158136. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés olefinek polimerizációjára gázfázisban

158136 g 10 Az alsó henger alakú 4 szakaszban, amelynél az átmérő és a magasság viszonya általában 1:2 és 1:10 között változhat, a legdurvább polimerizált részecskék gyűlnek össze és ezeket a vivőgáz fluidizációs szuszpenzió állapotban tartja. Az alsó 4 hengeres szakasz felső részén található a találmány szerinti 10 keresztmetszetszűkület, amely a jelen példában lyukacsos lemez vagy csőrácsként van kiképezve és amelyet a 2. ábra nagyított metszetben ábrázol. A lyukacsos lemez 11 nyílásai belső átmérőjének a leválasztandó polimerrészecskék legalább 5—20-szorosának kell lennie. Az átmérő viszonya a furatok vagy csőcsonkok hosszához általában 1:1 és 1:5-től 1:10-ig terjed. A lyukacsos lemez szabad keresztmetszetét úgy választjuk meg, hogy a 4 alsó szakaszból kiáramló vivőgáz sebessége a nyílásokban legalább 1,2-szeresére növekedjék. A vivőgáz sebességének a furatokban általában a legdurvább polimerizátum-részecskék szállítási sebessége felett kell lennie. A 10 lyukacsos lemez által alkotott legszűkebb keresztmetszethez a 12 kónuszos bővülő rész csatlakozik, amely az 5 hengeres szakaszba megy át. A vivőgáz ebben a katalizátorból és a keletkező polimerizátum-részecskékből keletkező keveréket sűrű fluidizációs réteg állapottá, sűrű fluidizált ággyá alakítja. Az 5 felső hengeres szakasz átmérőjének a magassághoz való arányát 1:1 és 1:10 között és efölött választhatjuk meg. A reaktor 5 hengeres szakaszába torkollanak a katalizátor bevezetésére szolgáló egy vagy több 9 csonkok. A fluidizációs rétegben át nem alakult vivőgáz kónuszosán kialakított 13 átmeneti szakaszon át a 6 hengeres pihentető térbe áramlik, amelyben a vivőgáz sebességének további csökkenése következtében a gázzal ragadott azon szilárd részecskék, amelyek esési sebessége nagyobb mint a vivőgáz sebessége, kiválnak. A vivőgáz a reaktort a 14 fedélhez csatlakozó 7 csonkon hagyja el. A 6 részben elhelyezett 15 csonkon át a reaktor üzembehelyezéséhez szükséges szemcsés anyagot, amely általában az előállítandó polimerizátumból áll, visszük be a reakteba. A termék elvétele legcélszerűbben a 8 ürítő csonkon át, ismert 16 zár ószef keze ten keresztül történik. A zárószerkezet például cellás-kerekes zsilip vagy tömör tolattyú lehet. A reakcióhő' elvezetésére vagy a kívánt falhőmérséklet beállításához a reaktort 17 hűtőköpennyel vesszük körül, amely legalább egy •— a hűtőközeg bevezetésére való — 18 belépő és legalább egy további — annak kilépésére szolgáló — 19 kivezető csonkkal van ellátva. Ahhoz, hogy adott méretű reaktornál a leválasztandó legdurvább polimerizátum — részecskék szemcsenagyságát változtatni tudjuk, szükséges, hogy a vivőgázmennyiségek a fluidizáciős: rétegtartományban és a keresztmetszetszűkülét tartományában egymástól függetlenül legyenek változtathatók. Ez például azáltal történhet, hogy a vivőgáz egy részét, ahogyan azt a 3. ábra mutatja, a 10 keresztmetszetszűkület felett vagy 5 alatt a 20 és 21 gyűrű alakú rés vagy más alkalmas berendezés segítségével vezetjük be a reaktorba. Erre szolgálnak a 22 és 23 csonkok és a 25 választólemezzel ellátott 24 és 24a gyűrűs terek. A 22 csonk útján a vivőgáz egy része a 10 10 lyukacsos lapba történő belépés előtt elvezethető a reaktorból. Az eljárás megvalósításához alkalmas reaktor egy további kiviteli alakjának szelvényét a 4. ábra tünteti fel. A fluidizációs rétegtartomány és j 5 a fluidizációs szuszpenzió tartomány közötti keresztmetszetszűkületet itt a párhuzamosan elhelyezett 30 diffuzorcsövek hozzák létre, amelyek a fluidizációs szuszpenzió-tartományból áramló vivőgázt nagyszámú részáramra osztják. E rész-20 áramok, a diffuzorcsövek fölött elhelyezkedő 31 kónuszos reaktorszakaszban ismét egyesülnek. A dit'fuzorokat, amelyek legnagyobb szűkületük alatt kónuszosán újból kiszélesednek, majd a 35 hengeres részbe mennek át, az alsó végük-2g nél a 3ß fenékrész, a felső végüknél pedig a 37 fedőlap fogja össze. Az 5. ábra a 4. ábrán feltüntetett reaktor B'— B" vonal menti metszetét mutatja. Ezt a kiviteli 30 alakot akkor használjuk, ha jó hűtésről kell gondoskodni, mint például az etilénpolimerizáció esetében. A Venturi-cső alakú diffuzorokat azután a 32 köpenytér veszi körül, amelyben alacsony forráspontú hűtőközeget párologtatunk 35 el, vagy hűtőfolyadékot keringtetünk. Legalább egy 33 csonk szolgál a hűtőanyag be- és legalább egy 34 csonk annak elvezetésére. Azáltal, hogy a polimerizátum intenzív örvénylő mozgással halad át a diffuzorokon, különösen hatásos hő-4Q

elvezetést érünk el, amiáltal a fluid-ágy összecsomósodások veszélyével fenyegető káros túlmelegedését elkerüljük. A diffuzorok alatt célszerűen tölcsér alakú 38 szűkület helyezkedik el, amely a fluidizációs 45 szuszpenziót tartalmazó szakaszba megy át. A diffuzorokkal ellátott reaktor kiviteli alakja minden más vonatkozásban az 1. ábra szerinti reaktor kiviteli alakjának felel meg. A keresztmetszetszűkületet egy további kivi-50 teli alakját a 6. ábra tünteti fel. A keresztmetszetszűkületet itt a 4 hengeres szakasz és a 12 átmeneti rész között koncentrikusan elhelyezett . 40 betét-test hozza létre. 55 A koncentrikus betéttest az ábrázolt példában a 46 hüvelyben elhelyezett, 44 rúdon függőlegesen elcsúsztatható módon van elrendezve és kúp alakú. A kúpot a 12 átmeneti szakasz tartományában a 41 tengely körül forgatható 42 emelő 60 segítségével elcsúsztatva, üzem közben változtathatjuk a 43 gyűrű alakú keresztmetszetet. Ez módot nyújt a fluidizációs rétegből a fluidizációs szuszpenzióba jutó polimer részecskék mennyiségének és szemcsenagyságának bizonyos fokú 65 szabályozására. 5