JPS60118233A - 鼓形流動層反応装置 - Google Patents
鼓形流動層反応装置Info
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- JPS60118233A JPS60118233A JP22328383A JP22328383A JPS60118233A JP S60118233 A JPS60118233 A JP S60118233A JP 22328383 A JP22328383 A JP 22328383A JP 22328383 A JP22328383 A JP 22328383A JP S60118233 A JPS60118233 A JP S60118233A
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- fluidized layer
- gas
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- 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
- B01J8/38—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 with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it
- B01J8/382—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 with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it with a rotatable device only
-
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- 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
- B01J8/1872—Details of the fluidised bed reactor
-
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- 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
- B01J2219/19—Details relating to the geometry of the reactor
- B01J2219/194—Details relating to the geometry of the reactor round
- B01J2219/1941—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped
- B01J2219/1946—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped conical
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は気相重合装置、とシわけオレフィン類の気相重
合に好適な気相重合装置である鼓形流動層反応装置に関
するものである。
合に好適な気相重合装置である鼓形流動層反応装置に関
するものである。
なお、下記の説明において使用される重合及び重合体な
る用語は、それぞれ単独重合ならびに共重合及び単独重
合体ならびに共重合体を含む意味で用いられるものであ
る。
る用語は、それぞれ単独重合ならびに共重合及び単独重
合体ならびに共重合体を含む意味で用いられるものであ
る。
近年、オレフィン重合用の遷移金属触媒の改良によシ、
単位遷移金属当りのオレフィン重合体生産能力が飛躍的
に向上し、その結果、重合後における触媒除去の操作が
省略されるようになった。
単位遷移金属当りのオレフィン重合体生産能力が飛躍的
に向上し、その結果、重合後における触媒除去の操作が
省略されるようになった。
このような高活性触媒を用いるときは、重合後の操作が
最も簡単なところから、オレフィン類の重合を気相で行
なう方法が注目されている。
最も簡単なところから、オレフィン類の重合を気相で行
なう方法が注目されている。
一方、このような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反応装置が多用され、また流動層
内の混合度を高めるために攪拌翼が用いられている。第
１図の従来の攪拌流動層反応装置１３の概略図に示す反
応ガス人口１０を経て、攪拌流動層反応装置１３の下部
に導入されたオレフィン、もしくはオレフィン含有ガス
が、ガス分散板５で均一に分散されて流動層部６内に流
入され、壁面に平行な２枚の平板状の平行具からなる攪
拌翼１１を設けた流動層流内で、オレフィン重合体と触
媒粒子とからなる固体粒子と共に流動しつつ重合を行な
い、反応ガス出口９を経て流出した未反応のオレフィン
、もしくはオレフィン含有ガスは、図示されていない冷
却器で冷却され、循環ガス圧縮機を経て反応ガスとして
循環使用されている。
滑に進めるために流動反応装置が多用され、また流動層
内の混合度を高めるために攪拌翼が用いられている。第
１図の従来の攪拌流動層反応装置１３の概略図に示す反
応ガス人口１０を経て、攪拌流動層反応装置１３の下部
に導入されたオレフィン、もしくはオレフィン含有ガス
が、ガス分散板５で均一に分散されて流動層部６内に流
入され、壁面に平行な２枚の平板状の平行具からなる攪
