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噴動流化床裝置及使用該裝置的聚烯烴製造方法

2023-05-07 00:51:51

專利名稱:噴動流化床裝置及使用該裝置的聚烯烴製造方法
技術領域:
本發明涉及一種噴動流化床裝置及使用該裝置製造聚乙烯、聚丙烯等 聚烯烴的方法。
背景技術:
利用噴動流化床的噴動流化床裝置具有以下優點即便是在流化床中
需要過高的氣體流速來進行流化的粒徑為數mm左右的較大粒子,其全部
粒子也會循環而充分混合。在此,所謂噴動流化床是指如下狀態通過從
設置在圓筒容器下端的氣體導入用開口(小孔)以高流速導入的氣體的作 用,在收納於容器內的粒子床層的中心軸附近形成粒子濃度稀薄且粒子與 該氣體一起向上流動的噴動流化(下面,根據情況稱為"噴動流化部"), 另一方面,在其周圍粒子因重力的影響呈移動床下降而形成環狀粒子床 層,從而發生粒子的循環運動。
已知噴動流化床裝置在粒子和氣體的氣固接觸效率方面存在改善的 餘地。作為在維持噴動流化床裝置的優異的混合特性的同時提高粒子和氣 體的氣固接觸效率的方法,例如在竹田邦彥、服部博嗣"在側壁設有排出
口的噴動流化床裝置(化學工學論文集、第1巻、第2號、社團法人化學工 學協會、1975年、p.M9-154)"中記載有在形成噴動流化床的圓筒容器的 側壁設置排氣口的技術。
然而,在非專利文獻l中記載的噴動流化床裝置的排氣口是在形成噴 動流化床的環狀粒子床層的區域的側壁所形成,因此從該排氣口排出氣體 的同時也排出較多的粒子,作為防止這種現象的過濾裝置及回收所排出的 粒子的回收裝置,必須設置規模較大的裝置。

發明內容
本發明是鑑於上述課題而完成的,其目的在於,提供一種用簡單的結構就可以充分提高噴動流化床的環狀粒子床層中的氣固接觸效率的噴動 流化床裝置及使用該裝置的聚烯烴的製造方法。
本發明的噴動流化床裝置的特徵在於,包括沿垂直方向延伸的圓筒, 和封閉圓筒上端的封閉板,和形成於圓筒下端的、越往下內徑越小而且在 下端具有氣體導入用開口的縮徑部,和從圓筒內表面一直貫通到外表面 的、從由縮徑部的上面和封閉板的下面及圓筒的內面包圍而成的處理區域 排出氣體的排氣孔,其中排氣孔設置比在處理區域內形成的噴動流化床更 靠上方的位置。
在本發明的噴動流化床裝置中,使氣體從縮徑部下端的氣體導入用開 口向上方高速流入收容有粒子的處理區域中,在處理區域內形成噴動流化 床。如上所述,噴動流化床由噴動流化部和環狀粒子床層構成,從氣體導 入用開口吹入的氣體的一部分形成噴動流化並穿過粒子層,剩餘部分在環 狀粒子床層內擴散。這樣通過粒子和氣體進行氣固接觸可以用噴動流化床 裝置對粒子進行乾燥處理,或發生所希望的反應。
根據本發明的噴動流化床,從氣體導入用開口向上方流入的氣體不是 直接從反應區域的上方排出,而是從側方即形成於圓筒上的排氣孔排出, 因此,向噴動流化床的環狀粒子床層擴散的氣體量增大。其結果是,在噴 動流化床的環狀粒子床層中粒子和含烯烴氣體的氣固接觸效率提高。此 外,該排氣孔設置在比噴動流化床更靠上方的粒子稀薄區域。由此,與將 排氣孔設置在噴動流化床的環狀粒子床層形成的區域的側壁的情況相比, 具有以下優點可以充分降低從排氣孔與氣體一起排出的粒子的量,即使 設置過濾裝置和回收裝置也可以是規模小的裝置,另外,也可以充分減小 壓力損失。
本發明的噴動流化床裝置也可以為還備有配設在處理區域內的氣體 導入用開口的上方、且越往下外徑越大並且上端封閉而下端離開圓筒內壁 的導流板,這時,氣體排出孔優選設置在比導流板的下端更靠上方的位置。 通過設置導流板,可以抑制被氣體吹起的粒子的飛散,另外,由於在比該 導流板的下端更靠上方的位置具有排氣孔,所以可以進一步減少從排氣孔 與氣體一起排出的粒子的量。
在現有流化床裝置中,要抑制粒子飛散必須確保一定的自由空間區
5域,而在本發明的噴動流化床裝置中,如上所述通過設置導流板可以抑制 粒子飛散。由此,可以縮小自由空間區域,與流化床型的裝置相比,可以 達到較高的容積效率。
另外, 一般認為,噴動流化床與流化床相比,在壓力損失方面可以發 揮優異的性能,以及通過粒子的循環運動而發生若干接近活塞流的混合。 因此,本發明的噴動流化床裝置與流化床裝置相比,具有可以減少處理區 域的粒子滯留時間分布的優點。這對在處理區域內進行聚烯烴粒子的聚合 反應等情況有效。
本發明的噴動流化床裝置可以是多個噴動流化床沿垂直方向形成的 多段型裝置。即,本發明的多段型噴動流化床裝置,其特徵在於,備有 沿垂直方向延伸的圓筒;將圓筒內隔成多個空間的多個封閉板;形成於上 述各空間內的、越往下內徑越小而且在下端具有氣體導入用開口的縮徑
部;從圓筒外表面一直貫通到內表面的、用於向上述各空間內的縮徑部和 其下方的封閉板之間的下部區域供給氣體的氣體供給孔;從圓筒內表面一 直貫通到外表面的、用於從上述各空間內的縮徑部和其上方的封閉板之間 的處理區域排出氣體的排氣孔,其中排氣孔設置比在各個處理區域內形成 的噴動流化床更靠上方的位置。
根據本發明的多段型噴動流化床裝置,與本發明的上述噴動流化床裝 置(單段型)相同,由於氣體從側方排出,因此在各段的噴動流化床的環狀 粒子床層中,可以充分提高粒子和氣體的氣固接觸效率。另外,由於各排 氣孔設置在比噴動流化床更靠上方的位置,因此可以充分降低從排出孔與 氣體一起排出的粒子的量,而且,也可以充分減小壓力損失。
根據本發明的多段型噴動流化床裝置,由於多段處理區域是在垂直方 向形成,因此可以實現節省裝置的空間。另外,如上所述,噴動流化床與 流化床不同,其產生若干接近活塞流的混合,所以用比將流化床多段化還 少的段數,就可以同樣地使滯留時間分布變窄。
另外,本發明的多段型噴動流化床裝置,與本發明的上述噴動流化床 裝置(單段型)相同,從防止粒子飛散和提高容積效率的觀點考慮,也可以 為還具備配置在各處理區域內的氣體導入用開口的上方的導流板的噴動 流化床裝置,這種情況下,排氣孔優選設置在比各導流板的下端更靠上方且比其正上方的封閉板更靠下方的位置。
在本發明的多段噴動流化床裝置中,優選具備從上段的處理區域向下 段的處理區域輸送粒子的輸送裝置。作為該輸送裝置例如可採用噴射泵或 下導管。
本發明的聚烯烴製造方法是,使用上述噴動流化床裝置,在處理區域 內形成聚烯烴粒子的噴動流化床,進行烯烴聚合的方法。特別是在使用上 述多段型噴動流化床裝置時,優選對至少一個處理區域供給與供給到其他 處理區域的氣體不同種類的氣體進行烯烴聚合。通過採用這種方法,可以 有效地製造例如稱為高抗衝聚丙烯(在日本國內習慣上稱為聚丙烯嵌段共 聚物)的具有結晶性丙烯類聚合物部和非結晶丙烯類聚合物部的多段聚合 丙烯類共聚物。
如上所述,在供給到下段處理區域的氣體與供給到上段處理區域的氣 體不同時,優選具備如下工序,即,在將從任一處理區域取出的聚烯烴粒 子導入到供給與向該任一處理區域供給的氣體不同種類的氣體的處理區 域之前,使該聚烯烴粒子和與所述不同種類的氣體同類的氣體進行氣固接 觸。由此,可以抑制在上段處理區域使用的氣體伴隨聚烯烴粒子混入下段 的處理區域,從而容易得到具備所期望性能的聚烯烴粒子。
根據本發明,可以提供一種構造簡單且能充分提高噴動流化床的環狀 粒子床層中的氣固接觸效率的噴動流化床裝置以及使用該裝置的聚烯烴 製造方法。


圖1是表示本發明的噴動流化床裝置的第1實施方式的概略結構圖; 圖2是表示本發明的噴動流化床裝置的第2實施方式的概略結構圖; 圖3是圖2所示的烯烴聚合反應裝置10B的放大概略剖面圖; 圖4是表示實施例和比較例的結果的圖表。
具體實施例方式
下面,根據需要參照附圖詳細說明本發明的最佳實施方式。另外,上 下左右的位置關係只要不特別說明,就是基於附圖中所表示的位置關係。此外,圖的尺寸比例不限於圖示的比例。 (聚烯烴的製造系統)
圖1表示第1實施方式的聚烯烴製造系統100A。該製造系統100A具 備烯烴事先聚合反應裝置5和連接於該烯烴聚合反應裝置5的後段的烯烴 聚合反應裝置IOA。
(烯烴事先聚合反應裝置)
烯烴事先聚合反應裝置5是在烯烴聚合用催化劑的存在下使烯烴聚合 形成聚烯烴粒子的裝置。
