專(zhuān)利名稱(chēng)：流化床聚合方法及其聚合反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一種流化床聚合方法及其聚合反應(yīng)器。氣相聚合流化床反應(yīng)器分區(qū)流態(tài)化的方法和相應(yīng)的聚合工藝，即將常規(guī)的氣相聚合反應(yīng)器進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)與操作，使得每個(gè)流化區(qū)域具有不同的反應(yīng)氣氛，以達(dá)到減少產(chǎn)品切換時(shí)的過(guò)渡料、擴(kuò)大聚合物性能調(diào)節(jié)的范圍、提高開(kāi)車(chē)速度等靈巧生產(chǎn)的目的。該發(fā)明特別適用于大型氣相法乙烯和丙烯聚合流化床反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)靈巧化生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
眾所周知，催化劑的不斷改進(jìn)，烯烴聚合工藝不斷簡(jiǎn)化。例如，氣相法聚合工藝不僅免除了溶劑的精制和回收等處理工序，而且無(wú)需脫去聚合物中殘留的催化劑，大大降低了設(shè)備投資費(fèi)用和生產(chǎn)的操作費(fèi)用，成為對(duì)環(huán)境友好的工藝。但是由于氣相法聚合工藝的最大缺陷是傳熱能力差，反應(yīng)器體積龐大，造成了裝置操作不靈活，難于適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)樹(shù)脂牌號(hào)多樣性的要求。例如，氣相聚合反應(yīng)器的一次過(guò)渡料數(shù)倍于反應(yīng)器藏料量，特別是當(dāng)切換不同催化劑類(lèi)型的樹(shù)脂牌號(hào)時(shí)，常規(guī)的流化床反應(yīng)器只好停車(chē)重來(lái)。此外，反應(yīng)器開(kāi)車(chē)由于包括反應(yīng)器脫水和種子床脫水，所需時(shí)間一般長(zhǎng)達(dá)數(shù)十小時(shí)，由此造成的種種不便，導(dǎo)致反應(yīng)器靈巧性變差。
因此，強(qiáng)化氣相聚合過(guò)程的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化和生產(chǎn)靈巧化，引起了人們的廣泛重視。例如，為了強(qiáng)化生產(chǎn)能力，US 4,588,790(1984年UCC提出，現(xiàn)已失效)專(zhuān)利曾披露了循環(huán)氣體采用冷凝態(tài)進(jìn)料以提高傳熱效率的方法，即所謂的冷凝工藝，最大時(shí)空收率提高了30％～70％。1994年美國(guó)EXXON提出了氣相法聚乙烯流化床反應(yīng)器的“超冷凝工藝”專(zhuān)利，使產(chǎn)量提高60％～200％，甚至最高達(dá)400％。1994年BP也提出了氣相法聚乙烯流化床反應(yīng)器的高產(chǎn)率技術(shù)(WO 94/28032)。
然而，僅僅從過(guò)程強(qiáng)化、設(shè)備小型化入手還不足以解決生產(chǎn)工藝靈巧化的所有問(wèn)題。例如，超冷凝工藝不能應(yīng)用于使用常規(guī)的Z-N催化劑的氣相聚合工藝。此外，越來(lái)越多的樹(shù)脂產(chǎn)品結(jié)構(gòu)需要能夠在大型工業(yè)裝置上實(shí)現(xiàn)，典型的例子是，寬分子量分布聚乙烯的生產(chǎn)以及具有多相結(jié)構(gòu)(結(jié)晶度)的高抗沖PP共聚物的生產(chǎn)。這些產(chǎn)品除了借助于某些催化劑的作用，還要求反應(yīng)器具備新的靈巧化生產(chǎn)的功能。因此，研究和發(fā)明各種靈巧化的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)具有十分重要的意義。AMOCO提出了臥式攪拌反應(yīng)器的專(zhuān)利(CN1081683A)，利用多層攪拌槳將反應(yīng)區(qū)分為若干部分，改善了催化劑的停留時(shí)間分布。但是沒(méi)有論及反應(yīng)器的靈巧化生產(chǎn)問(wèn)題。本發(fā)明提出了氣相聚合流化床反應(yīng)器分區(qū)設(shè)計(jì)和操作的概念，通過(guò)減少流化床的動(dòng)態(tài)反應(yīng)體積，大幅度減少了產(chǎn)品過(guò)渡料、縮短了開(kāi)車(chē)時(shí)間，同時(shí)為拓展產(chǎn)品牌號(hào)提供了較大的操作空間。這種技術(shù)目前還沒(méi)有公開(kāi)的文獻(xiàn)和專(zhuān)利報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流化床聚合方法及其聚合反應(yīng)器。
