BRPI0411379B1 - Processo contínuo para minimizar a aglomeração de péletes poliolefínicos recém-fabricados - Google Patents

Processo contínuo para minimizar a aglomeração de péletes poliolefínicos recém-fabricados Download PDF

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BRPI0411379B1
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Federico Pier Luigi Di
Carlo Ciccarone
Luciano Michielin
Giuseppe Penzo
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Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO CONTÍNUO PARA MINIMIZAR A AGLOMERAÇÃO DE PÉLETES POLIO- LEFÍNICOS RECÉM-FABRICADOS".
Refere-se o presente invento a um processo para tratar péletes poliméricos para reduzir a sua tendência de aglomeração.
Em particular, refere-se o presente invento a um processo para minimizar a gomosidade dos péletes poliméricos provenientes da polimeri- zação de olefinas e sucessiva peletização dos polímeros obtidos. É sabido que a maioria das resinas plásticas vendidas no mer- cado hoje está na forma de péletes. As resinas plásticas são vendidas na forma de péletes para melhorar as características de transporte, manuseio, segurança e processabilidade do usuário final. O polímero granular descar- regado do reator de polimerização é então fundido e extrusado e flui através de fieiras antes de ser cortado em péletes. O processo de extrusão também serve como uma etapa para a adição de aditivos de desempenho para a es- tabilidade exigida e propriedades do material. O tamanho, formato e unifor- midade dos péletes são características importantes a serem alcançadas du- rante a produção do polímero. A etapa de peletização é também importante do ponto de vista operacional. Qualquer defeito do peletizador pode resultar em paralisação do processo e da fabricação com sérias conseqüências fi- nanceiras, especialmente para linhas de muita extrusão. Como conseqüên- cia, a etapa de peletização é reconhecida como uma etapa importante na linha de produção de qualquer instalação de produção de poliolefinas.
Tem sido difícil alcançar uma peletização eficiente e satisfatória de algumas poliolefinas. As dificuldades tem sido particularmente observa- das com poliolefinas de alto fluxo de fundido, e são enfatizadas pela tendên- cia do produto em se aglomerar. Embora esta aglomeração geralmente ocor- ra após a peletização de homopolímeros e/ou copolímeros poliolefínicos, ela parece ser mais grave no caso de copolímeros. Isto porque os copolímeros geralmente têm uma taxa de cristalização mais lenta e uma menor cristalini- dade que os homopolímeros. Por exemplo, os copolímeros de buteno-1, es- pecialmente os copolímeros de buteno-1/etileno, exibem extrema tendência a gomosidade durante a peletização, causada pela lenta taxa de cristaliza- ção ou taxa de solidificação destes copolímeros. De fato, quando os péletes deixam as lâminas de corte, eles estão muito claros e pegajosos, e têm uma tendência de formar aglomerados se colidirem uns com os outros. Após os péletes poliméricos serem formados por meio de um cortador de face sub- mersa em água ou de um peletizador com corte por fio, os péletes são pas- sados para um secador em parafuso a fim de minimizar a quantidade de á- gua retida. O fenômeno de pegajosidade e aglomeração de péletes pode facilmente ocorrer ao longo da linha que conecta a saída do peletizador ao secador em parafuso. Além disso, os aglomerados de péletes podem obstru- ir a saída do peletizador e o secador em parafuso, de modo que a linha de extrusão tenha de ser paralisada a fim de limpar a seção obstruída, resultan- do assim em interrupções indesejáveis da produção. Também, o alto número de casamentos de péletes exibido no produto final não é aceitável no pro- cesso de fabricação dos clientes: as conseqüências adversas desta aglome- ração incluem má vontade dos clientes em comprar um tal produto.
Foram feitas várias tentativas para resolver ou minimizar este problema de aglomeração indesejada de péletes. É conhecido do estado da técnica o uso de nucleantes poliméri- cos para acelerar a cristalização, incluindo nucleantes poliolefínicos tais co- mo pó de polietileno de alta densidade (HDPE).
