Способ приготовления суспензии катализатора и устройство
Формула / Реферат
1. Способ приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор (1) полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающий следующие стадии:
(а) подача концентрированной суспензии катализатора в смеситель (3) посредством подающего устройства;
(б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе (3) с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена; где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций; и
(в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя (3) в указанный петлевой реактор (1) полимеризации этилена,
отличающийся тем, что он включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с использованием указанного по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций.
2. Способ по п.1, включающий стадию регулирования давления в указанном смесителе (3) при давлении, которое ниже давления в реакторе и которое выше давления паров указанной разбавленной суспензии катализатора.
3. Способ по любому из пп.1 или 2, включающий стадию поддержания указанной разбавленной суспензии катализатора в указанном смесителе (3) при давлении, составляющем от 0,3 до 3,5 МПа (от 3 до 35 бар), и поддержания указанной концентрированной суспензии катализатора в указанном подающем устройстве при давлении, составляющем от 0,5 до 3,5 МПа (от 5 до 35 бар).
4. Способ по любому из пп.1-3, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним.
5. Способ по любому из пп.1-4, где указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар (2) для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод (6), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным суспензионным резервуаром (2), для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3).
6. Способ по п.5, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (71) регулирования давления.
7. Способ по п.6, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным блоком (71) регулирования давления.
8. Способ по любому из пп.1-7, где указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор.
9. Система для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора состоит из твердого катализатора и жидкого углеводородного разбавителя, включающая
подающее устройство для подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель (3);
смеситель (3), содержащий суспензию катализатора, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций, для поддержания указанного смесителя (3) в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы;
по меньшей мере один трубопровод (4), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным петлевым реактором (1) полимеризации этилена, для переноса указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя (3) в указанный петлевой реактор (1) полимеризации этилена.
10. Система по п.9, где указанный блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, и устройство, измеряющее давление.
11. Система по п.9 или 10, где указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар (2) для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод (6), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным суспензионным резервуаром (2), для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3).
12. Система по любому из пп.9-11, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним.
13. Система по любому из пп.9-12, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (71) регулирования давления.
14. Система по п.13, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным блоком (71) регулирования давления.

Текст
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ КАТАЛИЗАТОРА И УСТРОЙСТВО Изобретение относится к способу приготовления суспензии катализатора в системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, при котором обеспечивают точный контроль давления внутри указанной системы для приготовления суспензии катализатора. Более конкретно, согласно изобретению предложен способ приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающий следующие стадии: (а) подача концентрированной суспензии катализатора в смеситель с помощью подающего устройства; (б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена; где указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций; и (в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена; отличающемуся тем, что он включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с использованием указанного по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТОТАЛ РИСЕРЧ ЭНД ТЕКНОЛОДЖИ ФЕЛЮЙ (BE) Область техники Настоящее изобретение относится к способу приготовления суспензии катализатора в системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, при котором в указанной системе для приготовления суспензии катализатора обеспечивают точный контроль давления. Более конкретно, изобретение относится к способу регулирования давления в системе для приготовления суспензии катализатора, содержащей смеситель, который поддерживают в состоянии заполнения жидкостью. Катализаторы, которые могут быть приготовлены и поданы с использованием настоящего изобретения, включают хромовые катализаторы, катализаторы ЦиглераНатта и металлоценовые катализаторы. Уровень техники Полиолефин, такой как полиэтилен (ПЭ), синтезируют путем полимеризации этиленовых(CH2=CH2) мономеров. Ввиду дешевизны, безопасности, устойчивости к большинству сред и легкости переработки полиэтиленовые полимеры полезны во многих применениях. По свойствам полиэтилен может быть отнесен к нескольким типам, таким как, без ограничения, ПЭНП (полиэтилен низкой плотности), ЛПЭНП (линейный полиэтилен низкой плотности) и ПЭВП (полиэтилен высокой плотности). Каждый тип полиэтилена имеет разные свойства и характеристики. Полимеризацию олефинов, например полимеризацию этилена, часто проводят в петлевом реакторе с использованием этиленового мономера, жидкого разбавителя и катализатора, возможно одного или более сомономера(ов) и водорода. Полимеризацию в петлевом реакторе, как правило, осуществляют в суспензионных условиях обычно с получением полимера в форме твердых частиц, которые суспендированы в разбавителе. Для поддержания эффективного суспендирования твердых частиц полимера в жидком разбавителе осуществляют непрерывную циркуляцию суспензии в реакторе с помощью насоса. Суспензию полимера выгружают из петлевого реактора через отводы-отстойники, работающие в режиме периодического отведения суспензии. Отстаивание в отводах-отстойниках используют для увеличения концентрации твердых частиц в суспензии, которую, в конечном счете, отводят как суспензию продукта. Суспензию продукта затем выгружают через нагреваемые отгонные линии в испарительную камеру, где большую часть разбавителя и непрореагировавших мономеров мгновенно испаряют и рециклизуют. Альтернативно, суспензия продукта может быть направлена во второй петлевой реактор, последовательно соединенный с первым петлевым реактором, и там может быть получена вторая фракция полимера. Обычно при использовании двух последовательно соединенных реакторов полученный полимерный продукт представляет собой бимодальный полимерный продукт, который содержит первую фракцию полимера, полученную в первом реакторе, и вторую фракцию полимера, полученную во втором реакторе, и имеет бимодальное молекулярно-массовое распределение. После отбора полимерного продукта из реактора и удаления из него углеводородных остатков полимерный продукт сушат, к нему могут быть добавлены добавки, и, в заключение, полимер может быть подвергнут экструдированию и гранулированию. Во время осуществления процесса экструзии ингредиенты, включая полимерный продукт, возможные добавки и т.