用多个聚合反应器生产聚乙烯制造技术

在第一聚合反应器和在第二聚合反应器中的催化剂上聚合乙烯以形成聚乙烯颗粒以及控制聚乙烯颗粒的粒径的技术。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用多个聚合反应器生产聚乙稀 睛川宜量 1.专利
本专利技术一般设及聚乙締生产，更具体地设及在具有两个或多个聚合反应器的聚乙 締聚合反应器系统的操作中的聚乙締粒径。 2.巧关巧术描沐 本部分旨在给读者介绍可能与下面要描述和/或要求保护的本专利技术方面相关的 技术方面。该讨论被认为有助于向读者提供背景信息W利于对本专利技术各方面的更好理解。 因此，应当理解，运些陈述基于此理解，而不作为现有技术承认。 阳0化]随着化学和石油化学技术的发展，运些技术的产品在社会上已变得越来越普遍。 具体而言，随着将简单分子结构单元结合为较长链（或聚合物）的技术的发展，聚合物产 品，其通常是各种塑料的形式，已经越来越加入到各种日常物品中。例如，聚乙締聚合物和 其共聚物用于管道、零售和药品包装、食品和饮料包装、塑料袋、家用物品、各种工业产品 等。 聚乙締可从单体乙締产生。如果仅使用单体乙締进行聚合，聚乙締聚合物被称为 均聚物，而除了乙締外还加入不同的单体形成聚乙締共聚物或=元聚合物等。在聚乙締生 产中，除了乙締外通常使用共聚单体1-己締，W控制聚乙締的密度。可将单体（乙締、1-己 締等）加入到聚合反应器中，例如液相反应器或气相反应器，在那里它们被转化为聚合物。 在液相反应器中，惰性控，例如异下烧、丙烷、正戊烧、异戊烧、新戊烧、和/或正己烧，可用 作稀释剂，W携带反应器的内容物。催化剂（例如齐格勒-纳塔催化剂、茂金属催化剂、铭 基催化剂等）也可被加入反应器，W促进聚合反应。不同于单体，催化剂在聚合反应中通常 不被消耗。 随着聚合物链在聚合过程中发展，产生了被称为"蓬松毛"或"片"或"粉末"的固 体颗粒。蓬松毛可具有一种或者多种感兴趣的烙体、物理、流变和/或机械性质，例如密度、 烙体指数（MI)、共聚单体含量、分子量等。取决于聚乙締蓬松毛或后面成粒的聚乙締蓬松毛 所进行的应用，可能期望蓬松毛的不同性质。反应器中反应条件的控制，例如溫度、压力、化 学浓度、聚合物产率、催化剂类型等，可影响蓬松毛性质。 在一些情况下，为了提高聚合生产线的能力或获得某些期望的聚合物特性，聚合 条件可得益自应用多于一个的聚乙締聚合反应器，其中每个反应器具有其自身的条件组。 反应器条件，包括聚合配方，可被设定和维持W使聚乙締聚合物产物为单峰的、双峰的或多 峰的。在双峰或多峰聚合物的情况下，至少两种聚乙締聚合物，每种具有不同的分子量分 数，例如可被结合为一种聚合物产物。一般含义上，每个反应器中产生的聚乙締将悬浮在稀 释剂中，形成渺浆。反应器可被串联连接，使得来自一个反应器的渺浆可被转移至后面的反 应器，等等，直到产生的聚乙締聚合物W期望的特性组从最后反应器排出。例如，双峰聚合 物可通过串联的两个反应器产生，=峰聚合物可需要=个，等等。 聚乙締生产的商业竞争驱使制造者不断改进其工艺，W降低生产成本、提高产品 质量和解决环境问题，等等。在每年生产数十亿磅聚乙締产品的工业中，例如在反应器稳定 性和可操作性、单体和稀释剂回收等方面的小步改进能够产生显著的经济效益和环境进步 等等。 W10]发巧概沐 本专利技术的方面设及操作聚乙締反应器系统的方法，包括：在第一聚合反应器中在 催化剂上聚合乙締，形成具有催化剂和第一聚乙締的中间颗粒；将中间颗粒从第一聚合反 应器排放到第二聚合反应器；在第二聚合反应器中在中间颗粒中的催化剂上聚合乙締，形 成具有催化剂、第一聚乙締和第二聚乙締的产物颗粒；将产物颗粒从第二聚合反应器排出； W及通过调节催化剂在第一聚合反应器和/或第二聚合反应器中的停留时间控制产物颗 粒的粒径。 本专利技术的另一方面设及操作聚乙締反应器系统的方法，包括：在第一聚合反应器 中在催化剂上聚合乙締，形成第一聚乙締和形成包含催化剂和第一聚乙締的中间聚乙締颗 粒；将中间聚乙締颗粒从第一聚合反应器排放到第二聚合反应器；在第二聚合反应器中在 催化剂上聚合乙締，形成第二聚乙締和形成包含催化剂、第一聚乙締和第二聚乙締的产物 聚乙締颗粒；将产物聚乙締颗粒从第二聚合反应器排出；W及通过调节催化剂在第一聚合 反应器和/或第二聚合反应器中的活性控制产物聚乙締颗粒的粒径。 本专利技术的又一方面设及提高在吹扫容器中从聚乙締颗粒分离残留控的效率的方 法，包括：在反应器系统中在催化剂上聚合乙締，形成聚乙締颗粒，所述反应器系统包含串 联的第一聚合反应器和第二聚合反应器；将聚乙締颗粒从第二聚合反应器排放至分离容 器，W从聚乙締颗粒分离控；将聚乙締颗粒从闪蒸容器排放至吹扫容器，W从聚乙締颗粒分 离残留控；W及调节从第二聚合反应器中排放的聚乙締颗粒的粒径，W提高在下游吹扫容 器中从聚乙締颗粒分离残留控。 附图简沐 在阅读了下面的详述和参看了附图W后，本专利技术的优势可变得明显，在附图中： 图1是方框流程图，描绘根据本技术的实施方式的用于生产聚乙締的示例性聚乙 締生广系统； 图2是根据本技术的实施方式的图1聚乙締生产系统的示例性反应器系统的工艺 流程图； 图3是根据本技术的实施方式的图1聚乙締生产系统的示例性单体/稀释剂回收 系统的工艺流程图； 图4是根据本技术的实施方式的图1聚乙締生产系统的示例性反应器进料系统的 工艺流程图； 图5是根据本技术的实施方式的在聚締控生产系统中操作反应器系统的方框流 程图； 图6是根据本技术的实施方式的操作聚締控生产系统的方法的方框流程图，包括 提高V0C分离效率； 图7是在从吹扫柱排出的聚締控蓬松毛流中的挥发性有机碳（V0C)的示例性模拟 结果图； 图8A是对于具有第一粒径的催化剂，在S种不同活性下，平均蓬松毛粒径与催化 剂停留时间的图； 图8B是对于图9A的催化剂，在立种活性下，离开吹扫柱的蓬松毛的V0C与催化剂 停留时间的图；图9A是对于具有第二粒径的催化剂，在S种不同活性下，平均蓬松毛粒径与4种 总停留时间的图； 图9B是对于图9A的催化剂，在立种活性下，离开吹扫柱的蓬松毛的V0C与催化剂 停留时间的图； 图10是根据本技术的实施方式的聚乙締生产系统的示例性替代反应器系统的工 艺流程图；和 图11是图10的替代反应器系统的示例性转移渺浆处理系统的工艺流程图。 阳0巧]具体连施方式详沐 下面描述本专利技术的一个或多个【具体实施方式】。为了提供运些实施方式的简洁描 述，不是实际执行方式的所有特征都在本说明书中描述。应当理解，在任何运种实际执行 方式的开发中，如在任何工程化或设计项目中，必须做出许多针对执行方式的决定，W实现 开发者的具体目标，例如符合可能在不同执行方式之间不同的系统相关W及商业相关的限 审IJ。而且，应当理解，运种开发努力可能是复杂和耗时的，但却是本领域中具有普通技术W 及具有本公开益处的技术人员进行设计、制作和制造的常规任务。 本技术的实施方式设及控制或调节在聚合反应器中形成的聚乙締蓬松毛的粒径， 例如平均（均）粒径、中值（中间）粒径、粒径分布等。粒径的运种控制和调节可W提高反 应器稳定性和可操作性，W及有益地提高在下游工艺中残留控或挥发性有机化合物（V0C) 从聚乙締蓬松毛中的分离。的确，本技术认识到，蓬松毛粒径影响反应器中的循环、反应器 之间的渺浆转移和下游脱气效率等等。 关于改进的反应器循环和可操作性，控制或优化蓬松毛粒径可W有益地改进渺浆 流动和液压本文档来自技高网...

【技术保护点】
提高在吹扫容器中从聚乙烯颗粒分离残留烃的效率的方法，包括：在反应器系统中的催化剂上聚合乙烯，以形成聚乙烯颗粒，所述反应器系统包括串联的第一聚合反应器和第二聚合反应器；将所述聚乙烯颗粒从第二聚合反应器排放至分离容器，以从所述聚乙烯颗粒分离烃；将所述聚乙烯颗粒从闪蒸容器排放至吹扫容器，以从所述聚乙烯颗粒分离残留烃；和调节从第二聚合反应器排放的所述聚乙烯颗粒的粒径，以提高在下游吹扫容器中残留烃从聚乙烯颗粒的分离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·班达卡，E·A·本哈姆，C·M·吉尔，R·A·冈萨雷斯，S·E·库费尔德，J·A·穆奇勒，T·尼古耶，T·O·欧迪，
申请(专利权)人：切弗朗菲利浦化学公司，
类型：发明
国别省市：美国;US