185489. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén polimerizálására alkalmas javított katalizátor kompozíció előállítására
1 185 489 2 mely, a katalizátorral szemben közömbös gázt, például nitrogént vagy argont használunk. Az ágy kitermelési sebességét a katalizátor injektálással szabályozzuk. A kitermelési sebesség egyszerűen növelhető a katalizátor injektálási sebességének növelésével, illetve csökkenthető a katalizátor injektálási sebességének csökkentésével. Minthogy a katalizátor injektálási sebességében bekövetkező bármilyen változás megváltoztatja a reakcióhő fejlődési sebességét, a reaktoiba belépő recirkulációs gáz hőmérsékletét a hőfejiődés változásának megfelelően felfelé, illetve lefelé szabályozzuk. Ezáltal az ágyban biztosítjuk a lényegében állandó hőmérsékletet. Abból a célból, hogy képesek legyünk az ágyban bármilyen hőmérsékletváltozást észlelni, s így lehetővé tegyük a kezelő részére a recirkulációs gáz hőmérsékletének megfelelő szabályozását, a fluidágyat és a recirkulációs gáz hűtőrendszerét teljesen műszereznünk kell. Adott működési feltételek mellett a fluidágyat lényegében konstans magasságban tartjuk oly módon, hogy az ágy egy részét a szemcsés polimer termék képződésével azonos sebességgel termékként eltávolítjuk. Mivel a hőfelődés közvetlenül összefügg a termékképződéssel, a reaktorban észlelhető hőmérsékletnövekedés mérése (a belépő és kilépő gázáram hőmérsékletének különbsége) konstans gázsebesség mellett meghatározza a szemcsés polimer képződési sebességét. A szemcsés polimerterméket előnyösen folyamatosan távolítjuk el a (14) pontban vagy a (8) elosztó lemezhez közel eső pontban. Az eltávolítást a gázáram egy hányadával képzett szuszpenzió formájában végezzük abból a célból, hogy minimálisra csökkentsük a további polimerizációt és szintereződést, amikor a szemcsék elérik az öszszegyűjtésí zónát. A szuszpendáló gázt felhasználhatjuk a terméknek egyik reaktorból egy másikba történő átszállítására is. A szemcsés polimertermék eltávolítását célszerűen és előnyösen a (16) és (15) időzített szeleppár egymás után való működtetésével hajtjuk végre, Ez a szeleppár alkotja a (17) szegregációs zónát. Míg a (16) szelep zárva tart, a (15) szelep kinyit és kienged egy adag gázt és terméket a (15) szelep és a (17) zóna közötti térbe, majd bezár. Ekkor a (16) szelep kinyit és átengedi a terméket egy külső kinyerő zónába. Ezután a (16) szelep zár és megvárja a következő termékkínyerésí lépést. Az elreagálatlan monomert tartalmazó átáramoltatott gázt a (17) zónából a (18) vezetéken át nyerhetjük ki, majd a (19) kompresszorban való ismételt szűrés után közvetlenül visszavezetjük, vagy a visszavezetést a (20) tisztítón, a (21) vezetéken át végezzük a (9) recirkulációs kompresszor felszálló ágában a (6) recirkulációs vonalba. A fluidágyas reaktort felszereljük egy alkalmas szellőztető rendszerrel abból a célból, hogy az ágy az indításkor és leállításkor átszellőzzön. A reaktor nem igényel keverőt és/vagy falkaparó berendezést. A (6) recirkulációs gázvezetéknek és a benne elhelyezkedő elemeknek (a (8) kompresszor és a (10) hőcserélő) sima felületűeknek kell lenniük azért, hogy elkerüljük a nemkívánt eltömődéseket, így ne akadályozzuk a rccirkulúltatott gáz áramát. A találmány szerinti nagy aktivitású katalizátor rendszerrel olyan fluidágy terméket kapunk, amelynek átlagos szeincsemérete mintegy 0,5-0,13 cm, előnyösen 0,05-0,10 cm (átmérő) és amelynek visszamaradó katalizf tortartalma általában alacsony. A polimerszemcsék ág va viszony lag könnyen fluidizálható. A gázhalmazállapottá monomer betáplálási áramot - inéit gáz hígítóval vagy anélkül - mintegy 32- 160 kg/óra/rn3 agytérfogat sebességgel vezetjük be a reakto ba. A , szűz gyanta vagy polimer” kifejezés alatt granulált polimert értünk, ahogy azt a poümerizációs reaktorból kinyerjük. Az alábbiakban a találmányt példákkal mutatjuk be anélki 1, hogy az oltalmi kört ezekre a példákra korlátoznánk. A példákban előállított polimerek tulajdonságait az alábbi vizsgálati módszerekkel határoztuk meg: Sűrűség Ekészítünk egy lemezt, amelyet a kristályosodási egyensúly elérésére egy órán át tartunk 120 °C-on, majd gyorsan lehűtjük szobahőmérsékletre. Ezután a sűrűség mérését egy sűrűség gradiens oszlopban végezzük el, és a sűrűséget g/m3 mértékegységben adjuk meg. Olvadási index (MI) aSTM D-1238 sz. szabvány E pontja szerint, 190 °C- on mérve. Mértékegység: g/10 perc. Folyási index (HLMI) kSTM D-1238 sz. szabvány F pontja szerint. A mérés* 10-szer akkora súlyú mintával végezzük, mint a fenti olvadási index mérésénél. Qlradási/folyási arány (MFR) Folyási index______ Olvadási index Termelékenység A gyantatermékből kivett mintát elhamvasztjuk, majd s ilyszázalékbari meghatározzuk a hamutartalmat. Minthogy a hamu lényegében a katalizátorból áll, a termelékenység egy kg felhasznált katalizátorra eső kapott polimer súly kg-ban. A hamuban levő titán, magnézium, Íór és halogén mennyiségét elemanalízissel határozzuk meg. Térfogat sűrűség ASTM 13-1895 sz. szabvány B módszere szerint. A gyantát egy 0,95 cm-es átmérőjű tölcséren át rázásmentesen betöltjük egy 400 ml-es térfogatú, mérőskálával ellátott hengerbe a 400 ml-es vonalig és mérjük a súlykülönbséget. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7