它包括反應(yīng)器上端的擴(kuò)大段、反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分、氣體分布板和氣體混合室，反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分、氣體混合室被垂直隔板分為兩個(gè)空間區(qū)域，A區(qū)和B區(qū)，垂直隔板從位于流化床氣室底部延伸至流化床端表面，其特征在于，聚合單體、共聚單體、分子量調(diào)節(jié)氣、惰性氣體氮?dú)?、冷凝液、催化劑以及助催化劑進(jìn)入流化床反應(yīng)器中進(jìn)行聚合反應(yīng)，從反應(yīng)器頂部排出的部分氣體物流由壓縮機(jī)循環(huán)，被換熱器冷卻到該物流部分冷凝成液體的溫度，所得的兩相物流部分分別進(jìn)入到反應(yīng)器A區(qū)和B區(qū)中；兩相物流以氣體—液體混合物的形式循環(huán)到反應(yīng)器中，并且至少其中部分被冷凝的液體從兩相流中分離出來(lái)，直接引入流化床中；聚合反應(yīng)在溫度為70～130℃，壓力為1～10MPa下進(jìn)行。
它包括反應(yīng)器上端的擴(kuò)大段、反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分、氣體分布板和氣體混合室，反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分、氣體混合室被垂直隔板分為兩個(gè)空間區(qū)域，A區(qū)和B區(qū)，直隔板與氣體分布板垂直相交。
本發(fā)明在不增加設(shè)備的前提下，將常規(guī)的氣相聚合反應(yīng)器進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)與操作，能夠改善流化床中催化劑的停留時(shí)間分布，提高冷凝態(tài)操作的穩(wěn)定性；能夠減少流化床的動(dòng)態(tài)反應(yīng)體積，縮短開(kāi)車(chē)時(shí)間，大幅度減少過(guò)渡料；通過(guò)對(duì)每個(gè)流化區(qū)域氣氛的獨(dú)立控制，能夠擴(kuò)大聚合物性能調(diào)節(jié)的范圍，拓展產(chǎn)品牌號(hào)。本發(fā)明還具有如下優(yōu)點(diǎn)1)采用分室設(shè)計(jì)后，流化床聚合反應(yīng)器中催化劑的停留時(shí)間分布變窄，當(dāng)冷凝態(tài)操作提高產(chǎn)量時(shí)，可以有效阻止活性催化劑/聚合物顆粒的流失。
2)可以采用較少的種子床樹(shù)脂(至少為原設(shè)計(jì)的一半數(shù)量)開(kāi)車(chē)，縮短種子床的脫時(shí)間，減少高純氮的消耗量。
3)由于可以在牌號(hào)切換之前，倒空一半以上的床層樹(shù)脂的基礎(chǔ)上進(jìn)行牌號(hào)的優(yōu)化切換，因此可以大大縮短牌號(hào)切換時(shí)間，減少過(guò)渡料。
4)有些催化劑彼此之間互為毒物，難以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器樹(shù)脂牌號(hào)的連續(xù)切換?？梢岳昧骰搽p室設(shè)計(jì)的特點(diǎn)加以解決。
5)如果采用分室設(shè)計(jì)，同時(shí)采用雙循環(huán)回路，就可以在兩個(gè)聚合區(qū)室內(nèi)形成不同的反應(yīng)氣氛，達(dá)到加寬產(chǎn)品分子量分布，擴(kuò)大產(chǎn)品牌號(hào)的目的。


圖1是流化床結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是單循環(huán)回路的流化床流程示意圖；圖3是停留時(shí)間曲線圖；圖4是雙循環(huán)回路的流化床流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明為提供一種氣相聚合流化床反應(yīng)器分區(qū)流態(tài)化的方法和相應(yīng)的聚合工藝，目的在于改善流化床中催化劑停留時(shí)間分布，減少產(chǎn)品切換時(shí)的過(guò)渡料，擴(kuò)大聚合物性能調(diào)節(jié)的范圍，提高開(kāi)車(chē)速度，實(shí)現(xiàn)流化床聚合的靈巧生產(chǎn)。其特征在于，反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)被垂直隔板分為兩個(gè)空間區(qū)域，該垂直隔板從位于流化床氣室底部延伸至端表面。在流化床反應(yīng)器中，每個(gè)反應(yīng)區(qū)有獨(dú)立的氣體進(jìn)口、氣室、分布板、流化床層、床面、催化劑和氣體進(jìn)料口、出料口等；流化氣氛相應(yīng)分為兩個(gè)流股獨(dú)立控制調(diào)節(jié)，使得催化劑在兩種以上的反應(yīng)氣氛下進(jìn)行聚合，流出每個(gè)區(qū)域的氣體混合后循環(huán)返回反應(yīng)器；聚合物顆?？梢酝ㄟ^(guò)隔板在各流化空間中流動(dòng)。其中，每個(gè)獨(dú)立的氣體進(jìn)料口設(shè)有流率和濃度的調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，共聚單體通過(guò)冷凝裝置部分冷凝后以一定的比例通過(guò)各自的進(jìn)氣管線和新鮮的共聚單體一起進(jìn)入各反應(yīng)區(qū)；分子量調(diào)節(jié)劑氫氣也通過(guò)各自的進(jìn)氣管線和新鮮的氫氣一起以預(yù)定的濃度進(jìn)入各反應(yīng)區(qū)。
本發(fā)明中，垂直隔板可以為平板、曲面、折疊板、圓筒和它們的復(fù)合。垂直隔板的位置在0.25～0.75倍的流化床直徑之間波動(dòng)。
流化顆粒可以根據(jù)各自料位的高低，輔之以各區(qū)進(jìn)氣流速的調(diào)節(jié)，反應(yīng)器內(nèi)固體顆粒以溢流形式從一個(gè)反應(yīng)區(qū)流向另一個(gè)反應(yīng)區(qū)，繼而出料。第一區(qū)中的獨(dú)立出料口為停車(chē)出料時(shí)備用。
每個(gè)流化區(qū)間的氣體進(jìn)口方向可以水平、垂直向上或向下，或其它任意角度；每個(gè)流化區(qū)間的分布板結(jié)構(gòu)可以相同、也可以有所區(qū)別。
由于進(jìn)口氣流是獨(dú)立的，通過(guò)每個(gè)流化空間的反應(yīng)氣體含有不同的氫氣濃度、共聚單體濃度或冷凝介質(zhì)濃度。催化劑顆粒在經(jīng)歷了不同的反應(yīng)氣氛之后，能夠拓展聚合物的性能，包括聚合得到的樹(shù)脂具有雙峰的性能。同時(shí)，由于各反應(yīng)區(qū)的氣體流量不同，必然會(huì)導(dǎo)致各反應(yīng)區(qū)的固體顆粒有不同的停留時(shí)間分布，這也有利于生產(chǎn)雙峰樹(shù)脂。
在常規(guī)的高效Z-N催化劑或茂金屬催化體系中，按照本發(fā)明所述的操作，可以得到各種牌號(hào)的線性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)以及聚丙烯樹(shù)脂。
按照本發(fā)明，流化床采用分區(qū)結(jié)構(gòu)，催化劑A區(qū)進(jìn)料，B區(qū)出料，改善了催化劑的停留時(shí)間分布，停留時(shí)間曲線如圖3所示。有效防止了相當(dāng)部分高活性顆粒流出反應(yīng)器，降低了產(chǎn)物的灰份，同時(shí)避免了對(duì)后續(xù)工藝設(shè)備可能造成的影響。模擬計(jì)算顯示當(dāng)STY擴(kuò)大4倍時(shí)，產(chǎn)品樹(shù)脂的催化劑灰份與常規(guī)反應(yīng)器相比，下降75％。
進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，當(dāng)進(jìn)行冷凝態(tài)操作時(shí)，以A區(qū)作為聚合過(guò)程的高放熱區(qū)，B區(qū)作為低放熱區(qū)，冷凝冷卻后的循環(huán)氣體通過(guò)氣液分離設(shè)備將大部分冷凝組分導(dǎo)入A區(qū)。聚合壓力2.156MPa，聚合溫度79.6℃，循環(huán)冷凝液總量為15wt％，分別調(diào)節(jié)控制進(jìn)入A、B兩區(qū)循環(huán)冷凝液量的重量比為5∶2，同時(shí)維持控制A、B兩區(qū)的流化狀態(tài)。反應(yīng)器的時(shí)空收率提高至137.5kgPE/m3·hr。后序工藝的脫氣倉(cāng)的負(fù)荷與常規(guī)工藝相比，減少45％。
該設(shè)計(jì)與操作可以適用于其它傳統(tǒng)Z-N催化劑體系和茂金屬催化劑體系。
在開(kāi)車(chē)階段，將A區(qū)作為種子床，使用高純氮?dú)?，通過(guò)流態(tài)化脫出種子床樹(shù)脂顆粒所吸附的水份和氧氣等。在常規(guī)的工藝中，種子床的脫水占了整個(gè)開(kāi)車(chē)時(shí)間的一半以上，同時(shí)大量消耗高純氮?dú)猓瑖?yán)重影響了開(kāi)車(chē)速度，增加了開(kāi)車(chē)成本。按照本發(fā)明專(zhuān)利和圖1，首先在A區(qū)進(jìn)行種子床脫水操作，此時(shí)種子床的數(shù)量減少一半，脫水時(shí)間下降，氮?dú)庥昧肯陆?。完成A區(qū)的脫水操作后，開(kāi)始聚合。同時(shí)，生成的聚合物顆粒通過(guò)內(nèi)部溢流通道輸送到B區(qū)，同時(shí)開(kāi)動(dòng)B區(qū)的氣體循環(huán)回路和熱交換器。待達(dá)到設(shè)定的床高后，可以啟動(dòng)B區(qū)的出料裝置出料，整個(gè)開(kāi)車(chē)過(guò)程完成。
模擬計(jì)算顯示節(jié)省開(kāi)車(chē)氮?dú)庥昧?5％，時(shí)間下降28％。
該設(shè)計(jì)與操作可以適用于傳統(tǒng)Z-N催化劑體系和茂金屬催化劑體系。
當(dāng)進(jìn)行牌號(hào)1切換到牌號(hào)2時(shí)，牌號(hào)1、2的操作條件如表1所示。切換操作時(shí)，切斷A區(qū)和B區(qū)顆粒的內(nèi)部通道，通過(guò)B區(qū)的聚合物排料口，B區(qū)聚合物逐步排出反應(yīng)區(qū)，同時(shí)A區(qū)的聚合物出料閥門(mén)打開(kāi)，控制A區(qū)流化氣速穩(wěn)定，開(kāi)始A區(qū)的牌號(hào)切換過(guò)渡。生產(chǎn)出合格的新牌號(hào)樹(shù)脂后(樹(shù)脂熔融指數(shù)和密度值的±5％內(nèi)都為合格產(chǎn)品)，關(guān)閉A區(qū)出料閥，打開(kāi)新牌號(hào)聚合物顆粒的內(nèi)部通道，讓新牌號(hào)樹(shù)脂充滿B區(qū)，同時(shí)維持良好流態(tài)化，當(dāng)B區(qū)具備出料條件后，打開(kāi)B區(qū)的排料閥門(mén)，進(jìn)行新牌號(hào)的連續(xù)生產(chǎn)，整個(gè)牌號(hào)切換過(guò)程完成。
模擬計(jì)算顯示牌號(hào)切換時(shí)過(guò)渡料量減少78％，過(guò)渡時(shí)間下降45％。
該設(shè)計(jì)與操作可以適用于傳統(tǒng)Z-N催化劑體系和茂金屬催化劑體系，而且兩種樹(shù)脂牌號(hào)的催化劑之間不互為毒物。
表1

實(shí)施例4當(dāng)進(jìn)行牌號(hào)切換時(shí)，常出現(xiàn)兩種牌號(hào)樹(shù)脂生產(chǎn)所采用的催化劑互為毒物的情況，如果在常規(guī)的聚合工藝流程和設(shè)備中發(fā)生這種情況，則必須停車(chē)處理，并重新開(kāi)車(chē)。而依靠本發(fā)明專(zhuān)利以及如圖2所示的工藝流程可以實(shí)現(xiàn)靈巧化生產(chǎn)。當(dāng)進(jìn)行牌號(hào)切換時(shí)，切斷A區(qū)和B區(qū)顆粒的內(nèi)部通道，打開(kāi)B區(qū)的聚合物排料口，B區(qū)聚合物逐步排出反應(yīng)區(qū)；同時(shí)控制A區(qū)流化氣速穩(wěn)定，停止催化劑向A區(qū)進(jìn)料。當(dāng)A區(qū)聚合活性基本喪失，A區(qū)的聚合物出料閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉。將A區(qū)改為氮?dú)庋h(huán)，并輸入少量極性化合物分解A區(qū)的毒物。氮?dú)饫^續(xù)循環(huán)置換微量水分，當(dāng)達(dá)到新牌號(hào)樹(shù)脂生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)后，開(kāi)始在A區(qū)建立新配方反應(yīng)氣體的循環(huán)，輸入新牌號(hào)樹(shù)脂生產(chǎn)所用的催化劑粉體。啟動(dòng)生產(chǎn)新牌號(hào)的聚合反應(yīng)后，打開(kāi)聚合物顆粒的內(nèi)部通道，引導(dǎo)新牌號(hào)樹(shù)脂顆粒流向B區(qū)。讓新牌號(hào)樹(shù)脂充滿B區(qū)，同時(shí)維持良好流態(tài)化，流化氣氛與A區(qū)相同，當(dāng)B區(qū)具備出料條件后，打開(kāi)B區(qū)的排料閥門(mén)，完成整個(gè)牌號(hào)切換過(guò)程。
以相互中毒的兩個(gè)催化劑體系為例，進(jìn)行牌號(hào)1切換到牌號(hào)3的操作(表1)。模擬計(jì)算顯示牌號(hào)切換時(shí)過(guò)渡料量減少85％，過(guò)渡時(shí)間下降50％。
該設(shè)計(jì)與操作可以適用于傳統(tǒng)Z-N催化劑體系和茂金屬催化劑。
反應(yīng)器兩區(qū)進(jìn)氣系統(tǒng)獨(dú)立操作和控制，在各自區(qū)域內(nèi)正常流態(tài)化。催化劑從A區(qū)進(jìn)料，在二氯化二(1，3-甲基-正丁基環(huán)戊二烯基)合鋯茂金屬體系下，進(jìn)行乙烯和丁烯的聚合，聚合壓力2.05MPa，聚合溫度85℃，反應(yīng)器空塔氣速0.65m/sec，反應(yīng)器設(shè)計(jì)能力為90kgPE/m3·hr。
在聚合過(guò)程中采用下列6種組合操作，得到的聚合物如表2所示。
1)A循環(huán)回路含低濃度氫氣、B循環(huán)回路含高濃度氫氣、共聚單體濃度相同；2)A循環(huán)回路含高濃度氫氣、B循環(huán)回路含低濃度氫氣、共聚單體濃度相同；3)A循環(huán)回路含低濃度共聚單體、B循環(huán)回路含高濃度共聚單體、氫氣濃度相同；4)A循環(huán)回路含高濃度共聚單體、B循環(huán)回路含低濃度共聚單體、氫氣濃度相同；5)A循環(huán)回路含低濃度氫氣和高濃度共聚單體、B循環(huán)回路含高濃度氫氣和低濃度共聚單體；6)A循環(huán)回路含高濃度氫氣和高濃度共聚單體、B循環(huán)回路含低濃度氫氣和低濃度共聚單體。
顯然，本發(fā)明的應(yīng)用并不局限于此。該設(shè)計(jì)與操作適用于傳統(tǒng)Z-N催化劑和茂金屬催化劑，特別優(yōu)選傳統(tǒng)的高效Z-N催化劑。
表2

權(quán)利要求
1.一種流化床聚合方法，采用流化床聚合反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器上端的擴(kuò)大段(1)、反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分(2)、氣體分布板(4)和氣體混合室(5)，反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分(2)、氣體混合室(5)被垂直隔板(3)分為兩個(gè)空間區(qū)域，A區(qū)和B區(qū)，垂直隔板從位于流化床氣室底部延伸至流化床端表面，其特征在于，聚合單體、共聚單體、分子量調(diào)節(jié)氣、惰性氣體氮?dú)狻⒗淠?、催化劑以及助催化劑進(jìn)入流化床反應(yīng)器中進(jìn)行聚合反應(yīng)，從反應(yīng)器頂部排出的部分氣體物流(8)由壓縮機(jī)(9)循環(huán)，被換熱器(10)冷卻到該物流部分冷凝成液體的溫度，所得的兩相物流部分(8)分別進(jìn)入到反應(yīng)器A區(qū)和B區(qū)中；兩相物流以氣體-液體混合物的形式循環(huán)到反應(yīng)器中，并且至少其中部分被冷凝的液體從兩相流中分離出來(lái)，直接引入流化床中；聚合反應(yīng)在溫度為70～130℃，壓力為1～10MPa下進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流化床聚合方法，其特征在于每個(gè)反應(yīng)區(qū)有獨(dú)立的氣體進(jìn)口、氣室、分布板、流化床層、床面、催化劑和氣體進(jìn)料口、出料口；流化氣氛相應(yīng)分為兩個(gè)流股獨(dú)立控制調(diào)節(jié)，使得催化劑在兩種以上的反應(yīng)氣氛下進(jìn)行聚合，流出每個(gè)區(qū)域的氣體混合后循環(huán)返回反應(yīng)器；聚合物顆粒通過(guò)隔板在各流化空間中流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種流化床聚合方法，其特征在于通過(guò)調(diào)節(jié)各區(qū)氣體壓力，使得反應(yīng)器內(nèi)固體顆粒以溢流形式從一個(gè)反應(yīng)區(qū)流向另一個(gè)反應(yīng)區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種流化床聚合方法，其特征在于各個(gè)流化反應(yīng)區(qū)都具有獨(dú)立的氣體進(jìn)料口和出料口，并且氣體進(jìn)料口設(shè)有流率和濃度的調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種流化床聚合方法，其特征在于每個(gè)流化區(qū)間的氣體進(jìn)口方向可以水平、垂直向上或向下，或任意角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流化床聚合方法，其特征在于所說(shuō)的共聚單體C4～C10烯烴為1-丁烯，1-戊烯，1-己烯，4-甲基-1-戊烯，1-庚烯，1-辛烯，1-壬烯和1-癸烯。聚合單體為乙烯、丙烯或丁二烯；分子量調(diào)節(jié)劑為氫氣；烯烴聚合催化劑體系為Zielger-Natta催化劑體系和茂金屬催化劑體系。
7.一種流化床聚合反應(yīng)器，它包括反應(yīng)器上端的擴(kuò)大段(1)、反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分(2)、氣體分布板(4)和氣體混合室(5)，其特征在于，反應(yīng)器直筒反應(yīng)部分(2)、氣體混合室(5)被垂直隔板(3)分為兩個(gè)空間區(qū)域，A區(qū)和B區(qū)，直隔板(3)與氣體分布板(4)垂直相交。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種流化床聚合反應(yīng)器，其特征在于垂直隔板為平板、曲面、折疊板、圓筒和它們的復(fù)合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種流化床聚合反應(yīng)器，其特征在于垂直隔板的位置在0.25～0.75倍的流化床直徑之間，垂直隔板的高度在流化床氣室底部和流化床端表面之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種流化床聚合反應(yīng)器，其特征在于，A區(qū)和B區(qū)反應(yīng)區(qū)有獨(dú)立的氣體進(jìn)口、氣室、分布板、流化床層、床面、催化劑和氣體進(jìn)料口、出料口；每個(gè)反應(yīng)區(qū)的氣體進(jìn)口方向可以水平、垂直向上或向下，或任意角度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種流化床聚合方法及其聚合反應(yīng)器。聚合單體、共聚單體、分子量調(diào)節(jié)氣、惰性氣體氮?dú)?、冷凝液、催化劑以及助催化劑進(jìn)入流化床反應(yīng)器中進(jìn)行聚合反應(yīng)，從反應(yīng)器頂部排出的部分氣體物流由壓縮機(jī)循環(huán)，被換熱器冷卻到該物流部分冷凝成液體的溫度，所得的兩相物流部分分別進(jìn)入到反應(yīng)器A區(qū)和B區(qū)中；兩相物流以氣體一液體混合物的形式循環(huán)到反應(yīng)器中，并且至少其中部分被冷凝的液體從兩相流中分離出來(lái)，直接引入流化床中；聚合反應(yīng)在溫度為70～130℃，壓力為1～10MPa下進(jìn)行。本發(fā)明在不增加設(shè)備的前提下，將常規(guī)的氣相聚合反應(yīng)器進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)與操作，能夠改善流化床中催化劑的停留時(shí)間分布，提高冷凝態(tài)操作的穩(wěn)定性；能夠減少流化床的動(dòng)態(tài)反應(yīng)體積，縮短開(kāi)車(chē)時(shí)間，大幅度減少過(guò)渡料。
文檔編號(hào)C08F2/01GK1438249SQ02154478
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2002年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者陽(yáng)永榮, 陳紀(jì)忠, 王靖岱, 胡曉萍, 武錦濤, 吳文清 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 浙江大學(xué)