RU2019135021A

RU2019135021A - Доставка катализатора полимеризации

Info

Publication number: RU2019135021A
Application number: RU2019135021A
Authority: RU
Inventors: Роберт Р. МАКЭЛВЕЙН; Анураг ГУПТА; Анн М. БАЛИНСКИ; Джон Д. СТЮАРТ
Original assignee: ШЕВРОН ФИЛЛИПС КЕМИКАЛ КОМПАНИ ЭлПи
Priority date: 2017-05-05
Filing date: 2018-04-25
Publication date: 2021-06-08
Also published as: CN110650791A; US10179826B2; CA3060120A1; US10611863B2; EP3606656B1; CN110650791B; RU2762062C2; WO2018204143A1; RU2019135021A3; EP3606656A1; EP3685911A1; US20180319909A1; US20190106515A1

Claims

1. Способ введения катализатора в зону полимеризации, включающий в себя:

обнаружение одного или комбинации изменений, выбранных из группы, включающей в себя:

iv) изменение концентрации катализатора в потоке поступающего катализатора выше по потоку от зоны полимеризации,

v) изменение концентрации мономера в зоне полимеризации, и

vi) изменение скорости производства полимера в зоне полимеризации;

регулирование первой скорости потока катализатора в потоке поступающего катализатора до второй скорости потока катализатора, основываясь на одном или комбинации изменений, выбранных из группы, состоящей из i), ii) и iii); а также

введение катализатора в зону полимеризации ниже по потоку от местоположения в потоке поступающего катализатора, где выполняется стадия регулирования;

при этом значение каждой из указанных: первой скорости потока катализатора и второй скорости потока катализатора составляет от около 0,3 фунта/час (0,14 кг/час) до около 0,120 фунтов/час (54,4 кг/час).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что зона полимеризации включает в себя один или большее количество из указанных: реактор периодического действия, корпусной реактор с непрерывным перемешиванием, петлевой суспензионный реактор, газофазный реактор, автоклавный реактор и трубчатый реактор, имеющий конфигурацию одного или большего количества из реакторов с псевдоожиженным слоем, с неподвижным слоем, с перемешиваемым слоем и с перемешиваемым псевдоожиженным слоем.

3. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя:

объединение катализатора с разбавителем ниже по потоку от местоположения в потоке поступающего катализатора, где выполняется стадия регулирования, для получения потока каталитической системы; а также

введение потока каталитической системы в зону полимеризации.

4. Способ по п. 3, дополнительно включающий в себя:

до стадии введения потока каталитической системы в зону полимеризации, введение содержимого, включающего в себя катализатор и разбавитель, в аппарат предварительного контактирования, имеющий по меньшей мере две ступени смешивания, расположенные последовательно, причем каждая из по меньшей мере двух ступеней смешивания имеет конфигурацию корпусного реактора с непрерывным перемешиванием,

при этом более чем около 70% содержимого проходит через аппарат предварительного контактирования за одну продолжительность пребывания в аппарате,

при этом одна продолжительность пребывания находится в диапазоне от около 5 минут до около 30 минут, и

при этом катализатор поступает в зону полимеризации через выходящий поток аппарата предварительного контактирования.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что указанный катализатор представляет собой катализатор на основе хрома.

6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что первая часть выходящего потока рециркулирует в первую ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания, и при этом вторая часть выходящего потока поступает в зону полимеризации.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный катализатор представляет собой катализатор Циглера-Натта или металлоценовый катализатор, причем указанный способ дополнительно включает в себя:

обнаружение изменения концентрации сокатализатора в потоке поступающего сокатализатора выше по потоку от зоны полимеризации;

регулирование первой скорости потока сокатализатора в потоке поступающего сокатализатора до второй скорости потока сокатализатора, основываясь на изменении концентрации сокатализатора;

введение сокатализатора в зону полимеризации ниже по потоку от местоположения в потоке поступающего сокатализатора, где выполняется стадия регулирования первой скорости потока сокатализатора.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что поток поступающего катализатора, поток поступающего сокатализатора и разбавитель объединяют с образованием потока каталитической системы, который поступает в зону полимеризации.

