JPH06226080A - 気相重合装置におけるガス分散板 - Google Patents
気相重合装置におけるガス分散板Info
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- JPH06226080A JPH06226080A JP5299999A JP29999993A JPH06226080A JP H06226080 A JPH06226080 A JP H06226080A JP 5299999 A JP5299999 A JP 5299999A JP 29999993 A JP29999993 A JP 29999993A JP H06226080 A JPH06226080 A JP H06226080A
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- JP
- Japan
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- gas
- dispersion plate
- fluidized bed
- phase polymerization
- gas dispersion
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-
- 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
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/44—Fluidisation grids
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】流動層内に攪拌機を有する気相重合装置におけ
るガス分散板の欠点、即ち、分散板上部の気固比の上昇
による抜き出し効率の低下を防止することができるガス
分散板を提供する 【構成】 流動層型重合槽内に攪拌機を有する気相重合
装置におけるガス分散板であって、ガス分散板のそれぞ
れの孔上部は一方向に開口部を有するキャップで覆わ
れ、該開口部の方向が、攪拌によって生ずる流動層の旋
回流の流れの接線に対して外側に９０°〜１３５°であ
ることを特徴とする気相重合装置におけるガス分散板。
るガス分散板の欠点、即ち、分散板上部の気固比の上昇
による抜き出し効率の低下を防止することができるガス
分散板を提供する 【構成】 流動層型重合槽内に攪拌機を有する気相重合
装置におけるガス分散板であって、ガス分散板のそれぞ
れの孔上部は一方向に開口部を有するキャップで覆わ
れ、該開口部の方向が、攪拌によって生ずる流動層の旋
回流の流れの接線に対して外側に９０°〜１３５°であ
ることを特徴とする気相重合装置におけるガス分散板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流動層型重合槽内に攪
拌機を有する気相重合装置に用いられるガス分散板に関
するものである。
拌機を有する気相重合装置に用いられるガス分散板に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】オレフィン類の重合については、近年そ
の重合触媒の性能が著しく向上し、触媒成分当りの重合
体収量が飛躍的に向上した為、生成重合体中に残存する
遷移金属触媒成分は少なくなり、触媒除去工程が省略で
きる様になった。
の重合触媒の性能が著しく向上し、触媒成分当りの重合
体収量が飛躍的に向上した為、生成重合体中に残存する
遷移金属触媒成分は少なくなり、触媒除去工程が省略で
きる様になった。
【０００３】一方、オレフィン類の重合方法としては、
不活性炭化水素溶媒中で行われるスラリー重合法、液化
プロピレン等の液化単量体中で行われるバルク重合法、
気相中で行われる気相重合法等があるが、近年触媒性能
の向上と共に溶媒の回収、精製工程が不要で、単量体の
回収、重合体生成物の乾燥が容易な気相重合法が注目さ
れる様になってきた。
不活性炭化水素溶媒中で行われるスラリー重合法、液化
プロピレン等の液化単量体中で行われるバルク重合法、
気相中で行われる気相重合法等があるが、近年触媒性能
の向上と共に溶媒の回収、精製工程が不要で、単量体の
回収、重合体生成物の乾燥が容易な気相重合法が注目さ
れる様になってきた。
【０００４】かかる気相重合においては、通常、重合を
円滑に進めるために流動層型重合槽や攪拌機を有する流
動層重合槽が使用され、オレフィンもしくはオレフィン
含有ガスによって、オレフィン重合体粒子と触媒粒子か
らなる固体粒子を重合槽内の流動層形成域中に浮遊流動
させつつ重合を行う様になっている。
円滑に進めるために流動層型重合槽や攪拌機を有する流
動層重合槽が使用され、オレフィンもしくはオレフィン
