Способ и устройство для получения полимеров
Формула / Реферат
1. Способ получения полимеров в газофазном реакторе полимеризации, который имеет удлиненный корпус реактора, образуемый стенками реактора, и, по существу, вертикально расположенную центральную ось, при этом реактор включает верхнюю часть, в которой может быть создан псевдоожиженный слой частиц катализатора, и нижнюю часть, в которую может быть введен газообразный мономер, причем указанная верхняя и указанная нижняя части разделены распределительной пластиной, которая способствует распределению в псевдоожиженном слое мономеров, движущихся из нижней части в верхнюю часть, и образующая со стенкой реактора кольцевое отверстие, в котором
газовый поток, содержащий мономер(ы), подают в нижнюю часть реактора,
мономер(ы) полимеризуют на частицах катализатора с образованием полимера,
непрореагировавшие мономеры удаляют и
полимер извлекают и, необязательно, подвергают дальнейшей обработке,
отличающийся тем, что по меньшей мере часть газового потока, подаваемого в нижнюю часть реактора, направляют вдоль внутренней поверхности стенок реактора, минуя распределительную пластину, для предотвращения образования застойных зон в псевдоожиженном слое у стенок реактора вблизи распределительной пластины и используют единственную распределительную пластину в реакторе, причем часть газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности, предпочтительно составляет по меньшей мере 30% суммарного потока газа через пластину.
2. Способ по п.1, в котором газовый поток направляют вдоль по меньшей мере 80% периферии внутренней поверхности стенки реактора, примыкающей к распределительной пластине.
3. Способ по пп.1, 2, в котором газовый поток направляют вдоль 90-100% периферии внутренней поверхности стенки реактора, примыкающей к распределительной пластине.
4. Способ по п.1, в котором кольцевое отверстие имеет ширину от 2 до 20 мм, наиболее предпочтительно от 2 до 10 мм.
5. Способ по пп.1-4, в котором скорость газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности стенки реактора, составляет от 1 до 200 см/с, предпочтительно от 10 до 100 см/с, наиболее предпочтительно от 30 до 70 см/с.
6. Способ по пп.1-5, в котором распределительная пластина имеет отверстия, которые не покрыты колпачками, что позволяет свободно проходить потоку газа через отверстия из нижней части реактора в верхнюю часть.
7. Способ по пп.1-6, в котором отверстия распределительной пластины являются, по существу, круглыми в поперечном сечении.
8. Способ по пп.1-7, в котором часть газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности, предпочтительно составляет 40% суммарного потока газа через пластину.
9. Устройство для получения полимеров газофазной полимеризацией, включающее
удлиненный корпус реактора, образуемый стенками реактора, при этом указанный корпус реактора имеет, по существу, вертикально расположенную центральную ось,
реактор включает верхнюю часть, в которой может быть создан псевдоожиженный слой частиц катализатора, и
нижнюю часть, в которую вводят газообразный мономер,
причем указанная верхняя и указанная нижняя части разделены распределительной пластиной, которая обеспечивает распределение в псевдоожиженном слое мономеров, движущихся из нижней части в верхнюю часть,
по меньшей мере одно сопло загрузки в нижней части реактора для введения газового потока, содержащего мономер(ы), в нижнюю часть реактора,
выходное сопло в верхней части реактора для извлечения непрореагировавшего мономера(ов) и
устройство для выгрузки в верхней части реактора для извлечения продукта полимера из реактора, отличающееся тем, что
распределительная пластина установлена внутри реактора так, чтобы образовывалось, по существу, кольцевое отверстие между периферией края пластины и стенкой реактора, позволяющее проходить по меньшей мере 30% суммарного потока газа через пластину, вводимого в нижнюю часть реактора, вдоль внутренних стенок реактора, минуя распределительную пластину, и
имеется единственная распределительная пластина, установленная внутри реактора.
