BRPI0717152A2 - Método para evitar aglomeração catalítica baseada nas mudanças da taxa de produção - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA POLIMERIZAÇÃO DE OLEOFINA E SISTEMA DE REAÇÃO PARA POLIMERIZAÇÃO DE OLEOFINA".

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS Este pedido reivindica o benefício do N0 de Série 60/848.909,

depositado em 3 de outubro de 2006, a divulgação do qual é incorporada por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

Concretizações da presente invenção geralmente se referem a um método e a um sistema para polimerização de oleofina.

ANTECEDENTES

Na polimerização de oleofina, especialmente polimerização de fase gasosa, a taxa de geração de calor está diretamente relacionada à taxa de produção de polímero. A taxa de produção é tipicamente controlada pelo 15 ajuste da taxa de injeção de catalisador e da concentração de monômero(s) na zona de reação. A taxa de injeção de catalisador muda a taxa de reação e, desse modo, a taxa na qual calor é gerado no leito.

Contudo, o catalisador deve ser disperso uniformemente através de todos os materiais de reação para promover polimerização uniforme. 20 Uma dispersão efetiva de catalisador no interior do reator evita sujeira e promove produção consistente uniforme de produto de polímero. Portanto, o catalisador não pode simplesmente ser despejado no reator a uma taxa mais rápida sem qualquer consideração de dispersão dentro dos materiais de re- ação. Em outras palavras, a adição aumentada de catalisador não aumenta 25 a taxa de produção se não corretamente dispersa.

Catalisadores líquidos são comumente usados na polimerização de fase gasosa. Os catalisadores líquidos requerem menos equipamento e matérias-primas para produzirem. Os catalisadores líquidos também conce- dem menos impurezas ao produto polimérico final. Ainda, a atividade dos 30 catalisadores líquidos não é afetada adversamente pela área superficial de um material de suporte. Contudo, a dispersão correta dos catalisadores lí- quidos em um reator é difícil. Uma dispersão efetiva de catalisador líquido dentro do reator apresenta vários desafios. Por exemplo, o catalisador líquido é tipicamente solúvel no meio de reação e pode se depositar na formação de resina ou polímero no reator, acelerando a polimerização na superfície das partículas 5 do leito. À medida que as partículas de resina revestidas aumentam de ta- manho, as partículas são expostas a uma fração mais alta de solução ou pulverização de catalisador devido às dimensões de seção transversal au- mentadas. Se muito mais catalisador é depositado nas partículas de políme- ro, as partículas de polímero podem crescer tão grandes que as partículas 10 não podem ser fluidizadas, fazendo com que o reator seja parado.

Adicionalmente, a taxa de polimerização inicial após injeção de catalisador líquido ao reator pode ser tão alta que as partículas de polímero ou resina recentemente formadas podem amolecer ou derreter. Tal polímero amolecido ou derretido pode aderir a outro e formar partículas maiores no 15 leito fluidizado. Tais partículas grandes são difíceis de fluidizarem e, conse- quentemente, obturam o reator, requerendo que o reator seja parado.

Inversamente, dispersão pobre do catalisador pode causar ar- raste. Arraste pode ocorrer se o tamanho da partícula de polímero for muito grande. As partículas arrastadas podem sujar as linhas de reciclo, compres- sores, e resfriadores. As partículas arrastadas podem também aumentar ele- tricidade estática que pode causar laminação no reator.

Além disso, catalisadores recentemente desenvolvidos com alta atividade catalítica apresentam muitos novos desafios. Tais catalisadores novos tipicamente têm alta atividade inicial e polimerizam antes de serem dispersos no leito do reator. Como tal, estes catalisadores altamente ativos são ainda mais propensos à formação de aglomerado e sujeira indesejada.

Vários bocais foram propostos para injetar e melhor dispersar catalisador líquido em sistemas de reator. Por exemplo, a Patente norte- americana N0 4.163.040 divulga um bocal de pulverização de catalisador 30 que utiliza um membro de válvula inclinado para regular o fluxo de catalisa- dor. A Patente norte-americana N0 5.693.727 divulga um bocal de pulveriza- ção de catalisador que utiliza uma cobertura sobre um tubo de injeção cen- trai. Cada um destes desenhos de bocal pode sofrer dos problemas do cres- cimento acelerado do polímero acima discutido, bem como de crescimento e acúmulo de partícula no próprio bocal. As Patentes norte-americana N0S 5.962.606 e 6.075.101 divulgam um bocal de pulverização de catalisador 5 perpendicular e um bocal de pulverização de catalisador efervescente. As Patentes norte-americana N0S 6.211.310 e 6.500.905 revelam um bocal de pulverização de catalisador tendo tubos concêntricos para escoar um gás de limpeza e gás de deflexão junto com o catalisador. Outras referências ante- cedentes incluem GB 618 674 A.

Contudo, crescimento acelerado de polímero e acúmulo de po-

límero no bocal permanece um problema. Tal crescimento e acúmulo de par- tícula podem obturar o bocal que diminui a taxa de injeção de catalisador se não bloquear a injeção. Como um resultado, a taxa de produção diminui com o calor de reação. Além disso, simplesmente aumentar a taxa de injeção de 15 catalisador ou modificar a concentração de monômero não alivia em nada o problema. Ao contrário, os bocais são retirados do reator e limpos, que é disruptivo ao processo de polimerização.

Para impedir ou antecipar a obturação do reator, dados de ta- manho de partícula podem ser usados para monitorar a dispersão do catali- 20 sador. Contudo, os dados de tamanho de partícula requerem uma amostra do reator e tempo para analisar. Este procedimento é de trabalho intensivo e consome tempo, resultando em lapsos longos entre a amostragem e a ca- racterização da amostra. Como um resultado de tal retardo entre amostra- gem e geração de dados, a caracterização da amostra proporciona uma ava- 25 liação que retarda o estado do sistema por várias horas. Entretanto, sujeiras e aglomerados sérios podem ter sido gerados.

Existe, portanto, uma necessidade de um método para monitorar a dispersão do catalisador, e uma necessidade de um método para polimeri- zação que controla a dispersão de catalisador baseada na taxa de produção. 30 Adicionalmente, existe uma necessidade de um método para polimerização que usa um catalisador líquido, e é capaz de controlar o crescimento e ta- manho de partícula do polímero. Sumário da Invenção

Um método para polimerização de oleofina é proporcionado. Em pelo menos uma concretização específica, o método compreende polimeri- zação de uma ou mais olefinas dentro de um reator tendo um ou mais tubos 5 de injeção em comunicação de fluido com estes, pelo menos um dos um ou mais tubos de injeção tendo duas ou mais trajetórias de fluxo concêntricas; escoamento de um catalisador através de uma primeira trajetória de fluxo concêntrica do tubo de injeção no reator; escoamento de um ou mais mo- nômeros através de uma segunda trajetória de fluxo concêntrica do tubo de 10 injeção no reator; medição da taxa de remoção de calor dentro do reator; e ajuste do um ou mais fluxos de monômero através do tubo de injeção em resposta à taxa de remoção de calor no reator.

Um método para efetuar controle de processo na polimerização de oleofina é também proporcionado. Em pelo menos uma outra concretiza- 15 ção específica, tal método compreende polimerização de uma ou mais olefi- nas dentro de um reator tendo um ou mais tubos de injeção em comunica- ção de fluido com estes, pelo menos um dos um ou mais tubos de injeção tendo duas ou mais trajetórias de fluxo concêntricas; escoamento de um ca- talisador através de uma primeira trajetória de fluxo concêntrica do tubo de 20 injeção no reator; escoamento de um ou mais monômeros através de uma segunda trajetória de fluxo concêntrica do tubo de injeção no reator; medição da taxa de remoção de calor dentro do reator; e ajuste do um ou mais fluxos de monômero através do tubo de injeção em resposta à taxa de remoção de calor no reator.

Adicionalmente, um sistema para polimerização de oleofina é

proporcionado. Em pelo menos uma concretização específica, o sistema compreende um reator tendo um leito fluidizado compreendendo partículas de polímero; um ou mais tubos de injeção em comunicação de fluido com o reator, pelo menos um dos um ou mais tubos de injeção tendo duas ou mais 30 trajetórias de fluxo concêntricas, no qual uma primeira trajetória de fluxo concêntrica é adaptada para distribuir um sistema de catalisador líquido ao reator, e uma segunda trajetória de fluxo concêntrica é adaptada para distri- buir um ou mais monômeros no reator; meios para separar as partículas de polímero; uma corrente de gás de reciclo; e meios para medição da taxa de remoção de calor dentro do reator, e uma segunda trajetória de fluxo con- cêntrica é adaptada para distribuir um ou mais monômeros ao reator.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

De modo que a maneira na qual as características recitadas a- cima da presente invenção possam ser compreendidas em detalhes, uma descrição mais particular da invenção, brevemente resumida acima, pode ser feita por referência às concretizações, algumas das quais são ilustradas 10 nos desenhos em anexo. É para ser notado, contudo, que os desenhos em anexo ilustram somente concretizações típicas desta invenção, e não são, portanto, para serem considerados Iimitativos de seu escopo para a inven- ção poder admitir outras concretizações igualmente efetivas.

A figura 1 representa um diagrama esquemático de um bocal de injeção ilustrativo para polimerização de oleofina.

A figura 1A representa um esquema ampliado do bocal de inje- ção mostrado na figura 1.

