RO108243B1 - Procedeu si instalatie pentru polimerizarea olefinelor in faza gazoasa - Google Patents
Procedeu si instalatie pentru polimerizarea olefinelor in faza gazoasa Download PDFInfo
- Publication number
- RO108243B1 RO108243B1 RO147087A RO14708791A RO108243B1 RO 108243 B1 RO108243 B1 RO 108243B1 RO 147087 A RO147087 A RO 147087A RO 14708791 A RO14708791 A RO 14708791A RO 108243 B1 RO108243 B1 RO 108243B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- suspension
- prepolymer
- vessel
- prepolymerization
- gas phase
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 title claims description 54
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims description 17
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 title claims description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 155
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 121
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 59
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 51
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000012685 gas phase polymerization Methods 0.000 claims abstract description 25
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 15
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 39
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 35
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 29
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 29
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 28
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 claims description 19
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 17
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 17
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 14
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 13
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000003060 catalysis inhibitor Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical group [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 4
- UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+3].[Cr+3] UOUJSJZBMCDAEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 claims 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 abstract description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 abstract description 3
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 21
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 18
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 13
- 239000011555 saturated liquid Substances 0.000 description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 5
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 240000002943 Elettaria cardamomum Species 0.000 description 3
- 229910000086 alane Inorganic materials 0.000 description 3
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 235000005300 cardamomo Nutrition 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003426 co-catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- MCULRUJILOGHCJ-UHFFFAOYSA-N triisobutylaluminium Chemical compound CC(C)C[Al](CC(C)C)CC(C)C MCULRUJILOGHCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZHXYVMEVBEFAL-UHFFFAOYSA-N Cevine Natural products O1C(C(CCC23C)O)(O)C3CCC(C3(O)CC(O)C4(O)C5(C)O)C12CC3(O)C4CN1C5CCC(C)C1 MZHXYVMEVBEFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034962 Photopsia Diseases 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 239000011954 Ziegler–Natta catalyst Substances 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 125000005234 alkyl aluminium group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- MZHXYVMEVBEFAL-CXZGUCMRSA-N cevine Chemical compound O1[C@@]([C@@H](CC[C@]23C)O)(O)[C@H]3CC[C@@H]([C@]3(O)C[C@H](O)[C@]4(O)[C@]5(C)O)[C@@]12C[C@@]3(O)[C@@H]4CN1[C@H]5CC[C@H](C)C1 MZHXYVMEVBEFAL-CXZGUCMRSA-N 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- YNLAOSYQHBDIKW-UHFFFAOYSA-M diethylaluminium chloride Chemical compound CC[Al](Cl)CC YNLAOSYQHBDIKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000065 phosphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008039 phosphoramides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N triethylaluminium Chemical compound CC[Al](CC)CC VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc 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
- B01J8/1818—Feeding of the fluidising gas
- B01J8/1827—Feeding of the fluidising gas the fluidising gas being a reactant
-
- 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
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
-
- 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
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00256—Controlling 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
-
- 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
- B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
- B01J2208/00752—Feeding
-
- 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
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
- B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor
- B01J2219/00094—Jackets
-
- 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
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00761—Details of the reactor
- B01J2219/00763—Baffles
- B01J2219/00779—Baffles attached to the stirring means
-
- 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
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
- B01J2219/185—Details relating to the spatial orientation of the reactor vertical
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Invenția de față se referă la un procedeu de polimerizare a olefinelor și la o instalație de realizare a procedeului.
Procedeele recente pentru polimerizarea catalitică a αϊβι-olefinelor utilizează 5 catalizatorii cu activitate ridicată, de exemplu, catalizatorii Ziegler-Natta conținând compușii de magneziu și ai metalelor de tranziție sau catalizatorii de oxid de crom activați termic facultativ, 10 utilizați cu un activator de catalizator selecționat din cadrul compușilor orgao-metalici ai metalelor din cadrul grupelor I, II sau ΙΠ a Tabelului Periodic al elementelor. Polimerizarea în fază ga- 15 zoasă a alfa- olefinelor este în general efectuată intr-un reactor cu agitator mecanic, sau intr-un reactor în pat fluidizat, in care particulele de polimer solid, fiind formate, sunt menținute in 20 stare fluidizată in curentul ascendent gazos conținând monomerul (atonomerii) olefinici gazos ce urmează a fi polimerizat (ți). Amestecul gazos ce iese la vârful reactorului conține monotner(i) 25 olefinic nepolimerizat în general este răcit înainte de a fi recirculat în reactor, după ce a fost amestecat cu o altă cantitate proaspăta de monomeri) olefinic. Sistemul catalitic este introdus tn reactor 30 continuu sau intermitent
Constituenții sistemului catalitic, de exemplu catalizatorul solid și facultativ catalizatorul sau activatorul catalitic pot fi amestecați înainte de a fi introduși 35 în reactor, sau pot fi introduși sefbrat fi amestecați în interiorul reactorului Reacția de polimerizare este exotermă fi reactorul de polimerizare ta fază gazoasă este dificil de acționat Reacția 40 de polimerizare poate începe brusc imediat ce catalizatorul este tn contact cu olefine, ceea ce poate duce la creșterea de centre de reație dirijate; acestea la rândul lor pot da naștere la porțiuni 45 calde (pete calde), ceea ce poate duce la formarea unor aglomerări solide sau bucăți de polimer fi poate să perturbe funcționarea reactorului.
Aceste riscuri sunt adesea mai mari 50 când se utilizează catalizatori cu activitate ridicată.
De asemenea, este necesar să se prevină introducerea catalizatorului tn reactor si să se formeze polimerul. Din contactai succesiv al particulelor fine care pot antrena curentul gazos poate să se obtureze conductele de tedrculare a gazului Mai muft, particulele mai grosiere pot să se depoziteze la baza reactorului în fază gazoasă fi să blocheze intrarea curentului gazos.
O soluție cunoscută pentru reducerea formării petelor calde fi cantității de particule fise constă în prepolimerizarea unei mici cantități de â#o-olefine ca un catalizator în zona exterioară a reacto rului de polimerizare în fază gazoasă, fi introducerea particulelor de prepoHmer; conținând catalizatorul, în reactor.
Brevetul FR nr.231 descrie un procedeu pentru producerea unui polimer olefinic prin efectuarea polimerizării tn două etape, tn prima etapă, este efectuată o prepolimerizare tn mediul lichid constând din monomerul (monomeri) olefinic, cate esteZsunt polimerizat la prezența triclorurii de titan - catalizator de bază pentru a forma o suspensie de particule de polimer tn acest monom* (numiții monomeri) lichid. Lichidul conținând monomerul sau lichidul conținând mai mulți monomeri lichizi este separat parțial de particulele de prepolimer pentru a da o suspensie concentrată de particule de prepolimer în numitul lichid olefinic monomer (monomeri). în etapa a doua, polimerizarea este efectuată în substanțiala absență a fazei lichide prin contactarea monomerului (monomerilor) gazos cu o suspensie concentrată de particule de prepolimer. Polimerul activ catalitic tn contact cu monomerul olefinic (monomerii olefinici) până ce intră tn reactorul de polimerizare tn fază gazoasă, astfel că polimerizarea continuă. Dacă se utilizează acest procedeu cu un catalizator cn activitate înaltă, va fi foarte dificil să se controleze dimensiunea particulelor prepolimerului ce ajung în re108243 actorul la fază gazoasă fi să ae evite aglomerarea particulelor de prepolimer în suspensiile concentrate.
Brevetul FR nrJ529211 descrie un procedeu pentru polimerizarea te teză Sszoasă a olefinelor în reactor în pat uidizat utilizând catalizatorul tip Ziegler-Natta mai întâi transformat ta prepolimer pe parcursul prepolimerizării care este efectuată fie în suspensie fie ta fazi lichidă sau în fază gazoasă, in orice caz, după prepolimerizare, prepolimeral este recuperat în forma unei pulberi uscate fi este introdus ca atare In reactorul ta pat fluidizat
Brevetul FR nr.1513938 descrie un procedeu pentru polimerizarea etilenei ta prezența unui sistem catalitic de tip Ziegler-Natta. Procedeul cuprinde o etapă pentru prepoliinerizarea etilenei în suspensie de hidrocarbură lichida inertă. Când polimerizarea principală este efectuată ta reactor ta fază gazoasă, ptepotimerul este separat într-o hidrocarbură inertă lichidă fi este introdu ca o pufoere uscată ta reactorul în fază gazoasă
Prezenta invenție ae referii la un procedeu fi un aparat pentru producerea fi tratarea particulelor prepolimefului n$b- olefinic, ta special prepotimentl etilenei sau propilenei, ce face posibilă injectarea continuă ta reactorul ta fază gazoasă de pdirnerizare a particulelor de prepolimer care pot conține catalizatorul cu activitate ridicată. Prepolimerul are o activitate catalitică puternic reproductibiîă fi ta special o distribuție bună «particulelor, făcând posibil să ae reducă formarea prepolimerelui ta stare aglomerată înainte de introducerea prepolimerului ta reactorul de polimerizare ta fază gazoasă, fi aă ae reducă formarea aglomeratelor de polimer în reactorul de polimerizare în fază gazoasă.
