NO309147B1 - Fremgangsmåte for polymerisasjon av olefin i gassfase - Google Patents

Fremgangsmåte for polymerisasjon av olefin i gassfase Download PDF

Info

Publication number
NO309147B1
NO309147B1 NO960738A NO960738A NO309147B1 NO 309147 B1 NO309147 B1 NO 309147B1 NO 960738 A NO960738 A NO 960738A NO 960738 A NO960738 A NO 960738A NO 309147 B1 NO309147 B1 NO 309147B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
funnel
sluice
reactor
olefin
polymer
Prior art date
Application number
NO960738A
Other languages
English (en)
Other versions
NO960738D0 (no
NO960738L (no
Inventor
Jean-Claude Chinh
Original Assignee
Bp Chem Int Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bp Chem Int Ltd filed Critical Bp Chem Int Ltd
Publication of NO960738D0 publication Critical patent/NO960738D0/no
Publication of NO960738L publication Critical patent/NO960738L/no
Publication of NO309147B1 publication Critical patent/NO309147B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1809Controlling processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/02Feed or outlet devices therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/003Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor in a downward flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/0035Periodical feeding or evacuation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/34Polymerisation in gaseous state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00256Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles in a heat exchanger for the heat exchange medium separate from the reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00265Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • B01J2208/00274Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant vapours
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00265Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • B01J2208/00292Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00761Discharging
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/901Monomer 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)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for kontinuerlig gassfasepolymerisasjon av olefin (er) i en reaktor med fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt, omfattende spesielt et trinn med uttak eller avtapping av polymeren.
Det er kjent f.eks. ifølge EP-patentsøknad nr. 0 381 364, å polymerisere et olefin kontinuerlig i en gassfase ved et trykk som er høyere enn atmosfæretrykk i en fluidisertsjiktreaktor omfattende en fast polymer som dannes, i en katalysator og en reaksjonsgassblanding inneholdende olefinet som skal polymeriseres og som passerer gjennom reaktoren i en oppoverrettet strøm. Det er også kjent f.eks. ifølge FR-patent 2 599 991, at polymeren som dannes i sjiktet fjernes fra reaktoren med en relativt stor mengde av reaksjonsgassblandingen, hvorav en stor del fortrinnsvis utvinnes, rekomprimeres og resirkuleres til reaktoren av grunner basert på økonomi og effektivitet og pga. miljømessige og sikkerhetsmessige problemer. Det er også blitt observert at det er vanskelig å avgasse polymeren som fjernes på effektiv og hurtig måte, og spesielt å desorbere olefinene som er tilstede i polymerens porer, idet denne vanskeligheten kommer i tillegg til de som allerede er nevnt og takling av de problemer som oppstår.
EP patentsøknad 0 381 364 beskriver ikke spesielt et trinn med uttak av en polymer fra en fluidisertsjiktreaktor, omfattende overføring av en del av sjiktet til en gassfelle og utføring av nevnte del av sjiktet fra gassfellen til en mottaker. Det er ikke foreslått å isolere delen av sjiktet i gassfellen i en periode som er tilstrekkelig lang til at en vesentlig mengde av olefinet (olefinene) som er isolert i gassfellen polymeriserer, før polymeren føres til mottakeren.
Research Disclosure nr. 149 datert september 1976 angår en olefinpolymerisasjons-prosess omfattende to trinn. I et første trinn blir i det minste en flytende olefinmonomer polymerisert i en beholder under omrøring i vesentlig fravær av et polymerisasjonsinert fortynningsmiddel i suspensjon i den flytende monomeren, idet polymerisasjonen fortsettes inntil vesentlig all flytende monomer har polymolysert eller fordampet slik at det oppnås et fast, tørt, partikelformig polymerpulver. I et annet trinn forsetter polymerisasjonen ved anbringelse av pulveret i kontakt med en gassformig monomer i den samme beholderen eller i en annen beholder under omrøring eller ved anvendelse av en teknikk med fluidisert sjikt hvorved polymerisasjonen avsluttes eller fortsettes i en viss tid, f.eks. fra 2 opptil 25 timer. Polymerpulveret fjernes fra bunnen av reaktoren. Det nevnes intet om isolering av en del av polymerpulveret i en slusetrakt i løpet av en periode som er tilstrekkelig til å polymerisere i det minste en del av det således isolerte olefinet med polymeren før føring av polymeren inn i en avgassingssone.
Det har nå blitt funnet en ny fremgangsmåte for gassfasepolymerisasjon av olefin (er) hvorved polymeren tas ut av reaktoren på en slik måte at mengden av olefinet (olefinene) eller av reaksjonsgassblandingen som ledsager den uttatte polymeren, og som skal resirkuleres, vesentlig minskes og videre at avgassingen av polymeren som uttas gjøres enormt mye lettere.
Mer spesielt angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for kontinuerlig gassfasepolymerisasjon av olefin (er) i en reaktor inneholdende et fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt, innbefattende en fast polymer, en katalysator og en reaksjons-gassblanding inneholdende olefinet (olefinene) som skal polymeriseres og passerer gjennom reaktoren ved et trykk som er høyere en atmosfæretrykk, og denne fremgangs-måten er kjennetegnet ved at den omfatter et trinn med uttak av polymeren fra reaktoren, hvorved i dette trinnet en del av det fluidiserte og/eller mekanisk omrørte sjiktet overføres til en slusetrakt ved anbringelse av reaktoren i kommunikasjon med slusetrakten, og deretter isoleres fra reaktoren f.eks. ved hjelp av en ventil i slusetrakten i en periode på 5-120 sek., slik at vesentlig mengde av olefinet (olefinene) som er tilstede i den nevnte overførte delen polymeriseres, før polymeren som således er isolert i den overførte delen føres ut av slusetrakten.
Fig. 1 viser skjematisk et apparat som kan benyttes for utførelse av foreliggende fremgangsmåte.
Den delen av sjiktet som overføres til slusetrakten omfatter polymeren, katalysatoren og reaksjonsgassblandingen. Når delen av sjiktet er overført, blir den fortrinnsvis deretter isolert fra reaktoren i slusetrakten under innledende betingelser, spesielt trykk- og temperaturbetingelser som er vesentlig identiske med de som råder i reaktorens sjikt. Overføringen til slusetrakten utføres ved anbringelse av reaktoren i kommunikasjon med slusetrakten fortrinnsvis ved et trykk som er vesentlig identisk med det absolutte trykket Pj som råder i reaktorsjiktet.
Isoleringsperioden for sjiktdelen fra reaktoren i slusetrakten kan fortrinnsvis være fra 7 til 90, spesielt fra 10 til 60 eller fra 15 til 40 sek.. Den kan være slik at ved slutten av isoleringen er temperaturen i sjiktdelen eller i den således isolert polymeren i slusetrakten høyere enn temperaturen i sjiktet, Ti, i reaktoren og lavere enn minimumssintringstemperaturen, Ts til polymeren, som definert f.eks. av P. Compo, G.I. Tardos, D. Mazzone og R. Pfeffer i Part. Charact. I (1984 side 171 til 177). Oppvarmingen av sjiktdelen og spesielt polymeren oppnås ved hjelp av den varme som frigjøres av polymerisasjonsreaksjonen og som således fortsettes under isoleringsperioden i slusetrakten. Mer spesielt kan temperaturen til den isolerte sjiktdelen eller til polymeren ved slutten av isoleringen i slusetrakten variere fra T\ + 2°C til Ts -5°C, fortrinnsvis fra T\ + 5°C til Ts -10°C, hvor alle temperaturer er uttrykt i grader Celsius. Isoleringsperioden kan være slik at den absolutte temperaturen i slusetrakten, ved slutten av isoleringen, har minsket litt med minst 1%, fortrinnsvis med 2-30%, fortrinnsvis med 5-20% i forhold til det absolutte trykket i slusetrakten ved begynnelsen av isoleringen, dvs. fortrinnsvis til det absolutte trykket Pj i reaktoren med fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt.
Fremgangsmåten kan fortrinnsvis innbefatte følgende trinn:
(1) En del av det fluidiserte og/eller mekaniske omrørte sjiktet overføres fra reaktoren til slusetrakten ved anbringelse av reaktoren i kommunikasjon med slusetrakten, idet det etableres et trykk i slusetrakten som er vesentlig lik det absolutte trykket Pi i reaktoren med fluidisert sjikt og/eller mekanisk omrørt
sjikt ved slutten av overføringen,
(2) nevnte sjiktdel isoleres deretter fra reaktoren f.eks. ved hjelp av en ventil ved det absolutte trykket Pi i slusetrakten i en periode på 5-120, fortrinnsvis 7-90, særlig 10-60 eller 15-40 sek., hvilket er tilstrekkelig til å polymerisere idet minste en vesentlig del av olefinet (olefinene) som befinner seg i nevnte del og f.eks. til å minske det absolutte trykket i slusetrakten med minst 1%, fortrinnsvis med 2-30%, spesielt med 5-20%, og (3) ved slutten av isoleringen, f.eks. når temperaturen til den således isolerte polymeren i nevnte sjiktdel når en temperatur som er høyere enn T\ og lavere enn Ts, fortrinnsvis fra Ti + 2°C til Ts -5°C, spesielt fra Tj + 5°C til Ts -10°C, utføres polymeren fra slusetrakten.
Polymeren som er utført fra slusetrakten kan overføres til et kammer og/eller en kolonne som er spesielt tilpasset for avgassing av polymeren ifølge f.eks. fremgangsmåten beskrevet i FR Patent 2 642 429 eller FR Patentsøknad 94-06221.
Et av trinnene ifølge foreliggende fremgangsmåte kan derfor bestå i overføring og i isolering av delen av det fluidiserte og/eller mekanisk omrørte sjiktet fra reaktoren til og gi slusetrakten under betingelser, spesielt for temperatur og trykk, som er nær de som råder i reaktorens sjikt, for å fortsette polymerisasjonen i slusetrakten i en bestemt isoleringsperiode hvilket gjør at olefinet (olefinene) som er tilstede i den overførte delen kan forbrukes. Isoleringsbetingelsene reguleres fortrinnsvis og vesentlig adiabatisk for å heve temperaturen til sjiktdelen og til den således isolerte polymeren i alt vesentlig i kraft av den varme som frigjøres ved polymerisasjonsreaksjonen som på denne måten har fortsatt i slusetrakten i løpet av en relativt uvanlig lang periode.
Det er praksis anslått at isoleringsperioden i slusetrakten kan være slik at partialtrykket til olefinet (olefinene) i slusetrakten minsker med 5-40%, fortrinnsvis 10-30% gjennom hele isoleringsperioden. Under disse betingelsene kan temperaturen til sjiktdelen og til polymeren stige med 2-20°C, fortrinnsvis med 5-15°C. Isoleringsperioden i slusetrakten avhenger av det absolutte trykket Pj, av olefinets (olefinenes) partialtrykk, av temperaturen T\ i reaktorsjiktet, av type av katalysator som benyttes, av graden av forløp av polymerisasjonsreaksjonen i reaktorens sjikt, av katalysatorkonsentrasjonen, av andelen av polymer i forhold til reaksjonsgassblandingen i slusetrakten og av polymerens bulkdensitet. Isoleringsperioden er fra 5-120 sek., fortrinnsvis fra 7-90, spesielt fra 10-60 sek.. Generelt kan det absolutte trykket Pj variere fra 0,5 til 6 MPa, fortrinnsvis fra 1 til 4 MPa, partialtrykket til olefinet (olefinene) kan variere fra 0,2 til 2 MPa, fortrinnsvis fra 0,4 til 1,5 MPa, spesielt fra 0,5 til 1,2 MPa, og temperaturen T\ kan variere fra 30 til 130°C, fortrinnsvis fra 50 til 110°C, spesielt fra 60 til 100°C.
Det er således i kraft av det relativt store forbruke av olefin (er) under isoleringen i slusetrakten at mengden av gass, spesielt av olefin (er) som skal utvinnes fra slusetrakten, og som skal rekomprimeres og resirkuleres til reaktoren, avtar. Videre, siden polymeren som forlater slusetrakten fortrinnsvis er vesentlig varmere enn den som forlater reaktoren med fluidisert sjikt og/eller mekanisk omrørt sjikt, blir avgassingen av polymeren betydelig lettere, spesielt under det (de) etterfølgende trinn som kan utføres enten i selve slusetrakten eller fortrinnsvis utenfor slusetrakten, f.eks. når polymeren overføres fra slusetrakten til et kammer og/eller en kolonne som er spesielt tilpasset for avgassing, slik som den (de) som er omtalt ovenfor.
Fremgangsmåten er særlig egnet for polymerisasjon av etylen alene eller som en blanding med minst et C3 - Cg olefin, eller av propylen alene eller som en blanding med etylen, og/eller med minst et C4 - Cg olefin og/eller med en ukonjugert dien.
Foreliggende fremgangsmåte er særlig fordelaktig når vektmengden av polymer som er tilstede i sjiktdelen som isoleres fra reaktoren i slusetrakten er relativt høy, pr. volum-enhet av slusetrakten, f.eks. fra 120 til 450, spesielt fra 200 til 400, spesielt fra 250 til 400 kg/m3.
Fig-. 1 viser skjematisk gjennom eksempel et apparat som muliggjør utførelse av en slik fremgangsmåte. En reaksjonsgassblanding ved et absolutt trykk Pj høyere enn atmosfæretrykk, inneholdende olefinet (olefinene) som skal polymeriseres, passerer således i en oppoverrettet strøm gjennom en reaktor (1) med fluidisert sjikt under opprettholdelse i fluidisert tilstand av en fast polymer som dannes i nærvær av en katalysator. Reaksjonsgassblandingen passerer gjennom et avlastningskammer (3) som er over reaktoren (1), slipper ut ved toppen (2) av reaktoren og returneres gjennom en utvendig sirkulasjonsledning (5) som innbefatter en kompressor (8) og minst en varmeveksler (6,7), til basis (9) av reaktoren under et fluidiseringsgitter (4). En katalysator av Ziegler-Natta-typen, eller en katalysator inneholdende et overgangsmetall av metallocen eller av kromoksydtypen innføres kontinuerlig eller intermitterende i reaktoren (1) via en ledning (11). Olefinet (olefinene), slik som etylen, propylen og C4 - Cg olefiner og eventuelt andre bestanddeler i reaksjonsgassblandingen, slik som hydrogen, en ukonjugert dien eller en inert gass, f.eks. nitrogen eller et Ci - Cg, fortrinnsvis C2 - C5 alkan innføres kontinuerlig i den utvendige sirkulasjonsledningen (5) gjennom i det minste en ledning (10). Polymeren uttas fra reaktoren (1) intermitterende gjennom i det minste en fjerningsledning (12) som forbinder reaktoren (1) med en utvinningsslusetrakt (14). En isoleringsventil (13) gjør det mulig å isolere slusetrakten (14) fra reaktoren (1) og en utløpsventil (16) muliggjør utføring av polymeren av slusetrakten (14) og inn i et dekompresjons- og avgassingskammer (19) ved et absolutt trykk P2 som er lavere enn P], gjennom mellomliggende ledning (15). Forholdet Pi : P2 kan variere fra 5:1 til 50:1, fortrinnsvis fra 10:1 til 25:1. Det absolutte trykket P2 kan variere fra 0,11 til 0,2 MPa, fortrinnsvis fra 0,11 til 0,15 MPa. Kammeret (19) gjør det generelt mulig å de-komprimere den uttatte polymeren, og separere sist nevnte fra reaksjonsgassblandingen som ledsager den, og utføre polymeren fra kammeret (19) via en ledning (20) og en ventil (21), og å resirkulere den således fraseparerte reaksjonsgassblandingen via en ledning (22) og en kompressor (23) mot reaktoren (1), gjennom den mellomliggende utvendige sirkulasjonsledningen (5). En ledning (25) utstyrt med en ventil (24) kan eventuelt gå inn i kammeret (19) for å innføre en gass eller en gassblanding som hjelper avgassing av polymeren, f.eks. en inert gass slik som nitrogen eller et Ci - Cg, fortrinnsvis C2 - C5 alkan, eller reaksjonsgassblandingen eller en eller flere bestanddeler i reaksjonsgassblandingen. En ledning (17) utstyrt med en ventil (18) mater eventuelt ledningen (12) med en spylegass oppstrøms for ventilen (13) og fortrinnsvis nær sist nevnte, for å unngå blokkering av ledningen (12). Spylegassen kan være en inert gass slik som nitrogen eller C\ - Cg fortrinnsvis C2 - C5 alkan, eller reaksjonsgass-blandingen eller i det minste en av dens bestanddeler.
Fremgangsmåten for kontinuerlig gassfasepolymerisasjon av olefin (er) kan utføres i en reaktor med fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt, hvor reaktoren holdes ved et absolutt trykk Pj varierende fra 0,5 til 6, fortrinnsvis fra 1 til 4 MPa. Temperaturen i reaktorsjiktet kan holdes ved en verdi varierende fra 30 til 130°C, fortrinnsvis fra 50 til 110°C. En reaksjonsgassblahding kan passere gjennom reaktoren ved en oppoverrettet hastighet som kan variere fra 0,3 til 0,8 m/s, fortrinnsvis fra 0,4 til 0,7 m/s. Reaksjonsgassblandingen kan inneholde et eller flere C2 - Cg olefiner, f.eks. etylen eller propylen, eller en blanding av etylen med minst et C3 - Cg olefin, f.eks. propylen, 1-buten, 1-heksen, 4-metyl-l-penten eller 1-okten, og/eller også med en dien, f.eks. en ukonjugert dien. Den kan også inneholde hydrogen og/eller en inert gass slik som nitrogen eller f.eks. et Ci - Cg, fortrinnsvis C2 - C5 alkan. Polymerisasjonsprossesen kan spesielt utføres ifølge fremgangsmåten beskrevet i PCT Patentsøknad WO nr. 94/28032. Den kan utføres i nærvær av en katalysator inneholdende minst et overgangsmetall tilhørende grupper 4, 5 eller 6 i det periodiske system (godkjent av Nomeclature Komiteen i "American Chemical Society", se "Encyclopedia of Inorganic Chemistry", utgiver R. Bruce King, publisert av John Wiley & Sons (1994). Spesielt kan det benyttes et katalysatorsystem av Ziegler-Natta-typen innbefattende en fast katalysator inneholdende en forbindelse av et overgangsmetall slik som de som er nevnt ovenfor og kokatalysator inneholdende en organometallisk forbindelse av et metall tilhørende grupper 1, 2 eller 3 i det periodiske system, f.eks. en organoaluminiumforbindelse. Høyaktive katalysatorsystemer har allerede vært kjent i mange år og er i stand til å produsere store mengder polymer på relativt kort tid med det resultat at det er mulig å unngå trinnet med fjerning av katalysatorrestene som befinner seg i polymeren. Disse høyaktive katalysatorsystemene innbefatter en fast katalysator som inneholder vesentlig overgangsmetall-, magnesium- og halogenatomer. Det er også mulig å benytte en høyaktiv katalysator som i; det vesentlige inneholder et kromoksyd aktivert ved en varmebehandling og benyttet i kombinasjon med en granulær bærer basert på tungt-smeltelig oksyd. Polymerisasjonsprossesen er meget spesielt egnet for anvendelse med metalocenkatalysatorer slik som zirconocen, hafhocen, titanocen eller kromocen, eller med silisiumdioksydbårete Ziegler-katalysatorer basert f.eks. på magnesium, titan og/ eller vanadium. De ovennevnte katalysatorene eller katalysatorsystemene kan benyttes direkte som de er i en reaktor med fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt, eller kan omdannes på forhånd til en olefinprepolymer, spesielt under en prepolymerisasjon ved anbringelse av katalysatoren eller katalysatorsystemet i kontakt med et eller flere olefiner slik som de som er nevnt ovenfor i et flytende hydrokarbonmedium eller i gass-fasen, ifølge f.eks. en ikke-kontihuerlig eller kontinuerlig prosses.
Fremgangsmåten er meget spesielt egnet for fremstilling av polyolefiner i form av pulver, spesielt lineær, lavdensitet-polyetylen eller høydensitet-polyetylen, av en densitet varierende f. eks. fra 0,87 til 0,97 g/cm<3>, eller av polypropylen eller ko-polymerer av propylen med etylen og/eller C4 - Cg olefiner eller av elastomere kopoly-merer av propylen med etylen og eventuelt en ukonjugert dien av densitet varierende f.eks. fra 0,85 til 0,87 g/cm<3>.
Følgende eksempler illustrerer foreliggende oppfinnelse.
Eksempel:
En gassfase-kopolymerisasjon av etylen med 1-buten utføres i et apparat identisk med det vist på fig. 1. Den indre diameteren til den sylindrisk reaktor (1) med en vertikal sidevegg er 3 m og dens høyde er 10 m. Over reaktoren er det et avlastningskammer (3). Det fluidisert sjiktet innbefatter 18 tonn av en kopolymer av etylen og 1-buten, av en densitet på 0,96 g/cm<3>, i form av partikler med en massemidlere diameter på 750 um, som har en fluidiserte densitet på 300 kg/m<3>.
Reaksjonsgassblandingen passerer gjennom det fluidiserte sjiktet ved et absolutt trykk Pi på 2 MPa ved en hastighet ifølge en oppoverrettet strøm på 0,6 m/s ved en tempera-tur på 90°C, inneholdende, beregnet på volum, 30% etylen, 1% 1-buten, 25% hydrogen og 44% nitrogen.
En katalysator av Ziegler-Natta-typen benyttes, inneholdende Ti, Mg og Cl, fremstilt i form av en prepolymer nøyaktig som i eksempel 1 i FR Patent 2 405 961.