10. Устройство по п.9, в котором реактор имеет круглое поперечное сечение, перпендикулярное центральной оси, и распределительная пластина имеет круглую периферию, причем диаметр распределительной пластины меньше на 2-20 мм, чем внутренний диаметр реактора.
11. Устройство по пп.9, 10, в котором отверстия распределительной пластины имеют круглое поперечное сечение, перпендикулярное центральной оси реактора.
Текст
011265 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к получению полимеров в газофазных реакторах. В частности,настоящее изобретение относится к способу и устройству для получения полимеров олефинов в газофазных реакторах практически без образования комков и пластинок. Описание предшествующего уровня техники Реакторы газофазной полимеризации обычно включают продолговатый корпус реактора, расположенный обычно вертикально. Реактор разделен на две отдельных части, а именно на верхнюю часть и нижнюю часть, которые разделяются распределительной пластиной. Полимеризация происходит в верхней части реактора в псевдоожиженном слое частиц катализатора. Нижняя часть является зоной смешения. Таким образом, один или несколько мономеров или газ, содержащий мономер(ы), вводят в реактор через входное отверстие, расположенное в нижней части реактора с помощью компрессора или газодувки. Входное отверстие включает, например, питающие сопла, которые обычно снабжены отражателем для достижения интенсивного смешения вводимого газа в нижней части реактора. Из этой зоны смешения газовый поток подают через распределительную пластину, которая способствует равномерному распределению мономеров в псевдоожиженном слое катализатора над распределительной пластиной. Распределительная пластина включает множество отверстий, которые обычно накрыты сверху колпачками для обеспечения движения потока газа в боковом направлении. Мономеры полимеризуются на частицах катализатора, образуя в идеальном случае отдельные гранулы полимера. Непрореагировавшие мономеры или содержащий мономер газ выводят из реактора через выходное отверстие, расположенное в верхней части реактора, выше уровня псевдоожиженного слоя. Непрореагировавший газ обычно охлаждают и возвращают в реактор. Частицы полимера отдельно выводят из реактора и подвергают дальнейшей обработке, например, стадии вторичной полимеризации для получения гомо- или сополимеров, или дегазации и грануляции с получением гранул гомо- или сополимера. В традиционных вышеописанных газофазных реакторах внутри имеется одна единственная распределительная пластина. Псевдоожиженный слой образуется над распределительной пластиной и не распространяется ниже ее. Пластина, разделяющая верхнюю и нижнюю части, будет удерживать значительную часть частиц полимера в случае остановки реактора. Образование комков и пластинок является проблемой для традиционных газофазных реакторов. Комки и пластинки делают поток газообразного мономера через псевдоожиженный слой менее гомогенным, в результате чего увеличивается перепад давления и происходит закупорка. Они даже могут закупорить выходное отверстие реактора. В конечном счете, их необходимо удалять из реактора, что приводит к снижению производительности. Комки и пластинки обычно образуются в застойных зонах внутри реактора. Например, образование комков наблюдалось на накладных колпачках над отверстиями газораспределительной пластины. В технике были предложены определенные усовершенствования конструкции газораспределительных пластин. В европейском патенте ЕР-А-963786 раскрыта газораспределительная пластина, не имеющая колпачков над отверстиями. Отверстия являются прямыми каналами с коническим выходом в верхней части пластины. В патенте Великобритании GB-A-2271727 раскрыта газораспределительная пластина, имеющая соответствующую конструкцию отверстий. Отверстия располагаются в вершинах случайно расположенных квадратов, соединенных друг с другом на пластине, а также в местах, близких к боковой стенке реактора. Отверстия накрыты колпачками. В европейском патенте ЕР-А-721798 раскрыта газораспределительная пластина, в которой отверстия на внешней окружной части пластины имеют больший диаметр, чем отверстия внутренней окружной