Invenția tratează un procedeu pentru polimerizarea unuia sau mai multor monomeri olefinici ta reactorul de polimerizare în fază gazoasă ta prezența unui catalizator solid cuprinzând un metal de tranziție aparținând grupei IV, V sau VI a Tabelului Periodic al elementelor, procesul fiind unul ta care catalizatorul solid se introduce ta reactor sub formă de suspensie de prepolimer preparată ta zona «te prepolimerizare prin aducerea cel puțin a unor monomeri olefinici ta contact ca catalizatorul solid în prezența uneia sau mai multor hidrocarburi saturate pentru a forma o suspensie de particule de prepoiimeri ia hidrocarbura bdridă saturată. Hidrocarburile lichide saturate conținând monomerul (moaomerii) olefinic se introduc sub o presiune P. Suspensia de particule de prepolimer în hidrocarbura (hidrocarburile) lichidă saturată curge continuu din zona de prepolimerizare prin zona de post tratament la reactorul de polimerizare în fază gazoasă, suspensia fiind supusă te zona de poet tratament la operația de degazare pentru îndepărtarea monomerului (mo omerikn) olefinic netratat, nereacționat din suspensie. Catalizatorul solid utilizat la prepolimerizarea continuă a monomeruiui (naonomerilor) olefinic(i) te nona de prepolimerizare, unde unul sau mai «m$dta moaomerii olefinici conțin 2-6 atomi de cartam, te special etilenă sau propflenă fi catalizatorul solid, facultativ cu un cocatabzator sau u activator catalitic sunt aduși împreună te unul sau mai mulți solveați de hidrocarbură (hidrocarburi) tidridă faertă selecționată din cadrai alcanflor conținând 4—10 atomi de cartam fi cidoalcanilor conținând
5—8 atomi de cartam, astfel tecftt să se obțină o suspensie de particule de prepolimer te hidrocarbură lichidă saturată sau te hidrocarburile lichide saturate care conțin soluție de monomer (monomeri) olefinic. Hidrocarburile saturate lichide preferate sunt alcanii conținând 4—8 atomi de cartam de exemplu 4—6 atomi de cartam, te special n-butanul, iro-butanul, n-pentanul, izo-pentanul sau n-hexanul sau un amestecai acestor alcani.
Avantajos, este ca monomerul (monomeri!) olefinic nereacgkmat îndepărtat prin operația de degazare să poată fi redrculat te zona de prepolimerizare sau ia cea a reactorului de polimerizare în fază gazoasă.
Conform «ud forme preferate a prezentei invenții, suspensia de particule de polimer in hidrocarbura (hidrocarburile) saturată lichidă poate fi supusă ta zona poet-tratament la o operație de concentrare cuprinzănd concentrarea suspensiei prin Îndepărtarea părții din hidrocarbura lichida saturata sau din hidrocarburile lichide saturatedin suspensia de particule de prepolimer. Operațiile de concentrare fi degazare pot fi efectuate simultan sau» preferabil, succesiv te direcția curgerii continue a suspensiei de prepolimer din zona de prepolimerizare prin zona de poet-tratament la reactorul de polimerizare in fază gazoasă.
Avantajos, este ca hidrocarbura (hidrocarburile) separatiste) din suspensia de particule de polimer în operația de concentrare dl poată fi redresată tn zona de prepolimerizare.
Coaform unei alte forme preferate a invenției, suspensia de particule de polimer tn hidrocarbura (hidrocarburile) saturată lichidă poate fi supusă unei operații de separare a particulei cuprinzând separarea particulelor de prepolimer foarte fine (frâu grosiere din suspensie te zona de prepolimerizare fi/sM zona de poet-tratament Operațiile de degazare p separare a particulei pot fi efectuate simultan sau, preferabil, succesiv te direcția curgerii continue a suspensiei de prepolimer. Pe parcursul formării suspensiei de particule de prepolimer te zona de prepolimerizare, suspensia poate fi supusă la o operație de separare a particulelor grosiere de prepolimer de suspensie.
Avantajos, este ca operația de separare a particulei care cuprinde separarea particulelor de prepolimer mai fine de suspensia de prepolimer să se poată efectua te zona de pori- tratament Preferabil, particulele de prepolimer mai fine separate din suspenda de prepolimer sunt recirculate te zona cB țrfepolimeri6 zare.
Conform unei alte forme preferate, separarea particulelor fi operațiile de concentrare pot fi efectuate simultan sau, preferabil, succesiv te direcția curgerii continue a suspensiei de prepolimer.
Conform unei alte forme preferate, suspensia de particule de prepolimer ce curge din zona de prepolimerizare poate fi supusă te zona de poet-tratament la o operație de degazare urmată rimuftan, sau preferabil, sncceeivte direcția curgerii continue de operația de separare a particulelor ți operația de concentrare.
Suspenda de particule de prepolimer teffad dte zona de prepolimerizare poate fi mai tetâi trecută continuu te vasul de degazare, unde principala sau cea mai mare parte din monomerul dizolvat te teza lichidă este îndepărtat Suspensia de prepolimer astfel degnzată din care iesevarâl de degazare este apoi preferabil trecută continuu tn zona de separare a particulelor fi te aparatul de concentrare, care tedepărtează particulele fine fi parte din faza lichidă a suspensiei prepotimeralai, pentru a produce un concentrat de prepolimer te suspensie rare conține o proporție redusă de particule fine, fi rare suspensie este introdusă continuu te reactorul de polimerizare te larii gazoasă.
Operațiile de degazare, separare a particulei ti concentrare sunt efectuate continuu din zona de prepolimerizare până la introducerea suspensiei tie prepolimer te reactorul de polimerizare te larii gazoasă; scurte operații pot fi efectuate simultan sau succesiv te orice ordine.
Preferențial, degnzarea este efectuată mai tetâi, urmată de separarea particulei fi apoi concentrarea, rare poate fi efectuată simultan sau treptat te oricare din ordinea dorită.
Se poate introduce un rezervor tampon tetre aparatele te rare se efectuează prepolimerizarea, degazarea, separarea particulelor fi operațiile de concentrare, darea curgerea continuă a suspensiei de
Ί prepolimer pria aceste zone.
Avantajos, prepolimerizarea este efectuată continua, în cel puțin două, cum ar fi două la patru etape succesive, în condiții de temperatură, presiune fi concentrație cum ar fi cele în care viteza de polimerizare să crească de la prima la ultima etapă, cum ar fi cele în care viteza prepolimerizării pe parcursul ultimei etape să fie astfel încât să fie de la două te douăzeci fi preferabil de la cinci la zece.
Temperatura Ti ta timpul primei etape de prepolimerizare este de la -10 la 70°C, preferabil de la 20 la 50°C, fi temperatura T2 pe parcursul ultimei etape de prepolimerizare să fie sub 110^3, preferabil sub 90°C, astfel Încât să se reducă cantitatea de prepolimer solubil în lichidul alean (sau alcanii fidrizi).
Avantajos, temperatura maximă T2 pe parcursul ultimei etape este de la <50 la 90°C, preferabil de la 70 la 80°C
Temperatura T2 este de obicei aud mare decât temperatura Ti, de exemplu, de te 5 ta 80°C, fi preferabil de 1a 20 la 60°C fi mai mult
Conform unei forme preferate a invenției, temperatura suspensiei de prepotimer poate să nu scadă când ruapensia de prepolimer curge din zona de prepolimerizare te zona de post-tratameat, sau la zona de post-tratameat pe parcursul operației de degazare.
In mod particular, suspensia prepotimerului poate merge de te zona de prepolimerizare la o temperatură relativ ridicată T2, de cernea 60 1a 90°C fi poate fi încălzită tn continuare pe parcursul operației de degazare cu un risc scăzut de formare a aglomeratelor de potmaeț prin aceasta facilitând injectarea suspensiei de prepolimer în reactorul de polimerizare tn fază gazoasă fi îmbunătățind echilibrul fi bilanțul termic.
Conform invenției, pe parcursul prepolimerizării suspensiei catalizatorului si, dacă este prezent, prepdimerul poate fi trecut printr-o serie de câteva vase de prepolimerizare, cum ar fi cel puțin două, de exemplu două 1a patru vase, fiecare echipat ca un agitator, far temperatura tn primul vas Ti este mai scăzută decât temperatura TX ta ultimul vas.
în concordanță cu un alt reactor tubular ta care temperatura, presiunea fi condițiile referitoare ta concentrație se schimbă de 1a un capăt al reactorului te altul. Astfel, suspensia de catalizator fi prepotimeral sunt trecuți de la bază către vârf Intr-un reactor vertical tabular echipat ca u agitator fi împărțit ta compartimente suprapuse, care sunt separate pete porturi orizontale wând un orificiu central prin care suspensia trece de te bază te vârf, far concentrația catalizatorului, monomeralui, cocatalizatorului fi viteza de prepolimerizare, se măresc de ta interior spre exterior, ta reactorul tubular.
Prezenta invenție de asemenea se referă laoinstatație pentru polimerizarea ta fază gazoasă a olefinei (olefinelor) cuprinzând niște vase de prepotimerizare pentru convertirea unui catalizator solid, unul sau mai mulți moaomeri fi una sau mai multe hidrocarburi lichide saturate, sub presiune, tatr-o suspensie de particule de polimer ta lichidul de hidrocarburi saturate conținând monomerul sau monomerii olefink(ci), fi un reactor pentru polimerizarea ta fază gazoasă, echipat cu o conductă de alimentare a suspensiei. Zona depoet-tratament cuprinde niște vase de degazare pentru îndepărtarea monomerului (monomerikN) olefinic(ci) nereacționat din suspensie și este prevăzută între vasele de prepolimerizare și reactorul de polimerizare în fază gazoasă, astfel încât suspensia de particule de prepolimer să cuigă continuu din vasele de prepolimerizare prin zona de post- polimerizare la conductele de alimentare a suspensiei din reactorul de polimerizare n fază gazoasă.