д., тщательно смешивают с целью получения как можно более однородной смеси. Обычно смешивание выполняют в экструдере, где ингредиенты смешиваются вместе, и полимерный продукт и возможно некоторые добавки расплавляются, так что может происходить внутреннее смешение. Расплав затем экструдируют в стержень, охлаждают и гранулируют, например, с образованием гранул. В этой форме полученное соединение затем может быть использовано для изготовления различных объектов. Полимеризация этилена включает полимеризацию этиленового мономера в реакторе в присутствии катализатора полимеризации и возможно, если это требуется для используемого катализатора, активатора. Подходящие катализаторы для получения полиэтилена включают хромовые катализаторы, катализаторы Циглера-Натта и металлоценовые катализаторы. Обычно катализатор используют в форме частиц. Полиэтилен производят в виде смолы/порошка с твердой частицей катализатора в основе каждой крупицы порошка. Известно несколько систем, в которых задействовано приготовление суспензии катализатора и подача ее в реактор полимеризации. Как правило, для приготовления суспензии катализатора смесь сухого твердого катализатора в форме частиц и разбавителя дозируют в катализаторный смеситель и тщательно смешивают. Затем такую суспензию катализатора обычно перемещают в реактор полимеризации для контакта с реагентами-мономерами, обычно в условиях высокого давления. В данной области уделялось много внимания качеству, количеству и типу катализатора, используемого в реакции полимеризации, но меньше внимания уделялось способам улучшения или оптимизации регулирования условий в системе для приготовления суспензии катализатора и/или приготовления суспензии катализатора. В данной области все же остается потребность в создании способов регулирования условий в системе для приготовления суспензии катализатора и во время приготовления суспензии катализатора. Сущность изобретения Согласно настоящему изобретению предложен способ приготовления и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, при которомуказанную суспензию катализатора готовят в системе для приготовления суспензии катализатора, и при котором обеспечивают точный контроль давления внутри указанной системы для приготовления суспензии катализатора. Более конкретно, система для приготовления суспензии катализатора содержит катализаторный смеситель. Согласно настоящему изобретению предложен способ регулирования давления в системе для приготовления суспензии катализатора и, в частности, способ, при котором, по меньшей мере, катализаторный смеситель поддерживают в состоянии заполнения жидкостью. Кроме того, настоящее изобретение также относится к системе для приготовления суспензии катализатора, выполненной с возможностью поддержания катализаторного смесителя в состоянии заполнения жидкостью. Таким образом, способ и система для приготовления суспензии катализатора по настоящему изобретению решают, по меньшей мере, некоторые из вышеупомянутых задач. Настоящее изобретение обеспечивает точный контроль давления в результате создания системы с блоком регулирования давления, дающим возможность поддерживать катализаторный смеситель в состоянии заполнения жидкостью. В первом аспекте настоящее изобретение относится к способу приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающему следующие стадии:(а) подача концентрированной суспензии катализатора в смеситель посредством подающего устройства;(б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена; и(в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена; отличающийся тем, что он включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с помощью по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций. Предпочтительно настоящее изобретение предусматривает способ приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающий следующие стадии:(а) подача концентрированной суспензии катализатора в смеситель посредством подающего устройства;(б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена, где указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций; и(в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена; отличающийся тем, что данный способ включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с использованием указанного по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций. В частности, согласно настоящему изобретению предложен способ, при котором указанный смеситель остается (поддерживается) в состоянии заполнения жидкостью в течение всего процесса приготовления и подачи суспензии катализатора. В предпочтительном воплощении изобретения предложен способ, включающий стадию регулирования давления в указанном смесителе при давлении, которое ниже давления в реакторе и которое выше давления паров указанной разбавленной суспензии катализатора. В другом воплощении изобретения предложен способ, включающий стадию поддержания давления в указанном смесителе во время приготовления указанной разбавленной суспензии катализатора при давлении, которое ниже, чем давление в указанном подающем устройстве для концентрированной суспензии катализатора, и где давление в указанном подающем устройстве для концентрированной суспензии катализатора ниже, чем давление в указанном петлевом реакторе полимеризации этилена. В другом воплощении предложен способ, включающий стадию поддержания давления в указанном смесителе при давлении, которое ниже 3,5 МПа (35 бар), предпочтительно ниже 2,5 МПа (25 бар), более предпочтительно ниже 1,7 МПа (17 бар). В другом воплощении изобретения предложен способ, включающий стадию поддержания указанной разбавленной суспензии катализатора в указанном смесителе при давлении, составляющем от 0,3 до 3,5 МПа (от 3 до 35 бар), предпочтительно от 0,3 до 2,5 МПа (от 3 до 25 бар), предпочтительно от 0,3 до 1,7 МПа (от 3 до 17 бар), и поддержания указанной концентрированной суспензии катализатора в указанном суспензионном резервуаре при давлении, составляющем от 0,5 до 3,5 МПа (от 5 до 35 бар), предпочтительно от 0,5 до 2,5 МПа (от 5 до 25 бар), предпочтительно от 0,5 до 1,7 МПа (от 5 до 17 бар). В другом воплощении изобретения предложен способ, включающий стадию поддержания указанного давления в указанном смесителе, по существу, на постоянном уровне во время приготовления указанной разбавленной суспензии катализатора и/или во время подачи указанной разбавленной суспензии катализатора в указанный петлевой реактор полимеризации этилена. В предпочтительном воплощении изобретения предложен способ, при котором стадия (а) включает следующие стадии:(а 1) обеспечение наличия концентрированной суспензии катализатора суспензионном резервуаре; и(а 2) перенос указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в смеситель по трубопроводу. Согласно изобретению предложен способ, при котором указанный катализатор представляет собой катализатор Циглера-Натта, хромовый катализатор или металлоценовый катализатор. Предпочтительно указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор. В другом воплощении предложен способ, при котором указанный разбавитель представляет собой изобутан. Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора состоит из твердого катализатора и жидкого углеводородного разбавителя, содержащей подающее устройство для подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель; смеситель, содержащий суспензию катализатора, предпочтительно разбавленную суспензию катализатора; по меньшей мере один трубопровод, функционально соединенный с указанным смесителем и с указанным петлевым реактором полимеризации этилена, для переноса указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена, отличающейся тем, что она снабжена по меньшей мере одним блоком регулирования давления для поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы, где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций. В одном из воплощений указанный блок регулирования давления дополнительно содержит клапан,контролирующий давление, и устройство, измеряющее давление. Предпочтительно настоящее изобретение также охватывает систему для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора состоит из твердого катализатора и жидкого углеводородного разбавителя, содержащую подающее устройство для подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель (3); смеситель (3), содержащий суспензию катализатора; где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций; для поддержания указанного смесителя (3) в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы; по меньшей мере один трубопровод (4), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным петлевым реактором (1) полимеризации этилена, для переноса указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя (3) в указанный петлевой реактор (1) полимеризации этилена. В соответствии с изобретением регулирование давления внутри системы для приготовления суспензии катализатора и, в частности, внутри смесителя системы для приготовления суспензии катализатора с использованием блока регулирования давления, как указано выше, позволяет точно контролировать условия, при которых готовят суспензию катализатора. Смеситель, который находится под контролем давления согласно настоящему способу и системе, может поддерживаться, следовательно, в состоянии заполнения жидкостью. Это дает преимущество в том, что перенос суспензии катализатора из смесителя в реактор полимеризации можно осуществлять намного легче. Для такого переноса предусмотрены перекачивающие устройства, например