作為烯烴事先聚合反應裝置5,沒有特別的限制,例如可舉出淤漿聚 合反應裝置、塊狀聚合反應裝置、攪拌槽式氣相聚合反應裝置、流化床式 氣相聚合反應裝置。並且,這些裝置可以單獨使用一種,也可以將同一種 類的多個裝置組合使用,還可以將不同種類的裝置組合兩種以上使用。
作為淤槳聚合反應裝置,可以使用公知的聚合反應裝置,例如在曰本 特公昭41-12916號公報、日本特公昭41-11670號公報、日本特公昭 47-42379號公報中記載的攪拌槽型反應裝置或環型反應裝置等。需要說明 的是,淤漿聚合是指將在丙烷、丁烷、異丁垸、戊烷、己垸、庚烷、辛 烷等脂肪族烴,環戊垸、環己烷等脂環族烴等惰性溶劑中添加有丙烯、丁 烯等烯烴單體的溶劑作為聚合溶劑,在聚合溶劑中使烯烴聚合用催化劑分 散成淤漿狀,在所生成的聚合物不溶解於聚合溶劑的狀態下進行聚合的方 法。聚合是聚合溶劑保持在液態,且在所生成的聚合物不溶解於聚合溶劑 的溫度及壓力下進行。聚合溫度通常為30 10(TC,優選50 80。C。聚合壓 力通常為常壓 10MPaG,優選0.3 5MPaG。
作為塊狀聚合反應裝置,可以使用公知的聚合反應裝置,例如在曰本 特公昭41-12916號公報、日本特公昭46-11670號公報、日本特公昭 47-42379號公報號公報中記載的攪拌槽型反應裝置,或環型反應裝置等。 需要說明的是,塊狀聚合是指在實際上不存在丙烷、丁烷、異丁烷、戊 烷、己烷、庚烷、辛烷等脂肪族烴以及環戊烷、環己烷等脂環族烴等惰性 溶劑,並將丙烯、丁烯等烯烴單體作為聚合溶劑的條件下,使烯烴聚合用 催化劑分散在聚合溶劑中,在所生成的聚合物不溶解於聚合溶劑的狀態下進行聚合的方法。聚合是聚合溶劑保持在液態,且所生成的聚合物不溶解
於聚合溶劑的的溫度及壓力下進行。聚合溫度通常為30~100°C ,優選50~80 °C。聚合壓力通常為常壓 10MPaG,優選0.5-5 MPaG。
作為攪拌槽式氣相聚合反應裝置,可以使用公知的聚合反應裝置,例 如在日本特開昭46-31969號公報、日本特公昭59-21321號公報中記載的 反應裝置。需要說明的是,攪拌槽式氣相聚合是將氣體狀態的單體作為介 質,邊用攪拌機使烯烴聚合用催化劑和烯烴聚合物在其介質中保持為流動 狀態,邊將氣體狀態的單體迸行聚合的方法。聚合溫度通常為50 11(TC, 優選60~100°C 。聚合壓力只要是在攪拌槽式氣相聚合反應裝置內烯烴可作 為氣相存在的範圍內就可以,通常為常壓 5MPaG,優選0.5 3MPaG。
作為流化床式氣相聚合反應裝置,可以使用公知的反應裝置,例如在 日本特開昭58-201802號公報、日本特開昭59-126406號公報、日本特開 平2-233708號公報中記載的反應裝置。需要說明的是,流化床式氣相聚合 是將氣體狀態的單體作為介質,邊主要通過介質的流動使烯烴聚合用催化 劑和烯烴聚合物在所述介質中保持為流化狀態,邊將氣體狀態的單體進行 聚合的方法。為促進流化,有時設置輔助的攪拌裝置。聚合溫度通常為 0 120°C,優選20 10(TC,更優選40 100'C。聚合壓力只要是在流化床式 反應裝置內烯烴可作為氣相存在的範圍內就可以,通常為常壓 10MPaG, 優選0.2 8 MpaG,更優選0.5~5 MpaG。
另外,作為各反應裝置的組合,例如可舉出在淤漿聚合反應裝置或 塊狀聚合反應裝置的後段,連接流化床式氣相聚合反應裝置或攪拌槽式氣 相聚合反應裝置的方式。
另外,在淤漿聚合反應裝置或塊狀聚合反應裝置、和連接在其後段的 例如流化床式氣相聚合反應裝置、攪拌槽式氣相聚合反應裝置、或後述的 烯烴聚合反應裝置10A等氣相聚合反應裝置之間,通常設置有使未反應的 烯烴、聚合溶劑和烯烴聚合粒子分離的衝洗槽。但是,在塊狀聚合反應槽 和其後段的氣相聚合反應器之間,未必一定設置衝洗槽。
(烯烴聚合反應裝置)
烯烴聚合反應裝置10A是對用烯烴事先聚合反應裝置5生成的聚烯烴 粒子,在實際上為氣相狀態下進行烯烴聚合反應的裝置。圖1所示的烯烴聚合反應裝置IOA構成為可以形成單段的噴動流化床 8,主要包括沿垂直方向延伸的圓筒12A、封閉圓筒12A上端的封閉板 15、配置在圓筒12A內的導流板20、以及設置在圓筒12A下端的筒狀擋 板(縮徑部)30。優選導流板20和筒狀擋板30都與圓筒12A的軸同軸配置。 從噴動流化床的穩定化的觀點考慮,優選圓筒12A的內徑為5m以下,更 優選為3.5m以下。在烯烴聚合反應裝置10A中,由封閉板15的下面和圓 筒12A的內面以及筒狀擋板30的內面形成反應區域(處理區域)。
在反應區域25內,從形成於筒狀擋板30的下端30b的氣體導入用開 口向上方以高速流入含烯烴氣體,如圖1所示,形成聚烯烴離子的噴動流 化床8。噴動流化床8由噴動流化部8a和環狀粒子床層8b構成。
筒狀擋板30是越往下內徑越小的錐形圓筒,在圓筒12A的下端形成。 需要說明的是,也可以在形成於筒狀擋板30的下端30b的氣體導入用開 口設置止回閥(沒有圖示),以使在烯烴聚合反應裝置IOA的驅動時和暫時 停止時等,反應區域25內的聚烯烴粒子不會從氣體導入用開口向下方流 出。
在位於反應區域25中的筒狀擋板30的上方、且與該氣體導入用開口 相對的位置,配設有導流板20。導流板20發揮抑制噴動流化的聚烯烴粒 子飛散的作用。由此,可以縮短自由空間區域而達到高容積效率。
導流板20製成上端20a被封閉並且越往下外徑越大的圓錐形狀,下 端20b離開圓筒12A的內壁。由此,被吹起的粒子衝撞導流板20的內面, 巻入到噴動流化床8的環狀粒子床層8b。另一方面,氣體通過下端20b 的下方從排氣孔70排出。
在形成反應區域25的側壁面的圓筒12A上,形成有排氣孔70,可以 排出反應區域25內的氣體。在本實施方式的烯烴聚合反應裝置10A中, 沿圓筒12A的圓周方向以大致等間隔的方式形成有4個排氣孔70。從筒 狀擋板30的氣體導入用開口向上方流入的氣體,不是直接從反應區域25 的上方排出,而是從4個排氣孔70向側方排出,從而可以增大擴散到噴 動流化床8的環狀粒子床層8b的氣體量。其結果是,在噴動流化床8的 環狀粒子床層8b中,粒子和含烯烴氣體的氣固接觸效率提高。排氣孔70 優選比反應區域25內的導流板20的下端20b更靠上方,更優選比導流板
1020的上端20a更靠上方。通過在這樣的高度設置排氣孔70,可以充分減 少和氣體一起從排氣孔70排出的粒子。需要說明的是,在此例示了設置4 個排氣孔70的情況,但是排氣孔70的設置數目並不限定於此。排氣孔70 的設置數可以超過4個也可以少於4個,而為了更均勻地進行氣體排出, 優選兩個以上。 '
為了在反應區域25中形成穩定的噴動流化床8,優選筒狀擋板30滿 足以下條件,即,優選筒狀擋板30中筒狀擋板30的下端30b的氣體導入 用開口徑dA相對於圓筒12A的內徑dB的比率(cU/dB)為0.35以下。
另外,圖1中的筒狀擋板30的傾角a30,即與筒狀擋板30的內面的 水平面所形成的角,優選為圓筒12A內存在的聚烯烴粒子的休止角以上, 傾角a 30更優選為休止角以上,且為聚烯烴粒子可以利用重力全部自然地 排出的角度以上。由此,實現聚烯烴粒子順利地向下方移動。
另外,即使在採用形成有氣體導入用開口的平板來代替筒狀擋板30 的情況下,也可以形成噴動流化床,但是在該平板上的圓筒12A的內面附 近產生粒子不能流化的區域。於是,在該區域,因除熱不良可能使粒子之 間熔融成塊。因而,為避免這種情況,如上所述筒狀擋板30傾角a30優 選在所規定的角度以上。
圖1中的筒狀擋板20的傾角a20,即與筒狀擋板30的外面的水平面 所形成的角,也優選為圓筒12A內存在的聚烯烴粒子的休止角以上。由此, 可以充分防止聚烯烴粒子附著在導流板20上。
聚烯烴粒子的休止角例如優選在35 50。左右,傾角a30及a20優選 為55°以上。
另外,導流板20和筒狀擋板30分別用未圖示的支架固定在圓筒12A 中,該支架對氣體流動和聚烯烴流動幾乎沒有影響。作為圓筒12A、導流 板20和筒狀擋板30的材質,例如可以使用碳素鋼、SUS304和SUS316L 等。而且,SUS是JIS(日本工業規格)中規定的不鏽鋼規格。即使在使用含 有較多的腐蝕成分(例如氯等滷成分)的催化劑的情況下,也優選使用 SUS316L。