Avantajos, este ca vasul de degazare să fie prevăzut cu o conductă de evacuare a gazului conexată 1a vasele de prepolimerizare și/gau reactorul de potimeri108243 zare în fază gazoasă, pentru recircularea monomerului (monomerilor) olefinic la vasele de prepolimerizare fiAau la reactorul de polimerizare în fază gazoasă.
Conform unei forme preferate a prezentei invenții, zona de poet- tratament cuprinde un vas de concentrare pentru concentrarea suspensiei de părticele de polimer prin îndepărtarea «net părți de iridrocaibură (hidrocaiburi) lichidă saturată din particulele de polimer.
Vasul de concentrare este prevăzut cu o conductă de iefire a lichidului conectată la vasele de prepolimerizare pentru recircularea hidrocarburii (hidrocarburilor) lichide, îndepărtată din suspensia de particule de prepolimer la vasul de prepolimerizare.
Vasul de poet-tratament cuprinde vasul de separare a particulelor, pentru separarea celor mai fine particule de polimer fi^au mai grosiere dintr-o suspensie de particule de prepolimer.
De asemenea, ceea ce este avantajos ta prezenta invenție este că vasul de separare a particulelor este prevăzut cu conductă de iefire a suspensiei conectată la vasele de pentru reciclarea r odor mai fine de prepolimer separate din suspensia de particule de prepolimer din vasul de prepolimerizare.
Conform unei alte forme preferate a prezentei invenții, vasele de prepolimerizare sunt proăzute cu o conductă de separare pentru particulele grosiere de prepolimer din suspensia de particule de prepolimer.
Conform unei alte forme preferate, o zonă de post-tratament cuprinde vasele de degazare, de concentrare §i vasele de separare a particulelor ce sunt prevăzute intre vasele de prepolimerizare pentru convertirea amestecului de reacție constând dintr-un catalizator solid și unui compus ocganomefalic, imul sau mai mulți monomen olefinici fi una sau mai multe hidrocarburi saturate lichide, de exemplu, alcani, într-o suspensie de particule de prepolimer în numita hidrocarbură (hi-
drocarburi) saturată lichidă conținând monomerul (monomerii) olefiaic, fi conductele de introducere a suspensiei în reactorul de polimerizare în fază gttoasă.
Preferabil, vasele de prepolimerizare sunt conectate la vasele de degazare fi acestea fiind conectate la vasele de concestrare» care la rândul lor sunt conectate te conductele de introducere a suspensiei în reactorul de polimerizare unitară gazoasă, astfel încât suspensia de particule de prepolimer să curgă continuu din vasele de prepofimertare prin vasele de degazare fi vasele de concentrare la conductele de introducere a suspensiei.
Conform unei alte forme preferate a prezentei invenții, vasele de prepolimerizare sunt conectate la vasele de degazare, ele însele conectate la vasele de separare a particulelor, care la rândul lor sunt conectate te vasele de concentrare conectate la straturile de alimentare a suspensiei în reactorul de polimerizare în fază gazoasă, astfel ca suspensia de paxticriedeprepolimer să curgă continuu din vasele de prepolimerizare prin succesivde vase de degazare, vase de separare a particulelor fi vasele de concentrare la ftuțurile de alimentare a suspensiei.
Conform unei alte forme a prezentei invenții, formă preferată, un dispozitiv de introducere a activatorului catalizatorului sau a catalizatorului și/sau a inhibatorului de catalizator li suspensia de particule de prepolimer, este prevăzut în vasele de poet-tratament, preferabil între vasele de post-tratament fi reactorul de polimerizare în fază gazoasă, în special în ftuțurile de alimentare a suspensiei reactorului în fază gazoasă.
Invenția de față prezintă avantajul obținerii unui polimer cu o distribuție regulată a particulelor fi a unei productivități mărite, eritându-se formarea aglomerărilor de polimer în readoral de polimerizare.
Se dau, în continuare, exemple de realizare a invenției, tn legătură și cu fig.1 ji 2, care reprezintă:
- fig. 1, o primă variantă a instalației;
- fîg.2, o altă variantă .a instalației.
Exemplul LFig.lilestrea& schematic părțile esențiale ale instalație pentru 5 producerea catalitică a polimerilor alfaolefinid sau a copolimerilor.
Instalația este divizată ta patru zone, numerotate de la 1 la 4 prin care suspensia de prepolimer se formează în aleanul 10 (alcaaii) lichid fi curge succesiv, continuu din zona interioară 1, la reactorul 5 de polimerizare ta fază gazoasă, care este na reactor cu pat fluidizat, dar care poate fi, de asemenea, un reactor cu pat 15 cu agitație mecanică.
Zona lesteozonă de prepolimerizare a unuia sau mai multor monomeri tn suspensie în alean (alcani) lichid pentru a forma suspensia de prepolimer. 20
Zonele 2 fi 3 reprezintă zoae de post-tratament în particular zona 2 este pentru degazarea fiuei lichide a suspensiei de prepolimer.
Zona 3 este o zonă pentru coace·- 25 trarea suspensiei de prepolimer fi Îndepărtarea particulelor fine din suspensia de prepolimer.
Zona 4 reprezintă reactorul de polimenzare în fază gazoasă 8. 30
Intre aceste zone este posibil să se prevadă ca unul sau mai nud# intermediari sau zone tampon pentru transferul suspensiei de prepolimer tn scopul de a crea o rezervă temporară sau intermediară de 35 astfel de suspensie, tn special in cazul tn care apare un accident tn una din zonele respective, cam ar fi o cădere sau oprire neprevăzută temporară fi operațiile trebuie să se efectueze în afara 40 acestei zone. Existența unei astfel de zone de transfer intermediare nu alterează faptul di toate celelalte operații sunt efectuate tn mod continuu.
Fig.1 și 2, nu ilustrează operațiile 45 pentru prepararea catalizatorului Aceste operații, care au toc tn instalații separate, sunt tn general cunoscute. Sunt descrise tn detaliu în brevetul FR nr.2405961.
Catalizatorul solid, de exemplu, este 50 un catalizator de activitate ridicată de tipul catalizatorului Ziegler-Natta sub formă de particule solide având un diametru mediu al particulelor de la 10 la 200 ft, de exemplu, 20 la 150 μ fi un conținut atomic de ierni de magneziu, halogen, de exemplu, dor sau brom fi cel puțin un metal de tranziție din cadrai grupelor IV, V sau VI ale Tabelului Penodic al elementelor, de exemplu, titan, vanadiu, zirconiu. Dacă este corespunzător, catalizatorul se poate depozita pe suportul compus, de exemplu, de rilice-alumină sau compuși de magneziu, de exemplu, dorură de magneziu sau alcoxid de magneziu.
Un alt tip de catalizator cu activitate ridicată care poate fi utilizat, este catalizatorul conținând oxid de crom activat termic de pe oxid refractar sub formă de particule având diametrul mediu al particulei de la 50 la 200μ, de exemplu de la 60 la 150
Se poate utiliza na cocatalizator sau un activator de catalizator pe parcursul prepciimerizKrii. Acesta este selectat din cadrul compugOor orgsnometalid conținând un metal din grupa I, Π sau ΠΙ a Tabelului Periodic al dementelor, ta particular aluminiu, zinc sau magneziu.
Zona 1 poate cuprinde câteva vase de prepolimerizare» de exemplu, două vase de polimerizare 6 fi 7, care sunt menținute fiecare la temperatura dată, cu ajutorai unei mantale în care agentul de răcire este circulat la viteza care este reglată funcție de temperatura de prepolimerizare.
în primul vas de prepolimerizare 6 este introdus continuu prin curgere aleanul (alcanii) lichid prin conducta A fi tot min curgere continuă unul sau mai mulți monomeri sunt introduși prin conducta Sa.
Un catalizator solid fi facultativ un cocatalizator sau un activator de catalizator sunt de asemenea, introduși în vasul de prepolimerizare 6 prin intrarea *b fi 8c; ei au fost deja preparați fi pot fi total sau parțial amestecați Înainte de a fi introdugi în numitul vas. Catalizatorul solid înainte de a fi introdus te suspensie în hidrocaibura lichidă inertă, de exemplu, un alean (alcani) identic sau diferit de aleanul (alcanii) utilizați la prepolimerizare. Cocatalizatorul sau activatori poate fi introdus ca soluție în hidrocarbura lichidă inertă, de exemplu. In hidrocaibura (hidrocarburile) lichidă saturată identică sau diferiți de hidrocarbura (hidrocaiburile) lichida saturată utilizată la prepolimerizare. O primă etapă a prepolimerizării este efectuată in vasul £
Fiecare din vasele 6 fi 7 este echipat ca mijloace de amestecare a fazei lichide a suspensiei de catalizator, sau, dacă este prezent fi prepolimerul, cu un agitator mecanic 9. Vasele 6 fi 7 au dimensiuni identice sau diferite. Preferabil, vasul 7 are un volum de la 1,5 la 10, preferabil de la 2 la 6 ori mai mare decât volumul vasului £ O a doua etapă de prepolimerizare este efectuată in vasul 7.
Vasul 6 este conectat la vasul 7 prin conducta td, care permite suspensiei de prepolimer să treacă continuu din prima etapă de prepolimerizare la a doua etapă de prepolimerizare.
