CN110023345A - 工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，且特别地提供一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，该容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在圆筒的底部处的料斗，存在连接至料斗的聚合物粉末提取管，通过该聚合物粉末提取管从料斗提取聚合物粉末，且其中筒仓容纳聚合物粉末，该聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，且该聚合物粉末以质量流的方式通过聚合物粉末脱气器容器，此外，其中应用下列中的至少一个：i)聚合物粉末从料斗提取且再循环至筒仓，其中聚合物粉末的再循环速率为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末，以及ii)将吹扫气体经由聚合物粉末提取管或经由位于料斗上一定竖直高度处的入口提供至筒仓，该竖直高度小于料斗距其底端的高度的一半。

Description

工艺
本发明涉及一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺。
聚合物粉末容器(诸如，存储容器和/或脱气器容器)已在聚合物生产设备中广泛使用。散装材料通常在料斗和筒仓中存储和/或传输。此类料斗和筒仓的卸料、传输和/或清空可能引起问题。在市场上，供应不同的卸料衬垫(pad)，例如，料仓卸料器和振动料仓卸料器以及通气喷嘴。
WO 2011/085937描述一种聚合物粉末容器和一种用于操作所述容器的工艺，其减轻在操作聚合物粉末脱气工艺期间的问题中的一些，特别是由于下游设备故障(意味着必须减少或停止聚合物粉末的提取)所引起的问题。
现已发现，在聚合物粉末脱气器容器中的特定操作可提供更进一步的优点，特别是在吹扫气体所应用于的容器中可存在相对少量的聚合物粉末时。
因此，在第一方面，本发明提供一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，该容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在圆筒的底部处的料斗，存在连接至料斗的聚合物粉末提取管，通过该聚合物粉末提取管从料斗提取聚合物粉末，且其中筒仓容纳聚合物粉末，该聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，且该聚合物粉末以质量流的方式通过聚合物粉末脱气器容器，此外，其中应用下列中的至少一个：
i)聚合物粉末从料斗提取且再循环至筒仓，其中聚合物粉末的再循环速率为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末，以及
ii)将吹扫气体经由聚合物粉末提取管或经由位于料斗上一定竖直高度处的入口提供至筒仓，该竖直高度小于料斗距其底端的高度的一半。
本发明涉及操作聚合物粉末脱气器容器，该容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在圆筒的底部处的料斗。本领域技术人员理解，包括筒仓(其包括主竖直圆筒)和料斗(在圆筒的底部处)的容器可出于多种不同目的而存在于工业工艺(诸如，聚合工艺)中。此类容器一般根据它们所用于以及它们因此设计成用于的主要目的来命名，诸如，“脱气器容器”、“存储容器”或“共混容器”(或“筒仓”)，且此类容器的结构和内部一般是不同的(取决于用途)。
如本文中使用的那样，对“脱气器”或“脱气器容器”的任何提及意指设计成主要用于去除所吸收的碳氢化合物的容器，且因此“聚合物粉末脱气容器”意指设计成主要用于从聚合物粉末中去除所吸收的碳氢化合物的容器。用语“设计成主要用于去除所吸收的碳氢化合物”意指这是该容器的首要目的且是在其设计上的首要考虑。
关于聚合物粉末脱气容器的重要特征以及本发明的第一方面的需求在于，聚合物粉末以质量流的方式通过聚合物粉末脱气器容器。流动以“质量流的方式”意指当从料斗提取一些聚合物时筒仓中在这上方的所有聚合物向下移动。(此流动还可表征为“先进/先出”操作。)在没有再循环的情况下且在连续操作下，这给予筒仓中的聚合物粉末窄的停留时间分布，窄的停留时间分布确保均质的脱气。典型地，在没有再循环的操作中，“脱气器”或“脱气器容器”将具有比典型的存储容器的最大停留时间更小的最大停留时间，以及比共混或混合容器窄得多的停留时间分布。根据本发明的聚合物粉末脱气容器一般具有小于5小时的平均停留时间，以及其中所有颗粒具有在平均停留时间的30%内的停留时间的停留时间分布(两者限定在没有再循环的情况下)。根据本发明的聚合物粉末脱气器容器优选地在聚合物粉末连续地供给至容器的情况下操作。
用于聚合物粉末的“脱气器”/“脱气器容器”的另一典型特征在于，用包含显著量的待去除的所吸收的碳氢化合物的聚合物粉末供给它们。出于本发明的目的，对通过容器的每吨聚合物，聚合物粉末脱气器容器将去除至少1 kg的碳氢化合物(1000 ppmw)。
因此为了避免任何疑义，出于本发明的目的，用语“脱气器”或“脱气器容器”不包括存储容器或共混容器。即使在供给至此类其它容器(它们可从其中解吸)的聚合物上可存在一些碳氢化合物，但由于此类容器分别设计成主要用于存储或共混，故情况如此。即使此类容器额外地设有器件来防止此类碳氢化合物累积(通过其去除)，但由于这不是容器的首要目的(即使这可被认为是脱气的一种形式)，故情况还是如此。相当重要地，传送至共混或存储容器的聚合物通常已经经受了一个或多个脱气步骤，使得对通过容器的每吨聚合物，待去除的碳氢化合物的量一般将比1 kg小得多。特别地，因为共混/混合的行为意味着不同的聚合物粉末颗粒必须以不同的停留时间通过容器，且因此此类容器将期望且实际上设计成对供给至其的材料提供宽得多的停留时间分布，故“共混容器”也可区别于本发明的聚合物粉末脱气容器。
对质量流的需求可通过筒仓且特别是料斗和聚合物粉末提取管的适当设计来实现。描述不同类型的流动和为控制它们的设计的文献的示例包括在2001年6月ChemicalEngineering Progress (化学工程进展)中出版且可从http://info.jenike.com/ technical-papers/bins-hoppers-feeders得到的Marinelli和Carson的“Solve SolidsFlow Problems in Bins, Hoppers and Feeders (解决料仓、料斗和供给器中的固体流动问题)”。
质量流可与漏斗流对照，其中一些材料可快速地通过该流的中心部分，而其它材料可在显著较长的时间内保持在筒仓中边缘处。质量流对于脱气容器是重要的，以避免聚合物以少的停留时间通过容器且因此潜在地脱气不充分。
在本发明中，经由连接至料斗的聚合物粉末提取管从筒仓提取聚合物粉末。该聚合物粉末提取管优选地连接至料斗的锥体的底端，且优选地连接至料斗的锥体的中心。该管的直径选取成确保筒仓中粉末的质量流且最大限度地降低在料斗的锥体中形成稳定拱形物的风险。
在本发明的第一方面，聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积。如本文中使用的那样，筒仓的体积是竖直圆筒和在圆筒的底部处的料斗的总体积。存在于筒仓中的聚合物粉末的体积可通过任何已知的技术来确定。一个示例是使用质量平衡计算且特别是通过将聚合物供给与聚合物提取相比来确定体积。备选地，可用实验方法测量体积，例如，使用在筒仓的壁上的探头或使用核子水平的测量。