含有ガスによって、オレフィン重合体粒子と触媒粒子か
らなる固体粒子を重合槽内の流動層形成域中に浮遊流動
させつつ重合を行う様になっている。
【０００５】図１は流動層型重合槽内に攪拌機を有する
気相重合装置の代表的な例を示すもので、重合槽１と重
合槽の中に組み込まれたガス分散板２、ガス分散板２に
よって仕切られたガス分散板２より下部のガス室３、ガ
ス分散板２より上部の触媒を含む生成重合体よりなる流
動層４、重合用触媒の供給通路５、生成重合体の取り出
し通路６、ガス室につながる循環ガス入口７、流動層部
分からの循環ガス出口８、補給新規原料導入路９及び循
環コンプレッサー１０より構成されている。
気相重合装置の代表的な例を示すもので、重合槽１と重
合槽の中に組み込まれたガス分散板２、ガス分散板２に
よって仕切られたガス分散板２より下部のガス室３、ガ
ス分散板２より上部の触媒を含む生成重合体よりなる流
動層４、重合用触媒の供給通路５、生成重合体の取り出
し通路６、ガス室につながる循環ガス入口７、流動層部
分からの循環ガス出口８、補給新規原料導入路９及び循
環コンプレッサー１０より構成されている。
【０００６】以上の様に重合を流動層型重合槽内に攪拌
機を有する気相重合装置を用いて行う場合に、ガス分散
板の目詰防止、ガス室への生成重合体粒子の落下防止の
為にキャップで覆われたガス吹出口を有するガス分散板
を用いることは特開昭５８−１５４７０２号公報に示さ
れている。
機を有する気相重合装置を用いて行う場合に、ガス分散
板の目詰防止、ガス室への生成重合体粒子の落下防止の
為にキャップで覆われたガス吹出口を有するガス分散板
を用いることは特開昭５８−１５４７０２号公報に示さ
れている。
【０００７】しかしながら、従来のガス分散板では、ガ
ス分散板上部の気固比（流動層中の単位体積あたりの気
体[kg]/ 流動層中の単位体積あたりの固体[kg]) が大き
く、流動層から生成重合体を抜き出す際に効率が悪くな
り、重合能力を増大する場合に支障があった。
ス分散板上部の気固比（流動層中の単位体積あたりの気
体[kg]/ 流動層中の単位体積あたりの固体[kg]) が大き
く、流動層から生成重合体を抜き出す際に効率が悪くな
り、重合能力を増大する場合に支障があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る従来の流動層内に攪拌機を有する気相重合装置におけ
るガス分散板の欠点、即ち、分散板上部の気固比の上昇
による抜き出し効率の低下を防止して、かかるトラブル
を解消するガス分散板を提供することにある。
る従来の流動層内に攪拌機を有する気相重合装置におけ
るガス分散板の欠点、即ち、分散板上部の気固比の上昇
による抜き出し効率の低下を防止して、かかるトラブル
を解消するガス分散板を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、流動層型
重合槽内に攪拌機を有する気相重合装置におけるキャッ
プで覆われたガス吹出口を有するガス分散板の開口部方
向が特定の範囲の角度にある時、分散板上部の気固比の
上昇による抜き出し効率の低下を防止できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
重合槽内に攪拌機を有する気相重合装置におけるキャッ
プで覆われたガス吹出口を有するガス分散板の開口部方
向が特定の範囲の角度にある時、分散板上部の気固比の
上昇による抜き出し効率の低下を防止できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【００１０】即ち、本発明は、流動層型重合槽内に攪拌
機を有する気相重合装置におけるガス分散板であって、
ガス分散板のそれぞれの孔上部は一方向に開口部を有す
るキャップで覆われ、該開口部の方向が、攪拌によって
生ずる流動層の旋回流の流れの接線に対して外側に９０
°〜１３５°であることを特徴とする気相重合装置にお
けるガス分散板である。
機を有する気相重合装置におけるガス分散板であって、
ガス分散板のそれぞれの孔上部は一方向に開口部を有す
るキャップで覆われ、該開口部の方向が、攪拌によって
生ずる流動層の旋回流の流れの接線に対して外側に９０
°〜１３５°であることを特徴とする気相重合装置にお
けるガス分散板である。
【００１１】以下、図面を用いて説明する。図２は本発
明のガス分散板の一具体例である。孔１１は使用する分
散板の目的に応じて適宜配置され、例えば分散板の中心
部を中心とする同心円上への配置や、千鳥型状配置、格
子状配置等を挙げることができる。孔径も目的に応じて
適宜決められるが、通常は１０〜３０ｍｍ程度である。
明のガス分散板の一具体例である。孔１１は使用する分
散板の目的に応じて適宜配置され、例えば分散板の中心
部を中心とする同心円上への配置や、千鳥型状配置、格
子状配置等を挙げることができる。孔径も目的に応じて
適宜決められるが、通常は１０〜３０ｍｍ程度である。
【００１２】孔１１を覆う様にして取り付けられるキャ
ップ１２はガスの流出する吹出口１３の開口方向が攪拌
によって生ずる流動層の旋回流の流れの接線方向（図２
の矢印方向）に対して中心部より外側へ向かってなす角
度（開口角度）が９０°〜１３５°となるように設けて
ある。
ップ１２はガスの流出する吹出口１３の開口方向が攪拌
によって生ずる流動層の旋回流の流れの接線方向（図２
の矢印方向）に対して中心部より外側へ向かってなす角
度（開口角度）が９０°〜１３５°となるように設けて
ある。
【００１３】開口角度が９０°未満である場合には、旋
回流の流れが促進され分散板上部の気固比が上昇し、抜
き出し効率が低下する。また、開口角度が１３５°より
大きくなると、ガス室への生成重合体の落下が見られ
る。
回流の流れが促進され分散板上部の気固比が上昇し、抜
き出し効率が低下する。また、開口角度が１３５°より
大きくなると、ガス室への生成重合体の落下が見られ
る。
【００１４】開口角度は、好ましくは９０°〜１２０
°、さらに好ましくは９０°〜１００°となるようにす
ればより効果的である。また、ガス吹出口１３の配列に
応じて、ガスを流出する開口角度を９０°〜１３５°の
範囲で適宜変えても、より一層の効果が得られる。
°、さらに好ましくは９０°〜１００°となるようにす
ればより効果的である。また、ガス吹出口１３の配列に
応じて、ガスを流出する開口角度を９０°〜１３５°の
範囲で適宜変えても、より一層の効果が得られる。
【００１５】キャップはまた、その外形がガス分散板近
傍の流れがスムーズでよどむことのない様（図示する如
く）縦断面の外形線がテーパー状、好ましくは流線形状
に形成する。
傍の流れがスムーズでよどむことのない様（図示する如
く）縦断面の外形線がテーパー状、好ましくは流線形状
に形成する。
【００１６】キャップの開口部はガス分散板に対し、ほ
ぼ水平方向に向いて設置される。開口部の面積は、通
常、孔面積と同等から１／３程度である。キャップ１２
による分散板の開口比、即ち分散板全体の面積に対する
キャップ１２の開口部の面積の割合は、その使用目的に
よっても変わり得るが、通常は１〜３．５％、好ましく
は１．５〜３％である。ガス分散板の該キャップ１２の
取付けは、例えば溶接やビス等で行うことができ、なか
でも溶接が好ましい。
ぼ水平方向に向いて設置される。開口部の面積は、通
常、孔面積と同等から１／３程度である。キャップ１２
による分散板の開口比、即ち分散板全体の面積に対する
キャップ１２の開口部の面積の割合は、その使用目的に
よっても変わり得るが、通常は１〜３．５％、好ましく
は１．５〜３％である。ガス分散板の該キャップ１２の
取付けは、例えば溶接やビス等で行うことができ、なか
でも溶接が好ましい。
【００１７】本発明のガス分散板は、流動層型重合槽内
に攪拌機を有する気相重合装置において用いられるが、
かかる装置はオレフィン類の重合、例えば、エチレン、
プロピレン等の重合に適したものである。
に攪拌機を有する気相重合装置において用いられるが、
かかる装置はオレフィン類の重合、例えば、エチレン、
プロピレン等の重合に適したものである。
【００１８】本発明のガス分散板を装着した流動層型重
合槽内に攪拌機を有する気相重合装置を用いる重合反応
の操作条件は、その目的とする重合体により適宜決めら
れるが、例えば、圧力は通常１０〜３０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
であり、反応温度は通常５０〜９０℃、ガス風量（空塔
速度）は通常１０〜５０ｃｍ／ｓｅｃである。
合槽内に攪拌機を有する気相重合装置を用いる重合反応
の操作条件は、その目的とする重合体により適宜決めら
れるが、例えば、圧力は通常１０〜３０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
であり、反応温度は通常５０〜９０℃、ガス風量（空塔
速度）は通常１０〜５０ｃｍ／ｓｅｃである。
【００１９】
実施例１ 攪拌機を有する気相重合槽１槽に、ガスを流出する開口
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して接線より外側に９０°である縦断面の外形線が
流線形状のキャップで覆われたガス吹出口を有するガス
分散板を備えた装置を用い、プロピレンの単独重合を行
なった。圧力は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速度
は、１５ cm/sec と１８ cm/sec で行った。重合が安定
した後、抜き出しガス量を測定し、気固比を求めた。抜
き出しガス量の測定は、重合槽抜き出し口を容器に接続
し、抜き出し時の該容器の圧力上昇及び抜き出したパウ
ダー量の計量により算出した。該容器と重合層の差圧は
１８ kg/cm2 とした。重合体の嵩比重は０．４２０、空
塔速度１５ cm/sec における気固比は０．１２６、空塔
速度１８ cm/sec における気固比は０．１３０であっ
た。気固比測定後、重合を停止してガス分散板下のガス
室を観察し、生成重合体落下の有無を確認したところ、
ガス室への生成重合体の落下がなく、重合体の抜き出し
効率も良好であった。
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して接線より外側に９０°である縦断面の外形線が
流線形状のキャップで覆われたガス吹出口を有するガス
分散板を備えた装置を用い、プロピレンの単独重合を行
なった。圧力は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速度
は、１５ cm/sec と１８ cm/sec で行った。重合が安定
した後、抜き出しガス量を測定し、気固比を求めた。抜
き出しガス量の測定は、重合槽抜き出し口を容器に接続
し、抜き出し時の該容器の圧力上昇及び抜き出したパウ
ダー量の計量により算出した。該容器と重合層の差圧は
１８ kg/cm2 とした。重合体の嵩比重は０．４２０、空
塔速度１５ cm/sec における気固比は０．１２６、空塔
速度１８ cm/sec における気固比は０．１３０であっ
た。気固比測定後、重合を停止してガス分散板下のガス
室を観察し、生成重合体落下の有無を確認したところ、
ガス室への生成重合体の落下がなく、重合体の抜き出し
効率も良好であった。
【００２０】実施例２ 攪拌機を有する気相重合槽１槽に、ガスを流出する開口
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して接線より外側に１００°である縦断面の外形線
が流線形状のキャップで覆われたガス吹出口を有するガ
ス分散板を備えた装置を用い、プロピレンの単独重合を
行なった。圧力は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速
度は、１５ cm/sec と１８ cm/sec で行った。重合が安
定した後、抜き出しガス量を測定し、気固比を求めた。
該容器と重合層の差圧は１８ kg/cm2 とした。重合体の
嵩比重は０．４２０、空塔速度１５ cm/sec における気
固比は０．１２３、空塔速度１８ cm/sec における気固
比は０．１３０であった。気固比測定後、重合を停止し
てガス分散板下のガス室を観察し、生成重合体落下の有
無を確認したところ、ガス室への生成重合体の落下がな
く、重合体の抜き出し効率も良好であった。
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して接線より外側に１００°である縦断面の外形線
が流線形状のキャップで覆われたガス吹出口を有するガ
ス分散板を備えた装置を用い、プロピレンの単独重合を
行なった。圧力は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速
度は、１５ cm/sec と１８ cm/sec で行った。重合が安
定した後、抜き出しガス量を測定し、気固比を求めた。
該容器と重合層の差圧は１８ kg/cm2 とした。重合体の
嵩比重は０．４２０、空塔速度１５ cm/sec における気
固比は０．１２３、空塔速度１８ cm/sec における気固
比は０．１３０であった。気固比測定後、重合を停止し
てガス分散板下のガス室を観察し、生成重合体落下の有
無を確認したところ、ガス室への生成重合体の落下がな
く、重合体の抜き出し効率も良好であった。
【００２１】比較例１ 攪拌機を有する気相重合槽１槽に、ガスを流出する開口
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して±２０°である縦断面の外形線が流線形状のキ
ャップで覆われたガス吹出口を有するガス分散板を備え
た装置を用い、プロピレンの単独重合を行なった。圧力
は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速度は、１９．３
cm/sec で行った。重合が安定した後、抜き出しガス量
を測定し、気固比を求めた。該容器と重合層の差圧は９
kg/cm2 とした。重合体の嵩比重は０．４２０、気固比
は０．１９０であった。
方向が攪拌によって生じる流動層の旋回流の流れの接線
に対して±２０°である縦断面の外形線が流線形状のキ
ャップで覆われたガス吹出口を有するガス分散板を備え
た装置を用い、プロピレンの単独重合を行なった。圧力