Uttaks- eller fjerningsledningen (12) av en indre diameter på 0,05 m og en lengde på 1 m, som forlater reaktorens sidevegg i en retning nedover ved en vinkel A på 60° i for-hold til et horisontalplan, og er deretter vesentlig vertikal koblet til en slusetrakt (14) med et indre volum på 105 liter, gjennom en mellomliggende ventil (13). Kopolymeren uttas fra reaktoren (1) i overensstemmelse med følgende operasjonssyklus;
- ventilen (13) lukkes, slusetrakten (14) er tom for kopolymer ved et absolutt trykk P2 på 0,12 MPa som er identisk med det som råder i kammeret (19), ventilen (16) er åpen, ventilen (16) er lukket og ventilen (13) er åpnet, det absolutte trykket i slusetrakten stiger fra 0,12 til 2 MPa og slusetrakten fylles med kopolymer med en fyllingsgrad med polymer på 305 kg pr. m<3> i slusetraktens indre volum, slusetrakten (14) isoleres fra reaktoren (1) ved lukking av
ventilen (13) og slusetrakten holdes således isolert i en periode på 40 sek., og ved slutten av denne perioden har det absolutte trykket i slusetrakten falt til 1,88 MPa og temperaturen til kopolymeren som således er isolert i slusetrakten har nådd ca. 100°C, - ventilen (16) åpnes, kopolymeren strømmer gjennom ledningen (15) inn i kammeret (19) og det absolutte trykket i slusetrakten faller til 0,12 MPa.
Operasjonssyklusen gjentas omtrent hver 60 sek.. Den ovenfor beskrevne uttaks- eller fjerningsanordningen er duplisert i polymerisasjonsapparatet. Operasjonssyklusen er identisk for hver av de to anordningene, med en forskyvning på 30 sek.. Hver av de to anordningene har en uttaksledning (15) som munner ut i kammeret (19) av hvilket det derimot kun er en, med dets system for resirkulering av gassene og uttak av kopolymeren. Fremgangsmåten fortsetter på denne måten i flere dager uten blokkering av uttaksanordningene. Trinnet med avgassing av kopolymeren i kammeret (19) er meget betydelig forbedret fordi kopolymeren kommer inn i kammeret (19) ved en temperatur på ca. 100°C.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig gassfasepolymerisasjon av olefin (er) i en reaktor som inneholder et fluidisert og/eller mekanisk omrørt sjikt innbefattende en fast polymer, en katalysator og en reaksjonsgassblanding inneholdende olefinet (olefinene) som skal polymeriseres og som passerer gjennom reaktoren ved et trykk som er høyere enn atmosfæretrykk, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter et trinn med uttak av polymeren fra reaktoren, hvorved i dette trinnet en del av det fluidiserte og/eller mekanisk omrørte sjiktet overføres til en slusetrakt ved anbringelse av reaktoren i kommunikasjon med slusetrakten, og deretter isoleres i slusetrakten i en periode fra 5 til 120 sek. slik at en vesentlig mengde av olefinet (olefinene) som er tilstede i nevnte overførte del polymeriserer, før polymeren således isolert i nevnte overførte del føres ut av slusetrakten.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at delen av sjiktet i reaktoren overføres og deretter isoleres fra reaktoren i slusetrakten under innledende trykk- og temperaturbetingelser som er vesentlig identiske med de som råder i reaktorens sjikt.
3. Fremgangsmåte ifølge krav log2, karakterisert ved at isoleringsperioden i slusetrakten er fra 7 til 90, fortrinnsvis fra 10 til 60 sek..
4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at ved slutten av isoleringen har delen av sjiktet som isolert i slusetrakten en temperatur som er høyere enn temperaturen i sjiktet, Ti, i reaktoren og lavere enn minimumssintringstemperaturen, Ts, til polymeren.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at temperaturen i den delen av sjiktet som er isolert ved slutten av isoleringen i slusetrakten er fra Ti +2°C til Ts -5°C, fortrinnsvis fra Ti +5°C til Ts -10°C.
6. • Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at isoleringsperioden i slusetrakten er slik at det absolutte trykket i slusetrakten ved slutten av isoleringen har minsket med minst 1% i forhold til det absolutte trykket i slusetrakten ved begynnelsen av isoleringen.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det absolutte trykket i slusetrakten har minsket med 2 til 25%, fortrinnsvis med 5 til 20% i forhold til det absolutte trykket slusetrakten ved begynnelsen av isoleringen.
8. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at isoleringsperioden i slusetrakten er slik at det partielle trykket for olefin (er) i slusetrakten minsker med 5 til 40%, fortrinnsvis med 10 til 30% gjennom hele isoleringsperioden.
9. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at vektmengden av polymer som er tilstede i den delen av sjiktet som isoleres i slusetrakten ér fra 120 til 450, fortrinnsvis fra 200 til 400 kg/m<3> beregnet på slusetraktens volum.
10. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-9, karakterisert ved at det i reaktoren utføres en polymerisasjon av etylen alene eller som en blanding med minst ett C3 - Cg olefin, eller av propylen alene eller som en blanding med etylen og/eller med minst ett C4 - Cg olefin og/eller med en ukonjugert dien.
NO960738A 1995-02-24 1996-02-23 Fremgangsmåte for polymerisasjon av olefin i gassfase NO309147B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9502447A FR2731000B1 (fr) 1995-02-24 1995-02-24 Procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO960738D0 NO960738D0 (no) 1996-02-23
NO960738L NO960738L (no) 1996-08-26
NO309147B1 true NO309147B1 (no) 2000-12-18

Family

ID=9476672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO960738A NO309147B1 (no) 1995-02-24 1996-02-23 Fremgangsmåte for polymerisasjon av olefin i gassfase

Country Status (29)

Country Link
US (1) US5633333A (no)
EP (1) EP0728772B1 (no)
JP (1) JP3749750B2 (no)
KR (1) KR100388326B1 (no)
CN (1) CN1097599C (no)
AR (1) AR001029A1 (no)
AT (1) ATE175683T1 (no)
AU (1) AU690002B2 (no)
BG (1) BG62444B1 (no)
BR (1) BR9600799A (no)
CA (1) CA2170101A1 (no)
CZ (1) CZ53596A3 (no)
DE (1) DE69601313T2 (no)
DZ (1) DZ1992A1 (no)
EA (1) EA000026B1 (no)
EG (1) EG20742A (no)
ES (1) ES2126980T3 (no)
FI (1) FI119936B (no)
FR (1) FR2731000B1 (no)
GR (1) GR3029452T3 (no)
HU (1) HU216912B (no)
NO (1) NO309147B1 (no)
NZ (1) NZ286042A (no)
PL (1) PL312898A1 (no)
RO (1) RO115167B1 (no)
SK (1) SK281758B6 (no)
TR (1) TR199600122A2 (no)
TW (1) TW360664B (no)
ZA (1) ZA961299B (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2730999B1 (fr) * 1995-02-24 1997-04-18 Bp Chemicals Snc Appareillage et procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse
FR2752533B1 (fr) * 1996-08-23 1998-09-18 Bp Chemicals Snc Appareillage et procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse
JP2002519497A (ja) 1998-07-01 2002-07-02 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク 結晶性プロピレンポリマーと結晶化可能プロピレンポリマーとを含んでなる弾性ブレンド
DE19922677C1 (de) 1999-05-18 2001-04-19 Elenac Gmbh Verfahren zum Trocknen und Entgasen von Polyolefinen und nach diesem Verfahren hergestelltes Polyethylen
DE19948280A1 (de) 1999-10-06 2001-04-12 Elenac Gmbh Gasphasenpolymerisationsverfahren
EP1390417B1 (en) 2001-04-12 2010-10-20 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Process for polymerizing propylene and ethylene in solution
US6914104B2 (en) * 2002-04-19 2005-07-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for polymerization of α-olefin
JP2003313205A (ja) * 2002-04-19 2003-11-06 Sumitomo Chem Co Ltd ポリオレフィン重合方法
US7807761B2 (en) 2005-01-26 2010-10-05 Ineos Europe Limited Apparatus and process for the withdrawal of polymer from a gas-phase polymerization reactor
EP2743278A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-18 Basell Polyolefine GmbH Process for degassing and buffering polyolefin particles obtained by olefin polymerization
JP2024079210A (ja) 2022-11-30 2024-06-11 住友化学株式会社 オレフィン重合反応装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR381364A (fr) * 1907-06-07 1908-01-10 George Ellison Dispositifs destinés à la protection des moteurs d'induction à courant alternatif
US3785966A (en) * 1971-04-08 1974-01-15 Agency Ind Science Techn Method for discharging particulate solid from high pressure vessel
AU576409B2 (en) * 1984-12-31 1988-08-25 Mobil Oil Corporation Fluidized bed olefin polymerization process
FR2642429B1 (fr) * 1989-01-31 1991-04-19 Bp Chimie Sa Procede et appareil de polymerisation d'olefines en phase gazeuse dans un reacteur a lit fluidise
US5200477A (en) * 1991-02-22 1993-04-06 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Process for producing sticky polymers
FR2693730B1 (fr) * 1992-07-16 1994-09-30 Bp Chemicals Snc Réacteur à lit fluidisé et procédé de soutirage.
DE69320163T2 (de) * 1992-12-29 1999-04-22 Nippon Petrochemicals Co Ltd Verfahren zum Betreiben eines Olefinpolymerisationreaktors
AU682821B2 (en) * 1993-04-26 1997-10-23 Exxon Chemical Patents Inc. Process for polymerizing monomers in fluidized beds
FR2730999B1 (fr) * 1995-02-24 1997-04-18 Bp Chemicals Snc Appareillage et procede de polymerisation d'olefine en phase gazeuse

Also Published As

Publication number Publication date
KR100388326B1 (ko) 2003-09-13
CN1097599C (zh) 2003-01-01
DE69601313D1 (de) 1999-02-25
FI960854A0 (fi) 1996-02-23
EA199600005A3 (ru) 1996-12-30
TW360664B (en) 1999-06-11
CA2170101A1 (en) 1996-08-25
HU9600435D0 (en) 1996-04-29
SK23196A3 (en) 1997-03-05
EG20742A (en) 1999-12-29
JPH08253517A (ja) 1996-10-01
FR2731000B1 (fr) 1997-04-18
BG100383A (bg) 1996-11-29
DE69601313T2 (de) 1999-05-27
EP0728772B1 (en) 1999-01-13
HU216912B (hu) 1999-10-28
SK281758B6 (sk) 2001-07-10
US5633333A (en) 1997-05-27
AU690002B2 (en) 1998-04-09
BG62444B1 (bg) 1999-11-30
DZ1992A1 (fr) 2002-10-15
FR2731000A1 (fr) 1996-08-30
RO115167B1 (ro) 1999-11-30
EA000026B1 (ru) 1998-02-26
TR199600122A2 (tr) 1996-10-21
ATE175683T1 (de) 1999-01-15
KR960031492A (ko) 1996-09-17
AR001029A1 (es) 1997-08-27
CZ53596A3 (en) 1996-09-11
GR3029452T3 (en) 1999-05-28
CN1138049A (zh) 1996-12-18
NZ286042A (en) 1997-07-27
FI119936B (fi) 2009-05-15
NO960738D0 (no) 1996-02-23
EP0728772A1 (en) 1996-08-28
AU4448596A (en) 1996-09-05
HUP9600435A2 (en) 1997-04-28
JP3749750B2 (ja) 2006-03-01
HUP9600435A3 (en) 1997-11-28
BR9600799A (pt) 1997-12-23
FI960854A (fi) 1996-08-25
NO960738L (no) 1996-08-26
PL312898A1 (en) 1996-09-02
ZA961299B (en) 1997-08-19
EA199600005A2 (ru) 1996-07-01
ES2126980T3 (es) 1999-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3925338A (en) Control of polymer particle size in olefin polymerization
US5929180A (en) Apparatus and process for polymerising olefin in gas phase
SK14897A3 (en) Gas phase polymerization process
JPH0784484B2 (ja) 気相中におけるα−オレフインの重合または共重合方法
KR20110100310A (ko) 중합 반응기에 촉매를 공급하는 방법
EP2190889A1 (en) Multistage process for the polymerization of olefins
NO309147B1 (no) Fremgangsmåte for polymerisasjon av olefin i gassfase
JPH0764892B2 (ja) エチレンの重合又はエチレンと少なくとも一種の他のアルフア−オレフインとの共重合を、酸化クロムを基礎とする触媒の存在下気相で始動する方法
US6056927A (en) Equipment and process for gas-phase olefin polymerization
US6512061B1 (en) Process for producing polypropylene or propylene random copolymer
CN108699168B (zh) 用于不相容催化剂之间转换的方法
CA2068785A1 (en) Degassing process for removing unpolymerized monomers from olefin polymers
US6359083B1 (en) Olefin polymerization process
US6914104B2 (en) Process for polymerization of α-olefin
TWI313273B (en) Process for the gas-phase (co-) polymerisation of olefins in a fluidised bed reactor
CN114478874A (zh) 一种采用间歇液相法生产聚乙烯的方法和设备及聚乙烯
WO2024132569A1 (en) Process
KR830000165B1 (ko) 유동상 반응기를 사용한 에틸렌 폴리머의 제조공정
CN114901705A (zh) 用于在溶液中聚合烯烃的过程包括通过热量使聚合催化剂去活化
CN114478876A (zh) 一种采用间歇液相法生产聚乙烯的方法和聚乙烯