优选地，聚合物粉末占据小于30%的筒仓的体积，诸如小于20%的筒仓的体积。筒仓的此少量“填充”可例如在启动期间获得。此少量填充的问题在于，筒仓中的聚合物粉末的停留时间相对少，这在脱气器容器中冒有不是所有的聚合物都充分脱气的风险，否则必须减慢或停止聚合物粉末通过筒仓，以增加停留时间，这增加结块或堵塞的风险。
在本发明的第一方面，为减轻该问题，一个选项是提供相对大的再循环速率，其限定为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末。这可在不减慢通过筒仓的聚合物粉末的情况下增加聚合物粉末的平均停留时间。再循环速率优选为每小时至少40%的存在于筒仓中的聚合物粉末，且在极低的填充水平下甚至可能更高。
如本文中使用的再循环速率应是通过如下步骤获得的再循环速率：确定5分钟内再循环的聚合物粉末的总量，将这转换成每小时的再循环速率(例如，按Te/hr)，且然后将该值除以在同样的5分钟时段内存在于筒仓中的聚合物粉末的平均量(例如，按Te)。
至少在聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积时，优选的是，再循环以等同于每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末的再循环速率连续进行。然而，也可能在其中再循环速率等同于每小时小于30%的存在于筒仓中的聚合物粉末的时段操作，或甚至在没有再循环的时段操作。在该情况下，在较长的时间段(诸如，1小时)内的平均再循环速率可为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末(即使它不是连续如此)。
聚合物粉末离开筒仓的一部分可传送至进一步处理，而剩余部分再循环。在一个实施例中，离开筒仓的所有聚合物粉末以该方式(即，没有聚合物粉末被提取至进一步处理)再循环，这允许聚合物粉末水平在筒仓中较快地累积。优选地，再循环在应用时连续进行，直到筒仓中的粉末体积增加到能够实现在没有再循环的情况下足够的停留时间和/或占据筒仓的至少50%的聚合物粉末体积。在本发明的优选实施例中，它一般为至少15分钟的停留时间(在没有再循环的情况下)。额外地或备选地，“在没有再循环的情况下足够的停留时间”可相对于在容器的正常操作期间在没有再循环的情况下聚合物粉末的停留时间来限定。以该方式限定的“在没有再循环的情况下足够的停留时间”优选为在容器的正常操作期间在没有再循环的情况下聚合物粉末的停留时间的至少50%。在正常操作期间的停留时间可变化(例如，由于聚合物粉末变化的水平)的情况下，则这应为在正常操作期间的最小停留时间的至少50%。
在第二选项中，将吹扫气体经由聚合物粉末提取管或经由位于料斗上一定竖直高度处的入口提供至筒仓，该竖直高度小于料斗距其底端的高度的一半。
关于此低水平入口的问题在于，它对聚合物粉末在料斗中的平稳流动提供障碍。为此，在设有吹扫气体的脱气器容器和其它容器上的气体入口通常设在筒仓上，在料斗上方圆筒的侧壁上。当筒仓充满聚合物粉末时，入口不接近于筒仓底部的事实不是问题，是由于在入口上方的聚合物的停留时间仍足以在粉末进入料斗之前能够实现吹扫气体和聚合物粉末的充分接触。然而，在筒仓小于45%满的情况下，在吹扫气体入口上方的聚合物的停留时间则显著地减小。
在本发明中，这通过提供“低水平”吹扫气体入口来解决。在吹扫气体经由单独的入口来提供的情况下，该入口位于料斗上一定竖直高度处，该竖直高度小于料斗距其底端的高度的一半。在此低水平处引入吹扫气体有助于确保聚合物粉末在筒仓中在尽可能多的其停留时间内脱气。优选地，入口尽量切实可行地接近于底端，诸如，小于料斗距其底端的高度的四分之一。
优选地，将吹扫气体经由聚合物粉末提取管自身(例如，经由位于料斗下方聚合物粉末提取管上的入口)提供至筒仓。
在一个实施例中，在应用吹扫气体时停止从筒仓/料斗提取聚合物粉末。这在吹扫气体经由聚合物粉末提取管自身提供至筒仓的情况下特别是这样。为确保聚合物粉末在料斗自身中不静止，可应用足够的吹扫气体以引起聚合物粉末在料斗中搅动，尤其是在聚合物粉末体积小的情况下。然而，一般优选的是，气体速度小于料斗中聚合物粉末的最小流化速度。在停止提取时将吹扫气体经由聚合物粉末提取管提供至筒仓的特定优点在于，吹扫气流还可用来使管保持没有沉降的聚合物。
在该实施例中还可能在吹扫步骤与提取步骤之间切换，其中聚合物粉末通过如下步骤间歇地从筒仓中去除：停止或至少显著地减小吹扫气流，从筒仓提取聚合物粉末中的一些，然后停止提取且再次启动(或增加)吹扫气流。可在筒仓中的聚合物粉末处于相对低水平的情况下以该方式连续操作。
然而，优选地，在该选项下吹扫连续进行，直到筒仓中的粉末体积增加到能够实现足够的停留时间(其中吹扫气体入口在圆筒的侧部上)，典型地至少15分钟的停留时间(在没有再循环的情况下)和/或占据筒仓的至少50%的聚合物粉末体积。然后可关停该“低水平”吹扫。
如上文所注意到的那样，本发明的第一方面在聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积时应用，诸如在启动期间获得。同样如上文所注意到的那样，一旦在筒仓中获得较高水平的聚合物粉末，可停止该操作方式。因此，筒仓中使用的状况可取决于其中存在的聚合物的量而变。
在第一方面的优选实施例中，提供有一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，该聚合物粉末脱气器容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在圆筒的底部处的料斗，存在连接至料斗的聚合物粉末提取管，通过该聚合物粉末提取管从料斗提取聚合物粉末，且存在在位于筒仓中聚合物粉末上方的一定高度处连接至容器的聚合物粉末入口管，且其中筒仓容纳聚合物粉末，该聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，其特征在于，聚合物粉末经由聚合物粉末提取管从料斗提取且经由聚合物粉末入口管再循环至筒仓，且此外，其中聚合物粉末的再循环速率为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末。
在本发明的该优选实施例中，从料斗提取的聚合物粉末经由聚合物粉末入口管再循环至筒仓。多于一个的聚合物粉末入口管可存在且在位于筒仓中聚合物粉末上方的一定高度处连接至容器。
特别地，来自上游步骤、优选地来自聚合反应器的聚合物粉末一般经由聚合物粉末入口管引入到容器中(且到筒仓)。这在下文中将称为第一聚合物粉末入口管。该第一聚合物粉末入口管在位于筒仓内部聚合物粉末的表面上方的一定高度处连接至容器。该管优选地连接至容器的顶部，且最优选地连接至容器顶盖的顶部或穹顶，且更优选地连接至该顶部或穹顶的中心。
从料斗提取的聚合物粉末可经由第一聚合物粉末入口管再循环至筒仓，即，可与来自上游步骤的聚合物粉末组合且与其一起引入到容器。
备选地，从料斗提取的聚合物粉末可经由第二聚合物粉末入口管(即，相对于第一聚合物粉末入口管的单独的聚合物粉末入口管)再循环。在该实施例中，第二聚合物粉末入口管可连接至容器的顶部，诸如，连接至容器顶盖的顶部或穹顶，但优选地，第二聚合物粉末入口管直接位于筒仓上(即，直接地连接至筒仓)。
