EA009652B1 - Промежуточный сосуд между испарительным баком и продувочной колонной для извлечения полимерных твёрдых веществ - Google Patents

Промежуточный сосуд между испарительным баком и продувочной колонной для извлечения полимерных твёрдых веществ Download PDF

Info

Publication number
EA009652B1
EA009652B1 EA200601479A EA200601479A EA009652B1 EA 009652 B1 EA009652 B1 EA 009652B1 EA 200601479 A EA200601479 A EA 200601479A EA 200601479 A EA200601479 A EA 200601479A EA 009652 B1 EA009652 B1 EA 009652B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
vessel
polymer solids
level
valve means
solids
Prior art date
Application number
EA200601479A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200601479A1 (ru
Inventor
Уго Вандаль
Original Assignee
Тотал Петрокемикалс Рисерч Фелюй
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тотал Петрокемикалс Рисерч Фелюй filed Critical Тотал Петрокемикалс Рисерч Фелюй
Publication of EA200601479A1 publication Critical patent/EA200601479A1/ru
Publication of EA009652B1 publication Critical patent/EA009652B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F6/00—Post-polymerisation treatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F6/00—Post-polymerisation treatments
    • C08F6/001—Removal of residual monomers by physical means
    • C08F6/003—Removal of residual monomers by physical means from polymer solutions, suspensions, dispersions or emulsions without recovery of the polymer therefrom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415—Tubular reactors
    • B01J19/2435—Loop-type reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/003—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor in a downward flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F6/00—Post-polymerisation treatments
    • C08F6/001—Removal of residual monomers by physical means
    • C08F6/005—Removal of residual monomers by physical means from solid polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00548—Flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00761—Discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00191—Control algorithm
    • B01J2219/00193—Sensing a parameter
    • B01J2219/00195—Sensing a parameter of the reaction system
    • B01J2219/00202—Sensing a parameter of the reaction system at the reactor outlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00191—Control algorithm
    • B01J2219/00211—Control algorithm comparing a sensed parameter with a pre-set value
    • B01J2219/00218—Dynamically variable (in-line) parameter values
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00191—Control algorithm
    • B01J2219/00222—Control algorithm taking actions
    • B01J2219/00227—Control algorithm taking actions modifying the operating conditions
    • B01J2219/00229—Control algorithm taking actions modifying the operating conditions of the reaction system
    • B01J2219/00236—Control algorithm taking actions modifying the operating conditions of the reaction system at the reactor outlet

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

Способ обеспечивает извлечение полимерных твердых веществ из выходящего продукта реактора полимеризации. Способ включает извлечение выходящего продукта полимеризации из реактора полимеризации, пропускание выходящего продукта или его части в испарительный сосуд для мгновенного превращения жидкости в выходящем продукте в пар и извлечение указанного пара из указанного испарительного сосуда; пропускание полимерных твердых веществ из испарительного сосуда в переместительную установку, которая включает промежуточный сосуд; пропускание полимерных твердых веществ из промежуточного сосуда в средство продувки для удаления остаточной жидкости из полимерных твердых веществ; при этом полимерные твердые вещества пропускают из испарительного сосуда в средство продувки непрерывным потоком, так что в промежуточном сосуде поддерживают некоторое количество полимерных твердых веществ. Также предложена установка для осуществления способа.