A figura 2 representa um fluxograma de um sistema de fase de gás ilustrativo para produção de poliolefina.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Uma descrição detalhada será agora proporcionada. Cada uma das reivindicações em anexo define uma invenção separada, que para a proposta de infringimento é reconhecida como incluindo equivalentes aos vários elementos ou limitações especificadas nas reivindicações. Dependen- 25 do do contexto, todas as referências abaixo à "invenção" podem, em alguns casos, se referir a certas concretizações específicas somente. Em outros casos, será reconhecido que referências à "invenção" se referirão a matéria objeto relatada em uma ou mais, mas não necessariamente todas das rei- vindicações. Cada uma das invenções será agora descrita em mais detalhes 30 abaixo, incluindo concretizações específicas, versões exemplos, mas as in- venções não são limitadas a estas concretizações, versões ou exemplos, que são incluídos para capacitar uma pessoa versada na técnica a produzir e usar as invenções, quando a informação desta patente é combinada com informação e tecnologia disponíveis.

Um sistema e um método para monitorar continuamente disper- são de catalisador e taxa de produção são descritos. Em uma ou mais con- 5 cretizações, o sistema e os métodos podem monitorar a taxa de produção como uma função do calor de reação e/ou da taxa de remoção de calor. Consequentemente, mudanças na dispersão do catalisador podem ser de- tectadas mais frequentemente, e a taxa de produção pode ser controlada em tempo quase real.

O sistema e o método podem ser implementados com qualquer

sistema para polimerização de oleofina. Processos de polimerização ade- quados incluem processos de solução, de fase de gás, de massa, de solu- ção, de pasta fluida, e um processo de alta pressão, ou uma combinação destes. Um processo desejável é uma polimerização de fase de gás ou po- 15 limerização de fase de pasta fluida de uma ou mais olefinas pelo menos uma das quais sendo etileno ou propileno. Conforme aqui usado, o termo "catali- sador líquido" se refere a ambos catalisadores de solução e de pasta fluida.

Em uma ou mais concretizações, o catalisador de reação no qual a dispersão é monitorada pode ser injetado em um processo de polime- 20 rização usando-se um ou mais bocais ou tubos de injeção. Qualquer bocal ou tubo de injeção tendo duas ou mais trajetórias de fluxo concêntricas po- dem ser usados. Em uma ou mais concretizações, um catalisador para poli- merização de oleofina escoa através de uma primeira trajetória de fluxo con- cêntrica do bocal no reator. Um ou mais monômeros escoam através de uma 25 segunda trajetória de fluxo concêntrica do bocal no reator. A taxa de remo- ção de calor do reator é medida, e o fluxo do um ou mais monômeros atra- vés do bocal é ajustado em resposta à taxa de remoção de calor.

Bocais adequados incluem ambos bocais de injeção perpendicu- lares e bocais efervescentes, tais como aqueles descritos nas Patentes nor- te-americana N0S 5.693.727; 5.962.606; e 6.500.905. Um bocal perpendicu- lar combina o gás e o líquido, e a mistura sai do bocal através de um orifício em uma direção perpendicular à direção de fluxo. Com bocais efervescen- tes, um primeiro fluido (por exemplo, catalisador ou solução de catalisador) é passado através de um tubo interno, enquanto um segundo fluido (por e- xemplo, gás de atomização) é passado concorrentemente através de um espaço anular definido pelo tubo interno e um tubo externo concêntrico. A 5 direção de fluxo dos dois fluidos é geralmente ao longo do eixo central dos tubos. Os dois gases de fluido são alimentados através de suas respectivas descargas, e saem através de um orifício comum na extremidade de pulveri- zação. Um ou mais furos (orifícios) no tubo interno permitem que o primeiro fluido contacte o segundo fluido. O segundo fluido é introduzido no primeiro 10 fluido de escoamento concorrente perto do orifício de saída comum. Desse modo, diminuição de fluxo de líquido é impedido e formação constante de gotícula ocorre. Bolhas de gás, que são formadas, são forçadas através de um orifício na extremidade do tubo externo, forçando o fluxo concorrente de líquido ao longo da borda externa do orifício. A película delgada de líquido 15 na parede do orifício é ejetada a partir do orifício em lâminas delgadas que se desintegram em gotículas pequenas. As bolhas de gás são cogitadas aumentarem rapidamente em volume à medida que elas emergem do orifí- cio, proporcionando energia adicional que quebram o líquido em gotículas pequenas.

A figura 1 representa um diagrama esquemático de um bocal de

injeção 100 ilustrativo adequado para uso aqui. O bocal 100 inclui um primei- ro conduto 120, segundo conduto 140, e membro de suporte 150. O primeiro conduto 120 circunda uma superfície externa (isto é, diâmetro externo) do segundo conduto 140, e o membro de suporte 150 pelo menos circunda par- 25 cialmente um diâmetro externo do primeiro conduto 120. Consequentemen- te, ambos o primeiro conduto 120 e o segundo conduto 140 são pelo menos parcialmente circundados pelo membro de suporte 150.

A figura 1A representa um diagrama esquemático ampliado do bocal de injeção 100 mostrado na figura 1. Referindo-se às figuras 1 e 1A, o primeiro conduto 120 circunda uma superfície externa (isto é, diâmetro ex- terno se o conduto 140 é tubular) do segundo conduto 140 definindo um anular ou zona ("primeiro anular") 185 entre estes. O primeiro conduto 120, segundo conduto 140, e anular 185 são pelo menos parcialmente dispostos dentro do membro de suporte 150. O diâmetro externo do primeiro conduto 120 e o diâmetro interno do membro de suporte 150 define um anular ou zona ("segundo anular") 190 entre estes. Em uma ou mais concretizações, o 5 primeiro conduto 120, o segundo conduto 140 e o membro de suporte 150 são concêntricos.

Um ou mais espaçadores 160 podem ser dispostos sobre uma superfície interna (isto é, diâmetro interno) do membro de suporte 150, ou sobre a superfície externa (isto é, diâmetro externo) do primeiro conduto 10 120. Preferivelmente, o um ou mais espaçadores 160 são fixados à superfí- cie externa do primeiro conduto 120. O um ou mais espaçadores 160 centra- lizam o primeiro conduto 120 dentro do anular 190. Qualquer número de es- paçadores 160 pode ser usado. Cada espaçador 160 é preferivelmente o mais delgado possível de modo a não impedir ou obstruir a trajetória de fluxo 15 dentro do anular 190, e é construído de um material com resistência bastan- te para manter uma distância fixa entre o primeiro conduto 120 e o membro de suporte 150 durante operação do bocal 100. Materiais adequados inclu- em alumínio e aço inoxidável, por exemplo. Em uma ou mais concretizações, o espaçador 160 tem uma proporção de comprimento para espessura de 20 cerca de 10:1 ou 20:1 ou 30:1 ou 40:1 ou 50:1. Preferivelmente, três espa- çadores 160 são igualmente espaçados sobre o diâmetro externo do primei- ro conduto 120. Contudo, qualquer configuração radial e espaçamento po- dem ser usados.

Os espaçadores 160 podem estar localizados cerca de 1,27 cm 25 (0,5 polegada), cerca de 2,54 cm (1 polegada), cerca de 3,81 cm (1,5 pole- gada), cerca de 5,08 cm (2 polegadas), ou cerca de 7,62 cm (3 polegadas) a partir da extremidade de descarga do bocal 100. Em uma ou mais concre- tizações, os espaçadores 160 estão localizados entre cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) e cerca de 2,54 cm (1 polegada) a partir da extremidade do 30 bocal 100. Por exemplo, os espaçadores 160 podem estar localizados cerca de 4,1 cm (1-5/8 polegadas) (pol.) a partir da extremidade do bocal 100. Em uma ou mais concretizações acima ou em qualquer lugar aqui, cada espa- çador 160 pode estar localizado a uma distância diferente a partir da extre- midade do bocal 100. Por exemplo, cada espaçador 160 pode variar de cer- ca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas) a partir da extremidade do bocal 100.

Segundo conduto 140

Referindo-se à figura 1A, o segundo conduto 140 tem uma pas- sagem 187 através deste. O segundo conduto 140 inclui uma primeira ex- tremidade 141 proximal à extremidade de descarga do bocal, que é soldada em uma ponta semiesférica, e uma segunda extremidade (não mostrada) adaptada para receber fluidos na passagem 187. O segundo conduto 140 também inclui uma pluralidade de aberturas, furos ou orifícios 145 que per- mitem que o um ou mais fluidos que passam através destes saiam do se- gundo conduto 140. Os orifícios 145 são projetados e posicionados sobre o segundo conduto 140 para proporcionar uma dispersão consistente e uni- forme no escoamento de fluido através destes no anular circundante 185. Em uma ou mais concretizações, o número de orifícios 145 formados no se- gundo conduto 140 varia de cerca de 1 a 1000, preferivelmente 10 a 100, mais preferivelmente 10 a 20. Em uma ou mais concretizações, cada orifício 145 tem um diâmetro interno variando abaixo de cerca de 0,01 cm, 0,03 cm, ou 0,05 cm, a acima de cerca de 0,06 cm, 0,08 cm, ou 1,0 cm.

Em uma concretização, os orifícios 145 são igualmente espaça- dos sobre o diâmetro e o comprimento do segundo conduto 140. Em pelo menos uma concretização específica, duas linhas de dois ou mais orifícios 145 são dispostas axialmente sobre o diâmetro do segundo conduto 140, 25 embora qualquer número de linhas possa ser usado, tal como três ou quatro, dependendo das taxas de fluxo e requerimentos de produção. Cada linha pode ser disposta em um modelo helicoidal ao longo do comprimento do se- gundo conduto 140. Em outras palavras, cada orifício 145 em uma linha po- de ser espaçado radialmente e axialmente um do outro.