насосы, которые установлены на трубопроводах, соединяющих смеситель с реактором полимеризации. В одном из воплощений для оптимальной работы перекачивающих устройств смеситель снабжен блоком регулирования давления для поддержания сосуда в состоянии заполнения жидкостью. Этот блок регулирования давления предусмотрен на смесителе (соединен с ним) и/или на трубопроводе, соединяющем суспензионный резервуар, содержащий концентрированную суспензию катализатора, с этим смесителем. Такой блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, устройство, измеряющее давление, и гаситель пульсаций. Эти и дополнительные аспекты и воплощения изобретения разъясняются в нижеследующих разделах описания изобретения и в формуле изобретения и иллюстрируются графическими материалами, не ограничивающими объем изобретения. Краткое описание графических материалов Фиг. 1 схематически иллюстрирует воплощение системы для приготовления суспензии катализатора для приготовления и подачи суспензии катализатора в реактор полимеризации этилена. Фиг. 2 схематически иллюстрирует другое воплощение системы для приготовления суспензии катализатора для приготовления и подачи суспензии катализатора в реактор полимеризации этилена. Фиг. 3 схематически иллюстрирует другое воплощение системы для приготовления катализатора для приготовления и подачи суспензии катализатора в реактор полимеризации этилена. Конструкционные особенности клапанов, насосов и т.д. опущены на графических материалах для упрощения, и оснащение ими находится в компетенции специалиста в данной области техники. Подробное описание изобретения До того как способ по настоящему изобретению и устройства, используемые в данном изобретении,будут описаны, необходимо обратить внимание на то, что данное изобретение не ограничено конкретными методами, компонентами и устройствами, так как такие методы, компоненты и устройства, несомненно, могут быть различны. Следует также понимать, что использованная в данном документе терминология не является ограничивающей, поскольку объем настоящего изобретения ограничен только прилагаемой формулой изобретения. Если не дано иного определения, все использованные в данном описании технические и научные термины имеют общепринятые значения, понятные специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение. Хотя любые методы и вещества, подобные или эквивалентные методам и веществам, описанным в данном документе, могут быть использованы на практике или при тестировании настоящего изобретения, предпочтительные методы и вещества описаны ниже. Использованные в данном документе формы единственного числа охватывают определяемые объекты как в единственном числе, так и во множественном числе, если контекст четко не диктует иное. Использованные в данном документе термины "содержащий", "содержит" и "состоящий" являются синонимами терминам "включающий", "включает" или "имеющий в своем составе", "имеет в своем составе" и являются инклюзивными или неокончательными и не исключают дополнительных, не перечисленных представителей, элементов или стадий способа. Термины "содержащий", "содержит" и "состоящий" также охватывают термин "состоящий из". Приведение числовых диапазонов конечными значениями включает все числа и дроби, предусмотренные в пределах данных диапазонов, а также указанные конечные значения. Используемый в данном документе термин "примерно", когда он относится измеряемой величине, такой как количество, продолжительность времени и т.п., охватывает отклонения 10% или менее, предпочтительно 5% или менее,более предпочтительно 1% или менее и еще более предпочтительно 0,1% или менее от конкретно указанного значения, поскольку такие отклонения являются подходящими для осуществления раскрытого изобретения. Следует иметь в виду, что значение, к которому относится модификатор "примерно", само также является конкретно и предпочтительно раскрытым. Все документы, процитированные в описании настоящего изобретения, во всей их полноте включены в него посредством ссылки. Везде в данном описании изобретения ссылка на "одно из воплощений" или "воплощение" означает, что конкретный признак, конкретная структура или конкретная характеристика, описанные в связи с данным воплощением, входят по меньшей мере в одно воплощение настоящего изобретения. Так, фразы"в одном из воплощений" или "в воплощении" в разных местах данного описания изобретения необязательно все относятся к одному и тому же воплощению, но могут относиться к одному и тому же воплощению. Кроме того, конкретные признаки, структуры или характеристики могут сочетаться любым подходящим образом, очевидным для специалиста в данной области из данного описания, в одном или более воплощениях. Кроме того, несмотря на то что некоторые описанные в данном документе воплощения включают некоторые, но не другие отличительные признаки, включенные в другие воплощения, подразумевается, что сочетания отличительных признаков разных воплощений входят в объем данного изобретения и составляют разные воплощения, что должно быть понятно специалистам в данной области. Например, в формуле изобретения любые заявленные воплощения могут быть использованы в любом сочетании. Если не дано иного определения, все термины, использованные в описании данного изобретения, в том числе технические и научные термины, имеют общепринятые значения, понятные специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение. Посредством дополнительных указаний для лучшего понимания сущности настоящего изобретения приведены определения терминов, использованных в данном описании. Катализатор вводят в реактор полимеризации этилена в форме суспензии катализатора, приготовленной в системе для приготовления суспензии катализатора. Настоящее изобретение относится к способу приготовления суспензии катализатора в системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, при котором обеспечивают точный контроль давления внутри указанной системы для приготовления суспензии катализатора. Контроль давления в одной или более частях указанной системы для приготовления суспензии катализатора и, более предпочтительно контроль давления в заполненном жидкостью смесителе приводит в результате к эффективному перекачиванию суспензии катализатора в реактор с пренебрежимо малыми количествами воздуха, поступающими в реактор полимеризации. Кроме того, блок регулирования давления исключает нарастание давления в смесителе. Кроме того, регулирование давления имеет преимущество в том, что позволяет избегать утечки суспензии катализатора из смесителя в направлении суспензионного(ых) резервуара(ов) или в направлении реактора полимеризации. В одном из воплощений способа по настоящему изобретению указанный блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, и устройство, измеряющее давление. В конкретном воплощении указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления, соединенным с ним. В одном из воплощений указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод, функционально соединенный с указанным смесителем и с указанным суспензионным резервуаром, для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель. Предпочтительно указанный трубопровод для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления. Более предпочтительно указанный трубопровод для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным блоком регулирования давления. Используемый в настоящем изобретении термин "суспензия катализатора" относится к композиции,содержащей твердые частицы катализатора и разбавитель. Твердые частицы либо могут суспендироваться в разбавителе самопроизвольно, либо могут быть суспендированы с использованием методов гомогенизации, таких как смешение. В настоящем изобретении это особенно применимо к твердым частицам катализатора полимеризации этилена в жидком разбавителе, например изобутане. Эти суспензии будут упоминаться в данном документе как суспензии катализаторов полимеризации этилена. Под термином "твердые частицы" подразумевается твердое вещество в виде совокупности частиц,такой как, например, порошок или гранулят. В настоящем изобретении этот термин используется главным образом применительно к катализатору на подложке или носителе. Носитель предпочтительно представляет собой носитель из диоксида кремния (Si). Используемый в данном документе термин "катализатор" относится к веществу, которое вызывает изменение скорости реакции полимеризации, но само не участвует в реакции. В настоящем изобретении этот термин использован главным образом применительно к катализаторам, подходящим для полимеризации этилена в полиэтилен. Эти катализаторы упоминаются как катализаторы полимеризации этилена. В настоящем изобретении это применимо главным образом к катализаторам полимеризации этилена,таким как металлоценовые катализаторы, хромовые катализаторы и катализаторы Циглера-Натта. Несмотря на то что в данном документе "суспензия катализатора" относится к композиции, содержащей твердые частицы катализатора и разбавитель, "катализатор" относится в данном документе к молекулам катализатора, либо как таковым, либо на подложке или носителе. Суспензия катализатора согласно данному изобретению состоит или по существу состоит из твердого катализатора, такого как указано выше, и жидкого углеводородного разбавителя. Разбавители, которые являются подходящими для использования в соответствии с настоящим изобретением, могут включать, без ограничения, углеводородные разбавители, такие как алифатические, циклоалифатические и ароматические углеводородные растворители, или галогенированные варианты таких растворителей. Предпочтительными растворителями являются С 12 или менее, прямоцепочечные или разветвленные, насыщенные углеводороды, С 5-С 9 насыщенные алициклические или ароматические углеводороды или С 2 С 6 галогенированные углеводороды. Неограничивающими объем изобретения иллюстративными примерами растворителей являются бутан, изобутан, пентан, гексан, гептан, циклопентан, циклогексан, циклогептан, метилциклопентан, метилциклогексан, изооктан, бензол, толуол, ксилол, хлороформ, хлорбензолы, тетрахлорэтилен, дихлорэтан и трихлорэтан. В предпочтительном воплощении настоящего изобретения указанный разбавитель представляет собой изобутан. Однако из описания настоящего изобретения должно быть ясно, что другие разбавители тоже можно применять согласно настоящему изобретению. В одном из воплощений настоящее изобретение направлено на контроль давления в системе для приготовления суспензии катализатора. Используемый в данном документе термин "система для приготовления суспензии катализатора" относится к устройству или системе, где готовят суспензию катализатора, как определено в данном документе. Указанная система для приготовления катализатора соединена с петлевым реактором полимеризации с целью подачи приготовленной суспензии катализатора в этот реактор. В иллюстративном воплощении система для приготовления суспензии катализатора содержит 1) один или более суспензионных резервуаров, содержащих суспензию катализатора; 2) по меньшей мере один смеситель, где суспензию катализатора разбавляют до концентрации, подходящей для использования в реакции полимеризации; 3) один или более трубопроводов, причем каждый трубопровод соединяет суспензионный резервуар со смесителем и позволят перемещать суспензию катализатора из суспензионного резервуара в смеситель; и 4) один или более трубопроводов, соединяющих смеситель с реактором полимеризации, для переноса разбавленной суспензии катализатора в реактор полимеризации. Последние трубопроводы могут быть снабжены перекачивающими устройствами, например насосами, для перекачивания суспензии катализатора из смесителя в реактор полимеризации. Так как во время приготовления суспензии катализатора смеситель поддерживается в состоянии заполнения жидкостью, газ отсутствует или почти отсутствует смесителе. Следовательно, при переносе суспензии катализатора в реактор полимеризации это гарантирует, что газ не поступает или почти не поступает из смесителя в реактор полимеризации. Это дает преимущество в том, что процесс перекачивания является более эффективным и снижается повреждение насосов, что делает перенос суспензии катализатора более точным. Более того, минимизирование поступления газов в реактор полимеризации оказывает положительное влияние на процесс полимеризации, повышая эффективность процесса полимеризации в целом и улучшая свойства полученных полимеров. Следует также отметить, что еще одно преимущество системы по настоящему изобретению заключается в сохранении и даже повышении активности катализатора и, следовательно, также в повышении эффективности самого катализатора. В результате регулирования давления в смесителе этот смеситель с меньшей вероятностью подвергается воздействию резкого возрастания давления или вакуумных условий, и, следовательно, нет необходимости защищать смеситель от воздействия таких условий. Это сокращает инвестиционные расходы и делает способ приготовления суспензии катализатора в целом намного более эффективным. Таким образом, согласно настоящему изобретению предложен способ приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающий следующие стадии:(а) обеспечение подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель посредством подающего устройства;(б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена; и(в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена; отличающийся тем, что он включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с помощью по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций. Используемый в данном документе термин "подача концентрированной суспензии катализатора" относится к подаче суспензии катализатора, которую переносят в смеситель. Это и есть концентрированная форма суспензии катализатора, и после переноса этой концентрированной суспензии катализатора разбавитель дополнительно добавляют в концентрированную суспензию катализатора, тем самым разбавляя ее до концентрации, подходящей для переноса в реактор полимеризации. Термин "разбавленная суспензия катализатора", следовательно, относится к суспензии катализатора в смесителе. Термин "концентрированная суспензия катализатора" относится к композиции, содержащей твердые частицы катализатора, которые суспендированы в разбавителе, причем концентрация катализатора составляет по меньшей мере выше 10 мас.%. Термин "разбавленная суспензия катализатора" относится к композиции, содержащей твердые частицы катализатора, которые суспендированы в разбавителе, причем концентрация катализатора ниже или равна 10 мас.%. В частности, указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод, функционально соединенный с указанным смесителем и с указанным суспензионным резервуаром, для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель. Следовательно, согласно конкретному воплощению данное изобретение предусматривает, что стадия (а) включает следующие стадии:(а 1) обеспечение наличия концентрированной суспензии катализатора в суспензионном резервуаре;(а 2) перенос указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в смеситель по трубопроводу. Важным отличительным признаком настоящего изобретения является то, что выбирают такое давление в смесителе, чтобы смеситель находился в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы. Термин "в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы", следовательно, относится к состоянию смесителя, при котором максимальное количество газа смесителе составляет не более 5% от объема резервуара, предпочтительно не более 4, не более 3, не более 2, не более 1 или не более 0,5 и наиболее предпочтительно не более 0,1% от объема резервуара. Альтернативно, можно дать определение, что выбирают такое давление в смесителе, чтобы смеситель был в состоянии заполнения жидкостью. "В состоянии заполнения жидкостью" означает, что смеситель полностью заполнен жидкостью и не имеет в свободном пространстве сжимаемого газа. Состояние заполнения жидкостью смесителя относится к ситуации, когда общая смоченная поверхность составляет 95% или более от общей внутренней поверхности смесителя, предпочтительно 96, 97, 98, 99% или более от общей внутренней поверхности смесителя и наиболее предпочтительно 100% от общей внутренней поверхности смесителя. В данном документе "смоченная поверхность" представляет собой внутреннюю поверхность смесителя, которая находится в прямом контакте с жидкостью внутри резервуара, т.е. с суспензией катализатора. За счет поддержания смесителя в состоянии заполнения жидкостью и оснащения смесителя блоком регулирования давления можно также подавать разбавитель в смеситель при более высоком давлении. В одном из воплощений способ по настоящему изобретению включает стадию регулирования давления в указанном смесителе при давлении, которое ниже давления в реакторе и которое выше давления паров указанной разбавленной суспензии катализатора. Регулируя давление в смесителе, можно поддерживать давление выше давления паров указанной разбавленной суспензии катализатора. В результате поддержания давления внутри смесителя близким, но выше давления паров разбавленной суспензии катализатора улучшается контроль давления смесителе. Предпочтительно разбавленную суспензию катализатора в смесителе поддерживают при температуре примерно 20-30 С. При этой температуре суспензия катализатора, разбавленная изобутановым разбавителем, будет иметь давление паров ниже 3 бар. В другом воплощении способ по настоящему изобретению включает стадию поддержания давления в указанном смесителе во время приготовления указанной разбавленной суспензии катализатора при давлении, которое ниже, чем давление в указанном подающем устройстве, например в суспензионном резервуаре для концентрированной суспензии катализатора, и где давление в указанном подающем устройстве, например в суспензионном резервуаре для концентрированной суспензии катализатора, ниже,чем давление в указанном петлевом реакторе полимеризации этилена. В еще одном другом воплощении данного изобретения способ включает стадию поддержания давления в указанном смесителе при давлении, которое ниже 3,5 МПа (35 бар), предпочтительно ниже 2,0 МПа (20 бар), предпочтительно ниже 1,7 МПа (17 бар). Другое воплощение настоящего изобретения относится к способу, характеризующемуся поддержанием указанной разбавленной суспензии катализатора в указанном смесителе при давлении, составляющем от 0,3 до 3,5 МПа (от 3 до 35 бар), и поддержанием указанной концентрированной суспензии катализатора в указанном подающем устройстве, например в суспензионном резервуаре, при давлении, составляющем от 0,5 до 3,5 МПа (от 5 до 35 бар). Предпочтительно данное изобретение обеспечивает то, что давление указанной разбавленной суспензии катализатора в указанном смесителе сохраняется при давлении, составляющем от 0,3 до 3,5 МПа(от 4 до 8 бар) и, например, 0,4, 0,5, 0,6 0,7 или 0,8 МПа (4, 5, 6 7 или 8 бар). Давление указанной концентрированной суспензии катализатора в указанном суспензионном резервуаре сохраняется при давлении,составляющем от 0,5 до 3,5 МПа (от 5 до 35 бар), предпочтительно от 0,5 до 2,5 МПа (от 5 до 25 бар),предпочтительно от 0,5 до 1,7 МПа (от 5 до 17 бар), предпочтительно от 0,8 до 1,2 МПа (от 8 до 12 бар) и, например, 0,8, 0,9, 1,0, 1,1 или 1,2 МПа (8, 9, 10, 11 или 12 бар). При поддержании давления внутри подающего устройства, например суспензионного резервуара, выше, чем давление внутри смесителя,подача суспензии катализатора из подающего устройства, например суспензионного резервуара, в смеситель происходит автоматически благодаря давлению, и подачи насосом не требуется. Кроме того, подача при повышенном давлении обеспечивает инжектирование концентрированной суспензии катализатора в смеситель и хорошее распределение благодаря этому. В предпочтительном воплощении давление внутри петлевого реактора полимеризации этилена сохраняется при давлении от 4,0 до 6,5 МПа (от 40 до 65 бар). Это давление необходимо для того, чтобы происходила реакция полимеризации, и более низкие давления внутри подающего устройства/суспензионного(ых) резервуара(ов) и смесителя снижают утечку в реактор полимеризации. В другом воплощении способ по настоящему изобретению включает стадию сохранения указанного давления в указанном смесителе, по существу, на постоянном уровне во время приготовления указанной разбавленной суспензии катализатора и/или во время подачи указанной разбавленной суспензии катализатора в указанный петлевой реактор полимеризации этилена. Согласно конкретным воплощениям катализатор, который может быть приготовлен и подан в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой металлоценовый катализатор, хромовый катализатор или катализатор Циглера-Натта. В предпочтительном воплощении настоящего изобретения указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор. Используемый в данном документе термин "металлоценовый катализатор" описывает любые комплексы переходных металлов, состоящие из атомов металла, связанных с одним или более лигандами. Металлоценовые катализаторы являются соединениями переходных металлов группы IV Периодической таблицы, таких как титан, цирконий, гафний и т.д., и имеют координированную структуру с соединением металла и лигандами, состоящими из одной или двух групп циклопентадиенил, инденил, флуоренил или их производных. Использование металлоценовых катализаторов в полимеризации олефинов имеет различные преимущества. Металлоценовые катализаторы обладают высокой активностью и обеспечивают получение полимеров с улучшенными физическими свойствами. Ключевой для металлоценов является структура комплекса. Структуру и геометрию металлоцена можно варьировать для адаптирования к конкретной потребности производителя в зависимости от желаемого полимера. Металлоцены содержат единственный металлический центр, что дает возможность в большей степени контролировать разветвление и молекулярно-массовое распределение полимера. Мономеры вставляются между металлом и растущей цепью полимера. В предпочтительном воплощении металлоценовый катализатор имеет общую формулу (I) или (II): где металлоцены формулы (I) являются немостиковыми металлоценами, а металлоцены формулы(II) являются мостиковыми металлоценами; указанный металлоцен формулы (I) или (II) имеет два Ar, связанных с М, которые могут быть одинаковыми или могут отличаться друг от друга;Ar представляет собой ароматическое кольцо, группу или фрагмент и каждый Ar независимо выбран из группы, состоящей из циклопентадиенила, инденила, тетрагидроинденила или флуоренила, где каждая из указанных групп возможно может быть замещена одним или более заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы, состоящей из водорода, галогена и гидрокарбила, имеющего от 1 до 20 атомов углерода, и где указанный гидрокарбил возможно содержит один или более атомов, выбранных из группы, состоящей из В, Si, S, О, F и Р; М представляет собой переходный металл М, выбранный из группы, состоящей из титана, циркония, гафния и ванадия, и предпочтительно представляет собой цирконий; каждый Q независимо выбран из группы, состоящей из галогена, гидрокарбокси, имеющего от 1 до 20 атомов углерода, и гидрокарбила, имеющего от 1 до 20 атомов углерода, и где указанный гидрокарбил возможно содержит один или более атомов, выбранных из группы, состоящей из В, Si, S, О, F и Р; иR" представляет собой двухвалентную группу или фрагмент, связывающую мостиком две группыAr, и выбран из группы, состоящей из С 1-С 20-алкилена, германия, кремния, силоксана, алкилфосфина и амина, и где указанный R" возможно замещен одним или более заместителями, каждый из которых независимо выбран из группы, состоящей из гидрокарбила, имеющего от 1 до 20 атомов углерода, и где указанный гидрокарбил возможно содержит один или более атомов, выбранных из группы, состоящей из В,Si, S, О, F и Р. Используемый здесь термин "гидрокарбил, имеющий от 1 до 20 атомов углерода" относится к фрагменту, выбранному из группы, включающей линейный или разветвленный С 1-С 20-алкил; С 3-С 20-циклоалкил; С 6-С 20-арил; С 7-С 20-алкиларил и С 7-С 20-арилалкил или любые их сочетания. Примерами гидрокарбильных групп являются метил, этил, пропил, бутил, амил, изоамил, гексил, изобутил,гептил, октил, нонил, децил, цетил, 2-этилгексил и фенил. Примеры атомов галогенов включают хлор,бром, фтор и йод, и из этих атомов галогенов хлор является предпочтительным. Иллюстративные примеры металлоценовых катализаторов включают, без ограничения,дихлорид бис-(циклопентадиенил)циркония (Cp2ZrCl2), дихлорид бис-(циклопентадиенил)титана(Cp2TiCl2), дихлорид бис-(циклопентадиенил)гафния (Cp2HfCl2); дихлорид бис-(тетрагидроинденил)циркония, дихлорид бис-(инденил)циркония и дихлорид бис-(н-бутилциклопентадиенил)циркония; дихлорид этилен-бис-(4,5,6,7-тетрагидро-1-инденил)циркония,дихлорид этилен-бис-(1 инденил)циркония, дихлорид диметилсилилен-бис-(2-метил-4-фенилинден-1-ил)циркония, дихлорид дифенилметилен-(циклопентадиенил)(флуорен-9-ил)циркония и дихлорид диметилметилен-[1-(4-третбутил-2-метилциклопентадиенил)](флуорен-9-ил)циркония. Металлоценовые катализаторы обычно получают на твердом носителе. Носитель должен представлять собой инертное твердое вещество, которое является химически нереакционноспособным с любым из компонентов традиционного металлоценового катализатора. Носитель предпочтительно представляет собой соединение на основе диоксида кремния. В предпочтительном воплощении металлоценовый катализатор получен на твердом носителе, предпочтительно на носителе из диоксида кремния. В другом воплощении настоящего изобретения указанный катализатор представляет собой хромовый катализатор. Термин "хромовые катализаторы" относится к катализаторам, полученным путем нанесения оксида хрома на носитель, например носитель на основе диоксида кремния или алюминия. Иллюстративные примеры хромовых катализаторов включают, без ограничения, CrSiO2 или CrAl2O3. В еще одном воплощении настоящего изобретения указанный катализатор представляет собой катализатор Циглера-Натта. Термин "катализатор Циглера-Натта" или "катализатор ЦН" относится к катализаторам, имеющим общую формулу M1XV, где М означает соединение переходного металла, выбранного из группы IV-VII, где X представляет собой галоген, и где v означает валентность металла. Предпочтительно М 1 представляет собой металл группы IV, группы V или группы VI, более предпочтительно титан, хром или ванадий и наиболее предпочтительно титан. Предпочтительно X представляет собой хлор или бром и наиболее предпочтительно хлор. Иллюстративные примеры соединений переходных металлов включают, без ограничения, TiCl3, TiCl4. Подходящие катализаторы ЦН для использования в данном изобретении описаны в US6930071 и US6864207, которые включены в данное описание посред-8 023576 ством ссылки. Настоящее изобретение также относится к системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, содержащей подающее устройство для подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель; смеситель, содержащий суспензию катализатора, предпочтительно разбавленную суспензию катализатора, причем указанный смеситель не содержит газовую фазу (т.е. заполнен суспензией катализатора); по меньшей мере один трубопровод, функционально соединенный с указанным смесителем и с указанным петлевым реактором полимеризации этилена, для переноса указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя в указанный петлевой реактор полимеризации этилена, отличающейся тем, что она дополнительно снабжена по меньшей мере одним блоком регулирования давления для поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы, где указанный блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, устройство, измеряющее давление, и гаситель пульсаций. Используемый здесь термин "блок(и) регулирования давления" или "средства регулирования давления" относится к регуляторам давления, которые дают возможность поддерживать давление внутри смесителя на относительно постоянном уровне. Блоки регулирования давления дают возможность как увеличивать, так и снижать давление, когда давление внутри смесителя становится соответственно более низким или более высоким, чем установленное значение давления. Согласно данному изобретению указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций. Предпочтительно указанный блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, устройство, измеряющее давление, и гаситель пульсаций. Гаситель пульсаций дает возможность блоку регулирования давления контролировать давление в смесителе, в то время как устройство, измеряющее давление, обеспечивает измерение давления, и клапан, контролирующий давление, создает условия, чтобы загрязняющие жидкости не поступали в блок регулирования давления. В предпочтительном воплощении настоящего изобретения указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод, функционально соединенный с указанным смесителем и с указанным суспензионным резервуаром, для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель. В другом воплощении настоящего изобретения указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления, непосредственно соединенным с указанным смесителем, либо указанный блок регулирования давления соединен с указанным смесителем посредством трубопровода. В одном из воплощений блок регулирования давления соединен с указанным смесительным резервуаром посредством регулирующего давление трубопровода, который проходит в вертикальном направлении от верха указанного смесителя, причем указанный регулирующий давление трубопровод снабжен на одном конце отверстием, открывающимся в указанный смеситель, и снабжен на противоположном конце другим отверстием, отрывающимся в указанный блок регулирования давления. За счет регулирующего давление трубопровода, который проходит в вертикальном направлении от верха указанного смесителя, на котором установлено средство регулирования давления, блок регулирования давления не входит в контакт с катализаторной суспензией внутри смесителя и, следовательно, остается чистым и не загрязненным суспензией катализатора. Альтернативно или к тому же, смеситель может быть снабжен в его верхней части расположенным,по существу, в вертикальном направлении трубопроводом, соединяющим указанный гаситель пульсаций с указанным смесителем. В предпочтительном воплощении предложена система, где указанный регулирующий давление трубопровод содержит винтовой насос. Винтовой насос обеспечивает перенос жидкой среды посредством продвижения сквозь последовательность небольших, фиксированной формы, дискретных камер насоса по мере вращения его ротора. Это приводит к тому, что объемный расход пропорционален скорости вращения, и к тому, что низкие уровни сдвигового усилия прилагаются к перекачиваемой жидкой среде. Использование винтового насоса является предпочтительным для перекачивания разбавителя, содержащего частицы катализатора, особенно если катализатор нанесен на носитель, такой как носитель из диоксида кремния. Это сокращает эксплуатационные расходы и обеспечивает низкую пульсацию потока. В другом воплощении предложена система, где указанный трубопровод для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из суспензионного резервуара в указанный смеситель снабжен по меньшей мере одним блоком регулирования давления. В предпочтительном воплощении указанный трубопровод для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара в указанный смеситель снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным(и) блоком(ами) регулирования давления. Наличие промывочного устройства на блоке(ах) регулирования давления гарантирует, что в случае если суспензия катализатора загрязняет блок(и) регулирования давления, то они могут быть очищены с использованием этого промывочного устройства,-9 023576 не влияя на приготовление катализатора. Промывка на этой стадии обеспечивает понижение концентрации катализатора при одновременной компенсации суспензии катализатора, которая перекачивается в реактор. В предпочтительном воплощении настоящее изобретение относится к системе, где указанный(ые) блок(и) регулирования давления содержат гасители пульсаций. Упоминаемый в данном документе "гаситель пульсаций" представляет собой конкретный регулятор давления, общеизвестный в данной области,имеющий разделительную мембрану, обеспечивающую вариабельность объема. Следовательно, настоящее изобретение также относится к использованию гасителя пульсаций для регулирования давления в смесителе, заполненном разбавленной катализаторной суспензией. Гаситель пульсаций обеспечивает точное регулирование давления в заполненном жидкостью смесителе. Кроме того, когда жидкость, такая как разбавитель, подается в смеситель при высоком давлении, блок(и) регулирования давления и, предпочтительно гаситель пульсаций компенсируют увеличение давления, и за счет этого давление не нарастает внутри смесителя. Напротив, когда жидкость отводится из смесителя, блок(и) регулирования давления и, предпочтительно гаситель пульсаций будут гарантировать, что в смесителе не будет происходить падение давления. Неограничивающие объем изобретения примеры систем для приготовления суспензии катализатора согласно настоящему изобретению иллюстрируются, например, на фиг. 1-3. Согласно фиг. 1 система для приготовления суспензии катализатора в соответствии с одним из воплощений изобретения содержит суспензионный резервуар 2, в котором приготовлена концентрированная суспензия катализатора. Суспензия катализатора может быть приготовлена путем подачи сухого катализатора из резервуара для подачи катализатора (не показан) в указанный суспензионный резервуар и добавления подходящего количества разбавителя в суспензионный резервуар через инжекционный клапан 32. Сразу после приготовления концентрированную суспензию катализатора переносят по трубопроводам 6 и 15 в смеситель 3, где суспензию катализатора разбавляют до концентрации, подходящей для использования в реакции полимеризации. Трубопровод 6 может быть снабжен устройством 9 подачи суспензии катализатора для дозирования подачи суспензии катализатора в смеситель 3, а также инжекционным клапаном 24 и инжекционным трубопроводом 80 для инжекции разбавителя. Смеситель 3 снабжен перемешивающим устройством 25 (например, лопастями импеллера, установленными на вращающемся валу). Кроме того, система дополнительно содержит трубопровод 