Description

Настоящее изобретение касается усовершенствованного способа извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта реактора полимеризации и установки для этого способа.
Во время процесса полимеризации с получением твердых полимеров обычно образуется полимерный выходящий продукт. Выходящий продукт реактора полимеризации включает суспензию твердых полимерных веществ в жидкой среде. Жидкая среда обычно включает разбавитель реакции и непрореагировавший мономер. Разбавитель реакции обычно является инертным углеводородным растворителем. Разбавителем может быть мономер, используемый в процессе полимеризации, и в таких случаях выходящий продукт реактора полимеризации будет включать существенное количество непрореагировавшего мономера. Когда полимер получают при сополимеризации мономера с одним или более сомономеров, жидкая среда будет включать как непрореагировавший мономер, так и непрореагировавший сомономер.
Для того чтобы извлечь полимерные твердые вещества из выходящего продукта реактора полимеризации, необходимо отделить полимерные твердые вещества от остатка выходящего продукта. Несомненно, желательно удалить как можно больше выходящего продукта из полимерных твердых веществ, так как это увеличит чистоту изолированных полимерных твердых веществ. Более того, также желательно удаление из выходящего продукта реакции разбавителя, мономера и сомономера, так как их можно возвратить в реактор полимеризации. Причинами постоянного внимания к такому извлечению являются энергетические требования и себестоимость.
Известны способы извлечения разбавителя, мономера или сомономера из выходящего продукта реакции. В таких способах обычно используют процесс мгновенного испарения, в котором разбавитель (и предпочтительно мономер, и, если присутствует, сомономер) удаляют из выходящего продукта. Процесс мгновенного испарения обычно является либо одностадийным, либо двухстадийным. Выходящий продукт обычно выгружают в испарительный сосуд, в котором смесь мгновенно испаряют до низкого давления. Получаемый пар затем обычно обрабатывают в секции дистилляции, чтобы обеспечить отдельное извлечение разбавителя, мономера и сомономера. В двухстадийном процессе мгновенного испарения полимер обычно нагревают после того, как, например, его собирают в одном или более чем одном выходе-отстойнике. После первой стадии мгновенного испарения полимерные твердые вещества затем подвергают стадии мгновенного испарения при более низком давлении.
После процесса мгновенного испарения полимерные вещества вместе с парами углеводорода, которые могут находиться между полимерными твердыми веществами, и любое небольшое количество углеводорода, не превратившееся в пар, пропускают в продувочную колонну, обычно в продувочную колонну с азотом. В некоторых примерах можно использовать конвейерную сушилку перед продувочной колонной. Целью продувочной колонны является отбор жидкого углеводорода, захваченного в порах полимера. Обычно в нижнюю часть продувочной колонны подают газообразный азот и удаляют из колонны пары углеводорода.
После стадии продувки твердые полимерные вещества можно упаковывать либо в форме порошка, либо в форме экструдированных гранул.
Особая проблема, связанная с извлечением полимерных твердых веществ из выходящего продукта реактора полимеризации, возникает при переносе паров азота и/или углеводорода между продувочной колонной и испарительным баком. В этом отношении перекрестное загрязнение углеводородов между продувочной колонной и испарительным баком является нежелательным, так как это делает необходимым дополнительное разделение углеводородов, которое является как трудоемким, так и дорогим. Более того, загрязнение паров углеводорода азотом в испарительном баке является нежелательным по той же причине. Однако загрязнение углеводородов азотом является особенной проблемой из-за неконденсируемой природы азота, таким образом делая последующее разделение парообразных продуктов еще более трудоемким и дорогим.
Чтобы понизить перенос азота и/или паров углеводородов между продувочной колонной и испарительным баком, применяли систему с двумя вентилями, включающую два поворотных крана, которые соединены последовательно между испарительным баком и продувочной колонной. Первый из этих вентилей примыкает к испарительному баку, и второй из этих вентилей примыкает к продувочной колонне. Этими вентилями обычно управляет контроллер с установленной последовательностью, чтобы попеременно открывать и закрывать вентили. Таким образом, первый вентиль открывают на заранее установленный период времени, в то время как второй вентиль остается закрытым, в течение этого времени часть линии между вентилями заполняется полимерными твердыми веществами из испарительного бака. Затем первый вентиль закрывают и открывают второй вентиль, чтобы допустить проход полимерных твердых веществ через второй вентиль в продувочную колонну.
Хотя в этом предшествующем способе и достигнуты некоторые успехи в предотвращении переноса азота и/или паров углеводорода между продувочной колонной и испарительным баком, он имеет некоторые недостатки.
Способ требует много времени, так как он основан на последовательном переносе полимерных твердых веществ из испарительного бака в продувочную колонну, который сам по себе зависит от своевременного открытия и закрытия первого и второго вентилей. В этой связи, перенос полимерных твердых веществ из испарительного бака в продувочную колонну, по существу, ограничивается необходимо
- 1 009652 стью постоянно открывать и закрывать первый и второй вентили.
Также подтверждено, что трудно обеспечить плотно прилегающие (или запертые) вентили, вращающиеся в порошке. В соответствии с этим, чтобы гарантировать эффективное понижение переноса азота и/или паров углеводорода, часто было необходимо применять большее число вентилей, например два последовательно соединенных вентиля, ближайших к испарительному баку, и два последовательно соединенных вентиля, ближайших к продувочной колонне.
Целью настоящего изобретения является решение проблем, связанных с известными способами, описанными выше. Таким образом, в настоящем изобретении предложены усовершенствованный способ и установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта реактора полимеризации.
Список фигур
На фиг. 1 показана установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации согласно первому исполнению настоящего изобретения.
На фиг. 2 показана установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации согласно второму исполнению настоящего изобретения.