Do mesmo modo, cada orifício 145 em uma linha pode estar

prontamente afastado de um orifício 145 de outra linha. Por exemplo, um orifício 145 de uma primeira linha é preferivelmente afastado por cerca de 90 graus a 180 graus de um orifício axialmente correspondente 145 da segunda linha. Em um arranjo de três linhas, orifícios axialmente correspondentes 145 são preferivelmente afastados por cerca de 120 graus um do outro, embora qualquer grau de espaçamento possa ser usado.

Em uma ou mais concretizações, os orifícios 145 em uma dada

linha têm a mesma forma e tamanho. Em uma ou mais concretizações, os orifícios 145 em uma dada linha têm formas e tamanhos diferentes. Em uma ou mais concretizações, os orifícios 145 em uma dada linha têm a mesma forma e tamanho, conforme os orifícios 145 de uma ou mais linhas diferen- 10 tes. Em uma ou mais concretizações, os orifícios 145 em uma dada linha têm formas e tamanhos diferentes do que os orifícios 145 de uma ou mais linhas diferentes.

O segundo conduto 140 pode ter um diâmetro interno variando de cerca de 0,159 cm (1/16") a 1,27 cm (1/2"), preferivelmente cerca de 15 0,2159 cm (0,085") a 0,635 cm (1/4"). A porção do segundo conduto 140, sobre a qual os furos são perfurados, pode variar de cerca de 0,5 e 25 cm em comprimento, embora os furos estejam preferivelmente presentes na úl- tima cerca de 1 a 2 cm do segundo conduto 140 (isto é, a partir da primeira extremidade 141).

Em relação ao primeiro conduto 120, o segundo conduto 140

pode estar posicionado de modo que a primeira extremidade 141 esteja po- sicionada menos do que cerca de 7,6 cm (3") a partir da extremidade do pri- meiro conduto 120. Em uma ou mais concretizações, a primeira extremidade 141 do segundo conduto 140 está posicionada cerca de 1,27 cm (0,5 pole- 25 gada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas) a partir da extremidade do primeiro conduto 120. Em uma ou mais concretizações, a primeira extremidade 141 do segundo conduto 140 está posicionada cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 3,81 cm (1,5 polegada) a partir da extremidade do primeiro con- duto 120. Em uma ou mais concretizações, a primeira extremidade 141 do 30 segundo conduto 140 está posicionada cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 2,54 cm (1 polegada) a partir da extremidade do primeiro conduto 120. Primeiro conduto 120

Considerando-se o primeiro conduto 120 em mais detalhes, o primeiro conduto 120 define uma passagem ou anular 185 através deste. A turbulência a partir do(s) fluido(s) que sai(em) da ponta do primeiro conduto 5 120 cria um fluxo de volta que pode depositar catalisador no diâmetro exter- no deste. Tal depósito pode subsequentemente suportar polimerização e sujar o bocal 100. Consequentemente, pelo menos uma porção do diâmetro externo 124 da seção de ponta 127 é cônica, ou converge a um ponto ("pon- ta de pulverização").

A ponta de pulverização pode ter uma variedade de configura-

ções de seção transversal, incluindo, mas não limitadas a, circular, elíptica, oval, quadrada, retangular, poligonal ou parabólica. O ângulo cônico pode variar, dependendo dos requerimentos de processo e das taxas de fluxo de injeção de catalisador. Ângulos cônicos adequados variam abaixo de cerca 15 de 4o, 5o, ou 6° a acima de cerca de 10°, 15° ou 20°. Ângulos cônicos mais altos podem ser tolerados, dado que o afilamento horizontal é gradual. Pre- ferivelmente, o ângulo cônico varia de cerca de 5o a cerca de 10°. Em uma ou mais concretizações, o ângulo cônico é cerca de T.

Uma seção de ponta pequena 127 pode ajudar a prevenir sujeira pela provisão de uma área superficial menor que acumula catalisador e po- límero. Preferivelmente, a seção de ponta 127 tem uma espessura anular de entre 2,54 mm (0,01 polegada) e 1,57 mm (0,062), de modo a minimizar su- jeira, enquanto mantém resistência adequada.

O primeiro conduto 120 pode ter um diâmetro interno variando 25 de cerca de 0,318 cm (0,125 polegada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas). Em uma ou mais concretizações, o primeiro conduto 120 pode ter um diâme- tro interno variando de cerca de 0,318 cm (0,125 polegada) a cerca de 3,81 cm (1,5 polegada). Em uma ou mais concretizações, o primeiro conduto 120 pode ter um diâmetro interno variando de cerca de 0,318 cm (0,125 polega- 30 da) a cerca de 1,27 cm (0,5 polegada).

Em uma ou mais concretizações, o primeiro conduto 120 está posicionado dentro do membro de suporte 150 tal que a extremidade do pri- meiro conduto 120 se prolonga cerca de 2,5 cm (1") a partir da extremidade do membro de suporte 150. Em uma ou mais concretizações, a extremidade do primeiro conduto 120 se prolonga cerca de 2,54 cm a cerca de 7,6 cm (1 polegada a cerca de 3 polegadas) a partir da extremidade do membro de 5 suporte 150. Em uma ou mais concretizações, a extremidade do primeiro conduto 120 se prolonga cerca de 3,81 cm (1,5 polegada) a partir da extre- midade do membro de suporte 150.

Conforme mencionado acima, o primeiro conduto 120 pode estar posicionado de modo que a extremidade do primeiro conduto 120 se prolon- 10 gue cerca de 7,6 cm (3") ou menos a partir da primeira extremidade 141 do segundo conduto 140. Em uma ou mais concretizações, a extremidade do primeiro conduto 120 se prolonga cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas) a partir da primeira extremidade 141 do segundo conduto 140. Em uma ou mais concretizações, a extremidade do primeiro 15 conduto 120 se prolonga cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 3,81 cm (1,5 polegada) a partir da primeira extremidade 141 do segundo conduto 140. Em uma ou mais concretizações, a extremidade do primeiro conduto 120 se prolonga cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a cerca de 2,54 cm (1 po- legada) a partir da primeira extremidade 141 do segundo conduto 140.

Membro de suporte 150

O membro de suporte 150 pode ser qualquer cobertura que pelo menos cubra parcialmente o primeiro conduto 120 e o segundo conduto 140. A seção transversal do membro de suporte 150 pode ser de qualquer forma. Por exemplo, a seção transversal do membro de suporte 150 pode ser circu- 25 lar, quadrada, retangular, poligonal, elíptica, ou oval, apenas para citar umas poucas.

Em uma concretização, o membro de suporte 150 inclui uma primeira extremidade tendo uma seção flangeada 152, conforme represen- tada na figura 1. O membro de suporte 150 também inclui uma segunda ex- 30 tremidade proximal à extremidade de descarga do bocal 100 que é aberta para permitir que um fluido escoe através deste. Em uma ou mais concreti- zações, o membro de suporte 150 é seguro a uma parede de reator 110. Em uma ou mais concretizações, a seção flangeada 152 pode ser adaptada para unir ou contra-apoiar contra uma porção flangeada 105 da parede do reator 110 conforme mostrado. Qualquer outro modo convencional para segurar ou prender tubo ou tubulação pode ser usado.

Em uma concretização preferida, se o membro de suporte com-

preende um membro de forma tubular, o membro de suporte 150 deve ter um diâmetro interno grande bastante para circundar o primeiro conduto 120. Em uma ou mais concretizações, o diâmetro interno do membro de suporte 150 é maior do que cerca de 1,27cm (0,5 polegada), maior do que cerca de 10 1,59 cm (0,625 polegada), ou maior do que cerca de 1,91 cm (0,75 polega- da). Em uma ou mais concretizações, o diâmetro interno do membro de su- porte 150 varia de abaixo de cerca de 1,27 cm (0,5 polegada) a acima de cerca de 1,91 cm (0,75 polegada). Em uma ou mais concretizações, o diâ- metro interno do membro de suporte 150 varia de abaixo de cerca de 1,27 15 cm (0,5 polegada) a acima de cerca de 1,59 cm (0,625 polegada). Em uma ou mais concretizações, o diâmetro interno do membro de suporte 150 varia de abaixo de cerca de 1,59 cm (0,625 polegada) a acima de cerca de 1,91 cm (0,75 polegada).

Referindo-se à figura 1A, em uma ou mais concretizações, pelo 20 menos uma porção do membro de suporte 150 tem um diâmetro externo cô- nico 151. A segunda extremidade ("extremidade aberta") do membro de su- porte 150 é preferivelmente cônica para reduzir a espessura de parede na ponta do membro de suporte 150. Conforme descrito acima com referência à extremidade do segundo conduto 120, a minimização da área na ponta do 25 membro de suporte 150 ajuda a impedir sujeira. A sujeira pode ser causada devido à formação de aglomerado de polímero no bocal 100.

Linhas de Alimentação

Referindo-se às figuras 1 e 1A, o bocal de injeção 100 está em comunicação de fluido com uma ou mais linhas de alimentação (três são mostradas na figura 1) 120A, 140A, 150A. Cada linha de alimentação 120A, 140A, 150A proporciona uma trajetória de fluxo independente para um ou mais monômeros, gases de purga, e catalisador e/ou sistemas de catalisa- dor a qualquer uma ou mais da passagem 187, anular 185, ou anular 190. Por exemplo, a linha de alimentação ("primeiro linha de alimentação") 120A pode estar em comunicação de fluido com o anular 185 definido pela super- fície interna do primeiro conduto 120 e a superfície externa do segundo con- 5 duto 140. Em uma ou mais concretizações acima ou em qualquer lugar aqui, uma linha de alimentação ("segunda linha de alimentação") 140A pode estar em comunicação de fluido com a passagem 187 dentro do segundo conduto 140. Em uma ou mais concretizações acima ou em qualquer lugar aqui, uma linha de alimentação ("terceira linha de alimentação") 150A pode estar em 10 comunicação de fluido com o anular 190 definido pela superfície interna do membro de suporte 150 e a superfície externa do primeiro conduto 120.