Eles atuam como um auxiliar externo de peletização para reduzir a ocorrência de aglomerados de péletes. Os nucleantes poliolefínicos em pó tipicamente têm uma densidade menor que a da água e assim flutuam na superfície do banho de água ou tanque onde os péletes poliméricos são tra- tados. A flutuação causa um trasbordamento do pó poliolefínico do banho de água ou tanque, que pode resultar em interrupções no processamento exi- gindo a limpeza ocasional do equipamento e do ambiente de trabalho. O su- cesso deste método é fortemente dependente da boa dispersão do pó polio- lefínico no tanque de água contendo os péletes poliméricos. Portanto, ge- ralmente é exigida uma agitação vigorosa para se obter o benefício efetivo do pó polimérico como auxiliar de peletização.
Este método de redução de aglomerados é muito confuso e tra- balhoso. Mesmo sob as melhores circunstâncias, uma fração significativa (cerca de 20%) da produção de polímero tem de ser descartada devido à baixa qualidade de péletes e aglomeração de péletes. O uso de surfactantes organometálicos para minimizar o proble- ma da aglomeração também é conhecido do estado da técnica. Entretanto, quando estes surfactantes são usados no nível efetivo, freqüentemente isto resulta em problemas graves de formação de espuma, e a espuma pode transbordar do tanque de água para o piso e com isso causar uma operação confusa e condições de trabalho inseguras. A combinação de um desespu- mante, tal como FOAMTROL® e um surfactante organometálico tal como estearato de zinco pode ser usada com algum sucesso. Esta combinação tem a desvantagem da natureza carcinogênica potencial de FOAMTROL®. A patente US 4 359 544 propõe o uso de um pacote de agente nucleante como auxiliar de peletização, o qual pacote é uma mistura de HDPE e estearami- da. Entretanto, ambos HDPE e estearamida não se dispersam bem em á- gua, e assim não funcionam bem em banhos de água como auxiliares de peletização. A patente US 5 206 292 propõe o uso de pó de polietileno de alta densidade oxidado para minimizar a aglomeração de péletes poliolefínicos recém-fabricados. De acordo com os exemplos desta patente, os péletes são alimentados a um tanque de mistura translúcido contendo água e pe- quenas quantidades de HDPE oxidado. A lama é mantida em agitação usan- do um agitador acionado a ar. Esta técnica tem muitas desvantagens. Pri- meiro, o HDPE oxidado não é aprovado pelo FDA para aplicações envolven- do contato direto com alimentos. Além disso, são exigidos longos tempos de agitação, de cerca de 30 minutos, para alcançar uma boa dispersão de HD- PE oxidado no agente de resfriamento contendo os péletes poliméricos.
Também, nas regiões afastadas do agitador, alguns péletes podem facilmen- te grudar nos outros antes da cristalização ser completada. A patente US 5 623 012 se refere a um método para reduzir a gomosidade de péletes poliolefínicos recém-fabricados. O método envolve a adição de uma mistura contendo um nucleante polimérico e um surfactante de ácido graxo metálico a um agente de resfriamento. O estearato de zinco como surfactante organometálico e pó de HDPE como agente nucleante po- limérico são adicionados ao agente de resfriamento. A água é preferencial- mente usada como agente de resfriamento. A lama obtida junto com os péle- tes poliméricos é bombeada em um tanque metálico de cristalização. Um agitador é usado para agitar a água no tanque a fim de dispersar mais uni- formemente o pó de HDPE e o surfactante metálico. De acordo com a des- crição desta patente, é obtido um efeito sinérgico usando um pó de HDPE e um surfactante metálico de modo que são reduzidos ambos aglomeração de péletes e formação de espuma. Entretanto, a técnica de tratar péletes poli- méricos como descrito nesta patente é muito caótica e confusa. Tendo uma densidade menor que a da água, o pó de HDPE tende a flutuar sobre a á- gua: a fim de garantir uma dispersão aceitável de dito pó no volume todo do tanque de cristalização, deve ser provida uma agitação contínua e intensiva.