如圖1所示,在筒狀擋板30下端的氣體導入用開口連接有供給含烯 烴氣體用的管道L30,通過配設在管道中途的壓縮機54,含烯烴氣體被供給到反應區域25內。另外,也可以在圓筒12A的下部設置除氣體供給孔 60以外運轉終了時可排出聚烯烴粒子的排出噴嘴(未圖示)。另外,為減少 運轉終了時的圓筒12A內的粉狀體殘留量,也可以在不妨礙圓筒12A的 下部的氣體流動的位置上設置倒圓錐形的內裝物(未圖示)。
在圓筒12A的上部設置有與從反應區域25排出氣體的排氣孔70相連 的氣體排出管道L40。經過氣體排出管道L40排出的氣體,通過根據需要 設置的旋風分離器62偕同粒子一起排出,並在經過未圖示的冷卻裝置等 後通過管道L30進行再循環。在該管道L30上連接有用於從外部向管道 L30供給含烯烴氣體的管道L20。
另外,在比圓筒12A中形成噴動流化床8的區域更高的位置連接有管 道L5,含有烯烴聚合催化劑固體粒子的聚烯烴粒子被供給到反應區域25。 另一方面,在筒狀擋板30連接有粒子排出管35,在反應區域25內長大的 聚烯烴粒子通過粒子排出管35排出。在該粒子排出管35串聯配設有兩個 閥V71、 V72,通過將這些閥依次開閉可以將聚烯烴粒子排出到下一個工 序中。
這樣,在本實施方式中,可實現使用烯烴事先聚合反應裝置5和烯烴 聚合反應裝置IOA兩個反應器的聚合工序。這樣,利用烯烴事先聚合反應 裝置5使聚烯烴粒子聚合而長大,製成粒徑優選50(Him以上,更優選700vim 以上,特別優選850^im以上的比較大的聚烯烴粒子,由此,可以形成更穩 定的噴動流化床。不過,也可以設定為使用沒有烯烴事先聚合反應裝置5 的一個反應器的聚合工序。在這種情況下,烯烴聚合用催化劑或預聚合催 化劑直接被供給到烯烴聚合反應裝置IOA中,進行烯烴聚合。另外,還可 以在烯烴事先聚合反應裝置10A的後段還設置1個或多個烯烴事先聚合反 應裝置5或烯烴聚合反應裝置10A這樣的追加的烯烴聚合反應裝置,從而 實現3段以上的聚合工序。
(烯烴、聚烯烴、催化劑等)
接著,對本實施方式的製造系統100A中的烯烴、聚烯烴、催化劑等 進行詳細說明。
在本實施方式的烯烴聚合反應裝置、聚烯烴製造方法、聚烯烴製造系 統中,使烯烴聚合(均聚、共聚),進行聚烯烴即烯烴聚合物(烯烴均聚物、烯烴共聚物)的製造。作為本實施方式中使用的烯烴,可舉出乙烯、丙烯、 l-丁烯、l-戊烯、4-甲基-l-戊烯、5-甲基-l-己烯、l-己烯、l-庚烯、1-辛烯等。
這些烯烴可以使用一種以上,另外,在各聚合工序,也可以變更所使 用的烯烴,在用多段聚合法實行聚合的情況下,可以使各段中使用的烯烴 互不相同。作為使用2種以上烯烴時的烯烴的組合,可舉出丙烯/乙烯、 丙烯/l-丁烯、丙烯/乙烯/l-丁烯、乙烯/l-丁烯、乙烯/l-己烯、乙烯/l-辛烯 等。另外,除烯烴之外,也可以並用二烯烴等其他的共聚物成分。
本發明可以適合製造例如丙烯均聚物、丙烯 乙烯共聚物、丙烯 1-丁烯共聚物、丙烯 乙烯 l-丁烯共聚物等烯烴聚合物(均聚物、共聚物)。 特別適合製造通過構成聚合物成分的單體單元的含有比例不同的多段聚 合而得到的烯烴類聚合物,例如,用烯烴事先聚合反應裝置5、和烯烴聚 合反應裝置IOA,通過供給一種烯烴而形成均聚物粒子、或與少量的其他 種類的烯烴共聚而形成無規共聚物粒子,還可以用烯烴事先聚合反應裝置
5、或烯烴聚合反應裝置IOA這樣的追加的烯烴聚合反應裝置,在後段對
這些聚合物粒子供給兩種以上的烯烴,生成多段聚合烯烴類共聚物。這
樣,由於烯烴聚合反應裝置10A中的滯留時間分布窄,所以聚合物粒子內 的組成比例容易恆定,對降低成形體的不良特別有效。
作為該聚合物,例如可以舉出丙烯-丙烯.乙烯聚合物、丙烯-丙烯-乙
烯-丙烯.乙烯聚合物、丙烯.乙烯-丙烯'乙烯聚合物、丙烯-丙烯'乙烯'l-丁烯 聚合物等。另外,在此,"-"表示聚合物間的界限," "表示在聚合物內 共聚有兩種以上的烯烴。其中,還適合製造作為具有基於丙烯的單體單元 的聚合物的、被稱為高抗衝聚丙烯(在日本國內習慣上稱為聚丙烯嵌段共聚 物)的、具有結晶性丙烯類聚合部和非晶型丙烯類聚合部的多段聚合丙烯類 共聚物。多段聚合丙烯類共聚物是指,將結晶性的均聚丙烯部或少量的丙 烯以外還聚合有烯烴的無規共聚物部、和非晶型的乙烯、丙烯、作為任意 成分的乙烯、丙烯以外的烯烴共聚而成的橡膠部,在各自的聚合物的存在
下,以任意的順序連續進行多段聚合而得到的共聚物,在135。C的1,2,3,4-四氫化萘中測定的特性粘度優選在0.1 100dl/g範圍內。這種多段聚合丙烯 類共聚物由於其耐熱性、剛性、耐衝擊性優異,所以可以用於緩衝器或車
13門內裝飾(doortrim)等汽車部件,方便食品包裝容器等各種包裝容器等。 另外,本實施方式中,為了擴展烯烴聚合物的分子量分布,可以使各 聚合工序中製造的烯烴聚合物成分的分子量不同。本發明也適合寬分子量 分布的烯烴聚合物的製造,例如可以適宜的製造如下的烯烴聚合物,即利 用在製造分子量最高的聚合物成分的聚合工序中製造的聚合物成分的用 上述測定得到的特性粘度優選在0.5 100 dl/g,更優選1 50 dl/g的範圍內, 特別優選2~20 dl/g,且該特性粘度是在製造分子量最低的聚合物成分的聚 合工序中製造的聚合物成分的特性粘度的5倍以上,且在製造分子量最高 的聚合物成分的聚合工序中製造的聚合物成分的量在烯烴聚合物中含 0.1~80重量%的烯烴聚合物。
作為在本實施方式中使用的烯烴聚合用催化劑,可以使用烯烴聚合中 所使用的公知的用於加成聚合的催化劑,例如可以舉出使含鈦和鎂和滷 素以及供電子體的固體催化劑成分(以下稱催化劑(A))、和有機鋁化合物成
分、以及供電子體成分接觸而形成的齊格勒類固體催化劑;使茂金屬化合 物和助催化劑成分擔載於粒子狀載體上而形成的茂金屬類固體催化劑等。 而且,可以組合使用這些催化劑。
作為用於製備齊格勒類固體催化劑的催化劑成分(A), 一般可以使用
稱為鈦 鎂複合型催化劑的催化劑成分,可以通過使下述的鈦化合物、鎂 化合物以及供電子體接觸來得到。
作為用於製備催化劑成分(A)的鈦化合物,例如可舉出用通式 Ti(OR、X4-a(R1表示碳數為1 20的烴基,X表示滷原子,a表示0《a《4 的數。)表示的鈦化合物。具體而言,可舉出四氯化鈦等四滷化鈦化合物; 乙氧基三氯化鈦、丁氧基三氯化鈦等烷氧基三滷化鈦化合物;二乙氧基二 氯化鈦、二丁氧基二氯化鈦等二烷氧基二滷化鈦化合物;三乙氧基氯化鈦、 三丁氧基氯化鈦等三垸氧基一滷化鈦化合物;四乙氧基鈦、四丁氧基鈦等 四垸氧基鈦化合物。這些鈦化合物可以單獨使用,也可以兩種以上組合使 用。
作為用於製備催化劑成分(A)的鎂化合物,例如可舉出具有鎂-碳鍵 或鎂-氫鍵並具有還原能力的鎂化合物、或不具有還原能力的鎂化合物等。 作為具有還原能力的鎂化合物的具體例,可以舉出二甲基鎂、二乙基鎂、二丁基鎂、丁基乙基鎂等二烷基鎂化合物;丁基鎂化氯等滷化烷基鎂化合 物;丁基乙氧基鎂等垸基垸氧基鎂化合物;丁基氫化鎂等垸基氫化鎂等。 這些具有還原能力的鎂化合物可以以和有機鋁化合物的絡合物的形態使 用。
另一方面,作為不具有還原能力的鎂化合物的具體例,可以舉出二 氯化鎂等二滷化鎂化合物;甲氧基氯化鎂、乙氧基氯化鎂、丁氧基氯化鎂 等烷氧基滷化鎂化合物;二乙氧基鎂、二丁氧基鎂等二烷氧基鎂化合物; 月桂酸鎂、硬脂酸鎂等鎂的羧酸鹽等。這些不具有還原能力的鎂化合物可 以預先或在製備催化劑成分(A)時,由具有還原能力的鎂化合物用公知的 方法合成。
作為用於製備催化劑成分(A)的供電子體,可舉出醇類、酚類、酮 類、醛類、羧酸類、有機酸或無機酸的酯類、醚類、醯胺類、酸酐類等含 氧供電子體;氨類、胺類、腈類、異氰酸酯類等含氮供電子體;有機酸滷 化物類。這些供電子體中,優選使用無機酸的酯類、有機酸的酯類及醚類。
作為無機酸的酯類優選舉出用通式R2nSi(OR3)4.n(R2表示碳數為1 20 的烴基或氫原子,RS表示碳數為1~20的烴基,另夕卜,n表示0《n《4的 數。)表示的矽化合物。具體地可舉出四甲氧基矽烷、四乙氧基矽垸、四 丁氧基矽烷等四垸氧基矽烷;甲基三甲氧基矽垸、乙基三甲氧基矽烷、丁 基三甲氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、叔丁基三甲氧基矽垸、甲基三乙 氧基矽垸、乙基三乙氧基矽烷、丁基三乙氧基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、 叔丁基三乙氧基矽烷等烷基三垸氧基矽垸;二甲基二甲氧基矽烷、二乙基 二甲氧基矽烷、二丁基二甲氧基矽烷、二異丁基二甲氧基矽烷、二叔丁基 二甲氧基矽烷、丁基甲基二甲氧基矽烷、丁基乙基二甲氧基矽垸、叔丁基 甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽垸、二乙基二乙氧基矽烷、二丁基 二乙氧基矽烷、二異丁基二乙氧基矽烷、二叔丁基二乙氧基矽垸、丁基甲 基二乙氧基矽烷、丁基乙基二乙氧基矽烷、叔丁基甲基二乙氧基矽烷等二 院基二焼氧基矽院等°
作為有機酸的酯類,優選使用一元及多元羧酸酯,作為這些例子可舉 出脂肪族羧酸酯、脂環式羧酸酯、芳香族羧酸酯。作為具體例子可舉出 乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丁酯、甲基 苯甲酸甲酯、甲基苯甲酸乙酯、茴香酸乙酯、琥珀酸二乙酯、琥珀酸二丁 酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二丁酯、馬來酸二甲酯、馬來酸二丁酯、衣康 酸二乙酯、衣康酸二丁酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二正丁酯、鄰 苯二甲酸二異丁酯等。優選甲基丙烯酸酯等不飽和脂肪族羧酸酯、馬來酸 酯及鄰苯二甲酸酯,更優選為鄰苯二甲酸二酯。
作為醚類例如可舉出二乙醚、二丁醚、二異丁醚、二戊醚、二異戊 醚、甲基丁基醚、甲基異戊醚、乙基異丁醚等二烷基醚。優選二丁醚和二 異戊醚。
作為有機酸滷化物類,可舉出一元及多元羧酸滷化物等,例如可舉出 脂肪族羧酸滷化物、脂環式羧酸滷化物、芳香族羧酸滷化物等。具體地可 舉出乙醯氯、丙醯氯、丁醯氯、戊醯氯、丙烯醯氯、甲基丙烯醯氯、苯 甲醯氯、甲基苯甲醯氯、茴香醯氯、琥珀醯氯、丙二醯氯、馬來醯氯、衣 康醯氯、鄰苯二甲醯氯等。優選苯甲醯氯、甲基苯甲醯氯、鄰苯二甲醯氯 等芳香族羧醯氯,更優選鄰苯二甲醯氯。
作為催化劑成分(A)的製備方法,例如可舉出下述方法。
(1) 使由液態鎂化合物、或由鎂化合物及供電子體構成的絡合物與析出 劑反應後,用鈦化合物、或鈦化合物及供電子體進行處理的方法。
(2) 對由固體鎂化合物、或由固體鎂化合物及供電子體構成的絡合物, 用鈦化合物、或鈦化合物及供電子體進行處理的方法。
(3) 使液態鎂化合物和液態鈦化合物在供電子體的存在下反應,析出固 體狀鈦複合體的方法。
(4) 將(1)、 (2)或(3)中得到的反應生成物用鈦化合物、或供電子體以及
鈦化合物進一步進行處理的方法。
(5) 將在具有Si-0鍵的有機矽化合物的存在下用格林雅試劑等有機鎂
化合物還原烷氧基鈦化合物而得到的固體生成物,用酯化合物、醚化合物 及四氯化鈦進行處理的方法。
(6) 將在有機矽化合物或有機矽化合物及酯化合物的存在下用有機鎂 化合物還原鈦化合物而得到的固體生成物,依次加入醚化合物和四氯化鈦 的混合物、有機滷化物進行處理之後,接著用醚化合物和四氯化鈦的混合物或醚化合物和四氯化鈦和酯化合物的混合物,對該處理固體進行處理的方法。
(7) 將金屬氧化物、二氫葛縷鎂(dihydrocarbyl magnesium)及含滷醇的接觸反應物用滷化劑進行處理後或不進行處理而與供電子體及鈦化合物接觸的方法。
(8) 將有機酸的鎂鹽、烷氧基鎂等鎂化合物用滷化劑進行處理後、或不進行處理而與供電子體及鈦化合物接觸的方法。
(9) 用滷素、滷化物或芳香族烴的任一種對(1) (8)中得到的化合物進行
處理的方法。
在這些催化劑成分(A)的製備方法中,優選(1) (6)的方法。這些催化劑成分(A)的製備通常都是在氮、氬等惰性氣體氣氛下進行。
在催化劑成分(A)的製備中,優選將鈦化合物、有機矽化合物及酯化合物在適當的溶劑中溶解或稀釋後使用。作為這種溶劑,例如可舉出己烷、庚烷、辛烷、癸烷等脂肪族烴;甲苯、二甲苯等芳香族烴;環己垸、甲基環己垸、萘烷等脂環式烴;二乙醚、二丁醚、二異戊醚、四氫呋喃等醚化合物等。
在催化劑成分(A)的製備中,使用有機鎂化合物的還原反應的溫度,通常為-50 7(TC,從提高催化劑活性及成本的觀點考慮,優選-30 50'C,特別優選為-25 35"C。有機鎂化合物的滴加時間沒有特別的限制,通常為30分 12小時左右。而且,在還原反應終了後,可以進一步在20 12(TC的溫度下進行後反應。
在催化劑成分(A)的製備中,還原反應時可以使無機氧化物、有機聚合物等多孔物質共存,讓固體生成物浸含在多孔物質中。作為這種多孔物質,優選細孔半徑在20 200nm時的細孔容積為0.3ml/g以上、平均粒徑為5 300u m的物質。作為該多孔無機氧化物,可舉出Si02、 A1203、 MgO、Ti02、 Zr02或這些複合氧化物等。另外,作為多孔聚合物,可舉出聚苯乙烯、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物等聚苯乙烯類多孔聚合物;聚丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯-二乙烯基苯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯-二乙烯基苯共聚物等聚丙烯酸酯類多孔聚合物;聚乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、聚丙烯等聚烯烴類多孔聚合物。這些多孔物質中,優選Si02、 A1203、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物。
齊格勒類固體催化劑的催化劑製備所使用的有機鋁化合物成分,是至少在分子內具有一個Al-碳鍵的物質,其代表性的物質用如下通式表示。
R4mAlY3-m
R5R6Al-0-AlR7R8(R4~R8表示碳數為1 8個的烴基,Y表示滷原子,氫或垸氧基。R^RS分別相同或不同。而且,m是用2《m《3表示的數。)
作為有機鋁化合物成分的具體例,可舉出三乙基鋁、三異丁基鋁等三垸基鋁;二乙基氫化鋁、二異丁基氫化鋁等二烷基氫化鋁;二乙基氯化鋁、二異丁基氯化鋁等二烷基滷化鋁;三乙基鋁和二乙基氯化鋁的混合物之類的三烷基鋁和二烷基滷化鋁的混合物;四乙基二鋁氧烷、四丁基二鋁氧垸等垸基鋁氧垸等。這些有機鋁化合物中,優選三烷基鋁、三烷基鋁和二垸基滷化鋁的混合物、垸基鋁氧烷,更優選三乙基鋁、三異丁基鋁、三乙基鋁和二乙基氯化鋁的混合物、或四乙基二鋁氧垸。
作為齊格勒類固體催化劑的製備中使用的供電子體成分,例如可以舉出醇類、酚類、酮類、醛類、羧酸類、有機酸或無機酸的酯類、醚類、醯胺類、酸酐類等含氧供電子體;氨類、胺類、腈類、異氰酸酯類等含氮供電子體等通常使用的供電子體。這些供電子體中,優選無機酸的酯類及醚類。
作為該無機酸的酯類優選為用通式R、Si(OR、-n(式中,W表示碳數為1 20的烴基或氫原子,R"表示碳數為1~20的烴基,n表示0《n<4)表示的矽化合物。作為具體例可以舉出四丁氧基矽垸、丁基三甲氧基矽垸、叔丁基-正丙基二甲氧基矽烷、二環戊基二甲氧基矽垸、環己基乙基二甲氧基矽烷等。
作為該醚類優選舉出二烷基醚、用如下通式表示的二醚化合物。R130—CH2 — C — CH2 —OR"式中,R" R"為碳數是1 20的鏈狀或支鏈狀的垸基、脂環式烴基、
芳基或芳烷基,R" RU可為氫原子。作為具體例可舉出二丁醚、二戊醚、
2,2-二異丁基-1,3-二甲氧基丙垸、2,2-二環戊基-1,3-二甲氧基丙烷等。
在這些供電子體成分中,特別優選使用通式R"R"Si(0R,2表示的有機矽化合物。在此,式中R"為與Si鄰接的碳原子為仲碳或叔碳的碳數為3~20的烴基,具體地為異丙基、仲丁基、叔丁基、叔戊基等支鏈狀烷基;環戊基、環己基等環烷基;環戊烯基等環烯基;苯基、甲苯基等芳基等。另外,式中R"為碳數1 20的烴基,具體為甲基、乙基、丙基、丁基、
戊基等直鏈狀垸基;異丙基、仲丁基、叔丁基、叔戊基等支鏈狀垸基;環戊基、環己基等環烷基;環戊烯基等環烯基;苯基、甲苯基等芳基等。此外,式中R"為碳數為1~20的烴基,優選碳數為1 5的烴基。作為用作這種供電子體成分的有機矽化合物的具體例,可以舉出叔丁基-正丙基二甲氧基矽垸、二環戊基二甲氧基矽垸、環己基乙基二甲氧基矽垸等。
在齊格勒類固體催化劑的製備中,有機鋁化合物成分的使用量相對於催化劑成分(A)中含有的每1摩爾鈦原子,通常為1-1000摩爾,優選5 800摩爾。另外,供電子體成分的用量相對於催化劑成分(A)中含有的每1摩爾鈦原子,通常為0.1-2000摩爾,優選0.3 1000摩爾,更優選0.5-800摩爾。
催化劑成分(A)、有機鋁化合物成分及供電子體成分在供給到多段聚合反應裝置之前可以進行預接觸,也可以分別供給到多段聚合反應裝置中,在多段聚合反應裝置內進行接觸。另外,也可以使這些成分內的任意兩種成分接觸,然後再使其餘的一種成分接觸,也可以使各成分多次接觸。
作為在茂金屬類固體催化劑的製備中所使用的茂金屬化合物,可舉出用下述通式表示的過渡金屬化合物。
UM(式中,M表示過渡金屬。X表示滿足過渡金屬M的原子價的數。L為與過渡金屬配位的配位基,L中的至少一個是具有環戊二烯基骨架的配位基。)
上述M優選元素周期表(IUPAC1989)第3~6族的原子,更優選鈦、鋯、鉿。
L的具有環戊二烯基骨架的配位基為(取代)環戊二烯基、(取代)茚基、(取代)芴基等,具體可舉出環戊二烯基、甲基環戊二烯基、叔丁基環戊二烯基、二甲基環戊二烯基、叔丁基-甲基環戊二烯基、甲基-異丙基環戊
二烯基、三甲基環戊二烯基、四甲基環戊二烯基、五甲基環戊二烯基、茚
基、4,5,6,7-四氫茚基、2-甲基茚基、3-甲基茚基、4-甲基茚基、5-甲基茚基、6-甲基茚基、7-甲基茚基、2-叔丁基茚基、3-叔丁基茚基、4-叔丁基茚基、5-叔丁基茚基、6-叔丁基茚基、7-叔丁基茚基、2,3-二甲基茚基、4,7-二甲基茚基、2,4,7-三甲基茚基、2-甲基-4-異丙基茚基、4,5-苯並茚基、2-甲基-4,5-苯並茚基、4-苯基茚基、2-甲基-5-苯基茚基、2-甲基-4-苯基茚基、2_甲基_4-萘基茚基、芴基、2,7-二甲基芴基、2,7-二叔丁基芴基、及這些的取代物等。另外,具有環戊二烯基骨架的配位基有多個時,它們可以互相相同,也可以不同。
L中,作為具有環戊二烯基骨架的配位基以外的配位基,可舉出含有雜原子的基團、滷原子、烴基(其中,在此不包括具有環戊二烯型陰離子骨架的基團。)。作為含有雜原子的基團中的雜原子,可舉出氧原子、硫原子、氮原子、磷原子等,作為這種基團的例子,可舉出烷氧基;芳氧基;硫代烷氧基;硫代芳氧基;烷氨基;芳氨基;烷基膦基、芳基膦基;在環內具有選自氧原子、硫原子、氮原子、磷原子的至少一個原子的芳香族或脂肪族雜環基等。作為滷原子的具體例可舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。另外,作為烴基可舉出烷基、芳烷基、芳基、烯基等。
兩個以上的L可以直接連接,也可以通過含有選自碳原子、矽原子、氮原子、氧原子、硫原子、磷原子的至少一種原子的殘基相連接。作為這種殘基的例子可舉出亞甲基、亞乙基、亞丙基等亞垸基;二甲基亞甲基(異亞丙基)、二苯基亞甲基等取代亞垸基;亞矽烷基;二甲基亞矽烷基、二乙基亞矽烷基、二苯基亞矽烷基、四甲基二亞矽烷基、二甲氧基二亞矽烷基等取代亞矽垸基;氮原子、氧原子、硫原子、磷原子等雜原子等,特別優選亞甲基、亞乙基、二甲基亞甲基(異亞丙基)、二苯基亞甲基、二甲基亞矽垸基、二乙基亞矽烷基、二苯基亞矽烷基或二甲氧基亞矽烷基等。
作為茂金屬化合物,例如可舉出雙(環戊二烯基)二氯化鋯、雙(甲基環戊二烯基)二氯化鋯、雙(茚基)二氯化鋯、雙(4,5,6,7-四氫茚基)二氯化鋯、亞乙基雙(茚基)二氯化鋯、二甲基亞矽烷基雙(三甲基環戊二烯基)二氯化
20鋯、二甲基亞矽烷基雙(茚基)二氯化鋯、二甲基甲矽烷基(四甲基環戊二烯
基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)二氯化鈦等。另外,也可以例示將二氯化物取
代為二甲醇鹽或二苯酚鹽的化合物。
作為在茂金屬類固體催化劑的製備中使用的助催化劑成分,可舉出 有機鋁氧化物、有機鋁化合物、硼化合物等。
作為該有機鋁氧化物可舉出四甲基二鋁氧垸、四乙基二鋁氧烷、四 丁基二鋁氧垸、四己基二鋁氧烷、甲基鋁氧垸、乙基鋁氧垸、丁基鋁氧烷、 己基鋁氧烷等。
作為該有機鋁化合物可以舉出三甲基鋁、三乙基鋁、三正丁基鋁、 三異丁基鋁、三正己基鋁等。
作為該硼化合物可舉出三(五氟苯基)硼垸、三苯基四(五氟苯基)硼 酸碳、三(正丁基)四(五氟苯基)硼酸銨、N,N-二甲基四(五氟苯基)硼酸苯銨 等。
作為在茂金屬類固體催化劑的製備所使用的粒子狀載體優選多孔性
物質,可以使用Si02、 A1203、 MgO、 Zr02、 Ti02、 B203、 CaO、 ZnO、 BaO、 Th02等無機氧化物;蒙脫石、蒙脫土、水輝石、合成鋰皂石、皂石 等粘土或粘土礦物;聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物等有機聚
合物等。
作為茂金屬類固體催化劑,例如可以使用日本特開昭60-35006公報、 日本特開昭60-35007公報、日本特開昭60-35008公報、日本特開昭 61-108610公報、日本特開昭61-276805公報、日本特幵昭61-296008公報、 日本特開昭63-89505公報、日本特開平3-234709公報、日本特表平 5-502906公報及日本特開平6-336502公報、日本特開平7-224106公報等 中記載的催化劑。
另外,茂金屬類固體催化劑在烯烴的聚合中,根據需要可以並用有機 鋁化合物、硼化合物等助催化劑,並用時,茂金屬類固體催化劑及助催化 劑成分可以在供給到聚合反應裝置之前預先進行接觸,也可以分別供給到 聚合反應裝置,在聚合反應裝置內進行接觸。而且,各成分也可以分多次 接觸。
以上的烯烴聚合用催化劑的質量平均粒徑通常為5~150um。特別是在氣相聚合反應裝置中,從控制粒子向裝置外飛散的觀點考慮,優選使用
質量平均粒徑10um以上的催化劑,更優選使用15um以上的催化劑。
需要說明的是,本實施方式的聚合催化劑也可以含有如流化助劑、抗靜電 添加劑之類的添加劑。為調節聚合物的分子量,本實施方式的聚合催化劑 可以並用氫等鏈轉移劑。
以上的烯烴聚合用催化劑也可以是預先以少量的烯烴類聚合的所謂 的預聚合催化劑。作為在預聚合中使用的烯烴類催化劑,可舉出上述的聚 合中使用的烯烴。這時,可單獨使用一種烯烴,也可以並用兩種以上的烯 烴。
作為預聚合催化劑的製造方法,沒有特別的限制,可舉出淤漿聚合、 氣相聚合等。其中優選淤漿聚合。這時,對於製造而言,往往在經濟上有 利。另外,可以使用間歇式、半間歇式、連續式中的任何一種來製造。
預聚合催化劑的質量平均粒徑通常為5 1000um。特別是在氣相聚合 反應裝置中,從控制粒子向裝置外飛散的觀點考慮,優選使用粒徑10nm 以上的催化劑,更優選使用粒徑15um以上的催化劑。另外,粒徑在20 U m以下,特別是在10U m以下的預聚合催化劑越少越好。
另外,向聚合催化反應裝置的導入,可以懸浮在烴溶劑等中導入,或 可隨單體氣體、氮等惰性氣體一起導入。
接著,對在這種系統中製造聚烯烴的方法進行說明。
首先,在烯烴事先聚合反應裝置5中,用公知的方法使用烯烴聚合用 催化劑生成含有具有聚合活性的催化劑的聚烯烴粒子。
另一方面,在烯烴聚合反應裝置10A中,經由管道L30將含有烯烴 的氣體供給到圓筒12A內,升壓到聚合壓力,同時對圓筒12內進行加溫。
聚合壓力只要是烯烴在反應裝置內可作為氣相而存在的範圍內就可以,通 常為常壓 10MPaG,優選0.2 8MPaG,更優選0.5~5 MPaG。聚合壓力低 於常壓時,有時生產性降低,當反應壓力超過10MPaG時,往往會增加反 應裝置的設備成本。聚合溫度因單體的種類、產品的分子量等的不同而不 同,但在烯烴聚合物的熔點以下,優選比熔點溫度低1(TC以上的溫度。具 體地說,優選0 120。C,更優選20 10(TC,特別優選40~100°C。另外, 優選在實質上沒有水分存在的環境下進行聚合。當有水分存在時,有時聚合催化劑的聚合活性降低。另外,在聚合反應系統內過多地存在氧、 一氧 化碳、二氧化碳時,有時聚合活性降低。
然後,將用公知的方法另得到的粒徑為0.5~5.0mm左右的聚烯烴粒 子,經由與管道L5連接的供給管道L6向圓筒12A內供給。通常,供給 到圓筒12A內的聚烯烴粒子大多使用不含有具有聚合活性的催化劑成分 的粒子,但也可以含有具有聚合活性的催化劑成分。
邊通過管道L30將含烯烴氣體供給到反應區域25內,邊通過供給管 道L6將含聚烯烴粒子供給到圓筒12A內時,如圖1所示,在反應區域25 內形成聚烯烴粒子的噴動流化床8。 g卩,通過來自氣體導入用開口的氣體 的作用,在反應區域25中的圓筒12A的中心軸附近形成粒子濃度稀薄且 粒子與該氣體一起向上流動的噴流部8a,另一方面,在其周圍粒子因重力 的影響呈移動床下降而形成環狀粒子床層8b,從而在反應區域25內發生 粒子循環運動。
在反應區域25內形成噴動流化床8的階段,在每單位時間內以一定 量從管道L5向圓筒12A供給在烯烴事先聚合反應裝置5中生成的、含有 具有聚合活性的催化劑成分的聚烯烴粒子,開始烯烴聚合反應裝置10A的 穩定運轉。
另一方面,含烯烴單體的氣體其一部分形成噴流部8a而穿過粒子層, 剩餘部分向環狀粒子床層8b內擴散。這樣含烯烴氣體和含具有聚合活性 的催化劑成份的聚烯烴粒子進行氣固接觸,利用聚烯烴粒子內的催化劑的 作用進行烯烴聚合反應,使聚烯烴粒子長大。然後,在反應區域25內長 大的聚烯烴粒子從粒子排出管35排出。
為了在反應區域25中形成穩定的噴動流化床8,優選滿足以下運轉條 件。即氣體空塔速度Uo為能夠形成噴動流化床的最小氣體空塔速度Ums 以上,該最小空塔速度Ums除受到處理粉體和氣體的物性的影響之外, 還受聚合反應裝置的形狀的影響。已經提出了最小氣體空塔速度Ums的 各種推算式,但作為一個例子可以舉出下式(l)。
formula see original document page 23
(1)式中,dp表示粒徑,ps表示粒子的密度,P(j表示在反應區域的壓力和 溫度條件下的氣體密度,Pak表示室溫條下的空氣密度,Ls表示噴動流化 床高度。
另外,反應區域25內的噴動流化床高度Ls為能夠形成噴動流化床的 最大噴動流化床高度LsMAXm以下,只要是在最大噴動流化床高度LsMAXm 以下就沒有特別限制。對於最大噴動流化床高度LsMAXm的推算式有各種 提案,但作為一個例子可以舉出下式(2)。
式中,Ut表示粒子的最後速度,Umf表示最小流化速度。
而且,從容積效率和形成更穩定的噴動流化床的觀點考慮,優選噴動
流化床高度Ls比筒狀擋板30高。
根據本實施方式的烯烴聚合反應裝置10A,可以發揮以下效果。艮口, 由於可以從設置在側方的排氣孔70將反應區域25內的氣體排出,所以可 以增大向噴動流化床8的環狀粒子床層8b中擴散的氣體量,可以充分提 高粒子和含烯烴氣體的氣固接觸效率。其結果是,可以使聚烯烴粒子有效 地長大。
另外,對於在烯烴聚合反應裝置10A的圓筒12A內形成噴動流化床8 而言,與流化床比較,可以使粒子的滯留時間分布變窄。因而,在連續地 製造烯烴聚合物時,例如通過多段串聯設置烯烴聚合反應裝置IOA進行聚 合,可以製造在聚合物結構上均勻性優異的聚烯烴。另外,在變更製造條 件時,可以將條件變更前聚合的聚烯烴粒子容易地從容器內排出,所以可 以充分減少不合格品的發生量。而且,因具備抑制噴流粒子分散的導流板 20,所以可以縮短自由空間區域,並可以達到高的容積效率。
(第2實施方式)
第2實施方式的聚烯烴製作系統100B除採用形成了多段噴動流化床 8的烯烴聚合反應裝置10B來代替形成了單段噴動流化床8的烯烴聚合反 應裝置IOA之外,具有和第1實施方式的聚烯烴製造系統100A同樣的結 構。下面,對第2實施方式進行說明,主要對與上述第1實施方式不同的方面進行說明。
如圖2所示,烯烴聚合反應裝置10B具有沿垂直方向可以形成5段噴 動流化床8的結構。烯烴聚合反應裝置10B主要具備沿垂直方向延伸的 圓筒12B、在封閉圓筒12B的兩端的同時將圓筒12B內隔成5個空間 26I-26V的6個封閉板15、設置在圓筒12B內的5個導流板20、以及設 置在圓筒12B內的5個筒狀擋板30。
在圓筒12B內通過封閉板15形成有5個空間26I~26V。在上方3段 空間26I 26III中,進行含烯烴氣體A的聚合,在下方2段空間26IV 26V 中,進行含烯烴氣體B的聚合。在各個空間26中,分別設置有筒狀擋板 30和在其上方設置的導流板的組合。另外,優選導流板20和筒狀擋板30 都與筒狀12B的軸同軸設置。
圓筒12B內的各空間26被筒狀擋板30分成兩個區域。即,空間26 被分成比筒狀擋板30更靠下方的下部區域26a、和比筒狀擋板30更靠上 方的反應區域26b。含烯烴氣體從形成於筒狀擋板30的下端30b的氣體導 入用開口向上方以高速流入,由此在反應區域26b內形成聚烯烴粒子的噴 動流化床8。
在構成上述下部區域26a的側壁面的筒狀12B的部分,形成有用於向 各反應區域26b供給氣體的氣體供給孔60。通過該氣體供給孔60供給的 氣體從筒狀擋板30下端的氣體導入用開口導入到反應區域26b內。
另一方面,在構成上述反應區域26b的側壁面的筒狀12B部分,形成 有用於從各反應區域26b排出氣體的排氣孔70。從筒狀擋板30的氣體導 入用開口向上方流入的氣體並不是直接從反應區域26b的上方排出,而是 從圓筒12B上形成的排氣孔向側方排出,因此,可以增加向噴動流化床8 的環狀粒子床層8b擴散的氣體量。其結果是,在噴動流化床8的環狀粒 子床層8b中,粒子和含烯烴氣體的氣固接觸效率提高。另外,各個排氣 孔70優選設置在各個反應區域26b內的比導流板20的下端20b更靠上方 且比其正上方的封閉板15更靠下方的位置,更優選設置在比導流板20的 上端a更靠上方且比其正上方的封閉板15更靠下方的位置。通過在這樣 的高度設置排出孔70,可以降低隨氣體一起從排氣孔70排出的粒子。
導流板20分別設置在各空間26中的筒狀擋板30的上方、且與其氣體導入用開口相對的位置。導流板20發揮著抑制噴動流化的聚烯烴粒子 飛散的作用。由此,可以縮短自由空間區域,可以實現高的容積效率。
如圖2所示,在設置於圓筒12b內的上方4個圓筒擋板30中以在貫 通筒狀擋板30的同時貫通其正下方的封閉板15的方式設置有下導管35a, 在最下端的筒狀擋板30中設置有下導管35a。下導管35a使聚烯烴粒子從 上段的反應區域26b向下段的反應區域26b下降。下導管35b用於從最下 段的反應區域26b抽出聚烯烴粒子並向圓筒12b外排出。在該下導管35b 串聯配置有兩個閥V73、 V74,該兩個閥並不是排放氣體,而是可以將聚 烯烴粒子向下一個工序排出。
如圖2所示,在從上數第3段空間26的下部區域26a設置的氣體供 給孔60與供給含烯烴氣體A的管道L31連接。並且通過配置在管道L31 途中的壓縮器55含烯烴氣體被供給到第3段的空間26中。
自從上數第3段反應區域26b排出的氣體通過管道L32供給到第2段 的下部區域26a。該管道L32連通第3段的反應區域26b中的排氣孔70 和第2段的下部區域26a中的氣體供給孔60。同樣地,從第2段的反應區 域26b排出的氣體通過管道L33供給到最上段的下部區域26a。
最上段的反應區域26b中的排氣孔70與氣體排出管道L41連接。通 過氣體排出管道L41排出的氣體通過根據需要設置的旋風分離器63伴隨 粒子一同排出,經過未圖示的冷卻設備後,經過管道L31再次供給到從上 數第3段反應區域26b。在該管道L31上連接有用於將外部的含烯烴氣體 A供給到管道L31的管道L35。
另一方面,設置於最下段的空間26的下部區域26a的氣體供給孔60 與供給含烯烴氣體b的管道L34連接。並且,通過設置在管道L34途中
的壓縮器56含烯烴氣體b被供給到最下段的空間26中。
從最下段的反應區域26b排出的氣體通過管道L36供給到從下數第2
段下部區域26a。該管道L36連通最下段的反應區域26b的排氣孔70和從
下數第2段下部區域26a的氣體供給孔60。
從下數第2段反應區域26b中的排氣孔70與氣體排出管道L42連接。
通過氣體排出管道L42排出的氣體,通過根據需要設置的旋風分離器64
伴隨粒子一同排出,並經過未圖示的冷卻設備等後,通過管道L34再次供
26給到最下端的反應區域26b。在該管道L34上連接有用於將外部的含烯烴 氣體B供給到管道L34中的管道L37。
另外,在圓筒12B的上方,即比最上段的反應區域26b中形成噴動流 化床8的區域更高的位置連接有管道L5,含有烯烴聚合催化劑固體粒子 的聚烯烴粒子被供給到最上段的反應區域26b。
接著,用本實施方式的製造系統100B,對製造聚烯烴的方法進行說明。
首先,在烯烴事先聚合反應裝置5中,利用公知的方法使用烯烴聚合 用催化劑生成聚烯烴粒子。
在烯烴聚合反應裝置10B中經過管道L31和管道L34將含有烯烴的 氣體A、 B分別供給到12B內所規定的空間26,升壓到聚合壓力,同時對 圓筒12B內加溫。對於聚合壓力而言,在反應裝置內烯烴能夠作為氣相而 存在的範圍內就可以,通常為常壓 5MPaG,優選0.5 5MPaG。聚合溫度 為50 110°C,優選40 100。C。
然後,將通過公知的方法另外得到的粒徑為0.5 5.0mm左右的聚烯烴 粒子,經由與管道L5連接的供給管道L6向圓筒12B供給。
在通過管道L31和管道L34將含烯烴氣體A、 B分別供給到各空間 26中,同時通過供給管道L6將聚烯烴粒子供給到圓筒12B內時,如圖2 所示,在各反應區域26b內形成聚烯烴粒子的噴動流化床8。
在反應區域26b內形成了噴動流化床8的階段,每單位時間內從管道 L5向圓筒12B供給一定量的聚烯烴粒子,開始烯烴聚合反應裝置10B的 正常運轉。聚烯烴粒子一邊在各反應區域26b內長大, 一邊通過下導管35a 向下方的反應區域26b內依次下降,最終從下導管35b排出。
另一方面,在各反應區域26b中含有烯烴單體的氣體其一部分形成噴 流而穿過粒子床層,剩餘部分向環狀粒子床層8b內擴散。這樣含烯烴氣 體和聚烯烴粒子進行氣固接觸,通過聚烯烴粒子內的催化劑的作用進行烯 烴聚合反應,使聚烯烴粒子長大。
為了在反應區域26b中形成穩定的噴動流化床8,優選滿足在第1實 施方式中說明的條件,即滿足氣體空塔速度Uo及噴動流化床高度Ls的條 件。根據本實施方式的烯烴聚合反應裝置10B可以發揮以下效果。g卩,由
於可以從設置在側方的排氣孔70排出各反應區域26b內的氣體,所以可 以增大向噴動流化床8的環狀粒子床層8b擴散的氣體量,可以充分提高 粒子和含烯烴氣體的氣固接觸效率。其結果是,可以使聚烯烴粒子在反應 區域26b內有效地長大。
另外,可以在圓筒12B內形成多段噴動流化床8,且可以使粒子滯留 時間分布變窄。因而,在連續地製造烯烴聚合物時,可以製造在聚合物結 構上的均勻性優異的聚烯烴。另外,在變更製造條件時,由於可以將條件 變更前聚合的聚烯烴粒子容易地從容器內排出,所以可以充分減少不合格 品的發生量。而且,因具備控制噴動流化粒子飛散的導流板20,所以可以 縮短自由空間區域,從而可以實現高的容積效率。
另外,本發明不限定於上述實施方式l、 2。例如在上述實施方式中, 例示了向圓筒12A、 12B內供給含烯烴氣體的情況,但除此之外,也可以 構成為能夠將液態的烯烴單體供給到適宜反應區域。由此,可以補給由 於聚合反應所消耗的烯烴單體。除此之外,在液態的烯烴單體蒸發時,可 以通過蒸發潛熱除去聚烯烴粒子的熱量。在使用第2實施方式的多段型烯 烴聚合反應裝置10B時,越靠上方的反應區域26b越容易因反應熱而達到 高溫,從而與下方的反應區域26b產生溫度差。因此,通過在圓筒12B內 設置噴射嘴等,將液態的烯烴單體供給到上方的反應區域26b,可以將其 溫差抑制到最小限度,從而實現均勻的溫度。
另外,在上述實施方式中例示的下導管35a、 35b其上端部突出到筒 狀擋板30的上方,但是在妨礙這些下導管35a、 35b的外面和圓筒12A、 12B的內面或筒狀擋板30的內面之間的聚烯烴粒子流動的情況下,可以 如下構成下導管35a、 35b不比筒狀擋板30的內表面向更上方突出。這 時,只要在下導管適當設置用於調節從上段反應區域25下降到下段反應 區域25的粒子的量的機構(如,開閉閥)即可。
另外,在上述第2實施方式中,作為將聚烯烴粒子從上遊側的反應區 域輸送到下遊側的反應區域的輸送裝置,例示了採用下導管35a的情況, 但也可以取而代之,採用噴射泵輸送聚烯烴粒子。
此外,在上述第2實施方式中例示了使用兩種含烯烴氣體A、 B進行聚合的情況,但也可以單獨使用一種含烯烴的氣體,或也可以使用三種以 上的含烯烴的氣體。
在此,如上述第2實施方式中的從上開始數第3段空間26III及第4 段空間26IV —樣,在上段反應區域26b中使用的含烯烴氣體和在下段反 應區域26b中使用的含烯烴氣體為不同種類的情況下,在將從上段反應區 域26b取出的聚烯烴粒子導入下段反應區域26b之前,優選使該聚烯烴粒 子和與供給到下段反應區域26b的氣體同種類的氣體進行氣固接觸。
圖3表示使聚烯烴粒子和與供給到下段反應區域26b的氣體同種類的 氣體進行接觸的氣固接觸裝置90的一個例子。另外,在圖3中省略了關 於氣體供給孔60、排氣孔70等的結構圖示。
圖3所示的氣固接觸裝置90具備氣固接觸槽92、粒子取出管93、 粒子導入管94、氣體導入管L96、氣體排出管L97。從上數第3段空間26III 中的筒狀擋板30上的粒子,通過配設有開閉閥V75的粒子取出管93輸送 到氣固接觸槽92,在該氣固接觸槽92內,與通過導入管L96所供給的含 烯烴氣體B接觸。並且,被充分除去含烯烴氣體A的粒子通過配設有開 閉閥V76的粒子導入管94被導入到從上數第4段空間26IV的反應區域 26b。另一方面,氣固接觸後的氣體通過氣體排出管L97排出。
通過設置這樣的氣固接觸裝置90,可以抑制在上段反應區域26b中使 用的氣體,隨聚烯烴粒子混入到下段反應區域26b,從而容易地得到具備
所期望性能的聚烯烴粒子。
另外,在上述第2實施方式中,例示了沿垂直方向形成了5段噴動流 化床8的烯烴聚合反應裝置,但噴動流化床的段數並不限定於此。但是, 從實現充分的活塞式流動的觀點考慮,噴動流化床的段數優選3段以上, 更優選6段以上。此外,多段噴動流化床不一定沿垂直方向形成,例如也 可以沿水平方向設置多個在內部形成單段噴動流化床的反應裝置,並將這 些反應裝置串聯連接。另外,關於裝置設計和運轉控制法,優選以使聚烯 烴粒子的滯留時間分布變窄的方式、使各段(包括烯烴事先聚合反應裝置 5)的聚烯烴生成量更加均勻的方式設計裝置各段的容量,控制聚烯烴粒子 的滯留量及滯留時間。
此外,在上述實施方式中,例示了將本發明的噴動流化床裝置作為烯烴聚合反應裝置使用的情況,但其用途並不限定於此,也可以適用於適合 利用噴動流化床進行的粒狀物的處理。具體而言,本發明的噴動流化床裝 置可以適用於其他的化學反應、粉粒體的乾燥、造粒、燒結等用途。 實施例
為了評價在處理區域內形成的噴動流化床的環狀粒子床層中的粒子 和氣體的氣固接觸效率,進行實施例1 4及比較例1 4。粒子和氣體的氣
固接觸效率的評價是通過比較環狀粒子床層內的氣體流速(Ua)除以粒子的 最小流化速度(Umf)求得的值(Ua/ Umf)來進行。 實施例1
準備可在圓筒(高度1100mm)內形成單段噴動流化床的透明聚氯乙烯 樹脂制的圓筒冷模裝置。該裝置在其圓筒內配置有1組由具有氣體導入孔 的倒圓錐形狀的筒狀擋板和圓錐形狀的導流板構成的組合。該圓筒的上端 用封閉板封閉,上部形成有多個排氣孔,從該排氣孔向側方可以排出氣體。 更具體地說,圓筒在距上端100mm下方向的位置具有4個內徑為100mm 的排氣孔,這些排氣孔沿圓筒的圓周方向大致等間隔地設置。
將圓筒冷模裝置的內徑dB設置為500mm、筒狀擋板下端的氣體導入 用孔的開口徑dA設置為100mm。因而,本實施例中,氣體導入用孔的開 口徑dA相對於圓筒內徑dB的比率(cU/dB)為0.2。另夕卜,倒圓錐形的筒狀擋 板的內面和水平面所成的傾斜角及導流板的外面和水平面所成的傾斜角 均設定為65° 。另外,圓錐形的導流板下端的外徑為300mm,其內部為 空腔。