Qualquer dos um ou mais catalisadores ou sistemas de catalisa- dor, gases de purga e monômeros podem ser injetados em qualquer das uma ou mais linhas de alimentação 120A, 140A, 150A. Em uma ou mais 15 concretizações acima ou em qualquer lugar aqui, os um ou mais catalisado- res ou sistemas de catalisador podem ser injetados no primeiro conduto 120 usando-se a primeira linha de alimentação 120A ("linha de alimentação de catalisador"). Os um ou mais gases de purga ou gases inertes podem ser injetados no segundo conduto 140 usando-se a segunda linha de alimenta- 20 ção 140A ("linha de alimentação de gás de purga"). Os um ou mais monô- meros podem ser injetados no membro de suporte 150 usando-se a terceira linha de alimentação 150A ("linha de alimentação de monômero"). As linhas de alimentação 120A, 140A, 150A podem ser qualquer conduto capaz de transportar um fluido no mesmo. Conduto adequado pode incluir tubo, man- 25 gueira flexível, e tubulação. Uma válvula de três vias 115 pode ser usada para introduzir e controlar o fluxo dos fluidos (isto é, catalisador, gás de pur- ga e monômero) ao bocal de injeção 100. Qualquer válvula de três vias co- mercialmente disponíveis pode ser usada.

Operação do bocal

Por meio de exemplo, em uma concretização da invenção, uma

pasta fluida de catalisador é introduzida ao bocal 100 via linha 120A, con- forme representado na figura 1. Referindo-se às figuras 1 e 1A, a pasta flui- da de catalisador escoa através do anular 185 entre o primeiro conduto 120 e o segundo conduto 140. A pasta fluida de catalisador pode ter uma taxa de fluxo de cerca de 0,4 kg/h (1 Ib por hora (lb/h)) a cerca de 23 kg/h (50 Ib/h); ou cerca de 1,4 kg/h (3 lb/h) a cerca de 14 kg/h (30 lb/h); ou cerca de 2,3 5 kg/h (5 lb/h) a cerca de 4,5 kg/h (10 lb/h) através do anular 185. Preferivel- mente, o catalisador contém partículas de catalisador totalmente formadas suspensas em um ou mais líquidos inertes. Em uma ou mais concretizações, as partículas de catalisador são pelo menos parcialmente dissolvidas em um ou mais líquidos inertes. Em uma ou mais concretizações, as partículas de 10 catalisador são substancialmente se não completamente dissolvidas nos um ou mais líquidos inertes. As partículas de catalisador podem incluir um ou mais catalisadores, sistemas de catalisador, ou combinações destes.

Líquidos inertes adequados incluem, mas não estão limitados a, hidrocarbonetos não-funcionais e hidrocarbonetos alifáticos, tais como buta- no, isobutano, etano, propano, pentano, isopentano, hexano, octano, deca- no, dodecano, hexadecano, octadecano, e similares; hidrocarbonetos alicí- clicos, tais como, ciclopentano, metilciclopentano, ciclo-hexano, ciclo-octano, norbornano, etilciclo-hexano, e similares; hidrocarbonetos aromáticos, tais como benzeno, tolueno, etilbenzeno, propilbenzeno, butilbenzeno, xileno, e similares; e frações de petróleo, tais como gasolina, querosene, óleos leves, e similares. Do mesmo modo, hidrocarbonetos halogenados, tais como, clo- reto de metileno, clorobenzeno, e similares, podem também ser usados. Por "não-funcional", é significativo que os líquidos não contenham grupos tais como grupos polares fortes que podem desativar os locais de metal de tran- sição ativos do(s) composto(s) de catalisador.

Um ou mais gases de purga inertes podem ser introduzidos ao bocal 100, via linha 140A. 0(s) gás(es) de purga inerte(s) escoa(m) através da passagem 187 dentro do segundo conduto 140, e são dispersos na pelo menos uma porção do anular 185, via o um ou mais orifícios 145 dispostos 30 sobre o segundo conduto 140. A mistura de gases inertes sai com o catali- sador quando contactada dentro do anular 185 e adicionalmente se mistura na zona de mistura 180 antes de sair do bocal 100 através da ponta de inje- ção 127.

A taxa de fluxo do gás de purga deve ser suficiente para distribu- ir uma mistura finamente pulverizada de catalisador a partir da extremidade do bocal. Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de gás de purga 5 está entre cerca de 0,4 kg/h (1 lb/h) e cerca de 9,1 kg/h (20 lb/h). Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de gás de purga está entre cerca de 1,3 kg/h (3 lb/h) e cerca de 6,8 kg/h (15 lb/h). Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de gás de purga varia de abaixo de cerca de 0,4 kg/h (1 lb/h), 0,8 kg/h (2 lb/h), ou 1,6 kg/h (4 lb/h) a acima de cerca de 3,2 kg/h (8 lb/h), 10 5,9 kg/h (13 lb/h), ou 9,1 kg/h (20 lb/h).

A população de partícula de catalisador resultante por gotícula que sai do bocal 100 é preferivelmente pequena o bastante para impedir ou reduzir formação de aglomerado. Por exemplo, o tamanho de gotícula resul- tante que sai do bocal 100 é preferivelmente maior do que cerca de 30 mí- 15 crons e menor do que cerca de 200 mícrons. Em uma ou mais concretiza- ções, o tamanho de gotícula resultante que sai do bocal 100 pode variar de cerca de 50 mícrons a cerca de 150 mícrons.

Ainda se referindo às figuras 1 e 1A, um ou mais monômeros escoam através do anular 190 definido entre o tubo de suporte 150 e o pri- meiro conduto 120. O um ou mais monômeros podem ser introduzidos no anular 190 do bocal 100 através da linha 150A. O fluxo de monômero man- tém a área de injeção de catalisador limpa, e proporciona operação estável pela prevenção do acúmulo de catalisador e sujeira na superfície externa do primeiro conduto 120. O monômero deve escoar a uma taxa suficiente para limpar o diâmetro externo do primeiro conduto 120. Se o fluxo de monômero é baixo, então os pedaços grossos poliméricos ricos em catalisador podem se formar na extremidade de descarga do primeiro conduto 120. Isto reduzi- rá a eficiência do catalisador que será indicada por uma redução da taxa de produção. Outra função deste fluxo de monômero no anular 190 no sistema de bocal descrito é que ele dispersa catalisador no reator de tal modo que os aglomerados de polímero no reator sejam reduzidos ou eliminados.

Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero está en- tre cerca de 455 kg/h e cerca de 2,273 kg/h (1.000 lb/h e cerca de 5.000 lb/h). Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero está entre (907 kg/h a 1360 kg/h (2.000 e 3.000 lb/h). Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero varia de abaixo de cerca de 455 kg/h (1.000 lb/h), (682 5 kg/h (1.500 lb/h), ou (907 kg/h (2.000 lb/h) a acima de cerca de (1.000 kg/h (2.200 lb/h), 1.136 kg/h (2.500 lb/h), ou (1.360 kg/h (3.000 lb/h).

Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero é menor do que cerca de 30% em peso do um ou mais monômeros consumidos no reator. Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero é menor do 10 que cerca de 25% em peso do um ou mais monômeros consumidos no rea- tor. Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero é menor do que cerca de 20% em peso do um ou mais monômeros consumidos no reator.

A descarga de catalisador e o gás de purga inerte fluem da pon- ta de injeção 127 e saem da extremidade do bocal 100 no reator. A mistura 15 de catalisador e de gás inerte é distribuída no fluxo de monômero através do tubo de suporte 150, e dispersa no leito fluidizado de polímero. A ação com- binada da atomização primária a partir da saída da ponta de injeção 127 e a atomização secundária a partir da interação com o fluxo do tubo de suporte produz pequenas gotículas que são bem dispersas no leito fluidizado, redu- 20 zindo, desse modo, a aglomeração das partículas de catalisador. POLIMERIZAÇÃO

A figura 2 representa um diagrama de fluxo de um sistema de fase de gás ilustrativo que pode ser usado de acordo com uma ou mais con- cretizações descritas. O sistema 200 inclui um reator 240 em comunicação 25 de fluido com um ou mais tanques de descarga 255 (somente um mostrado), tanques de surto 260 (somente um mostrado), compressores de reciclo 270 (somente um mostrado), e trocador de calor 275 (somente um mostrado). O sistema de polimerização 200 pode também incluir mais do que um reator 240 disposto em série, paralelo, ou configurado independente dos outros 30 reatores, cada reator tendo seus próprios tanques associados 255, 260, compressores 270 e trocadores de calor 275 ou, alternativamente, comparti- lhando qualquer um ou mais dos tanques associados 255, 260, compresso- res 270 e trocadores de calor 275. Para simplicidade e facilidade de descri- ção, as concretizações da invenção serão adicionalmente descritas no con- texto de uma série de reator simples.

Em uma ou mais concretizações, o reator 240 pode incluir uma 5 zona de reação 245 em comunicação de fluido com uma zona de redução de velocidade 250. A zona de reação 245 pode incluir um leito de crescimento de partículas de polímero, partículas de polímero formadas e partículas de catalisador fluidizadas pelo fluxo contínuo de componentes gasosos polime- rizáveis e de modificação na forma de fluido de alimentação e reciclo de 10 composição através da zona de reação 245.

Uma corrente de alimentação ou uma corrente de composição 210 pode ser introduzida no sistema de polimerização em qualquer ponto. Por exemplo, a corrente de alimentação ou a corrente de composição 210 pode ser introduzida ao leito fluido do reator na zona de reação 245, ou à 15 seção expandida 250, ou a qualquer ponto dentro da corrente de reciclo 215. Preferivelmente, a corrente de alimentação ou a corrente de composição 210 é introduzida na corrente de reciclo 215 antes ou após o trocador de calor 275. Na figura 2, a corrente de alimentação ou corrente de composição 210 é representada entrando na corrente de reciclo 215 após o trocador de calor 20 ("resfriador") 275.

O termo "corrente de alimentação", conforme aqui usado, se re- fere a uma matéria-prima, ou de fase gasosa ou de fase líquida, usada em um processo de polimerização para produzir um produto de polímero. Por exemplo, uma corrente de alimentação pode ser qualquer monômero de ole- 25 fina incluindo alquenos substituídos e não-substituídos tendo dois a 12 áto- mos de carbono, tais como, etileno, propileno, buteno, penteno, 4-metil-1- penteno, hexeno, octeno, deceno, 1-dodeceno, estireno, e derivados destes. A corrente de alimentação também inclui gás não-olefínico, tal como nitrogê- nio e hidrogênio. As alimentações podem entrar no reator em locações múl- 30 tiplas e diferentes. Por exemplo, monômeros podem ser introduzidos na zo- na de polimerização em vários modos, incluindo injeção direta através de um bocal (não mostrado no desenho) no leito. A corrente de alimentação pode adicionalmente incluir um ou mais alcanos não-reativos que podem ser con- densáveis no processo de polimerização para remoção do calor de reação. Alcanos não-reativos ilustrativos incluem, mas não estão limitados a, propa- no, butano, isobutano, pentano, isopentano, hexano, isômeros destes, e de- 5 rivados destes.

O leito fluidizado tem a aparência geral de uma massa densa de partículas que se move individualmente conforme criada por percolação de gás através do leito. A queda de pressão através do leito é igual a, ou leve- mente maior, do que o peso do leito dividido pela área de corte transversal. 10 Ela é, desse modo, dependente da geometria do reator. Para manter um leito fluidizado viável na zona de reação 245, a velocidade de gás superficial através do leito deve exceder o fluxo mínimo requerido para fluidização. Pre- ferivelmente, a velocidade de gás superficial é pelo menos duas vezes a ve- locidade de fluxo mínima. Ordinariamente, a velocidade de gás superficial 15 não excede 1,524 m/s (5,0 pés/s), e usualmente não mais do que 0,6096 m/s (2,5 pés/s) é suficiente.

Em geral, a razão de altura para diâmetro da zona de reação 245 pode variar na faixa de a partir de cerca de 2:1 a cerca de 5:1. A faixa, naturalmente, pode variar de razões maiores ou menores, e depende da ca- 20 pacidade de produção desejada. A área de seção transversal da zona de redução de velocidade 250 está tipicamente dentro da faixa de cerca de 2 a cerca de 3 multiplicada pela área de seção transversal da zona de reação 245.

A zona de redução de velocidade 250 tem um diâmetro interno 25 maior do que a zona de reação 245. Conforme o nome sugere, a zona de redução de velocidade 250 diminui a velocidade do gás devido à área de seção transversal aumentada. Esta redução na velocidade do gás permite que as partículas arrastadas no gás que se movem para cima caiam de volta no leito, permitindo que, principalmente, somente o gás saia da parte superi- 30 or do reator 240 através da corrente de gás de reciclo 215.

A corrente de reciclo 215 pode ser comprimida no compressor 270 e, em seguida, passada através do trocador de calor 275 onde o calor é removido antes do mesmo ser retornado para o leito. O trocador de calor 275 pode ser do tipo horizontal ou vertical. Se desejado, vários trocadores de calor podem ser empregados para abaixar a temperatura do ciclo de cor- rente de gás nos estágios. É também possível localizar o compressor a ju- sante do trocador de calor, ou em um ponto intermediário entre vários troca- dores de calor. Após resfriamento, a corrente de reciclo 215 é retornada ao reator 240. A corrente de reciclo resfriada absorve o calor de reação gerado pela reação de polimerização. Em uma ou mais concretizações acima, ou em qualquer lugar aqui, operação de modo de condensação, tal como des- crita nas Patentes norte-americanas N0S 4.543.399; 4.588.790; 5.352.749; e 5.462.999 pode ser usada para auxiliar na remoção de calor a partir do rea- tor 240.

Em uma ou mais concretizações, a corrente de reciclo 215 é re- tornada ao reator 240 e ao leito fluidizado através de uma placa distribuidora de gás 280. Um defletor de gás 280 é preferivelmente instalado na admissão ao reator para impedir as partículas de polímero contidas de assentarem e se aglomerarem em uma massa sólida, e para impedir o acúmulo de líquido no fundo do reator, bem como facilitar as transições fáceis entre processos que contêm líquido no ciclo de corrente de gás e aquelas que não, e vice- versa. Um defletor ilustrativo adequado para esta proposta é descrito nas Patentes norte-americanas N0S 4.933.415 e 6.627.713.

O catalisador ou o sistema de catalisador é preferivelmente in- troduzido no leito fluidizado dentro do reator 240 através do um ou mais bo- cais de injeção 100, anteriormente descritos, em comunicação de fluido com a corrente 230. O catalisador ou o sistema de catalisador é preferivelmente introduzido como partículas pré-formadas no um ou mais transportadores líquidos (isto é, uma pasta fluida de catalisador). Transportadores líquidos adequados incluem óleo mineral e hidrocarbonetos líquidos incluindo, mas não limitado a, propano, butano, isopentano, hexano, heptano e octano, ou misturas destes. Um gás que é inerte à pasta fluida de catalisador, tal como, por exemplo, nitrogênio ou argônio, pode também ser usado para transportar a pasta fluida de catalisador no reator 240. Em uma ou mais concretizações, o catalisador ou o sistema de catalisador pode ser um pó seco. Em uma ou mais concretizações, o catalisador ou sistema de catalisador pode ser dis- solvido no transportador líquido, e introduzido no reator 240 como uma solu- ção.

Na descarga de produto de polímero particulado do reator 240, é

desejável e preferível separar fluido a partir do produto e retornar o fluido para a linha de reciclo 215. Em uma ou mais concretizações, esta separação é efetuada quando o fluido e produto deixam o reator 240 e entram nos tan- ques de descarga de produto 255 (um é mostrado) através da válvula 257, que pode ser uma válvula de esfera projetada para ter restrição mínima ao fluxo quando aberta. Posicionadas acima e abaixo do tanque de carga de produto 255 estão válvulas convencionais 259, 267. A válvula 267 permite passagem de produto nos tanques de compensação de produto 260 (apenas um é mostrado).

Em pelo menos uma concretização, para descarregar polímero

particulado do reator 240, a válvula 257 é aberta, enquanto as válvulas 259, 267 estão em uma posição fechada. O produto e o fluido entram no tanque de descarga de produto 255. A válvula 257 é fechada, e o produto é permiti- do assentar no tanque de descarga de produto 255. A válvula 259 é, em se- guida, aberta, permitindo que o fluido escoe a partir do tanque de descarga de produto 255 para o reator 245. A válvula 259 é, seguida, fechada, e a vál- vula 267 é aberta, e qualquer produto no tanque de descarga de produto 255 escoa no tanque de surto de produto 260. A válvula 267 é, em seguida, fe- chada. O produto é, em seguida, descarregado a partir do tanque de surto de produto 260 através da válvula 264. O produto pode ser adicionalmente purgado, via corrente de purga 263, para remover hidrocarbonetos residuais, e transportado para um sistema de peletização, ou para armazenagem (não mostrado). A seqüência de regulação particular das válvulas 257, 259, 267, 264 é acompanhada pelo uso de controladores programáveis convencionais que são bem-conhecidos na técnica.

Outro sistema de descarga de produto preferido que pode ser alternativamente empregado é aquele divulgado e reivindicado na Patente norte-americana N0 4.621.952. Tal sistema emprega pelo menos um (parale- lo) par de tanques compreendendo um tanque de assentamento e um tan- que de transferência dispostos em série, e tendo a fase de gás separada retornada a partir do topo do tanque de assentamento a um ponto no reator perto do topo do leito fluidizado.

O reator de leito fluidizado é equipado com um sistema de venti- lação adequado (não mostrado) para permitir ventilação do leito durante par- tida e parada. O reator não requer o uso de agitação e/ou raspamento de parede. A linha de reciclo 215 e os elementos nesta (compressor 270, troca- dor de calor 275) devem ser de superfície lisa e desprovidos de obstruções desnecessárias de modo a não impedir o fluxo de fluido de reciclo ou partí- culas arrastadas.

