[发明专利]喷射-流化床型烯烃聚合反应器

说明书

技术领域

本发明涉及使用喷射-流化床或喷射床的烯烃聚合反应器，聚烯烃生产系统，以及使用这种反应器和系统的用于生产聚烯烃如聚乙烯和聚丙烯的方法。

背景技术

在容器内和催化剂存在下将以气体或液体形式进料的烯烃单体聚合以形成粒状聚烯烃粒子的烯烃聚合反应器是本领域已知的。一些反应器采用使用流化床的极其简化的气相聚合方法，其中省略分散、纯化和回收步骤，并且通过聚合获得的是不需要干燥的粒状聚烯烃粒子。

PCT申请的日文译文2002-520426，欧洲专利申请1484343，PCT申请公开的日文译文2006-502263，日本专利申请公开S59-42039，PCT申请的日文译文2002-515516，日本专利申请公开S58-216735，WO 02/40547，和G.Weickert，Chemie Ingenieur Technik 2005，77，no.8，977页至978页描述了包括多种改进的流化床装置。在上述装置中，采用PCT申请的日文译文2002-520426，欧洲专利申请公开1484343，PCT申请的日文译文2006-502263和G.Weickert，Chemie Ingenieur Technik 2005，77，no.8，977页至978页描述的装置，通过在聚烯烃粒子循环的区域中局部地提供其中气体组成与其它区域不同的区段，可以生产具有宽的分子量分布或聚合物组成分布的聚烯烃。

还已知有一种技术，尽管不涉及聚烯烃的生产，其通过利用称作喷射床的流，使固体离子与流体接触(参见Akira Yokogawa，Funtai KogakuKaishi(Journal of the Society of Powder Technology，Japan)，1984，第21期，No.11，第715-723页)。还已知这样一种技术，其采用通流管作为用于稳定化喷射床的装置(参见日本已审查专利公开H6-76239，美国专利4373272，日本专利公开3352059；Yasuo Hatade等，Funtai Kogaku Kaishi(Journal of the Society of Powder Technology，Japan)，1997，第34期，No.5，第343-360页；Sohei Takenaka等，Kagaku Kogakukai，Dai 71 Kainen KaiKoen Yoshi(proceedings of the Society of Chemical Engineers，Japan，the 71^stMeeting)，J123，2006；Toshifumi Ishikura，Kagaku Kogaku Rombunshu(collection of theses，the Chemical Engineers)，1996，第22期，No.3，第615-621页)。还已知一种技术，其在使用流化床时在聚烯烃生产中采用通流管(参见WO 02/40547)。

出于实现离子和流体的高接触效率的观点，还研究了采用称作喷射-流化床的流的装置(参见Kishan B.Mathur等，″SPOUTED BEDS″，CADEMIC PRESS，INC.1974，第263-264页；Toshifumi Ishikura，KagakuKogaku Rombunshu(collection of theses，the Chemical Engineers)1993，第19期，No.6，第1189-1192页；Toshifumi Ishikura等，Fukuoka DaigakuKogaku Shuho(Collection of engineering theses，Fukuoka University，1997年，3月，No.58，第155-165页)。这些装置设置有用以形成喷射床的气体引入开口和用以形成流化床的分布板(dispersion plate)。Kishan B.Mathur等，″SPOUTED BEDS″，ACADEMIC PRESS，INC.1974，第263-264页描述了采用通流管和分布板的技术。

发明内容

然而，聚烯烃材料的运送通常是通过加热和熔化聚烯烃粒子并且将它们加工成粒料而进行的。其主要原因在于，通过聚合获得的聚烯烃粒子的粒度小，并且不适合在模制过程中处理。因此，开发出了能够生产大直径的聚烯烃粒子，使得可以省略造粒工艺的催化剂和方法。