は１８kg/cm2G 、温度は７５℃、空塔速度は、１９．３
cm/sec で行った。重合が安定した後、抜き出しガス量
を測定し、気固比を求めた。該容器と重合層の差圧は９
kg/cm2 とした。重合体の嵩比重は０．４２０、気固比
は０．１９０であった。
【００２２】
【発明の効果】本発明のガス分散板を使用することによ
り、ガス分散板上部の気固比の上昇に起因する生成重合
体の抜き出し効率の低下を防止することができる。
り、ガス分散板上部の気固比の上昇に起因する生成重合
体の抜き出し効率の低下を防止することができる。
【図１】気相重合装置の概要構成を示す図である。
【図２】気相重合装置に使用される本発明のガス分散板
の平面図である。
の平面図である。
【図３】ガス分散板の孔およびキャップの部分拡大図で
あり、キャップの取付け方向を説明する図である。
あり、キャップの取付け方向を説明する図である。
【図４】孔およびキャップの構造を示す縦断面図であ
る。
る。
１．重合槽、２．ガス分散板、３．ガス室、４．流動
層、５．触媒供給通路、６．重合体取出し通路、７．循
環ガス入口、８．循環ガス出口、９．補給新規原料導入
路、１０．循環コンプレッサー、１１．孔、１２．キャ
ップ、１３．開口部
層、５．触媒供給通路、６．重合体取出し通路、７．循
環ガス入口、８．循環ガス出口、９．補給新規原料導入
路、１０．循環コンプレッサー、１１．孔、１２．キャ
ップ、１３．開口部
フロントページの続き (72)発明者 武村 和幸 千葉県市原市姉崎海岸５の１ 住友化学工 業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】流動層型重合槽内に攪拌機を有する気相重
合装置におけるガス分散板であって、ガス分散板のそれ
ぞれの孔上部は一方向に開口部を有するキャップで覆わ
れ、該開口部の方向が、攪拌によって生ずる流動層の旋
回流の流れの接線に対して外側に９０°〜１３５°であ
ることを特徴とする気相重合装置におけるガス分散板。 - 【請求項２】キャップの縦断面の外形線がテーパー状あ
るいは流線形状をなす請求項１記載のガス分散板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5299999A JPH06226080A (ja) | 1992-11-30 | 1993-11-30 | 気相重合装置におけるガス分散板 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31969892 | 1992-11-30 | ||
| JP4-319698 | 1992-11-30 | ||
| JP5299999A JPH06226080A (ja) | 1992-11-30 | 1993-11-30 | 気相重合装置におけるガス分散板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226080A true JPH06226080A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=26562170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5299999A Pending JPH06226080A (ja) | 1992-11-30 | 1993-11-30 | 気相重合装置におけるガス分散板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226080A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010511742A (ja) * | 2006-11-30 | 2010-04-15 | ウエストレイク ロングビュー コーポレイション | グリッドの汚れを検出する流速又は圧力センサーを備えた流動床オレフィン重合反応器用のガス分配プレート |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP5299999A patent/JPH06226080A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010511742A (ja) * | 2006-11-30 | 2010-04-15 | ウエストレイク ロングビュー コーポレイション | グリッドの汚れを検出する流速又は圧力センサーを備えた流動床オレフィン重合反応器用のガス分配プレート |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
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