【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合催化剂递送相关申请的交叉引用本申请要求2017年5月5日提交的美国非临时申请序列号15/587,629的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。关于联邦赞助研究或开发的声明不适用。参考缩微胶片附录不适用。
本公开涉及将催化剂和催化剂体系递送至反应器；更具体地，本公开涉及一种催化剂进料系统和一种用于递送催化剂的连续工艺；更具体地，本公开涉及一种聚合催化剂进料系统和一种用于将聚合催化剂递送至聚合反应器的连续工艺。
技术介绍
在聚合物(例如，聚烯烃)的生产中，通常将包括一种或多种单体(例如，一种或多种烯烃单体，如乙烯)、催化剂、稀释剂和其它可能的聚合组分(例如，氢气)的进料组分引入聚合反应器中并在所需的温度、压力和浓度条件下混合以生产具有所需性质(例如，一定的密度和分子量)的聚合物(例如，聚烯烃，如聚乙烯)。各组分可分别直接引入聚合反应器；可替代地，可在引入聚合反应器之前将两种或更多种进料组分组合。聚烯烃生产中的挑战是在生产运行期间维持具有所需性质的聚烯烃的生产。例如，聚合催化剂组分加入聚合反应器的流动速率可影响在聚合反应器内生产的聚烯烃的物理和机械性质。稀相浆料进料通常用于浆料环管工艺中的催化剂和组分。可使用各种催化剂，例如但不限于铬基催化剂、齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂、茂金属催化剂、非茂金属催化剂、磷酸盐氧化铝催化剂、镍催化剂等。通常，不同的催化剂体系需要不同的组分和稀释度/浓度。催化剂通常在一个或多个釜中稀释，然后以已知浓度进料到聚合反应...
【技术保护点】
1.一种用于将催化剂引入聚合区的工艺，所述工艺包含：/n检测以下中的一种或组合：/ni)所述聚合区上游的催化剂进料流中所述催化剂浓度的变化，/nii)所述聚合区中单体浓度的变化，以及/niii)所述聚合区聚合物生产速率的变化；/n基于i)、ii)和iii)中的一种或其组合将所述催化剂进料流中的所述催化剂的第一催化剂流动速率调节至第二催化剂流动速率；以及/n将所述催化剂引入到处于所述催化剂进料流中进行所述调节步骤的位置下游的所述聚合区中。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
【国外来华专利技术】20170505 US 15/587,6291.一种用于将催化剂引入聚合区的工艺，所述工艺包含：
检测以下中的一种或组合：
i)所述聚合区上游的催化剂进料流中所述催化剂浓度的变化，
ii)所述聚合区中单体浓度的变化，以及
iii)所述聚合区聚合物生产速率的变化；
基于i)、ii)和iii)中的一种或其组合将所述催化剂进料流中的所述催化剂的第一催化剂流动速率调节至第二催化剂流动速率；以及
将所述催化剂引入到处于所述催化剂进料流中进行所述调节步骤的位置下游的所述聚合区中。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述聚合区包含具有流化床、固定床、搅拌床和搅拌流化床中的一种或多种的配置的间歇式反应器、连续搅拌釜式反应器、环管浆料反应器、气相反应器、高压釜反应器和管式反应器中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的工艺，其中所述第一催化剂流动速率和所述第二催化剂流动速率中的每一个的值均为约0.3lb/h(0.14kg/h)至约120lb/h(54.4kg/h)。
4.根据权利要求1所述的工艺，还包含：
在所述催化剂进料流中进行所述调节步骤的所述位置的下游，将所述催化剂与稀释剂组合以产生催化剂体系流；以及
将所述催化剂体系流引入所述聚合区。
5.根据权利要求4所述的工艺，还包含：
在将所述催化剂体系流引入所述聚合区的所述步骤之前，将包含所述催化剂和所述稀释剂的内容物引入具有串联布置的至少两个混合级的预接触器，所述至少两个混合级中的每一个呈连续搅拌釜式反应器配置，
其中，大于约70％的所述内容物在一个停留时间内通过所述预接触器，
其中，一个停留时间在约5分钟至约30分钟的范围内，并且
其中，所述催化剂经由所述预接触器的流出物流入所述聚合区。
6.根据权利要求5所述的工艺，其中所述催化剂是铬基催化剂。
7.根据权利要求5所述的工艺，其中将所述流出物的第一部分再循环到所述至少两个混合级的第一级，并且其中，所述流出物的第二部分流动到所述聚合区。
8.根据权利要求1所述的工艺，其中所述催化剂是齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂或茂金属催化剂，所述工艺还包含：
检测所述聚合区上游的助催化剂进料流中助催化剂浓度的变化；
基于所述助催化剂浓度的所述变化将所述助催化剂进料流中的第一助催化剂流动速率调节至第二助催化剂流动速率；
将所述助催化剂引入到处于所述助催化剂进料流中进行调节所述第一助催化剂流动速率的所述步骤的位置下游的所述聚合区中。
9.根据权利要求8所述的工艺，其中所述催化剂进料流、所述助催化剂进料流和稀释剂组合以形成流入所述聚合区的催化剂体系流。
10.根据权利要求8所述的工艺，其中所述催化剂进料流、所述助催化剂进料流和稀释剂组合以形成催化剂体系流，所述工艺还包含：
将包含所述催化剂体系流和稀释剂的内容物引入到具有串联的至少两个混合级的预接触器中，所述至少两个混合级中的每一个呈连续搅拌釜反应器配置，
其中，大于约70％的所述内容物在约5分钟至约30分钟或大于约5分钟至约30分钟的一个停留时间内通过所述预接触器，并且
其中，所述催化剂和所述助催化剂经由所述预接触器的流出物流入所述聚合区。
11.根据权利要求10所述的工艺，其中将所述流出物的第一部分再循环到所述至少两个混合级的第一级，并且其中，所述流出物的第二部分流动到所述聚合区。
12.根据权利要求8所述的工艺，其中所述催化剂为茂金属催化剂，所述工艺还包含：
检测所述聚合区上游的活化剂进料流中活化剂浓度的变化；
基于所述活化剂浓度的所述变化将所述活化剂进料流中的第一活化剂流动速率调节至第二活化剂流动速率；以及
将所述活化剂引入到处于所述活化剂进料流中进行调节所述第一活化剂流动速率的所述步骤的位置下游的所述聚合区中。
13.根据权利要求12所述的工艺，其中所述催化剂进料流、所述助催化剂进料流、所述活化剂进料流和稀释剂组合以形成流入所述聚合区的催化剂体系流。
14.根据权利要求12所述的工艺，其中所述催化剂进料流、所述助催化剂进料流、所述活化剂进料流和稀释剂组合以形成催化剂体系流，所述工艺还包含：
将包含所述催化剂体系流和稀释剂的内容物引入到具有串联的至少两个混合级的预接触器中，所述至少两个混合级中的每一个呈连续搅拌釜式反应器配置，
其中，大于约70％的所述内容物在约5分钟至约30分钟或大于约5分钟至约30分钟的一个停留时间内通过所述预接触器，并且
技术研发人员：A·古塔，A·M·巴林斯基，R·R·麦克尔文，J·D·斯图尔特，
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
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