JP2010513622A - 重合装置用の気体分散グリッド - Google Patents
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Abstract
Description
特に、本発明は、オレフィン重合のための流動床反応器内に設置するのに好適な気体分散グリッドに関する。本発明は、また、かかる分散グリッドを含む流動床反応器、並びにかかる流動床反応器内で行う気相重合方法にも関する。
通常の重合運転中において、特に流動化再循環ガスの供給停止のためにポリマー床が落下した際にグリッドの孔が詰まる危険性を解決するために、グリッド孔の上方にキャップを備えた気体分散器プレートが、幾つかの特許において記載されている。文献EP−B−088404及びGB−2,271,721には、いずれも、プレートの孔の上にキャップが与えられていて、孔を通して粒子が落下するのを阻止する、流動床において用いるための気体分散器プレートが記載されている。
分散グリッドの入口側と出口側の間に存在する圧力降下によって、スロットの列を通して流動化ガスを強制的に上向きに流すことができる。
図1は、ポリマーの流動床2、本発明の気体分散グリッド3、及びポリマー床2の上方に配置されている速度低下区域又は解放区域4を含む流動床反応器1を示す。
反応器内のライン9の導入点は分散グリッド3の直下に位置し、該ライン9の導入方向は、分散グリッド3の下の区域内において「遠心効果」を引き起こすようなものである。
本発明の分散グリッド3は、分散グリッドの下の区域内の反応器の底壁から突き出している複数の棒状部材11によって支持されている。気体分散器3の中心に対応する部分には環状の開口12が与えられており、これを通してポリマー粒子を流動床から連続的又は断続的(連続モードが好ましい)に取り出すことができる。気体分散器3の開口12は、反応器からポリマー粒子を排出するための導管13中に収束する。排出された粒子は、次に脱気及び押出設備(図示せず)に供給される。
スロット16は、2つの隣接するトレー15a及び15bを重なり合わせることによって形成される。それぞれのトレーは、1つの側上にスロットの下部、及び反対側上にスロットの上部を形成する。この配置は、気体分散器内の全てのトレーに関して実質的に同一である。詳しくは、スロット16の上端は第1のトレー15aによって形成され、スロット16の下端は第1のトレー15aに取り付けられている第2のトレー15bによって形成されている。第1のトレー15aは、実質的に長方形の断面を有するスロット16が形成されるように変形されている。第1のトレー15aは長方形のスロット16の頂部及び側部を画定し、一方、第2のトレー15bは長方形のスロット16の底側を画定する。この態様におけるスロット16の幅はその高さの2倍より大きい。
(1)流動化ガスをスロットから接線方向に排出することによって、流動化グリッド付近のポリマー床内に旋回運動が形成され、これにより流動床の下部における熱スポットが最小になる。かかる気体流の渦状の旋回運動は、流動化ポリマー床の内部の気体分散の均一性を向上させるのにも寄与する。
本発明の気相重合プロセスを、スラリー中、バルク中、又は気相中で運転する通常の方法と組み合わせて逐次多段階重合プロセスを行うことができる。したがって、本発明の重合装置の上流又は下流に、ループ反応器、又は通常の流動床反応器、或いは撹拌床反応器内で運転する1以上の重合段階を与えることができる。特に、EP−782587及びEP−1012195に記載されているような相互接続重合区域を有する気相重合反応器を、本発明の装置の上流又は下流に有利に配置することができる。
−エチレンホモポリマー及び3〜12個の炭素原子を有するα−オレフィンとのエチレンコポリマーなどの高密度ポリエチレン(0.940より高い相対密度を有するHDPE);
−3〜12個の炭素原子を有する1種類以上のα−オレフィンとのエチレンコポリマーから構成される、低密度の線状ポリエチレン(0.940より低い相対密度を有するLLDPE)並びに極低密度及び超低密度の線状ポリエチレン(0.920より低く0.880までの相対密度を有するVLDPE及びULDPE);
−約30〜70重量%のエチレンから誘導された単位の含量を有する、エチレン及びプロピレンと少割合のジエンとのエラストマーターポリマー又はエチレンとプロピレンのエラストマーコポリマー;
−アイソタクチックポリプロピレン、並びに85重量%より大きいプロピレンから誘導された単位の含量を有するプロピレン及びエチレン及び/又は他のα−オレフィンの結晶性コポリマー;
−30重量%以下のα−オレフィン含量を有する、プロピレンと1−ブテンのようなα−オレフィンとのアイソタクチックコポリマー;