9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что поток поступающего катализатора, поток поступающего сокатализатора и разбавитель объединяют с образованием потока каталитической системы, причем указанный способ дополнительно включает в себя:

введение содержимого, включающего в себя поток каталитической системы и разбавитель, в аппарат предварительного контактирования, имеющий по меньшей мере две ступени смешивания, расположенные последовательно, причем каждая из по меньшей мере двух ступеней смешивания имеет конфигурацию корпусного реактора с непрерывным перемешиванием,

при этом более чем около 70% содержимого проходит через аппарат предварительного контактирования за одну продолжительность пребывания в аппарате, составляющую или превышающую от около 5 минут до около 30 минут, и

при этом катализатор и сокатализатор протекают в зону полимеризации через выходящий поток аппарата предварительного контактирования.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что первая часть выходящего потока рециркулирует в первую ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания, и при этом вторая часть выходящего потока поступает в зону полимеризации.

11. Способ по п. 7, отличающийся тем, что указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор, причем указанный способ дополнительно включает в себя:

обнаружение изменения концентрации активатора в потоке поступающего активатора выше по потоку от зоны полимеризации;

регулирование первой скорости потока активатора в потоке поступающего активатора до второй скорости потока активатора, основываясь на изменении концентрации активатора; а также

введение активатора в зону полимеризации ниже по потоку от местоположения в потоке поступающего активатора, где выполняется стадия регулирования первой скорости потока активатора.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что поток поступающего катализатора, поток поступающего сокатализатора, поток поступающего активатора и разбавитель объединяют с образованием потока каталитической системы, который поступает в зону полимеризации.

13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что поток поступающего катализатора, поток поступающего сокатализатора, поток поступающего активатора и разбавитель объединяют с образованием потока каталитической системы, причем указанный способ дополнительно включает в себя:

при этом катализатор, сокатализатор и активатор протекают в зону полимеризации через выходящий поток аппарата предварительного контактирования.

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что первая часть выходящего потока рециркулирует в первую ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания, и при этом вторая часть выходящего потока поступает в зону полимеризации.

15. Система подпитки катализатора, содержащая:

поток катализатора;

поток разбавителя; а также

аппарат предварительного контактирования, содержащий по меньшей мере две ступени смешивания, расположенные последовательно, причем каждая из по меньшей мере двух ступеней смешивания имеет конфигурацию корпусного реактора с непрерывным перемешиванием,

при этом первая ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания принимает содержимое, включающее в себя катализатор, полученный из потока катализатора, и разбавитель, полученный из потока разбавителя, и

при этом аппарат предварительного контактирования выполнен так, что более чем около 70% содержимого проходит через по меньшей мере две ступени смешивания в течение одной продолжительности пребывания в аппарате, составляющей от около 5 минут до около 30 минут.

16. Система подпитки катализатора по п. 15, отличающаяся тем, что аппарат предварительного контактирования дополнительно содержит:

насос рециркуляции, установленный для приема выходящего потока аппарата предварительного контактирования; а также

контроллер потока, расположенный между насосом рециркуляции и зоной полимеризации, при этом насос рециркуляции возвращает в рецикл через поток рецируляции первую часть выходящего потока в первую ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания и перекачивает вторую часть выходящего потока в контроллер потока, и при этом указанный контроллер потока регулирует поток второй части в зону полимеризации.

17. Система подпитки катализатора по п. 15, отличающаяся тем, что аппарат предварительного контактирования содержит по меньшей мере две ступени смешивания, содержащиеся в отдельно взятой емкости, которые ограничены внутренними элементами емкости, при этом одно или большее количество перемешивающих устройств в указанной емкости перемешивают содержимое, проходящее через каждую из по меньшей мере двух ступеней смешивания.

18. Система подпитки катализатора по п. 15, отличающаяся тем, что для потока катализатора предусмотрено устройство управления потоком катализатора, которое регулирует первую скорость потока катализатора до второй скорости потока катализатора при обнаружении изменения одного или комбинации параметров, выбранных из группы, включающей в себя:

i) концентрацию катализатора в потоке катализатора;

ii) концентрацию мономера в зоне полимеризации; а также

iii) скорость производства полимера в зоне полимеризации.

19. Система подпитки катализатора по п. 18, дополнительно включающая в себя по меньшей мере один из указанных:

поток сокатализатора, при этом первая ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания принимает сокатализатор, полученный из потока сокатализатора, при этом для потока сокатализатора предусмотрено устройство управления потоком сокатализатора, которое регулирует первую скорость потока сокатализатора до второй скорости потока сокатализатора при обнаружении изменения концентрации сокатализатора в потоке сокатализатора; или

поток активатора, при этом первая ступень из по меньшей мере двух ступеней смешивания принимает активатор, полученный из потока активатора, при этом для потока активатора предусмотрено устройство управления потоком активатора, которое регулирует первую скорость потока активатора до второй скорости потока активатора при обнаружении изменения концентрации активатора в потоке активатора,

и при этом содержимое, которое принимает аппарат предварительного контактирования, дополнительно включает в себя сокатализатор, активатор или как сокатализатор, так и активатор.

20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный мономер включает в себя этилен.

21. Система подпитки катализатора по п. 16,

отличающаяся тем, что для потока рециркуляции дополнительно предусмотрен анализатор твердых частиц, выполненный с возможностью определения содержания твердых частиц в потоке рециркуляции;

при этом система подпитки катализатора дополнительно включает в себя систему подпитки твердыми частицами, подающую твердые частицы в аппарат предварительного контактирования; а также

при этом анализатор твердых частиц посылает сигнал в устройство управления потоком твердых частиц, чтобы регулировать поток твердых частиц из системы подпитки твердыми частицами в аппарат предварительного контактирования, если это необходимо для поддержания желаемого уровня твердых частиц в аппарате предварительного контактирования.

22. Система подпитки катализатора по п. 21, дополнительно содержащая индикатор уровня, выполненный с возможностью определения уровня жидкости внутри аппарата предварительного контактирования и отправки сигнала на устройство управления потоком разбавителя, чтобы регулировать поток разбавителя в аппарат предварительного контактирования, если это необходимо для поддержания желаемого уровня твердых частиц в аппарате предварительного контактирования.

23. Система подпитки катализатора по п. 22, отличающаяся тем, что система подпитки твердыми частицами дополнительно содержит грязевой котел или дозирующее устройство подачи.

24. Система подпитки катализатора по п. 19, отличающаяся тем, что поток катализатора содержит металлоценовый катализатор, поток сокатализатора содержит алкилалюминиевый компонент, поток активатора содержит инициатор на основе твердой суперкислоты (SSA), а мономер содержит этилен.

25. Система подпитки катализатора по п. 17,

при этом система подпитки катализатора дополнительно содержит систему подпитки твердыми частицами, подающую твердые частицы в аппарат предварительного контактирования;

при этом система подпитки твердыми частицами дополнительно содержит грязевой котел или дозирующее устройство подачи;

при этом анализатор твердых частиц посылает сигнал в устройство управления потоком твердых частиц, чтобы регулировать поток твердых частиц из системы подпитки твердыми частицами в аппарат предварительного контактирования, если это необходимо для поддержания желаемого уровня твердых частиц в аппарате предварительного контактирования; а также

при этом система подпитки катализатора дополнительно содержит индикатор уровня, выполненный с возможностью определения уровня жидкости в аппарате предварительного контактирования и отправки сигнала на устройство управления потоком разбавителя, чтобы регулировать поток разбавителя в аппарат предварительного контактирования, если это необходимо для поддержания желаемого уровня твердых частиц в аппарате предварительного контактирования.