根据本发明的优选实施例，单个聚合物粉末提取管被分成主聚合物粉末提取管和副聚合物粉末再循环管。如上文描述的那样，所述聚合物粉末再循环管然后连接至聚合物粉末入口管。在该优选实施例中，主聚合物粉末提取管与聚合物粉末再循环管之间的分离可通过任何适当的方式(例如，经由分流阀)来进行。聚合物粉末再循环线路优选地连接至氮气动传输装置，其便于粉末再循环至筒仓的顶部。
因此在第二方面，本发明提供一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，该聚合物粉末脱气器容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在圆筒的底部处的料斗，存在连接至料斗的聚合物粉末提取管，通过该聚合物粉末提取管从料斗提取聚合物粉末，且该工艺包括在第一组状况与第二组状况之间切换，第一组状况在筒仓容纳第一量的聚合物粉末时应用，第二组状况在筒仓容纳第二量的同样的聚合物粉末时应用，第一量和第二量是不同的，且其中应用下列中的至少一个：
i)第二量的聚合物粉末多于第一量的聚合物粉末，且聚合物粉末从料斗提取和再循环至筒仓所处的流动速率在第二组状况中比在第一组状况中小，
ii)第二量的聚合物粉末少于第一量的聚合物粉末，且聚合物粉末从料斗提取和再循环至筒仓所处的流动速率在第二组状况中比在第一组状况中高，
iii)与第一组状况相比，在第二组状况中吹扫气体供应至筒仓所通过的位置是不同的。
在该方面，聚合物粉末脱气器容器和筒仓一般如在第一方面所描述的那样。
在第一选项(选项(i))中，第二量的聚合物多于第一量。此选项可在启动期间出现。第一量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，更优选地小于30%的筒仓的体积，诸如小于20%的筒仓的体积。在一些实施例中，第一量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于10%的筒仓的体积，诸如小于5%的筒仓的体积，或甚至小于1%的筒仓的体积。
第二量优选地使得聚合物粉末占据至少50%的筒仓的体积，更优选地至少60%的筒仓的体积，诸如按筒仓的体积计至少70%。备选地，第二量优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比第一量大至少20%。因此，如果第一量为25%，则第二量为至少45%。第二量更优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比第一量大至少30%，诸如按筒仓的体积计比第一量大至少50%。
在该选项中，第二组状况与第一组状况的不同在于，聚合物粉末从料斗提取和再循环至筒仓所处的流动速率在第二组状况中比在第一组状况中小。
在该方面，流动速率优选地按绝对流动速率来测量，例如按吨/小时，但将显而易见的是，如果在第二组状况中使用较低的流动速率且筒仓中的聚合物的量也增加，则再循环速率以及绝对流动速率也较低。在第一组状况下，再循环流动速率将取决于筒仓的尺寸，而在典型的聚合物粉末脱气器容器中可期望为每小时至少1吨，诸如每小时至少2吨，且最优选为每小时至少5吨，例如每小时5至10吨。按再循环速率来测量，它优选为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末，且更优选为每小时至少40%的存在于筒仓中的聚合物粉末，且在极低的填充水平下甚至可能更高。
在第二组状况下，再循环流动速率可为零且优选为零，即，不存在再循环。更一般地，它优选地小于在第一组状况下再循环流动速率的50%。
在第二选项(选项(ii))中，第二量的聚合物小于第一量。此选项可在筒仓关闭或清空期间或在过渡期间出现。在该情况下，第二量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，更优选地小于30%的筒仓的体积，诸如小于20%的筒仓的体积。在一些实施例中，第一量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于10%的筒仓的体积，诸如小于5%的筒仓的体积，或甚至小于1%的筒仓的体积。
第一量优选地使得聚合物粉末占据至少50%的筒仓的体积，更优选地至少60%的筒仓的体积，诸如按筒仓的体积计至少70%。备选地，第一量优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比第二量大至少20%。因此，如果第二量为25%，则第一量为至少45%。第一量更优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比第二量大至少30%，诸如按筒仓的体积计比第二量大至少50%。
在该选项中，第二组状况与第一组状况的不同在于，聚合物粉末从料斗提取和再循环至筒仓所处的流动速率在第二组状况中比在第一组状况中高。
在该方面，流动速率优选地按绝对流动速率来测量，例如按吨/小时，但将显而易见的是，如果在第二组状况中使用较高的流动速率且筒仓中的聚合物的量也减少，则再循环速率以及绝对流动速率也较高。在第二组状况下，再循环流动速率将取决于筒仓的尺寸，而在典型的聚合物粉末脱气器容器中可期望为每小时至少1吨，诸如每小时至少2吨，且最优选为每小时至少5吨，例如每小时5至10吨。按再循环速率来测量，它优选为每小时至少30%的存在于筒仓中的聚合物粉末，且更优选为每小时至少40%的存在于筒仓中的聚合物粉末，且在极低的填充水平下甚至可能更高。
在第一组状况下，再循环流动速率可为零且优选为零，即，不存在再循环。更一般地，它优选地小于在第二组状况下流动速率的50%。
在第三选项(选项(iii))中，与第一组状况相比，在第二组状况中吹扫气体供应至筒仓所通过的位置是不同的。
优选地，筒仓包括：位于筒仓的圆筒区段上的提供吹扫气体所通过的至少一个入口(下文中的“圆筒入口”)；以及将吹扫气体经由聚合物粉末提取管或经由位于料斗上一定竖直高度处的入口提供至筒仓所通过的至少一个入口(下文中的“料斗入口”)，该竖直高度小于料斗距其底端的高度的一半。
在该情况下，在第二量的聚合物粉末多于第一量的聚合物粉末的情况下，在第二组状况下经由料斗入口引入的吹扫气体的流动速率则小于在第一状况下经由料斗入口引入的流动速率。相反，在第二量的聚合物粉末少于第一量的聚合物粉末的情况下，在第二组状况下经由料斗入口引入的吹扫气体的流动速率则高于在第一状况下经由料斗入口引入的流动速率。
在该选项中，较少量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于45%的筒仓的体积，更优选地小于30%的筒仓的体积，诸如小于20%的筒仓的体积。在一些实施例中，第一量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据小于10%的筒仓的体积，诸如小于5%的筒仓的体积，或甚至小于1%的筒仓的体积。
在该选项中，较大量的聚合物优选地使得聚合物粉末占据至少50%的筒仓的体积，更优选地至少60%的筒仓的体积，诸如按筒仓的体积计至少70%。备选地，较大量优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比较少量大至少20%。因此，如果较少量为25%，则较大量为至少45%。较大量更优选地使得聚合物粉末占据的按筒仓的体积计比较少量大至少30%，诸如按筒仓的体积计比较少量大至少50%。
在较大量占据按筒仓的体积计至少50%的情况下，则优选的是在对应组状况下没有吹扫气体被应用于料斗入口，即，如果第二量的聚合物粉末使得聚合物粉末占据至少50%的筒仓的体积，则没有吹扫气体被应用于料斗入口。然而，备选地，在第一状况和第二状况两者下吹扫气体可供应至料斗入口和圆筒入口两者(或更一般而言，可供应至所有位置)，但相对于在第一组状况和第二组状况下使用的吹扫气体的流动速率，位置将是不同的。
如同本发明的第一方面那样，料斗入口优选为将吹扫气体经由聚合物粉末提取管自身(例如，经由位于聚合物粉末提取管上料斗下方的入口)提供至筒仓所通过的入口。
更一般地，在本发明(第一方面和第二方面)中，聚合物粉末可从许多种聚合物产物中选择。更优选地，聚合物粉末为聚乙烯或聚丙烯。聚乙烯为优选产物，且最优选的产物为线性低密度聚乙烯(LLDPE)，尤其是基于带有1-丁烯、1-己烯或1-辛烯的乙烯共聚物。该工艺还适合于极低密度聚乙烯(VLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)，尤其是带有小部分的较高α烯烃(例如，1-丁烯、1-戊烯、1-己烯或1-辛烯)的乙烯共聚物。
聚合物粉末的平均(“均值”)颗粒尺寸优选地低于2000微米，优选地包括在200微米与1800微米之间，更优选地包括在500微米与900微米之间。任何常规的方法(例如，马尔文(Malvern)或筛网筛分技术)可用来测量聚合物粉末的平均(“均值”)颗粒尺寸。出于本发明和所附权利要求书的目的，平均(“均值”)颗粒尺寸为使用马尔文粒度分析仪(MalvernMastersizer)应用ISO-13320进行的D50测量。
聚合物粉末优选为纯净的聚合物粉末，即，不包含任何添加剂(例如，像抗氧化剂和稳定剂那样的添加剂)的粉末。
本发明在聚合物粉末随后经受挤压工艺时特别地适用。
聚合物粉末脱气器容器为本领域技术人员众所周知。例如，其示例可在EP0683176、EP 0596434和US 5,376,742中找到。例如，它可为初级脱气器、次级脱气器、组合脱气器或最终脱气器(也称为抛光器(polisher))。初级脱气器(有时称为闪蒸器)通常通过对来自聚合反应器的聚合物粉末减压来操作。这可借助于吹扫气体(有时称为“扫掠气体”)来完成，但在该第一级闪蒸器(其中主要目标是气体固体分离)中气体扫掠不是强制性的。例如，EP 0127253描述一种用于通过如下步骤从乙烯共聚物中去除残留单体的工艺：使共聚物经受足以解吸单体的减压区，利用没有惰性气体的反应器气体扫掠共聚物，以及使包含所解吸的单体的合成气体再循环至聚合区。次级脱气器通常通过使来自初级脱气器的聚合物粉末与吹扫气体(有时称为“汽提气体(stripping gas)”)接触来操作。例如，US 4,372,758描述一种脱气工艺，其使用惰性气体(诸如，氮)来用于从聚合物产物中去除未反应的气态单体。固体聚合物借助于惰性气体系统输送至吹扫容器的顶部，惰性气流引入到吹扫容器的底部中，且固体聚合物与惰性气流逆流地接触以从固体聚合物产物中去除未反应的气态单体。通常将所回收的惰性气流和未反应的单体传送至喇叭口(flare)，以用于处理或排放至大气。组合脱气器通常为初级脱气器和次级脱气器的组合。此组合脱气器容器通常将具有位于上区段中的第一脱气区段，且来自第一脱气步骤的聚合物将由重力落入位于下方的第二脱气区段中。最终，抛光器或最终脱气器柱(column)通常为逆流脱气器，其中聚合物粉末由重力向下流动且吹扫气体经由特殊设计的气体分配器在容器的底部处注入。在最终的脱气步骤中，吹扫气体必须基本上没有碳氢化合物；因此通常使用氮。取决于在上游聚合工艺期间使用的催化剂系统，也可注入钝化剂(例如，蒸汽和/或氧)，以使催化剂和助催化剂的残留物钝化。使用空气代替氮的最终脱气步骤也是已知的。
聚合物粉末在初级脱气器中的停留时间通常在5分钟以下。聚合物粉末在次级脱气器或组合脱气器中的停留时间优选地在0.5小时与1.5小时之间。聚合物粉末在最终脱气器中的停留时间通常也在0.5小时至5小时左右。
本发明特别地且优选地应用于相对大尺寸的聚合物粉末脱气器容器中，由相对大尺寸所意指的是具有至少30m3的筒仓体积，诸如在30至500m3范围内的筒仓体积，且更优选地至少50m3和/或多达400m3的筒仓体积。
其中可应用本发明的优选容器为次级脱气器、组合脱气器和/或最终脱气器。
聚合物粉末脱气器容器还可设有一般位于筒仓上方的缓冲容量(surgecapacity)，其在容器中提供额外的体积容量。缓冲容量通常由到主竖直圆筒的较大圆筒状区段(例如，由多个锥形区段中的一个)来提供。为了避免疑义，如本文中使用的筒仓的体积不包括任何此类额外容量。
如已经注意到的那样，聚合物粉末脱气器容器的精确设计对于筒仓内部的聚合物粉末所需的流型成为质量流型是重要的。本领域技术人员已知如何设计所述筒仓。本发明中的筒仓包括竖直圆筒和在所述竖直圆筒的底部处的料斗。料斗优选为带有壁的倒置的正圆锥体形状，壁足够陡和/或光滑以满足聚合物粉末的质量流型需求；且料斗优选地以其下部处的开口结束。料斗的上圆筒状周边优选地与筒仓的底部周边重合。一些筒仓设计(特别是适用于抛光器筒仓的筒仓设计)还包括在圆筒的顶部处额外的较大的圆筒状头部，在圆筒状头部与主圆筒之间的连接通常具有锥形形状。筒仓还可包括在其竖直圆筒的顶部处的穹顶。优选地，圆筒的体积呈现为大于筒仓的总体积的50%，优选地大于80%，例如大于90%。
本发明的工艺可供任何聚合物粉末使用，甚至是一般被认为是“自由流动”或“容易流动”的那些聚合物粉末。
粉末的流动特性典型地通过在剪切单元中测试来表征。在ASTM D 6773-02“Standard Shear Test Method for Bulk Solids Using the Schulze Ring ShearTester (使用舒尔策环剪切测试器的用于散装固体的标准剪切测试方法)”中描述了此测试的一个示例。如ASTM D 6773-02中描述的那样，聚合物粉末的流动函数为粉末的无约束屈服强度相对于主要的固结应力的图。一般地，聚合物以它们的流动性按照流动性比率ffc来评定，流动性比率ffc限定为固结应力对无约束屈服强度的比率，如下：
ffc<1　　　　 不流动
1<ffc<2　　　 极粘着(至不流动)
2<ffc<4　　　 粘着
4<ffc<10　　　容易流动
10<ffc　　　　自由流动。
在一个实施例中，本发明可应用于带有小于4的ffc值的聚合物粉末。在另一实施例中，本发明可应用于带有4以上(诸如，6以上，或7以上)的值的聚合物粉末。
应注意的是，聚合物粉末的流动性比率可随着固结压力且还随着温度而改变。如本文中使用的那样，聚合物粉末的流动性比率为在2000 Pa的固结压力下且在等于筒仓的料斗底端处(在该处将实施再循环)聚合物粉末温度的温度下使用ASTM D 6773-02中描述的瞬时剪切测试来测量的值。例如，聚合物粉末的流动性比率可在65ºC的聚合物粉末温度下测量。
当根据本发明的工艺应用于聚合物粉末脱气器容器时，所述聚合物粉末包含来自上游聚合工艺和/或上游聚合物脱气级的碳氢化合物残留物。在脱气器容器中处理之后的聚合物粉末的碳氢化合物含量为残留碳氢化合物含量。如本文中使用的那样，“残留碳氢化合物”为聚合物上吸收的碳氢化合物。此组分未形成聚合物粉末的化学结构的部分且可通过脱气来去除。残留碳氢化合物将包括烷烃以及在聚合反应中未反应的主单体和共聚单体。典型地，如在本发明的工艺中引入到聚合物粉末脱气器容器中的聚合物粉末包括按具有3至10个碳原子的一种或多种碳氢化合物的重量计具有0.1%至25%(例如按重量计0.5%至15%)的量的残留碳氢化合物。