На фиг. 3 показана установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации согласно третьему исполнению настоящего изобретения.
На фиг. 4 схематически представлен способ извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации согласно настоящему изобретению.
Соответственно, в настоящем изобретении описана установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации, которая включает:
а) испарительный сосуд (1) для мгновенного преобразования в пар жидкости в выходящем продукте или части ее;
б) продувочный сосуд (11) для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ;
отличающаяся тем, что между испарительным сосудом и продувочным сосудом вводят промежуточный сосуд (6).
Испарительный сосуд может быть одностадийным или многостадийным испарительным сосудом.
В этом изобретении систему с двумя вентилями между испарительным баком и продувочной колонной, обычно используемую в известном уровне техники и включающую два поворотных крана, соединенных последовательно и последовательно работающих, чтобы предотвратить попадание азота и паров углеводорода, содержащихся в продувочном сосуде, в испарительный бак, заменили системой, включающей между двумя вентилями промежуточный сосуд. Настоящая система, таким образом, больше не нуждается в тщательном контроле двух вентилей, чтобы предотвратить перенос азота и паров углеводорода в испарительный бак, так как промежуточный сосуд действует как затвор. Таким образом, система может работать непрерывно.
Установка дополнительно включает вентили, средства измерения, средства обработки и средства управления.
В первом исполнении согласно настоящему изобретению, представленном на фиг. 1, установка включает:
а) испарительный сосуд (1) для мгновенного преобразования в пар жидкости в выходящем продукте или части ее;
б) первое вентильное средство (5), соединяющее испарительный сосуд (1) с промежуточным сосудом (6);
в) промежуточный сосуд (6), расположенный между испарительным сосудом (1) и продувочным сосудом (11);
г) второе вентильное средство (9), соединяющее промежуточный сосуд (6) с продувочным сосудом (11);
д) продувочный сосуд (11) для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ;
е) средства (19) измерения для измерения уровня (7) полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде;
ж) средства (21) обработки для обработки уровня (7), читаемого средствами (19) измерения, и для генерирования сигнала обратной связи для первого и второго вентильных средств (5) и (9), соответственно;
з) первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство (5);
и) второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство (9).
Во втором исполнении согласно настоящему изобретению, представленном на фиг. 2, установка включает элементы от а) до д) из первого исполнения и дополнительно:
е') первое средство (13) измерения для измерения уровня (3) полимерных твердых веществ в испарительном сосуде (1);
ж') первое средство (15) для обработки уровня (3), измеряемого в испарительном сосуде, и для генерирования сигнала обратной связи, чтобы управлять вентилем (5);
з') первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство (5);
- 2 009652 и') второе средство (19) измерения для измерения уровня (7) полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде;
к') второе средство (21) обработки для обработки уровня (7), измеренного в промежуточном сосуде, и для создания сигнала обратной связи, чтобы управлять вентильным средством (9);
л') второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство (9).
В третьем исполнении согласно настоящему изобретению, представленном на фиг. 3, установка включает элементы от а) до д) и дополнительно:
е) средство (13) измерения для измерения уровня (3) полимерных твердых веществ в испарительном сосуде (1);
ж) средство (15) для обработки уровня (3), измеряемого в испарительном сосуде и для создания сигнала обратной связи для первого и второго регулирующих вентилей (5) и (9), соответственно;
з) первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство (5);
и) второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство (9).
В настоящем изобретении также описан способ извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации, который включает стадии:
(а) извлечения выходящего продукта полимеризации из реактора полимеризации;
(б) пропускания выходящего продукта или его части в испарительный сосуд (1) для мгновенного превращения жидкости в выходящем продукте в пар и извлечения указанного пара из указанного испарительного сосуда;
(в) пропускания полимерных твердых веществ в продувочный сосуд (11) для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ, отличающийся тем, что между испарительным сосудом и продувочным сосудом полимерные твердые вещества пропускают в промежуточный сосуд (6), в котором уровень полимерных твердых веществ поддерживают на предварительно определенном уровне (7) и в котором слой полимерного твердого вещества, присутствующий в промежуточном сосуде, действует как затвор, изолирующий испарительный сосуд от продувочного сосуда.
Затвор предотвращает загрязнение испарительного сосуда азотом, используемым в продувочном сосуде, таким образом устраняя потребность изоляции испарительного сосуда путем закрывания вентилей, когда азот направляют вверх к испарительному баку.
Таким образом, в отличие от используемого ранее способа последовательного переноса, в настоящем изобретении данное полимерное твердое вещество переносят из испарительного сосуда в средство продувки непрерывным потоком.
Поддержание некоторого количества полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде означает, что некоторое количество полимерных твердых веществ остается в промежуточном сосуде во время переноса полимерных твердых веществ из испарительного сосуда в средство продувки.
Гарантируя, что уровень полимерных твердых веществ поддерживают в промежуточном сосуде, полимерные твердые вещества, как таковые, служат для понижения или подавления переноса паров, таких как азот и углеводород, между средством продувки и испарительным сосудом. Соответственно, преимущество, обеспечиваемое настоящим изобретением, заключается в использовании эффективности процесса с непрерывным потоком, в то же время при понижении переноса газа и/или паров между продувочной колонной и испарительным баком. Как описано выше, понижение переноса газа/паров между продувочной колонной и испарительным баком является особенно важным, так как это понижает перекрестное загрязнение углеводородов, которые нужно разделять. Более того, устранение загрязнения паров углеводорода в испарительном сосуде газом из продувочной колонны позволяет избегать трудоемкого и дорогостоящего способа отделения газа от загрязняющих углеводородов.