4, который соединяет смеситель 3 с реактором 1 полимеризации. Трубопровод 4 может быть снабжен промывочным устройством(не показано), перекачивающим устройством (не показано), таким как, например, насос, и расходомером 10, таким как, например, расходомер Кориолиса. Разбавленную суспензию катализатора перекачивают по этому трубопроводу 4 из указанного смесителя 3 в реактор 1. Смеситель 3 дополнительно снабжен блоком регулирования давления, который содержит клапан, контролирующий давление, устройство, измеряющее давление, и гаситель пульсаций. Блок регулирования давления установлен на разных участках системы для приготовления суспензии катализатора. Как показано, блок 70 регулирования давления расположен непосредственно на смесителе 3, блок регулирования давления, содержащий клапан 71, контролирующий давление, устройство 72, измеряющее давление, и гаситель 76 пульсаций расположены на инжекционном трубопроводе 80, и блок 74 регулирования давления расположен на регулирующем давление трубопроводе 75, который проходит в вертикальном направлении от верха указанного смесителя 3. В одном не показанном воплощении указанный блок 74 регулирования давления непосредственно соединен с указанным смесителем 3. На фиг. 2 схематически представлена система для приготовления суспензии катализатора, которая подобна системе для приготовления суспензии катализатора, представленной на фиг. 1, с той разницей,что она содержит два суспензионных резервуара 2, содержащих концентрированную суспензию катализатора. Оба суспензионных резервуара снабжены инжекционным клапаном 32 для добавления разбавителя в суспензионные резервуары 2. Трубопроводы 6, 7 и 15 соединяют суспензионные резервуары 2 со смесителем 3, где суспензию катализатора разбавляют до концентрации, подходящей для использования в реакции полимеризации. Трубопроводы 6 и 7 снабжены устройством 9 подачи суспензии катализатора для дозирования подачи суспензии катализатора из суспензионных резервуаров 2 в смеситель 3 и инжекционными клапанами 24 для инжекции разбавителя. Смеситель 3 снабжен перемешивающим устройством 25 (например, лопастями импеллера, установленными на вращающемся валу). Разбавленную суспензию затем перекачивают по трубопроводу 4 в реактор 1 полимеризации. Для этой цели трубопровод 4,который соединяет смеситель 3 с реактором 1 полимеризации, снабжен перекачивающим устройством. Трубопровод 4 может быть дополнительно снабжен устройством для промывки разбавителем и расходомером 10, таким как, например, расходомер Кориолиса. Смеситель 3 снабжен блоками регулирования давления, которые установлены на разных участках: блок 70 регулирования давления расположен непосредственно на смесителе 3, блок регулирования давления, содержащий клапан 71, контролирующий давление, устройство 72, измеряющее давление, и гаситель 76 пульсаций, установлен на трубопроводе 80; и блок 74 регулирования давления установлен на регулирующем давление трубопроводе 75, который проходит в вертикальном направлении от верха указанного смесителя 3. Согласно фиг. 3 предложена система для приготовления суспензии катализатора в соответствии с одним из воплощений данного изобретения, которая содержит два суспензионных резервуара 2, содержащих концентрированную суспензию катализатора. Оба суспензионных резервуара 2 снабжены инжекционным клапаном 32 для подачи разбавителя в суспензионные резервуары 2. Трубопроводы 6, 7 и 15 соединяют суспензионные резервуары 2 со смесителем 3, где хранится разбавленная суспензия катализатора. В случае, проиллюстрированном на фиг. 3, где установлены два суспензионных резервуара 2, каждый из которых имеет трубопровод 6 или 7, трубопровод 6 для переноса указанной суспензии катализатора из первого суспензионного резервуара 2 в смеситель 3 является взаимозаменяемым со вторым трубопроводом 7 для переноса указанной суспензии катализатора из второго суспензионного резервуара 2 в смеситель 3 за счет наличия линий 8, соединяющих указанный первый трубопровод 6 с указанным вторым трубопроводом 7. Такая взаимно связывающая линия 8 позволяет в случае прерывания переноса через один трубопровод 6 подавать суспензию катализатора в смеситель 3 через второй трубопровод 7. Трубопроводы 6 и 7 могут быть снабжены устройствами 9 подачи суспензии катализатора для дозирования подачи суспензии катализатора из суспензионных резервуаров 2 в смеситель 3. Трубопроводы 6 и 7 дополнительно снабжены инжекционными клапанами 24 для инжекции разбавителя. Смеситель 3 снабжен перемешивающим устройством 25. Трубопровод 4, как показано на фиг. 3, дополнительно снабжен предохранительными клапанами и устройствами 30 и 33 для промывки разбавителем либо на входе, либо на выходе, либо с обеих сторон от насоса 5. Устройства 30 и 33 для промывки разбавителем обеспечивают промывку разбавителем, таким как изобутан, через трубопровод 4 и предохранение трубопровода 4 и перекачивающего устройства 5 от закупорки. Кроме того, трубопровод 4 дополнительно снабжен расходомерами 10 для измерения скорости потока катализатора в трубопроводе 4. Эти расходомеры 10 предпочтительно представляют собой расходомеры Кориолиса, которые могут быть установлены ниже и выше по ходу потока от указанных насосов 5. Трубопровод 4 может быть дополнительно снабжен трубопроводом и клапаном 31 для обхода насоса 5. Трубопроводы 4 для переноса суспензии катализатора в реактор могут также быть оснащены одним или более клапанами, предпочтительно поршневыми клапанами 22. Поршневые клапаны 22 способны перекрывать отверстие, посредством которого трубопровод 4 соединен с реактором 1. Смеситель 3 дополнительно снабжен блоками регулирования давления. Блоки регулирования давления установлены в разных местах системы: блок 70 регулирования давления напрямую соединен со смесителем 3; блок регулирования давления, содержащий клапан 71, контролирующий давление, устройство 72, измеряющее давление, и гаситель 76 пульсаций, установлен на трубопроводе 80; блок 74 регулирования давления расположен на трубопроводе 75, который проходит в вертикальном направлении от верха указанного смесителя 3; и блок 73 регулирования давления расположен на трубопроводе для обхода насоса 5. Система для приготовления суспензии катализатора по изобретению может дополнительно содержать систему подачи активатора, как иллюстрируется на фиг. 3. Используемый в данном документе термин "активатор" относится к веществам, которые можно использовать совместно с катализатором с целью увеличения активности катализатора во время реакции полимеризации. Активаторы катализаторов общеизвестны в данной области и поэтому не рассматриваются подробно в данном описании. Как иллюстрируется на фиг. 3, система подачи активатора может содержать сосуд-хранилище 11 для хранения указанного активатора и трубопровод 12, соединенный с трубопроводом 4. Способ приготовления суспензии катализатора в системе для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, предложенный в данном документе, является также особенно подходящим для интегрирования в процесс полимеризация этилена,так как он дает возможность подавать в реактор полимеризации, по существу, чистую суспензию катализатора и, соответственно, влияет на/улучшает условия полимеризации и качество и свойства полученных полимеров. Таким образом, в еще одном аспекте данное изобретение относится к способу полимеризации этилена в петлевом реакторе полимеризации этилена, включающему следующие стадии: приготовление суспензии катализатора в системе для приготовления суспензии катализатора, как описано в данном документе, и предпочтительно в системе для приготовления суспензии катализатора,содержащей по меньшей мере один суспензионный резервуар, который функционально соединен со смесителем посредством по меньшей мере одного трубопровода; подача этиленового мономера, разбавителя, указанной суспензии катализатора, возможно, водорода и, возможно, одного или более сомономера(ов) в указанный петлевой реактор полимеризации этилена; полимеризация одного или более этиленовых мономеров с получением суспензии полиэтилена, содержащей жидкий разбавитель и твердые частицы полиэтилена; и извлечение частиц полиэтилена из суспензии полиэтилена, отличающемуся тем, что указанную суспензию катализатора готовят и подают в указанный реактор согласно способу или системе, который(ая) описан(а) в данном документе. В другом предпочтительном воплощении предложен способ, при котором указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор, хромовый катализатор или катализатор ЦиглераНатта, как определено в данном документе, и предпочтительно указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор. Используемый в данном документе термин "реакция полимеризации этилена" относится к реакции полимеризации этилена, которую осуществляют путем подачи в реактор реагентов, включая этиленовый мономер, разбавитель, катализатор в форме суспензии катализатора, активатор, возможно, сомономер и,возможно, агент обрыва цепи, такой как водород. Реакцию полимеризации этилена можно проводить,например, в петлевых реакторах. Подходящая "полимеризация этилена" включает, без ограничения, гомополимеризацию этилена или сополимеризацию этилена и высшего 1-олефинового сомономера, такого как бутен, 1-пентен, 1-гексен, 1-октен или 1-децен. Используемый в данном документе термин "сомономер" относится к сомономерам, подходящим для полимеризации с этиленовыми мономерами. Сомономеры могут включать, без ограничения, алифатические C3-С 20-альфа-олефины. Примеры подходящих алифатических C3-С 20-альфа-олефинов включают пропилен, 1-бутен, 4-метил-1-пентен, 1-гексен, 1-октен, 1-децен, 1-додецен, 1-тетрадецен, 1-гексадецен,1-окстадецен и 1-эйкозен. Углеводородные разбавители, подходящие для использования в соответствии с настоящим изобретением, могут включать, без ограничения, углеводородные разбавители, такие как алифатические, циклоалифатические и ароматические углеводородные растворители, или галогенированные варианты таких растворителей. Предпочтительными растворителями являются С 12 или ниже, прямоцепочечные или разветвленные, насыщенные углеводороды, С 5-С 9 насыщенные алицикличесие или ароматические углеводороды или С 2-С 6 галогенированные углеводороды. Без ограничения, иллюстративными примерами растворителей являются бутан, изобутан, пентан, гексан, гептан, циклопентан, циклогексан, циклогептан,метилциклопентан, метилциклогексан, изооктан, бензол, толуол, ксилол, хлороформ, хлорбензолы, тетрахлорэтилен, дихлорэтан и трихлорэтан. В предпочтительном воплощении настоящего изобретения указанный разбавитель представляет собой изобутан. Однако должно быть ясно из настоящего изобретения, что другие разбавители также можно применять согласно настоящему изобретению. Реакцию полимеризации этилена, которая описана здесь, можно проводить в одинарном петлевом реакторе или в сдвоенном петлевом реакторе, т.е. в двух последовательно соединенных петлевых реакторах, причем в последнем случае может быть получен бимодальный полиэтилен. Таким образом, согласно еще одному воплощению данного изобретения предложен способ, где указанный петлевой реактор полимеризации этилена, при использовании в любом из способов согласно настоящему изобретению, является одинарным петлевым реактором. Таким образом, в другом воплощении данного изобретения предложен способ, при котором бимодальный полиэтиленовый продукт получают в по меньшей мере двух суспензионных петлевых реакторах, соединенных последовательно; и при котором подачу катализатора осуществляют в соответствии с настоящим изобретением в первый и/или второй реактор сдвоенного петлевого реактора. Следовательно, согласно одному из воплощений настоящее изобретение относится способу, где указанный петлевой реактор полимеризации этилена представляет собой петлевой реактор сдвоенного петлевого реактора, в который подают суспензию катализатора. Пример Суспензию катализатора готовили в смесителе, работающем в условиях заполнения жидкостью. Смеситель был снабжен блоком регулирования давления без гасителя пульсаций. При прекращении дозирования катализатора несколько раз наблюдали высокое давление с утечкой изобутана через предохранительные клапаны давления вследствие различия между дневной и ночной температурой. После установки гасителя пульсаций увеличение давления больше не наблюдалось и потеря изобутана была предотвращена. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ приготовления суспензии катализатора и подачи указанной суспензии катализатора в петлевой реактор (1) полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора содержит твердый катализатор и жидкий углеводородный разбавитель, включающий следующие стадии:(а) подача концентрированной суспензии катализатора в смеситель (3) посредством подающего устройства;(б) разбавление указанной концентрированной суспензии катализатора подходящим количеством указанного разбавителя в смесителе (3) с получением разбавленной суспензии катализатора, имеющей концентрацию, подходящую для использования в реакции полимеризации этилена; где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций; и(в) перенос указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя (3) в указанный петлевой реактор (1) полимеризации этилена,отличающийся тем, что он включает стадию поддержания указанного смесителя в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы путем регулирования давления в указанном смесителе с использованием указанного по меньшей мере одного блока регулирования давления, содержащего гаситель пульсаций. 2. Способ по п.1, включающий стадию регулирования давления в указанном смесителе (3) при давлении, которое ниже давления в реакторе и которое выше давления паров указанной разбавленной сус- 12023576 пензии катализатора. 3. Способ по любому из пп.1 или 2, включающий стадию поддержания указанной разбавленной суспензии катализатора в указанном смесителе (3) при давлении, составляющем от 0,3 до 3,5 МПа (от 3 до 35 бар), и поддержания указанной концентрированной суспензии катализатора в указанном подающем устройстве при давлении, составляющем от 0,5 до 3,5 МПа (от 5 до 35 бар). 4. Способ по любому из пп.1-3, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним. 5. Способ по любому из пп.1-4, где указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар (2) для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод (6), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным суспензионным резервуаром (2), для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3). 6. Способ по п.5, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (71) регулирования давления. 7. Способ по п.6, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным блоком (71) регулирования давления. 8. Способ по любому из пп.1-7, где указанный катализатор представляет собой металлоценовый катализатор. 9. Система для приготовления суспензии катализатора и подачи суспензии катализатора в петлевой реактор полимеризации этилена, причем указанная суспензия катализатора состоит из твердого катализатора и жидкого углеводородного разбавителя, включающая подающее устройство для подачи концентрированной суспензии катализатора в смеситель (3); смеситель (3), содержащий суспензию катализатора, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним, и где указанный блок регулирования давления содержит гаситель пульсаций, для поддержания указанного смесителя (3) в состоянии, по существу, без содержания газовой фазы; по меньшей мере один трубопровод (4), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным петлевым реактором (1) полимеризации этилена, для переноса указанной разбавленной суспензии катализатора из указанного смесителя (3) в указанный петлевой реактор (1) полимеризации этилена. 10. Система по п.9, где указанный блок регулирования давления содержит клапан, контролирующий давление, и устройство, измеряющее давление. 11. Система по п.9 или 10, где указанное подающее устройство содержит по меньшей мере один суспензионный резервуар (2) для содержания в нем концентрированной суспензии катализатора и по меньшей мере один трубопровод (6), функционально соединенный с указанным смесителем (3) и с указанным суспензионным резервуаром (2), для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3). 12. Система по любому из пп.9-11, где указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (74) регулирования давления, соединенным с ним. 13. Система по любому из пп.9-12, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен по меньшей мере одним блоком (71) регулирования давления. 14. Система по п.13, где указанный трубопровод (6) для переноса указанной концентрированной суспензии катализатора из указанного суспензионного резервуара (2) в указанный смеситель (3) снабжен промывочным устройством, которое соединено с указанным блоком (71) регулирования давления.
МПК / Метки
МПК: C08F 2/14, C08F 2/01, C08F 10/02
Метки: приготовления, устройство, способ, катализатора, суспензии
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/16-23576-sposob-prigotovleniya-suspenzii-katalizatora-i-ustrojjstvo.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ приготовления суспензии катализатора и устройство</a>