聚合物粉末中的残留碳氢化合物含量适合通过对聚合物样品的多次顶空分析来测量。顶空分析为用于测量存在于样品中的挥发性组分的已知技术。可得到多种市售的分析系统，例如可从美国康涅狄格州舍尔顿的Perkin Elmer Life and AnalyticalSciences得到的Turbomatrix HS-40。出于本发明的目的，残留碳氢化合物含量可在PerkinElmer Turbomatrix HS-40上测量，其中0.1g样品在维持于100ºC处的22ml样品瓶中保存，且配备有带有FID探测器的气相色谱仪(GC)，以用于分析提取的样品。利用氮载气将瓶中的样品加压至12 psi。顶空然后被提取和传递至气相色谱仪，以用于分析。加压/提取的工艺应重复5次(多次顶空提取)，且结果应针对由GC标识的每种组分来合计，以针对存在的每种碳氢化合物组分提供残留碳氢化合物含量。
本发明优选地应用于连续的工艺，且最优选地在连续的聚合反应工艺下游的聚合物粉末脱气器容器中应用。因此，在另外的方面，本发明提供一种用于聚合烯烃的工艺，该工艺包括：
i)在聚合反应器中聚合一个或多个烯烃，优选为连续地，
ii)将从聚合反应器获得的聚合物粉末传送至聚合物粉末脱气器容器，以及
iii)如在上文描述的第一方面或第二方面中所描述的那样操作聚合物粉末脱气器容器。
所述连续的聚合反应可发生在任何适当的反应器中，诸如，气相反应器、气/液相反应器或浆体反应器。在该构造中，容器典型地位于聚合反应器的下游且在聚合物粉末挤压机的上游。
此聚合反应中主要的烯烃可从具有2至6个碳原子的烯烃(诸如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯和4-甲基-1-戊烯)中选择，且最优选为乙烯或丙烯。
共聚单体烯烃(在存在的情况下)优选地从除具有2至12个碳原子的主要烯烃之外的烯烃中选择。适合的共聚单体烯烃为乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。优选地，主要的烯烃为乙烯或丙烯，且共聚单体为乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。更优选地，烯烃为乙烯，且共聚单体为1-丁烯、1-己烯或1-辛烯，优选为1-己烯或1-丁烯。
反应混合物还可包括一种或多种惰性混合物，尤其是惰性气体(诸如，氮)和/或一种或多种饱和碳氢化合物(诸如，乙烷、丙烷、丁烷、戊烷和己烷)。
当烯烃聚合反应在浆相中时，反应器优选为浆体环流反应器。烯烃的浆相聚合是众所周知的。在浆体聚合工艺中，烯烃单体和可选的烯烃共聚单体在稀释剂中存在催化剂的情况下聚合，固体聚合物产物悬浮在该稀释剂中。液体全环流反应器在本领域中是特别众所周知的，且例如在专利号为3,152,872、3,242,150和4,613,484的美国专利中描述。
环流反应器具有连续的管状构造，其包括至少两个(例如，四个)竖直区段和至少两个(例如，四个)水平区段。聚合的热量典型地利用管套(其包绕管状环流反应器的至少部分)中的冷却介质(优选为水)使用间接交换来去除。环流反应器的体积可变化，但典型地在50至200立方米范围内。
浆体聚合典型地在50°C-125°C范围内的温度下且在0.5-10 MPa (优选地1.5至5MPa)范围内的绝对压力下执行。使用的催化剂可为典型地用于烯烃聚合的任何催化剂，诸如，氧化铬、齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)或茂金属型催化剂。包括聚合物和稀释剂且在大部分情况下包括催化剂、烯烃单体和共聚单体的产物浆体可间歇地或连续地卸料，可选地使用浓缩装置(诸如，水力旋流器或沉降支腿)来最大限度地减少与聚合物一起提取的流体的量。
所提取的浆体典型地被减压且加热以使至少大部分的液相(主要是稀释剂)汽化(或闪蒸)。汽化的组分与聚合物固体以及在通常称为闪蒸容器的容器中的任何剩余液体分离，但闪蒸实际上可发生在该容器减压和加热期间之前。
当聚合反应在气相中时，该方法可在搅拌床和/或气体流化床中执行。在包括US3,957,448、US 3,965,083和US 3,971,768的多项专利中已描述了，使用包含聚合烯烃的亚流化颗粒床的淬火冷却的气相聚合反应器来使可聚合烯烃或其混合物气相聚合，以产生通常为固体的聚合物物质。这些美国专利描述了其中由水平搅拌床容器中的气态烯烃来形成聚合物的聚合工艺和设备。
优选地，聚合工艺在流化床反应器中以气相连续地执行。此工艺是众所周知的，且示例包括EP 0475603、EP 1240217、EP 1484344和EP 0855411。
在此工艺中，所形成的聚合物的颗粒借助于在上升流中行进的包含待聚合的(一个或多个)单体的反应气体混合物来维持在流化状态中。因此制造成粉末形式的聚合物一般从反应器中排出，以便使流化聚合物颗粒床保持在或多或少恒定的体积下。该工艺一般采用流化网，其使反应气体混合物遍及聚合物颗粒床分布且在插入上升气流的情况下用作床的支承。在流化床反应器的顶部处离开的反应气体混合物借助于外部循环导管在流化网下再循环至流化床反应器的基部。
烯烃的聚合是放热反应。在气相工艺中，包括待聚合的烯烃的反应混合物一般在再循环之前借助于布置在反应器之外的至少一个热交换器来冷却。液体(尤其是但不限于在再循环期间从冷却的反应混合物中冷凝的液体)可注入反应区中。反应区中液体的汽化提供在反应区中直接冷却的效果。
气相聚合典型地在0.5 MPa与6 MPa之间(优选地1.5 MPa至3 Mpa)的绝对压力下且在30ºC与130ºC之间的温度下执行。例如，对于LLDPE生产，温度适合在65-100ºC范围内，且对于HDPE，温度典型地在80-115ºC(取决于所使用的催化剂的活性和期望的聚合物特性)。
该工艺可使用任何适合的聚合催化剂(包括齐格勒-纳塔型催化剂、氧化铬型催化剂和茂金属型催化剂)来应用于聚合工艺。优选的催化剂包括在WO 2011/085937中描述的那些催化剂。
催化剂可以以在预聚合步骤期间预先制备的预聚合物的形式使用。预聚合可通过任何工艺来执行，例如，根据分批、半连续或连续工艺在液体碳氢化合物中或气相中预聚合。
催化剂或预聚合物可被连续地或断续地引入反应器中。
图1和图2描述了可在本发明中使用的工艺构造。
参照图1，聚合物粉末从流化床气相聚合反应器(1)提取且经由线路(2)传送至包括筒仓(S)的聚合物粉末脱气器容器中，筒仓包括主竖直圆筒(3)、料斗(4)以及聚合物粉末提取管(5)。经由线路(5)从筒仓(S)提取聚合物粉末。聚合物粉末的一部分在分流阀中分离，且使用来自线路7的输送气体(例如氮)经由再循环线路(6)再循环至聚合物脱气器容器的顶部。不再循环的所提取的聚合物例如使用氮(其作为来自线路8的输送气体)经由线路9输送至进一步处理(图1中未示出)。
在图2中描述的另一实施例中，提供有一种脱气序列(train)，其包括：包括筒仓S1的初级脱气器容器、包括筒仓S2的次级脱气器容器，以及包括筒仓S3的最终脱气器容器。在该情况下，脱气器容器中的每一个如图1中那样包括主竖直圆筒、料斗和聚合物粉末提取管(但未标记这些，以使图2清楚易见)。将从初级脱气器容器回收的聚合物传送(在该情况下由重力)至次级脱气器容器，而将来自次级脱气器容器的聚合物使用来自8a的输送气体经由线路9a传送至最终脱气器容器。
可注意到的是，因为不提供再循环线路或吹扫气体，故该图2中的初级脱气器容器不根据本发明来操作。
然而，相反，次级脱气器容器和最终脱气器容器中的每一个包括再循环线路(6a、6b)，聚合物粉末的一部分在分流阀中由再循环线路(6a、6b)分离，且使用来自线路7a、7b的输送气体可再循环至相应的筒仓。在次级脱气器容器中，该线路(7a)到聚合物脱气器容器的顶部。在最终脱气器容器中，再循环的聚合物再循环至设在最终脱气器容器中筒仓(S3)上方的缓冲容量(10)的顶部。(筒仓的顶部和缓冲容量的底部在这里由脱气器容器在直径上开始膨胀所处的高度来限定。)
次级脱气器还包括线路11a，吹扫气体(诸如氮)可通过线路11a供应至筒仓(S2)。特别地，该吹扫气体线路被分成第一线路(12a)和第二线路(13a)，第一线路(12a)供给至聚合物粉末提取管上的入口(“料斗入口”)，第二线路(13a)供给至主竖直圆筒上的入口。
类似地，最终脱气器包括线路11b，吹扫气体(诸如氮)可通过线路11b且特别地经由第一线路(12b)和第二线路(13b)供应至筒仓(S3)，第一线路(12b)供给至聚合物粉末提取管上的入口(“料斗入口”)，第二线路(13b)供给至主竖直圆筒上的入口。
将从最终脱气器提取且不再循环的聚合物传送至进一步处理，进一步处理在该图2中由挤压机(14)例示。
可注意到的是，图2描述用于再循环的两个实施例，其中再循环线路6a直接地连接至筒仓S2的上部，以及再循环线路6b在筒仓S3的上游(且特别地经由袋过滤器)连接。
如图2中示出的那样，再循环线路6a连结次级脱气器容器上游的聚合物粉末入口线路。将显而易见的是，该线路可经由单独的入口单独地、同等地再循环至次级脱气器容器。如图2中示出的那样，再循环线路6b连同来自次级脱气器容器的聚合物粉末线路9a一起被传送至过滤器(未标记)，且然后将组合的流从过滤器传送至最终脱气器容器。将显而易见的是，该线路6b可经由单独的入口(例如，也经由单独的过滤器)单独地、同等地再循环至最终脱气器容器。还将显而易见的是，该线路可同等地连接至过滤器上游的线路9a。
根据图上未示出的另一实施例，缓冲容量也可并联地集成到脱气器容器。

Claims (18)

1. 一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，所述容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在所述圆筒的底部处的料斗，存在连接至所述料斗的聚合物粉末提取管，通过所述聚合物粉末提取管从所述料斗提取聚合物粉末，且其中所述筒仓容纳聚合物粉末，所述聚合物粉末占据小于45%的所述筒仓的体积，此外，其中应用下列中的至少一个：
i)聚合物粉末从所述料斗提取且再循环至所述筒仓，其中所述聚合物粉末的再循环速率为每小时至少30%的存在于所述筒仓中的所述聚合物粉末，以及
ii)吹扫气体经由所述聚合物粉末提取管或经由位于所述料斗上一定竖直高度处的入口提供至所述筒仓，所述竖直高度小于所述料斗距其底端的高度的一半。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述聚合物粉末占据小于30%的所述筒仓的体积，诸如小于20%的所述筒仓的体积。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述再循环速率优选为每小时至少40%的存在于所述筒仓中的所述聚合物粉末。
4.一种用于操作聚合物粉末脱气器容器的工艺，所述聚合物粉末脱气器容器包括：包括主竖直圆筒的筒仓和在所述圆筒的底部处的料斗，存在连接至所述料斗的聚合物粉末提取管，通过所述聚合物粉末提取管从所述料斗提取聚合物粉末，且所述工艺包括在第一组状况与第二组状况之间切换，所述第一组状况在所述筒仓容纳第一量的聚合物粉末时应用，所述第二组状况在所述筒仓容纳第二量的同样的聚合物粉末时应用，所述第一量和所述第二量是不同的，且其中应用下列中的至少一个：
i)所述第二量的聚合物粉末多于所述第一量的聚合物粉末，且聚合物粉末从所述料斗提取和再循环至所述筒仓所处的流动速率在所述第二组状况中比在所述第一组状况中小，
ii)所述第二量的聚合物粉末少于所述第一量的聚合物粉末，且聚合物粉末从所述料斗提取和再循环至所述筒仓所处的流动速率在所述第二组状况中比在所述第一组状况中高，
iii)与所述第一组状况相比，在所述第二组状况中吹扫气体供应至所述筒仓所通过的位置是不同的。
5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，较少量的聚合物粉末使得所述聚合物粉末占据小于45%的所述筒仓的体积，更优选地小于30%的所述筒仓的体积，诸如小于20%的所述筒仓的体积。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的工艺，其特征在于，较大量的聚合物粉末使得所述聚合物粉末占据至少50%的所述筒仓的体积，更优选地至少60%的所述筒仓的体积，诸如按所述筒仓的体积计至少70%，且/或所述较大量使得所述聚合物粉末占据的按所述筒仓的体积计比所述较少量大至少20%，更优选地使得所述聚合物粉末占据的按所述筒仓的体积计比所述较少量大至少30%，诸如按所述筒仓的体积计比所述较少量大至少50%。
7.根据权利要求4至权利要求6中任一项所述的工艺，其特征在于，较高的再循环流动速率为每小时至少1吨，诸如每小时至少2吨，且最优选为每小时至少5吨，例如每小时5至10吨，且/或为每小时至少30%的存在于所述筒仓中的所述聚合物粉末，且更优选为每小时至少40%的存在于所述筒仓中的所述聚合物粉末。
8.根据权利要求4至权利要求7中任一项所述的工艺，其特征在于，较低的再循环流动速率小于所述较高的再循环流动速率的50%，且优选为零。
9.根据权利要求4至权利要求8中任一项所述的工艺，其特征在于，所述筒仓包括：位于所述筒仓的圆筒区段上的提供吹扫气体所通过的至少一个入口(下文中的“圆筒入口”)；以及将吹扫气体经由所述聚合物粉末提取管或经由位于所述料斗上一定竖直高度处的入口提供至所述筒仓所通过的至少一个入口(下文中的“料斗入口”)，所述竖直高度小于所述料斗距其底端的高度的一半，且在所述第二量的聚合物粉末多于所述第一量的聚合物粉末的情况下，在所述第二组状况下经由所述料斗入口引入的吹扫气体的量则小于在所述第一状况下经由所述料斗入口引入的量，且反之亦然。
10.根据权利要求9所述的工艺，其特征在于，所述较大量的聚合物粉末占据按所述筒仓的体积计至少50%，且在对应组状况下没有吹扫气体被应用于所述料斗入口。
11.根据权利要求1至权利要求4、权利要求9或权利要求10中任一项所述的工艺，其特征在于，所述吹扫气体经由所述聚合物粉末提取管、例如经由位于所述聚合物粉末提取管上所述料斗下方的入口提供至所述筒仓。
12.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其特征在于，提供有聚合物粉末入口管，所述聚合物粉末入口管在位于所述聚合物粉末上方的一定高度处连接至所述聚合物粉末脱气器容器，且其中所述聚合物粉末从所述料斗提取且经由所述聚合物粉末提取管再循环至所述筒仓上游的位置或在位于所述聚合物粉末上方的一定高度处再循环至所述筒仓。
13.根据权利要求12所述的工艺，其特征在于，所述聚合物粉末入口管在位于所述筒仓内部所述聚合物粉末的表面上方的一定高度处连接至所述筒仓，优选地连接至所述筒仓的顶部，且最优选地连接至所述筒仓顶盖的顶部或穹顶，且更优选地连接至该顶部或穹顶的中心。
14.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其特征在于，所述聚合物粉末提取管连接至所述料斗的锥体的底端，且优选地连接至所述料斗的锥体的中心。
15.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其特征在于，所述聚合物粉末提取管被分成主聚合物粉末提取管和副聚合物粉末再循环管，所述聚合物粉末再循环管优选地连接至氮气动传输装置，其便于所述粉末再循环至所述筒仓的顶部。
