[发明专利]烯烃聚合的方法和系统

说明书

背景技术

在气相聚合中，让包含一种或多种单体的气态料流在反应条件下在催化剂存在下穿过流化床。从所述反应器排出聚合物产物，同时将新鲜单体引入所述反应器以替代所除去的聚合产物。从所述流化床排出未反应的单体和催化剂并循环回到反应器。

持续的努力涉及提高用来制造聚烯烃的各种催化剂组合物的催化剂活性。例如，使用包括至少一种金属茂催化剂化合物的混合催化剂体系制备双峰聚烯烃要求大量活化剂和/或大量金属茂催化剂化合物以便制备商业量的双峰聚烯烃。此类活化剂是昂贵的，并且制备用于聚合的活性催化剂要求的活化剂的量已经是用于聚烯烃制备的金属茂催化剂的工业化的重大障碍。

因此，仍需要提高用于制造聚烯烃的各种催化剂组合物的催化剂生产率的改进方法。

发明内容

发明概述

提供了烯烃聚合的方法和系统。烯烃聚合方法可以包括让催化剂流过注射喷嘴并流入布置在反应器内的流化床。所述方法还可以包括让包含一种或多种单体、一种或多种惰性流体或其组合的原料流过所述注射喷嘴并流入所述流化床。所述原料可以处于大于环境温度的温度。所述方法还可以包括使一种或多种烯烃与所述催化剂在流化床内在足以制备聚烯烃的条件下接触。

附图简述

图1描绘了制造聚合物的示例性气相聚合系统。

图2描绘了制造聚合物的示例性气相聚合系统。

图3描绘了实施例1-4的催化剂生产率对比引入催化剂注射喷嘴的原料的温度的图示。

发明详述

图1描绘了制造一种或多种聚合物的示例性气相聚合系统100。聚合系统100可以包括与一个或多个催化剂注射喷嘴或管子103、一个或多个出料罐155、压缩机170和换热器175流体连通的反应器101。一种或多种催化剂或催化剂体系经由管线105和一种或多种原料经由管线109可以经由喷嘴103引入布置在反应器101内的流化床115。流化床115具有由流过其中的循环或“再循环”气体的渗滤产生的个体移动颗粒的密实物质的一般外观。循环气体可以经由一个或多个循环管线140从反应器101回收和循环到反应器101。

喷嘴103可以将管线105中的催化剂经由穿过所述喷嘴103形成的一个或多个第一流路107输送，传送，引导，注射，分散，分配或者以其它方式引入流化床115。对于本公开内容目的来说，术语“催化剂”和“催化剂体系”认为是可互换的并且包括能够催化一种或多种烯烃的聚合或低聚的任何元素和/或化合物。喷嘴103也可以将管线109中的原料经由穿过所述喷嘴103形成的一个或多个第二流路111输送，传送，引导，注射，或者以其它方式引入流化床115。管线109中的原料可以是或可以包括一种或多种单体、一种或多种惰性气体、一种或多种惰性液体或它们的任何组合。

所述第一流路107可以至少部分地被所述第二流路111包围。例如，所述第一流路107可以是穿过第一导管或“催化剂导管”117形成的孔或其它通道。第一导管117可以至少部分地布置在第二导管或“支撑导管”119内。所述第二流路111可以是在催化剂导管117的外表面和支撑导管119的内表面之间界定的环隙或其它通道。所述第一导管117和第二导管119可以是同轴(concentric)的。喷嘴103也可以称为“支承管喷嘴中的管子”。

管线109中的原料可以从一个或多个源120经由管线123提供。例如，源120可以是充气间、集管、罐、管线或类似物。聚合系统100还可以包括一个或多个换热器125，其可以将管线123中的原料加热以提供管线109中的大于环境温度的原料。可以将原料经由管线123和传热介质经由管线124引入换热器125以提供管线109中处于大于环境温度的温度的原料和经由管线126提供冷却的传热介质。虽然没有显示，但是可以将管线123中处于等于或低于环境温度的温度的原料直接地引入喷嘴103并且所述喷嘴103可以经配置或经修改以加热喷嘴103内的原料。例如，支承管119可以包括一个或多个加热元件、加热夹套或类似物，它们可以在原料流过所述第二流路111并流入所述流化床115时将足够的热转移到原料。