Devido a esta agitação, o movimento dos péletes dentro do tanque de crista- lização é muito aleatório de modo que uma parte deles atinge a saída do tanque muito antes dos péletes restantes: tempos de residência diferentes estão envolvidos no retorno do tanque de cristalização. Nas regiões em que não é alcançada uma boa dispersão de pó de HDPE, alguns péletes podem facilmente grudar nos outros antes da conclusão da cristalização, enquanto que outros péletes podem deixar o tanque de cristalização sem estarem sufi- cientemente resfriados e endurecidos, dando assim origem a problemas de pegajosidade nas etapas sucessivas do processo.
Em vista das desvantagens acima, seria desejável prover um processo para eficientemente resfriar os péletes poliméricos para evitar ou minimizar sua aglomeração no equipamento a jusante da etapa de peletiza- ção.
Foi agora surpreendentemente descoberto um processo para tratar péletes poliméricos de forma contínua, capaz de prover um resfriamen- to eficiente e homogêneo de grandes quantidades de péletes poliméricos, reduzindo assim fortemente sua tendência à aglomeração. É portanto um objetivo do presente invento um processo contí- nuo para minimizar a aglomeração de péletes poliolefínicos recém- fabricados, compreendendo as etapas de: alimentar uma corrente aquosa contendo péletes poliolefínicos a uma torre, resfriar ditos péletes poliolefínicos durante seu fluxo ascendente ao longo de dita torre por meio de um fluxo descendente de um agente refrigerante tendo uma densidade maior que dita poliolefina, coletar os péletes resfriados a partir do topo de dita torre após um tempo de residência na torre compreendido entre 2 e 20 minutos.
Por todo o presente relatório descritivo, o tempo de residência dos péletes dentro da torre é definido como a razão entre a "demora" dos péletes poliméricos dentro da torre e a taxa de fluxo de massa do polímero descarregado da torre. O processo de acordo com o presente invento é particularmente eficiente em causar uma redução significativa da gomosidade dos péletes poliméricos obtidos a partir de uma etapa de peletização submersa em água.
Durante o tratamento contínuo de acordo com o presente invento, a superfí- cie de cada pélete é eficientemente resfriada e endurecida, ao mesmo tempo minimizando o contato superficial entre eles. Como conseqüência, os pro- blemas de aderência são evitados ao longo da linha que conecta o peletiza- dor à etapa de secagem em que é executada a remoção da água do políme- ro. O polímero descarregado do reator de polimerização é primeiro submetido a extrusão para obter fios de polímeros, que são passados para um mecanismo de corte onde são cortados em péletes. A peletização sob a água pode ser executada de acordo com qualquer técnica convencional a fim de se obter uma corrente aquosa contendo péletes poliolefínicos. Um cortador de face submersa ou um peletizador com corte por fio podem ser usados para este fim.
De acordo com o presente invento, uma corrente aquosa con- tendo péletes poliolefínicos numa razão em peso de H20/péletes na faixa de 40 a 70 é obtida a partir da etapa de peletização e é alimentada à parte de fundo de uma torre (etapa a). A temperatura da corrente aquosa que entra na torre está geralmente na faixa de 30 a 60°C. O agente refrigerante como usado no processo de acordo com o presente invento pode ser água ou qualquer refrigerante alternativo tendo uma densidade maior que a densidade dos péletes tratados. Preferencial- mente, a densidade de ditos refrigerantes seve ser maior que 950 kg/m3. A água é preferencial mente usada como agente refrigerante no processo de acordo com o presente invento e daqui por diante a água será referida como o agente refrigerante. Conseqüentemente, uma corrente a- quosa contendo os péletes resfriados é coletada a partir do topo da torre na etapa (c). A descarga de dita corrente aquosa não exige o uso de qualquer dispositivo de bombeamento, mas é vantajosamente executada transbor- dando os péletes do topo da torre. A torre usada no presente invento é uma torre vertical equipada com um agitador ao longo do seu eixo. Preferencialmente, a corrente aquosa contendo péletes poliolefínicos da etapa (a) é introduzida na torre ao longo de uma direção tangencial às paredes da torre. Esta entrada tangencial aju- da a promover a separação entre os péletes poliméricos e a água, devido ao "efeito centrífugo" envolvido. Entretanto, dita separação é principal mente causada pela tendência do polímero de flutuar na água. De fato, uma vez introduzido na torre, os componentes da corrente que entra exibem um com- portamento diferente: devido à densidade mais baixa do polímero com rela- ção à água, os péletes fluem para cima ao longo do eixo da torre. Contrari- amente, uma parte importante da água que entra na torre via a etapa (a) flui para baixo e é descarregada a partir de uma saída disposta no fundo da tor- re. Como conseqüência, dita parte importante entra na torre sem subir por ela.
Fluindo para cima ao longo da torre, os péletes encontram um fluxo descendente em contracorrente de água refrigerante (etapa b), que favorece a cristalização de sua superfície. Durante a sua cristalização, os péletes poliméricos se tornam duros e perdem sua gomosidade. Quanto maior o tempo de residência dos péletes dentro da torre, maior o nível de cristalização, evitando assim a aglomeração dos péletes. O tempo de resi- dência exigido para uma cristalização aceitável depende do tipo particular de poliolefina tratado de acordo com o presente invento. Os copolímeros polio- lefínicos tipicamente exibem taxas de cristalização mais lentas que os ho- mopolímeros; portanto, os tempos de residência para copolímeros devem ser geralmente maiores que 5 minutos. Para péletes homopoliméricos, o tempo de residência pode ser inferior a 5 minutos. Como conseqüência, o tempo de residência exigido é estritamente dependente do tipo de polímero, entretanto uma faixa adequada preferida para muitos casos é de 5 a 12 mi- nutos. A água de resfriamento é alimentada no topo da torre numa temperatura de entre 10 e 40°C, segue para baixo ao longo da torre e, junto com a maior parte da água de corte proveniente da etapa (a), é descarrega- da a partir de uma saída situada no fundo da torre. Além de resfriar os péle- tes poliméricos, o fluxo descendente de água causa uma "expansão" da la- ma péletes/água dentro da torre: dita expansão também contribui para a pre- venção da aglomeração de péletes. Foi observado que a lama péletes/água tem um comportamento similar a um leito fluidizado de partículas poliméricas com a diferença que a fluidização é causada pelo fluxo em contracorrente de água de resfriamento. Quanto maior a velocidade descendente da água de resfriamento, maior o grau de expansão do leito: como conseqüência, a ve- locidade descendente da água de resfriamento é um parâmetro que afeta o funcionamento adequado do processo. É importante manter dito parâmetro constante durante a operação da torre. Em geral, se a velocidade descen- dente da água for baixa demais, uma expansão suficiente da lama de péle- tes/água não é alcançada, e a aglomeração dos péletes não é evitada com sucesso. Contrariamente, se dita velocidade descendente for alta demais, a lama de péletes/água é excessivamente expandida para baixo, descarre- gando assim parte dos péletes a partir da saída situada no fundo da torre.
Foi descoberto que, a fim de evitar as desvantagens acima, uma faixa ade- quada para a velocidade descendente da água de resfriamento é de 0,5 a 4 cm/s, preferencialmente de 1,5 a 3,0 cm/s. Sob o valor de 0,5 cm/s, uma ex- pansão suficiente dos péletes é só parcialmente alcançada, assim a aglome- ração dos péletes não é evitada com sucesso. Contrariamente, acima de 4 cm/s a expansão dos péletes é tal que alguns péletes podem ser descarre- gados a partir da saída situada no fundo da torre.