части. Предпочтительно, чтобы отверстия обеспечивались колпачками. Несмотря на то, что выше названные конструкции распределительной пластины являются, вообще говоря, усовершенствованием распределения газа внутри псевдоожиженного слоя, опыт показывает, что комки и пластинки все же образуются в газофазных реакторах, даже если они оборудованы выше описанными распределительными пластинами. В патенте Великобритании GB-A-1014205 описан реактор с псевдоожиженным слоем, отличающийся от того, который был выше описан, а именно реактор, имеющий множество газораспределительных пластин, расположенных на различных уровнях внутри реактора. Отверстия в газораспределительных пластинах сначала сужаются в направлении газового потока, а затем расширяются, при этом суммарная площадь отверстий в самых узких точках равна от 30 до 70% суммарной площади поперечного сечения реактора с псевдоожиженным слоем. Отверстиями, например, образуют концентрические щели,имеющие кольцевую форму. Так как имеется несколько распределительных пластин внутри реактора, условия потока будут значительно отличаться от тех, которые наблюдаются для реактора данного вида. Конструкция, приведенная в патенте Великобритании GB 1014205, является достаточно сложной, так как она состоит из отдельных колец, которые необходимо поддерживать по всему диаметру реактора.-1 011265 Сущность изобретения Задачей настоящего изобретения является снижение или исключение выше упомянутых проблем и разработка нового способа полимеризации мономеров в газофазном реакторе полимеризации. Другой задачей изобретения является создание устройства для получения полимеров в газофазном реакторе полимеризации. В настоящем изобретении решаются эти и другие задачи, вместе с их преимуществами над известными способами и устройствами, как далее описано и заявлено в формуле изобретения. Изобретение основано на обнаружение того факта, что имеются несколько областей в верхней части реактора, для которых особенно характерно образованию пластинок или комков. Такие области расположены в первую очередь близко к внутренним стенкам или на внутренних стенках реактора, в частности в области непосредственно над распределительной пластиной. Согласно настоящему изобретению обнаружено, что застойные зоны образуются выше распределительной пластины вблизи внутренней стенки реактора. В этих зонах газовый поток становится медленным и это, по-видимому, приводит к тому, что некоторые частицы полимера останавливаются у стенки. Когда частицы содержат активный катализатор, они около стенки продолжают расти. Другие частицы могут прилипать к ним, в дальнейшем приводя к образованию пластинок и комков. Настоящее изобретение решает задачу обеспечения свободного пути движения потока газа вблизи стенки газофазного реактора. Согласно изобретению важно иметь газовый поток вдоль внутренней поверхности стенки реактора в области, где распределительная пластина обычно соприкасается со стенкой. Эта задача может быть соответственно решена путем создания зазора между стенкой реактора и краем газораспределительной пластины на протяжении большей части периферии пластины. Ни в одном из источников известного уровня техники не обсуждаются приведенные выше предложения, такие как зазор между стенкой реактора и газораспределительной пластиной. Просто путем, например, увеличения количества отверстий или увеличения числа отверстий по краю распределительной пластины, обсуждаемая выше задача не может быть решена. Таким образом, настоящее изобретение относится к способу получения полимеров в газофазном реакторе полимеризации, имеющем продолговатый корпус, определяемый стенками реактора, и в основном вертикально расположенную центральную ось, причем реактор включает верхнюю часть, в которой может быть создан псевдоожиженный слой частиц катализатора, и нижнюю часть, в которую может быть введен газообразный мономер, причем указанная верхняя и указанная нижняя части разделены с помощью распределительной пластины, которая также способствует распределению внутри псевдоожиженного слоя мономеров, проходящих из нижней части в верхнюю часть. Газовый поток, содержащий мономер(ы), подают в нижнюю часть реактора, мономер полимеризуется (мономеры полимеризуются) на частицах катализатора с образованием полимера, непрореагировавшие мономеры выводят, а полимер извлекают и, необязательно, подвергают дальнейшей обработке. Распределительная пластина, применяемая в настоящем изобретении, является такой пластиной, которая эффективно отделяет созданный в верхней части реактора псевдоожиженный слой от нижней части реактора. Согласно изобретению по меньшей мере часть газового потока, подаваемого в нижнюю часть реактора, направляют вдоль внутренней поверхности стенок реактора мимо распределительной пластины для предотвращения образования застойных зон в псевдоожиженном слое, которые в противном случае обычно образуются на стенках реактора вблизи распределительной пластины. Предпочтительно, чтобы часть газового потока, проходящего вдоль внутренней поверхности, составляла существенную часть,обычно по меньшей мере 20%, в частности по меньшей мере 30%, суммарного потока газа через пластину. Более конкретно способ по изобретению отличается тем, о чем заявлено в отличительной части п.1 формулы изобретения. Устройство по изобретению отличается тем, о чем заявлено в отличительной части п.11 формулы изобретения. Настоящее изобретение приводит к значительным преимуществам. Так, устройство и способ уменьшают или даже исключают образование застойных зон и, таким образом, по существу, предотвращают образование комков в реакторе, которые обычно вызывают нарушение рабочего режима и возможную остановку. Конструкция является простой и надежной и легко осуществляется даже на существующем оборудовании. Распределительная пластина по настоящему изобретению легко устанавливается. Она может производиться в виде цельной структуры (одной деталью) или может собираться из двух или более деталей на месте. Далее изобретение будет описано более детально с помощью подробного описания и со ссылкой на прилагаемые чертежи. Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлена в боковой проекции конструкция газофазного реактора. На фиг. 2 схематично изображен поперечный разрез такого реактора полимеризации, на котором показана часть стенки газофазного реактора и расположение распределительной пластины.-2 011265 На фиг. 3 показано в боковой проекции первая конструкция для поддержки газораспределительной пластины у стенки реактора. На фиг. 4 показано в боковой проекции вторая конструкция для поддержки пластины у стенки реактора; и На фиг. 5 показан вид сверху газораспределительной пластины, установленной внутри реактора полимеризации. Подробное описание изобретения Как было обсуждено выше, настоящее изобретение относится к улучшенной конструкции газофазного реактора, применяемого для получения полиолефина. Согласно изобретению для предотвращения образования зон застоя в псевдоожиженном слое на стенках реактора вблизи распределительной пластины, мономерсодержащий газ или другой газ подают вдоль внутренней поверхности стенок реактора, минуя распределительную пластину. Предпочтительно, чтобы газовый поток проходил вдоль по меньшей мере 50%, предпочтительно по меньшей мере 80% периферии внутренней поверхности стенки реактора, окружающей распределительную пластину. В частности, газовый поток пропускают вдоль 90-100% или от 90 до 95% периферии внутренней поверхности стенки реактора, окружающей распределительную пластину. Согласно предпочтительному варианту осуществления, газовый поток пропускают вдоль периферии внутренней поверхности стенки реактора через, по существу, кольцевое отверстие, образованное между распределительной пластиной и стенкой реактора. Такое кольцевое отверстие имеет ширину от 0,1 до 50 мм, обычно от 0,5 до 20 мм, предпочтительно по меньшей мере 1 мм и в частности от 1 до 10 мм, например от 2 до 10 мм. Дросселирование или ограничение свободного пути течения между распределительной пластиной и стенкой реактора может увеличить скорость газового потока, пропускаемого вдоль внутренней стенки реактора. Линейная скорость газового потока может составлять примерно от 1 до 200 см/с, предпочтительно от 10 до 100 см/с, в частности от 30 до 70 см/с. Газораспределительная пластина обычно имеет круглые отверстия (то есть отверстия или прорези обычно имеют круглое поперечное сечение), через которые газ может проходить из зоны смешения в псевдоожиженный слой. Отверстия устроены в газораспределительной пластине для обеспечения необходимой структуры потока в псевдоожиженном слое. Когда речь идет о том, что отверстия имеют"обычно круглую форму", это означает, что оно является или круглым или слегка овальным, с отклонением от круглой формы только на 20% или менее, предпочтительно меньше чем на 10%. Диаметр может изменяться от 5 до 25 мм, предпочтительно от 6 до 20 мм, и в частности от 8 до 15 мм. Скорость потока газа внутри отверстия по меньшей мере в два раза больше, чем скорость для псевдоожижения порошка,содержащегося в псевдоожиженном слое, предпочтительно по меньшей мере в три раза больше и в частности по меньшей мере в четыре раза больше скорости псевдоожижения. Предпочтительно, чтобы газораспределительная пластина была плоской и была горизонтально установлена в реакторе. Для того чтобы достичь хорошего распределения газа, обычно требуется, чтобы было значительное падение давления над газораспределительной пластиной. Такое падение давления может составлять максимально 0,2 бар, предпочтительно от 0,01 до 0,15 бар. Для увеличения падения давления, отверстиям обычно придают цилиндрическую форму, хотя их входная часть может быть конической, как показано на фиг. 2. Согласно первому варианту осуществления изобретения, уплотнение между газораспределительной пластиной и стенкой реактора удаляют. Это приводит к образованию газового потока вдоль стенки, который является достаточно сильным для того, чтобы увлекать за собой частицы, которые в противном случае прилипли бы к стенке. Создание свободного пространства является самым простым, но не единственным путем получения газового потока у стенки. Другие конструкции распределительной пластины также возможны. Так, кромка или край распределительной пластины может быть снабжен множеством поперечных канавок или отверстий, которые расширяются внутрь от края окружности. В результате на внутренних стенках между нижней частью реактора и верхней частью образуются открытые газовые каналы. Также можно заменить традиционную распределительную пластину круглой формы пластиной в форме многогранника, имеющую минимум 8, предпочтительно по меньшей мере 12, в особенности по меньшей мере 24, подходяще по меньшей мере 32 стороны. Между прямыми сторонами пластины и выгнутой стенкой реактора, обращенной к сторонам, образуется соответствующее отверстие для газового потока вдоль стенки реактора. Согласно второму предпочтительному варианту осуществления изобретения, отверстия газораспределительной пластины не покрывают колпачками. Это предотвращает образование мертвых зон сразу над пластиной. Эта конструкция дополнительно уменьшает образование комков. Кроме того, удаление колпачков приводит к тому, что не так легко забиваются дырки под колпачком. По существу распределительная пластина без накладных колпачков известна в технике, например,она раскрыта в Европейском патенте ЕР 963786. Однако публикация не раскрывает того, что одновременно обеспечивается зазор между стенкой реактора и газораспределительной пластиной. Для вариантов осуществления, изображенных на чертежах, можно отметить, что на фиг. 1 показан-3 011265 газофазный реактор 10, в котором верхняя часть 11 образует пространство для полимеризации 12, в котором мономеры олефина полимеризуют в псевдоожиженном слое, содержащем полимеризующиеся частицы в присутствии каталитической системы полимеризации олефина. Нижняя часть реактора образует пространство для смешения 13, в котором циркулирующий газовый поток, проходя в реактор через сопло входа циркулирующего газа 14, распределяется в максимально однородный, направленный вверх поток. Пространство для полимеризации 12 и пространство для смешения 13 разделяют друг от друга с помощью газораспределительной пластины 15, чья функция заключается в обеспечении равномерного ввода циркулирующего газа в псевдоожиженный слой и предотвращении обратного потока частиц полимера, содержавшихся в псевдоожиженном слое, в пространство для смешения 13. Распределительная пластина 15 снабжена отверстиями без колпачков. Газ непрерывно удаляют из пространства для газа 16 в верхней части пространства для полимеризации 12 через выпускной трубопровод 17. На выпускной трубопроводе 17 установлен теплообменник 18 для охлаждения газа, удаляемого из реактора 10, и компрессор 19, служащий для перекачивания охлажденного циркулирующего газа назад в нижнюю часть 13 реактора 10 через линию 20 и сопло 14. Регулятор потока, размещенный выше входного сопла 14 циркулирующего газа, обозначен цифрой 30. Регулятор потока 30 может включать поверхность типа пластины с большим количеством отверстий дырок и расположенную так, что большая часть газового потока направляется в сторону ниже указанного средства, а меньшую часть газового потока направляется выше для прохождения через дырки, как рекомендуют в Европейских патентах ЕР 0684871 В 1 и ЕР 0707513 В 1. Мономеры вводят в линию циркулирующего газа 20 через линию 21, в то время как необязательные сомономеры и водород могут быть введены через линии 22 и 23. Продукт удаляют из реактора с псевдоожиженным слоем 10 через клапан 24 и линию 25. В случае, когда реактор с псевдоожиженным слоем предшествует другой стадии полимеризации, полимерное сырье, взятое оттуда, может быть пропущено в реактор с псевдоожиженным слоем 10 через линию 26. Вывод полимера может быть традиционным периодическим, как показано на чертеже, или непрерывно работающей системой выгрузки типа такой, как раскрыта в заявке Published International PatentApplication No. WO 00/29452. Распределительную пластину 4 обычно собирают из нескольких сегментов (или упомянутых выше многогранников), которые сваривают вместе внутри реактора с образованием однородной плоской пластины. Она поддерживается решеткой или аналогичной жесткой крепью, которая присоединяется к стенке реактора. В реакторе имеется одна единственная распределительная пластина. Реактор имеет, по существу, круговое поперечное сечение, перпендикулярное центральной оси, и распределительная пластина имеет форму окружности. На фиг. 2 показано более подробно поперечное сечение части распределительной пластины и прилегающей стенки реактора. Цифра 31 обозначает стенку, и цифра 32 обозначает распределительную пластину. Поперечное сечение показано через два отверстия 33 и 34, образованные в пластине. Входы отверстий 33, 34 являются конически расширяющимися в направлении нижней части реактора, в то время как направленная вверх простирающаяся часть является цилиндрической и без колпачков. На чертеже показана часть стальной опорной конструкции 35 для распределительной пластины 32. Диаметр распределительной пластины обычно меньше по меньшей мере на 1 мм, предпочтительно от 2 до 20 мм, чем внутренний диаметр реактора. Как будет видно далее, так как не было установлено никакого уплотнения между краем и стенкой, то имеется зазор, образованный между стенкой 31 и краем 36 пластины. В поперечном сечении зазор между краем и стенкой является в основном прямолинейным. Цифра 37 обозначает направленный вверх поток газа, подаваемого в нижнюю часть реактора, через зазор и проходящего распределительную пластину 32. Газораспределительная пластина может поддерживаться рядом опорных элементов, присоединенных к стенке реактора, как показано на фиг. 3 и 4. На фиг. 3 и 4, цифры 41 и 51, соответственно, обозначают опорное приспособление, цифры 42 и 52 обозначают пластины и цифры 43, 44 и 53, 54 обозначают конкретные отверстия. Опорные элементы являются одинаковыми и симметрично расположены вдоль окружности пластины и внутренней стенки реактора. Число элементов 41 и 51 является достаточной, для того чтобы нести нагрузку газораспределительной пластины. С другой стороны, опорные элементы должны оставлять достаточно свободного пространства для газового потока для очистки стенки реактора. В то время как требуемое пространство между опорными элементами сильно зависит от их структуры, было обнаружено, что соответствующее расстояние между такими опорными элементами вдоль окружности газораспределительной пластины составляет от 5 до 50 см, предпочтительно от 5 до 40 см и в частности от 10 до 40 см. На фиг. 5 показан вид сверху распределительной пластины 62 по изобретению, помещенной внутри реактора 61. Отверстия 63 и 64 в пластине равномерно распределены в пластине. Отверстия являются круглыми в поперечном сечении. Как можно легко видеть на фиг. 5, пластина будет до некоторой степени ограничивать движущийся вверх поток газа, вынуждая газ проходить или через отверстия, или через кольцевое пространство 65, образованное между внутренней стенкой реактора и внешней периферией пластины 62. Опорные приспособления были обозначены цифрами 66.-4 011265 Площадь кольцевого пространства составляет по меньшей мере 5%, предпочтительно по меньшей мере 10%, более предпочтительно по меньшей мере 20%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 30%, например по меньшей мере 40%, суммарной площади прохождения газа через распределительную пластину, в расчете на соответствующую часть газового потока. Пример. Практическое осуществление эксперимента настоящего изобретения проводили в газофазном реакторе, включающем цилиндрическую часть, содержащую псевдоожиженный слой, и коническую часть вверху реактора. Высота цилиндрической части составляла около 2000 мм и диаметр около 800 мм. Газораспределительную пластину располагали в цилиндрической части на высоте около 500 мм от низа реактора. Она опиралась на стальную решетку, которую крепили к стенке в трех точках. Уплотнение между стенкой реактора и краем газораспределительной пластины удаляли, так чтобы между стенкой и краем распределительной пластины образовывалось непрерывное кольцевое отверстие, имеющее ширину около 3 мм. Реактор был оборудован мешалкой, аналогично той, которая раскрыта в Европейском патенте ЕР-В-707513. Газофазный реактор эксплуатировали при давлении 20 бар и температуре 85 С. В реактор непрерывно вводили порошок полимера, содержащий активный катализатор, из предшествующего цикла стадии полимеризации. Полимер, полученный в реакторе с замкнутым циклом, являлся гомополимером этилена, имеющим индекс расплава MFR2 (измеренный согласно ISO 1133 при 190 С и под нагрузкой 2,16 кг) около 300 г/10 мин. Полимеризацию продолжали в газофазном реакторе путем введения в реактор дополнительного количества этилена, сомономера 1-бутен, водорода и азота в качестве инертного газа. Обазующийся полимер выводили из реактора периодически, так чтобы высота слоя поддерживалась на постоянном уровне. В течение двух месяцев был получен ряд различных продуктов, и, следовательно, в реакторе использовали различные составы газа. Поток рециркулируемого газа обычно устанавливали в интервале от 13000 до 16000 кг/ч. Достигалась объемная производительность до 140 кг/ч/м 3. Признаков закупорки не наблюдали в течение двух месяцев. Условия экспериментов приведены ниже: По истечению времени эксперимента, реакцию прерывали, и реактор освобождали и открывали для осмотра. Никаких комков полимера внутри реактора не находили, что является доказательством того,что газовый поток между газораспределительной пластиной и стенкой реактора является достаточным для предотвращения образования застойных зон около стенки. Отверстия газораспределительных пластин не были забиты. Для сравнения, значительное число отверстий газораспределительной пластины,имеющих накладные колпачки, были забиты после аналогичного срока службы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения полимеров в газофазном реакторе полимеризации, который имеет удлиненный корпус реактора, образуемый стенками реактора, и, по существу, вертикально расположенную центральную ось, при этом реактор включает верхнюю часть, в которой может быть создан псевдоожиженный слой частиц катализатора, и нижнюю часть, в которую может быть введен газообразный мономер, причем указанная верхняя и указанная нижняя части разделены распределительной пластиной, которая способствует распределению в псевдоожиженном слое мономеров, движущихся из нижней части в верхнюю часть, и образующая со стенкой реактора кольцевое отверстие, в котором газовый поток, содержащий мономер(ы), подают в нижнюю часть реактора,мономер(ы) полимеризуют на частицах катализатора с образованием полимера,непрореагировавшие мономеры удаляют и-5 011265 полимер извлекают и, необязательно, подвергают дальнейшей обработке,отличающийся тем, что по меньшей мере часть газового потока, подаваемого в нижнюю часть реактора, направляют вдоль внутренней поверхности стенок реактора, минуя распределительную пластину,для предотвращения образования застойных зон в псевдоожиженном слое у стенок реактора вблизи распределительной пластины и используют единственную распределительную пластину в реакторе, причем часть газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности, предпочтительно составляет по меньшей мере 30% суммарного потока газа через пластину. 