As condições de polimerização variam dependendo dos monô- meros, catalisadores, sistemas de catalisador, e disponibilidade de equipa- mento. As condições específicas são conhecidas ou prontamente deriváveis por aqueles versados na técnicas. Por exemplo, as temperaturas estão den- tro da faixa de a partir de cerca de -10°C a cerca de 120°C, freqüentemente cerca de 15°C a cerca de 110°C. As pressões estão dentro da faixa de a partir de cerca de 0,01 MPa a cerca de 10000 Mpa (0,1 bar a cerca de 100 bar), tal como, cerca de 5 bar a cerca de 0,5 Mpa a cerca de 5 Mpa (50 bar), por exemplo. Detalhes adicionais de polimerização podem ser encontrados na Patente norte-americana N0 6.627.713, que é incorporada por referência pelo menos à extensão que ela divulga detalhes de polimerização. SISTEMA DE CATALISADOR

O sistema de catalisador pode incluir catalisadores Ziegler-Natta1 catalisadores baseados em cromo, catalisadores de metaloceno, e outros catalisadores de local simples, incluindo catalisadores contendo Grupo 15, catalisadores bimetálicos, e catalisadores misturados. O sistema de catali- sador pode também incluir AICI3, cobalto, ferro, paládio, cromo/óxido de cromo, ou catalisadores "Phillips". Qualquer catalisador pode ser usado so- zinho ou em combinação com os outros. Em uma ou mais concretizações, o catalisador "misturado" é preferido. O termo "sistema de catalisador" inclui pelo menos um "compo- nente de catalisador", e pelo menos um "ativador", alternativamente pelo menos um cocatalisador. O sistema de catalisador pode também incluir ou- tros componentes, tais como suportes, e não é limitado ao componente de catalisador e/ou ativador sozinho ou em combinação. O sistema de catalisa- dor pode incluir qualquer número de componentes de catalisador em qual- quer combinação conforme descrito, bem como qualquer ativador em qual- quer combinação conforme descrito.

O termo "componente de catalisador" inclui qualquer composto que, uma vez apropriadamente ativado, é capaz de catalisar a polimerização ou a oligomerização de olefinas. Preferivelmente, o componente de catalisa- dor inclui pelo menos um átomo de Grupo 3 a Grupo 12 e, opcionalmente, pelo menos um grupo de saída ligado a este.

O termo "grupo de saída" se refere a uma ou mais porções quí- micas ligadas ao centro de metal do componente de catalisador que podem ser abstraídas a partir do componente de catalisador por um ativador, produ- zindo, desse modo, as espécies ativas para polimerização de oleofina ou oligomerização. Ativadores adequados são descritos em detalhe abaixo.

Conforme aqui usado, em referência aos "Grupos" de Elementos da Tabela Periódica, "novo" esquema de numeração para os Grupos da Ta- bela Periódica é usado como no CRC Handbook of Chemistry and Physics (David R. Lide, ed„ CRC Press 81sted. 2000).

O termo "substituído" significa o grupo seguindo aquele termo que possui pelo menos uma porção no lugar de um ou mais hidrogênios em qualquer posição, as porções selecionadas de tais grupos como radicais ha- logênio (por exemplo, Cl, F, Br), grupos hidroxila, grupos carbonila, grupos carboxila, grupos amina, grupos fosfina, grupos alcóxi, grupos fenila, grupos naftila, grupos C1 a C10 alquila, grupos C2 a C10 alquenila, e combinações destes. Exemplos de alquilas substituídas e arilas incluem, mas não estão limitados a, radicais acila, radicais alquilamino, radicais alcóxi, radicais ariló- xi, radicais alquiltio, radicais dialquilamino, radicais alcoxicarbonila, radicais ariloxicarbonila, radicais carbomoila, radicais alquila- e dialquil- carbamoíla, radicais acilóxi, radicais acilamino, radicais arilamino, e combinações destes. Catalisadores de Cromo

Catalisadores de cromo adequados podem incluir cromatos dis- substituídos, tais como Cr02(0R)2; onde R é trifenilsilano ou uma alquila terciária polialicíclica. O sistema de catalisador de cromo pode adicionalmen- te incluir Cr03, cromoceno, cromato de silila, cloreto de cromila (Cr02CI2), cromo-2-etil-hexanoato, acetilacetonato de cromo (Cr(AcAc)3), e similares. Metalocenos

Metalocenos são geralmente descritos através de todo, por e- xemplo, 1 & 2 Metallocene-Based Polyolefins (John Scheirs & W. Kaminsky, eds., John Wiley & Sons, Ltd. 2000); G.G. Hlatky in 181 Coordination Chem. Rev. 243-296 (1999) e, em particular, para uso na síntese de polietileno em 1 Metallocene-Based Polyolefins 261-377 (2000). Os compostos de catalisa- dor de metaloceno, conforme descrito aqui, incluem compostos "meio sandu- íche" e "sanduíche total" tendo um ou mais Iigantes Cp (ciclopentadienila e Iigantes isolobal para ciclopentadienila) ligados a pelo menos um átomo de metal de Grupo 3 a Grupo 12, e um ou mais grupos de saída ligados ao pelo menos um átomo de metal. Daqui por diante, estes compostos serão referi- dos como "metalocenos" ou "componentes de catalisador metaloceno". O componente de catalisador metaloceno é suportado em um material de su- porte em uma concretização, e pode ser suportado com ou sem outro com- ponente de catalisador.

Os Iigantes Cp são um ou mais sistemas de anel, pelo menos uma porção da qual inclui sistemas π-ligados, tais como Iigantes de cicloal- cadienila e heterocíclicos análogos. 0(s) anel(éis) ou sistema(s) de anel tipi- camente átomos selecionados a partir do grupo consistindo em átomos de Grupos 13 a 16 átomos, ou os átomos que compõem os Iigantes Cp são se- lecionados a partir do grupo consistindo em carbono, nitrogênio, oxigênio, silício, enxofre, fósforo, germânio, boro e alumínio, e combinações destes, no qual carbono compõe pelo menos 50% dos membros de anel. Ou o(s) ligante(s) Cp é(são) selecionado(s) a partir do grupo consistindo em Iigantes de ciclopentadienila substituídos e não-substituídos e Iigantes isolobal para ciclopentadienila, exemplos não-limitativos dos quais incluem ciclopentadie- nila, indenila, fluorenila e outras estruturas. Exemplos adicionais não- limitativos de tais Iigantes incluem ciclopentadienila, ciclopentafenantreneíla, indenila, benzindenila, fluorenila, octa-hidrofluorenila, ciclo-octatetraenila, ciclopentaciclododeceno, fenantrindenila, 3,4-benzofluorenila, 9-fenilfluore- nila, 8-H-ciclopent[a]acenaftilenila, 7H-dibenzofluorenila, indeno[1,2-9]antre- no, tiofenoindenila, tiofenofluorenila, versões hidrogenadas destes (por e- xemplo, 4,5,6,7-tetra-hidroindenila, ou "H4lnd"), versões substituídas destes, e versões heterocíclicas destes. Catalisador contendo Grupo 15

O "Catalisador contendo Grupo 15" pode incluir complexos de metal de Grupo 3 a Grupo 12, no qual o metal é 2 a 8 coordenado, a porção ou porções de coordenação incluindo pelo menos dois átomos de Grupo 15, e até quatro átomos de Grupo 15. Em uma concretização, o componente de catalisador contendo Grupo 15 é um complexo de um metal de Grupo 4, e de um a quatro Iigantes tal que o metal de Grupo 4 é pelo menos 2 coorde- nado, a porção ou porções de coordenação incluindo pelo menos dois nitro- gênios. Compostos contendo Grupo 15 representativos são divulgados em, por exemplo, WO 99/01460; EP A1 0 893 454; US 5.318.935; US 5.889.128 US 6.333.389 B2 e US 6.271.325 B1. Em uma concretização, o catalisador contendo Grupo 15 inclui complexos de imino-fenol de Grupo 4, complexos bis(amida) de Grupo 4, e complexos piridil-amida de Grupo 4, que são ativos na polimerização de oleofina para qualquer extensão. Ativador

O termo "ativador" inclui qualquer composto ou combinação de

compostos, suportados ou não-suportados, que podem ativar um composto de catalisador de local simples (por exemplo, metalocenos, catalisadores contendo Grupo 15), tal como pela criação de uma espécie catiônica a partir do componente de catalisador. Tipicamente, isto envolve a abstração de pe- Io menos um grupo de saída (grupo X nas fórmulas/estruturas acima) a partir do centro de metal do componente de catalisador. Os componentes de cata- lisador de concretizações descritas são, desse modo, ativados na polimeri- zação de oleofina usando-se tais ativadores. Concretizações de tais ativado- res incluem ácidos de Lewis1 tais como cíclicos ou oligoméricos po- li(hidrocarbilalumínio óxidos), e assim denominados ativadores de não- coordenação ("NCA") (alternativamente, "ativadores de ionização" ou "ativa- dores estequiométricos"), ou qualquer outro composto que pode converter um componente neutro de catalisador metaloceno a um cátion de metaloce- no que é ativo com relação à polimerização de oleofina.

Ácidos de Lewis podem ser usados para ativar os metalocenos descritos. Ácidos de Lewis ilustrativos incluem, mas não estão limitados a, alumoxano (por exemplo, "ΜΑΟ"), alumoxano modificado (por exemplo, "Tl- BAO"), e compostos de alquilalumínio. Ativadores de ionização (neutros ou iônicos), tais como tri (n-butil)amônia tetracis(pentafluorofenil)boro podem também serem usados. Adicionalmente, um precursor de metalóide trisper- fluorofenil boro pode ser usado. Qualquer daqueles ativadores/precursores pode ser usado sozinho ou em combinação com os outros.

