KR100291797B1 - 유동상중합장치와올레핀중합방법 - Google Patents
유동상중합장치와올레핀중합방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100291797B1 KR100291797B1 KR1019980041888A KR19980041888A KR100291797B1 KR 100291797 B1 KR100291797 B1 KR 100291797B1 KR 1019980041888 A KR1019980041888 A KR 1019980041888A KR 19980041888 A KR19980041888 A KR 19980041888A KR 100291797 B1 KR100291797 B1 KR 100291797B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- temperature
- fluidized bed
- polymerization vessel
- bed polymerization
- polymerization
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 title claims abstract description 282
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 title claims abstract description 68
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 81
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 28
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 42
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 claims description 25
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 137
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 26
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 10
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- DGJPPCSCQOIWCP-UHFFFAOYSA-N cadmium mercury Chemical compound [Cd].[Hg] DGJPPCSCQOIWCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N indium antimonide Chemical compound [Sb]#[In] WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012968 metallocene catalyst Substances 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000037048 polymerization activity Effects 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B01J8/1809—Controlling processes
-
- 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
-
- 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
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
-
- 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
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
-
- 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
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
- B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
- B01J2208/00044—Temperature measurement
-
- 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
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
- B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
- B01J2208/00044—Temperature measurement
- B01J2208/00061—Temperature measurement of the reactants
-
- 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
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
- B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
- B01J2208/00088—Flow rate measurement
-
- 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
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00265—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
- B01J2208/00274—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant vapours
-
- 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
- B01J2208/0061—Controlling the level
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S526/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S526/901—Monomer polymerized in vapor state in presence of transition metal containing catalyst
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)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
유동상 중합 용기를 사용해서 기상 올레핀 중합을 실시하기 위해서, 본 발명 장치는 용기의 외벽면의 온도 또는 온도 분포를 측정하기 위한 장치와, 측정으로부터 용기 내측의 반응의 진행 상태를 예측하고 측정치와 미리 기억된 목표치의 차를 발견하여 중합 조건을 변경하는 제어 수단을 구비한다.
본 발명 장치에서는 열전형 온도계를 용기의 외벽면 상에 설치하거나 적외선 온도 측정기를 용기의 주변에 설치함으로써 외벽면의 온도 또는 온도 분포를 측정할 수 있다. 따라서 기상 중합체의 생성을 억제하고 장기간에 걸쳐 중합 장치를 안정하게 작동시킬 수가 있다.
또한 용기의 온도 또는 온도 분포를 높은 정확도로 측정할 수 있으므로, 중합 조건의 변경과 대응책이 목표치와의 비교와 그 결과에 따른 제어에 의해 쉽게 이루어 질 수 있다.
Description
본 발명은 유동상 중합 장치와 이 장치를 사용하는 올레핀 중합 방법에 관한 것이며, 특히 올레핀 중합체를 장기간에 걸쳐 계속적으로, 안정하게, 그리고 적절하게 제조할 수 있는 유동상 중합 장치와 이 장치를 사용하는 올레핀 중합 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 사용하는 "중합"이란 용어는 단독중합과 공중합을 말하며, "중합체"는 단독 중합체와 공중합체를 말한다.
올레핀 중합체는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 에틸렌과 α-올레핀 등의 공중합체인 선형 저밀도 폴리에틸렌이 대표적이다. 이들 올레핀 중합체는 필름성형재료 등으로 널리 사용된다.
이러한 올레핀 중합체는 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매 또는 메탈로센 촉매를 사용하여 제조할 수 있다. 근년에는 이 촉매에 함유된 천이 금속 화합물 성분의 물성이 개량되었다. 그 결과, 천이 금속의 단위 중량당 올레핀 중합 활성이 크게 증대하였다. 이에 따라 공중합 반응 후의 촉매 제거 작업을 생략할 수 있다. 이 고활성 촉매를 사용하는 경우 공중합 조작이 용이하므로 기상 공중합의 채택이 증가하고 있다.
종래의 기상 중합에서는 도 12에 나타낸 바와 같은 가스 분산판이 설치된 유동상 기상 중합 용기(반응기)가 많이 사용되었다. 이 중합 용기를 사용한 기상 중합에서는 올레핀 또는 올레핀 함유 가스를 압축기 또는 블로어(73)를 사용해 도입관(72)을 통해 중합 용기의 바닥(70a)으로 도입한다. 그 후에 상기 가스는 가스분산판(71)을 통해 균일하게 분산하고, 중합 용기 내를 상승하여 가스분산판(71)의 상측에 위치한 유동상 영역(70b)에서 촉매 입자와 접촉한다. 이에 따라 중합 반응이 유동 상태에서 진행된다.
이 경우에, 올레핀 중합체는 촉매 입자의 각 표면 상에 형성된다. 따라서 촉매 입자와 올레핀 중합체로 구성된 고체 입자들이 유동상 영역(70b)에 부유한다. 그리고 중합체 입자는 방출관(75)으로부터 외부로 방출되어 회수된다. 한편 유동상 영역(70b)에서 중합된 올레핀 중합체 입자는 유동상 영역(70b)의 상부로 비산(飛散)하는 경향이 있다. 이러한 입자의 비산을 막기 위해서, 단면적이 큰 감속 영역(70c)을 유동상 중합 용기(70)의 상부에 형성하여 가스의 유속을 줄인다. 미반응 혹은 미중합 가스는 감속 영역(70c)의 상부로부터 방출되어, 열교환기(77)를 사용하여 냉각수, 염수 등으로 냉각한 후 다시 유동상 중합 용기(70)의 바닥(70a)으로 주입한다. 이렇게 하여 미반응 또는 미중합 가스를 순환하여 재사용한다.
그리고 상술한 바와 같은 유동상 중합 용기(70)를 장기간에 걸쳐 가동시켜 기사 중합을 계속하면, 이하의 결과를 초래하는 경우가 있다.
(1) 유동상 영역에서 고체 입자의 분산이 균일하지 않을 경우에는 고체 입자는 유동상 중합 용기(70)의 내벽에 부착한다. 이 상태에서 중합 반응이 진행되면, 중합열을 부착 부분으로부터 충분히 제거할 수 없다. 따라서 국부적으로 부착한 부분의 온도가 상승한다.
(2) 올레핀 중합체 입자가 융착하여 괴상 또는 판상 중합체로 성장한다. 성장된 이들 입자는 유동상 중합 용기(70)의 바닥으로 낙하하여 머문다. 이들 입자가 중간부에 머무는 수도 있다. 이에 따라 이들 국부 지점의 온도가 하강한다.
(3) 또한 중합 반응이 단기간 내에 신속하게 진행될 경우에는 유동상 중합용기(70)의 내부 온도가 급상승하여 비정상적인 속도로 중합이 진행된다. 특히 갑작스러운 반응이 국부적으로 발생하면, 고온점이 생겨난다. 이것이 새로운 판상 또는 괴상 중합체를 만듬으로써 중합 용기(70)의 운전이 불안정해진다.
이러한 발생의 감시 수단으로서, 도 12에 나타낸 바와 같이, 2개의 온도 측정 장치(78a, 78b)를 유도상 중합 용기(70)의 유동상 영역(70b)에 설치하고, 1개의 온도 측정 장치(78c)를 감속 영역(70c)에 설치하여 이들 온도 측정 장치로 유동상 중합 용기(70)의 내부 온도를 점검하였다. 바꾸어 말해서 이들 온도 측정 장치(78a, 78b, 78c)에 의해 측정된 온도에 비정상적인 온도 상승, 강하 등의 이상이 관찰되면, 유동상 중합 용기(70)의 운전 조건을 변경하여 중합 상태를 안정화시킨다.
그러나 온도 측정 장치(78a, 78b, 78c)를 유동상 중합 용기(70)의 내부에 삽입해서 용기의 내부온도를 측정하면, 온도 측정 장치(78a, 78b, 78c)의 온도계의 돌출부가 가스의 대류에 장애물로 작용한다. 또한 중합체 입자가 온도 측정 장치(78a, 78b, 78c)상에 부착되어 성장한다. 이에 따라 이들 중합체 입자가 판상 또는 괴상 중합체의 발생 원인이 되어, 고체 입자의 분산에 악영향을 끼친다.
즉 많은 온도 측정 장치를 유동상 중합 용기(70) 내측에 배치하면, 유동상 영역(70b)의 고체 입자가 가스 분산판(71)을 통해 가스 도입 영역(70a)으로 유입한 유동 가스를 균일하게 분산시킴으로써 균일하게 흐르게 하더라도, 이 배치로 인해 온도 측정 장치 주위에 고체 입자가 체류하여 방열을 방해한다. 이에 따라 고체 입자는 괴상으로 되어 유동상 중합 용기의 내벽에 부착되거나 올레핀 입자가 서로 융착하는 비율이 증가한다.
따라서 상기한 바와 같이 온도 측정 장치를 배치하면, 유동상 중합 용기의 운전에 불가피하기는 하지만, 유동 고체 입자를 불균일하게 분산시키고, 유동상을 불안정하게 한다. 이 때문에 중합 용기의 내측, 특히 유동상의 내측에 설치하는 온도 측정 장치의 수를 최소화할 필요가 있다.
그러나 촉매 입자와 올레핀 중합체로 구성된 고체 입자가 유동상 영역(70b)에 부유함으로써 부유 고체 입자는 그 자체의 고유 온도 분포를 가지고, 열점(heatspot)이 출현하는 위치가 고정되지 않음과 동시에, 그 분포가 항상 변화한다. 그 때문에 유동상 중합 용기(70)의 내부 온도를 정확하게 검출하기가 매우 어렵다. 또한 이러한 측정에 의거하여 유동상 중합 용기(70)의 운전 조건을 정확하게 검출하기가 매우 어렵다. 상술한 바와 같이, 종래의 온도 측정 방법은 열점이 발생한 시간과 위치를 정확하게 검출하기 곤란한 단점이 있다. 따라서 지금까지는 유동상 중합 용기를 장기간에 걸쳐 연속적으로 안정하게 운전하기가 어려웠다.
따라서 본 발명의 제1목적은 중합체 입자가 각 온도 측정 장치에 부착하는 일이 없이 온도 측정 장치를 열점이 출현하는 위치에 대응하는 배치할 수 있는 유동상 중합 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2목적은 중합 용기의 온도를 쉽게, 예를 들어 실시간으로 측정할 수 있는 온도 측정 장치가 설치된 유동상 중합 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제3목적은 온도 측정 장치의 측정에 의거하여 중합 용기 내부에서 진행되는 중합 상태를 결정하고, 운전 조건을 변경하여 장기간에 걸쳐 안정된 기상 올레핀 중합을 수행할 수 있는 유동상 중합 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제4목적은 유동상 중합 장치를 사용함으로써 장기간에 걸쳐 안정된 기상에서의 올레핀 중합 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부한 도면을 참조하여 하기의 실시예로부터 명확히 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예의 유동상 중합 용기, 가스 순환기, 원료 공급기 및 촉매 공급 장치의 블록도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 온도 측정 장치와 제어 장치를 추가한 유동상 중합용 장치의 블록도.
도 3은 유동상 중합 용기와 가스 순환기 상에 설치된 온도 검출기의 배치 측면도.
도 4는 유동상 중합 용기에 배치된 온도 검출기의 평면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예의 유동상 중합 장치의 블록도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에서 사용하는 적외선 온도 측정 장치의 측정동작을 나타내는 도면.
도 7은 적외선 온도 측정 장치의 측정 동작의 설명도.
도 8은 유동상 중합 용기의 구획된 외벽 상의 온도 분포의 설명도.
도 9는 유동상 중합 용기에 사용하는 온도 분포의 설명도.
도 10은 유동상 중합용 장치의 제어 블록도.
도 11은 제어기의 동작 원리를 나타내는 순서도.
도 12는 종래의 중합 장치의 정면도.
도 13 내지 도 15는 중합 용기의 외벽 상의 온도 검출기 고정예를 나타내는 각 측면도.
즉 본 발명은 다음을 구비한 유동상 중합 장치에 관한 것이다.
(a) 올레핀 함유 유동 가스를 도입하여 고체 촉매 성분과 중합체를 유동시키면서 올레핀을 중합시키는 유동상을 갖는 유동상 중합 용기;
(b) 유동상 중합 용기의 상부로부터 유출하는 미반응 올레핀 함유 가스를 상기 중합 용기로 순환시킴과 동시에 상기 미반응 올레핀 함유 가스의 순환 속도를 제어하는 가스 순환기;
(c) 유동상 중합 용기로 새로운 올레핀을 공급함과 동시에 올레핀의 공급을 제어하는 원료 공급기;
(d) 상기 유동상 중합 용기로 상기 고체 촉매를 공급함과 동시에 촉매의 공급량을 제어하는 촉매 공급기;
(e) 상기 유동상 중합 용기의 외벽면 상에 위치하여, 복수의 상이한 위치의 온도 또는 온도 분포를 측정하기 위한 온도 측정 장치; 및
(f) 온도 측정 장치의 측정에 의거하여 중합 조건을 제어하기 위한 제어 수단.
본 발명에 의하면, 바람직한 온도 측정 장치는, 복수의 온도 검출기로 되어 있다. 복수의 온도 검출기는 서로 접촉을 유지하도록 유동상 중합 용기의 외벽 상에 또는 측정 정확도에 영향을 미치지 않을 정도로 외벽으로부터 이격된 근방의 위치, 또는 중합 용기의 내벽면 상으로 돌출하지 않으며, 중합 용기 등의 기계적 강도와 같은 장치의 안전에 영향을 끼치지 않을 정도로 중합 용기 상에 형성된 공동(cavity)에 설치되며, 중합 용기 내측의 온도를 측정하기 위한 온도 측정 기기는 온도 측정 장치를 통해서 간접적으로 설치된다. 즉, 온도 측정 장치는 중합 용기 내측의 온도를 중합 용기의 내벽으로부터 간접적으로 분리하여 측정할 수 있는 위치에 배치된 것이 특징이다. 온도 측정 기기는 높이와 방향을 바꾸어 중합 용기의 외벽을 따라 배치 되도록 구성하여도 좋다. 이 구성은 중합체 입자를 온도 측정장치에 부착시키는 일이 없이 온도 측정 장치가 열점이 출현하는 위치에 상당하는 위치에 배치될 수 있게 한다.
온도 검출기에 대해서는, 덮개의 두부에 매설된 열전쌍을 갖는 열전형 온도계를 사용하는 것이 바람직하다. 열전형 온도계의 두부는 중합 용기의 외벽에 배치되고 고정되어서 접촉을 계속 유지하도록 하여도 좋다. 고정 방법으로는 용접으로 중합 용기의 외벽 상의 덮개 두부를 고정하고; 중합 용기의 외벽에 암나사 구명을 갖는 볼트 죄임용 스탠드(stand)를 설치하고, 외벽 상의덮개 두부를 외벽에 스탠드로 지지된 볼트의 두부로 가압하고; 외벽 상에 작은 공동을 만들고 덮개 두부를 공동 매설하는 방법 등을 채용하여도 좋다. 온도 검출기의 고정에 대해서는 그 주변을 유리솜, 암면 등과 같은 절연재로 피복하는 것이 바람직하다. 절연재의 크기는 상황에 맞추어 설계될 수 있다.
여기서 중합 용기의 외벽에 고정될 복수의 온도 검출기 중 적어도 하나는 중합 용기의 유동상 영역의 직경의 0.1~1.5배, 바람직하게는 0.4~1.2배되는 거리의 높이로 가스 분산판으로부터 상방으로 떨어져서 배치되는 것이 바람직하다. 유동상 영역의 직경이 그 높이에 따라 다른 경우, 그 값은 최소값과 최대값의 합의 절반이다. 본 발명자의 발견으로부터, 상기 위치는 열점이 발생하기 쉬운 위치이다. 따라서 온도 검출기 중 적어도 하나를 상기 위치에 놓고 중합 용기 내측의 온도를 감시하면 안정된 조업을 보장할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 온도 측정 장치는 유동상 중합 용기의 외벽 상의 온도 분포를 측정할 수 있는 적외선 온도 측정 장치이어도 좋다. 이 경우에는 유동상 중합 용기의 외벽이 갖는 일부 또는 전체 표면 상의 온도가 적외선 온도 측정장치에 의해 유동상 중합 용기의 외벽으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 근방의 위치로부터 측정된다. 따라서 이러한 측정이 외벽의 온도 분포로 표현될 수 있다. 특히 유동상 중합 용기의 외벽을 구획한 각 구획 상의 온도 분포를 그로부터 소정의 거리 떨어진 위치에서 측정할 때, 중합 용기의 온도 편차를 즉시 간단히 알 수 있다.
이 적외선 온도 측정 장치를 사용함으로써 유동상 중합 용기에서 유동상 영역, 또는 감속 영역, 또는 유동상 영역의 바닥에서 중간까지의 측정 가능 면적의 2~40%를 측정할 수 있다. 적외선 온도 측정 장치의 구동 기구를 설치하여 온도 분포는 중합 용기의 주변면의 측정에 있어서 면적의 2~100% 측정될 수 있다. 중합용기 주위에 배치된 링 안내 레일 상으로 적외선 온도 측정 장치를 움직일 수 있는 구동 장치가 구동 수단으로서 설치될 수 있다. 또한 적외선 온도 측정 장치는 유동상 중합 용기의 온도 분포의 측정 가능 면적을 늘리거나 줄이기 위한 줌(zoom)수단과 측정의 모든 방향으로 가변적으로 각을 고정하기 위한 각도 가변 수단을 구비하여도 좋다.
본 발명에서 상기 측정에 의거하여 중합 조건을 제어하기 위한 수단이 설치됨으로써 중합 장치의 안정된 운전이 가능하다.
이 제어 수단은 상당하는 측정 위치에서의 온도 또는 온도 분포의 적어도 1개의 목표치를 기억하고, 목표치를 측정된 온도 또는 온도 분포와 비교 연산하여 목표치와 일치하거나 근사하도록 중합 조건을 변경한다. 그렇지 않으면, 유동상 중합 용기의 외벽을 구획함으로써 측정용 소정 면적을 각각 갖는 1개 이상의 구획상의 온도 또는 온도 분포의 목표치를 기억하고, 이어서 상술한 바와 같은 절차로 중합 조건을 변경하는 다른 방법이 채용되어도 좋다. 이 비교 연산 단계는 수작업 또는 자동화 작업으로 수행되어도 좋다. 목표치를 계산기의 메모리에 저장함으로써 빠른 제어가 가능하므로 후자의 경우가 특히 바람직하다. 목표치는 한 개의 값 또는 범위를 갖는 값이어도 좋다.
중합 조건의 변경은 유동상 중합 용기로 투입되는 올레핀의 공급량과 미반응 올레핀 함유 가스의 순환 속력을 변경하는 단계와; 고체 촉매의 공급량을 변경하는 단계와; 중합 용기 내측의 유동 가스의 구성 또는 선속을 변경하는 단계; 용기 내의 유동상의 높이를 제어하기 위해 용기로부터 올레핀 중합체의 양을 변경하는 단계; 등을 포함하는 제어 공정으로 수행되어도 좋다. 촉매 성분의 비활성제를 공급하기 위한 개구를 유동상 중합 용기에 설치함으로써 그 비활성제를 공급하여 촉매 성분을 제어하여도 좋다.
본 발명은 또한
(a) 올레핀 함유 유동 가스를 도입하여 고체 촉매 성분과 중합체를 유동 시키면서 올레핀을 중합시키는 유동상을 갖는 유동상 중합 용기;
(b) 유동상 중합 용기의 상부로부터 유출하는 미반응 올레핀 함유 가스를 상기 중합 용기로 순환시킴과 동시에 상기 미반응 올레핀 함유 가스의 순환 속도를 제어하는 가스 순환기;
(c) 유동상 중합 용기로 새로운 올레핀을 공급함과 동시에 올레핀의 공급을 제어하는 원료 공급기;
(d) 상기 유동상 중합 용기로 상기 고체 촉매를 공급함과 동시에 촉매의 공급량을 제어하는 촉매 공급기;
를 구비한 유동상 중합 장치를 사용하는 올레핀 중합 방법에 관한 것으로서, 유동상 중합 용기의 외부 벽면 상의 복수의 상이한 위치의 온도 또는 온도 분포를 측정하는 단계와; 측정치를 1이상의 측정 위치에 대응하여 미리 설정된 온도 또는 온도 분포의 목표치와 비교하는 단계; 및 측정치를 목표치와 일치시키거나 근사시켜서 중합 조건을 변경하는 단계로 구성된다.
본 발명의 유동상 중합 장치는 유동상 중합 용기, 촉매 공급기, 가스 순환기, 원료 공급기, 온도 측정 장치, 제어 수단 및 선택적으로 비활성 성분 공급기등을 구비한다. 이하 첨부한 도면을 참조해서 이들을 상세히 설명한다.
유동상 중합 용기
도 1에 나타낸 바와 같이, 이 유동상 중합 용기(이하 단순히 "중합 용기"라칭함)(1)는 계단이 있는 원통상 탱크로서 상부 직경이 크다. 탱크의 하부에는 가스 분산판(9)이 배치되어 탱크의 바닥을 막는다. 중합 용기(1)는 가스 분산판(9) 아래에 가스 도입 영역(1a), 기체 분산판(9) 위의 유동상 영역(중합 반응계)(1b) 및 유동상 영역(1b)의 상부에 있는 탱크의 직경이 큰 부분인 감속 영역(1c)으로 되어 있다. 가스 분산판(9)의 평평한 면을 통해 많은 미세공이 형성되어 올레핀 가스 또는 올레핀 함유 가스를 이를 통해서 가스 도입 영역(1a)으로부터 유동상 영역(1b)으로 분산시킨다. 유동상 영역(1b)에서는 닻 형상(anchor-shaped) 교반기, 나선형 교반기 등과 같은 여러 형태의 교반기가 선택적으로 사용되어도 좋다.
고체 촉매 등을 공급하기 위한 공급관(21)이 촉매 공급기(8)로부터 유동상 영역(1b)의 탱크 측벽으로 연결되고, 또한 유동상 영역(1b)에서 생산된 올레핀 중합체를 탱크 밖으로 방출하기 위한 방출관(26)이 연결된다. 가스 순환기(7)의 가스 순환관(18)은 중합 용기(1)의 상부벽(상단)에 연결된다. 가스 순환관(18)의 반대측 끝에, 중합 용기의 바닥벽(하단)이 후술하는 공급관(24)을 통해서 연결된다.
또한, 원료 공급기(4)로부터 올레핀 등과 같은 공급물을 공급하기 위한 공급관(24)은 중합 용기(1)의 바닥벽에 연결된다. 원료를 공급하기 위한 공급관(24)은 가스 순환관(18)의 반대측 끝에 연결된다. 예를 들어 일산화탄소를 포함한 비활성 성분을 비활성 성분 공급기(5)로부터 공급하기 위한 공급관(25)은 중합 용기의 바닥벽에 연결된다.
촉매 공급기
도 1에 나타낸 바와 같이, 촉매 공급기(8)는 고체 촉매(8a)를 공급하기 위한 공급관(21), 고체 촉매를 공급관(21)을 거쳐서 중합 용기(1)로 가압하여 공급하기 위한 블로어(B3) 및 고체 촉매의 유입 압력을 측정하기 위한 압력 측정 장치(P1)를 구비하고 있다. 이 촉매 공급기(8)는 중합 용기(1)로 고체 촉매(8a)를 공급할 뿐만 아니라 필요시 불활성 가스나 불활성 용매를 고체 촉매(8a)와 함께 공급하고, 때로는 중합 원료를 고체 촉매(8a)와 함께 공급한다.
가스 순환기
도 1에 나타낸 바와 같이, 가스 순환기(7)에는 가스를 순환시키기 위해 중합 용기(1)의 상부벽으로부터 방출된 미반응 올레핀 함유 가스(순환 가스)를 중합 용기(1)의 바닥벽으로 중합 용기(1)로 순환하기 위한 가스 순환관(18)과, 순환 가스를 냉각하기 위한 열교환기(71), 가스를 순환시키기 위해 가스를 가압하여 중합용기의 가스 도입 영역(1a)으로 공급하기 위한 블로어(B2) 및 순환 가스의 유량을 측정하기 위한 유량계(S1)가 설치된다. 냉각용 열교환기(71)와 유량계(S1)는 가스 순환관(18)에 의하여 연결된다.
원료 공급기
이 원료 공급기(4)는 올레핀의 원료를 가압하여 중합 용기(1)의 가스 도입 영역(1a)으로 공급하는 블로어(B1) 및 올레핀의 유량을 측정하기 위한 유량계(F1)를 구비한다. 블로어(B1)와 유량계(F1)는 공급관(24)에 의하여 연결된다.
비활성 성분 공급기
이 비활성 성분 공급기(5)는 필요에 따라 비활성 성분(5a)을 가압하여 중합용기(1)의 가스 도입 영역(1a)으로 공급하는 블로어(B4)와 그 유량을 측정하기 위한 유량계(F2)를 구비한다. 블로어(B4)와 유량계(F2)는 공급관(25)을 개재해서 연결된다. 공급하는 비활성 성분으로는 통상 일산화탄소, 이산화탄소, 산소, 물 등이 사용된다.
유동상 중합 용기를 사용한 중합
이하, 이 중합 용기에서 발생하는 중합 반응에 대해 설명한다.
순환용 가스는 가스 순환기(7)의 가스 순환관(18)으로부터 중합 용기의 가스 도입 영역(1a)으로 공급된다. 올레핀과 수소(4a)의 원료는 원료 공급기(4)의 공급관(24)으로부터 공급된다. 또한 필요에 따라 비활성 성분(5a)은 비활성 성분 공급기(5)의 공급관(25)으로부터 가스 도입 영역(1a)으로 공급된다. 가스 도입 영역(1a)으로 공급된 원료 등은 가스 분산판(9)의 미세공을 통과해서 균일하게 분산되고, 그 후 순환기(7)의 블로어(B2)의 작용으로 균일한 유동 상태를 유지할 수 있는 유량으로 유동상 영역(1b)에 공급된다.
고체 촉매(8a)가 촉매 공급기(8)의 공급관(21)으로부터 유동상 영역(1b)으로 공급된다. 촉매 공급기(8)로부터 고체촉매와 함께 유기 금속 화합물등의 다른 촉매 성분과 필요에 따라 전자 공여체를 공급하여도 좋다.
그후, 유동상 영역(1b)에서는 올레핀 함유 가스가 고체 촉매(8a)의 작용으로 유동 상태에서 반응하여 중합체를 생성한다. 생성된 중합체는 다음 단계를 위해 유동상 영역(1b)으로부터 방출관(26)을 통해 외부 장치로 방출된다.
한편, 미반응 올레핀 함유 가스, 즉 유동상 영역(1b)에서 중합되지 못한 올레핀 함유 가스는 유동상 영역(1b)(탱크의 직경이 작은 부분)으로부터 탱크의 직경이 큰 측, 즉 유동상 영역에 비교해서 단면적이 커서 유동 가스의 유속이 감속하는 감속 영역(1c)으로 흘러 들어간다. 여기서, 유동 가스의 유동 속도가 감속됨에 의하여 미립자 중합체(10)가 중합 용기(1)의 상부로 비산하는 것이 효과적으로 방지될 수 있다.
다음에 유동 속도가 감소된 가스가 중합 용기(1)의 상부벽으로부터 가스 순환관(18)을 통하여 가스 순환기(7)로 방출된다. 가스 순환기(7)로 방출된 순환 가스는 중합열을 제거하기 위해 가스 순환관(18)의 중간부에 위치한 열교환기(71)에 의해 냉각된다. 중합열을 제거한 후의 미반응 올레핀 함유 가스는 가스 순환관(18)으로부터 블로어(B2)로 회수되어, 블로어(B2)로 압축되어 다시 가스 도입 영역(1a)으로 공급된다. 그 후, 가스 도입 영역(1a)으로 도입된 가스는 새로운 올레핀과 함께 가스 분산판을 통해서 유동상 영역(1b)으로 흘러들어서, 유동화되면서 중합하여 중합체를 생성한다. 생성된 중합체는 다음 단계를 위해 유동상 영역(1b)으로부터 방출판(26)을 통해서 외부 장치로 방출된다.
온도 측정 장치(A)
이하, 온도 측정 장치의 제1실시예를 도 2를 참조해서 설명한다. 온도 측정 장치(2)는 예를 들어 직접 온도를 검출하는 열전형 온도계 등의 열검출기(2a)와, 제어부(3)에 모든 측정 위치에서 온도 검출기에 의해서 검출된 온도를 통지하는 온도 측정부(2b)를 갖는다.
이 열전형 온도계는 중합 용기의 외벽 등에 배치된다. 따라서 열전형 온도계는 중합 용기(1)의 내벽으로부터 돌출된 상태로 설치되는 것이 아니라 중합 용기(1)의 내벽을 넘어서 중합 용기 내측의 온도를 잴 수 있는 위치에 배치된다. 이 열전형 온도계는 보통 중합 용기의 외벽에 접하도록 위치하지만, 외벽으로부터 측정 정확도에 영향을 미치지 않을 정도로 격리된 근방의 위치나, 중합 용기의 내벽상으로 돌출되지 않으며 장비의 안전과 관련하여 중합 용기 등의 강도에 영향을 미치지 않도록 중합 용기(1) 상에 형성된 공동에 위치하여도 좋다. 열전형 온도계의 분해력은 중합 용기의 안전 운전을 유지하기에 충분하면 되지만, 보통 ±0.2℃ 범위이다.
도 13에서 열전쌍(2d)은 덮개(2c)의 두부에 매설되고, 덮개(2c)는 용접으로 중합 용기의 외벽(1d)에 고정된다. 도 14에서, 덮개(2c)는 스탠드(2e)에 의해 중합 용기의 외벽(1d)상에 볼트(2f)로 지지된다. 도 15에서 덮개 두부(2c)는 외벽상의 공동에 매설된다.
도 3은 중합 용기(1)와 가스 순환기(7)에 설치된 열전형 온도계의 배치를 나타내는 측면도이다. 열전형 온도계는 중합 용기(1)의 표면 상에 상부로부터 바닥까지 소정 간격을 두고 몇 개의 높이 레벨로 위치한다. 도 3에서 열전형 온도계가 8개의 높이 레벨로 위치하고, 중합 용기(1)의 외벽 상에 소정의 간격으로 바닥 벽으로부터 T11(1번째 높이 레벨), T12(2번째 높이 레벨), T13(3번째 높이 레벨), T14(4번째 높이 레벨), T15(5번째 높이 레벨), T16(6번째 높이 레벨), T17(7번째 높이 레벨) 및 T18(8번째 높이 레벨)의 순서대로 위치한다. T1에서 T8의 모든 높이 레벨에서 4개의 열전형 온도계가 동일 가격으로 중합 용기(1)의 벽 상에 배치된다. 상기 높이 레벨에 위치한 것 이외의 열전형 온도계(T1, T2)는 중합 용기(1)의 외벽상의 공급 및 방출 구멍의 각각의 부근에 설치되어 있다.
또한 온도 측정 장치는 중합 용기(1)의 외벽 외에 가스 순환기(7)상에 설치되어도 좋다. 도 3에서 열전형 온도계(T3, T4)는 열교환기(71)의 입구 및 출구 부근의 가스 순환관(18)의 주변에 각각 설치된다. 또한 열전형 온도계(T5)는 블로어(B2)와, 중합 용기(1)의 바닥을 통해서 난 공급 구멍 사이의 가스 순환관(18)의 주변에 설치된다.
도 4는 중합 용기(1)에서의 온도 검출기의 도면이다. T1에서 T8의 모든 높이 레벨에서 4개의 열전형 온도계가 동일 간격으로 중합 용기(1)의 외벽 상에 배치된다. 즉 4개의 열전형 온도계가 A방향(0°방향), B방향(90°방향), C방향(180°방향), D방향(270°방향)으로 위치함으로써 중합 용기(1)의 주변을 에워싼다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 이들 온도 검출기(2a)는 온도 측정부(2b)를 개재해서 입력/출력 인터페이스(15)에 연결되어 있어 제어 장치(3)에 독립적으로 모든 측정 위치에서 온도 검출기(2a)에 의해 측정된 온도를 통지할 수 있다.
온도 측정 장치(B)
이하, 온도 측정 장치의 제2실시예를 도 5를 참조해서 설명한다. 이 온도 측정 장치는 중합 용기(1)외벽의 온도 분포를 측정하기 위한 적외선 온도 측정 장치이다. 적외선 온도 측정 장치(200)는 상기 외벽에서 방출된 적외선 복사를 검출함으로써 중합 용기(1) 외벽의 온도 분포를 측정하는 것으로, 보통 "써모 카메라(thermo camera)"라고 한다. 이 써모 카메라(200)는 중합 용기(1)로부터 방출된 적외선 복사를 검출하여 써모 이미지(thermo image)를 형성한다. 적외선 센서부로는 인듐-안티모니, 수은-카드뮴-텔루륨 등과 같은 반도체 물질을 이차원 배열의 형태로 사용된다. 이들 물질로 만들어진 소자는 전자스캔에 의하여 써모 이미지 데이터를 얻는다. 검출 가능한 파장 범위는 감지 소자에 따라 다르나, 대체로 3~4.7㎛, 8~12㎛, 또는 8~14㎛의 범위이며, 필요에 따라 적의 선택 하면 된다. 큰 중합 용기 등을 옥외에 설치시킬 경우, 이들은 태양 복사에 영향을 받는다. 따라서 감지 소자의 장파장, 예를 들어 8~14㎛를 선택하고 보다 정확한 온도 측정을 위해 태양 복사의 반사를 줄이는 것이 바람직하다.
써모 카메라(200)는 도 6에 나타낸 바와 같이 중합 용기(1)의 외벽을 광각으로 측정하기 위한 광각 렌즈(줌아웃 상태에서 외벽을 측정하기 위해 시야 등을 넓힐 수 있는 렌즈와 같은 줌 수단)를 구비하여도 좋다. 또한 써보 카메라(200)에는 모든 측정 방향으로 각도를 변경시킬 수 있는 각도 가변 수단을 구비하여도 좋다. 이와 같이 써모 카메라(200)를 사용함으로써 중합 용기(1)에서의 유동상 영역(1b)또는 감속 영역 또는 유동상 영역의 바닥으로부터 가운데까지의 측정에 있어서 면적의 2~40%를 측정할 수 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이 중합 용기(1)의 전체 주변벽의 온도 분포를 측정하기 위해서는 중합 용기(1)의 주위로 링 안내 레일(202)을 설치하여 안내 레일(202)상에 써모 카메라(200)를 탑재하고, 모터 등의 구동 기구(201)를 설치하여 써모 카메라(200)를 안내 레일(202) 상에 운행시킨다. 이와 같이 써모 카메라가 안내 레일(202) 상을 운행 할 수 있는 경우, 써모 카메라는 온도 분포의 측정 가능 면적의 2~100%를 측정할 수 있다. 첨부한 도면에는 나타내지는 않았지만, 복수의 써모 카메라(200)를 안내 레일(202)에 탑재하면, 중합 용기(1)의 모든 외벽의 온도 분포를 측정할 수 있다.
제어 장치(A)
자동 제어 수단의 실시예로서 도 2에 나타낸 바와 같이 제어 장치로서 개인용 컴퓨터(PC)를 사용한 예를 나타낸다. 제어 장치 PC(3)는 온도 측정 장치(2), 가스 순환기(7), 원료 공급기(4), 촉매 비활성 성분 공급기(5) 및 촉매 공급기(8)에 입력/출력 인터페이스(15)를 거쳐 연결된다. 또한, PC(3)는 표시 장치(88), 입력기(12), 보조 메모리(13) 및 인쇄 장치로서 프린터(14)에 연결된다. 입력기(12)는 키보드, OCR, OMR, 바코드 판독기, 디지타이저, 이미지 스캐너, 음성 인식 장치등을 포함한다. 보조 메모리(13)는 CD-ROM, MO, FD등을 포함한다. 제어 장치(3)는 DCS로 대체하여도 좋다.
PC(3)는 CPU(30)와 메모리(33)를 갖는다. CPU(30)는 연산 장치(32)와 제어부(31)를 갖는다. 연산 장치(32)는 주어진 데이터의 대수, 논리 및 다른 연산을 수행한다. 제어부(31)는 시행될 지시부(34)의 어드레스를 기초로, 메모리(33)로부터 CPU(30)에 지시를 입력하고, 지시의 내용을 판독하여 다른 장치에 필요한 명령 조치를 지시한다. PC(3)는 OS 제어 하에 메모리(33) 또는 보조 메모리(13)에 집적된 프로그램을 기동하고 주어진 임무를 실행한다. PC(3)는 다중 작업, 예를 들어 복수의 임무를 실질 상으로 동시에 수행할 수 있다. PC(3)는 기능의 일부로서 메모리 관리 장치의 기능, 즉 판독 또는 기입용 메모리(33)의 논리 어드레스를 실제로 상기 메모리(33)로부터 판독하거나 상기 메모리(33)에 기록하기 위한 논리 페이지의 어드레스를 가리키는 물리적 어드레스로 전환하는 기능을 지닌다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 이 제어부(31)는 중합 용기(1)의 장치 각각에 입력 제어 지시, 메모리(33)로의 메모리 제어 지시 및 표시 장치(80)등으로의 출력 제어 지시를 출력한다. 중합 용기(1)의 각 장치에 입력된 명령은 먼저 메모리(33)에 전송된다. 이 메모리(33)는 지시부(34)와 데이터부(35)를 가지고, 주어진 명령으로부터 데이터와 지시를 선택하여, 선택된 데이터와 지시를 CPU(30)의 제어부(31)로 전송한다.
다음에 온도 측정 장치(A)를 사용한 자동제어에 대하여 설명한다. 중합 용기(1)와 필요에 따라 가스 순환기(7) 상에 위치한 각 온도 측정 장치에 의해 측정된 온도는 각 측정 위치에 대응하여 온도 측정부(2b)로부터 입력/출력 인터페이스(15)를 통해서 메모리(33)로 전송되어, 각 측정 위치에 대응하여 데이터부(35)에 저장된다. 데이터부(35)는 미리 중합 용기(1)상의 복수의 측정 위치 각각에 안정된 중합에 필요한 외부 표면 상의 온도 또는 온도 분포의 목표치를 저장한다. 지시부(34)는 온도 분포의 목표치에 반하는 착오나 편차가 나타날 때 중합 용기(1)를 포함한 장치의 각각에 소정의 제어 신호를 출력한다. 여기서 소정의 제어 신호는 중합 용기(1)를 포함한 장치의 각각에 유입하는 고체 촉매의 유입 압력치 등과 같은 데이터와, 순환 가스의 유량 또는 원료 및 비활성 성분의 유입 유량 속도를 증가 또는 감소시키는 지시를 포함한다.
제어 장치(B)
상기 제어 장치(66)는 적외선 온도 측정 장치가 온도 측정 장치로 사용될 때도 상술한 바와 같은 방식으로 잘 작동한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 제어부(61)는 써모 카메라(200)등으로의 입력 제어 지시, 메모리(63)로의 메모리 제어지시 및 표시 장치(80)등으로의 출력 제어 지시를 출력한다. 써모 카메라(200)등에 의하여 입력된 명령은 맨 먼저 메모리(63)에 전송된다. 메모리(63)는 주어진 명령으로부터 데이터와 지시를 선택하고, 선택된 데이터와 지시를 CPU(60)의 제어부(61)에 전송한다. 여기서 중합 용기(1)의 외벽면의 온도는 써모 카메라(200)에 의해 측정된다. 측정치는 입력/출력 인터페이스(15)를 통해서 메모리(63)로 전송되어, 데이터부(65)에 저장된다. 데이터부(65)는 중합 용기(1)의 복수의 형상에 관한 형상 모델 데이터와 각 형상 모델 데이터에 대응하여 안정된 중합을 위한 외벽면의 온도 분포의 목표치를 미리 저장하였다.
이 복수의 형상 모델 데이터는 소정의 간격으로 구획된 중합 용기(1)의 각 구획에 상당하는 형상 모델 데이터를 포함하고, 이 구획된 형상 모델 데이터를 데이터부(65)에 저장할 수 있다. 예를 들어 도 8에 나타낸 바와 같이 중합 용기(1)의 몸체는 가스 분산판(9)에 의해 유동상 영역(1b)과 가스 도입 영역(1a)으로 구획할 수 있다. 또한 유동상 영역은 유동상 영역(1b)과 감속 영역(1c)으로 구획된다. 따라서 중합 용기(1)의 몸체는 총 3개의 구획된 부분으로 나뉘어질 수 있다. 각 구획된 부분에 일대일로 대응하는 이 형상 모델 데이터는 데이터부(65) 내에 저장할 수 있다. 또한 도 9에 나타낸 바와 같이 세로 방향으로 더 미세하게 각각 3개 구획으로 나눔으로써 얻어진 구획에 상당하는 형상 모델 데이터(예를 들어 감속 영역(1c)의 대략 중앙부(1c1, 1c2))를 데이터부(65)에 저장할 수 있다. 이들 구획에 일대일로 대응하는 형상 모델 데이터를 데이터부에 저장하기 위해, 원통형 중합 용기(1)의 외벽면을 써모 카메라(200)에 찍기에 충분하게 작은 구획으로 나눌 수 있다.
PC(3)는 측정시 써모 카메라(200)의 화각(picture angle)에 상당하는 형상 모델 데이터 또는 줌인 또는 줌아웃에 상당하는 형상 모델 데이터뿐만 아니라, 중합 용기(1)의 순환 저부의 중심으로부터 거리 D만큼 떨어진 안내 레일(202) 상의 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1) 표면의 온도 분포에 상당하는 형상 모델 데이터를 저장할 수 있다. 물체가 허용 오차 범위 내에서 측정될 수 있으면 안내 레일(202)은 환상뿐만 타원형 또는 직사각형으로 되어 있어도 좋다.
또한, 중합 용기(1)의 표면적이나 또는 가스 도입 영역(1a), 유동상 영역(1b) 및 감속 영역(1c)의 표면적에 대해서 소정 비율로 측정할 경우의 형상 모델 데이터를 저장할 수도 있다.
PC(3)는 동일 스크린 상에 가시 이미지(흑백)와 써모 이미지 데이터(컬러)의 합성 영상을 기록 할수 있어 중합 용기(1)의 외면의 형상을 쉽게 식별 할 수 있다. PC(3)는 써모 이미지 데이터를 실시간으로 고속(예를 들어 30프레임/초)으로 입력할 수 있는 메모리(63)와, 메모리로 입력된 써모 이미지 데이터를 저장하기 위한 광자기 디스크를 구비하여도 좋다.
다음에 써모 카메라(200)에 의해 찍힌 써모 이미지의 전형적인 화상 처리를 아래에 나타낸다. 써모 이미지를 화상 처리 할때에 중합 용기(1)의 외벽면의 형상 및 온도 분포가 화소 이미지로 표현된다. 써모 이미지의 화상 처리는 보통 팔레트가 입력 이미지에 따라 선택되는 메디안 컷 컬러 양자화(Median cut color quantization)에 의해 수행된다. 이 메디안 컷 컬러 양자화는 팔레트의 색을 이미지의 색 분포에 따라 선택되므로 메디안 컷 컬러 양자화에 의해 선택된 팔레트에서, 팔레트의 각 색은 원래 이미지와 동일한 화소수를 나타내다. 가시 이미지의 화상 처리는 256계조의 그레이 이미지를 16계조를 그레이 이미지로 변환하는 단계를 포함한다. 그리고 16계조의 팔레트를 메디안 컷 컬러 양자화로 구한다. 그레이 이미지 계조의 분포를 나타내는 히스토그램을 구한 후 히스토그램에서 이미지가 발견되지 않는 양측의 영역을 절단한다. 절단 후 잔존 영역의 메디안을 구하고, 영역을 메디안에 의거해서 2개 영역으로 나눈다. 메디안을 구하고 메디안에 의거해서 영역을 나누는 이 방법을 각 영역에 대하여 행하고, 이렇게 얻어진 각 영역의 메디안을 팔레트의 계조로서 선택한다.
한편, 컬러 이미지인 써모 이미지 데이터의 경우, 예를 들어 색공간을 RGB공간 색좔표로 나타내고, RGB의 각 좌표축에는 0~255의 계조수가 주어진다. 그리고 화소를 포함하지 않는 입방체의 모든 끝부분을 제거하고, 남은 박스는 메디안에 의거하여 2개 박스로 절단한다. 그 후 이와 같이 해서 얻어진 2개 박스의 비어 있는 끝을 잘라내고, 남은 박스는 각각 긴측의 메디안에 의거하여 2개 박스로 나눈다. 256개 박스가 얻어질 때까지 동일 절차를 반복한다. 이렇게 얻어진 256개의 박스에는 동일한 화소수가 관찰되고, 화소의 농도는 박스의 크기에 반비례한다. 256개 박스의 각각의 메디안을 팔레트의 색으로 선택한다.
이렇게 선택된 색은 표시 장치(80)에 의해 관찰된다. 그런데 물체의 색은 대개 온도의 상승에 따라 변한다. 즉 물체의 온도가 상승하면서, 물체에서 방사되는 색이 검정에서 청, 녹, 적, 오렌지, 황, 백 또는 청백색의 순으로 변한다. 중합 용기(1)의 고온부는 적에서 청백색까지 범위의 색을 나타내고, 저온부는 녹에서 흑 범위의 색을 나타낸다. 이와 같이 해서 중합 용기의 온도 분포는 색을 구별할 수 있다. 따라서 이들 색 변화에 따라 미리 온도에 상당하는 값을 설정함으로서, 중합 용기(1)의 외면 상의 온도 분포를 결정할 수 있다.
중합 용기(1)와 가스 순환기(7)에서 관찰된 온도의 변화를 어느 정도 고려하면, 미리 설정되는 온도 또는 온도 분포의 목표치는 예를 들어 약±5℃의 허용 오차를 갖도록 할 수 있다. 온도 또는 온도 분포의 목표치에 대한 허용 오차는 중합될 올레핀이 바뀔 때마다 메모리(63)에 입력할 수도 있으나, 이들 허용 오차는 중합될 올레핀에 따라 결정될 수 있기 때문에, 이들 허용오차를 미리 메모리(63)에 저장 할 수도 있다. 가스 도입 영역(1a), 유동상 영역(1b), 감속 영역(1c) 또는 유동상 영역(1b)과 감속 영역(1c)를 더욱 세분하여 구획된 구획의 각각에 대하여 목표치를 설정하여 메모리(63)에 저장하여도 좋다.
제어 지도
제어 장치 PC(3)는 고체 촉매의 유입 압력치, 순환 가스의 유속 및 올레핀(원료), 비활성 성분 등의 유입 유속과, 중합 용기(1)와 가스 순환기의 벽면 온도의 상관 데이터를 지도(즉 제어 지도)의 형태로 미리 저장하고 있다.
PC(3)는 중합 용기의 외면의 온도 또는 온도 분포에 상당하는 값을 저장하고 상기 고체 촉매의 유입 압력치, 상기 순환 가스의 유속 및 상기 올레핀(원료), 비활성 성분 등의 유입 유속의 1이상에 대해서 증가 또는 감소가 야기되었을 때마다 제어 지도 상의 상관 데이터를 변경하는 학습 기능을 갖는다. 바꾸어 말해서 PC(3)는 순환 가스, 올레핀, 비활성 성분, 고체 촉매 등의 투입으로 인한 실제 온도 상승이 이상적인 온도 또는 온도 분포에 의거하여 최초에 설정된 값보다 작을 때, 초기 설정의 온도 상승치를 재기입하여 실제의 온도 상승치로 한다.
이 값을 저장함으로써, 순환 가스, 올레핀, 비활성 성분, 고체 촉매 등 중의 1이상을 투입할 때, 이러한 재기입된 온도에 의거하여 제어를 행하게 된다.
아래에 상기 성분의 각각에 대한 제어 지도에 대하여 상세히 설명한다.
(1) 촉매 제어 지도는 Y축(세로축)으로 표시된 촉매(8a)의 유입 압력치와 X축(가로축)으로 표시된 온도의 상관 관계를 나타내며, Y축의 촉매(8a)의 유입치가 증가하면서 X축의 온도가 증가한다. 따라서 PC(3)에 의해 출력된 제어 신호는 중합 용기로 공급되는 촉매(8a)의 유입치의 변화를 가리키는 신호를 포함한다.
(2) 비활성 성분 제어 지도는 Y(세로축)으로 표시된 비활성 성분의 공급량과 X축(가로축)으로 표시된 온도와의 상관 관계를 나타내며, Y축의 비활성 성분의 공급량이 증가하면 X축의 온도가 상승한다. 따라서 PC(3)에 의해 출력된 제어 신호는 중합 용기로 공급되는 비활성 성분의 유량치의 변화를 나타내는 신호를 포함한다.
(3) 순환 가스 제어 지도는 Y축(세로축)으로 표시된 순환 가스의 유속치와 X축(가로축)으로 표시된 온도와의 상관 관계를 나타내며, Y축의 순환 가스의 유속이 증가하면서 X축의 온도가 상승한다.
(4) 올레핀 제어 지도는 Y축(세로축)으로 표시된 올레핀의 공급량과 X축(가로축)을 표시된 온도와의 상관 관계를 나타내며, Y축의 올레핀의 공급이 증가하면서 X축의 온도가 상승한다. 따라서 PC(3)에 의해 출력된 제어 신호는 올레핀의 공급량과 순환 가스의 유속치의 변화를 가리키는 신호를 포함한다.
그런데 유동 가스의 선속은 가스 도입 영역으로부터 불어넣는 가스의 체적, 즉 새로 공급되는 올레핀(원료의 유량 체적)의 가스 흐름과 가스 순환기(7)로부터 중합 용기(1)(순환 가스의 유속 체적)로 공급 되는 가스 흐름의 합으로 정의된다. 따라서 유동 가스의 선속과 중합 용기의 외벽 온도의 상관 관계를 미리 지도의 형태로 저장한 후에, 가스의 선속이 바뀌어 증가되거나 감소할 때마다 중합 용기(1)의 외벽면의 온도 분포 변화를 저장함으로써 지도 상의 상관 관계가 바뀌어도 좋다. PC(3)는 상기와 같은 학습 기능을 가져도 좋다.
또한 유동 가스의 조성과 중합 용기의 외벽 온도와의 상관 관계를 미리 지도의 형태로 저장한 후, 유동 가스의 조성이 바뀔 때마다 중합 용기 외벽의 온도 분포 변화를 저장함으로써 지도 상의 상관 관계가 바뀌어도 좋다. PC(3)는 상기한 바와 같은 학습 기능을 가져도 좋다. "유동 가스 조성"의 의미는 올레핀 단량체 또는 공단량체의 조성을 바꾸는 것과 중합 용기(1)로 공급되는 유동 가스의 조성을 바꾸는 것을 포함한다. 여기서 "유동 가스 조성의 변경"의 의미는 올레핀 단량체 또는 공단량체의 조성을 바꾸는 것과 질소 분위기의 부분압을 바꾸는 것을 포함한다. 따리서 PC(3)에 의해 출력된 제어 신호는 중합 용기(1)로 흘러드는 가스의 조성과 선속을 변경하는 신호를 포함한다. 여기서 "유동 가스 조성의 변경"의 의미는 올레핀 단량체 또는 공단량체의 조성을 바꾸는 것과 질소 분위기의 부분압을 바꾸는 것을 포함한다.
표시 장치
제어 장치 PC(3)로 입력/출력 인터페이스를 통해 연결된 표시 장치(80)는 표시 스크린(81)을 가지며, 중합 용기(1)와 가스 순환기의 측면 이미지, 중합 용기(1)의 평면 이미지, PC(3) 지시와 검출된 온도 데이터에 의거해서 모든 측정 위치에서 측정된 온도를 나타내는 이미지를 처리할 수 있다. 그리고 표시 장치(80)는 표시 스크린(81)상에 처리된 이미지를 나타낸다.
표시 장치(80)는, 예를 들어 도 5에 나타낸 바와 같이 메인 이미지 데이터를 표시하기 위한 1개의 메인 스크린(81)과 다른 데이터를 표시하기 위한 6개의 서브스크린(82~87)을 갖는다. 메인 스크린(81)상에는, 실시간으로 측정한 중합 용기(1)외면의 온도 또는 온도 분포를 색으로 나타낼 수 있다.
메인 스크린(81)에 기록된 이미지(메인 이미지)와 서브 스크린(82~87) 중 어느 하나에 기록된 이미지는 실시간으로 교체될 수 있다. 서브 스크린(82~87)중 하나에 기록된 이미지(서브 이미지)가 메인 이미지로 교체될 때, 서브 이미지는 즉시 메인 스크린(81)상에 표시된다. 그후 목표치와의 비교와, 이 비교에 의거한 연산이 보통 메인 스크린(81)상에 표시된 이미지에 의하여 이루어진다.
