流体分离系统和方法技术方案

这里提供了一种用于使颗粒与流体分离的系统和方法。该系统包括：容器，该容器有流体进口和流体出口；以及导流板组件，该导流板组件位于容器内。导流板组件有多个导流板，这些导流板能够使得进入容器的流体改变方向，从而分离颗粒。在聚合反应器的关闭期间，反应混合物排出至分离系统，在该分离系统中，在释放至大气中之前，聚合物颗粒从混合物中除去。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更特别是，本专利技术涉及用于在聚合处理中使得聚合物颗粒与反应混合物分离的系统和方法。
技术介绍
聚合反应器将相对低价值的烯烃单体(例如乙烯，可以选择与一种或多种共聚单体组合)转变成有价值的聚烯烃产品(例如聚乙烯)。反应器通常在相对较高压力(例如200至310MPa)和相对较高温度(例如150至450°C)下操作。该反应是高度放热的。当反应混合物过热时，烯烃将分解成碳、氢和甲烷。而且，过高温度和/或压力可能有安全问题。因此，重要的是以受控的方式进行聚合，且需要时进行反应器的紧急情况关闭。紧急情况关闭通常需要通过将反应器内容物(例如未反应的组分和聚合物颗粒的混合物)排放至大气中而降低反应器内的温度和压力条件。希望有一种系统和方法，它在反应器关闭过程中减少或有效消除聚合物颗粒向大气中的排放。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术涉及用于使颗粒与流体分离的系统。该系统包括(i)容器，该容器有流体进口和流体出口 ；以及(ii)导流板组件，该导流板组件位于容器内。导流板组件有多个导流板，这些导流板能够使进入容器的流体改变方向。在另一方面，本专利技术涉及用于在聚合反应器的关闭期间使颗粒(例如聚合物)与反应混合物分离的方法。该方法包括(i)打开聚合反应器中的阀；以及(ii)将至少一部分反应混合物排出至分离系统中。分离系统可以包括容器，该容器有流体进口和流体出口 ；以及导流板组件，该导流板组件同心地定位在容器内。导流板组件可以包括多个导流板，这些导流板形成环形环。该多个导流板可以轴向延伸。所述多个导流板均可以沿与流体进入容器的相同方向定向。在一个实施例中，流体进口能够与容器的壁基本相切地弓I入流体。 在一个实施例中，流体包括悬浮于其中的聚合物，例如聚乙烯。通过下面的说明和附加权利要求将更好地理解本专利技术的这些和其它特征、方面和优点。附图说明图1A-1C表示了各种分离系统的示例实施例；图2表示了在分离系统内的导流板组件的示例实施例的俯视图；图3表不了具有导流板支承件和隔板的导流板组件的不例实施例；图4表示了具有导流板组件插入件的分离系统的示例实施例；以及图5表示了包括分离系统的聚合系统的示例实施例的示意图。具体实施方式 下面将介绍本专利技术的多种具体实施例、变化形式和实例，包括优选实施例和这里采用的定义，用于理解要求保护的专利技术。尽管下面的说明给出了具体优选的实施例，但是本领域技术人员应当知道，这些实施例只是示例，本专利技术能够以其它方式来实施。为了确定侵权，本专利技术的范围将参考任意一个或多个附加权利要求，包括它们的等效物以及与所列举的等效的元件或限制。任意涉及的“专利技术”可以指由权利要求确定的一个或多个专利技术，但并不需要为全部权利要求。也就是说，这里介绍了特别是在聚合反应器的关闭过程中用于使得颗粒(例如固体聚合物)与流体分离的系统和方法。示例的分离系统包括1)容器，该容器有流体进口和流体出口；以及2)导流板组件。容器可以是任何足以在其中容纳流体的结构。图1A-1C表示了包括容器105的分离系统100的示例实施例。如图所示，容器105为筒形。不过，容器可以为任意形状(例如矩形、圆形等)。而且，容器可以是足以容纳在关闭过程中从反应器系统排出的流体流的任意尺寸。在图1A-1C中，容器105基本竖直定向。在其它实施例中，容器可以基本水平定向或沿其它方位。容器可以由任意合适材料来制造，例如钢。容器还包括足以使得流体递送至容器中的流体进口。根据各种示例实施例，流体进口以所需轨道将流体引入容器中。例如，流体进口可以将流体朝着容器的壁或基本上与容器的壁相切地引入。图IA至IC表示了与容器105的壁102基本相切的流体进口 110。在各个示例实施例中，流体进口位于容器的下半部分中。例如，具有高度Hv的容器可以有位于离容器底部大约0. IHv至大约0. 7Hv高度，或者大约0. 4Hv的高度的流体进□。容器还包括足以排出流体的流体出口。图IA至IC表示了包括流体出口 115的容器105。如图所示，流体出口 115可以位于容器105的顶部，以便于基本竖直地排出流体。根据各个示例实施例，流体进口和流体出口的直径尺寸可以设置成控制流体的进入和/或离开速度。例如，流体进口的直径可以相对较小(例如大约0. 04至大约0. 3m),以便以相对较高速度将流体引入容器中，和/或流体出口的直径可以相对较大(例如大约0. 5至大约I. 5m),以便以相对较低速度排出流体。流体可以是包含颗粒的任意组分，不管是固体、气体还是水溶液形式。例如，流体可以包括成气相的任意已知或以后专利技术的聚合反应组分(例如一种或更多种烯烃单体，例如乙烯衍生单元或丙烯衍生单元；共聚用单体，例如a-烯烃；溶剂、引发剂、催化剂、添加齐U、氢等)与悬浮于其中的一种或更多种颗粒(例如聚合物，如包含乙烯衍生单元或丙烯衍生单元的聚合物)的组合(例如聚烯烃，如聚乙烯或聚丙烯)。分离系统还包括导流板组件。导流板组件可以为使得进入容器的流体产生方向变化的任意装置、结构或系统。方向的变化(I)用作分离机制，以便从流体中除去聚合物和其它颗粒；和/或(2)延长流体在容器内的停留时间，从而使得聚合物能够有更多时间沉积在容器内的表面上。在各个实施例中，导流板组件还提供用于容器内的流体的引导流动路径。在示例实施例中，导流板组件包括多个导流板。例如，图IB和IC表示了具有多个导流板125的导流板组件120的示例实施例。如图所示,这些导流板125轴向延伸并形成环形环。这里使用的术语“轴向延伸”的意思是沿容器的长度延伸(例如从容器105的顶部部分向下延伸)。环形环有内径和外径。在各个实施例中，环形环的内径形成具有流体出口115的导管，以便提供用于流体离开分离系统100 (例如进入大气、另一分离系统或储存容 器中)的受引导的流动通径。在一个实施例中，导流板组件中心(或同心)地定位在容器105内。在一个实施例中，各导流板静止不动。在各个实施例中，所述多个导流板是非机动化的，即能够操作以旋转，但是并不在马达动力下旋转。在各个实施例中，导流板组件从容器的顶部至少延伸大约0. 6Hv至大约0. 9Hv的距离(容器高度为Hv)。导管(导流板组件的内径处ID)的直径Dc可以是大约0. 15Dv至大约0.6Dv (容器的直径为Dv)。根据各个示例实施例，所述多个导流板均定向成与通过流体进口进入容器的流体的相同方向。这里使用的措辞“与进入容器的流体的相同方向”的意思是相对于流体进入容器的进入方向成在0和90度之间的角度。例如，图2表示了多个导流板225，这些导流板225定向成与通过流体进口 210引入容器205中的流体230的相同方向。并不希望限制为任何特定的操作原理，进入容器的流体朝着容器壁偏转离开导流板。方向的变化防止流体立即从容器排出，并使得聚合物沉积在容器的壁和导流板表面上。在一个实施例中，所述多个导流板均为基本矩形。而且，所述多个导流板均可以有大约0. 6Hv至大约0. 9Hv的长度和/或大约0. I至大约0. 5m的宽度。在一个实施例中，所述多个导流板均沿它的宽度弯曲，以便于流体偏转。例如，图2表示了从导流板组件的内径部235朝着外径部240弯曲的多个导流板，导流板组件的导流板沿与流体230通过流体进口 210进入容器205的方向相同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：C·K·摩根，A·M·布拉滕，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：