174632. lajstromszámú szabadalom • Eljárás monomerek folytonos üzemű gőzfázisú polimerizálására és kopolimerizálására valamint fekvő elrendezésű polimerizáló reaktor
7 174632 8 1,75 ata (25 psig) még előnyösebben pedig a ± 0,7 ata (10 psig) értéket. A találmány szerinti reaktorral dolgozó találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módját részletesebben a 4. sz. ábrán mutatjuk be. Ez az ábra durván két részre, nevezetesen a reaktor-részre és a reaktor-véggáz-kezelő részre (elválasztó és katalizátor-pótló rész) osztható. Amint az a 4. sz. ábrán látható, annak érdekében, hogy a reaktor különböző rekeszeit eltérő polimerizációs hőmérsékleten és/vagy eltérő polimer termelési sebességekkel üzemeltethessük, a fekvő elrendezésű 401 polimerizáló reaktor térfogata több, kavarva kevert 467, 469, 471 és 473 rekeszre van osztva. Polimerizáció az említett rekeszek mindegyikében végbe megy, miközben a reaktor teljes hosszában elosztott polimer ágy alakul ki, a polimerizáció hőmérséklete pedig a rekeszek mindegyikében a módszerek kombinálásával egyedileg szabályozható. E módszerek közé tartoznak a kavaró keverés, a visszavezetett gőz szabályozott differenciális bevezetése az egyes rekeszekbe a reaktor fenekén elosztott 475, 477, 479 és 481 belépő nyílásokon keresztül, valamint az inert hirtelenhűtő folyadék és a katalizátor összetevők különböző sebességekkel végrehajtott bevezetése az egyes rekeszekbe a reaktor tetején elosztott 453, 455, 457 és 459 hirtelenhűtő folyadék belépő nyílásokon, és a 423 , 425 , 427 illetve 429 katalizátor belépő nyílásokon át. A reaktor-véggázokat a 483, 485, 487 és 489 kilépő nyílásokon keresztül vesszük el. Minthogy a reaktorban bizonyos mennyiségű káros finom polimer szemcse keletkezhet, ezeket előnyösen még a reaktor-véggázoknak a reaktor-véggáz-kezelő és katalizátor-pótló részbe történő átvitele előtt távolítjuk el legalábbis főtömegükben, amely célra csapdákat, szűrőket, ülepítőket, ciklonokat vagy mosótomyokat vagy ezek kombinációját alkalmazunk. Szilárd polimer a kavarva kevert 467—473 rekeszek mindegyikében keletkezik, és minthogy a polimer termelés folyamatos, bizonyos termék mennyiség állandó áramban halad át az elvételi gáton és lép ki a reaktorból a 403 polimer szedőedénybe. A katalizátort, a visszavezetett hírtelenhűtő folyadékban oldva vagy feliszapolva, előnyösen a polimerizáló rekeszek legalább egyikében, az ágy felületére vezetjük be, a 423, 425, 427 és 429 belépő nyílásokon keresztül. Az ezekhez hasonlóan elrendezett 453, 455, 457 és 459 belépő nyílásokat használjuk fel az esetleg segédkatalizátort is tartalmazó visszakeringtetett hirtelenhűtő folyadék betáplálására az ágy tetejére. A katalizátor, segédkatalizátor és a polimerizálni kívánt monomer természetétől függően azonban a katalizátort és/vagy segédkatalizátort tiszta állapotban vagy nem polimerizálódó vivőanyagokban porlasztással vagy más egyéb úton is bevezetjük a reaktorba. Egyes monomerek esetében úgy is eljárhatunk, hogy a katalizátort és a segédkatalizátort a 445 katalizátorpótló részbe adjuk be, és onnan, a pótkatalizátorral együtt tápláljuk a 401 reaktorba. Az egyik előnyös foganatosítási módnál, illetve kiviteli dáknál igen kedvezőnek találtuk, ha a katalizátor és a hirtelenhűtő folyadék belépő nyílásokat koncentrikusan alakítjuk ki úgy, hogy a katalizátort és a hirtelenhűtő folyadékot a reaktorba és a polimer ágy felszínére