拌翼１１を設けた流動層流内で、オレフィン重合体と触
媒粒子とからなる固体粒子と共に流動しつつ重合を行な
い、反応ガス出口９を経て流出した未反応のオレフィン
、もしくはオレフィン含有ガスは、図示されていない冷
却器で冷却され、循環ガス圧縮機を経て反応ガスとして
循環使用されている。
一方、取出口８を介して、製品である反応粒子は装置外
に抜き出されるようになっている。
に抜き出されるようになっている。
この気相重合で多用される上記従来例の攪拌流動層反応
装置１３は、第１図に示したごとく、装置本体の内部に
ガス分散板５を設け、このガス分散板５の上に流動層部
６を形成する構造のものであり、このガス分散板５の設
置部の径Ｄ１が流動層上面６の径Ｄ２と等しい場合が一
般的である。
装置１３は、第１図に示したごとく、装置本体の内部に
ガス分散板５を設け、このガス分散板５の上に流動層部
６を形成する構造のものであり、このガス分散板５の設
置部の径Ｄ１が流動層上面６の径Ｄ２と等しい場合が一
般的である。
しかしながら、このような攪拌流動層反応装置１６で、
オレフィン類の気相重合を実施した場合には下記の欠点
があげられる。
オレフィン類の気相重合を実施した場合には下記の欠点
があげられる。
即ち、円滑な連続運転を実施するには、流動化用ガスと
して多大な反応ガスＧを必要とし、このため循環ガス圧
縮機の所要動力が増大し、また攪拌翼１１の攪拌動力が
増大することになり、気相重合の経済性をそこねるとい
う欠点がある。
して多大な反応ガスＧを必要とし、このため循環ガス圧
縮機の所要動力が増大し、また攪拌翼１１の攪拌動力が
増大することになり、気相重合の経済性をそこねるとい
う欠点がある。
そこで、気相重合の経済性を向上するために流動化用ガ
スとしての反応ガスＧを減少させると、ガス分散板５よ
り上の流動層部６の壁面全周に矢印にで示すように反応
粒子が付着成長し、固化する傾向が認められ、また、付
着物の成長固化を防止するために攪拌翼の回転数、すな
わち周速度を増加しても付着物の成長固化する傾向を減
少させることはなく、逆に攪拌翼自体への付着固化が認
め゛られる。この成長固化した付着物は、運転中に板状
及び塊状に壁面から剥離し、抜き出した製品に混入して
製品の品質を著しく低下させることになる。
スとしての反応ガスＧを減少させると、ガス分散板５よ
り上の流動層部６の壁面全周に矢印にで示すように反応
粒子が付着成長し、固化する傾向が認められ、また、付
着物の成長固化を防止するために攪拌翼の回転数、すな
わち周速度を増加しても付着物の成長固化する傾向を減
少させることはなく、逆に攪拌翼自体への付着固化が認
め゛られる。この成長固化した付着物は、運転中に板状
及び塊状に壁面から剥離し、抜き出した製品に混入して
製品の品質を著しく低下させることになる。
また、大形に剥離した付着物は、製品の取出口８及びト
ランスファーラインならびにバルブの閉塞をまねき、し
ばしば運転が中断され、円滑な運転が阻害され、更に、
剥離した付着物が、ガス分散板５の上に沈積し、ガス分
散板５を介して流入する反応ガスＧの均一な分散が阻害
され、ガス分散板５の上でさらに成長し、ついにはガス
分散板５の目詰りを引き起こす。
ランスファーラインならびにバルブの閉塞をまねき、し
ばしば運転が中断され、円滑な運転が阻害され、更に、
剥離した付着物が、ガス分散板５の上に沈積し、ガス分
散板５を介して流入する反応ガスＧの均一な分散が阻害
され、ガス分散板５の上でさらに成長し、ついにはガス
分散板５の目詰りを引き起こす。
更に、ガス分散板５の真上の壁面での付着物は、ガス分
散板５での均一なガス分散を阻害し、ガス分散板５の外
周部の目詰シを引き起こし、円滑な運転ができなくなる
。
散板５での均一なガス分散を阻害し、ガス分散板５の外
周部の目詰シを引き起こし、円滑な運転ができなくなる
。
また、上記の反応粒子が付着成長し、固化する傾向は、
反応ガスＧを減少することによシ著しく増大する欠点を
有し、このことは装置の操作性を悪化し、多種類の銘柄
を同一の装置で製造することを常としている気相重合装
置としては、銘柄が限定されてしまうという欠点となる
。
反応ガスＧを減少することによシ著しく増大する欠点を
有し、このことは装置の操作性を悪化し、多種類の銘柄
を同一の装置で製造することを常としている気相重合装
置としては、銘柄が限定されてしまうという欠点となる
。
一般に、ガス分散板５を介して、均一に流動層部６内に
流入した反応ガスＧは気泡となり、合体をくり返し、成
長しながら流動層部６の中央部に集シながら上昇する傾
向にある。まだ、壁面の近くに設置された攪拌翼の移動
により流動粒が壁面に押しつけられ、気泡の通過しがた
い層の形成を助長するため、この傾向は助長される。
流入した反応ガスＧは気泡となり、合体をくり返し、成
長しながら流動層部６の中央部に集シながら上昇する傾
向にある。まだ、壁面の近くに設置された攪拌翼の移動
により流動粒が壁面に押しつけられ、気泡の通過しがた
い層の形成を助長するため、この傾向は助長される。
オレフィン類の気相重合を第１図の従来例の攪拌流動層
反応装置１３で実施する場合には、流動層部３の中央部
の気泡が集中して上昇するフローパターンが流動層部６
内に形成されふと、ガス分散板５より上部の流動層部３
の壁面の全周に、気泡が通気し難い安定した粒子層が形
成され、気泡による撹乱を受けずに、反応粒子は壁面に
接触し、長時間滞留する。
反応装置１３で実施する場合には、流動層部３の中央部
の気泡が集中して上昇するフローパターンが流動層部６
内に形成されふと、ガス分散板５より上部の流動層部３
の壁面の全周に、気泡が通気し難い安定した粒子層が形
