TW518254B - Gas phase olefin polymerisation process and apparatus - Google Patents

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A7 五 B7 、發明說明（ 本發明係有關一種用於一& 合方法及裝置。 ㈣化床反應器之烯烴氣相聚 、催化劑及選擇性地助催 化床反應器中，進行一嬌栌洛士五 烯4虱相聚合方法，在該反應器中 = 物、"•聚合物及催化劑之固態粒 係錯由±升氣流的作用而維持於流化狀態，該氣流 己括《夕種烯烴及係自反應器的底部上升至其頂部。 木反應器般在其下方部份包括流化格網，以確 保上升氣流均-地分布通過該床，在其中央部份包括一個 =含-流化床之垂直的圓柱桶，在其上方部份包括一個所 月的刀離至’丨中因該室之橫向截面比圓柱桶寬而使得上 升氣流緩慢下來，因而被夾帶離開該床的固態粒子之顯著 部份回歸到該床。 4a於來合反應一般為放熱性反應，及更進一步當一或 夕種婦L通過4反應$時僅—部份的稀烴進行反應，故該 方法包括-循環式迴路，自該反應器頂部抽出之上升氣流 ^其中循環。循環式迴路中之氣流係由—壓縮機所驅動， 藉由至少一個熱交換器而f以冷卻，及以足以維持固態粒 子於4床中之流化狀態的速度，再注人至該反應器的底部 循環式迴路一般包括至少一個用於傳送自該反應器 邛抽出的氣流之管，選擇性地包括至少一個氣體/固德 離的其可自氣流中將夾雜於其中而攜出該反應器之g 粒子的顯著部份分離及讓其留置於該氣流之外，至少- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵G χ 297公釐） . *—裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 518254 A7 -----— B7______ 五、發明說明（2 ) 用以冷部该氣流之熱交換器，至少一個用以讓該氣流於迴 路中循％之壓縮機，及至少一個用以輸送該氣流之管，以 將該氣流導入該反應器之底部，特別是在流化格網之下。 雖然该反應器之上方部份具有一分離室及選擇性地在 循環式迴路上具有一氣體/固體分離器，循環於該迴路中 之氣流仍可能承載細微的固體粒子。該等粒子可澱積與堆 積於該迴路之一部份，及可與烯烴反應及形成一聚合物物 體，其能部份地封阻該迴路，例如至少封阻該熱交換器之 一部份。 為了克服該問題，專利FR-A-2,634,212提供可用於迴 路中之一熱父換器，及可於該熱交換器之上游注入一液態 碳氫化合物，以清洗與潔淨該熱交換器之内部。 更進一步，就該相同的目標，國際專利申請案 W0820046提供在迴路中之一或多點導入一試劑以避免聚 合物粒子的澱積作用，該試劑係由醇、烷基醚、氨、無機 酉欠知、元素週期表第IV族之化合物、含硫之化合物、烷 基胺或其混合物所組成。 然而，所提供方法中之一或他者，係包括在循環於循 環式迴路中的氣流中添加一組成成份，該組成成份改良該 氣流之組成，及因而可中斷該流化床之聚合反應。 美國專利第4,588,790號揭露用以連續生產聚合物之 種連續式氣體流化床方法，其包括將一氣流連續地通過 位於一反應區内之一流化床，自該反應區取出聚合物產物 及包含未反應氣體與固體粒子之物流，冷卻該物流以使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518254 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其一部份冷凝及形成一含有液體之混合物，其中該液體相 對於固體粒子之比值係不小於2 : 1。該方法之使用係為了 避免形成固體粒子的濕附聚物，該附聚物係蓄積於循環管 線與熱交換器之低速區域。 該文件並未述及該發明之實質特徵，及並未於不論聚 合作用的條件為何及特別當部份的循環物流之冷凝作用係 非所欲的或非可能的情況下，整體地探討粒子於循環式迴 路中之澱積、蓄積及/或堆積問題。 長期以來，曾進行眾多嘗試以找出該問題的解決方案 。更詳細地’發現當為了增加熱交換能力與進而增加一流 化床反應為的聚合物生產作用之目的，而於該反應器的循 環式迴路裝設一附加的熱交換器時，該問題更形嚴重。此 外，因為該裝置中缺乏空間，在該迴路中添加該熱交換器 之唯一方法係以垂直方式安置。該附加的熱交換器係多管 形式，其連續地包括一進氣室、包裝於一水平式圓柱形外 殼中之一束具有水平縱軸之管、及一輸出室，該進氣室與 輸出室實質上各藉由具有與該圓柱形外殼相同的水平對稱 軸之一直角截頭錐體（亦稱作直角截頭圓錐體）套殼所組成 。然後於该父換器之底部發生非常迅速的積垢作用。該積 垢作用係由在循環式迴路中循環的氣流所夾雜之細微的固 悲聚合物粒子所形成。該等粒子係殿積於該熱交換器的内 壁及形成一固態聚合物沈積栓，其隨著聚合反應之持續進 行而逐漸地擴大。此造成熱交換能力之逐漸喪失，及增加 該交換器中的壓降，使其必須增加壓縮機之動力，以維持 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 裝 -I I I - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ^------ B7__ 五、發明綱（4 ) ' '~' 該氣流於該循環式迴路與該流化床中之充分的循環作用。 歐洲專利申請案第0 042 892號揭露用以自待姆芦的 廢氣中回收可冷凝性蒸汽之一種裝置，其包括一種氣體變 錢體之熱交換器’及用以自剩餘的燃燒氣體中分離冷凝 蒸汽之一種方法。 德國專利申請案第1 0〇5 993號揭露一種熱交換器， 其配備有一束具有容易拆解的機械構形之管。 ° 該二文件並未揭露熱交換器於用以聚合烯烴之氣相方 法中之用途，亦未揭露粒子於該熱交換器中之殿積、蓄積 及/或堆積問題。 本裔月之目的係提供一種聚合方法與一種聚合裝置， 2配備有限制或預㈣子於職環式迴路巾及特別於該熱 交換器中之澱積、蓄積及/或堆積作用之構件。 因此，本發明係使用一流化床反應器（1)之一種用於 稀烴的氣相聚合作用之方法，自反應器的頂部取出包括未 錢氣體與夾雜於其中的固態粒子之—循環氣流，該氣流 貫際上係由壓^機所驅動及藉由通過一熱交換器（？）而 予以冷部，及再導入反應器的底部，其特徵在於該熱交換 器係-種多管式交換器，其連續地包括一進氣室⑹、一 束具有水平縱轴之官⑼、及配備有排出銳孔⑴）之輸出室 (1〇) ’在輸出至中’循環氣流係加速至銳孔（11)之前及係 朝向該室沿著水平軸之任一點及/或朝向該室的底部，以 在忒至的底部產生水平流動或向下傾斜的吹掃氣流，其在 抵達該銳孔（11)之前皆無障礙及其促進在該銳孔（11)之前 本紙張尺度顧+目國家標準（CNS)A4規格（2巧 297公釐）

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) «I II — I — 裝 ^--------B7____ 五、發明說明（5 ) ，^子%雜作用。 第气3:啤®以®示方式說明如本發明的一熱交換器之 車又仏具體例。第1圖係一多管式熱交換器沿著垂直面之縱 向戴面圖。第2與3圖係分別沿著第1圖所示熱交換器的π 與ΙΙΙ(如第1圖所示）之橫向截面圖。 第4圖係說明如第1圖所示熱交換器之進氣室的擴散器 之側面圖。 第5圖係以圖示方式說明一種用於如本發明的烯烴聚 白作用之衣置，其特別包括如第1圖所示之熱交換器。 本發明之方法，係一種用於烯烴聚合作用或共聚作用 之方法 3稀故單體可為任一種烤烴，特別是C2至C8之 馳’尤其是乙稀或丙稀，選擇性地可為彼此相混或與一 或多種α-烯烴相混之一混合物，特別是以至以之心烯烴 〇 聚合方法較佳為一種連續方法。聚合物能以連續或分 批方式自反應器中取出。 (共）聚合作用—般係藉由連續或半連續地添加濟格勒 納塔類型的催化劑而進行’該催化劑包括至少—種過渡 金屬及-種包含有機金屬化合物例如有機銘化合物之助催 化劑。該催化劑實質上包括一個選自元素週期表第職¥1 族之過渡金屬原子’諸如鈦、釩、鉻、錯或铪，選擇性地 包括—個鎂原子及一個氫原子。亦可能使用金屬茂類型的 濟格勒-納塔催化劑。該催化劑可被支撐於一多孔性耐火 氧化物上，諸如氧化石夕或氧化銘，或與—固態的㈣合物 本紙張尺度i用中關家鮮（⑶S)A4規格（21G χ_297妓）〜______ -ϋ ϋ ϋ n L_ I I ϋ ri ϋ I · I ϋ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518254 A7 B7 五、發明說明（6 結合，諸如患/μ Μ 、/ ^ 、、氧化鎂、氫氧化鎂氯化鎂複鹽或烷氧 、亦可此使用與鐵及/或鈷錯合的一種催化劑，諸如 專利:明案鄭98/27124與W〇98/2638所揭露者。亦可能 使用實質由經熱處理作用活化的氧化鉻所組成之_種催化 劑，及其係與以耐火氧化物為主的顆粒狀支撐物併用。 °亥催化劑能以事先於預聚合階段以上述的催化劑製備 ^預聚合粉末的形式使用。該預聚合作用能以任-方法進 灯例如以一分批式、半連續性或連續性方法進行之懸浮 於液態碳氫化合物中或氣相中之預聚合作用。 該催化劑或預聚合物能以連續或分批方式導入反應器 中。 如本發明，於循環式迴路中流通之循環氣流可包括-反應氣體混合物，其包含烯烴單體諸如乙烯或丙烯，選擇 性地係彼此形成一混合物及/或與一或多種心烯烴形成一 混合物]寺別是C4至C8a •烯烴，i少一種氣體對該聚合 反應而言為惰性，諸如氮氣及/或一或多種ci_c8烷類，及 選擇性地為氫。 本發明的方法可包括在如本發明的熱交換器中，將循 環氣流冷卻至組成該氣流的反應氣體之露點以下，以及包 括構件以將氣體自藉由冷凝作用而形成的液體中分離， 及將所分離的液體導入反應器中，如專利申請案 WO94/28032或EP 0 814 100所揭露者。 如本叙明’ 1合反應為中的絕對壓力可高於環境壓力 ，特別是介於0.5至5 MPa之範圍。聚合作用的溫度可低於 ----------- ΙΦ-裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印f

518254 A7 五、發明說明（7 )

該（共）聚合物之軟化溫度，特別是介於4〇至12代範圍， 例如自60至120°C IB1 1 ·ϋ ϋ ϋ n ϋ fi ϋ 裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如本發明，該反應器係—種流化床反應器，其中在該 反應器之主要區域中，尤其是該反應器之垂直圓柱桶中， 常被稱作流化速度之氣體速度可自尺/秒不等， 或自o.m公尺/秒，較佳自0.4至0.8公尺/秒。流化床可佔 有該反應器的垂直圓柱桶之_部份或全部，及甚至可佔有 分離室之前三分之一。 如本餐明，所用的父換器係一種多管式交換器，其連 續地包括一進氣室、一束具有水平縱轴之管及一輸出室， 該輸出室配備-個排出銳孔。該交換器的管中之循環氣流 的速度般係遠同於所失雜的固態粒子之躍移限度。當 循環氣流通過該管束及出現於該輸出室時，可因循環氣流 所通過截面之擴大而降低該循環氣流的速度。此可造成所 夾雜的固態粒子於交換器的輸出室之殿積與蓄積作用。 如本發明，循環氣流較佳係於該管内流通。 士本心明’輸出至之設計係促進其底部之吹掃作用與 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其底部中固態粒子之夾雜作用。該輸出室之設計與合格的 運作之標準為·· .速循環氣流通過該輸出室直至銳孔之前的速度， •氣流速度之定向係促進該輪出室底部之吹掃作用 ’特別是將其朝向該室沿著水平方向之任一點及/ 或朝向該室的底部，及 •循環氣流之流動係在該輸出室底部沿著水平方向 X 297公釐） 表紙張尺i適用標準(Chs)A4規格— 10 518254 A7

A7 五、 發明說明（9 B7 接續。較佳，兮 & 輸出室壁之“=銳孔之前並無任何障礙。該 該輸出室壁之截頭錐=之=續―。 大基面的直徑與 又ϋ…°亥戴碩錐體之較 U.4倍，較佳自1至3 7供,仫之間的差異之自〇·7至 至3,7七，特別自1·2至2.8倍。 的二：：室壁可沿著該截頭錐體的套殼而延伸m ==:管束，面積’特別是用以包裝= ； 外 可 續 進氣銳孔。該進亦：較小的基面係對應該進氣室 土亦可沿者一斜截頭錐體而延伸， ^或上方的母面可為水平的。該下方或上方的水平母 別與該管束或選擇性地用以包震該束之 ' 方母面接續。該下方或上方的水平母面， 更進π地分別與該進氣室之進氣銳孔的底部或頂部接 較佳’該熱交換器之進氣室壁係沿著直角載頭錐體之 套殻延伸，該錐體的水平對稱轴與該管束或用以包裝該管 束之外殼的水平對稱軸重合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明的一個較佳形式，亦藉由使用一個位於該熱交 換益之進氣室内的擴散器，@確保循冑氣流均一地分布於 進氣室的垂直截面（及因此均一地分布於該熱交換器之管 束的進氣口）。 應了解本說明中所用，，水平的，，或，，水平地，，一詞，較佳 係指在不超過5度之内，較佳不超過3度之内，平行於水平 線之任一平面或方向。 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺錢财_ 518254 五、發明說明（10 ) 應了解“輸出室壁”一詞，係指該輸出室之内壁。 如本發明方法的—個較佳具體例，在循環式迴路的！ 道中或更詳細地在多管式交換器的管中流動之循環氣流， 其速度係大於_職財所夾雜的目體粒子之躍移速肩 ’較佳係大於所夾雜的關粒子之氣動輸送作賴需的牽 低速度，更詳細地係大於每秒鐘i公尺，較佳大於每秒鐘: 公尺，例如介於每秒鐘5至2()公尺之範圍，特別是每秒鐘 自7至15公尺。 另方面，本發明係有關一種用於稀煙之氣相聚合作 =之裝置’其包括-個添加_與_催化劑之流化床反應 器，以及一個循環式迴路，其包括： 至乂個帛官通，其係用以輸送自反應器頂部抽取 之循環氣流， 适伴性地一個氣體/液體分離器， 至乂個用以冷卻該循環氣流之熱交換器， 至少一個第二管道，其係用以輸送循環氣流以將》 入反應器的底部， *其特徵在於該熱交換器係一種多管式熱交換器1 績地與共同地包括一進氣室、包妒於u r ^ 乱至巴衣於一水平的圓柱形夕丨 束具有一水平縱軸之管、及-輸出室，該輸出室 :有-排出銳孔，該輸出室壁係沿著—斜截頭錐體延伸 八較大的基面係與該外殼連接， 盥該第…蓄、“ J、的基面係對應 第一 3道連接之排出銳孔，該斜截頭錐體之下方 係為水平的或向下傾斜，及較佳係與該外殼之下方母面 297公釐）

----------11·-裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^• — — — — — 1 — — 11. 13 518254 A7 五、發明說明（11 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 續。遠斜截頭錐體之較大的基面，較佳係對應該管束之橫 向截面積’特別是用以包裝該管束的外殼之橫向截面積。 更詳細地’本發明係有關-種用於燁煙之氣相聚合作 用之裝置，其包括-個添加該稀烴與—催化劑之流化床反 應器及具有一頂部與一底部，以及一個供含有該烯烴之循 環氣流流過減應器之循環切路，職環式迴路包括⑷ -壓縮機，其具有-吸入銳孔與一輸送銳孔，以使循環氣 流於該循環式迴路與該反應器之内流通；⑻至少一個第 ，道’其係連接該反_之頂部與誠_之吸入銳孔 ’⑷至少-個第：管道，其係連接該壓縮機之輸送銳孔 與該反應器之底部；及⑷至少_個位於該循環式迴路及 用以冷卻該氣流之熱交換器，該裝置之特徵在於該熱交換 器係-種多管式熱交換器，其連續與共同地包括一進氣室 :包裝於—水平式圓柱形外殼中之—束具有—水平縱轴之 管、及-輸出室，該輸出室配備有一排出銳孔，該輸出室 壁係沿著—斜截頭錐體而延伸，其較大的基面係與該外殼 連接’而其較小的基面係對應於與該第二管道連接之排出 銳孔，該斜截頭錐體之下方母面係水平的或向下傾斜，及 較佳係與該外殼之下方母面接續。該斜截頭錐體之較大的 基面#乂佳係對應该官束之横向載面積，特別是用以包裝 該管束的外殼之橫向截面積。 “管道”一詞，據一般的了解係指較佳具有一環狀橫向 截面之一導管或一管。 循環式迴路配備有熱交換器，更詳細地該熱交換 器於 ------f---.---裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 I n 1 ----訂---------AWI. ^紙張尺度適用中明豕標準（CNS)A4規格（2：Jq χ挪公髮） 518254 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所 五、發明說明（Π 循裒式k路中係位於壓縮機的上游，亦即位於第一管道中 使知忒第一官道的第一部份連接該反應器的頂部與該熱 乂換器的進氣至’及該第—管道的第二部份連接該熱交換 裔的輸出至與該壓縮機的吸人銳孔。較佳，該熱交換器係 於循裒式迴路巾位於壓縮機的下游，亦即位於第二管道中 使侍4第一官道的第一部份連接該壓縮機的輸送銳孔與 該熱交換器的進氣室，及該第二管道的第二部份連接該熱 父換窃的輸出室與該該反應器的底部。 、/、他的熱又換為、，特別是垂直式熱交換器，可於循環 式迴路中位於_機的上游或下游。 另卜循環式迴路可配備一個氣體/液體分離器，諸 如專利中w案W094/28G32或EP G 814 1GG所揭露之分離器 /氣體/液體分離器可於循環式迴路中位於壓縮機的上 游或下游。 /士 j么明的另一個較佳具體例中，該交換器之進氣室 壁:系直角截頭錐體延伸，該錐體的水平對稱軸與用以 包^官束之外殼的水平對稱軸重合，及較佳配備至少一 個内部擴散器。 本發明的方法與裂置之一優點，係在於限制或預防粒 子於該循環切路及特㈣該熱錢ϋ巾之㈣、蓄積及 /或堆積作用’而並不需要為此而於迴路中引人可中斷聚 合反應之附加的試劑。 Λ 六f發明另之-優點，係於非常長的使用期間中，將熱 乂換态之熱交換係數維持於用以最佳化聚合物生產作用 本紙張尺^中 ---_— AVI .— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-_ ^254 ^254 五、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明（i3 ) 需之最大程度’而毋需為了清潔該交換器而中斷聚合作用 〇 本發明另之一優點，係限制該熱交換器之積垢作用及 因而將σ亥熱乂換器之壓降維持於低的程度，以足以維持氣 流通過置之值定’及因而具有充分的流化速度以最佳化該 流化床之攪拌作用。 在本附圖中，除非另外說明，各圖之相同或類似的項 目具有相同的參考標號。 不於第5圖之裝置包括—流化床（2)反應器（1)，其上端 連接一個用以將循環氣流輸送至壓縮機（4)的吸入銳孔之 第& (3)。该氣體係藉由壓縮機而傳送至一輸送管道（5) ，其與具有一水平縱軸（8)的多管式熱交換器（7)之進氣室 (6)的進氣!兄孔連接。自第丨圖之管⑼排出的循環氣流係收 集；輸出至（10)，其經由其於第】圖中之排出銳孔⑴）而 〃第&道（12)連接，以將經冷卻之循環氣流送回至該反 應器的底部（U)。該反應器包括一袼網（或一分布板）⑽ 刀離至（1 c)。循壞氣流沿著一上升方向移動通過該 反應③自（la)進入（lc)，通過該格網⑽與該床⑺。 第U、2圖，氣體之進氣室（6)係以在二個端蓋凸緣 之間沿著管道（5)所共有的旋轉對稱縱轴（2〇)延伸至該室⑹ 與延伸至配備該進氣室之截頭圓錐擴散器（21)之截頭圓錐 壁（19)為界。擴散器（21)使循環氣流之流動均一地分布於 整個進氣室之橫向截面，及因而均一地分布於該交換器之 管束。該軸（2〇)實質上係與該交換器之外殼的縱軸（8)重合 本紙張尺 时 iiii^(CNS)A4 —(⑽ .---*—裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 16 518254 A7

如第2與4圖所示，擴散器⑼之直角戴頭圓錐中空社 係藉由以對等的間隔（相隔⑽。)位於該戴頭圓錐擴散 器土（24)上之_個上游的支樓物⑺)與三個下游的支撐物 (23)，而焊接至該壁（19)上。 如第1與3圖’氣體之輸出室（1〇)係以斜截頭圓錐壁 (27a)、（27b)為界’其延伸於二個環狀凸緣之間，該環狀 凸緣係分別用以將該室⑽_方面與該外殼連接以及另一 方面與該管道（12)連接以返回至該反應ϋ。該壁（27)之下 方母面（30)係於該管（12)的_^母面⑼之延伸部份及在 忒父換态之外殼的下方母面之延伸部份，以水平方向延伸 其貫負對應於該管束的最底部管之下方母面。 如第1圖，在輸出室（1〇)中任一點之流速係朝向沿著 指不方向（32)之實質水平的方向，及/或沿著指示方向（33) 朝向該室之底部。 第1例（比較例） 用於本例之裝置，係與第5圖所圖示者相同，除了熱 交換器（7)以外。一流化床（2)反應器（1)包括一格網〇b)、 直徑為3公尺之一圓柱部份、及一分離室。反應器之 總高度為20公尺。該流化床（2)係於總壓2 Mpa之下於80 °C 之度維持於該格網上方8公尺之恆定高度，及包括一乙 烯/1_丁烯共聚物之粉末。在反應器中添加一乙烯預聚合 物’其係製備自（a)如法國專利第2 4〇5 961號第1例所述之 含有鈦、鎂與氯化物組成成份之濟格勒-納塔類型的催化 本紙張尺度適巾關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公董） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} ήπ· · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 17 518254 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（I5 ) 劑及（b)二-正-辛基鋁，其量係使鋁/鈦之莫耳比值等於0.7 。該預聚合物含有40克聚乙烯/亳莫耳鈦。該預聚合物進 料進入該反應器之流速，係使其對應於每小時83〇亳莫耳 鈦之流速。 反應性氣體混合物含有（以體積計）26%乙婦、5 2%氫 、58.6%氮、ΐ〇·2% 1-丁烯。該氣體混合物以〇5公尺/秒之 上升速度通過該流化床。在流化床反應器的頂部抽取循環 氣流，輸送通過一氣體/固體分離器（未示於第5圖中），於 一垂直的多管式熱交換器中冷卻（未示於第5圖中），以一 壓縮機（4)驅動，再度於一水平的多管式熱交換器中冷卻 ，及最後循環回到該反應器位於格網（lb)之下的底部（la) 〇 水平的熱交換器包括一個具有直角截頭錐體形狀之進 氣室（19)，一個包裝該管束（9)之圓柱形外殼（14)，及一個 具有直角截頭錐體形狀之輸出室。 在水平的熱交換器與反應器的底部（la)之間的回收氣 流中’以2公斤/小時之流速導入於己院中的〇 · %重量％三 乙基I呂溶液。 ί/IL化床反應裔係於该荨條件下連續地運作，每小時產 生約4噸的一種乙烯/1-丁烯共聚物。在連續運作二星期的 期間後，觀察到該水平的多管式熱交換器在冷卻循環氣流 方面的效率逐漸變差。此係因為該交換器之管的阻塞所致 。此導致共聚物生產速率之降低，及最後在連續生產三個 月之後，導致必須停產以潔淨該水平的多管式熱交換器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----*—裝--------訂——— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 18 A7 A7 五、 發明說明（I6 ) 第2例 除了以弟1圖所示之太择 多管式熱交換ϋ之外，二'換器⑺取代該水平的 。咳水平Μ ·+ 目同於第1例（比較例）之裝置 著壁仰、_係沿 ， 立 〃較大的基面係與該外殼（14)連接 而其較小基面係對應於盥該第-孔，該斜截頭錐體道（）連接之排出銳 豆 母面係以水平方式與包裝該管束 又^下方母面接績’及與該排出銳孔之底部接續。水 :的夕：式熱交換器⑺之輸出室壁(27a、27b)烟 銳孔之别，並無任何障礙。 流化床反應器係於該等條件下連續地運作，乙稀/卜 丁婦共聚物之生產率與第1例相同。在連續運作一年以上 的期間後’水平的多管式熱交換器⑺之熱交換效率並無 明顯的損耗。在該期間内，並未因生產率之顯著降低而必 須停產。

i I f I , -Μ--------^------- 1-請先閱讀背面之注.頃t#—j—) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐 518254 A7 B7 五、發明說明（1?) 1…反應器 la…反應器的底部 1 b…格網 lc…分離室 2…流化床 3…第一管 4…壓縮機 5···輸送管道 6…進氣室 7···多管式熱交換器 8…縱轴 9…管 10…輸出室 11…排出銳孔 元件標號對照 12···第二管道 19···截頭圓錐壁 2 0…縱轴 21…擴散器 22…上游的支撐物 23…游的支撐物 24···截頭圓錐擴散器壁 27···壁 27a…斜截頭圓錐壁 27b…斜戴頭圓錐壁 30···壁之下方母面 31···管之下方母面 32···指示方向 ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ νϋ · n ·1 an ϋ ϋ m I 一 0, I II ϋ I I I I— I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .丄用：細烴的氣相聚合作用之方法，其係使用一流 ^應叫）’自反應器的頂部取出包括未反應氣體 ”夹雜於其中的固態粒子之—循環氣流，其實際上係 由-壓縮機所驅動及係藉由通過—熱交換器⑺而予以 冷卻，及將其再導入反應器的底部，其特徵在於該孰 父換器係-種多管式交換器’其連續地包括—進氣室⑹ 、一束具有水平縱軸之管⑼、及配備有-排出銳孔⑴） 之一輸出室⑽，在輸出室中，氣流係加速至銳孔⑴） 之前及係朝向該室沿著水平轴之任—點及/或朝向該室 的底部，以在該室的底部產生水平流動或向下傾斜的 •吹掃氣流，其在抵達該銳孔⑴）之前皆無障礙及其促 進在該銳孔（11)之前的粒子夾雜作用。 2. 如申請專利範圍第丨項之方法，其特徵在於藉由使用 少一個位於該交換器的進氣室（6)之内的擴散器（21) 使得該循環氣流之流動係均一地分布於該進氣室之 直截面。 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於流動於該多 管式交換器的管中之循環氣流的速度，係高於用以氣 動輸送所夾雜的固態粒子之最低速度。 4·如申請專利範圍第1項之方法，其特徵在於循環氣流於 該多管式交換器的管中之流動速度係自每秒5至20公尺 ’特別是自每秒7至15公尺。 5· —種用於烯烴的氣相聚合作用之裝置，其包括一個添 加一或多種烯烴與一催化劑之流化床反應器（1)以及一 至 垂 ------ΓΙΓΙΙΡ 裝------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tr---------拳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） 21 518254 A8 B8 C8 D8 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 申請專利範圍 循環式迴路，該迴路包括： 至少一個第一管道（3)，其俏闲 ， 邱;^ / 、糸用U輪送自反應器頂 4抽取之循環氣流， 選擇性地一個氣體/液體分離器， ， U☆⑺’其係用以冷卻該循環氣流 至少-個壓縮機⑷，其係用以移動該循環氣流， 個第二管道(12)’其係用以輸送循環氣流 以將其導入反應器的底部， 其特徵在於該交換器⑺係一種多管式熱交換L .其連續地與共同地包括一進氣室⑹、包裝於—水_ 圓柱形外殼⑼中之-束具有-水平縱轴之管⑼、及 一輸出室（1 〇)，該輸出宮丙以若亡 u , 彻出至配備有一排出銳孔（11)，該輪 出室⑽之壁（27a、27b)係沿著一斜截頭錐體延伸， 較大的基面係與該外殼（14)連接，而其較小的其 對應於與該第二管道（靖接之㈣銳孔⑴），該斜截 頭錐體之下方母面（30)係為水平的或向下傾斜。 6·如申請專利範圍第5項之裝置，其特徵在於該輪出室辟 係沿著—斜截頭錐體延伸，其下方母面係為水平及; 外殼（14)的下方母面接續。 、 7·如申請專利範圍第5項之褒置，其特徵在於該輪出室 斜截頭錐體之較大的基面係對應於該管束的横向截 8.如申請專利_第5項之裝置，其特徵在於該輪出 本紙張尺度剌中關家鮮（CNS)A4祕（i1Gx297公£ 其 係 的 面 室的 r — h — —·裝--------訂---------·---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 22

   六、申請專利範 斜，頭錐體之較大的基面係對應於包裝該管束之外殼 的橫向截面。 9·如申請專利範圍第5項之裝置，其特徵在於該輸出室壁 的下方母面係與該排出銳孔的底部接續。 申：專利靶圍第5項之裝置，其特徵在於該熱交換器 之進氣室壁係沿著-直角截頭錐體的套殼延伸，該錐 體的水平對稱軸係與用以包裂該管束之外殼的水平對 稱軸重合。 U·如申請專利範圍第5項之裝置，其特徵在於該進氣室較 佳配備一個内部擴散器。 以如申請專利範圍第5項之裝置，其特徵在於該輸出室壁 的截頭錐體之高度，係為該截頭錐體之較大基面的直 徑與較小基面的直徑之間的差異之自0·7至11.4倍。 U·裝--------訂---------^9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 23