JPH05194624A - ポリマースラリーから炭化水素を除くための方法と装置 - Google Patents
ポリマースラリーから炭化水素を除くための方法と装置Info
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- JPH05194624A JPH05194624A JP4247042A JP24704292A JPH05194624A JP H05194624 A JPH05194624 A JP H05194624A JP 4247042 A JP4247042 A JP 4247042A JP 24704292 A JP24704292 A JP 24704292A JP H05194624 A JPH05194624 A JP H05194624A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポリマースラリーからの炭化水素の除去のた
めの方法及び装置を提供する。 【構成】 ポリマースラリーからの炭化水素の除去のた
めの装置は、炭化水素含有ポリマースラリーを気化タン
クに供給して、スラリーから炭化水素の少なくとも一部
を気化させる装置を有している。残留スラリーの分画は
加熱装置を通って循環され、気化タンクに再循環されて
スラリーからのさらなる炭化水素を気化させる。本発明
はいかなる水性ポリマエチレンスラリーからもイソブタ
ン溶剤等を除去するのに用いることができる。本発明
は、ポリマースラリーからの各種の炭化水素、未反応モ
ノマー及びコモノマーを除去するためにも応用できる。
めの方法及び装置を提供する。 【構成】 ポリマースラリーからの炭化水素の除去のた
めの装置は、炭化水素含有ポリマースラリーを気化タン
クに供給して、スラリーから炭化水素の少なくとも一部
を気化させる装置を有している。残留スラリーの分画は
加熱装置を通って循環され、気化タンクに再循環されて
スラリーからのさらなる炭化水素を気化させる。本発明
はいかなる水性ポリマエチレンスラリーからもイソブタ
ン溶剤等を除去するのに用いることができる。本発明
は、ポリマースラリーからの各種の炭化水素、未反応モ
ノマー及びコモノマーを除去するためにも応用できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は炭化水素排出量を減少さ
せるための方法及び装置に関し、更に詳しくは、ポリマ
ースラリーから炭化水素を除くための方法及び装置に関
する。ペレット化及び以後の製造工程での使用に適する
固体ポリマー粒子は、多くの既知のポリマー化技術のい
ずれか１つによって製造されうる。そのような工程で
は、ポリマー化反応媒体として作用する液体炭化水素希
釈剤中に懸濁化された粒子状ポリマーからなるスラリー
流が形成されうる。この希釈剤は、不活性の溶剤又はモ
ノマーあるいはコモノマーであってよい。１つの例とし
て、エチレンが炭化水素又はイソブタンのような水性炭
化水素希釈剤中での制御された温度及び圧力条件下でポ
リマー化されたとき、ポリマー固体及び希釈剤のスラリ
ーが形成される。このタイプの方法は、粒子状形態ポリ
マー化法として知られている。この種の方法又はポリマ
ーが溶液中で製造され、ついで沈殿してスラリーを形成
するいかなる方法も１つの欠点は、固体ポリマーがスラ
リーの液体部分から分離されなければならないというこ
とである。この液体部分としては、特定のポリマー化方
法でもちいられるどんな適した溶媒（典型的にはそれら
がＣ３−Ｃ９炭化水素である）であってよく、ポリマー
化されていないモノマー及び／又はコモノマーもあげら
れる。それらの全ては以後まとめて炭化水素と呼ぶこと
にする。炭化水素という語はポリマーそれ自体を含むこ
とを意図していない。気液の分離を行う１つの既知の方
法は、スラリー上の気圧を下げることによって炭化水素
を蒸気に気化させることである。これは、一つの適当な
気化タンク又は一連の気化タンク中で達成されうる。さ
らなる炭化水素を含有する気化タンクからの残留ポリマ
ーは、次にその押し出し及び／又はペレット化の前に流
動床乾燥機中で乾燥せしめられる。流動床乾燥機中で用
いられるガス、それは加熱された空気、窒素、又はいか
なる適当な不活性ガスであってもよいガスであるが、そ
れは、さらなる炭化水素を気化させ、ポリマー粒子から
さらなる炭化水素を除く。炭化水素含有乾燥ガスは、次
に典型的には大気中に排出される。ポリマースラリーか
らの炭化水素の除去のための既知の方法はポリマーから
十分な量の炭化水素を除去することができず、故に流動
床乾燥機からの炭化水素排出量は望ましくないことに高
くなるかもしれない。環境への配慮のための最近の傾向
及びより厳しい排気基準があるため、ポリマー製造装置
からの炭化水素の排出量を減少させることのできる方法
と装置の両方が必要性とされている。
せるための方法及び装置に関し、更に詳しくは、ポリマ
ースラリーから炭化水素を除くための方法及び装置に関
する。ペレット化及び以後の製造工程での使用に適する
固体ポリマー粒子は、多くの既知のポリマー化技術のい
ずれか１つによって製造されうる。そのような工程で
は、ポリマー化反応媒体として作用する液体炭化水素希
釈剤中に懸濁化された粒子状ポリマーからなるスラリー
流が形成されうる。この希釈剤は、不活性の溶剤又はモ
ノマーあるいはコモノマーであってよい。１つの例とし
て、エチレンが炭化水素又はイソブタンのような水性炭
化水素希釈剤中での制御された温度及び圧力条件下でポ
リマー化されたとき、ポリマー固体及び希釈剤のスラリ