2. Способ по п.1, в котором газовый поток направляют вдоль по меньшей мере 80% периферии внутренней поверхности стенки реактора, примыкающей к распределительной пластине. 3. Способ по пп.1, 2, в котором газовый поток направляют вдоль 90-100% периферии внутренней поверхности стенки реактора, примыкающей к распределительной пластине. 4. Способ по п.1, в котором кольцевое отверстие имеет ширину от 2 до 20 мм, наиболее предпочтительно от 2 до 10 мм. 5. Способ по пп.1-4, в котором скорость газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности стенки реактора, составляет от 1 до 200 см/с, предпочтительно от 10 до 100 см/с, наиболее предпочтительно от 30 до 70 см/с. 6. Способ по пп.1-5, в котором распределительная пластина имеет отверстия, которые не покрыты колпачками, что позволяет свободно проходить потоку газа через отверстия из нижней части реактора в верхнюю часть. 7. Способ по пп.1-6, в котором отверстия распределительной пластины являются, по существу,круглыми в поперечном сечении. 8. Способ по пп.1-7, в котором часть газового потока, направляемого вдоль внутренней поверхности, предпочтительно составляет 40% суммарного потока газа через пластину. 9. Устройство для получения полимеров газофазной полимеризацией, включающее удлиненный корпус реактора, образуемый стенками реактора, при этом указанный корпус реактора имеет, по существу, вертикально расположенную центральную ось,реактор включает верхнюю часть, в которой может быть создан псевдоожиженный слой частиц катализатора, и нижнюю часть, в которую вводят газообразный мономер,причем указанная верхняя и указанная нижняя части разделены распределительной пластиной, которая обеспечивает распределение в псевдоожиженном слое мономеров, движущихся из нижней части в верхнюю часть,по меньшей мере одно сопло загрузки в нижней части реактора для введения газового потока, содержащего мономер(ы), в нижнюю часть реактора,выходное сопло в верхней части реактора для извлечения непрореагировавшего мономера(ов) и устройство для выгрузки в верхней части реактора для извлечения продукта полимера из реактора,отличающееся тем, что распределительная пластина установлена внутри реактора так, чтобы образовывалось, по существу,кольцевое отверстие между периферией края пластины и стенкой реактора, позволяющее проходить по меньшей мере 30% суммарного потока газа через пластину, вводимого в нижнюю часть реактора, вдоль внутренних стенок реактора, минуя распределительную пластину, и имеется единственная распределительная пластина, установленная внутри реактора. 10. Устройство по п.9, в котором реактор имеет круглое поперечное сечение, перпендикулярное центральной оси, и распределительная пластина имеет круглую периферию, причем диаметр распределительной пластины меньше на 2-20 мм, чем внутренний диаметр реактора. 11. Устройство по пп.9, 10, в котором отверстия распределительной пластины имеют круглое поперечное сечение, перпендикулярное центральной оси реактора.
МПК / Метки
МПК: B01J 8/24, B01J 8/44, C08F 2/01
Метки: получения, способ, полимеров, устройство
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-11265-sposob-i-ustrojjstvo-dlya-polucheniya-polimerov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ и устройство для получения полимеров</a>
Предыдущий патент: Способ автоматизированной разборки приспособления для отверждения и установка для его осуществления
Следующий патент: Система интернет-адресации на национальных языках
Случайный патент: Способ и устройство для гомогенизации и стабилизации железосодержащего остатка