Vasul 7 poate fi echipat cu una sau mai multe conducte % Sa fi Se pentru alimentarea vasului 6 cu diferite ingrediente pentru prepolimerizarea respectivă, conducta Sd pentru alimentarea catalizatorului solid fiind preferabil omisă.
Preferabil, hidrogenul poate fi admis în vasele 6 fi^au 7 pentru scopul limitării lungimii lanțului de prepolimer.
Monomerul (monomerii) otefraic polimerizează în contact cu particulele de catalizator și se obțin particule de prepotimercootinândun catalizator în formă activă. Particulele de prepolimer sunt te suspensie te aleanul (alcanii) lichid inert trecând continuu prin vasul 6 fi vasul
7.
Imediat ce monomerul (monomerii) olcfinic este adus te contact cu catalizatorul solid începe reacția de prepolime50 rizare, această reacție fiind exotennă si poate varia foarte rapid te stadiul inițial, producând particule de catalizator sau prepolimeri te stare arsă. Această ardere dă aptere la particule fine care vor perturba ușor operația de polimerizare te teză gazoasă din reactor.
Pentru a elimina acest dezavantaj, eond$Ble de prepolimerizare pot fi aleee astfel, ca viteza de prepolimerizare, să fie relativ mică 1a tecepstul prepolimerizării fi apoi să fie mărită după etapa inițială.
Fig.1, ilustrează o formă te care are loc prepolimerizarea te două vase separate# fi 7 a căror temperatură Ti fi respectiv 1¾ sunt preferabil ca cele date mai jos. Presiunea te cele două vase 6 fi 7poetefidetelO4ta3xl(Gpreferabi) lOL^lCr te special de la 2 x IO5 la 5 x 105 Pa.
Aceste condiții pot face posibilă obținerea unui raport al vitezei de prepotimerizare te vasul 7 față de varâl 6 de la 2 te 20, preferabil de la 5 te Ml
Alte procedee echivalente pot fi utilizate pentru obținerea diferitelor viteze de te vasele 6 fi 7.De se introduce o parte din mono(monomerii) oiefinic te vasul 6 fi o altă parte te vasul 7, astfel ea concentrația de monomer (monomeri) oiefinic ta alean (alcani) să conducă la o viteză de prepolimeritare mai mare te al doilea vas 7 decât te primul vas £
De asemenea, este posibil să se introducă te două porții cocatalizatorul sau activatorul catalitic, dacă este preaent, o parte te vasul 6 fi o altă parte te vasul 7.
Suspensia de particule de prepolimer ce iese din vasul 7 în general conține monomerul (țnonomerii) oiefinic dizolvat te aleanul (alcaaii) lichid care va continua să polimerizeze te contact cu catalizatorul fi/sau prepolimerul Dacă nu se prevede nici o etapă pentru oprirea prepolimerizării, va fi dificil să se controleze dimensiunea particulelor de prepolimer, ceea ce reprezintă un lucru
foarte important pentru utilizarea satisfăcătoareareactoruiuide polimerizare în fază gazoasă. Mai mult, cantitățile relativ mari de monomeri sau monomer olefinic nereacționat dizolvat ta aleanul 5 (alcaaiQ liddd favorizează formarea aglomerărilor de prepoiimer ta nonele nedesttaate reacției de prepolimerizare, de exemplu, zonele situate între zona de prepolimerizare fi reactorul de potime- 10 rizare ta fază gazoasă, ta partiârinr ta zoaa de post-tratament
Suspensia de prepolimer ce iese din vasul 7 este introdusă conținu ta vasul de degazare 10. Presiunea Pa suspensiei 15 de prepoiimer ce intră ta vasul 1· este brusc relaxată astfel ca sotebilitatea monomerului (monomerilor) olefinic ta suspensie să scadă și o mare parte din moaomeral (monomerii) olefinic din sus- 20 pensie să scape fi să meargă spre vasul 10 ta stare gazoasă prin conducta lin. In mod particular; când suspensia de prepoiimer curge din zoaa de prepolimerizare sub o presiune P și trece ta 25 vasul de degazare lț p—fa·*»· suspensiei de prqpdimer este redusa eu 5^30%, preferabil 10u60%, ta special, 15^50% din presiunea P.
Acest monomer (monomeri) gazos 30 poate fi redrculat, de exemplu prin amestecarea cu monomerul (moaomerii) olefinic care este introdus ta reactorul de polimerizare ta fază gazoasă 5 fiAau ta zona de prepolimerizare, cum ar fi 35 vasele 6 fi 7, sau poate fi trecut direct ta reactorul S sau vasul 0 fiAau 7.
Vasul de degazare 10 poate fi echipat cu mijloace pentru agitare, de exemplu,
Temperatura suspensiei de prepoiimer ta vasul de degazare 10 poate fi menținută la o valoare cd puțin egală ca sau preferabil mai ridicată decât tempe- 45 ratura T2 ta vasul 7 astfel ca să se reducă solubilitatea monomerutei (aaonomerilor) olefinic ta suspensie, tn particular, temperatura suspensiei de prepoiimer ta vasul de degazare 10 este mai mică de 50
110°C, preferabil mai mică de 90°C, în special de la <50 la 100°C, de exemplu, ^L.90°C
Suspensia de prepoiimer ce iese continuu (fin vasul de degazare 10 poate conține particule de prepoiimer ta concentrație de aproximativ 100 la 500 g/L Particulele de prepoiimer pot avea diametrul mediu, Dm, de la 1(X) la 400 μ fi pot conține unele particule fine cu diametrul mai mic de 50 μ.
înainte de introducerea suspensiei de prepoiimer ta reactorul de polimerizare ta fază wxmA 5, poate fi avantajos să se Îndepărteze majoritatea particulelor fine din suspensie fi, de asemenea, să se îndepărteze parte din aleanul (alcanli) lickâd pentru a da o suspensie de prepotanermai concentrată care poate conține aproximativ de la 300 la 700 g/l de prepoiimer.
Suspensia de prepoiimer ce iese din vasul de degazare 10 preferabil poate fi continuu introdusă pnn conducta 13 ta aparate! de separare a particulelor 11 fi apoi ta vasul de concentrare lin situat ta nona a treia a instalației.
Conform unei prime părți, a prezentei invenții, aparatul 11 este o coloană de decantare sau sedimentare. Suspensia de prepoiimer cevine <fia vasul de degazare 10 este introdusă continuu ta coloană.
Aleanul (alcanli) lichid este preluat la vârful coloanei prin conducta 13a, la un debit ce este determinat astfel ca viteza de urcare a lichidului ta coloană să fie mai mare decât viteza de sedimentare a particulelor de prepoiimer cu anumit diametru dat, de exemplu un diametru de 50 μ. Astfel, majoritatea particulelor fine cu un diametru mai mic de 50/4 sunt antrenate spre vârful coloanei fi sunt îndepărtate în acetafi timp ca parte a aleanului (alcanilor) lichid. Aleanul sau alcanli lichizi îndepărtați ce conțin particulele finede prepoiimer pot fi avantajos recirculați ta varâl de prepolimerizare sau vasele 0 șl 7.
Particulele de prepoiimer ce nu intră spre vârful coloanei cad la baza coloanei
11, care este conectată direct sau indirect la aparatul de concentrare Un, ta care suspensia concentrată de particule de prepolimer fa alcanul(i) nchid(i) este obținută substanțial fibră particule fine fi aglomerate de prepotimer.
Aparatul de concentrare lin poate fi prevăzut cu mijloace de agitare, de exemplu, un agitator. Suspensia de prepotimer concentrată părăsefte aparatul 11a fi este continuu introdusă fii reactorul de polimerizare Ib fază gazoasă 5.
Ca o variantă, coloana 11 poate fi avantajos prevăzută cu o intrare interioară 12 pentru alean (alcani) lichid proaspăt, situată fa partea inferioară a coloanei, tutui ascendent de lichid de sub intrarea 12 determină mărimea maximă a particulelor fine care trec spre vârful coloanei 11 ce operează ta regim de sedimentare. Alcaaii sau aleanul proaspăt lichid poate fi preferabil identic cn alcaaii sau afcanul utilizat tn nona de polimerizare.
Conform anei alte variante, zona 3 poate fi cea care cuprinde un Udrocadoa în care suspensia de prepotimer iese din vasul de degazare fi intră tangențial fi care efectuează aceleași operații de decantare sau depunere ta coloană, inclusiv Îndepărtarea particulelor fine de prepolimer fi concentrarea suspensiei de prepolimer. în cazul te care operațiile de separare fi concentrare ale particulelor sunt efectuate simultan fi tadrocidoQul cuprinde separarea particulelor fi concentrarea lor ta acetari aparat
Myloace echivalente pot π utilizate în zona 3 pentru reducerea proporției de particule ta suspensia de prepolimer. De exemplu, este posibil să se utilizeze cernerea continuă ian procedee de filtrare sau procedee de separare a particulelor după dimensiuni ta alcaaii sau aleanul lichid.
Un prim efect benefic al prezentei invenții, este faptul că prepararea prepotimenilui este total continuă fi astfel se obține suspensie de prepolimer care este omogenă si prezintă proprietăți constante ta timp conținând particule de prepolimer de dimensiunea dorită 0 de activitate ridicată cu cantități reduse de prepolimer aglomerat
Un alt rezultat este că sunt reduse efectele nedorite datorită creșterii locale a temperaturii asupra particulelor de prepotimer la momentul când prepolimeral este injectat tn reactorul de polimerizare tn fază gazoasă. Este deci posibil să se obțină o productivitate ridicată folosind catalizatori prepotimerizati având o activitate ridicată.