成され、気泡による撹乱を受けずに、反応粒子は壁面に
接触し、長時間滞留する。
このため、滞留する反応粒子の重合が過剰に進行し、反
応粒子の粘着性が増大した場合、反応粒子が壁面に付着
し、更に粒子同志が相互に結合することによシ成長し、
壁面上で固化することが実験的検討の結果見出された。
応粒子の粘着性が増大した場合、反応粒子が壁面に付着
し、更に粒子同志が相互に結合することによシ成長し、
壁面上で固化することが実験的検討の結果見出された。
なお、図中２で示すのはガス分散室、４はフリーボード
部、そして７は触媒入口である。
部、そして７は触媒入口である。
そこで、本発明は前記従来の欠点を解消するためになさ
れたものであシ、反応粒子が壁面に接触して長時間滞留
し付着成長して固化することがなく、かつ少ない攪拌動
力で流動層部を円滑に運転可能な鼓形流動層反応装置を
提供することを目的としだものである。
れたものであシ、反応粒子が壁面に接触して長時間滞留
し付着成長して固化することがなく、かつ少ない攪拌動
力で流動層部を円滑に運転可能な鼓形流動層反応装置を
提供することを目的としだものである。
即ち、本発明の鼓形流動層反応装置は、下部に設けられ
たガス分散板から流動層部内に流入させる反応ガスによ
り気相重合を行なう流動層反応装置において、その流動
層部の壁面に平行な平行具を有する攪拌翼を設けると共
に、該流動層部をその流動層上面の径が該ガス分散板の
設置部の径より小さな鼓形に形成することによシ構成さ
れる。
たガス分散板から流動層部内に流入させる反応ガスによ
り気相重合を行なう流動層反応装置において、その流動
層部の壁面に平行な平行具を有する攪拌翼を設けると共
に、該流動層部をその流動層上面の径が該ガス分散板の
設置部の径より小さな鼓形に形成することによシ構成さ
れる。
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明するが、第
２図は本発明の実施例における鼓形流動層反応装置の概
略側断面図であり、第１図の従来例の攪拌流動層反応装
置１６とほぼ同様な構成からなるものであり、同じ部品
は同じ部品番号で示している。
２図は本発明の実施例における鼓形流動層反応装置の概
略側断面図であり、第１図の従来例の攪拌流動層反応装
置１６とほぼ同様な構成からなるものであり、同じ部品
は同じ部品番号で示している。
即ち、この鼓形流動層反応装置１は、ガス分散室２、流
動層部３、フリーボード部４、流動層部６の壁面に平行
な平行具を有する攪拌翼１１により構成され、ガス分散
室２と流動層部６とは径Ｄ１のガス分散板５で仕切られ
ている。
動層部３、フリーボード部４、流動層部６の壁面に平行
な平行具を有する攪拌翼１１により構成され、ガス分散
室２と流動層部６とは径Ｄ１のガス分散板５で仕切られ
ている。
そこで、本発明の装置の流動層部６は、流動層上面６の
径Ｄ２が上記ガス分散板５の設置部の径Ｄ１よシも小さ
い鼓形に形成されておシ、その上部に触媒人ロア、その
下部に製品である反応粒子の取出口８を設けると共に、
フリーボード部４の頂部に反応ガス出口９、ガス分散室
２の低部に反応ガス人口１０を設けている。 −なお、
反応ガスＧとしては、オレフィン及びオレフィンを含む
ガスを適用し、反応粒子としては、オレフィン重合体を
適用して、気相重合を実施している。
径Ｄ２が上記ガス分散板５の設置部の径Ｄ１よシも小さ
い鼓形に形成されておシ、その上部に触媒人ロア、その
下部に製品である反応粒子の取出口８を設けると共に、
フリーボード部４の頂部に反応ガス出口９、ガス分散室
２の低部に反応ガス人口１０を設けている。 −なお、
反応ガスＧとしては、オレフィン及びオレフィンを含む
ガスを適用し、反応粒子としては、オレフィン重合体を
適用して、気相重合を実施している。
上記の実施例における鼓形流動層反応装置１を使用して
気相重合を実施するにあたり、攪拌翼１１の駆動軸１１
Ａの下部に歪ゲージ１２をもうけ１．軸トルクを測定す
ることにより、その攪拌動力をめると共に、連続１００
時間運転後に反応器内部の開放点検を行ない、付着物生
成の有無の確認をした結果は下記の表の通りであった。
気相重合を実施するにあたり、攪拌翼１１の駆動軸１１
Ａの下部に歪ゲージ１２をもうけ１．軸トルクを測定す
ることにより、その攪拌動力をめると共に、連続１００
時間運転後に反応器内部の開放点検を行ない、付着物生
成の有無の確認をした結果は下記の表の通りであった。
なお、本実施例に使用した攪拌翼１１は、平板２枚翼で
、流動層部乙の壁面に平行な平行具が置かれており、ま
た攪拌翼周速度は攪拌翼１１の中央部の周速度である。
、流動層部乙の壁面に平行な平行具が置かれており、ま
た攪拌翼周速度は攪拌翼１１の中央部の周速度である。
□
一方、第１図の従来例の攪拌流動層反応装置１６の流動
層部６においては、流動層上面６の径Ｄ２がガス分散板
５の設置部の径り、と等しいこと以外は、本発明の実施
例の鼓形流動層反応装置１と同様であり、攪拌翼１１も
同様の平板２枚翼で流動層部３の壁面に平行な平行具が
置かれており、また攪拌翼面積も第２図の実施例と同様
であり、この従来例における上記と同様の確認結果を下
記の表に示している。
層部６においては、流動層上面６の径Ｄ２がガス分散板
５の設置部の径り、と等しいこと以外は、本発明の実施
例の鼓形流動層反応装置１と同様であり、攪拌翼１１も
同様の平板２枚翼で流動層部３の壁面に平行な平行具が
置かれており、また攪拌翼面積も第２図の実施例と同様
であり、この従来例における上記と同様の確認結果を下
記の表に示している。
上記本実施例と従来例との確認結果から、従来の攪拌流