16.根据前述权利要求中任一项所述的工艺，其特征在于，所述筒仓具有至少30m3的体积，诸如在30至500m3范围内的体积，且更优选地至少50m3和/或多达400m3的筒仓体积。
17.一种用于聚合烯烃的工艺，所述工艺包括：
i)在聚合反应器中聚合一个或多个烯烃，优选为连续地，
ii)将从所述聚合反应器获得的聚合物粉末传送至聚合物粉末脱气器容器，以及
iii)根据权利要求1至权利要求16中任一项所述的工艺来操作所述聚合物粉末脱气器容器。
18.根据权利要求17所述的工艺，其特征在于，所述聚合反应器为气相反应器、气/液相反应器或浆体反应器，且优选地用于乙烯和/或丙烯的所述聚合，最优选地用于乙烯单独或与从1-丁烯、1-己烯或1-辛烯中选择的共聚单体一起的所述聚合。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115140889A (zh) * 2022-06-23 2022-10-04 广东邦普循环科技有限公司 回流单元及污水处理系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020500693A (ja) * 2016-10-26 2020-01-16 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 超吸収体粒子をサイロから排出して、バルクコンテナに充填する方法
US10792609B2 (en) * 2018-05-07 2020-10-06 Chevron Phillips Chemical Company Lp Nitrogen conservation in polymerization processes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2357035A1 (en) * 2010-01-13 2011-08-17 Ineos Europe Limited Polymer powder storage and/or transport and/or degassing vessels
CN102171256A (zh) * 2008-10-03 2011-08-31 英尼奥斯欧洲有限公司 使聚合物粉末脱气的方法
CN103874714A (zh) * 2011-10-17 2014-06-18 英尼奥斯欧洲股份公司 聚合物脱气工艺控制
CN106029705A (zh) * 2014-02-26 2016-10-12 英尼奥斯欧洲股份公司 包括脱气段的聚合方法和聚合单元

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3152872A (en) 1964-10-13 figure
GB757986A (en) 1952-08-11 1956-09-26 Union Oil Co Improvements in or relating to conveyance of granular solids
US2856083A (en) 1954-10-14 1958-10-14 J C Corrigan Company Inc Apparatus for handling sugar
CH336319A (de) 1955-01-07 1959-02-15 Karlsruhe Augsburg Iweka Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von trockenem Grobpulver aus einer Flüssigkeit
US3242150A (en) 1960-03-31 1966-03-22 Phillips Petroleum Co Method and apparatus for the recovery of solid olefin polymer from a continuous path reaction zone
GB1102402A (en) 1964-02-18 1968-02-07 Hans Peter Pedersen Improvements in or relating to silos
GB1228870A (zh) 1968-09-23 1971-04-21
US3791341A (en) 1970-05-28 1974-02-12 Allis Chalmers Mfg Co Electrostatic resin powder spray system
US3724416A (en) 1970-05-28 1973-04-03 Allis Chalmers Mfg Co Electrostatic resin powder spray system having improved powder dispensing means
US3971768A (en) 1974-12-16 1976-07-27 Standard Oil Company (Indiana) Vapor phase reactor off-gas recycle system for use in the vapor state polymerization of monomers
US3957448A (en) 1974-12-16 1976-05-18 Standard Oil Company Divided horizontal reactor for the vapor phase polymerization of monomers at different hydrogen levels
US3965083A (en) 1974-12-16 1976-06-22 Standard Oil Company Process for the vapor phase polymerization of monomers in a horizontal, quench-cooled, stirred-bed reactor using essentially total off-gas recycle and melt finishing
DE2837135C2 (de) 1978-08-25 1984-06-07 Bischof Und Klein Gmbh & Co, 4540 Lengerich Vorrichtung zum Beschicken eines Extruders mit Folienschnitzeln aus thermoplastischen Kunststoffen
US4286883A (en) 1979-08-20 1981-09-01 Jenike & Johanson, Inc. Blending apparatus for bulk solids
US4345842A (en) 1979-11-30 1982-08-24 Peschl Ivan A S Z Universal blending method for blending the material contents of a silo
US4372758A (en) 1980-09-02 1983-02-08 Union Carbide Corporation Degassing process for removing unpolymerized monomers from olefin polymers