В контексте настоящего изобретения «выходящий продукт полимеризации» означает извлекаемый из ректора полимеризации продукт.
Настоящее изобретение теперь будет описано подробно путем примеров, только со ссылкой на чертежи.
На первой стадии способа по настоящему изобретению выходящий продукт полимеризации извлекают из реактора полимеризации. Предпочтительно реактор является петлевым реактором, в котором полимеризацию выполняют в циркулирующем турбулентном потоке. Так называемый петлевой реактор хорошо известен и описан в Еисус1орае61а о£ Сйеш1са1 Тесйио1оду, 31'1 ебйюи, νοί. 16, р. 390. В нем можно получать ЛПЭНП (линейный полиэтилен низкой плотности) и ПЭВП (полиэтилен высокой плотности) на том же типе оборудования. Петлевой реактор можно соединять параллельно или последовательно с одним или более чем одним дополнительным реактором, таким как другой петлевой реактор, таким образом формируя «сдвоенный петлевой» реактор.
В настоящем изобретении процесс полимеризации, осуществляемый в петлевом реакторе, является непрерывным процессом. Мономер полимеризуется в жидком разбавителе, возможно в присутствии сомономера, катализатора и активирующей добавки. Суспензию циркулируют с помощью аксиального на
- 3 009652 соса в реакторе, по существу, состоящем из вертикальных, заключенных в рубашку отрезков трубопровода, соединенных посредством колен. Теплоту полимеризации извлекают с помощью рубашек водяного охлаждения. Реакторная линия включает два петлевых реактора, которые можно использовать параллельно или последовательно. Приблизительный объем реактора может составлять около 100 м3. Мономодальные или бимодальные сорта получают при параллельной или последовательной конфигурации.
Затем выходящий продукт полимеризации отбирают из реактора. Выходящий продукт обычно содержит суспензию полимерных твердых веществ, разбавитель реакции, непрореагировавший мономер (и непрореагировавший сомономер, если он используется). Разбавителем может являться мономер или сомономер, используемые в процессе полимеризации. Выходящий продукт обычно отбирают из реактора через выводы-отстойники и выпускные клапаны периодического действия. Предпочтительно небольшую часть общего циркулирующего потока отводят.
Затем выходящий продукт подвергают процессу мгновенного испарения. Процесс мгновенного испарения может быть одностадийным процессом мгновенного испарения или многостадийным процессом мгновенного испарения (обычно двухстадийным процессом мгновенного испарения). В течение каждого процесса мгновенного испарения выходящий продукт или его часть пропускают в испарительный сосуд (обычно бак), где происходит мгновенно испарение. Получаемый газ/пар затем отделяют от оставшихся полимерных твердых веществ и жидкости и затем газ/пар обычно обрабатывают в секции дистилляции, чтобы допустить отдельное извлечение разбавителя, мономера и сомономера. Затем эти компоненты можно подавать обратно в реактор полимеризации. Когда применяют двухстадийный процесс мгновенного испарения, полимерные твердые вещества и жидкость после первого процесса мгновенного испарения подают во второй испарительный сосуд и процесс повторяют.
После процесса мгновенного испарения полимерные твердые вещества затем пропускают через продувочную колонну для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ. Перед продувочной колонной можно использовать конвейерную сушилку, в некоторых примерах. Средством продувки обычно является продувочная колонна с азотом, через которую подают азот.
В настоящем изобретении полимерные твердые вещества пропускают из испарительного сосуда в средство продувки непрерывным потоком, так что количество полимерных твердых веществ поддерживают в промежуточном сосуде. При обеспечении поддержания количества полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде полимерные твердые вещества сами по себе служат для понижения или подавления переноса газа/паров, таких как азот и углеводород, между продувочной колонной и испарительным баком.
В предпочтительном исполнении настоящего изобретения переместительная установка включает первое вентильное средство, соединяющее промежуточный сосуд с испарительным сосудом, и второе вентильное средство, соединяющее промежуточный сосуд со средством продувки, причем скорость переноса твердых полимерных веществ, проходящих через первое вентильное средство, и скорость переноса твердых полимерных веществ, проходящих через второе вентильное средство, регулируют для поддерживания количества твердых полимерных веществ в промежуточном сосуде.
Предпочтительно каждое вентильное средство является регулируемым, так что скорость переноса полимерных твердых веществ через вентильное средство можно настраивать до желательной скорости. Тип вентильного средства особо не ограничен.
Предпочтительно вентильные средства представляют собой поворотные краны. В этом случае скорость переноса полимерных твердых веществ можно регулировать, изменяя скорость вращения поворотных кранов.
Схема того, как можно смонтировать установку для осуществления способа по настоящему изобретению, показана на фиг. 4. Выходящий продукт полимеризации (обычно включающий суспензию из полимерных частиц, разбавителя реакции и непрореагировавшего мономера) вводят в испарительный сосуд 1. После процесса мгновенного испарения полимерные твердые вещества пропускают к продувочной колонне 11 через промежуточный сосуд 6. Полимерные твердые вещества пропускают к промежуточному сосуду через первое вентильное средство (поворотный кран 5) и пропускают из промежуточного сосуда 6 в продувочную колонну 11 через второе вентильное средство (поворотный кран 9). Во время процесса переноса полимерные твердые вещества пропускают из испарительного сосуда 1 в продувочную колонну 11 так, что в промежуточном сосуде 6 поддерживают некоторое количество полимерных твердых веществ 7.
Понятно, что путем увеличения скорости переноса полимерных твердых веществ через первое вентильное средство по отношению ко второму вентильному средству (например, путем увеличения скорости переноса полимерных твердых веществ через первый вентиль 5 или путем уменьшения скорости переноса полимерных твердых веществ через второй вентиль 9) количество полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде 6 будет увеличиваться. Наоборот, путем увеличения скорости переноса полимерных твердых веществ через второе вентильное средство по отношению к первому вентильному средству (например, путем увеличения скорости переноса полимерных твердых веществ через второй вентиль 9 или путем уменьшения скорости переноса полимерных твердых веществ через первый вентиль 5) количество полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде 3 будет уменьшаться. Соответственно, требуемого количества полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде можно достигать путем простого регулирования скорости потока через первый и второй вентили.