−プロピレン、並びに30重量%以下のエチレンを含むプロピレンとエチレンとの混合物の逐次重合によって得られる耐衝撃性プロピレンポリマー;
−アタクチックポリプロピレン、並びに70重量%より多いプロピレンから誘導された単位を含むプロピレン及びエチレン及び/又は他のα−オレフィンのアモルファスコポリマー;
である。
チーグラー・ナッタ触媒系は、元素周期律表(新表記法)の第4〜10族の遷移金属化合物と、元素周期律表の第1、2、又は13族の有機金属化合物との反応によって得られる触媒を含む。
他の有用な触媒は、シングルサイト触媒、例えば、少なくとも1つのπ結合を有する少なくとも1種類の遷移金属化合物、及び、少なくとも1種類のアルモキサン又はアルキルメタロセンカチオンを形成することのできる化合物を含むメタロセンベースの触媒系である。
Claims (18)
- 逆円錐の側壁を形成するように配置され、隣接するトレーの重なり合う領域にスロットを形成するように互いに取り付けられている複数のトレーを含む気体分散グリッド。
- 流動化状態のポリマーを含む容器の底部に配置されている、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 該逆円錐の頂点が100°〜160°の範囲である、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 連続するトレーを重ね合わせることによってトレーの環状モジュールが形成されている、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- それぞれの環状モジュールが少なくとも6個のトレーを含む、請求項4に記載の気体分散グリッド。
- それぞれの環状モジュールが10〜80個のトレーを含む、請求項5に記載の気体分散グリッド。
- トレーの該環状モジュールが、流動化状態のポリマーを含む該容器の底壁から突き出ている棒状部材によって支持されている、請求項2及び4に記載の気体分散グリッド。
- かかる重なり合う領域において、第1のトレーが該スロットの上部を形成し、次のトレーが該スロットの底部を形成する、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 2つの隣接するトレーの重なり合う領域において、3〜15スロットの範囲の複数のスロットが存在する、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 該スロットが、該隣接するトレーの面に接線方向の気体出口を与えるように形成されている、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- それぞれのトレーが、1つの側でスロットの底部を形成し、反対側でスロットの上部を形成する、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 該スロットが実質的に長方形の形状を有する、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 該スロットの軸が、該隣接するトレーの面に対して接線方向である、請求項1に記載の気体分散グリッド。
- 流動化状態のポリマーを含む該容器が乾燥器である、請求項2に記載の気体分散グリッド。
- その基部に配置されている気体分散グリッド、反応器の頂部からの未反応ガスを冷却して該分散グリッドに再循環するための気体循環システム、及び反応器からポリマーを連続的に排出するための導管が取り付けられており、該分散グリッドが、逆円錐の側壁を形成するように配置され、隣接するトレーの重なり合う領域にスロットを形成するように互いに取り付けられている複数のトレーを含む、α−オレフィンの気相重合のための流動床反応器。
- ポリマーを排出するための該導管の入口が該分散グリッドの中央に配置されている、請求項15に記載の反応器。
- その基部に配置されている流動化グリッド、反応器の頂部からの未反応ガスを冷却して分散グリッドに再循環するための気体循環システムが取り付けられている流動床反応器内において、重合触媒の存在下で1種類以上のα−オレフィンを重合するための気相方法であって、逆円錐の側壁を形成するように配置され、隣接するトレーの重なり合う領域にスロットを形成するように互いに取り付けられている複数のトレーを含む分散グリッドのスロットを通して該未反応ガスを連続的に流す、上記方法。
- 該逆円錐の頂点から突き出ている排出導管によってポリマーを反応器から連続的に排出する、請求項17に記載の方法。
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