Uma característica adicional da torre usada no presente invento é um agitador situado na seção estreita de topo: dito agitador provê uma a- ção de mistura suave à lama de péletes, que contribui para evitar a aglome- ração, mantendo os péletes separados uns dos outros. A velocidade de agi- tação geralmente não deve exceder 100 rpm, preferencialmente deve ser compreendida na faixa de 15 a 40 rpm. Uma agitação forte e vigorosa deve ser evitada porque ela iria perturbar o "fluxo de êmbolo" característico dos péletes ao longo da torre, e causaria uma distribuição desigual de tempos de residência dos péletes. De fato, uma vantagem notável do processo de a- cordo com o presente invento está relacionada com o fato de que o fluxo ascendente dos péletes poliméricos ao longo da torre é essencialmente nu- ma forma de "fluxo de êmbolo": isto implica num resfriamento homogêneo de todos os péletes introduzidos na torre. Esta é uma diferença relevante com relação às técnicas convencionais conhecidas do estado da técnica, em que os péletes poliméricos são resfriados por meio de sistemas caóticos e confu- sos como explicado anteriormente no presente invento.
Quando os péletes poliméricos atingem o topo da torre, eles transbordam da torre. Entretanto, desde que uma parte principal da água que entra na torre é descarregada a partir da saída situada próximo ao fundo da torre, só uma quantia menor de água atingirá o topo da torre com os péle- tes. Como conseqüência, enquanto que a corrente aquosa da etapa (a) tem uma razão em peso de H20/péletes de 40 a 70, uma corrente aquosa con- tendo péletes poliolefínicos numa razão em peso de H20/péletes de 3 a 10 transborda do topo da torre (etapa c). Isto significa uma quantidade diminuí- da de água seguindo para a etapa de secagem. Esta é uma outra vantagem notável do processo de acordo com o presente invento: diferentemente dos processos do estado da técnica em que os péletes juntamente com uma grande quantidade de água fluem para o aparelho de secagem, o processo do presente invento reduz significativamente o custo de sucessivas etapas de secagem. De fato o tamanho e os custos operacionais do aparelho seca- dor podem ser minimizados. A etapa de secagem é preferencial mente exe- cutada numa secadora centrífuga. A água descarregada do fundo da torre pode convenientemente desviar da etapa de secagem e ser continuamente resfriada e reciclada à peletização submersa junto com a água que é separada dos péletes na se- cadora centrífuga. O processo de acordo com o presente invento será agora descri- to em detalhes com referência à figura anexa, que é ilustrativa e não limitati- va do escopo do presente invento.
Com referência à fig. 1, as partículas de polímero provenientes de um reator de polimerização e de uma linha de extrusão (não mostrados) são alimentadas via linha (1) a um sistema de corte (2), em que é executada a peletização submersa. Uma corrente aquosa contendo péletes poliolefíni- cos é descarregada a partir do sistema de corte (2) e é alimentada via linha (3) à torre (4), que é uma torre vertical equipada com um agitador (5) ao lon- go do seu eixo. O agitador (5) é situado na parte superior da torre (4), são preferencial mente usadas pás estreitas para causar uma ação de mistura suave dentro da parte superior da torre.
Preferencialmente, a torre usada no presente invento é dese- nhada com um diâmetro diferente entre a parte de fundo e a parte superior, de modo que compreende uma parte superior, mais estreita, e uma parte de fundo mais larga. Uma faixa adequada para o diâmetro da parte superior é de 0,1 a 0,5 DB, preferencial mente de 0,2 a 0,4 DB, em que DB é o diâmetro da parte do fundo. Como conseqüência, o corpo da torre é provido de uma transição (6) conectando a parte superior à parte de fundo da torre. A corrente aquosa da etapa (a) pode ser alimentada à parte de fundo da torre ou, alternativamente, pode ser alimentada à torre (4) em cor- respondência com dita transição (6). A corrente aquosa contendo péletes poliolefínicos é introduzida na torre (4) via linha (3) ao longo de uma direção preferencial mente tangencial às paredes de dita transição (6). Uma vez in- traduzidos na torre (4), devido à densidade menor do polímero com relação à água, os péletes fluem para cima ao longo da parte superior mais estreita da torre (4). Contrariamente, uma parte principal da água que entra na torre via linha (3) flui para baixo ao longo da parte de fundo da torre e é descarre- gada via linha (7).
Fluindo para cima ao longo da torre (4), os péletes encontram em contracorrente um fluxo descendente de água de resfriamento, que cau- sa a cristalização de sua superfície. Durante sua cristalização, os péletes poliméricos se tornam duros e perdem sua gomosidade. A água de resfria- mento é alimentada via linha (8) ao topo da torre (4), segue para baixo ao longo da torre e é continuamente reciclada ao topo da torre passando atra- vés de uma bomba (9) e de meios de resfriamento (10). Estando resfriada a uma temperatura numa faixa de 10 a 40°C, a linha (8) não requer o uso de um sistema refrigerador, uma vez que o nível de resfriamento desejado pode ser alcançado por uma simples troca de calor com a água à temperatura ambiente, normalmente disponível em qualquer instalação. Dita característi- ca de processo implica numa vantagem considerável em termos de consumo de energia e custo de investimento: contrariamente aos processos do estado da técnica, em que os péletes poliméricos são contatados com água dentro de grandes tanques, e exigem um sistema de refrigeração para drasticamen- te resfriar a água até temperaturas de cerca de 0 a 10°C. O grau de "expansão" dos péletes dentro da torre é controlado por meio de um controlador de fluxo (11) situado na linha (8): a velocidade descendente da água de resfriamento é assim controlada a fim de se obter o grau desejado de "expansão" do leito polimérico dentro da parte superior estreita da torre. O controle de dito grau de "expansão" dos péletes poliméri- cos dentro da torre pode ser visualmente feito via espias instaladas em altu- ras diferentes ao longo da parte mais estreita da torre. A demora dos péletes poliméricos dentro da torre (4) é medida e ajustada por meio do controlador de nível (12) via uma célula de pressão diferencial. Explorando a diferença em densidade entre o polímero e a água e comparando o peso da coluna contendo péletes e água com o peso da mesma coluna contendo somente água, o controlador de nível (12) mede a demora do polímero dentro da torre. Atuando sobre a abertura de uma válvu- la de controle (13) situada na linha (7), o controlador de nível (12) pode ajus- tar o fluxo de água descarregado da torre (4), mantendo assim a demora do polímero dentro da torre no valor exigido. Como conseqüência, dependendo do tipo de polímero a ser tratado, a torre pode ser operada no tempo de re- sidência adequado, que é mantido constante durante o tratamento.
Quando os péletes poliméricos atingem o topo da torre (4), eles transbordam da torre via linha (14). Entretanto, desde que a maior parte da água que entra na torre via linha (3) é descarregada via linha (7), a quanti- dade de água que alcança o topo da torre juntamente com os péletes é dras- ticamente reduzida, minimizando assim o tamanho do equipamento e os custos necessários para secar os péletes. Dita parte menor de água e péle- tes poliméricos são alimentados à secadora centrífuga (15) via linha (14).
Os péletes poliméricos secos são descarregados da secadora centrífuga (15) via linha (16) enquanto que a água é separada e coletada no fundo da secadora centrífuga (15) antes de ser transferida via linha (17) ao tanque de água de corte (18). Também, a água descarregada do fundo da torre via linha (7) flui para o tanque de água de corte (18). A partir do tanque de água de corte (18), uma quantidade adequada de água é continuamente alimentada a uma bomba (20) via linha (19), resfriada em meios de resfria- mento (21) antes de ser reciclada ao sistema de corte (2).
Os seguintes exemplos devem ser considerados como represen- tativos e não limitativos do escopo do presente invento.