Comparativ cu rezultatele obținute când particulele de prepotimer uscat sunt injectate te reactorul ta fază gazoasă, se obține o substanțială creștere fii productivitatea reactorului.
Un alt efect benefic al introducerii continue a suspensiei de prepotimer ta aleanul sau alcanii lichizi ta reactorul de polimerizare ta fază gazoasă este faptul că, catalizatorul activator sau cocatatizatorul poate fi adăugat direct tn cantitățile variabile prin conducta Sa la suspensia de prepolimer ee curge prin nona de poet-tratament, sau preferabil curge prin zona de poet-tratament fa reactorul de polimerizare fa fază gazoasă, fa scopul de a controla viteza de polimerizare fa acest reactor. Adăugarea poate fi făcută fără teama de revigorare rapidă a prepolimerilorfi cu un risc redus al formării aglomerărilor sau blocării conductei pentru injectarea suspensiei de prepolimer fa reactorul de polimerizare fa fază gazoasă. Un inhibitor de catalizator pentru reducerea activității prepotimeralui poate fi adăugat, de asemenea, direct fa cantități variabile la suspensia de prepolimer prin conducta 5b.
Prin varierea cantitățilot de activator de catalizator, sau a celor de catalizator fi/mu inhibitor de catalizator, este posibil instantaneu să se ajusteze activitatea prepotimeralui și să se controleze reacția de polimerizare ta reactorul de polimerizare fa fază gazoasă.
Drept activator catalitic sau cocata108243 lizator, este posibil sa se utilizeze un compus organometalic conținând un metal din grupa I, II sau ΙΠ a Tabelului Periodic al elementelor, cum ar fi produsele alchilaluminice, alchilzincul sau alchilmagneziul, de exemplu, trietilaluminiu, triizobutilaluminiu, tri-n- hexilaluminiu, tri-n-octilahiminiu, dietilaluminiu monoclorura, metilaluminoxauul sau distilzincul.
Activatorul catalitic sau cocatâfizntorul opțional utilizați în zona de prepohmerizare, pot fi injectați parțial în vasele 6 și/sau 7, și parțial după zona de post-tratament și înainte de reactorul de polimerizare în fază gazoasă 5, preferabil în conducta de introducere ale suspensiei în reactorul de polimerizare în fază gazoasă.
Un inhibitor de catalizator, poate fi utilizat ca cel al compusului conținând unul sau mai mulți compuși cunoscuți ca otrăvuri de catalizator, de exemplu, apa, alcoolul, axjgoral, bioxidul de carbon, monaxidul de carbon, compușii oxigenați și, în general, orice compuși organici de electroni, de exemplu, eterii, aminele, amidele, fosfinde, fosforamidele, snlfoadzii, esterii acizilor cartxndlici aromatici și titanii.
Fîg.2 ilustrează părțile esențiale ale unei instalații ale prezentei invenții, respectiv ale unei instalații pentru producerea catalitică a polimerilor definiri sau copofimerikurcaiepotfiobținuti, conform invenției.
Zonele 2,3 și 4 sunt zone identice zonelor 2, 3 și 4 ilustrate tn forma reprezentată în fig. 1. Numai zona 1, care cuprinde zona de prepolimerizare este diferită.
Prepolimerizarea are loc tn reactorul 14 având forma unei coloane verticale, în care aleanul (alcanii) lichid și prepolimerul/suspenria de catalizator se mișcă în sus în maniera pistonului, de exemplu, fără apreciabilă retroamestecare între straturile suprapuse.
Reactorul 14 cuprinde un cilindru alungit vertical pentru care raportul dintre înălțime și diametru poate fî egal cu cel puțin aproximativ 5, de exemplu 5 la 40, preferabil 10 la 30. Acest cilindru poate fî divizat în compartimente suprapuse prin împărțiri orizontale 15 atdted o deschidere centrală prin care aleanul (alcanii) lichid și suspensia trece de la bază spre vârf.
Reactorul 14 este echipat cu un agitator mecanic cuprinzând axul vertical 16 rotit prin motorul 17. Axul vertical 16 poartă lamele de amestecare 14
Avantajos, axul poate, de asemenea, fi prevăzut cu niște discuri 14 al căror diametru exterior este aproximativ egal cu/sau puțin mai mare decât diametrul deschiderii centrale în spațiile 15.
Un disc 19 este aranjat imediat peste și sub fiecare compartiment (Împărțire a produsului). Discurile și compartimentele formează treceri (crestături de trecere) prin care trec alcanii sas aleanul lichid și de asemenea suspensia de prepotime^catalizator.
Adâncitura dintre compartimente și discul asociat acesteia, face posfinl să se regleze viteza de circulație a suspensiei de prepolimer ce se formează și timpul lui de ședere în compartiment
La baza sa, reactorul 14 are intrarea 2· pentru curgerea continuă a alcanflor sau aleanului lichid, care poate să fie sau poate să nu fie preîncălzit
Reactorul are o conductă de alimentare 21 prin care unul sau mai mulți monomeri olefinici latră continua. Conducta 21 are câteva intrări 211,212.JL2», distribuite pe parcursul întregii Înălțimi a reactorului 14. Dacă hidrogenul trebuie, de asemenea, introdus în reactorul 14 se poate face prin conducta 21a. La baza sa, reactorul 14 are intrarea continuă 22 pentru catalizator și opțional o intrare continuă 23 pentru cocatalizatoral sau activatorul de catalizator. La vârful său, are o ieșire 24 prin care o suspensie de particule de prepolimer în alcanii sau aleanul lichid, care s-a format tn reactorul 14, curge continuu. La baza sa poate avea o ieșire 25 prin care particulele de prepolimer grosiere pot fi îndepărtate, dacă este necesar.
Reactorul 14 este prevăzut cu mijloace de răcire care fac posibil să se mențină temperatura Ti a prepolimerizării la baza reactorului 14 la valori relativ scăzute, astfel ca viteza inițială de polimerizare să fie mică, obțhându-se o creștere a temperaturii de-a lungul întregului reactor până la temperatura Ti te vârful reactorului 14.
Conform fi&2, reactorul 14 are o manta divizata te cel puțin două părți separate fi lichidul de răcire, te general, apa, este rerirculat separat te fiecare parte delimitată de acestea, astfel încât să Îndepărteze căldura fi să mențină temperatura de prepolimerizare la baza reactorului la o valoare Ti ca mai sus, fi temperatura de prepolimerizare la vârful reactorului la valoarea T2 cum s-a descris mai sus.
Diferența dintre temperaturile Ti fi Ί2, cum s-a descris arai sus fi concentrația crescătoare a monomcrilorsau moaomeralui oiefiaicte alcanii sau aleanul Ucted ce trece spre vârf te reactorul 14 să fie, astfel încât viteza de polimerizare la vârful reactorului să fie de 2 la 20, preferabil de 5 te 10 ori, viteza de prepolimerizare la baza reactorului.
Ca o variantă, catalizatorul și/sau cocatalizatorul sau activatorul de catalizator pot fi, de asemenea, introduși te reactorul 14 la câteva aivetari, astfel ca teteza prepolimerizării să crească de la bază la vârful reactorului 14.
Conform unei variante, viteza de curgere a alcanilor, sau aleanului lichid introdus continuu te reactorul 14 poate fi reglată astfel, încât viteza ascendentă te reactor să fie mai mică decât viteza de sedimentare a particulelor de prepoiimer cu un diametru mai mare decât valoarea medie, de exemplu mai mare decât 300 sau 500μ, astfel că particulele cele mai grosiere cu un diametru mai mare decât această valoare medie, sunt depozitate și îndepărtate te contracureat din baza reactorului 14 prin conducta de evacuare 25. Alternativ, separarea particulelor mai grosiere de prepolimer poate fi efectuată te aceeași manieră te aparatul de separare a particulelor corespunzător 11 te zona de post-tratament
Se descrie te continuare un exemplu de producere a copolimerului etilenăA)utenă-1 te fază gazoasă cu ajutorul prepolimerului preparat te zona de prepolimerizare conform fig.2, cuprinzând, te special, un reactor de prepolimerizare IA Reactorul 14 este compus dintr-o coloană cilindrică cu diametrul de 0^m fi o înălțime de 8 m. Acesta s-a rărit te exterior printr-o manta divizată în două compartimente suprapuse. Presiunea din reactor a fost de 3 x fir Pa. Reactorul a fost divizat te cinci compartimente separate prin porțiuni orizontale
15. Fiecare compartiment are lame de agitare 18 montate pe un ax comun conducător 16, care se rotește cu o viteză de 100 rot/min.
Axul 16deasemenea poartă discurile 19 plasate peste fiecare porțiune 15 fi distanța dintre fiecare disc fi repartiție a fost aleasă astfel tecât viteza suspensiei te porțiunile de trecere să fie delimitată de o trecere fi un disc de 1£ cm/s.
Reactorul 14 a fost alimentat prin intrarea 2% situată la baza lui, cu un curent continuu de n -hexan, la viteza de 3201/h.
Prin sfiitul de alimentare 22 a reactorului se introduce la o viteză de SOI/h, o suspensie de particule te n-hexan, de catalizator de titan fi magneziu, preparat te mod cunoscut (conform exemplului 1, din brevetul FR nr.24O5961). Viteza de curgere și concentrația prepolimerului au fost astfel alese tecât viteza de curgere a catalizatorului să fie egală cu
4,5 molidetitan/h. Temperatura suspensiei a fost ținută la 3(FCte compartimentul inferior, fi 70°C te cel superior (cel mai de sus).