Скорость переноса полимерных частиц через первое и второе вентильные средства предпочтитель
- 4 009652 но регулируют, чтобы гарантировать, что уровень полимерных частиц в средстве испарения и в промежуточном сосуде не накапливается до опасных высоких уровней или не уменьшается до уровней, которые предотвращали бы работу в непрерывном потоке.
В предпочтительном аспекте скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство, является, по существу, такой же, как скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство.
Этого можно достигнуть путем измерения уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде и сравнения измеряемого уровня с предварительно установленным уровнем и, если необходимо, путем регулирования указанных первого и/или второго вентильных средств, чтобы гарантировать, что уровень полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде поддерживается, по существу, на предварительно установленном уровне.
Уровень полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде можно измерять, например, используя ультразвуковые или ядерные измерения уровня.
В более общем смысле, скорость переноса полимерных твердых веществ через второе вентильное средство можно сделать зависимой от уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде. Этого можно достигнуть, например, путем измерения уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде, сравнивая этот уровень с предварительно установленным уровнем и регулируя согласно этому второе вентильное средство. Обращаясь к фиг. 2, этого можно достигнуть путем применения средства 19 для измерения, чтобы измерить количество полимерных твердых веществ 7 в промежуточном сосуде 6, и обрабатывая измеренный уровень в процессоре 21, чтобы создать сигнал 23 обратной связи для средства управления (не показано), чтобы регулировать скорость переноса через второй вентиль 9.
Уровень полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде можно также использовать для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ из средства для мгновенного испарения в средство продувки. Этого можно достигнуть, например, путем измерения уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде, сравнивая этот уровень с предварительно установленным уровнем и регулируя соответственно первое и второе вентильные средства. Обращаясь к фиг. 1, этого можно достигнуть путем применения средства 21 измерения, чтобы измерить количество полимерных твердых веществ 7 в промежуточном сосуде 6, и обрабатывая измеренный уровень в процессоре 21, чтобы создать сигналы 17 и 23 обратной связи для первого и второго средств управления (не показаны), чтобы регулировать скорость переноса через первый и второй вентили 5, 9.
Способ согласно настоящему изобретению может дополнительно включать измерение уровня полимерных твердых веществ в испарительном сосуде и сравнение измеренного уровня с предварительно установленным уровнем, и, если необходимо, регулирование указанного первого вентильного средства, чтобы гарантировать, что уровень полимерных твердых веществ в испарительном сосуде поддерживают, по существу, на предварительно установленном уровне.
В более общем смысле, скорость переноса полимерных твердых веществ через первое вентильное средство может зависеть от уровня полимерных твердых веществ испарительном сосуде. Этого можно достигнуть, например, путем измерения уровня полимерных твердых веществ в средстве мгновенного испарения, сравнивая этот уровень с предварительно установленным уровнем и регулируя соответственно первое вентильное средство. Обращаясь к фиг. 2, этого можно достигнуть путем применения средства 13 измерения, чтобы измерить количество полимерных твердых веществ 3 в испарительном сосуде 1, и обработки измеренного уровня в процессоре 15, чтобы создать сигнал 17 обратной связи для первого средства управления (не показано), чтобы регулировать скорость переноса через первый вентиль 5.
Уровень полимерных твердых веществ в испарительном сосуде можно также использовать для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ из средства мгновенного испарения в средство продувки. Этого можно достигнуть, например, путем измерения уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде, сравнивая этот уровень с предварительно установленным уровнем и регулируя соответственно первое и/или второе вентильное средство. Обращаясь к фиг. 3, этого можно достигнуть путем применения средства 13 измерения, чтобы измерить количество полимерных твердых веществ 3 в испарительном сосуде 1, и обработки измеренного уровня в процессоре 15, чтобы создать сигналы 17 и 23 обратной связи для средств управления (не показаны), чтобы регулировать скорость переноса через первый и второй вентили 5, 9.
В другом аспекте изобретения можно измерить уровень полимерных твердых веществ как в испарительном сосуде, так и в промежуточном сосуде и эти два значения можно использовать вместе, чтобы регулировать скорость переноса полимерных твердых веществ из испарительного сосуда в средство продувки. Это можно выполнять путем измерения уровней полимерных твердых веществ как в испарительном сосуде, так и в промежуточном сосуде, обрабатывая эти уровни в процессоре и создавая сигналы обратной связи для первого и второго средств управления.
В другом исполнении настоящего изобретения испарительный сосуд работает при первом давлении, промежуточный сосуд работает при втором давлении и средство продувки работает при третьем давлении, где первое давление выше второго давления и второе давление выше третьего давления. Это обеспечивает ступенчатое падение давления между испарительным сосудом и средством продувки и та
- 5 009652 ким образом обеспечивает дополнительный механизм для снижения прохождения газа/пара из средства продувки в испарительный сосуд.
Настоящее изобретение не ограничивается, в частности, процессом полимеризации как таковым. Предпочтительно полимерные твердые вещества получают из по меньшей мере одного олефинового мономера. Более предпочтительно полимерные твердые вещества выбирают из полиэтилена или полипропилена.