在該裝置內充填25kg平均粒徑為900 y m的聚丙烯粒子,從上述氣體 導入孔供給氣體,觀察聚丙烯粒子的流化狀態。並且,上述聚丙烯粒子的 最小流化速度(Umf)為0.20m/s。另外,導入的氣體為室溫的空氣,以每分 鍾3.3mS的速度供給。
本實施方式中可觀察到如下一般的噴動流化床的流化狀態,即在圓筒 中心軸附近穩定地形成粒子濃度稀薄且粒子與氣體同時向上流動的噴動 流化(spout),而在其周圍粒子形成環狀粒子床層而下降。在這種狀態下, 測定從筒狀擋板的上端(圓筒和筒狀擋板的接合部)向上方50mm位置的 圓筒內(內面附近)的壓力及在該位置上方形成的粒子層的高度,算出環狀
30粒子床層的壓力損失。而且,在算出壓力損失時,將形成的環狀粒子床層
視為粒子填充床層,使用可以推算粒子填充床層的壓力損失的Ergim式。 算出與測定的壓力損失相對應的氣體空塔速度,將該氣體空塔速度作為環 狀粒子床層中的氣體流速(Ua)。
其結果是,在本實施例中,計算出的噴動流化床的環狀粒子床層中的 氣體流速為0.17m/s,是最小流化速度的0.85倍。
實施例2
除將導入的氣體的流量設定為每分鐘4.0 m3以替換每分鐘3.3m3之 外,和實施例l同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流 速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速為0.15m/s,是最小流化速度 的0.75倍。
實施例3
除將導入的氣體的流量設定為每分鐘4.7 m3以替換每分鐘3.3m3之 外,和實施例l同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流 速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速為0.16m/s,是最小流化速度 的0.80倍。
實施例4
除將導入的氣體的流量設定為每分鐘5.4m3以替換每分鐘3.3m3之外, 和實施例1同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流速。 其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速為0.16m/s,是最小流化速度的0.80 倍。
比較例1
代替從形成於圓筒的4個排氣孔向側方排出氣體,而將該排氣孔完全 堵住,並不使用封閉板而將圓筒的上端打開,使氣體向上方排出,除此之 外,和實施例1同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流 速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速比實施例1低,為0.13m/s, 是最小流化速度的0.65倍。
比較例2
代替從形成於圓筒的4個排氣孔向側方排出氣體,而將該排氣孔完全 堵住,並不使用封閉板而將圓筒的上端打開,使氣體向上方排出,除此之
31外,和實施例2同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流
速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速比實施例2低,為0.11m/s, 是最小流化速度的0.55倍。 比較例3
代替從形成於圓筒的4個排氣孔向側方排出氣體,而將該排氣孔完全 堵住,並不使用封閉板而將圓筒的上端打開,使氣體向上方排出,除此之 外,和實施例3同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流 速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速比實施例3低,為0.12m/s, 是最小流化速度的0.60倍。
比較例4
代替從形成於圓筒的4個排氣孔向側方排出氣體,而將該排氣孔完全 堵住,並不使用封閉板而將圓筒的上端打開,使氣體向上方排出,除此之 外,和實施例4同樣地操作,算出噴動流化床的環狀粒子床層中的氣體流 速。其結果是,環狀粒子床層中的氣體流速比實施例4低,為0.12m/s, 是最小流化速度的0.60倍。
圖3表示實施例1~4及比較例1~4的結果。圖3所示的座標圖的橫軸 的值為從氣體導入孔導入的氣體的流量(mV分),縱軸的值為環狀粒子床層 內的氣體流速(Ua)除以粒子的最小流化速度(Umf)後得到的值(Ua/ Umf)。
權利要求
1. 一種噴動流化床裝置,包括沿垂直方向延伸的圓筒;封閉所述圓筒上端的封閉板;形成於所述圓筒下端的、越往下內徑越小而且下端具有氣體導入用開口的縮徑部;從圓筒的內表面一直貫通到外表面的、從由所述縮徑部的上面和所述封閉板的下面以及所述圓筒的內面圍成的處理區域排出氣體的排氣孔,其中所述排氣孔設置在比形成於所述處理區域內的噴動流化床更靠上方的位置。
2. 如權利要求1所述的噴動流化床裝置,其中還包括導流板,所述導流板設置在所述處理區域內的所述氣體導入用開口的上方,且越往下外徑越大,而且該導流板的上端被封閉、下端離開所述圓筒的內壁,其中所述排氣孔設置在比所述導流板的下端更靠上方的位置。
3. —種多段型噴動流化床裝置,包括沿垂直方向延伸的圓筒;將所述圓筒內隔成多個空間的多個封閉板;形成於各個所述空間內的、越往下內徑越小而且下端具有氣體導入用開口的縮徑部;由所述圓筒外表面一直貫通到內表面的、用於向各個上述空間內的所述縮徑部和其下方的所述封閉板之間的下部區域供給氣體的氣體供給孔;由所述圓筒內表面一直貫通到外表面的、用於從各個上述空間內的所述縮徑部和其上方的所述封閉板之間的處理區域排出氣體的排氣孔,其中所述排氣孔設置在比形成於各個所述處理區域內的噴動流化床更靠上方的位置。
4. 如權利要求3所述的多段型噴動流化床裝置,其中還包括多個導流板,所述多個導流板設置在各個所述處理區域內的所述氣體導入用開口的上方,且越往下外徑越大,而且該導流板的上端被封閉、下端離開所述圓筒的內壁,其中所述排氣孔設置在比各個所述導流板的下端更靠上方且比其正上方的所述封閉板更靠下方的位置。
5. 如權利要求3或4中所述的多段型噴動流化床裝置,其中還包括將粒子從上段的所述處理區域輸送到下段的所述處理區域的輸送裝置。
6. —種聚烯烴的製造方法,其使用權利要求1~4中任一項所述的噴動流化床裝置,在所述處理區域內形成聚烯烴粒子的噴動流化床,進行烯烴的聚合。
7. —種聚烯烴的製造方法,其使用權利要求3或4所述的多段型噴動流化床裝置,在各個所述處理區域形成聚烯烴粒子的噴動流化床,進行烯烴的聚合,其中,對至少一個所述處理區域供給與向其他所述處理區域供給的氣體不同種類的氣體進行烯烴的聚合。
8. 如權利要求7所述的聚烯烴的製造方法,包括如下工序,g卩,在將從任一個所述處理區域取出的聚烯烴粒子導入到被供給與向所述任一個處理區域供給的氣體不同種類的氣體的處理區域之前,使該聚烯烴粒子和與所述不同種類的氣體同種的氣體進行氣固接觸。
全文摘要
本發明提供一種噴動流化床裝置(10A),其特徵在於,包括沿垂直方向延伸的圓筒(12A);封閉圓筒(12A)上端的封閉板(15);形成於圓筒(12A)下端的、越往下內徑越小而且下端具有氣體導入用開口的縮徑部(30);從圓筒(12A)的內表面一直貫通到外表面的、從由縮徑部(30)的上面、封閉板(15)的下面及圓筒(12A)的內面圍成的處理區域(25)排出氣體的排氣孔(70),其中排氣孔(70)設置在比形成於處理區域(25)內的噴動流化床(8)更靠上方的位置。
文檔編號B01J8/28GK101455954SQ20081018372
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月11日 優先權日2007年12月11日
發明者佐藤秀樹, 小川弘之 申請人:住友化學株式會社

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