA961300B (en) 1997-08-19
PL312897A1 (en) 1996-09-02
RO115168B1 (ro) 1999-11-30
NO309148B1 (no) 2000-12-18
TW408135B (en) 2000-10-11
CN1137534A (zh) 1996-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG62364B1 (bg) Устройство и метод за полимеризация на олефин(и) в газовафаза
US5382638A (en) Apparatus for gas phase polymerization of olefins in a fluidized bed reactor
TW518342B (en) Method and apparatus for discharging polymerization reactors
JPH0853505A (ja) ガス或はガス−固体接線方向流れを用いた改良された気相流動床ポリオレフィン重合方法
WO2008058839A2 (en) Multistage process for the polymerization of olefins
US7807761B2 (en) Apparatus and process for the withdrawal of polymer from a gas-phase polymerization reactor
JP2010539307A (ja) オレフィンを重合するための多段階プロセス
EP0728772B1 (en) Process for polymerising olefin in gas phase
US6056927A (en) Equipment and process for gas-phase olefin polymerization
JPH0373565B2 (bg)
TWI668237B (zh) 從氣-固相烯烴聚合反應器移除聚合物材料的製程及裝置
JP2000053707A (ja) 気相重合装置
US20240009646A1 (en) Polyolefin production apparatus and polyolefin production method