Claims (15)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Установка для извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации, которая включает:
    а) одностадийный или многостадийный испарительный сосуд (1) для мгновенного преобразования в пар жидкости в выходящем продукте или ее части,
    б) продувочный сосуд (11) для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ, отличающаяся тем, что установка дополнительно включает:
    в) промежуточный сосуд (6) между испарительным сосудом (1) и продувочным сосудом (11) и вентильные средства, средство измерения, средство обработки и средство управления, организованные следующим образом:
    A) первое вентильное средство (5), соединяющее испарительный сосуд (1) с промежуточным сосудом (6);
    Б) второе вентильное средство (9), соединяющее промежуточный сосуд (6) с продувочным сосудом (11);
    B) средство (19) измерения для измерения уровня (7) полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде;
    Г) средство (21) обработки для обработки уровня (7), считываемого средством (19) измерения, и для генерирования сигнала обратной связи с первым и вторым вентильными средствами (5) и (9) соответственно;
    Д) первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ через первое вентильное средство (5);
    Е) второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ через второе вентильное средство (9).
  2. 2. Установка, включающая элементы (в), (А) и (Б) по п.1 и дополнительно включающая:
    В') первое средство (13) измерения для измерения уровня (3) полимерных твердых веществ в испарительном сосуде (1);
    Г') первое средство (15) для обработки уровня (3), измеряемого в испарительном сосуде, и для генерирования сигнала обратной связи, чтобы управлять вентильным средством (5);
    Д') первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство (5);
    Е') второе средство (19) измерения для измерения уровня (7) полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде;
    Ж') второе средство (21) обработки для обработки уровня (7), измеренного в промежуточном сосуде, и для создания сигнала обратной связи, чтобы управлять вентильным средством (9);
    З') второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство (9).
  3. 3. Установка, включающая элементы (в), (А) и (Б) по п.1 и дополнительно включающая:
    В) вентильное средство (13) измерения для измерения уровня (3) полимерных твердых веществ в испарительном сосуде (1);
    Г) средство (15) для обработки уровня (3), измеряемого в испарительном сосуде, и для генерирования сигнала обратной связи, чтобы управлять первым и вторым вентильными средствами (5) и (9) соответственно;
    Д) первое средство (17) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство (5);
    Е) второе средство (23) управления для регулирования скорости переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство (9).
  4. 4. Способ извлечения полимерных твердых веществ из выходящего продукта полимеризации, который включает стадии:
    (а) извлечения выходящего продукта полимеризации из реактора полимеризации;
    (б) пропускание выходящего продукта или его части в одностадийный или многостадийный испарительный сосуд (1) для мгновенного превращения жидкости в выходящем продукте в пар и извлечение указанного пара из указанного испарительного сосуда;
    (в) пропускание полимерных твердых веществ в продувочный сосуд (11) для удаления оставшейся жидкости из полимерных твердых веществ, отличающийся тем, что между испарительным сосудом и продувочным сосудом полимерные твердые вещества пропускают в промежуточный сосуд (6), в котором уровень полимерных твердых веществ поддерживают на предварительно определенном уровне (7); и в котором слой полимерного твердого ве
    - 6 009652 щества, присутствующий в промежуточном сосуде, действует как затвор, изолирующий испарительный сосуд от продувочного сосуда.
  5. 5. Способ по п.4, в котором переместительная установка включает первое вентильное средство (5), соединяющее промежуточный сосуд с испарительным сосудом, и второе вентильное средство (9), соединяющее промежуточный сосуд со средством продувки, и в котором скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство, и скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство, регулируют для поддерживания количества полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде.
  6. 6. Способ по п.5, в котором скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через первое вентильное средство, по существу, такая же, как скорость переноса полимерных твердых веществ, проходящих через второе вентильное средство.
  7. 7. Способ по любому из пп.4-6, который дополнительно включает измерение уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде и сравнение измеренного уровня с предварительно установленным уровнем и, если необходимо, регулирование указанных первого и/или второго вентильных средств, чтобы гарантировать поддержание уровня полимерных твердых веществ в промежуточном сосуде, по существу, на предварительно установленном уровне.
  8. 8. Способ по любому из пп.4-7, который дополнительно включает измерение уровня полимерных твердых веществ в испарительном сосуде и сравнение измеренного уровня с предварительно установленным уровнем, и, если необходимо, регулирование указанного первого вентильного средства, чтобы гарантировать поддержание уровня полимерных твердых веществ в испарительном сосуде, по существу, на предварительно установленном уровне.
  9. 9. Способ по любому из пп.5-8, в котором вентильные средства представляют собой поворотные краны.
  10. 10. Способ по любому из пп.4-9, в котором средство продувки включает продувочную колонну, через которую пропускают азот.
  11. 11. Способ по п.10, в котором испарительный сосуд работает при первом давлении, промежуточный сосуд работает при втором давлении и продувочная колонна работает при третьем давлении, причем первое давление выше второго давления и второе давление выше третьего давления.
  12. 12. Способ по любому из пп.4-11, который дополнительно включает конденсацию пара, который удаляют из испарительного сосуда, и возвращение по меньшей мере части конденсированного пара в указанный реактор полимеризации.
  13. 13. Способ по любому из пп.4-12, в котором указанный реактор полимеризации является сдвоенным петлевым реактором.
  14. 14. Способ по любому из пп.4-13, в котором полимерные твердые вещества образуют по меньшей мере из одного олефинового мономера.
  15. 15. Способ по п.14, в котором полимерные твердые вещества выбирают из полиэтилена и полипропилена.
    Суспензия
EA200601479A 2004-02-13 2005-02-08 Промежуточный сосуд между испарительным баком и продувочной колонной для извлечения полимерных твёрдых веществ EA009652B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04100592A EP1586590A1 (en) 2004-02-13 2004-02-13 Transfer vessel between flash tank and purge column for recovering polymer solids
PCT/EP2005/050526 WO2005080446A1 (en) 2004-02-13 2005-02-08 Transfer vessel between flash tank and purge column for recovering polymer solids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200601479A1 EA200601479A1 (ru) 2007-02-27
EA009652B1 true EA009652B1 (ru) 2008-02-28