Etilena intră prin conducta 21 la un jftebit de ISOkg/h, se amestecă cu hidro108243 genul ce curge cu un debit de 0,4 kg/h.
Amestecul de etilenă fi hidrogen se introduce in toate cele cind compartimente ale reactorului. Distribuția curgerii printre cete dad etaje este controlată prin mijloace convenționale.
O soluție de /ri-n-octilaluminiu intră tn reactor prin intrarea 23 la un debit corespunzător la 5 moli/h.
Suspensia de prepolimer ce iese din readorprte conducta 24cuocqncentrație de 225 kg de prepolimer/m , fi sub presiunea P de 3 x 105 Pa, se trimite continuu la 70°C, în vasul de degazare 10, care un volum de 2 m3 fi in care presiunea este de 2 x 105 Pa, astfel ca etilena dizolvată în n -hexan degazată să fie evacuată continuu prii conducta 10b.
Suspensia ce iese din vasul de degazare 10 prin conducta 13 intră în separatorul ÎL Separatorul este constituita dintr-o coloană cilindrică cu diametrul intern de 0,5 m fi înălțimea de 5 m. La vârful coloanei, se prevede o conductă de ieșire 13a fi un dom hemisferic.. Baza coloanei constă dintr-un con (trunchiat) cu deschidere circulara de 0,15 m diametru, care comunică direct cu vasul de concentrare 11a echipat cu un agitator mecanic. Suspensia de prepolimer cu concentrația de 225 kg/m3 sosește în separatorul 11 prin conducta 13 la debitul de 2501/h.
Conducta 13 penetrează in interiorul coloanei cilindrice a separatorului 11 și pătrunde in axa sa centrală ce dă spre vârful coloanei la o distanță de 1 m de la baza coloanei. O suspensie de 1001/h de «-hexan conținând 7 kg de particule fine de prepolimer se evacuează continuu prin conducta 13a. Suspensia se recirculă 1a baza reactorului de prepolimcrizare 14 prin intrarea 20. La baza separatorului ÎL o suspensie de prepolimer în n-hexan, cu o concentrație de aproximativ 300 kg/m, se colectează la un debit de aproximativ 150 1/h te vasul cu agitare continuă 11a.
Suspensia de prepolimer care a fost concentrată te acest mod și din care particulele fine au fost îndepărtate, se injectează continuu direct te reactorul de polimerizare te pat fluidizat 5 cu un debit de 1501/h.
Reactorul de polimerizare te pat fluidizat cuprinde un cilindru vertical de
4,5 m diametru, echipat la baza sa cu o grilă pentru fteMfcare și conținând un pat de 60 t de pulbere de copolimer etilexă/butenă-l cu o densitate de 0,95 g/cm, pulbere constând din particule cu un diametru mediu de 800/4. Un amestec gazos conținând (% vdumare) 20% din etilenă, 20% hidrogen, 2% butenă-1,23% nitrogen și 5% n-hexan, sub presiunea de 2,2 MPa la o temperatură de 92°C, trece prin patul respectiv te curent ascendent cu o viteză de 0£ m/s. Amestecul gazos iese din vârful reactorului și re recirculă prin compresorul instalației la baza reactorului 5, sub grila de fluidizare, după ce s-a răcit ia temperatura care ii permite temperatura de polimerizare a fi utilizat te patul fluidizat ce este ținut constant la temperatura de 92PC.
In aceste condiții, copolimerel etL ieaa/buteaă-1 cu o densitate de 0,95 gfcm9 și un indice de curgere al topitorii de 7 g/10 min, măsurat la 190°C, sub o greutate de 2,16 kg conform metodei ASTM-D1238 condiția E, s-a obținut cu o productivitate de 14 t/L
Exemplul 2. Se descrie te continuare un exemplu de obținere a copolimerului etilen&Wtenă-l te fază gazoasă, cu ajutorul psepotimerului preparat te unitatea de prepolimerizare conform fig.1.
Un prim vas 6 cuprinde un cilindru cu diametrul intern de 0,85 nr teălțimea de 1,9 m și volumul de 1 m .
n-hexanul re introduce în vasul 6 prin conducta 8 cu un debit de 0,56 m3/h și amestecul de etilenă și hidrogen re introduce prin conducta 8a la un debit corespunzător la 20 kg/h etilenă fi 20 g/h hidrogen.
O suspensie de catalizator identică cdei tMinate te exemplul 1, conținând
200 moli de titan /m , re introduce prin conducta 8b la un debit de 0,0188 m3/h și o soluție de iri-n-octilaluminiu în n-hexan, cu o concentrație de 1 mol/1, se introduce prin conducta 8c la un debit de 4 molî/k
Presiunea în vasul 6 se menține la o valoare constantă de 3 x IO5 Pa.
Presiunea parțială a etilena în vasul 6 este de 23 x 105 Pa. Temperatura a fost menținută constantă la o valoare de 50°C, prin circularea apei în manta. Timpul de ședere mediu al prepolimerului produs în vasul 4 a fost de aproximativ 1 h.
fluidizat al reactorului de polimerizare 5 identiccu cel descris te cadrul exemplului 1.
în condițiile de copolimerizare a etilenei și butenei-1 te fază gazoasă, condiții ce au fost identice cu cele descrise te cadrul exemplului 1, s-a obținut un copolimer etilenă^nitenă-l cu densitatea de 0,95 g/cm3 și indicele de curgere al topiturii de 7 g/10 min, măsurat la 190°C sabogreutatede 2,16 kg conform metodei ASTM-D1238 condiția Ecu un debit de 14 t/h.
Un al doilea vas 7 cuprinde un cilindru cu un diametru intern de 13 m, o înălțime de 2,9 m și un volum de 33 m .
Vasul 7 primește 130 kg/h etilenă și aproximativ 13 g/h hidrogen prin conducta 8a, astfel ca presiunea parțială a etilena in vasul 7 să fie egală cu 2,5 x 105 Pa. Temperatura în vasul 7 a fost menținută constantă la valoarea de 70°C. Suspensia ce iese din vasul 4 prin conducta 8d se introduce continuu în vasul 7, unde
Claims (25)
- Revendicări timpul mediu de ședere a prepotimeralui a fost de aproximativ trei ore. Se obține o curgere continuă de 0,75 m3/h de suspensie conținând 200 kg/m3 de prepolimer în condiții de presiune de 23 x 105 Pa la ieșirea din vasul 7.Suspensia se trimite continuu la 70°C în vasul de degazare 10 identic cu cel descris în cadrul exemplului 1, te care se asigură o presiune de 2 x lu Pa și din care etilena gazoasă dizolvata te n-hexan se desprinde te debit total de aproximativ 5 kg/h.Suspensia ce iese din vasul de degazare 10 prin conducta 13 intră te sepa35 ratorul 11 identic cu cel descris te cadrul exemplului 1. La vârful separatorului, o suspensie de particule fine de mepolimer cu o concentrație de 40 kg/m3 iese prin conducte 18a cu un debit continuu de 0/25 m3/h. Această suspensie este redr45 culată în vasul 4. La baza separatorului 11, o suspensie de prepolimer cu o concentrație de 300 kgr se colectează te vasul de concentrare 11a cu un debit de1501/h și se injectează continuu te patul1. Procedeu pentru polimerizarea olefinelor te fază gazoasă, te prezența unui catalizator solid, constând dintr-un metal de tranziție din grapa IV, V sau VI din Tabelul Periodic al elementelor, catalizatorul solid fiind introdus te reactor sub forma unei suspensii de prepolimer, preparata te nona de prepolimerizare prin contactarea cel puțin a unuia din monomerii olefinid cu catalizatorul solid te prezența uneia sau mai multor hidrocarburi saturate lichide pentru a forma o suspensie de particule de prepoiimerte hidrocarbura (hidrocarburile) saturată, lichidă, conținând monomerul (monomerii) olefinic sub presiunea JP, caracterizat prta aceea că suspensia de particule de prepolimer te hidrocarbura (hidrocarburile) saturată curge continuu din zona de prepolimerizare, prin zona de poet- tratament te reactorul de polimerizare te fază gazoasă, această suspensie fiind supusă te zona de poet-tratament operației de degazare pentru îndepărtarea monomerului (monomeriior) olefinic nereacționat din suspensia menționată.
- 2. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că te zona de post-tratament suspensia este supusă unei operații de concentrare îndepărtând o parte din hidrocarburile saturate lichide din particulele de prepolimer.
- 3. Procedeu, conform revendicărilor1 și 2, caracterizat prin aceea că operațiile de degazare și concentrare sunt efectuate simultan, sau preferabil, succesiv în direcția fluxului continuu.
- 4. Procedeu, conform revendicării 1, 5 caracterizat prin aceea că o suspensie de particule de prepolimer este supusă unei operații de separare a particulelor constând în separarea particulelor de prepolimer mai fine sau/^i grosiere, atât 10 în zona de prepolimerizare, cât și/sau în zona de post-tratament
- 5. Procedeu, conform revendicării 4, caracterizat prin aceea ca degazarea și operația de separare a particulelor de 15 prepolimer au loc simultan sau preferabil succesiv în direcția fluxului continuu.
- 6. Procedeu, conform revendicărilor2 și 4, caracterizat prin aceea că operațiile de separare a particulelor și 20 concentrare decurg simultan sau preferabil succesiv, în direcția fluxului continuu.
- 7. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că tu mediul de 25 reacție se introduce un activator al catalizatorului sau cocatalizatorul șifeau un inhibitor al catalizatorului în cantități variabile în suspensia de particule de prepolimer care curge prin zona de 30 post-tratament sau preferabil, din zona de post-tratament în reactorul de polimerizare în fază gazoasă, pentru a controla viteza de polimerizare în reactorul menționat. 35 & Procedeu, conform revendicărilor1.. .7, caracterizat prin aceea că monomerul (monomerii) olefinic, nereacționat îndepărtat în operația de degazare este (sunt) recirculat în zona de prepolime- 40 rizare și/sau în reactorul de polimerizare tn fază gazoasă.
- 9. Procedeu, conform revendicărilor4.. .7, caracterizat prin aceea că particulele de prepolimer cele mai fine separate 45 din suspensia de prepolimer în operația de separare a particulelor sunt redrculate în zona de prepolimerizare.
- 10. Procedeu, conform revendicării4, caracterizat prin aceea că hidrocarbura 50 (hidrocarburile) saturată, lichidă este (sunt) îndepărtate din suspensia de prepolimer la operația de concentrare și este recirculata în zona de prepolimeri zare.ÎL Procedeu, conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că în timpul formării suspensiei de particule de prepolimer în zona de prepolimerizare, suspensia este supusă operației de separare a particulelor, constând în separarea celor mai grosiere particule de prepolimer din suspensie.
- 12. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea căprepolimerizarea decurge în prezența unui catalizator tip Ziegfer-Natta conținând atomi de magneziu, halogen împreună cu titan și/sau vanadiu și/sau zirconiu, și în prezența unui activator sau cocatalizator, ales dintre compușii organometalici ai metalelor aparținând grupelor I, II sau III din Tabelul Periodic al elementelor.
- 13. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea căprepolimerizarea decurge în prezența (a) unui catahzatorsolid conținând un metal tranzițional din grapa IV, V sau VI a Tabelului Periodic al elementelor, (b) unui compus organometalic conținând un metal din grupa I, Π sau ΙΠ a Tabelului Periodic al elementelor și (c) Unuia sau mai multor alcani lichizi conținând 4~8 atomi de carbon.
- 14. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că catalizatorul solid utilizat pentru polimerizare este ales dintre catalizatorii conținând oxid de crom activat termic depus pe suport de oxid refractar.
- 15. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că în operația de degazare presiunea asupra suspensiei de particule de prepolimer este redusă cu 5 până la 80% din presiunea P.
- 16. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că hidrocarbura (hidrocarburile) saturată, lichidă este (sunt) aleasă dintre alcanii conținând4...10 atomi de carbon și dintre cicloal108243 cânii conținând 5...8 atomi de carbon.
- 17. Instalație pentru polimerizarea olefinei în fază gazoasă, constituita din vas(e) de prepolimerizare (6, 7 și 14) pentru transformarea unui catalizator solid, a unuia sau mai multor monomeri olefinici fi a uneia sau mai multor hidrocarburi saturate, lichide, tntr-o suspensie de particule de prepolimer sub presiune, conținând monomerți) olefinic și un reactor de polimerizare în fază gazoasă (5) echipat cu mijloace de alimentare a suspensiei, caracterizată prin aceea că zona de post-tratament conținând vasul de degazare (10) pentru îndepărtarea η»™™»'»*-»·» lor) olefinic nereacționat din suspensie, este plasata între vasul (vasele) de prepolimerizare (6, Ί și 14) și reactorul de polimerizare în fază gazoasă (5), astfel încât suspensia de prepolimer curge continuu din vasul (vasele) de prepolimerizare (6,7 și 14) prin zona de posttratament prin conductele de alimentare cu suspensie, în reactorul de polimerizare în fază gazoasă (5).
- 18. Instalație, conform revendicării 17, caracterizată prin aceea că zona de post-tratament din vasul de concentrare (11a) pentru concentrarea suspensiei de particule de prepolimer prin îndepărtarea unei părți din hidrocarburile saturate lichide din suspensia de particule de prepolimer.
- 19. Instalație, conform revendicării 17, caracterizată prin aceea că zona de post-tratament cuprinde vasul de separare a particulelor (11) pentru separarea celor mai fine fi/sau celor mai grosiere particule de prepolimer dintr-o suspensie de particule de prepolimer.
- 20. Instalație, conform revendicării 17, caracterizată prin aceea că zona de post-tratament constând din vasul de degazare (10), vasul de concentrare (11a) fi vasul de separare a particulelor (11) este plasată între vasul (vasele) de prepolimerizare (6,7 fi 14) pentru transformarea catalizatorului solid, a compusului organometalic, a unuia sau mai multor monomeri olefinici, fi a unuia sau mai multor alcani lichizi într-o suspensie de particule de prepolimer fi conducta de alimentare a suspensiei în 5 reactorul de polimerizare în fază gazoasă (5).
- 21. Instalație, conform revendicării 17, caracterizată prin aceea că vasele de polimerizare (6,7 și 14) sunt conectate10 la vasul de degazare (10), acesta la rândul lui fiind conectat la vasul de concentrare (11a), care este conectat la conducta de alimentare a suspensiei în reactorul de polimerizare tn fază gazoasă (5) astfel 15 încât suspensia de particule de prepolimer curge continuu în vasele de prepolimerizare (6, 7 și 14) prin vasul de degazare (10) fi vasul de concentrare (11a) în conducta de alimentare a sus20 pensiei tn reactorul de polimerizare în faza gazoasă (5).
- 22. Instalație, conform revendicării17, caracterizată prin aceea că vasul (vasele) de prepolimerizare (6,7 fi 14) 25 sunt conectate la vasul de degazare (10), acesta fiind conectat la vasul de separare a particulelor (11), care la rândul lui este conectat la vasul de concentrare (11a), pare este conectat la racordurile de ali30 mentare a suspensiei în reactorul de polimerizare tn fază gazoasă (5), astfel încât suspensia de particule de prepolimer curge continuu din vasul (vasele) de prepolimerizare (6, 7 §i 14), succesiv 35 prin vasul de degazare (10), prin vasul de separare a particulelor (11), prin vasul de concentrare (11a), în racordul de alimentare cu suspensie al reactorului de polimerizare tn fază gazoasă (5).40
- 23. Instalație, conform revendicării17, caracterizată prin aceea că vasul (vasele) de prepolimerizare (6,7 și 14) conține O conducta de evacuare (25) pentru separarea particulelor celor mai 45 grosiere de prepolimer din suspensia de particule de prepolimer.
- 24. Instalație, conform revendicării17, caracterizată prin aceea dl racordurile de alimentare pentru activatorul50 catalizatorului sau cocatalizator și/sau pentru inhibitorul catalizatorului în suspensia de particule de prepolimer, sunt prevăzute pe vasul (vasele) de poet-tratament(ț7 $i 14), preferabil între vasul (vasele) de poet-tratament și reactorul 5 de polimerizare în fază gazoasă (5).
- 25. Instalație, conform revendicării17, caracterizata prin aceea că vasul de degazare (10) este prevăzut cu o conductă de evacuare (10a) conectată la vasul 10 (vasele) de prepolimerizare (ț 7 și 14) și/sau reactorul de polimerizare în fază gazoasa (5) pentru recircularea monomerului (monomerilor) olefinic la zona de prepolimerizare menționată sau la 15 reactorul de polimerizare în fază gazoasă menționat
- 26. Instalație, conform revendicării18, caracterizată prin aceea ca vasul de concentrare (11a) este prevăzut cu o conductă de evacuare pentru lichid conectată la vasul (vasele) de prepolimerizare (6, 7 și 14) pentru recircularea hidrocarburii (hidrocarburilor) saturată lichida care este (sunt) îndepărtată din suspensia de particule de prepolimer tn unitatea de prepolimerizare menționata.