AU577274B2 (en) 1983-04-29 1988-09-22 Mobil Oil Corporation Process for removal of residual monomers from ethylene co-polymers
US4613484A (en) 1984-11-30 1986-09-23 Phillips Petroleum Company Loop reactor settling leg system for separation of solid polymers and liquid diluent
FR2666338B1 (fr) 1990-08-31 1994-04-08 Bp Chemicals Snc Procede regule de polymerisation d'olefine en phase gazeuse effectue a l'aide d'un catalyseur a base d'oxyde de chrome.
US5292863A (en) 1992-11-02 1994-03-08 Union Carbide Chemicals Process for removing unpolymerized gaseous monomers from olefin polymers
US5376742A (en) 1993-09-23 1994-12-27 Quantum Chemical Corporation Monomer recovery in gas phase fluid bed olefin polymerization
FR2719847B1 (fr) 1994-05-16 1996-08-09 Bp Chemicals Snc Procédé de polymérisation d'oléfine en phase gazeuse.
US5478922A (en) 1994-07-08 1995-12-26 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Process for post reactor purging of residual monomers from solid polymer resins
US5688910A (en) 1995-09-26 1997-11-18 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Process and apparatus for removing unpolymerized gaseous monomers from olefin polymers
US5799412A (en) 1996-04-11 1998-09-01 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Drying solid polymer apparatus
FR2758823B1 (fr) 1997-01-24 1999-06-04 Bp Chemicals Snc Procede de polymerisation en phase gazeuse
DE69932651T2 (de) 1998-11-30 2006-12-14 Ineos Europe Ltd., Staines Verfahren zur Polymerisationskontrolle
FR2800379A1 (fr) 1999-10-29 2001-05-04 Bp Chemicals Snc Procede de copolymerisation en phase gazeuse d'au moins deux alpha-olefines ayant de 2 a 12 atomes de carbone
GB0110161D0 (en) 2001-04-25 2001-06-20 Bp Chem Int Ltd Polymer treatment
DE60314443T2 (de) 2002-11-22 2008-02-14 Basell Polyolefine Gmbh Sichere entfernung von flüchtigen, oxidierbaren verbindungen aus partikeln, insbesondere aus polymerpartikeln
DE102004018436B4 (de) 2004-04-16 2014-07-03 Coperion Gmbh Verfahren sowie Vorrichtung zur Bereitstellung eines Polymer-Granulats
CN101107066B (zh) 2005-01-26 2010-06-09 英尼奥斯欧洲有限公司 从气相聚合反应器中取出聚合物的装置和方法
DE102005005506A1 (de) 2005-02-04 2006-08-10 Basell Polyolefine Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Polymerisation von Ethylen
EP1832404A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-12 Total Petrochemicals Research Feluy An apparatus and method for degassing polymer powder
EP2054781B1 (en) 2006-08-25 2017-10-04 Chevron Phillips Chemical Company Lp Method and apparatus for managing volatile organic content in polyolefin
EP2113364A1 (en) 2008-03-31 2009-11-04 Ineos Europe Limited Apparatus and process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102171256A (zh) * 2008-10-03 2011-08-31 英尼奥斯欧洲有限公司 使聚合物粉末脱气的方法
EP2357035A1 (en) * 2010-01-13 2011-08-17 Ineos Europe Limited Polymer powder storage and/or transport and/or degassing vessels
CN103874714A (zh) * 2011-10-17 2014-06-18 英尼奥斯欧洲股份公司 聚合物脱气工艺控制
CN106029705A (zh) * 2014-02-26 2016-10-12 英尼奥斯欧洲股份公司 包括脱气段的聚合方法和聚合单元

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115140889A (zh) * 2022-06-23 2022-10-04 广东邦普循环科技有限公司 回流单元及污水处理系统

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