EXEMPLOS
Nos exemplos de 1 a 3 foi usado o processo montado como descrito na fig. 1. A torre (4) é projetada de modo que o diâmetro da parte superior seja menor que o diâmetro da parte de fundo. A parte superior estreita da torre tem um diâmetro de 0,12 m e uma altura de cerca de 4,0 m, enquanto que a parte de fundo da torre tem um diâmetro de cerca de 0,4 m e uma al- tura de cerca de 0,8 m. O grau de "expansão" dos péletes dentro da torre é controlado por meio de um controlador de fluxo (11) situado na linha (8). A velocidade descendente da água de resfriamento é mantida no valor de 2 cm/s para alcançar um grau de expansão dos péletes poliméricos de cerca de 56% em volume dentro da parte superior estreita da torre (4). A demora de péletes poliméricos dentro da torre (4) é ajustada por meio do controlador de nível (12). Dependendo do tipo de péletes poli- méricos a serem tratados, um tempo de residência adequado dos péletes dentro da torre é escolhido nos exemplos de 1 a 3. O tempo de residência τ dos péletes é a razão entre a demora do polímero e a quantidade de polímero descarregada da torre via linha (14). A eficiência do processo de acordo com o presente invento para evitar a gomosidade dos péletes poliméricos é avaliada checando o nível de aglomeração de péletes sobre a linha (14) (conectando a torre à secadora centrífuga) e na saída da secadora centrífuga (linha 15).
Exemplo 1 Um homopolímero de buteno-1 com uma taxa de fluxo de fundi- do MIE de cerca de 20 g/10 min. (ASTM D-1238, condição 190°C/2,16 kg) é preparado por polimerização em fase líquida de buteno-1. O processo de polimerização bem como a desativação do catalisador são executados de acordo com o pedido de patente WO 04/000895 atribuído a Basell Poliolefine Itália. A remoção do buteno-1 não reagido a partir da solução polimérica ob- tida a partir do reator de polimerização é executada por desvolatilização em fundido como descrito no pedido de patente WO 04/000891 atribuído a Ba- sell Poliolefine Itália. O poli(buteno-l) fundido retirado da etapa de desvolatilização é introduzido em um misturador estático para misturar os aditivos exigidos pa- ra a composição do polímero. O polímero fundido que sai do misturador es- tático é então alimentado via linha (1) em um peletizador submerso Werner & Pfleiderer (2), onde é cortado em péletes.
Uma corrente aquosa contendo 50 kg/h de péletes poliméricos e 2,8 m3/h de água é continuamente descarregada do peletizador submerso (2) a uma temperatura de cerca de 50°C: a razão em peso H20/péletes re- sultante é de 56. Dita corrente é então introduzida na torre (4) via linha (3).
Aproximadamente 0,814 m3/h de água de resfriamento a uma temperatura de 30°C são introduzidos no topo da torre via linha (8), e são continuamente reciclados a partir do fundo para o topo da torre, passando através de uma bomba (9) e de meios de resfriamento (10). Aproximada- mente 2,5 m3/h de água são descarregados do fundo da torre e são continu- amente passados via linha (7) para o tanque de água de corte (18), enquan- to que uma corrente aquosa contendo 50 kg/h de péletes poliméricos e cerca de 0,3 m3/h de água transbordam do topo da torre via linha (14): a razão em peso H20/péletes nesta linha é 6. Dita corrente aquosa é então alimentada à secadora centrífuga (14). O controlador de nível (12) mantém a demora do polímero den- tro da torre (4) em um valor de cerca de 4,17 kg, de modo que o tempo de residência τ dos péletes dentro da torre é de cerca de 5 minutos (τ = 4,17 kg / 50 kg/h). 50 kg/h de péletes poliméricos secos são retirados da secadora centrífuga (15) via linha (16) e 0,3 m3/h de água são descarregados do fundo da secadora (15) e então são transferidos via linha (17) para o tanque de água de corte (18). 2,8 m3/h de água do tanque de água de corte (18) são continua- mente reciclados para o peletizador submerso (2) passando através de uma bomba (20) e de meios de resfriamento (21).
Um nível desprezível de aglomeração de péletes foi encontrado pela linha (14) e na saída da secadora centrífuga.
Exemplo 2 Foi usado o mesmo processo de polimerização em fase líquida indicado no exemplo 1 para preparar um copolímero de buteno-1 contendo 3% em peso de etileno e tendo um MIE de cerca de 45 g/10 min.