다음에 서브 스크린(82~87)에는 예를 들어 유동상 영역(1b)과 감속 영역(1c) 양쪽에 대한 이미지 데이터, 감속 영역(1c)만에 대한 이미지 데이터, 유동상 영역(1b)과 가스 도입 영역(1a)에 대한 이미지 데이터, 유동상 영역(1b), 가스 도입 영역(1a) 및 감속 영역(1c)에 대한 이미지 데이터, 유동상 영역(1b)의 몸체부만에 대한 이미지 데이터, 중합 용기(1) 전체에 대한 이미지 데이터 등이 독립적으로 표시되는 이미지로 출력될 수 있다.
메인 스크린(81)과 서브 스크린(82~87)상에는, 중합 용기(1)의 외면 온도 또는 온도 분포의 온도가 문자로 표시되어도 좋다. 이와 같은 문자에 의한 온도 표시는 예를 들어 평균 온도, 최대 온도 또는 최소 온도를 나타내고, 단위 시간당 온도 변화율을 나타내거나 또는 유동상 영역(1b)의 특정부만의 온도를 나타낸다.
중합 처리 제어(A)
다음으로, 아래에 중합 용기(1)에 대한 처리 제어의 구체적인 예에 대하여 설명한다. 본 실시예에서 도 1에 나타낸 바와 같이 올레핀으로서 프로필렌을 중합용기(1)의 가스 도입 영역(1a)에 공급하여 중합시킨다.
(1) 프로필렌 공급량 제어
유량계(F1)에 의해 측정된 프로필렌의 유입 유량치가 PC(3)에 입력된다. 그러면, PC(3)는 온도 측정 장치(2)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 또는 온도 분포와 그 목표치간의 차이값을 계산한다. 이 차이값이 허용 편차의 범위를 넘으면, 올레핀 제어 지도에 따라 PC(3)에 연결된 블로어(B1)의 출력 크기가 변경되어 프로필렌의 유입 유량치(공급)를 늘리거나 줄인다.
(2) 순환 가스 유속 제어
유량계(S1)에 의해 측정된 순환 가스의 유속치가 PC(3)에 입력된다. 그러면, PC(3)는 온도 측정 장치(2)에 의해 측정된 가스 순환기와 중합 용기(1)의 외벽의 온도 또는 온도 분포와 그 목표치간의 차이값을 계산한다. 이 차이값이 허용편차의 범위를 넘으면, 순환 가스 제어 지도에 따라 PC(3)에 연결된 블로어(B2)의 출력 크기가 변경되어 순환 가스의 유속치를 늘리거나 줄인다.
(3) 촉매 공급량 제어
압력 측정 장치(P1)에 의해 측정된 고체 촉매(8a)의 유입 압력치가 PC(3)에 입력된다. 그러면, PC(3)는 온도 측정 장치(2)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치간의 차이값을 계산한다. 이 차이값이 허용 편차의 범위를 넘으면, 촉매 제어 지도에 따라 PC(3)에 연결된 블로어(B3)의 출력 크기가 변경되어 촉매(8a)의 유입 압력치를 늘리거나 줄인다.
(4) 중합체 방출 제어
측정 장치(40)에 의해 측정된 유동상 높이가 PC(3)로 입력된다. 그러면, PC(3)는 온도 측정 장치(2)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치간의 차이값을 계산한다. 이 차이값이 허용 편차의 범위를 넘으면, 도 1, 도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이 유동상 높이 제어 지도에 따라 PC(3)에 연결된 방출관(26)상의 밸브(41)의 개도가 변화되어 밸브(41)의 구멍을 넓히거나 좁혀, 유동상 높이가 변경된다.
(5)비활성 성분 공급 제어
유량계(F2)에 의해 측정된 비활성 성분의 유입 유량치가 PC(3)에 입력된다. 그러면, PC(3)는 온도 측정 장치(2)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치간의 차이값을 계산한다. 이 차이값이 허용 편차의 범위를 넘으면, 비활성 성분 제어 지도에 따라 PC(3)에 연결된 블로어(B4)의 출력 크기가 변경되어 비활성 성분의 유입 유량치(공급)를 늘리거나 줄인다.
도 1에 나타낸 바와 같이 이 실시예에는 1개의 비활성 성분의 유입로가 설치되어 있으나, 복수의 비활성 성분의 유입로가 설치되어도 좋다. 예를 들어 비활성 성분을 가스 도입 영역(1a), 유동상 영역(1b) 및 감속 영역(1c)의 각각에 공급하기 위해서는 유입로가 이들 영역에 각각 연결되어도 좋다.
상술한 바와 같은 중합 장치에서, 방출 체적, 유입 압력등은 블로어(B1~B4)의 출력 크기를 바꿈으로서 제어한다. 그러나 이들 값은 블로어(B1~B4)의 출력 크기를 바꾸는 대신, 제어 밸브를 설치하고, 그 개폐도를 바꿈으로써 제어할 수도 있다.
중합 처리 제어(B)
다음으로, 온도 측정 장치(B)를 사용한 처리 제어의 구체적인 예에 대하여 설명한다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 중합 장치의 실시예에서는, 에틸렌과 수소가 중합 용기(1)의 가스 도입 영역(1a)으로 공급관(24)에 연결된 블로어(B1)를 통해 공급되어 중합되게 된다. 이 공정에서 수소는 에틸렌의 중합도를 제어하기 위한 분자량 조절제로 작용한다.
블로어(B1)의 분출측 상의 공급관(24)에는, 에틸렌가 수소의 유입 유량을 측정하기 위한 유량계(F1)가 연결된다. 이 유량계(F1)에 의해 측정된 에틸렌과 수소의 양이 입력/출력 인터페이스(15)를 통해서 유량계(F1)에 연결된 PC(3)로 입력된다. PC(3)에서, 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B1)의 출력 크기가 변경되어 에틸렌 및/또는 수소의 공급을 늘리거나 줄인다.
다음에 중합 용기(1)의 탱크 상부에 연결된 가스 방출관(18)으로부터의 방출가스는 열교환기(7)에 의해 냉각되어 중합열이 제거된다.
가스의 선속은 블로어(B2)의 분출 측에 배치된 가스 선속 측정기(S1)에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해 이 가스 선속 측정기(S1)에 연결된 PC(3)로 입력된다. 그리고 PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B2)의 출력 크기가 변경되어 가스의 순환 속력 또는 선속을 늘리거나 줄인다. 이렇게 순환 가스 등의 선속을 변경하면 결과적으로 그 유량이 변경된다.
중합 용기(1)는 도입관(19)을 통해 유동상 영역(1b)으로 촉매를 공급하기 위한 제1공급기(8a), 도입관(19)을 통해 유동상 영역(1b)으로 질소를 공급하기 위한 제2공급기(8b) 및 제1 및 제2공급기에 연결된 제3성분을 공급하기 위한 제3공급기(8c)가 갖추어져 있다.
도입관(19)에는 블로어(B3)가 연결된다. 이 블로어(B3)의 분출 측 상에 유량계(F2)와 유속 측정기(S2)가 배치된다. 촉매의 유량이 유량계(F2)에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해서 유량계(F2)에 연결된 PC(3)로 입력된다. 촉매의 유속이 유속 측정기에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해서 연결된 PC(3)로 입력된다.
PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B3)의 출력 크기가 변경되어 촉매의 유량 및 유속을 늘리거나 줄인다.
한편 도입관(20)에는 블로어(B4)가 연결된다. 이 블로어(B4)의 분출 측 상에는, 질소 가스의 공급 압력을 측정하기 위한 압력 측정 장치가 배치된다. 그리고 질소 가스의 압력이 이 압력 측정 장치(P1)에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해 압력 측정 장치(P1)에 연결된 PC(3)로 입력된다. PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B4)의 출력 크기가 변경되어 질소 가스의 공급압력을 늘리거나 줄인다.
또한 중합 용기(1)는 질소 가스를 도입관(22)을 통해 유동상 영역(1b)으로 공급하기 위한 제3공급기(8c)와, 공촉매를 도입관(23)을 통해 유동상 영역(1b)으로 공급하기 위한 제4공급기(8d)를 포함한다. 도입관(22)에는 블로어(B5)가 연결된다. 이 블로어(B5)의 분출 측 상에 질소 가스의 공급 압력을 측정하기 위한 압력 측정 장치(P2)가 배치된다. 그리고 질소 가스의 압력이 이 압력 측정 장치(P2)에 의해 측정되고, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해 압력 측정 장치(P2)에 연결된 PC(3)에 입력된다. PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B5)의 출력 크기가 변경되어 질소 가스의 공급압력을 늘리거나 줄인다.
한편, 도입관(22)에는 블로어(B6)가 연결된다. 이 블로어(B6)의 분출 측 상에는, 공촉매의 유량을 측정하기 위한 유량계(F4)가 배치된다. 공촉매의 유량이 유량계(F4)에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해 유량계(F4)에 연결된 PC(3)에 입력된다. PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B6)의 출력 크기가 변경되어 공촉매의 유량을 늘리거나 줄인다.
이와 같이 질소 가스의 유입 압력과 공촉매의 유입 유량을 바꿈으로써 새로 공급될 유동 가스 조성을 변경할 수 있다.
중합 용기(1)의 가스 도입 영역(1a)에는, 비활성 성분을 공급하기 위한 제5공급기(6)가 도입관(7)을 통해 연결된다. 도입관(25)의 중간에는, 블로어(B7)가 설치된다. 블로어(B7)의 분출 측 상에는 비활성 성분의 유량을 측정하기 위한 유량계(F3)가 배치된다. 비활성 성분의 유량이 유량계(F3)에 의해 측정되어, 입력/출력 인터페이스(15)를 통해 유량계(F3)에 연결된 PC(3)에 입력된다. 그 후, PC(3)에서는 써모 카메라(200)에 의해 측정된 중합 용기(1)의 외벽의 온도 분포와 그 목표치 사이에 차이가 발생하고, 이 차이가 허용 편차 범위치를 넘으면, PC(3)에 연결된 블로어(B7)의 출력 크기가 변경되어 비활성 성분의 유량을 늘리거나 줄인다.
도 10에 나타낸 바와 같은 실시예에서는 비활성 성분의 유입로가 1개 설치되어 있으나 복수의 비활성 성분의 유입로가 설치되어도 좋다. 예를 들어 비활성 성분을 가스도입 영역(1a), 유동상 영역(1b) 및 감속 영역(1c)의 각각에 공급하기 위해 유입로가 이들 영역에 각각 연결되어도 좋다.
도 10에 나타낸 바와 같은 유동상 중합용 중합 장치에서, 공급량, 유입 압력등은 블로어(B1~B7)의 출력 크기를 바꿈으로서 제어 하지만, 이들 값은 블로어(B1~B7)의 출력 크기를 바꾸는 대신, 제어 밸브를 설치하고 그 개폐도를 바꿈으로써 제어할 수도 있다.
중합 용기의 온도는 공급될 촉매, 공급될 공촉매의 종류와 양, 불활성 성분의 공급 압력, 방출 가스의 양 및 선속 등에 의존한다. 이들 요인에 의한 온도 변화를 고려한 데이터는 미리 PC(3)에 저장되어 있다. 따라서 공급량 등은 이들 저장 데이터에 의거하여 바뀔 수 있다.
또한 블로어의 출력이나 제어 밸브의 개폐도 등에 상응하는 유량과 방출 압력은 계산에 의해 결정될 수 있으며, 이들 데이터도 또한 미리 PC(3)에 저장되어 있다.
제어 동작 원리
다음에 PC(3)가 행하는 제어 동작 원리를 도 11의 순서도를 참조해서 설명한다. 먼저 제어될 중합 용기(1)에 대한 데이터(예를 들어 압력치, 유속치 또는 유량치)가 검색된다(단계 100). 그리고 검색된 데이터에 상응하는 온도 분포에 관한 목표치가 판독된다(단계 S-101). 그후 실시간으로 측정된 중합 용기(1)의 온도 분포가 표시 장치(80)의 표시 스크린 상(81)에 나타나게 되고, 동시에 측정된 온도 분포와 그 목표치와의 비교 및 연산이 이루어진다(단계 S-102). 이 공정에서 측정된 온도는 실시간으로 기록된다(단계 S-103).
그리고 측정된 온도 분포와 목표치간의 차이가 허용 범위내인지 여부를 판단한다(단계 S-104). 차이가 허용 범위내이면, 중합을 현재 운전 조건으로 수행한다. 이에 비해 차이가 허용 범위 밖이면, 소정의 제어 신호가 출력되고(단계 S-105), 작동 조건이 제어 지도에 의거해서 운전 조건이 바뀐다. 운전 조건을 바꾼 후 중합 용기의 온도 분포가 기록되어지고, 동시에 측정된 온도 분포와 그 목표치간의 비교 및 연산이 다시 이루어진다(단계 S-106). 이 공정에서 운전 조건을 변경한 후의 온도 분포가 실시간으로 기록된다(단계 S-107).
그 후, 측정된 온도 분포와 목표치간의 차이가 생기고, 차이가 허용 범위내인지 여부를 판단한다(단계 S-108). 차이가 허용 범위내이면, 중합을 현재 운전 조건으로 수행한다. 이에 비해 차이가 허용 범위 밖이면, 소정의 제어 신호가 출력되고(단계 S-109), 운전 조건이 제어 지도에 의거해서 바뀐다. 운전 조건을 다시 바꾼 후 중합 용기의 온도 분포가 기록되어지고, 동시에 측정된 온도 분포와 그 목표치간의 비교 및 연산이 다시 이루어진다(단계 S-110). 이 공정에서 운전 조건을 변경한 후의 온도 분포가 실시간으로 기록된다(단계 S-111).
운전 조건의 변경은 측정된 온도치가 목표치와 일치할 때까지 반복한다(단계 S-112).
상기 실시예로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 유동상 중합 용기 내측의 중합 상태의 측정시에 고정확도로 측정 할 수 있을 뿐만 아니라, 중합체 입자가 온도 측정 장치에 부착하지 않게 하면서 유동상 중합 용기의 외벽면의 온도 또는 온도 분포를 근접하여 측정할 수 있다.
또한 중합 용기의 외벽면의 일부 또는 전체 상의 온도 또는 온도 분포는 온도 측정 장치의 선택에 의해 측정될 수 있고, 이 결과에 의존해서 중합 상태가 고정확도로 추정되어 제어 수단에 전송 할 수 있다.
또한 이상적인 목표치와 측정치간의 비교 및 연산에 의해, 운전 조건 즉 중합 조건 예를 들어 촉매량 또는 유입 속력이 연산의 결과에 따라 바꿀 수 있음으로써 장기간에 걸쳐 안정된 중합 상태를 수행할 수 있다.
상기 설명은 개시된 장치 및 공정의 바람직한 실시예로서, 본 발명의 정신과 범주에서 벗어나지 않으면서 다양한 변경과 수정이 가능함이 당업자에게 명백함을 밝힌다.
Claims (12)
- (a) 올레핀 함유 유동 가스를 도입하여 고체 촉매 성분과 중합체를 유동시키면서 올레핀을 중합시키는 유동상을 갖는 유동상 중합 용기;(b) 유동상 중합 용기의 상부로부터 유출하는 미반응 올레핀 함유 가스를 상기 중합 용기로 순환시키는 동시에 상기 미반응 올레핀 함유 가스의 순환 속도를 제어하는 가스 순환기;(c) 유동상 중합 용기로 새로운 올레핀을 공급함과 동시에 올레핀의 공급량을 제어하는 원료 공급기;(d) 상기 유동상 중합 용기로 상기 고체 촉매를 공급함과 동시에 촉매의 공급량을 제어하는 촉매 공급기를 구비한 유동상 중합장치에 있어서,(e) 상기 유동상 중합 용기의 외벽면 상의 복수의 서로 다른 위치의 온도 또는 온도 분포를 측정하기 위한 온도 측정 장치; 및(f) 온도 측정 장치의 측정에 의거하여 중합 조건을 제어하기 위한 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 온도 측정 장치는 상기 유동상 중합 용기의 외벽면 상의 복수의 서로 다른 위치에 배치된 온도 검출기; 및 상기 복수의 온도 검출기로부터 온도 신호를 수신하는 온도 측정기를 구비한 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 복수의 온도 검출기가 상기 유동상 중합 용기의 외벽면 상에 종횡으로 서로 떨어져서 배치된 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 온도 측정 장치는 소정 거리 떨어진 곳에서 상기 유동상 중합 용기의 외벽면의 온도 분포를 측정하기 위한 적외선 온도 측정 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 적외선 온도 측정 장치는 소정 거리 떨어진 곳에서 상기 유동상 중합 용기 표면을 소정면적으로 구획하고 구획된 외벽면의 온도 분포를 측정하는 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 적외선 온도 측정 장치는 상기 유동상 중합 용기 주위에 배치된 링 안내 레일 상을 운행하는 구동 기구를 구비하여, 상기 유동상 중합 용기의 구획된 외벽면의 온도 분포를 측정하는 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 적외선 온도 측정 장치는 모든 측정 방향의 각을 가변하는 각도 가변 수단; 및 유동상 중합 용기의 온도 분포의 측정 가능 면적을 확대 또는 감소하기 위한 줌 수단 중의 적어도 하나를 구비한 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제1항, 제2항, 제4항 중 어느 한항에 있어서, 상기 제어 수단은 유동상 중합 용기의 외벽면 상의 적어도 1개의 측정 위치의 온도 또는 온도 분포의 목표치를 미리 기억하고, 목표치를 온도 또는 온도 분포의 측정치와 비교하여, 중합 조건을 변경 및 제어하도록 작동함으로써 목표치와 일치시키거나 근사시키는 제어 장치인 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- 제1항, 제2항, 제4항 중 어느 한항에 있어서, 상기 제어 수단은 유동상 중합 용기의 외벽면의 소정 간격에 있는 적어도 1개의 구획된 부분의 온도 또는 온도 분포의 목표치를 미리 기억하고, 목표치를 온도 또는 온도 분포의 측정치와 비교하여, 중합 조건을 변경 및 제어하도록 작동함으로써 목표치와 일치시키거나 근사시키는 것을 특징으로 하는 유동상 중합 장치.
- (a) 올레핀 함유 유동 가스를 도입하여 고체 촉매 성분과 중합체를 유동시키면서 올레핀을 중합시키는 유동상을 갖는 유동상 중합 용기;(b) 유동상 중합 용기의 상부로부터 유출하는 미반응 올레핀 함유 가스를 상기 중합 용기로 순환시키는 동시에 상기 미반응 올레핀 함유 가스의 순환 속도를 제어하는 가스 순환기;(c) 유동상 중합 용기로 새로운 올레핀을 공급함과 동시에 올레핀의 공급량을 제어하는 원료 공급기;(d) 상기 유동상 중합 용기로 상기 고체 촉매를 공급함과 동시에 촉매의 공급량을 제어하는 촉매 공급기;를 구비한 유동상 중합 장치를 사용하는 올레핀 중합 방법에 있어서,유동상 중합 용기의 외부 벽면 상의 복수의 서로 다른 위치의 온도 또는 온도 분포를 측정하는 단계와;측정치를 1이상의 측정 위치에 대응하여 미리 설정된 온도 또는 온도 분포의 목표치와 비교하는 단계;및 측정치를 목표치와 일치시키거나 근사하게 중합 조건을 변경하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 올레핀 중합 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 중합 용기의 외벽면의 복수의 서로 다른 위치의 온도 측정이 상기 외벽면 상에 설치된 온도 검출기에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합방법.
- 제10항에 있어서, 상기 중합 용기의 외벽면의 복수의 서로 다른 위치의 온도 분포 측정이 소정거리 떨어진 곳에서 적외선 온도 측정 장치에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합 방법.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP271786 | 1997-10-03 | ||
| JP271787 | 1997-10-03 | ||
| JP27178697 | 1997-10-03 | ||
| JP27178797 | 1997-10-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990036918A KR19990036918A (ko) | 1999-05-25 |
| KR100291797B1 true KR100291797B1 (ko) | 2001-10-26 |
Family
ID=26549877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980041888A Expired - Fee Related KR100291797B1 (ko) | 1997-10-03 | 1998-10-07 | 유동상중합장치와올레핀중합방법 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6461573B1 (ko) |
| EP (1) | EP0906782A1 (ko) |
| KR (1) | KR100291797B1 (ko) |
| CN (1) | CN1112235C (ko) |
| CA (1) | CA2249378A1 (ko) |
| ID (1) | ID21011A (ko) |
| MY (1) | MY133002A (ko) |
| SG (1) | SG74665A1 (ko) |
| TW (1) | TW474949B (ko) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6300429B1 (en) * | 1998-12-31 | 2001-10-09 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Method of modifying near-wall temperature in a gas phase polymerization reactor |
| US6788812B1 (en) * | 1999-06-18 | 2004-09-07 | Eastman Kodak Company | Techniques for selective enhancement of a digital image |
| EP1153654A1 (en) * | 2000-05-09 | 2001-11-14 | BP Chemicals S.N.C. | Supervision of chemical reactions |
| DE10031392A1 (de) | 2000-07-03 | 2002-01-17 | Basell Polyolefine Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Homopolymerisaten oder Copolymerisaten des Propylens |
| CN1310969C (zh) * | 2004-09-16 | 2007-04-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种烯烃的聚合方法 |
| JP5222458B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2013-06-26 | 出光興産株式会社 | 重合槽温度分布推算装置、及び重合槽温度分布推算プログラム |
| KR100670081B1 (ko) * | 2006-05-29 | 2007-01-17 | 한국과학기술연구원 | 음식품 쓰레기 처리 장치 및 방법 |
| WO2010009530A1 (en) * | 2008-07-24 | 2010-01-28 | Hatch Ltd. | Method and apparatus for temperature control in a reactor vessel |
| US7718743B2 (en) * | 2008-08-01 | 2010-05-18 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Methods for monitoring reactor passivation for gas phase polymerization |
| US8124696B2 (en) | 2009-11-20 | 2012-02-28 | Univation Technologies, Llc | Method of using an upper discharge in a fluidized bed reactor and system thereof |
| CN102455218B (zh) * | 2010-10-25 | 2015-03-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 流化床反应器及检测反应器中反应状态的检测方法和装置 |
| CN102455219B (zh) * | 2010-10-25 | 2015-03-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 流化床反应器及检测反应器内的温度的方法和装置 |
| DE102010052344A1 (de) * | 2010-11-25 | 2012-05-31 | Bma Braunschweigische Maschinenbauanstalt Ag | Wirbelschichtapparat und Verfahren zum Betreiben eines Wirbelschichtapparates |
| CN103076094B (zh) * | 2011-10-26 | 2015-07-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于检测搅拌床反应器内反应状态的方法 |
| EP2880066B1 (en) * | 2012-08-06 | 2018-03-28 | Ineos Europe AG | Polymerisation process |
| US11076113B2 (en) | 2013-09-26 | 2021-07-27 | Rosemount Inc. | Industrial process diagnostics using infrared thermal sensing |
| US10823592B2 (en) | 2013-09-26 | 2020-11-03 | Rosemount Inc. | Process device with process variable measurement using image capture device |
| US10638093B2 (en) | 2013-09-26 | 2020-04-28 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process field device with imaging |
| US9488527B2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-11-08 | Rosemount Inc. | Process temperature measurement using infrared detector |
| US9857228B2 (en) | 2014-03-25 | 2018-01-02 | Rosemount Inc. | Process conduit anomaly detection using thermal imaging |
| US10914635B2 (en) * | 2014-09-29 | 2021-02-09 | Rosemount Inc. | Wireless industrial process monitor |
| EP3210939A1 (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-30 | Casale SA | A reactor for oxidation of ammonia in the production of nitric acid |
| CN105601814B (zh) * | 2016-03-24 | 2020-11-27 | 青岛科技大学 | 反式丁戊共聚橡胶的工业化生产方法及实施该方法的装置 |
| DE202016104623U1 (de) | 2016-08-24 | 2016-09-01 | Hsing Ta Industrial Co., Ltd | Fahrradpedal |
| CN106644833B (zh) * | 2016-11-01 | 2019-03-29 | 东南大学 | 一种流化床多组分颗粒扩散特性的测量装置及测量方法 |
| ES2786756T3 (es) | 2017-06-20 | 2020-10-13 | Borealis Ag | Un método, una disposición y uso de una disposición para la polimerización de olefinas |
| CN111194294A (zh) * | 2017-11-20 | 2020-05-22 | 株式会社德山 | 流化床式反应装置 |
| CN110449100B (zh) * | 2018-05-07 | 2022-01-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 基于离子液体相变撤热的失控反应抑制方法 |
| EP3914626A1 (en) | 2019-01-22 | 2021-12-01 | Basell Poliolefine Italia S.r.l. | Method for monitoring and controlling a polymerization process |
| KR102728114B1 (ko) * | 2020-09-22 | 2024-11-07 | 주식회사 엘지화학 | 올리고머 제조 장치 |
| KR102222125B1 (ko) * | 2020-11-30 | 2021-03-03 | 주식회사 애자일소다 | 머신 러닝 기반의 수율 관리 장치 및 방법 |
| CN112885494B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-08-02 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于星型斯特林发动机的反应堆电源系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4333803A (en) * | 1980-10-03 | 1982-06-08 | Aluminum Company Of America | Method and apparatus for controlling the heat balance in aluminum reduction cells |
| US5428118A (en) * | 1994-07-15 | 1995-06-27 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Gas phase fluidized bed polyolefin polymerization process using gas or gas-solids tangential flow |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3275809A (en) * | 1957-12-04 | 1966-09-27 | Phillips Petroleum Co | Measurement and control of polymerization reactions |
| US3259614A (en) * | 1961-08-07 | 1966-07-05 | Phillips Petroleum Co | Polymerization process and control system |
| US3718757A (en) * | 1970-12-29 | 1973-02-27 | Ibm | Temperature monitoring |
| US3938386A (en) * | 1973-03-15 | 1976-02-17 | Chevron Research Company | Method and apparatus for monitoring temperatures during catalytic regeneration from a continuously moving infrared scanning and detection unit fixedly mounted aboard an aircraft |
| US3933044A (en) * | 1973-03-15 | 1976-01-20 | Chevron Research Company | Method and apparatus for monitoring temperatures during catalytic regeneration |
| JPS5376295A (en) | 1976-12-17 | 1978-07-06 | Toshiba Corp | Temperature controlling device of liquid metal |
| US4384793A (en) * | 1980-12-22 | 1983-05-24 | Uop Inc. | Temperature profile monitoring method and apparatus |
| US4440509A (en) * | 1982-03-29 | 1984-04-03 | The Babcock & Wilcox Company | Detection of hot and cold spots in chemical reactors |
| US4488239A (en) * | 1982-04-22 | 1984-12-11 | The Babcock & Wilcox Company | Temperature control system for olefin oxidation reactor |
| US4685938A (en) * | 1985-09-18 | 1987-08-11 | Nera Company | Apparatus and method for the determination of sorption bed characteristics |
| FI90474C (fi) * | 1991-05-30 | 1994-02-10 | Borealis Polymers Oy | Säätömenetelmä olefiinien polymeroinnissa käytetyn reaktorin lämpötilan säätämiseksi |
| US5356220A (en) * | 1992-05-29 | 1994-10-18 | Kawasaki Steel Corporation | Method and apparatus for monitoring temperature of blast furnace and temperature control system using temperature monitoring apparatus |
| DE4422354A1 (de) * | 1994-06-27 | 1996-01-04 | Bosch Siemens Hausgeraete | Infrarotgesteuerte Garungseinheit |
| ES2170110T3 (es) | 1994-06-27 | 2002-08-01 | Bsh Bosch Siemens Hausgeraete | Unidad de coccion de control por infrarrojos. |
| US5821861A (en) * | 1994-10-03 | 1998-10-13 | York Sensors Limited | Monitoring wall temperatures of reactor vessels |
-
1998
- 1998-10-01 TW TW087116351A patent/TW474949B/zh active
- 1998-10-02 EP EP98308034A patent/EP0906782A1/en not_active Withdrawn
- 1998-10-02 CA CA002249378A patent/CA2249378A1/en not_active Abandoned
- 1998-10-02 SG SG1998003971A patent/SG74665A1/en unknown
- 1998-10-02 US US09/165,365 patent/US6461573B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-03 MY MYPI98004534A patent/MY133002A/en unknown
- 1998-10-05 CN CN98120921A patent/CN1112235C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-05 ID IDP981325A patent/ID21011A/id unknown
- 1998-10-07 KR KR1019980041888A patent/KR100291797B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-09-24 US US10/252,566 patent/US6897268B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4333803A (en) * | 1980-10-03 | 1982-06-08 | Aluminum Company Of America | Method and apparatus for controlling the heat balance in aluminum reduction cells |
| US5428118A (en) * | 1994-07-15 | 1995-06-27 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Gas phase fluidized bed polyolefin polymerization process using gas or gas-solids tangential flow |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ID21011A (id) | 1999-04-08 |
| EP0906782A1 (en) | 1999-04-07 |
| CN1112235C (zh) | 2003-06-25 |
| US6461573B1 (en) | 2002-10-08 |
| CA2249378A1 (en) | 1999-04-03 |
| TW474949B (en) | 2002-02-01 |
| KR19990036918A (ko) | 1999-05-25 |
| SG74665A1 (en) | 2000-08-22 |
| MY133002A (en) | 2007-10-31 |
| US20030027949A1 (en) | 2003-02-06 |
| US6897268B2 (en) | 2005-05-24 |
| CN1214958A (zh) | 1999-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100291797B1 (ko) | 유동상중합장치와올레핀중합방법 | |
| US8433443B2 (en) | Method for on-line monitoring and control of polymerization processes and reactors to prevent discontinuity events | |
| KR100238633B1 (ko) | 화학반응장치에 있어서의 열교환면적조절식의 반응열제어기구 | |
| JP2009545647A (ja) | ポリオレフィン反応器における静電荷を制御するための方法及び装置 | |
| SK282170B6 (sk) | Spôsob priameho vstrekovania kvapaliny do fluidného lôžka a dýza vhodná na toto vstrekovanie | |
| US11065595B2 (en) | System and method for monitoring and controlling a polymerization system | |
| US8396600B2 (en) | Prediction and control solution for polymerization reactor operation | |
| CN103076094B (zh) | 一种用于检测搅拌床反应器内反应状态的方法 | |
| JPH11189603A (ja) | 流動層型重合装置およびオレフィンの重合方法 | |
| US20150175721A1 (en) | Polyolefin reactor system having a gas phase reactor and solids recovery | |
| JP3770736B2 (ja) | 流動層型重合装置及びオレフィンの重合方法 | |
| US11773192B2 (en) | Process of preparing polyolefin with the discontinuous addition of a thermal runaway reducing agent | |
| US9433914B2 (en) | Polyolefin reactor system having a gas phase reactor | |
| Dohm et al. | Sensor-based process monitoring by inline bubble detection in blown film extrusion | |
| CN113227156B (zh) | 用于监测和控制聚合过程的方法 | |
| WO2018046395A1 (en) | Process of preparing polyolefin with the discontinuous addition of a thermal runaway reducing agent | |
| EP2646479B1 (en) | Polymerisation control process | |
| JPS62212524A (ja) | 重合槽タンク内の流体レベル測定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 19981007 |
|
| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 19981007 Comment text: Request for Examination of Application |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20000727 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20010202 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20010315 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20010316 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20040310 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20050309 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20060313 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20070313 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20080310 Start annual number: 8 End annual number: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090311 Year of fee payment: 9 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20090311 Start annual number: 9 End annual number: 9 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |