RU2017131214A - Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации - Google Patents

Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации Download PDF

Info

Publication number
RU2017131214A
RU2017131214A RU2017131214A RU2017131214A RU2017131214A RU 2017131214 A RU2017131214 A RU 2017131214A RU 2017131214 A RU2017131214 A RU 2017131214A RU 2017131214 A RU2017131214 A RU 2017131214A RU 2017131214 A RU2017131214 A RU 2017131214A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tubular reactor
mixer
stream
heat exchanger
line
Prior art date
Application number
RU2017131214A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017131214A3 (ru
RU2704196C2 (ru
Inventor
Йоахим РИТТЕР
Original Assignee
Арланксео Дойчланд Гмбх
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 Арланксео Дойчланд Гмбх filed Critical Арланксео Дойчланд Гмбх
Publication of RU2017131214A publication Critical patent/RU2017131214A/ru
Publication of RU2017131214A3 publication Critical patent/RU2017131214A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2704196C2 publication Critical patent/RU2704196C2/ru

Links

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
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/1812—Tubular reactors
    • B01J19/1837—Loop-type reactors
    • 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
    • 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
    • C08F110/00—Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/04—Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F110/08—Butenes
    • C08F110/10—Isobutene
    • 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
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • 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
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
    • 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
    • C08F36/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F36/02—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F36/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C08F36/08—Isoprene
    • 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
    • B01J2208/00761—Discharging
    • 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
    • B01J2219/00076—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements inside the reactor
    • B01J2219/00085—Plates; Jackets; Cylinders
    • 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
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00105—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids part or all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • B01J2219/00114—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids part or all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant slurries
    • 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
    • B01J2219/00245—Avoiding undesirable reactions or side-effects
    • B01J2219/00247—Fouling of the reactor or the process equipment
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Claims (25)

1. Трубчатый реактор для многофазной полимеризации, в частности для производства бутилкаучука, включающий в себя, по меньшей мере
- отрезок (16) трубы для радиального ограничения объема реактора между входом (18) и выходом (20),
- мешалку (22) для создания потока (27) в осевом направлении отрезка (16) трубы, причем мешалка (22) предпочтительно имеет такие размеры и может эксплуатироваться таким образом, что потоку (27) может придаваться центробежная сила, которая создает распределение концентрации в радиальном направлении внутри отрезка (16) трубы, и
- выпускную линию (32) для отвода радиально внутренней части (30) потока (27, 28).
2. Трубчатый реактор по п.1, отличающийся тем, что мешалкой (22) в согласованной с выходом (20) области (46) разделения внутри отрезка (16) трубы может создаваться двухфазный слоистый вращающийся поток (28), по меньшей мере, с двумя слоями (30, 48) различной концентрации.
3. Трубчатый реактор по п.1 или 2, отличающийся тем, что мешалка (22) расположена рядом с входом (18), и предусмотрена первая подающая линия (38) для введения первого исходного продукта и вторая подающая линия (40) для введения второго исходного продукта и/или катализатора, причем первая подающая линия (38) и вторая подающая линия (40) оканчивается в отрезке (16) трубы, в частности, рядом с мешалкой (22).
4. Трубчатый реактор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что выпускная линия (32) погружена внутри отрезка (16) трубы в концентрированную радиально внутреннюю часть (30) потока (27, 28).
5. Трубчатый реактор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что мешалка (22) соединена с валом (24), в частности, с перфорированным полым валом (24), причем предпочтительно вал (24) может вводиться в трубчатый реактор (14) через ввод (25) вала, и ввод (25) вала может промываться, в частности, растворителем.
6. Трубчатый реактор по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что для соотношения внутреннего диаметра D отрезка (16) трубы к внешнему диаметру d мешалки (22) справедливо следующее 1,0001≤D/d≤1,300, в частности 1,0005≤D/d≤1,100 и предпочтительно 1,001≤D/d≤1,010.
7. Трубчатый реактор по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что выпускная линия (32) имеет устройство охлаждения для охлаждения выпускной линии (32), причем устройство охлаждения, в частности, имеет предпочтительно двустенную оболочковую трубу для проведения охлаждающей среды.
8. Трубчатый реактор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что выпускная линия (32) может перемещаться в осевом направлении по отношению к отрезку (16) трубы.
9. Теплообменник с трубчатым реактором (14) по любому из пп.1-8, причем трубчатый реактор (14) расположен по существу концентрически внутри теплообменника (10), и теплообменник (10) в радиальном направлении за пределами трубчатого реактора (14) имеет, по меньшей мере, один теплообменный элемент (36) для теплосъема, причем мешалкой (22) трубчатого реактора (14) может создаваться петлеобразный поток (34) внутри теплообменника (10).
10. Установка для многофазной полимеризации, в частности для производства бутилкаучука, включающая в себя, по меньшей мере
- теплообменник (10) для охлаждения текучей среды,
- разделительное устройство (58) для отделения продукта и
- соединенную с выходом разделительного устройства (58) и с теплообменником (10) линию (60) рециклирования,
причем теплообменник (10) и/или линия (60) рециклирования имеет трубчатый реактор (14) по любому из пп.1-8, и выпускная линия (32) трубчатого реактора (14) соединена с входом разделительного устройства (58).
11. Способ многофазной полимеризации, в частности производства бутилкаучука, включающий в себя шаги:
- смешивание первого исходного продукта со вторым исходным продуктом и/или катализатором для проведения полимеризации с образованием продукта в растворителе при помощи мешалки (22),
- придание центробежной силы, по меньшей мере, продукту и растворителю при помощи той же мешалки (22) и
- отбор концентрированной радиально внутренней части (30) потока (27, 28).
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что при наложении центробежной силы создается вращающийся поток (28), причем вращающийся поток (28) является, в частности, двухфазным слоистым вращающимся потоком (28), по меньшей мере, с двумя слоями (30, 48) различной концентрации.
13. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что, по меньшей мере, растворитель охлаждается, причем, по меньшей мере, растворитель после наложения центробежной силы и, в частности, после отбора концентрированной радиально внутренней части (30) потока (27, 28) подается в петлеобразном потоке (34), по меньшей мере, к одному теплообменному элементу (36) для теплосъема, причем петлеобразный поток (34) создается при помощи той же самой мешалки (22).
14. Способ по любому из пп.11-13, отличающийся тем, что мешалка (22) эксплуатируется таким образом, что для соотношения c=wtan 2/((d/2)⋅g), где wtan - это тангенциальная скорость на внешнем краю мешалки (22), d - это внешний диаметр мешалки (22), и g - это ускорение свободного падения, справедливо следующее c≥10, в частности c≥100 и предпочтительно c≥1000.
15. Способ по любому из пп.11-14, отличающийся тем, что используется трубчатый реактор (14) по любому из пп.1-8 и/или теплообменник (10) по п.9 и/или установка (62) по п.10.
RU2017131214A 2015-02-06 2016-01-21 Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации RU2704196C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15154112.5 2015-02-06
EP15154112.5A EP3053647A1 (de) 2015-02-06 2015-02-06 Rohrreaktor und Verfahren zur mehrphasigen Polymerisation
PCT/EP2016/051222 WO2016124411A1 (de) 2015-02-06 2016-01-21 Rohrreaktor und verfahren zur mehrphasigen polymerisation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017131214A true RU2017131214A (ru) 2019-03-06
RU2017131214A3 RU2017131214A3 (ru) 2019-04-02
RU2704196C2 RU2704196C2 (ru) 2019-10-24

Family

ID=52469626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017131214A RU2704196C2 (ru) 2015-02-06 2016-01-21 Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10384190B2 (ru)
EP (2) EP3053647A1 (ru)
JP (2) JP6755255B2 (ru)
CN (1) CN107249727B (ru)
CA (1) CA2975847A1 (ru)
PL (1) PL3253482T3 (ru)
RU (1) RU2704196C2 (ru)
SA (1) SA517382043B1 (ru)
SG (1) SG11201706325VA (ru)
WO (1) WO2016124411A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022251737A1 (en) * 2021-05-28 2022-12-01 Eaton Gerald B System and method for producing ultra-high molecular weight polyalphaolefins for use as pipeline drag reducing agents

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1693786A (en) * 1924-09-17 1928-12-04 Krystal As Process for the crystallization of solid substances in a coarse granular form from solutions
US2999084A (en) * 1959-03-25 1961-09-05 Exxon Research Engineering Co Polymerization method
BE787511A (fr) * 1971-08-16 1973-02-12 Uss Eng & Consult Procede et appareil pour redresser des pieces coulees en continu
US4395523A (en) * 1978-03-16 1983-07-26 Chemplex Company Method of making and recovering olefin polymer particles
EP0558595A4 (en) * 1990-11-08 1993-11-03 The Dow Chemical Company Reactor with foam shearing means for solution polymerization process
JP3774291B2 (ja) * 1996-03-28 2006-05-10 株式会社クラレ 溶液重合装置
US6599422B2 (en) * 2001-06-20 2003-07-29 Maritime Solutions Technology, Inc. Separator for liquids containing impurities
WO2003039739A1 (en) * 2001-11-06 2003-05-15 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Continuous removal of polymerization slurry
BE1015976A3 (fr) * 2004-04-14 2005-12-06 Broqueville Axel De Procede de polymerisation cataltytique dans un lit fluidifie vertical rotatif.
ES2268605T3 (es) 2004-04-29 2007-03-16 Borealis Technology Oy Proceso y aparato para la produccion de polimeros de olefinas.
US7547750B2 (en) * 2005-10-05 2009-06-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Apparatus and method for removing polymer solids from slurry loop reactor
EP2269727A1 (de) * 2009-07-01 2011-01-05 LANXESS International SA Rohrreaktor und Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation
HUE030384T2 (en) 2010-07-30 2017-05-29 Total Res & Technology Feluy A method for producing polyolefins

Also Published As

Publication number Publication date
CN107249727A (zh) 2017-10-13
EP3253482B1 (de) 2019-11-20
JP6928037B2 (ja) 2021-09-01
EP3053647A1 (de) 2016-08-10
JP6755255B2 (ja) 2020-09-16
JP2018507295A (ja) 2018-03-15
WO2016124411A1 (de) 2016-08-11
SA517382043B1 (ar) 2021-07-12
US20180236428A1 (en) 2018-08-23
US10384190B2 (en) 2019-08-20
RU2017131214A3 (ru) 2019-04-02
EP3253482A1 (de) 2017-12-13
CA2975847A1 (en) 2016-08-11
SG11201706325VA (en) 2017-09-28
RU2704196C2 (ru) 2019-10-24
CN107249727B (zh) 2021-08-31
JP2019196497A (ja) 2019-11-14
PL3253482T3 (pl) 2020-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2011703B1 (en) Axial gas-liquid cyclone separator.
JP5718226B2 (ja) ２つの気体出口を有するサイクロン分離器及び分離法
CN110891669B (zh) 旋转吸收器设备和用于从气体中洗涤吸收质的方法
JP2013540163A5 (ru)
ECSP13012731A (es) Método, sistema y aparato para la separación en el procesamiento de materias primas
CN205391820U (zh) 一种管式油水旋流分离设备
JP2013508133A5 (ru)
CN103272398B (zh) 多级旋转精馏床用液体分布与再分布器
RU2017131214A (ru) Трубчатый реактор и способ многофазной полимеризации
US2291849A (en) Counterflow centrifuge and method of treating one liquid with another liquid of different specific gravity
CN102824753A (zh) 一种超重力三相传质分离旋转床的使用方法
RU2535429C1 (ru) Одноходовой кожухотрубчатый теплообменный аппарат
RU2018120722A (ru) Циклонная система
CN203790609U (zh) 一种超重力分离装置
US1492498A (en) Centrifugal apparatus
JP2017521250A (ja) 遠心除去分離器
JP2012522956A5 (ru)
CN108686593B (zh) 多尺度微结构反应器
CN106693447A (zh) 两种不同密度介质的同向旋流分离器
RU2545559C1 (ru) Центрифуга для очистки газа
CN114432945A (zh) 水合物法联合膜法的连续气体分离系统及其扰动装置
CN210448183U (zh) 一种液液分离装置
CN205128198U (zh) 一种卧螺离心机药剂污泥混合装置
RU2518769C1 (ru) Турбонасос для двух текучих сред
CN203291545U (zh) 多级旋转精馏床用液体分布与再分布器