[发明专利]烯烃聚合工艺和设备

权利要求书

1.用于流化床反应器中的烯烃气相聚合的工艺，该工艺包括：

a) 在聚合催化剂存在下使包含一种或多种烯烃单体的流化气体通过聚合物颗粒的流化床，

b) 从反应器顶部排出包含固体颗粒的第一气流，

c) 将第一气流送往气/固分离器，从其中分离出固体颗粒，并形成包含剩余固体颗粒的第二气流，

d) 将第二气流的至少一部分送往一个或多个换热器以除去反应热，以及

e) 将来自步骤(d)的经冷却的物流的至少一部分再循环作为步骤(a)的流化气体，

其特征在于所述一个或多个换热器的结垢速率使得：

i) 跨换热器的压降的增加相当于小于每年5%，和/或

ii) 换热器的热传递的降低相当于小于每年5%。

2.权利要求1所述的工艺，其中所述一个或多个换热器的结垢速率使得跨换热器的压降的增加相当于小于每年3%，优选小于每年1%。

3.权利要求1或2所述的工艺，其中所述一个或多个换热器的结垢速率使得换热器的热传递的降低相当于小于每年3%，优选小于每年1%。

4.用于流化床反应器中的烯烃气相聚合的工艺，该工艺包括：

a) 在聚合催化剂存在下使包含一种或多种烯烃单体的流化气体通过聚合物颗粒的流化床以在C吨/小时的聚合物生产率下制备聚合物，

b) 从反应器顶部排出包含固体颗粒的第一气流，

c) 将第一气流送往气/固分离器，从其中分离出固体颗粒，并形成包含剩余固体颗粒的第二气流，

d) 将第二气流的至少一部分送往一个或多个换热器以除去反应热，

e) 将来自步骤(d)的经冷却的物流的至少一部分再循环作为步骤(a)的流化气体，

其特征在于所述一个或多个换热器具有的换热表面积总计小于120×C m²。

5.用于流化床反应器中的烯烃气相聚合的工艺，该工艺包括：

a) 在聚合催化剂存在下使包含一种或多种烯烃单体的流化气体通过聚合物颗粒的流化床以在第一温度TR1下制备第一聚合物，

b) 从反应器顶部排出包含固体颗粒的第一气流，

c) 将第一气流送往气/固分离器，从其中分离出固体颗粒，并形成包含剩余固体颗粒的第二气流，

d) 将第二气流的至少一部分送往一个或多个换热器以除去反应热，第二气流在与所述一个或多个换热器的第一接触点处具有温度TH1，以及

e) 将来自步骤(d)的经冷却的物流的至少一部分再循环作为步骤(a)的流化气体，以及

f) 将流化床反应器中的反应转换为包括上述步骤a)到e)的反应，只是步骤a)在第二温度TR2下操作外以制备第二聚合物，并且第二气流在与所述一个或多个换热器的第一接触点处具有温度TH2，TR2高于TR1且TH2高于TH1，

其特征在于TH2高于第一聚合物的熔融温度。

6.根据前述权利要求任一项的工艺，其中第二气流通过所述一个或多个换热器的线速度为至少3m/s，更优选至少5m/s，例如在5到20 m/s的范围内。

7.根据前述权利要求任一项的工艺，其中气/固分离器的界限粒度为20微米。

8.根据前述权利要求任一项的工艺，其中所述聚合催化剂负载在催化剂载体上，该催化剂载体是球形度大于0.7的二氧化硅。

9.根据前述权利要求任一项的工艺，其中在气/固分离器中从第一气流分离出的固体返回到流化床的底部。

10.根据前述权利要求任一项的工艺，其中使用核子料位控制来控制流化床的床层高度。

11.根据前述权利要求任一项的工艺，其中流化床反应器包括垂直取向的筒状反应区，其上部设有分离区，并且分离区的最大水平横截面积A2是筒状反应区的横截面积A1的3.2到6倍。

12.根据前述权利要求任一项的工艺，其中使用探针监控第一气流和/或第二气流中的细粒，并且当这些表明反应器或气/固分离器排出非正常量的颗粒时，则改变工艺操作条件。

13.根据前述权利要求任一项的工艺，其特征进一步在于反应器中位于流化床底部的流化格栅的结垢速率使得跨格栅的压降的增加相当于小于每年5%。