oly módon permetezzük be, hogy a katalizátorokat egyenletesebben oszlassuk szét a polimer ágy felületén. A katalizátor és a hirtelenhűtő folyadék bevezető nyílásokat azonban külön-külön is elrendezhetjük, és a katalizátorokat és a hirtelenhűtő folyadékot külön-külön táplálhatjuk be az ágyra. A reaktor véggázokat a 431 vezetéken át a 433 mosótoronyba tápláljuk, ahol a véggázok hirtelenhűtő folyadék tartalmának legalább egy részét, további finom polimereket és egyes katalizátor összetevőket távolítunk el a polimerizálható monomerből, valamint a hidrogénből, ha ilyet alkalmazunk. A polimerizálható monomert és a hidrogént bizonyos mennyiségű hirtelenhűtő folyadékgőzzel együtt a 433 mosótorony tetejéről a 401 reaktorba vezetjük vissza, miután az előbb előnyösen — további hirtelenhűtő folyadékmennyiség lecsapatása céljából a 460 hőcseréién és a 461 elválasztó edényen, szeparátoron átvezettük. A monomer és a 444 fúvó segítségével a 456 gőzvisszavezető vezetéken át lép be, amelybe a 463 illetve 465 csat lakozó vezetéken át további hidrogént és pótmonomert is adunk. A monomert és a hidrogént azonban a 433 mosótoronyból a 460 hőcserélő és a 461 elválasztó edény megkerülésével is visszavezethetjük a 401 reaktorba. A reaktor egyes rekeszeibe a 475,477,479 és 481 beömlő nyílásokon át belépő visszavezetett gőz mennyisége a 491, 493, 495 és 497 szelepekkel egyedileg szabályozható, amiáltal az ágy szubfluidízált állapotban tartható. A 461 elválasztó edényben kapott hirtelenhűtő folyadék lényegében mentes a finom polimer szemcséktől és a katalizátor összetevőktől és alkalmas arra, hogy azt a 445 pótkatalizátor részben felhasználhassuk. A reaktor véggázoktól elválasztott hirtelenhűtő folyadékot a 454 hőcserélőben hűtjük, majd annak nagyobb részét a 438 vezetéken át a 433 mosótorony tetejére adjuk. A hirtelenhűtő folyadék kisebb részét - amely magával visz kevés monomert, hidrogént, segédkatalizátort és a véggázok által a 433 mosótoronyba vitt valamennyi finom polimer szemcsét - a 437 vezetéken, 443 hőcserélőn, 439 szivattyún és 451 hirtelenhűtő folyadék visszakeringtető vezetéken át a 453, 455, 457 és 459 hirtelenhűtő folyadék beömlő nyílásokhoz tápláljuk vissza. A 440 vezetéken keresztül hirtelenhűtő folyadék-pótlást is adhatunk be. A találmány szerinti eljárás azon fontos foganatosítási módjánál, amelynél segédkatalizátort is alkalmazunk, a pótsegédkatalizátort a 445 katalizátor pótló részbe adhatjuk be, de a 447 vezetéken át azt közvetlenül a visszakeringtetett hirtelenhűtő folyadék áramba is fecskendezhetjük vagy betáplálhatjuk nem polimerizálódó vivőanyagban közvetlenül a 401 reaktorba is. Kis mennyiségű és finom polimer szemcséktől, valamint katalizátor összetevőktől lényegében mentes hirtelenhűtő folyadékot a 461 elválasztó edényből veszünk el, és azt pótkatalizátor céljaira a 434 vezetéken és 436 szivattyún keresztül a 445 katalizátorpótló részbe szállítjuk. A 445 katalizátor-pótló részben vagy ehhez csatlakozó 449 vezetékben és a 423-429 beömlőnyilásokban végbemenő polimerizáció komoly dugulási gondokat, problémákat okozhat. Ezt azzal akadályozhatjuk meg, hogy a segédkatalizátor koncentrációt a 445 katalizátor-pótló részben bizonyos, az alkalmazott katalizátor és segédkatalizátor jellegétől és ra polimerizálni kívánt monomer természetétől függő érték alatt tartjuk. Olyan esetekben, amikor a 445 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