MAO e outros ativadores baseados em alumínio são conhecidos na técnica. Ativadores de ionização são conhecidos na técnica e são descri- tos por, por exemplo, Eugene You-Xian Chen & Tobin J. Marks, Cocatalysts for Metal-Catalyzed Olefin Polymerization: Activators, Activation Processes, and Structure-Activity Relationships 100(4) Chemical Reviews 1391-1434 (2000). Os ativadores podem estar associados com ou ligados a um suporte, ou em associação com o componente de catalisador (por exemplo, metalo- ceno), ou separado do componente de catalisador, tal como descrito por Gregory G. Hlatky, Heterogeneous Single-Site Catalysts for olefin Polimeri- zation 100(4) Chemical Reviews 1347-1374 (2000). Catalisador Zieqler-Natta

Compostos de catalisador Ziegler-Natta ilustrativos são divulga- dos em Ziegler Catalysts 363-386 (G. Fink1 R. Mulhaupt e H.H. Brintzinger, eds., Springer-Verlag 1995); ou em EP 103 120; EP 102 503; EP 0 231 102; EP 0 703 246; RE 33.683; US 4.302.565; US 5.518.973; US 5.525.678; US 5.288.933; US 5.290.745; US 5.093.415 e US 6.562.905. Exemplos de tais catalisadores incluem aqueles compreendendo óxidos de metal de transição de Grupo 4, 5 ou 6, alcóxidos e haletos, ou óxidos, alcóxidos e compostos haletos de titânio, zircônio ou vanádio; opcionalmente em combinação com um composto de magnésio, doadores de elétrons interno e/ou externo (álco- ois, éteres, siloxanos, etc.), alumínio ou boro alquila e haletos de alquila, e suportes de oxido inorgânico.

Catalisadores de metal de transição tipo convencionais são a- queles catalisadores Ziegler-Natta tradicionais que são bem-conhecidos na técnica. Exemplos de catalisadores de metal de transição tipo convencionais são discutidos nas Patentes norte-americanas N0S 4.115.639, 4.077.904, 4.482.687, 4.564.605, 4.721.763, 4.879.359 e 4.960.741. Os compostos de catalisadores de metal de transição tipo convencionais que podem ser usa- dos incluem compostos de metal de transição de Grupos 3 a 17, ou Grupos 4 a 12, ou Grupos 4 a 6 da Tabela Periódica de Elementos.

Estes catalisadores de metal de transição tipo convencionais podem ser representados pela fórmula: MRx, onde M é um metal dos Gru- pos 3 a 17, ou um metal de Grupos 4 a 6, ou um metal de Grupo 4, ou titâ- nio; R é um halogênio ou um grupo hidrocarbilóxi; e χ é a valência do metal M. Exemplos de R incluem alcóxi, fenóxi, brometo, cloreto e fluoreto. Exem- plos de catalisadores de metal de transição tipo convencionais, onde M é titânio, incluem TiCW1 TiBr4, Ti(OC2H5)3CI, Ti(OC2H5)CI3, Ti(OC4H9)3CI, Ti(OC3H7)2CI2, Ti(OC2H5)2Br2, TÍCI3.1/3AICI3, e Ti(OC12H25)CI3.

Compostos de catalisador de metal de transição tipo convencio- nais baseados em complexos de doador de elétrons de magnésio/titânio são descritos em, por exemplo, Patentes norte-americanas N0S 4.302.565 e 4.302.566. Catalisadores derivados de Mg/Ti/CI/THF são também contem- plados, que são bem conhecidos àqueles versados na técnicas. Um exemplo do método geral de preparação de tal catalisador inclui os seguintes: dissol- ver TÍCI4 em THF, reduzir o composto a TÍCI3 usando-se Mg, adicionar Mg- CI2, e remover o solvente. Compostos de cocatalisador tipo convencionais para os compos-

tos de catalisadores de metal de transição tipo convencionais acima podem ser representados pela fórmula M3M4vX2cR3b-c, no qual M3 é um metal de Grupo 1 a 3 e 12 a 13 da Tabela Periódica de Elementos; M4 é um metal de Grupo 1 da Tabela Periódica de Elementos; ν é um número de 0 a 1; cada X2 é qualquer halogênio; c é um número de 0 a 3; cada R3 é um radical hi- drocarboneto monovalente ou hidrogênio; b é um número de 1 a 4; e no qual b menos c é pelo menos 1. Outros compostos de cocatalisador organometá- Iico tipo convencionais para os catalisadores de metal de transição tipo con- vencionais acima têm a fórmula M3R3k, onde M3 é um metal de Grupo IA, IIA1 IIB ou IIIA1 tal como lítio, sódio, berílio, bário, boro, alumínio, zinco, cád- mio, e gálio; k se iguala a 1, 2 ou 3, dependendo da valência de M3 que, por sua vez, normalmente depende do Grupo particular ao qual M3 pertence; e cada R3 pode ser qualquer radical monovalente que inclui radicais hidrocar- bonetos e radicais hidrocarbonetos contendo um elemento de Grupo 13 a 16 similar a flúor, alumínio ou oxigênio, ou uma combinação destes. Catalisador misturado O catalisador misturado pode ser uma composição de catalisa-

dor bimetálico ou uma composição de multicatalisador. Conforme usado a- qui, os termos "composição de catalisador bimetálico" e "catalisador bimetá- lico" incluem qualquer composição, mistura ou sistema que inclui dois ou mais componentes de catalisador diferentes, cada um tendo um grupo de metal diferente. Os termos "composição de multicatalisador" e "multicatalisa- dor" incluem qualquer composição, mistura ou sistema que inclui dois ou mais componentes de catalisador diferentes indiferente dos metais. Portanto, os termos "composição de catalisador bimetálico," "catalisador bimetálico," "composição de multicatalisador," e "multicatalisador" serão coletivamente referidos aqui como um "catalisador misturado", a menos que especifica- mente de outro modo notado. Em uma concretização preferida, o catalisador misturado inclui pelo menos um componente de catalisador metaloceno e pelo menos um componente de não-metaloceno. Medição de Remoção de Calor Acredita-se que a taxa de produção de polímero diminui devido a

pobre dispersão do catalisador. Conforme mencionado acima, o fluxo de monômero aumentado através de uma trajetória de fluxo concêntrica no bo- cal de injeção ajuda a dispersar o fluxo de catalisador através de outra traje- tória de fluxo concêntrica no mesmo bocal de injeção. O fluxo de monômero aumentado ajuda a prevenir aglomeração em ou no próprio bocal que pode bloquear ou prevenir a injeção de catalisador no reator. O fluxo de monôme- ro aumentado também proporciona atomização secundária das partículas de catalisador no reator. Portanto, aumentando-se o fluxo de monômero au- menta-se a energia para atomização, proporcionando melhor dispersão do catalisador.

Em uma ou mais concretizações, informação sobre dispersão do catalisador é monitorada ou detectada por flutuações nas taxas de polimeri- zação. As flutuações nas taxas de polimerização são detectadas pelo moni- toramento do equilíbrio de calor no processo. A partir do equilíbrio de calor, a taxa de remoção de calor pode ser determinada e monitorada.

Referindo-se novamente à figura 2, o leito fluidizado na zona de reação 245 é mantido em uma altura relativamente consistente pela retirada de uma porção do leito como produto. O produto é retirado na taxa de for- mação do produto de polímero particulado. A taxa de remoção de calor está diretamente relacionada à taxa de formação de produto ("taxa de produção") que está diretamente relacionada à taxa de geração de calor. Em uma ou mais concretizações, a taxa de geração de calor é a diferença entre a tem- peratura do fluido na admissão do reator e a temperatura do fluido na saída do reator por tempo, a uma velocidade de fluxo constante se líquido vapori- zável desprezível estiver presente ou não no fluido de descarga. Se líquido vaporizável estiver presente no fluido de admissão, então o cálculo da taxa de geração de calor deve também incluir o calor de vaporização daquele escoamento de líquido no reator.

Em uma ou mais concretizações, a taxa de remoção de calor pode ser medida através da elevação de temperatura do fluido através do reator, e conhecimento da capacidade de calor do fluido sob as condições de operação. Em uma ou mais concretizações, o calor de reação pode ser removido (isto é, remoção de calor) pelo resfriamento da corrente de gás de reciclo no trocador de calor de gás de reciclo. Em uma ou mais concretizações, mudanças na taxa de polimeri- zação ("produção") podem ser estimadas pelo monitoramento das mudanças na temperatura de gás de reciclo, assumindo-se que a composição do gás e a capacidade de calor são constantes, ou substancialmente constantes (isto é, menos do que 5% de flutuação). Uma indicação de dispersão do catalisa- dor pobre ocorre se a taxa de alimentação de catalisador e condições de reação forem constantes, ou substancialmente constantes (isto é, menores do que 5% de flutuação), e a taxa de produção de remoção de calor diminui por mais do que cerca de 10% para um sistema de injeção de tubo simples, ou 5% para um sistema de injeção de dois tubos (etc).

Em resposta, o fluxo de monômero através do bocal pode ser aumentado. Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de monômero é aumentada se a taxa de remoção de calor diminui por pelo menos 5% so- bre um intervalo de 5 a 10 minutos. Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de monômero é aumentada se a taxa de remoção de calor diminui por pelo menos 10% sobre um intervalo de 5 a 10 minutos. Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de monômero é aumentada se a taxa de re- moção de calor diminui por pelo menos 15% sobre o intervalo de 5 a 10 mi- nutos.

