[发明专利]从气相聚合反应器中取出聚合物的装置和方法

说明书

本发明涉及用于在流化和任选地机械搅拌床中烯烃的气相聚合的装置和方 法二者，特别是具有用于改进制造的聚合物的取出的设备。

特别地，本发明涉及装置和方法，通过其可以将聚合物从聚合反应器中取出 并通到脱气步骤，无需使用物理传送系统。

由此，在第一种实施方式中，本发明提供了用于烯烃的气相聚合的装置，其 包括具有流化或机械搅拌床和具有垂直侧壁的反应器，其底部装有流化格栅，反 应器的垂直侧壁在流化格栅之上延伸高度H，用于反应气体混合物的内部循环的 导管，将反应器的顶部连接于流化格栅下面的反应器基底且包括压缩机和至少一 块用于热量排除的装置，床料位控制器，和至少一个用于取出聚合物的取出导管 ，至少一个提升导管，至少一个装有排出阀的回收气体闭锁式料斗，和至少一个 脱气室，

该装置的特征在于，

(i)该至少一个取出导管将该反应器连接于至少一个回收气体闭锁式料斗， 该至少一个取出导管在回收气体闭锁式料斗之前具有隔离阀，且该至少一个取出 导管在流化格栅之上范围为0H～0.15H的反应器壁高度离开该反应器的侧壁，同 时以与水平成20～75度的角度A以向下方式指向水平之下，且所述取出导管的内 径为5.0～20.5cm，

(ii)该回收气体闭锁式料斗的体积为至少200L，和

(iii)该至少一个提升导管在回收气体闭锁式料斗和脱气室的出口之前连接 且垂直高度为至少20m和内径为5.0～20.5cm，并且在反应器与脱气室的出口之 间的流动方向上提供向上方向的传送。

通过提供能使反应器与脱气器之间的压差用于能够传送聚合物的限定尺寸 的装置，实现了这种从聚合反应器中取出聚合物和传送到脱气步骤，无需使用物 理传送系统。

依据本发明，必须从聚合反应器的下半部分中取出聚合物。通过在低水平取 出，将反应器中聚集体在它们变得过大之前取出，使聚集体堵塞将反应器连接于 闭锁式料斗(和随后连接于脱气器)的导管(其将阻碍所需的传送)的机会最小 化。

将该至少一个脱气室的入口布置在高于取出导管离开反应器侧壁的垂直高 度的垂直高度处。由此，从反应器中取出的聚合物必须以全部向上的方向传送到 脱气室的顶部(入口)。

取出导管的取出的向下方向能使聚合物从反应器中取出，具有降低量的气 体。但是，虽然仍通常期望降低闭锁式料斗中气体与聚合物的比例，但是在本发 明中需要足够的气体压力来实现随后的提升，同时保持全部的生产速率。

为了不使用物理传送系统获得这种所需的提升，需要限定尺寸的提升导管和 足够尺寸的闭锁式料斗，使得闭锁式料斗中的压力(其源于反应器中的压力)可以 用于实现该提升。

图1和2中显示了两种本发明的构型。该提升导管为平行于在向上方向上(在 反应器与脱气室的入口之间的流动方向上)传送聚合物粉末的反应器的垂直壁运 行的垂直导管。本发明中所使用的术语“垂直的”或“垂直地”应理解为表示垂 直于五度、优选三度左右之内的任意平面或任意方向。该提升导管的垂直高度通 常为20～80m。

该提升导管的内径为5.0cm以上且20.5cm以下，优选地6.0cm以上且 10.5cm以下，特别是6.0cm以上且8cm以下。所用的直径通常取决于从反应器 中取出的粉末的流速且由此不同系统之间是可变的。

该提升导管为连接设备，用于将聚合物粉末和气体从气体闭锁式料斗传送到 脱气室。将该粉末从反应器通过该提升导管传送到结合的脱气室所需的力通过该 气体闭锁式料斗与该脱气室之间的压差产生。

本发明的装置包括用于控制聚合物的取出的床料位控制器，其重设取出导管 的取出速率以保持反应器床料位在恒定高度。该取出导管以水平面之下大于20 度且小于75度、优选大于35度且小于65度和特别是大于45度且小于50度的 角度A，从反应器的侧壁中指向向下。该取出导管不应包括任意水平部分，或者 与水平面形成例如小于20度的角度的任意轻微倾斜的部分。