ーが形成される。このタイプの方法は、粒子状形態ポリ
マー化法として知られている。この種の方法又はポリマ
ーが溶液中で製造され、ついで沈殿してスラリーを形成
するいかなる方法も１つの欠点は、固体ポリマーがスラ
リーの液体部分から分離されなければならないというこ
とである。この液体部分としては、特定のポリマー化方
法でもちいられるどんな適した溶媒（典型的にはそれら
がＣ３−Ｃ９炭化水素である）であってよく、ポリマー
化されていないモノマー及び／又はコモノマーもあげら
れる。それらの全ては以後まとめて炭化水素と呼ぶこと
にする。炭化水素という語はポリマーそれ自体を含むこ
とを意図していない。気液の分離を行う１つの既知の方
法は、スラリー上の気圧を下げることによって炭化水素
を蒸気に気化させることである。これは、一つの適当な
気化タンク又は一連の気化タンク中で達成されうる。さ
らなる炭化水素を含有する気化タンクからの残留ポリマ
ーは、次にその押し出し及び／又はペレット化の前に流
動床乾燥機中で乾燥せしめられる。流動床乾燥機中で用
いられるガス、それは加熱された空気、窒素、又はいか
なる適当な不活性ガスであってもよいガスであるが、そ
れは、さらなる炭化水素を気化させ、ポリマー粒子から
さらなる炭化水素を除く。炭化水素含有乾燥ガスは、次
に典型的には大気中に排出される。ポリマースラリーか
らの炭化水素の除去のための既知の方法はポリマーから
十分な量の炭化水素を除去することができず、故に流動
床乾燥機からの炭化水素排出量は望ましくないことに高
くなるかもしれない。環境への配慮のための最近の傾向
及びより厳しい排気基準があるため、ポリマー製造装置
からの炭化水素の排出量を減少させることのできる方法
と装置の両方が必要性とされている。
【０００２】本発明はポリマースラリーから炭化水素を
除去するための方法と装置の両方に関したものであり、
それによって炭化水素の大気中への望ましくない排出を
減少させるものである。本発明は希釈剤が炭化水素溶剤
又は水性炭化水素溶剤混合物であるポリマースラリーか
ら炭化水素を除去するために応用できる。加えて、本発
明はスラリーからいかなる未反応のモノマー又はコモノ
マーも除去することが可能である。好ましい態様中で
は、本発明は水性ポリエチレンスラリーからイソブタン
溶剤を除去するように工夫されている。予備試験では先
行技術の方法よりも９０％以上の残留イソブタン溶剤を
減少せしめること、すなわちポリマー重量に基づいて溶
剤の重量で約１０００−６０００ｐｐｍから約１００−
４００ｐｐｍまで減少せしめることが示されている。
除去するための方法と装置の両方に関したものであり、
それによって炭化水素の大気中への望ましくない排出を
減少させるものである。本発明は希釈剤が炭化水素溶剤
又は水性炭化水素溶剤混合物であるポリマースラリーか
ら炭化水素を除去するために応用できる。加えて、本発
明はスラリーからいかなる未反応のモノマー又はコモノ
マーも除去することが可能である。好ましい態様中で
は、本発明は水性ポリエチレンスラリーからイソブタン
溶剤を除去するように工夫されている。予備試験では先
行技術の方法よりも９０％以上の残留イソブタン溶剤を
減少せしめること、すなわちポリマー重量に基づいて溶
剤の重量で約１０００−６０００ｐｐｍから約１００−
４００ｐｐｍまで減少せしめることが示されている。
【０００３】その最も広い意味では、本発明は適当な温
度と圧力で操作されている気化タンクに炭化水素含有ポ
リマースラリーを供給し、該スラリーから炭化水素の一
部を気化せしめる第１の工程を含んでいる。その次に、
気化タンクからのスラリーの少なくとも一部は適当な加
熱装置を通して循環せしめられ、気化タンクの操作温度
以上の温度に該スラリーは加熱され、次に気化タンクに
再循環せしめられさらなる炭化水素が該スラリーから気
化される。該気化タンクから集められたスラリーは該気
化タンクにはじめに供給されたスラリーよりも実質的に
低い炭化水素含有量をもっている。ポリマースラリーか
ら気化された炭化水素は好ましくは気化タンクから排出
せしめられ、濃縮、吸着又は吸収のような通常の炭化水
素回収工程に供給される。気化タンクからのスラリーの
一部を適当な加熱装置を通して循環せしめ、気化タンク
の操作温度以上の温度にスラリーを加熱すること及び加
熱されたスラリーを気化タンクに再循環させることは、
スラリーから除去される溶剤の量を非常に増加せしめ、
それによって有利に炭化水素の排出量を減少せしめる。
度と圧力で操作されている気化タンクに炭化水素含有ポ
リマースラリーを供給し、該スラリーから炭化水素の一
部を気化せしめる第１の工程を含んでいる。その次に、
気化タンクからのスラリーの少なくとも一部は適当な加
熱装置を通して循環せしめられ、気化タンクの操作温度
以上の温度に該スラリーは加熱され、次に気化タンクに
再循環せしめられさらなる炭化水素が該スラリーから気
化される。該気化タンクから集められたスラリーは該気
化タンクにはじめに供給されたスラリーよりも実質的に
低い炭化水素含有量をもっている。ポリマースラリーか
ら気化された炭化水素は好ましくは気化タンクから排出
せしめられ、濃縮、吸着又は吸収のような通常の炭化水
素回収工程に供給される。気化タンクからのスラリーの
一部を適当な加熱装置を通して循環せしめ、気化タンク
の操作温度以上の温度にスラリーを加熱すること及び加
熱されたスラリーを気化タンクに再循環させることは、
スラリーから除去される溶剤の量を非常に増加せしめ、
それによって有利に炭化水素の排出量を減少せしめる。
【０００４】本発明の方法のより具体的な態様では、炭
化水素含有ポリマースラリーはスラリーから炭化水素を
気化させるために一連の一つ以上の気化タンクに供給さ
れる。その後さらなる炭化水素を含有するスラリーはス
ラリーからさらなる炭化水素を気化させるために上記さ
れた気化タンク、加熱装置及び再循環ループに供給され
る。本発明を実行するための好ましい装置は、炭化水素
含有ポリマースラリーから一つ又はそれ以上の炭化水素
を気化して分離に有用な温度及び圧力で操作されるよう
に工夫されている気化タンクを含むものである。該装置
はさらに、ポリマースラリーを気化タンクにポンプで入
れる装置、該気化タンクの操作温度より高い温度に該ス
ラリーの少なくとも一部を加熱するための装置、加熱装
置を通してスラリーの少なくとも一部を循環させる装
置、さらなる炭化水素をスラリーから気化させるために
該加熱されたスラリーを再循環させる装置を含むもので
ある。加熱装置は好ましくは、直接接触して短い滞留時
間で加熱する装置である。本発明のより具体的な応用中
で、本発明の装置はスラリーを上記の気化タンク、加熱
装置及び再循環ループに供給する前にポリマースラリー
から炭化水素を気化させるために、一つ又はそれ以上の
一連のされたさらなる気化タンクを含んでいる。
化水素含有ポリマースラリーはスラリーから炭化水素を
気化させるために一連の一つ以上の気化タンクに供給さ
れる。その後さらなる炭化水素を含有するスラリーはス
ラリーからさらなる炭化水素を気化させるために上記さ
れた気化タンク、加熱装置及び再循環ループに供給され
る。本発明を実行するための好ましい装置は、炭化水素
含有ポリマースラリーから一つ又はそれ以上の炭化水素
を気化して分離に有用な温度及び圧力で操作されるよう
に工夫されている気化タンクを含むものである。該装置
はさらに、ポリマースラリーを気化タンクにポンプで入
れる装置、該気化タンクの操作温度より高い温度に該ス
ラリーの少なくとも一部を加熱するための装置、加熱装
置を通してスラリーの少なくとも一部を循環させる装
置、さらなる炭化水素をスラリーから気化させるために
該加熱されたスラリーを再循環させる装置を含むもので
ある。加熱装置は好ましくは、直接接触して短い滞留時
間で加熱する装置である。本発明のより具体的な応用中
で、本発明の装置はスラリーを上記の気化タンク、加熱
装置及び再循環ループに供給する前にポリマースラリー
から炭化水素を気化させるために、一つ又はそれ以上の
一連のされたさらなる気化タンクを含んでいる。
【０００５】本発明のこれら及びその他の特徴及び利点
は以下の本発明の詳細な記載をみれば当業者に明白とな
ろう。本発明はポリマースラリーから炭化水素を除去す
るための方法及び装置を含むものである。本発明の特定
の応用の中では、イソブタン溶剤が水性ポリエチレンス
ラリーから除去される。明細書中それを説明し、例示す
る目的で、イソブタン溶剤は除去される特定の炭化水素
としてイソブタン溶剤をそして該スラリー中のポリマー
としてポリエチレンを例としてあげているが、本発明の
範囲はそれら特定の化合物に限定されると解釈されるべ
きではない。
は以下の本発明の詳細な記載をみれば当業者に明白とな
ろう。本発明はポリマースラリーから炭化水素を除去す
るための方法及び装置を含むものである。本発明の特定
の応用の中では、イソブタン溶剤が水性ポリエチレンス
ラリーから除去される。明細書中それを説明し、例示す
る目的で、イソブタン溶剤は除去される特定の炭化水素
としてイソブタン溶剤をそして該スラリー中のポリマー
としてポリエチレンを例としてあげているが、本発明の
範囲はそれら特定の化合物に限定されると解釈されるべ
きではない。
【０００６】本発明の方法と装置がポリエチレン以外の
ポリマーを含むスラリーから色々な炭化水素を除去する
のにより広い汎用性をもっていることがわかるであろ
う。図面の図１をみてみると、本発明の好ましい態様は
点線ボックス２００のなかに図示して示される。点線ボ
ックス２００の外側に示される図１の部分は、ポリマー
（ポリエチレン）スラリーから炭化水素（イソブタン）
を除去するための既知の先行技術の方法のうちの一般的
な代表例である。しかしながら、本発明は点線ボックス
２００それ自体及び図１中に示された組み合わせ全体の
両方に相当あるいは代表される方法と装置を具体的にあ
らわしていることがわかるであろう。点線ボックス２０
０の外側に示される先行技術中で、溶剤を含んでいる水
性ポリマースラリーはポリマー化反応器（示されていな
い）（その中で溶剤の一部が水性ポリマースラリーから
気化される）から第１の高圧スラリータンク（ＨＰＳ
Ｔ）に供給される。除去される特定の炭化水素溶剤及び
ポリマースラリーのタイプにしたがって、第１ＨＰＳＴ
１０は適当な温度と圧力で操作される。スラリーから気
化される溶剤はここには詳細には記述されないが一般的
に２０として示されている通常の溶剤回収装置に供給さ
れる。残留水性ポリマースラリー（それはさらなる溶剤
を含む）は次にパイプ又は導管１２を通って第２スラリ
ータンク（その中でさらなる溶剤がスラリーから気化さ
れ、溶剤回収装置２０に排出される）に移動せしめられ
る。第２スラリータンク１４は好ましくは第１タンク１
０より低い圧力で操作される。タンク１４からの残留ス
ラリーは導管１６を通って適当なポリマー遠心分離器１
８（これは水性ポリマースラリー中の殆どの残留水を除
去する）にポンプで排出される。この水は遠心分離器１
８から排水され、ライン２２を通って再生水タンク２４
に移送され、次に第１及び／又は第２スラリータンク１
０、１４にライン２６を介して必要に応じて再循環せし
められる。半乾燥ポリマー粉は、遠心分離器１８から取
り除かれ、導管３０を通って流動床乾燥器２８に運ばれ
る。流動床乾燥器２８はポリマー粉を乾燥させるための
当該分野で知られたいかなる適当なタイプのものであっ
ても良く、例えば、乾燥機２８は向流する加熱ガス（空
気又は窒素）を用いポリマー粒子からいかなる残留溶剤
をも蒸発させることがなしうる。乾燥されたポリマー粉
は次に参照番号３２によって一般的に示された押し出し
及びペレット化操作を含んでいてもよい適切な最終操作
に移される。上述の先行技術の方法では、蒸発した溶剤
を含むガスは流動床乾燥器２８から大気中に排出され、
望ましくないほどの高い含有量の溶剤（１０００−６０
００ｐｐｍのオーダー）を含んでいることもありうる。
固体ポリマー製造装置中の流動床又はいかなる乾燥装置
からの炭化水素（イソブタン溶剤）排出の量を実質的に
減少させることが本発明の第１の目的である。この目的
は顕著により多くの炭化水素（溶剤）を、流動床乾燥器
中でポリマー粉を乾燥させる前に除去することによって
達成される。
ポリマーを含むスラリーから色々な炭化水素を除去する
のにより広い汎用性をもっていることがわかるであろ
う。図面の図１をみてみると、本発明の好ましい態様は
点線ボックス２００のなかに図示して示される。点線ボ
ックス２００の外側に示される図１の部分は、ポリマー
（ポリエチレン）スラリーから炭化水素（イソブタン）
を除去するための既知の先行技術の方法のうちの一般的
な代表例である。しかしながら、本発明は点線ボックス
２００それ自体及び図１中に示された組み合わせ全体の
両方に相当あるいは代表される方法と装置を具体的にあ
らわしていることがわかるであろう。点線ボックス２０
０の外側に示される先行技術中で、溶剤を含んでいる水
性ポリマースラリーはポリマー化反応器（示されていな
い）（その中で溶剤の一部が水性ポリマースラリーから
気化される）から第１の高圧スラリータンク（ＨＰＳ
Ｔ）に供給される。除去される特定の炭化水素溶剤及び
ポリマースラリーのタイプにしたがって、第１ＨＰＳＴ
１０は適当な温度と圧力で操作される。スラリーから気
化される溶剤はここには詳細には記述されないが一般的
に２０として示されている通常の溶剤回収装置に供給さ
れる。残留水性ポリマースラリー（それはさらなる溶剤
を含む）は次にパイプ又は導管１２を通って第２スラリ
ータンク（その中でさらなる溶剤がスラリーから気化さ
れ、溶剤回収装置２０に排出される）に移動せしめられ
る。第２スラリータンク１４は好ましくは第１タンク１
０より低い圧力で操作される。タンク１４からの残留ス
ラリーは導管１６を通って適当なポリマー遠心分離器１
８（これは水性ポリマースラリー中の殆どの残留水を除
去する）にポンプで排出される。この水は遠心分離器１
８から排水され、ライン２２を通って再生水タンク２４
に移送され、次に第１及び／又は第２スラリータンク１
０、１４にライン２６を介して必要に応じて再循環せし
められる。半乾燥ポリマー粉は、遠心分離器１８から取
り除かれ、導管３０を通って流動床乾燥器２８に運ばれ
る。流動床乾燥器２８はポリマー粉を乾燥させるための
当該分野で知られたいかなる適当なタイプのものであっ
ても良く、例えば、乾燥機２８は向流する加熱ガス（空
気又は窒素）を用いポリマー粒子からいかなる残留溶剤
をも蒸発させることがなしうる。乾燥されたポリマー粉
は次に参照番号３２によって一般的に示された押し出し
及びペレット化操作を含んでいてもよい適切な最終操作
に移される。上述の先行技術の方法では、蒸発した溶剤
を含むガスは流動床乾燥器２８から大気中に排出され、
望ましくないほどの高い含有量の溶剤（１０００−６０
００ｐｐｍのオーダー）を含んでいることもありうる。
固体ポリマー製造装置中の流動床又はいかなる乾燥装置
からの炭化水素（イソブタン溶剤）排出の量を実質的に
減少させることが本発明の第１の目的である。この目的
は顕著により多くの炭化水素（溶剤）を、流動床乾燥器
中でポリマー粉を乾燥させる前に除去することによって
達成される。
【０００７】図１に示された本発明の方法の好ましい態
様中では、イソブタン溶剤を含有する水性ポリエチレン
スラリーが導管１０２を通じて気化タンク１００に供給
される。示されたように導管１０２はスラリータンク１
４から残留スラリーを気化タンク１００に供給する。し
かしながら、スラリーは第１スラリータンク１０から又
は直接ポリマー化反応器（示されていない）から気化タ
ンク１００に供給されてもよい。タンク１００へのスラ
リーの流れは例えば導管１０２中の例えばバルブ１０４
のような適切なバルブによって制御され、流速は流速メ
ーター１０６によってモニターされる。気化タンク１０
０は水性ポリマースラリーから実質的な量の溶剤を気化
させるのに適した温度及び圧力で操作される。ポリマー
スラリーがイソブタン溶剤を含有する水性ポリエチレン
スラリーである場合、気化タンク１００は５−３０ｐｓ
ｉａの範囲の圧力で操作され、好ましくは約９．４から
１９．７ｐｓｉａの範囲の圧力で４３°Ｃから１０７°
Ｃの範囲の温度で操作される。これらの温度及び圧力
で、ポリエチレンスラリーからイソブタン溶剤が気化さ
れ、気化タンク１００から排出され、導管１０８を通じ
て溶剤回収工程２０に供給される。水性ポリエチレンス
ラリーは好ましくは気化タンク１００の中に５秒以上の
時間滞留せしめられる。スラリーは導管１００を通して
タンク１００の底から取り出され、２つの分画に分割さ
れる。
様中では、イソブタン溶剤を含有する水性ポリエチレン
スラリーが導管１０２を通じて気化タンク１００に供給
される。示されたように導管１０２はスラリータンク１
４から残留スラリーを気化タンク１００に供給する。し
かしながら、スラリーは第１スラリータンク１０から又
は直接ポリマー化反応器（示されていない）から気化タ
ンク１００に供給されてもよい。タンク１００へのスラ
リーの流れは例えば導管１０２中の例えばバルブ１０４
のような適切なバルブによって制御され、流速は流速メ
ーター１０６によってモニターされる。気化タンク１０
０は水性ポリマースラリーから実質的な量の溶剤を気化
させるのに適した温度及び圧力で操作される。ポリマー
スラリーがイソブタン溶剤を含有する水性ポリエチレン
スラリーである場合、気化タンク１００は５−３０ｐｓ
ｉａの範囲の圧力で操作され、好ましくは約９．４から
１９．７ｐｓｉａの範囲の圧力で４３°Ｃから１０７°
Ｃの範囲の温度で操作される。これらの温度及び圧力
で、ポリエチレンスラリーからイソブタン溶剤が気化さ
れ、気化タンク１００から排出され、導管１０８を通じ
て溶剤回収工程２０に供給される。水性ポリエチレンス
ラリーは好ましくは気化タンク１００の中に５秒以上の
時間滞留せしめられる。スラリーは導管１００を通して
タンク１００の底から取り出され、２つの分画に分割さ
れる。
【０００８】第１の分画は導管１１４中のバルブ１１２
を通じて通過し、遠心分離器１８及び上述の後処理工程
に供給される。スラリーの第１分画のサンプルは導管１
１４から出て、分析のためにドラム１１５中に集められ
る。スラリーの第２の分画は再循環ループ１１１中の適
当な加熱装置１２０（以下に説明される）を通って導管
１１６を通じてポンプで排出され、スラリーを加熱及び
加圧し、次に気化タンク１００に再循環されスラリーか
らさらなる溶剤を気化させる。
を通じて通過し、遠心分離器１８及び上述の後処理工程
に供給される。スラリーの第１分画のサンプルは導管１
１４から出て、分析のためにドラム１１５中に集められ
る。スラリーの第２の分画は再循環ループ１１１中の適
当な加熱装置１２０（以下に説明される）を通って導管
１１６を通じてポンプで排出され、スラリーを加熱及び
加圧し、次に気化タンク１００に再循環されスラリーか
らさらなる溶剤を気化させる。
【０００９】さらに詳しくは、再循環ループ１１１は導
管１１６、加熱装置１２０の上流及び下流のスラリー温
度をモニターするための各々の温度指示器１１７、１２
３、加熱装置１２０を通してスラリーを排出するスラリ
ーポンプ１１８、スラリーの流量と圧力を制御するため
のバルブ１１９及び再循環したスラリーの流速をモニタ
ーするための流量計１２１を含んでいる。再循環され加
熱されたスラリーはスラリーをタンク中に分散させるた
めの衝突捕集板（図示されている）を好ましくは含むと
ころのリターンノズル１２２を通ってスラリータンク１
００に戻される。再循環したスラリーは好ましくは加熱
装置によって９０°Ｃから１１０°Ｃの範囲の温度に加
熱され、該気化タンクへの再循環の際にさらなる溶剤が
スラリーから気化されるように、気化タンク１００中の
操作圧力以上に圧力は保持される。さらなる気化された
溶剤は上述のようにタンク１００からライン１０８を通
じて排出される。スラリー再循環率、即ち第１のスラリ
ー分画に対する第２のスラリー断片の割合はバルブ１１
２及び１１９及びポンプ１１８を適当な相互関係に配置
することによって制御される。導管１１６は好ましく
は、サンプル収集器１２４を含むと共に加圧条件下にお
ける再循環されたスラリーの溶剤含有量をモニターする
ためのポンプ１１８の下流圧力指示器１２５を含む。
管１１６、加熱装置１２０の上流及び下流のスラリー温
度をモニターするための各々の温度指示器１１７、１２
３、加熱装置１２０を通してスラリーを排出するスラリ
ーポンプ１１８、スラリーの流量と圧力を制御するため
のバルブ１１９及び再循環したスラリーの流速をモニタ
ーするための流量計１２１を含んでいる。再循環され加
熱されたスラリーはスラリーをタンク中に分散させるた
めの衝突捕集板（図示されている）を好ましくは含むと
ころのリターンノズル１２２を通ってスラリータンク１
００に戻される。再循環したスラリーは好ましくは加熱
装置によって９０°Ｃから１１０°Ｃの範囲の温度に加
熱され、該気化タンクへの再循環の際にさらなる溶剤が
スラリーから気化されるように、気化タンク１００中の
操作圧力以上に圧力は保持される。さらなる気化された
溶剤は上述のようにタンク１００からライン１０８を通
じて排出される。スラリー再循環率、即ち第１のスラリ
ー分画に対する第２のスラリー断片の割合はバルブ１１
２及び１１９及びポンプ１１８を適当な相互関係に配置
することによって制御される。導管１１６は好ましく
は、サンプル収集器１２４を含むと共に加圧条件下にお
ける再循環されたスラリーの溶剤含有量をモニターする
ためのポンプ１１８の下流圧力指示器１２５を含む。
【００１０】図面の図２中の概略図を具体的に参照して
みると、本発明の方法では再循環ループ１１１中の気化
タンク１００に再循環せしめられたスラリーの第２の分
画は適した蒸気の人口１６０からのそこに注入された蒸
気を含んでいる。それ故、蒸気は、好ましくは、飽和蒸
気で気化タンク１００に再循環されるスラリー分画の温
度を依然として上昇させるようにノズル又はオリフィス
１６２を通って再循環ループ１１１の導管１１６に注入
され、それによってさらに多くの溶剤をスラリーから気
化させることを可能ならしめる。この蒸気を付加するこ
とは顕著に炭化水素の除去方法及び装置の効率を増加す
るであろう。
みると、本発明の方法では再循環ループ１１１中の気化
タンク１００に再循環せしめられたスラリーの第２の分
画は適した蒸気の人口１６０からのそこに注入された蒸
気を含んでいる。それ故、蒸気は、好ましくは、飽和蒸
気で気化タンク１００に再循環されるスラリー分画の温
度を依然として上昇させるようにノズル又はオリフィス
１６２を通って再循環ループ１１１の導管１１６に注入
され、それによってさらに多くの溶剤をスラリーから気
化させることを可能ならしめる。この蒸気を付加するこ
とは顕著に炭化水素の除去方法及び装置の効率を増加す
るであろう。
【００１１】
【実施例】本発明の方法を利用する水性ポリエチレンス
ラリーからのイソブタン溶剤の連続的な除去に影響を与
える３つの変数は、操作圧及び気化タンク１００の温度
及び気化タンク中のスラリーの滞留時間である。以下の
実施例はこの３つの変数の影響を具体的に示すものであ
る。
ラリーからのイソブタン溶剤の連続的な除去に影響を与
える３つの変数は、操作圧及び気化タンク１００の温度
及び気化タンク中のスラリーの滞留時間である。以下の
実施例はこの３つの変数の影響を具体的に示すものであ
る。
【００１２】実施例１ 圧力の効果
【００１３】
【表１】
【００１４】本実施例は気化タンク中の圧力が減少する
につれて、気化タンクからの水性ポリエチレンスラリー
取り出し物中のイソブタン濃度は、それにつれて減少す
ることを示している。現実的な方法として、装置の経費
及び安全性の理由で、この装置は気化タンクを高真空で
操作できなくなりがちであるが、顕著な減圧にして操作
することはない；しかしそのようにすることは本発明に
よって意図されたもののうちにあることは確かである。
につれて、気化タンクからの水性ポリエチレンスラリー
取り出し物中のイソブタン濃度は、それにつれて減少す
ることを示している。現実的な方法として、装置の経費
及び安全性の理由で、この装置は気化タンクを高真空で
操作できなくなりがちであるが、顕著な減圧にして操作
することはない；しかしそのようにすることは本発明に
よって意図されたもののうちにあることは確かである。
【００１５】実施例２ 温度の効果
【００１６】
【表２】
【００１７】本実施例は気化タンク中の温度が上昇する
につれて、気化タンクからの水性ポリエチレンスラリー
取り出し物中のイソブタン濃度は減少することを示して
いる。実際的な考察から、タンク圧力のもとでのポリマ
ー軟化点及び水の沸点といったことを実際上考慮すると
気化タンク中の操作温度が制限される。
につれて、気化タンクからの水性ポリエチレンスラリー
取り出し物中のイソブタン濃度は減少することを示して
いる。実際的な考察から、タンク圧力のもとでのポリマ
ー軟化点及び水の沸点といったことを実際上考慮すると
気化タンク中の操作温度が制限される。
【００１８】実施例３ 滞留時間の効果
【００１９】
【表３】
【００２０】本実施例は気化タンク中のスラリーの滞留
時間を増加させることによって、気化タンクからの水性
ポリエチレンスラリー取り出し物中のイソブタン溶剤の
濃度が減少することを示している。気化タンクの操作圧
及び操作温度を調整すると同様、気化タンク内のスラリ
ーの滞留時間及び気化タンクへのスラリーの再循環率を
調整することにより、水性ポリエチレンスラリー中のイ
ソブタンの濃度を効率よく且つ効果的に減少せしめるこ
とが実現される。
時間を増加させることによって、気化タンクからの水性
ポリエチレンスラリー取り出し物中のイソブタン溶剤の
濃度が減少することを示している。気化タンクの操作圧
及び操作温度を調整すると同様、気化タンク内のスラリ
ーの滞留時間及び気化タンクへのスラリーの再循環率を
調整することにより、水性ポリエチレンスラリー中のイ
ソブタンの濃度を効率よく且つ効果的に減少せしめるこ
とが実現される。
【００２１】本発明の好ましい装置は、所望の温度まで
タンク内容物を加熱するためのスチームジャケットをも
つ気化タンクを含むものである。本発明の方法を試験す
る際にもちいられてきた１つの適切なタンクは１００ｐ
ｓｉｇ及び１２１°Ｃで操作されるものであり、約１１
７センチの高さで外径が約１メートル４センチ（継ぎ目
から継ぎ目）である。気化タンクはスラリーを均等な温
度にするためのモーター１３２、シャフト１３４及びブ
レード１３６からなる攪拌機１３０を備えている。 タ
ンク１００はさらにタンクの圧力をモニターするための
圧力指示ゲージ１４２を含んでいる。加えてタンク１０
０はタンク中のスラリーレベルをモニターするための適
切な装置１４５を含んでいる。スラリーレベル監視装置
は視覚装置又はダイアフラム電算処理装置又は通常の装
置のいずれであっても良い。
タンク内容物を加熱するためのスチームジャケットをも
つ気化タンクを含むものである。本発明の方法を試験す
る際にもちいられてきた１つの適切なタンクは１００ｐ
ｓｉｇ及び１２１°Ｃで操作されるものであり、約１１
７センチの高さで外径が約１メートル４センチ（継ぎ目
から継ぎ目）である。気化タンクはスラリーを均等な温
度にするためのモーター１３２、シャフト１３４及びブ
レード１３６からなる攪拌機１３０を備えている。 タ
ンク１００はさらにタンクの圧力をモニターするための
圧力指示ゲージ１４２を含んでいる。加えてタンク１０
０はタンク中のスラリーレベルをモニターするための適
切な装置１４５を含んでいる。スラリーレベル監視装置
は視覚装置又はダイアフラム電算処理装置又は通常の装
置のいずれであっても良い。
【００２２】本発明の実施に於いて用いられる好ましい
加熱装置１２０は、米国ウィスコンシン州ウェスト ベ
ンドのピックヒーターズ株式会社（Ｐｉｃｋ Ｈｅａｔ
ｅｒｓ，Ｉｎｃ．，Ｗｅｓｔ Ｂｅｎｄ，Ｗｉｓｃｏｎ
ｓｉｎ）製の「インライン（Ｉｎｌｉｎｅ）」加熱器の
ような直接接触して短い滞留時間で加熱する装置であ
る。このタイプの加熱器においてスラリーは蒸気との直
接接触によってポリマーを溶かしそして加熱器を塞がな
いようにポリマーの軟化点近くであるがそれを越えるこ
とのない温度に加熱される。蒸気は一般的に１５０とし
て一般的に示された適当な蒸気供給装置から加熱器１２
０に供給される。図１に示された残りの装置要素として
は、流体導管、ボール、ブロック、球状の逆止弁、ポン
プ、流量計、温度及び圧力ゲージをあげることができ、
その全ては本装置として標準的なものであり、それゆえ
それらは本明細書中で詳細に記載はされてない。本発明
は水性ポリエチレンスラリーからイソブタンを除去する
という特定の例をあげて記載されてきたが、当業者にと
ってポリマースラリー（必ずしも水性でなくてもよい）
からの未反応のモノマー及び／又はコモノマーと同様に
その他の溶媒をふくめた種々の炭化水素を除去すること
は、本発明の一般的な原理を利用して達成されることが
わかるであろう。それ故、本発明の範囲は本発明のある
１つの態様に関して、本明細書で記載されてきた特定の
実施例に限定されるとしてとらえられるものではなく、
特許請求の範囲に従って解釈されるべきものである。
加熱装置１２０は、米国ウィスコンシン州ウェスト ベ
ンドのピックヒーターズ株式会社（Ｐｉｃｋ Ｈｅａｔ
ｅｒｓ，Ｉｎｃ．，Ｗｅｓｔ Ｂｅｎｄ，Ｗｉｓｃｏｎ
ｓｉｎ）製の「インライン（Ｉｎｌｉｎｅ）」加熱器の
ような直接接触して短い滞留時間で加熱する装置であ
る。このタイプの加熱器においてスラリーは蒸気との直
接接触によってポリマーを溶かしそして加熱器を塞がな
いようにポリマーの軟化点近くであるがそれを越えるこ
とのない温度に加熱される。蒸気は一般的に１５０とし
て一般的に示された適当な蒸気供給装置から加熱器１２
０に供給される。図１に示された残りの装置要素として
は、流体導管、ボール、ブロック、球状の逆止弁、ポン
プ、流量計、温度及び圧力ゲージをあげることができ、
その全ては本装置として標準的なものであり、それゆえ
それらは本明細書中で詳細に記載はされてない。本発明
は水性ポリエチレンスラリーからイソブタンを除去する
という特定の例をあげて記載されてきたが、当業者にと
ってポリマースラリー（必ずしも水性でなくてもよい）
からの未反応のモノマー及び／又はコモノマーと同様に
その他の溶媒をふくめた種々の炭化水素を除去すること
は、本発明の一般的な原理を利用して達成されることが
わかるであろう。それ故、本発明の範囲は本発明のある
１つの態様に関して、本明細書で記載されてきた特定の
実施例に限定されるとしてとらえられるものではなく、
特許請求の範囲に従って解釈されるべきものである。
【図１】本発明によって組み立てられた一つの装置の具
体例の略図である。
体例の略図である。
【図２】加熱装置及び再循環ループを伴った気化タンク
の略図である。
の略図である。
Claims (14)
- 【請求項１】 炭化水素含有スラリーを気化タンクに供
給し、該スラリーから炭化水素を気化させる工程；気化
タンクからのスラリーの少なくとも一部を加熱装置を通
して循環せしめ、該タンクの操作温度以上の温度に該ス
ラリーを加熱し、加熱されたスラリーを気化タンクに再
循環させ、さらに炭化水素を該スラリーから気化させる
工程；及び気化タンクに供給されたスラリーよりも実質
的に低い炭化水素含有量であるスラリーを該気化タンク
から集める工程から成ることを特徴とするポリマースラ
リーから炭化水素を除去する方法。 - 【請求項２】 該炭化水素が溶剤及び／又はモノマー及
び／又はコモノマーである請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 該溶剤がイソブタンで、該水性ポリマー
スラリーが水性ポリエチレン スラリーである請求項２
記載の方法。 - 【請求項４】 気化タンクからのスラリーが該気化タン
ク中の圧力以上で該加熱装置を通じて循環せしめられ、
約９０°Ｃ−１１０°Ｃの幅の温度に熱せしめられる請
求項１、２または３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】 該スラリーがそこに供給された蒸気と直
接接触して加熱され、該直接接触によって短かい滞留時
間で加熱装置中で加熱される請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 該蒸気が気化タンクに再循環されている
間、該スラリー中に、導入された飽和状態の蒸気からな
る請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 気化タンクからの生成スラリーを第２の
気化タンクに供給し、さらなる炭化水素を該スラリーか
ら気化せしめ、該第２の気化タンクは該第１の気化タン
クより低い圧力で操作されるものであり；該第２の気化
タンクからの生成スラリーを第３の気化タンクに供給
し、該スラリーからさらなる炭化水素を気化せしめ、該
第３の気化タンクは該第１あるいは第２のタンクのいず
れの圧力よりも低い圧力で操作されるものであり；該第
３の気化タンクからのスラリーの少なくとも一部を加熱
装置を通じて循環せしめ、該第３の気化タンクの操作温
度よりも高い温度にスラリーを加熱し、該加熱されたス
ラリーを該第３のタンクに再循環させ、スラリーからさ
らなる炭化水素を気化させ、該第３の気化タンクに供給
されたスラリーよりも実質的に低い炭化水素含有量であ
るスラリーを該第３の気化タンクから集めることからな
ることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１つ
に記載の方法。 - 【請求項８】 ポリマースラリーから炭化水素を除くた
めの装置であって、（１）気化タンク；（２）炭化水素
含有スラリーをその中で炭化水素の一部が該スラリーか
ら気化される気化タンクに供給するための装置；（３）
加熱装置；（４）該気化タンクからのスラリーの少なく
とも一部を該加熱装置を通して循環し、該スラリーを該
気化タンクの操作温度以上の温度に加熱するための装
置；（５）該加熱されたスラリーを該気化タンクに再循
環し、該スラリーからさらなる炭化水素を気化させるた
めの装置；及び（６）気化タンクに供給されたスラリー
よりも実質的に低い炭化水素含有量をもっているスラリ
ーを該気化タンクから集めるための装置からなることを
特徴とする装置。 - 【請求項９】 該炭化水素が溶剤及び／又はモノマー及
び／又はコモノマーである請求項８記載の装置。 - 【請求項１０】該溶剤がイソブタンであり、該ポリマー
スラリーが水性ポリエチレン スラリーである請求項９
記載の装置。 - 【請求項１１】該気化タンクからのスラリーが該気化タ
ンクの圧力より高い圧力で該加熱装置を通して循環せし
められ、該気化タンク中以上に加熱され、約９０°Ｃ−
１１０°Ｃの範囲の温度に加熱される請求項８、９また
は１０のいずれか１つに記載の装置。 - 【請求項１２】該加熱装置が直接接触での短かい滞留時
間で加熱する装置である請求項８、９または１０のいず
れか１つに記載の装置。 - 【請求項１３】該加熱装置が該気化タンクに再循環され
ているスラリー中に飽和蒸気を導入するための装置を含
むものである請求項１２記載の装置。 - 【請求項１４】（１）第２の気化タンク、（２）第１の
気化タンクからの生成スラリーを、さらなる炭化水素が
該スラリーから気化されるところの該第２の気化タンク
に供給するための装置であって、該第２の気化タンクは
該第１の気化タンクより低い圧力で操作される装置；
（３）第３の気化タンク（４）第２気化タンクからの生
成スラリーを、該第３の気化タンクに供給するための装
置であって、該第３の気化タンクは該第１又は第２の気
化タンクのいずれかより低い圧力で操作され、さらなる
炭化水素の一部が該スラリーから気化されるところの装
置；（５）該第３の気化タンクからのスラリーの少なく
とも一部を該加熱装置を通して循環し、該スラリーを該
第３気化タンクの操作温度以上の温度に加熱する装置；
（６）該加熱されたスラリーを、より一層の炭化水素を
該スラリーから気化せしめることを可能ならしめるため
の装置；（７）該第３の気化タンクに再循環し、第３気
化タンクに供給されたスラリーよりも実質的に低い化水
素含有量をもっているスラリーを該第３の気化タンクか
ら集めるための装置からなることを特徴とする請求項８
から請求項１３のいずれか１つに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US739,876 | 1991-08-02 | ||
| US07/739,876 US5207929A (en) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | Method for removing hydrocarbons from polymer slurries |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05194624A true JPH05194624A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=24974149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4247042A Pending JPH05194624A (ja) | 1991-08-02 | 1992-08-03 | ポリマースラリーから炭化水素を除くための方法と装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5207929A (ja) |
| EP (1) | EP0525748B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05194624A (ja) |
| KR (1) | KR930004335A (ja) |
| CA (1) | CA2074780A1 (ja) |
| DE (1) | DE69207299D1 (ja) |
| FI (1) | FI923478A (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5980797A (en) * | 1997-03-20 | 1999-11-09 | Eastman Chemical Company | Apparatus and method for molding polyester articles having low acetaldehyde content directly from the melt formation using flash tank devoltatilization |
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