Family

ID=34878285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200601479A EA009652B1 (ru) 2004-02-13 2005-02-08 Промежуточный сосуд между испарительным баком и продувочной колонной для извлечения полимерных твёрдых веществ

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7745568B2 (ru)
EP (2) EP1586590A1 (ru)
JP (1) JP5026088B2 (ru)
KR (1) KR101121881B1 (ru)
CN (1) CN1918192B (ru)
EA (1) EA009652B1 (ru)
ES (1) ES2608933T3 (ru)
HU (1) HUE030793T2 (ru)
WO (1) WO2005080446A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602008006714D1 (de) † 2007-05-18 2011-06-16 Ineos Mfg Belgium Nv Schlammphasenpolymerisation
US10018416B2 (en) * 2012-12-04 2018-07-10 General Electric Company System and method for removal of liquid from a solids flow
KR101465468B1 (ko) * 2013-03-27 2014-11-28 한국생산기술연구원 일체형 고압 반응장치
US9784121B2 (en) 2013-12-11 2017-10-10 General Electric Company System and method for continuous solids slurry depressurization
US9702372B2 (en) 2013-12-11 2017-07-11 General Electric Company System and method for continuous solids slurry depressurization
EP3072567B1 (en) * 2015-03-27 2017-12-20 Borealis AG Process for separating hydrocarbons from polymer
US10035864B2 (en) * 2015-11-05 2018-07-31 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Control methods and systems for polymer product purge
KR102072086B1 (ko) 2018-12-20 2020-01-31 주식회사 포스코건설 발전소 플래시탱크의 냉각구조
US11572324B1 (en) * 2021-09-09 2023-02-07 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Methods for operating ethylene oligomerization reactor systems with an integrated ultrasonic flow meter

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3152872A (en) * 1964-10-13 figure
EP0415427A2 (en) * 1989-08-30 1991-03-06 Phillips Petroleum Company Polymer recovery process
US6319997B1 (en) * 1998-03-20 2001-11-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Continuous slurry polymerization volatile removal
US6566460B1 (en) * 2000-08-04 2003-05-20 Equistar Chemicals, Lp Continuous recovery of polymer from a slurry loop reactor

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2599991B1 (fr) * 1986-06-16 1993-04-02 Bp Chimie Sa Evacuation de produits presents dans un reacteur de polymerisation d'alpha-olefines en lit fluidise
FR2670399B1 (fr) * 1990-12-14 1994-08-05 Bp Chemicals Snc Procede et dispositif d'introduction d'une suspension dans un reacteur.
CA2330967C (en) * 1998-05-18 2009-07-28 Exxon Chemical Patents, Inc. Continuous volatile removal in slurry polymerization
JP2001098011A (ja) * 1999-07-29 2001-04-10 Japan Polychem Corp 固体ポリオレフィン収容器及び固体ポリオレフィンの排出方法
US6281306B1 (en) * 1999-12-16 2001-08-28 Univation Technologies, Llc Method of polymerization
FR2805757B1 (fr) * 2000-03-02 2002-05-31 Solvay Procede et installation pour extraire un monomere d'un brouet aqueux contenant un polymere
EP1551881B1 (en) * 2002-09-16 2010-02-10 Chevron Phillips Chemical Company LP Process and apparatus for separating diluent from polymer solids
US20050272891A1 (en) * 2004-02-13 2005-12-08 Atofina Research S.A. Double loop technology
JP4886525B2 (ja) * 2004-02-13 2012-02-29 トータル・ペトロケミカルズ・リサーチ・フエリユイ オレフィン重合用の多重ループ反応装置
EP1713832B1 (en) * 2004-02-13 2018-01-24 Total Research & Technology Feluy Device and method for improving a polymerization reaction by taking out and analysing a sample

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3152872A (en) * 1964-10-13 figure
EP0415427A2 (en) * 1989-08-30 1991-03-06 Phillips Petroleum Company Polymer recovery process
US6319997B1 (en) * 1998-03-20 2001-11-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Continuous slurry polymerization volatile removal
US6566460B1 (en) * 2000-08-04 2003-05-20 Equistar Chemicals, Lp Continuous recovery of polymer from a slurry loop reactor

Also Published As

Publication number Publication date
KR101121881B1 (ko) 2012-03-19
US20080058481A1 (en) 2008-03-06
CN1918192A (zh) 2007-02-21
US7745568B2 (en) 2010-06-29
EA200601479A1 (ru) 2007-02-27
EP1713837A1 (en) 2006-10-25
CN1918192B (zh) 2010-12-15
JP2007522309A (ja) 2007-08-09
HUE030793T2 (en) 2017-06-28
EP1713837B1 (en) 2016-09-28
EP1586590A1 (en) 2005-10-19
ES2608933T3 (es) 2017-04-17
JP5026088B2 (ja) 2012-09-12
KR20070004684A (ko) 2007-01-09
WO2005080446A1 (en) 2005-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA009652B1 (ru) Промежуточный сосуд между испарительным баком и продувочной колонной для извлечения полимерных твёрдых веществ
US8557087B2 (en) Process for the separation of a hydrocarbon-containing feed stream
EA012730B1 (ru) Способ усовершенствования реакции полимеризации путём отбора и анализа пробы
US8314197B2 (en) Process for the degassing of polymer power
EA012732B1 (ru) Способ полимеризации
ZA200510300B (en) Process for treating a polyolefin discharged from an olefin polymerization reactor
EA003081B1 (ru) Способ возврата мелочи в прокачиваемую через циркуляционный реактор полимеризационную суспензию и устройство для его осуществления
WO2005044872A1 (en) Process and apparatus for separating polymer solids hydrocarbon fluids and purge gas
EP1551881B1 (en) Process and apparatus for separating diluent from polymer solids
WO2018204026A1 (en) Methods and systems for recovering volatile volatile organic compounds from a purged polymer product
WO2021050229A1 (en) Vent gas purge optimizer for slurry loop polyethylene reactors
WO2018234350A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING HIGH DENSITY MULTIMODAL POLYETHYLENE
RU2781188C1 (ru) Система и способ быстрого нагрева сливного резервуара
MXPA00011306A (en) Continuous slurry polymerization volatile removal

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU