158136. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés olefinek polimerizációjára gázfázisban
15 158136 16 Szemcseméret (mm) Súlymennyiséi 0,5 mm-ig 2,1 0,5—0,75 21,2 0,75—1,0 58,7 1,0—2,0 " 15,1 2,0 felet 2,9 <%) A polietilén sűrűsége 0,965, redukált viszkozitása 5,0. 4. példa 7. veszünk le a 25 mm átmérőjű 80 vezetéken keresztül. A kapott polipropilén-részecskék szemcseméreteloszlását a következő táblázat szemlélteti: Szemcseméret (mm) Súlymennyiség (%) 10 Polipropilén előállítására felépítésében a ábrának megfelelő berendezést használjuk. A találmány szerinti keresztmetszetszűkületet a reaktor felső és alsó része közötti határzónában a jelen esetben a 6. ábra szerinti 40 koncentrikus forgástesttel valósítjuk meg. A forgástest hengerátmérője 55 mm, a hengeres rész magassága 50 mm, a forgástest teljes magassága 100 mm. A kúp, mint az a 6. ábrából kitűnik, függőlegesen elcsúsztatható. A fluid-ágy befogadására szolgáló felső hengeres reaktor-rész átmérője 200 mm,- magassága pedig 1,0 m. Az alsó reaktorzóna átmérője 90 mm, magassága 0,2 m. A két zónát 0,15 m magas kúpos átmeneti szakasz köti össze. Azt a lehetőséget, hogy a reaktor felső részébe pótlólag vivőgázt vezessünk be, nem használjuk ki. Ahhoz, hogy a reaktor felső részében erős mozgásban levő fluid állapotot tartsunk fenn, óránként 30 m3 propilént kell a reaktorba bevezetni. A polimerizációs-reakciót 8 att túlnyomáson és 60 C°-on vitelezzük ki. Tartós üzemeltetésnél az elhasznált katalizátor pótlására óránként 100 g 3 súly% TiCLj-t tartalmazó katalizátor-granulátumot viszünk be a reaktorba. A polimerizációs katalizátor előállításához kereskedelmi TiCl:! :0,3 AlCl :r ot (pl. Stauffer, AA típus) 0,1—0,2 mm szemcsenagyságú propilén-granulátummal keverünk, heptánt adunk hozzá és tiszta nitrogénatmoszférában 5 percig visszafolyató hűtő alatt forraljuk. Ezt követően lehűtjük és a heptán tiszta nitrogén átvezetésével elpárologtatjuk. A polipropilén-granulátumot először hexánnal főzzük, amelyhez 2 térf.% tri- 50 izobutilalumíniurnot adunk, majd lehűtjük és leszűrjük. Ezután a granulátumot kétszer hexánnal mossuk és tiszta nitrogénnel megszárítjuk. A polipropilénnek a katalizátor megkötése végett kismennyiségű ataktikus, heptánban oldható polipropilént kell tartalmaznia. Társkatalizátorként a 63 adagolószivattyúval dietilalumíniumkloridot viszünk be a 65 alkil-elpárologtatóba olyan mennyiségben, hogy a 98%-ban propilén-tartalmú vivőgázban kb. 2—3 g pro Nm3 mennyiségben legyen jelen. Az elhasznált propilén pótlására óránként 1,75 Nm3 friss propilént vezetünk be a rendszerbe a 75 szabályozó szelepen és a 76 vezetéken át.. Tartós üzemeltetésnél óránként 3 kg propilént 15 20 25 S0 35 40 45 55 60 65 1,0 mm-ig 1,0—2,0 2,0—3,0 3,0—4,0 4,0 mm felett 8,2 25,0 40,8 22,8 3,2 Az így előállított polipropilén sűrűsége 0,902, redukált viszkozitása 0,9 és benne az ataktikus polimer tartalom 10,5%. 5 példa A 4. példa szerinti polimerizációs berendezés üzembehelyezéséhez nitrogénatmoszférában 6 liter 1—2 mm szemcsenagyságú polipropilén-granulátumot hexánnal, amihez 2 térf.% triizobutüalumíniumot adunk, keverünk és bizonyos ideig visszafolyató hűtő alatt melegítjük. Ezt követően a keveréket, 50 C°-on megszárítjuk. Miután az egész berendezésben propilénnel a nyomást a 8 att üzemi nyomásra emeltük a 73 keringtető gázkompresszorral, a 74 kerülő szelep segítségével — a keringtetett gáz mennyiségét óránként 30 m:l -re állítjuk be és átvezetjük a reaktoron, előbb azonban az 1. ábra szerint külön e célra szolgáló 15 csonkon a fentiekben leírtak szerint előállított granulátumot a reaktorba töltjük. A körforgalomban tartott gázt a 79 előmelegítő segítségével 60 C°-ra melegítjük és a 63 adagoló-szivattyú segítségével addig szivatytyúzunk dietilalumíniummonokloridot a 65 ^elpárologtatóba, amíg a koncentrációja a keringte^tett gázban normál köbméterenként 2—3 mg-ra emelkedik. A 61 adagolóberendezés útján most a 62 vezetéken át a 4. példa szerint előállított katalizátort folyamatosan bevezetjük a rendelkezésre álló polipropilén-granulátumból kialakított fluidizációs rétegbe. Ha a reakció megindult, a körforgalomban gáz hőmérsékletét a 77 hőmérsékletszabályozóval, a 78 szabályozószeleppel és a 79 hőcserélők segítségével oly módon csökkentjük, hogy az a reakció teljessé válásakor 52 C° legyen. A polimerizáciőnál felszabaduló reakcióhő elvezetésére a 71 hűtőt is üzembe helyezzük. Ha a rendszerben a nyomás a propilén elhasználódása következtében csökken, a 75 nyomásszabályozószelep segítségével friss gázt vezetünk a berendezésbe. A 63 adagolószivattyúval annyi dietilalumíniummonokloridot szivattyúzunk a 65 elpárologtatóba, amennyi a keringtetett gázban a 2.—3 mg/Nm3 alkíltartalom fenntartásához szükséges. Ha a fluid-ágy magassága a polipropilén-képződ dés következtében a kezdeti magasság kétszeresére növekszik, a 80 leürítő csövön és a 81 zsilipen át a felét leengedjük. Ezután 0,8 m magasra