Uma corrente aquosa contendo 50 kg/h de péletes poliméricos e 2,8 m3/h de água é tratada de acordo com o processo do presente invento.
As mesmas condições de operação do exemplo 1 foram usadas com a dife- rença de que a demora do polímero dentro da torre (4) foi aumentada para um valor de cerca de 8,33 kg, de modo que o tempo de residência dos péle- tes dentro da torre é de cerca de 10 minutos (8,33 kg / 50 kg/h).
Um nível desprezível de aglomeração de péletes foi encontrado ao longo da linha (14) e na saída da secadora centrífuga.
Exemplo 3 50 kg/h de um copolímero de propileno contendo 50% em peso de etileno e tendo uma MIE de cerca de 5 g/10 min são tratados de acordo com o processo do presente invento.
As mesmas condições de operação do exemplo 1 foram usadas com a diferença de que a demora do polímero dentro da torre (4) foi aumen- tada para um valor de cerca de 8,33 kg, de modo que o tempo de residência dos péletes dentro da torre foi de cerca de 10 minutos (8,33 kg / 50 kg/h).
Um nível desprezível de aglomeração de péletes foi encontrado pela linha (14) e na saída da secadora centrífuga.

Claims (23)

1. Processo contínuo para minimizar a aglomeração de péletes poliolefínicos recém-fabricados, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (a) alimentar uma corrente aquosa contendo péletes poliolefínicos a uma torre, (b) resfriar ditos péletes poliolefínicos durante seu fluxo ascendente ao longo de dita torre por meio de um fluxo descendente de um agente refri- gerante tendo uma densidade maior que dita poliolefina, (c) coletar os péletes resfriados a partir do topo de dita torre após um tempo de residência na torre compreendido entre 2 e 20 minutos.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) é obtida a partir de uma etapa de peletização submersa.
3. Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracteri- zado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) contém péletes poliolefí- nicos numa razão em peso de H20/péletes de 40 a 70.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) tem uma tem- peratura na faixa de 30 a 60°C.
5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a torre é uma torre vertical dotada de um agitador ao longo de seu eixo.
6. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato que dita torre compreende: uma parte superior, mais estreita, uma parte de fundo, mais larga, e uma transição conectando a parte superior à parte de fundo.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato que o diâmetro de dita parte superior é de 0,1 a 0,5 DB, em que DB é o diâmetro da parte de fundo.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) é alimentada à parte de fundo de dita torre.
9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) é alimentada a dita transição que conecta a parte superior e a parte de fundo da torre.
10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (a) é alimentada a dita torre ao longo de uma direção tangencial às paredes da torre.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato que uma maior parte de água que entra na torre na etapa (a) é descarregada a partir de uma saída situada no fundo da torre sem subir por ela.
12. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o dito tempo de residência é compreendido entre 5 e 12 minu- tos.
13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato que o tempo de residência do polímero dentro da torre é medida e ajustada por meio de uma célula de pressão diferencial.
14. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que dito agente de resfriamento é água.
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato que a água é alimentada no topo de dita torre a uma temperatura entre 10e40°C.
16. Processo de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracteri- zado pelo fato que a água flui para baixo ao longo de dita torre a uma veloci- dade de 0,5 a 4,0 cm/s.
17. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que a água flui para baixo a uma velocidade de 1,0 a 3,0 cm/s.
18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato que uma corrente aquosa contendo os péletes resfriados é coletada a partir do topo da torre na etapa (c).
19. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato que a etapa (c) é executada transbordando os péletes a partir do topo da torre.
20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (c) contém pé- letes poliolefínicos numa razão em peso H20/péletes de 3 a 10.
21. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato que a corrente aquosa da etapa (c) é alimenta- da a uma etapa de secagem.
22. Processo de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato que a etapa de secagem é executada em uma secadora centrífuga.
23. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado pelo fato que a água separada na etapa de secagem é resfriada e reciclada para a etapa de peletização submersa.
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