Em uma ou mais concretizações, o fluxo de monômero é aumen-

tado por cerca de 10% em incrementos de 5 a 10 minutos até que a taxa de remoção de calor estabilize. Em uma ou mais concretizações, taxa de fluxo de monômero pode ser aumentada de cerca de 5% a cerca de 10% em in- crementos de 5 a 10 minutos até que a taxa de remoção de calor estabilize. Em uma ou mais concretizações, a taxa de fluxo de monômero pode ser aumentada de cerca de 10% a cerca de 15% em incrementos de 5 a 10 mi- nutos até que a taxa de remoção de calor estabilize. Em uma ou mais con- cretizações, a taxa de fluxo de monômero pode ser aumentada de cerca de 5% a cerca de 20% em incrementos de 5 a 10 minutos até que a taxa de remoção de calor estabilize. Um calor estabilizado de remoção indica que o catalisador está sendo disperso corretamente. Sistema de Controle O ajuste da taxa de fluxo do um ou mais monômeros pode ser feito manualmente ou automaticamente usando-se um circuito fechado de controle de realimentação que é operado por uma unidade de controle. Por exemplo, um processador de dados convencional, incluindo uma CPU, me- mória, l/O, armazenagem de programa, uma barra de conexão, e outros componentes apropriados, podem ser programados ou, de outro modo, de- signados para facilitar a prática do método da invenção.

Uma unidade de controle ilustrativa é representada na figura 2. Em uma ou mais concretizações, a unidade de controle pode incluir um con- trolador 290 que é eletricamente acoplado a um ou mais componentes do sistema de polimerização 200 incluindo um ou mais termopares no reator 245 e a válvula de três vias 115 em comunicação com cada uma das linhas de alimentação 120A, 140A, 150A. Comunicações bidirecionais entre o con- trolador 290 e o um ou mais componentes podem ser manuseadas através de numerosos cabos de sinal coletivamente referidos como barras coletoras de sinal 295, alguns dos quais sendo ilustrados na figura 2.

Considerando-se o controlador 290 em mais detalhes, o contro- lador 290 pode incluir uma unidade de processamento central (CPU) 294, circuitos de suporte 296 para a CPU 294, e memória 298 que podem conter software de controle associado 299. A CPU 294 pode ser uma de qualquer forma de processador de computador de proposta geral que pode ser usada em um assentamento industrial para controlar vários equipamentos de pro- cesso e subprocessadores. A memória 298 é acoplada a CPU 294. A memó- ria 298 ou o meio legível de computador pode ser uma ou mais memórias disponíveis legíveis tais como memória de acesso aleatória (RAM), memória somente de leitura (ROM), disco flexível, disco rígido, ou qualquer outra for- ma de armazenagem digital, local ou remota.

Os circuitos de suporte 296 são acoplados a CPU 294 para su- portar o processador em uma maneira convencional. Estes circuitos 296 in- cluem memória cache, supridores de energia, circuitos de relógio, circuito de entrada/saída e subsistemas, e similares.

Em uma ou mais concretizações, o software de controle 299 po- de ser armazenado na memória 298 como uma rotina de software. A rotina de software pode incluir o método para monitoramento da dispersão do cata- lisador, taxa de produção, taxa de remoção de calor, e calor de reação, con- forme descrito aqui em adição a uma pluralidade de outro controle, monito- ramento e operação de software. As rotinas de software podem também ser armazenadas e/ou executadas por uma segunda CPU (não mostrada) que é remotamente localizada.

Será compreendido por um versado na técnica que um artigo de fabricação, tal como um disco pré-registrado, ou outro produto de programa de computador similar, para uso com um sistema de processamento de da- dos, pode incluir um meio de armazenamento e meio de programa registrado no mesmo para direcionamento de um sistema de processamento de dados para facilitar a prática do método da invenção. Será compreendido que tais aparelhos e artigos de fabricação também caiam dentro do espírito e escopo da invenção.

Certas concretizações e caracaterísticas foram descritas usan- do-se um conjunto de limites superiores numéricos e um conjunto de limites inferiores numéricos. Deve ser apreciado que faixas de qualquer limite inferi- or a qualquer limite superior são contempladas, a menos que de outro modo indicado. Certos limites inferiores, limites superiores e faixas aparecem em uma ou mais reivindicações abaixo. Todos os valores numéricos são "cerca de" ou "aproximadamente" o valor indicado, e consideram erro e variações experimentais que seriam esperados por uma pessoa versada na técnica.

Vários termos foram definidos acima. Para a extensão que um termo usado em uma reivindicação não é definido acima, deve ser dada a definição mais ampla que as pessoas pertinentes à técnica têm dado àquele termo conforme refletido em pelo menos uma publicação impressa ou paten- te publicada. Além disso, todas as patentes, procedimentos de teste, e ou- tros documentos citados neste pedido, estão totalmente incorporados por referência à extensão tal que tal revelação não seja inconsistente com este pedido, e para todas as jurisdições que tal incorporação é permitida.

Enquanto o precedente é direcionado às concretizações da pre- sente invenção, outras e adicionais concretizações da invenção podem ser imaginadas sem fugir do escopo básico das mesmas, e o escopo das mes- mas é determinado pelas reivindicações que se seguem.

Claims (22)

1. Método para polimerização de oleofina, compreendendo: polimerizar uma ou mais olefinas dentro de um reator tendo um ou mais tubos de injeção em comunicação de fluido com estes, pelo menos um dos um ou mais tubos de injeção tendo duas ou mais trajetórias de fluxo concêntricas; escoar um catalisador através de uma primeira trajetória de fluxo concêntrica do tubo de injeção no reator; escoar um ou mais monômeros através de uma segunda trajetó- ria de fluxo concêntrica do tubo de injeção no reator; medir uma taxa de remoção de calor dentro do reator; e ajustar o fluxo de um ou mais monômeros através do tubo de injeção em resposta à taxa de remoção de calor no reator.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual medir a ta- xa de remoção de calor dentro do reator compreende determinar o calor de reação.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, no qual ajustar o fluxo de um ou mais monômeros compreende aumentar o fluxo de um ou mais monômeros quando a taxa de remoção de calor diminui por pelo me- nos 5% sobre um intervalo de 5 a 10 minutos.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, no qual ajustar o fluxo de um ou mais monômeros compreende aumentar o fluxo do um ou mais monômeros quando a taxa de remoção de calor dimi- nui por pelo menos 10% sobre um intervalo de 5 a 10 minutos.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, no qual ajustar o fluxo de um ou mais monômeros compreende aumentar o fluxo do um ou mais monômeros quando a taxa de remoção de calor dimi- nui por pelo menos 15% sobre um intervalo de 5 a 10 minutos.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, no qual o fluxo do um ou mais monômeros através do tubo de injeção compreende menos do que cerca de 30% em peso de um ou mais monôme- ros consumidos no reator.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a6, no qual o fluxo de um ou mais monômeros através do tubo de injeção compreende menos do que cerca de 25% em peso de um ou mais monôme- ros consumidos no reator.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a7, no qual o fluxo de um ou mais monômeros através do tubo de injeção compreende menos do que cerca de 20% em peso do um ou mais monôme- ros consumidos no reator.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a8, no qual um ou mais monômeros são selecionados a partir do grupo con- sistindo em etileno, propileno, buteno, penteno, 4-metil-1-penteno, hexeno, octeno, deceno, 1-dodeceno, estireno, e derivados destes.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a9, no qual um ou mais monômeros compreendem etileno.

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a10, no qual o catalisador compreende pelo menos um de um catalisador Zie- gler-Natta, um catalisador baseado em cromo, um catalisador metaloceno, outro catalisador de local simples, um catalisador bimetálico ou combinações destes.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a11, no qual o catalisador compreende pelo menos um componente de catali- sador metaloceno e pelo menos um componente não-metaloceno.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a12, no qual o catalisador compreende pelo menos um componente de catali- sador metaloceno e pelo menos um componente de catalisador contendo Grupo 15.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, no qual o pelo menos um componente de catalisador contendo Grupo 15 compreende um complexo imino-fenol Grupo 4, complexo bis(amida) Grupo 4, ou complexo piridil-amida Grupo 4.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a14, no qual o catalisador é uma pasta fluida.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a15, no qual o catalisador é uma pasta fluida de partículas de catalisador e líquido inerte.

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, no qual a medição da taxa de remoção de calor compreende o monito- ramento da temperatura de gás de reciclo.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a16, no qual um sinal eletrônico indicativo da taxa de remoção de calor medi- da é enviado a um sistema de controle que opera de modo a controlar o flu- xo de um ou mais monômeros através do tubo de injeção em resposta à taxa de remoção de calor no reator.

19. Sistema de reação para polimerização de oleofina, compre- endendo: um reator tendo um leito fluidizado compreendendo partículas de polímero; um ou mais tubos de injeção em comunicação de fluido com o reator, pelo menos um dos um ou mais tubos de injeção tendo duas ou mais trajetórias de fluxo concêntricas, em que uma primeira trajetória de fluxo concêntrica é adaptada para distribuir um sistema de catalisador líquido ao reator, e uma segunda trajetória de fluxo concêntrica é adaptada para distri- buir um ou mais monômeros ao reator; meios para separar as partículas de polímero; uma corrente de gás de reciclo; e meios para medir uma taxa de remoção de calor dentro do rea- tor.

20. Sistema de reação, de acordo com a reivindicação 19, com- preendendo adicionalmente meios para gerar um sinal eletrônico indicativo da taxa de remoção de calor medida e transmitir o sinal para um sistema de controle que opera de modo a controlar um fluxo de um ou mais monômeros para o reator em resposta à taxa de remoção de calor dentro do reator.

21. Sistema de reação, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, no qual o fluxo de um ou mais monômeros para o reator é aumentado se a taxa de remoção de calor diminui por pelo menos 5% sobre um intervalo de5 a 10 minutos.

22. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 19 a 21, no qual o um ou mais tubos de injeção compreendem me- nos do que cerca de 30% em peso de um ou mais monômeros consumidos no reator.