動層反応装置１３の構造を本発明の鼓形流動層反応装置
１の構造にすることにより、気泡による壁面近くの粒子
の攪拌効果を減じることなく攪拌翼１１による撹乱効果
を増大するため、反応粒子が壁面に接触して長時間滞留
することがなくなり、攪拌翼周速度Ｏｍ／ ｓｅｃすな
わち攪拌翼１１を使用しない時には、付着物が認められ
る従来例に比較して、少ない反応ガス流量の場合におい
ても、反応粒子が付着成長し固化することを解消できる
ことになる。
動層反応装置１３の構造を本発明の鼓形流動層反応装置
１の構造にすることにより、気泡による壁面近くの粒子
の攪拌効果を減じることなく攪拌翼１１による撹乱効果
を増大するため、反応粒子が壁面に接触して長時間滞留
することがなくなり、攪拌翼周速度Ｏｍ／ ｓｅｃすな
わち攪拌翼１１を使用しない時には、付着物が認められ
る従来例に比較して、少ない反応ガス流量の場合におい
ても、反応粒子が付着成長し固化することを解消できる
ことになる。
従って、本発明の鼓形流動層反応装置では、少ない反応
ガス量のもと、少ない攪拌動力で流動層部を円滑に運転
することが可能となり、特に反応粒子が付着性の強い粒
子の場合に対して、強い攪拌流動層構造を提供できると
いう利点がある。
ガス量のもと、少ない攪拌動力で流動層部を円滑に運転
することが可能となり、特に反応粒子が付着性の強い粒
子の場合に対して、強い攪拌流動層構造を提供できると
いう利点がある。
第１図は従来の攪拌流動層反応装置の概略ｆｉｌ＋断面
図、第２図は本発明の実施例における鼓形流動層反応装
置の概略側断面図である。 １・・・鼓形流動層反応装置、３・・・流動層部、５・
・・ガス分散板、６・・・流動層上面、１１・・・攪拌
翼、Ｄ、 、 Ｄ２・・・径、Ｇ・・・反応ガス。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士斎下和彦 特開昭ｃｔ＋−ｕａ２３３（４） 第１図 第２図
図、第２図は本発明の実施例における鼓形流動層反応装
置の概略側断面図である。 １・・・鼓形流動層反応装置、３・・・流動層部、５・
・・ガス分散板、６・・・流動層上面、１１・・・攪拌
翼、Ｄ、 、 Ｄ２・・・径、Ｇ・・・反応ガス。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士斎下和彦 特開昭ｃｔ＋−ｕａ２３３（４） 第１図 第２図
Claims (1)
- 下部に設けられたガス分散板から流動層部内に流入させ
る反応ガスにより気相重合を行なう流動層反応装置にお
いて、その流動層部の壁面に平行な平行具を有する攪拌
翼を設けると共に、該流動層部をその流動層上面の径が
該ガス分散板の設置部の径より小さな鼓形に形成したこ
とを特徴とする鼓形流動層反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22328383A JPS60118233A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 鼓形流動層反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22328383A JPS60118233A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 鼓形流動層反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118233A true JPS60118233A (ja) | 1985-06-25 |
Family
ID=16795698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22328383A Pending JPS60118233A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 鼓形流動層反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118233A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5462978A (en) * | 1977-08-26 | 1979-05-21 | Glatt Werner | Fluidized bed apparatus |
| JPS56133025A (en) * | 1980-03-25 | 1981-10-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Agitation type fluidized bed device |
-
1983
- 1983-11-29 JP JP22328383A patent/JPS60118233A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5462978A (en) * | 1977-08-26 | 1979-05-21 | Glatt Werner | Fluidized bed apparatus |
| JPS56133025A (en) * | 1980-03-25 | 1981-10-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Agitation type fluidized bed device |
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