- 27. Instalație, conform revendicării 19, caracterizată prin aceea că vasul de separare a particulelor (11) este prevăzut cu o conductă de evacuare (13a) conectată la vasul (vasele) de prepolimerizare (6, 7 și 14) pentru recircularea particulelor de prepolimer celor mai fine, din suspensia de prepolimer la vasul de prepolimerizare.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9003299A FR2659338B1 (fr) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | Procedes et dispositifs de polymerisation catalytique d'alpha-olefines en phase gazeuse. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO108243B1 true RO108243B1 (ro) | 1994-03-31 |
Family
ID=9394754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO147087A RO108243B1 (ro) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | Procedeu si instalatie pentru polimerizarea olefinelor in faza gazoasa |
Country Status (24)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5241023A (ro) |
| EP (1) | EP0446059B1 (ro) |
| JP (1) | JP3096310B2 (ro) |
| KR (1) | KR0175672B1 (ro) |
| CN (1) | CN1059680C (ro) |
| AT (1) | ATE137510T1 (ro) |
| AU (1) | AU642703B2 (ro) |
| BG (1) | BG94008A (ro) |
| BR (1) | BR9100948A (ro) |
| CA (1) | CA2037175A1 (ro) |
| CS (1) | CS59591A2 (ro) |
| DE (1) | DE69119121T2 (ro) |
| ES (1) | ES2085960T3 (ro) |
| FI (1) | FI98630C (ro) |
| FR (1) | FR2659338B1 (ro) |
| GR (1) | GR3019817T3 (ro) |
| HU (1) | HU210423B (ro) |
| NO (1) | NO178307C (ro) |
| NZ (1) | NZ237355A (ro) |
| PL (1) | PL289357A1 (ro) |
| PT (1) | PT96987B (ro) |
| RO (1) | RO108243B1 (ro) |
| RU (1) | RU2051923C1 (ro) |
| YU (1) | YU40991A (ro) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227438A (en) * | 1991-09-24 | 1993-07-13 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Process for the slowdown or termination of polymerization |
| IT1254279B (it) * | 1992-03-13 | 1995-09-14 | Montecatini Tecnologie Srl | Procedimento per la polimerizzazione in fase gas delle olefine |
| EP0574821B1 (en) * | 1992-06-18 | 1998-03-11 | Montell Technology Company bv | Process and apparatus for the gas-phase polymerization of olefins |
| IT1274016B (it) * | 1994-02-21 | 1997-07-14 | Spherilene Srl | Processo per la polimerizzazione in fase gas delle a-olefine |
| US5625012A (en) * | 1994-06-29 | 1997-04-29 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Process for reducing polymer build-up in recycle lines and heat exchangers during polymerization of alpha olefins |
| US5733988A (en) * | 1994-06-29 | 1998-03-31 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Process for reducing polymer build-up in recycle lines and heat exchangers during polymerizations employing butadiene, isoprene, and/or styrene |
| FI96216C (fi) * | 1994-12-16 | 1996-05-27 | Borealis Polymers Oy | Prosessi polyeteenin valmistamiseksi |
| US5681908A (en) * | 1995-03-03 | 1997-10-28 | Advanced Extraction Technologies, Inc. | Absorption process for rejection of reactor byproducts and recovery of monomers from waste gas streams in olefin polymerization processes |
| US5521264A (en) * | 1995-03-03 | 1996-05-28 | Advanced Extraction Technologies, Inc. | Gas phase olefin polymerization process with recovery of monomers from reactor vent gas by absorption |
| FI105818B (fi) * | 1996-03-13 | 2000-10-13 | Borealis Tech Oy | Prosessi olefiinimonomeerien polymeroimiseksi |
| JP3836228B2 (ja) * | 1996-12-26 | 2006-10-25 | 三井化学株式会社 | 分離流による重合方法 |
| CA2340004C (en) * | 1998-08-10 | 2007-10-30 | Bp Chemicals Limited | Continuous process for gas phase coating of polymerisation catalyst |
| NO984786D0 (no) * | 1998-10-14 | 1998-10-14 | Borealis As | Prepolymerisasjonsreaktor |
| US6420497B1 (en) | 1999-12-03 | 2002-07-16 | Phillips Petroleum Company | Solids concentration in slurry polymerization |
| WO2002040547A1 (en) * | 2000-11-14 | 2002-05-23 | Dsm N.V. | Fluidised bed reactor |
| ES2296888T3 (es) * | 2002-10-30 | 2008-05-01 | Borealis Technology Oy | Proceso y aparato para la produccion de polimeros de olefinas. |
| DE102006038476B4 (de) * | 2006-08-17 | 2010-05-20 | Itn Nanovation Ag | Kontinuierlich arbeitender Autoklav |
| CN103554324B (zh) * | 2010-04-30 | 2016-02-03 | 大林产业株式会社 | α-烯烃的气相聚合 |
| US9221932B2 (en) * | 2010-08-31 | 2015-12-29 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Llc | Ziegler-Natta type catalysts, methods of preparing same, polymers produced using the catalysts and articles produced therefrom |
| ES2972528T3 (es) | 2018-11-29 | 2024-06-13 | Borealis Ag | Método para proporcionar una suspensión homogénea que contenga partículas |
| EP3659701B1 (en) | 2018-11-29 | 2024-04-17 | Borealis AG | Process for providing a homogenous slurry containing particles |
| EP4034573A1 (en) * | 2019-09-24 | 2022-08-03 | SABIC Global Technologies B.V. | Polymerization process for olefins |
| US11578560B2 (en) | 2019-10-17 | 2023-02-14 | Weatherford Technology Holdings Llc | Setting tool for a liner hanger |
| WO2022106041A1 (de) * | 2020-11-23 | 2022-05-27 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von wässrigen polymerdispersionen in einem rohrreaktor |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1532231A (en) * | 1975-04-18 | 1978-11-15 | Ici Ltd | Polymerisation process |
| FR2405961A1 (fr) * | 1977-10-12 | 1979-05-11 | Naphtachimie Sa | Procede de copolymerisation d'olefines en phase gazeuse en presence d'un lit fluidise de copolymere et d'un catalyseur contenant du titane et du magnesium |
| DE2803280A1 (de) * | 1978-01-26 | 1980-01-03 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur mehrstufigen alpha- olefinpolymerisation |
| GB2024832B (en) * | 1978-07-05 | 1982-11-03 | Nippon Oil Co Ltd | Polymerization of ethylene |
| JPS57155204A (en) * | 1981-02-19 | 1982-09-25 | Chisso Corp | Vapor-phase polymerization of olefin and equipment therefor |
| DE3366573D1 (en) * | 1982-06-24 | 1986-11-06 | Bp Chimie Sa | Process for the polymerization and copolymerization of alpha-olefins in a fluidized bed |
| CA1284549C (en) * | 1986-09-26 | 1991-05-28 | Fathi David Hussein | Process for the polymerization of propylene |
| FR2651234B1 (fr) * | 1989-08-29 | 1993-03-12 | Bp Chem Int Ltd | Procede de fabrication en phase gazeuse de copolymeres du propylene a l'aide d'un systeme catalytique de haute activite. |
| FR2660926B1 (fr) * | 1990-04-11 | 1992-07-31 | Bp Chemicals Snc | Prepolymere d'alpha-olefine contenant un metal de transition et procede de polymerisation d'alpha-olefine en phase gazeuse mettant en óoeuvre le prepolymere. |
-
1990
- 1990-03-09 FR FR9003299A patent/FR2659338B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-02-25 AU AU71342/91A patent/AU642703B2/en not_active Ceased
- 1991-02-27 CA CA002037175A patent/CA2037175A1/en not_active Abandoned
- 1991-03-04 US US07/664,110 patent/US5241023A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-06 NO NO910887A patent/NO178307C/no not_active IP Right Cessation
- 1991-03-07 CS CS91595A patent/CS59591A2/cs unknown
- 1991-03-07 NZ NZ237355A patent/NZ237355A/en unknown
- 1991-03-07 DE DE69119121T patent/DE69119121T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-07 ES ES91301930T patent/ES2085960T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-07 YU YU40991A patent/YU40991A/sh unknown
- 1991-03-07 AT AT91301930T patent/ATE137510T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-03-07 BG BG094008A patent/BG94008A/bg unknown
- 1991-03-07 RU SU914894742A patent/RU2051923C1/ru active
- 1991-03-07 EP EP91301930A patent/EP0446059B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-08 HU HU91768A patent/HU210423B/hu not_active IP Right Cessation
- 1991-03-08 RO RO147087A patent/RO108243B1/ro unknown
- 1991-03-08 JP JP03043244A patent/JP3096310B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-08 PT PT96987A patent/PT96987B/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-03-08 BR BR919100948A patent/BR9100948A/pt unknown
- 1991-03-08 FI FI911180A patent/FI98630C/fi active
- 1991-03-08 PL PL28935791A patent/PL289357A1/xx unknown
- 1991-03-09 KR KR1019910003807A patent/KR0175672B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-09 CN CN91101437A patent/CN1059680C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-05-02 GR GR960400993T patent/GR3019817T3/el unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RO108243B1 (ro) | Procedeu si instalatie pentru polimerizarea olefinelor in faza gazoasa | |
| KR100492348B1 (ko) | 기상중합방법 | |
| JP5611361B2 (ja) | ポリオレフィンの製造方法 | |
| JPH06157663A (ja) | 重合方法 | |
| JPH05239109A (ja) | 流動床反応器におけるα−オレフィンの気相重合法 | |
| JP6637074B2 (ja) | オレフィン類を気相で重合するための方法および装置 | |
| WO2015128470A1 (en) | Process for polymerizing olefins in a fluidized bed | |
| CN102482372A (zh) | 聚合反应系统 | |
| JPS59145204A (ja) | エチレンの重合又は共重合に有効な担持されたチ−グラ−触媒の製造方法 | |
| KR101245399B1 (ko) | 슬러리상 중합 방법 | |
| FI99228C (fi) | Kaasufaasipolymerointi | |
| KR100845167B1 (ko) | 마그네슘 이할라이드를 함유하는 구형 지지체의 제조방법 | |
| US5811362A (en) | Process for preparing a Ziegler-type spherical catalyst for alpha-olefin polymerization process | |
| KR20220016493A (ko) | 폴리올레핀의 생산 방법 및 폴리올레핀 생산을 위한 다단계 반응기 어셈블리 | |
| KR101235468B1 (ko) | 슬러리상 중합 방법 | |
| RU2608615C2 (ru) | Регулирование процесса дегазации полимеров | |
| RU2050364C1 (ru) | Способ газофазной полимеризации альфа-олефинов и реактор для осуществления способа | |
| CN1589286A (zh) | 聚合控制方法 | |
| WO2026002813A1 (en) | Processes for polymerising olefins | |
| Kanellopoulos et al. | Designated Extension States | |
| JPH02135202A (ja) | アルファ−オレフィン重合用改質触媒組成物 |