Способ очистки реактора

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. После завершения реакции олигомеризации в реактор вводят горячий растворитель с температурой 75°С, в результате чего твердые отложения растворяются. Растворенные твердые вещества выгружают из реактора, не открывая реактор, чтобы исключить контакт с атмосферой. Растворитель нагревают в реакторе в результате реакции, проходящей в нем. Изобретение позволяет снизить простои технологического процесса, не требует продувки до и после очистки реактора и улучшает безопасность работ. 7 з.п. ф-лы.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу очистки реактора, склонного к загрязнению твердыми отложениями.

Уровень техники

Загрязнение реактора является проблемой особенно в полимерных технологиях, например реакции олигомеризации и полимеризации, например полимеризация полипропилена, полиэтилена, полистирола и тому подобное.

В качестве последствия "загрязнения" реактор необходимо периодически чистить и предпочтительно иметь резервный ректор.

Для очистки реактора с твердыми (например, олигомерами/полимерами с высоким молекулярным весом) отложениями реактор необходимо открыть и рабочие должны входить в реактор для его механической очистки. После очистки в реакторе обычно должна быть создана инертная атмосфера для возможности проведения дальнейшей реакции олигомеризации или полимеризации.

Обычно простой реактора для очистки составляет 1 неделю. Таким образом, операция очистки увеличивает стоимость производимого продукта.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание способа очистки реактора, имеющего склонность к загрязнению твердыми отложениями, способа, который преодолевает недостатки известного уровня техники. В особенности, создание способа, который не требует механической очистки, снижает простои, не требует продувки/создания инертной атмосферы до/после очистки и улучшает безопасность работ.

Раскрытие сущности изобретения

Указанная цель достигается тем, что в реакторе применяют горячий растворитель, в котором растворимы твердые вещества с температурой, по меньшей мере, 75°С, твердые вещества в основном растворяются, и растворенные твердые вещества выгружаются из реактора, способ осуществляют без открытия реактора для контакта с атмосферой.

Неожиданно было установлено, что способ изобретения для очистки реактора не требует механической очистки и простой реактора при очистке заметно снижается. Кроме того, более не требуется продувка/создание инертной атмосферы до/после очистки, поскольку реактор не открывается. Также может быть создана автоматическая очистка управлением очередностью, и устраняется необходимость в резервном реакторе. Наконец, улучшается безопасность работ, поскольку нет необходимости рабочим входить в реактор для очистки, и устраняется риск взрыва углеводорода в атмосфере.

Термин "реактор", используемый в описании, относится не только к реакционной емкости как таковой, но охватывает все оборудование, связанное с реакционной емкостью, такое как трубы, вспомогательные емкости, дистилляционные колонны и тому подобное. Специалисту в данной области техники известно необходимое оборудование, которое включено в термин "реактор". Способ изобретения может быть применен для всех химических реакторов, имеющих склонность к загрязнению твердыми отложениями, особенно в полимерных технологиях, таких как полимеризация полипропилена, полиэтилена, полистирола.

Предпочтительно, чтобы реактором был реактор олигомеризации или полимеризации.

Более предпочтительно реактором является реактор олигомеризации для олигомеризации этилена для получения альфа-олефинов.

Предпочтительно растворителем является органический растворитель, более предпочтительно углеводородный растворитель.

Растворитель может быть выбран из толуола, ксилолов, бензола и их смесей. Толуол является наиболее предпочтительным растворителем.

В одном аспекте растворенные твердые вещества подаются в установку извлечения растворителя.

В другом аспекте растворитель может быть извлечен дистилляцией, кристаллизацией пленочным испарением, испарением вибрирующей пленки, испарением с падающей пленкой.

В предпочтительном осуществлении растворитель нагревается внешним нагревом и/или внутри реактора посредством оканчивающейся реакции, проходящей в нем.

Более предпочтительно внешний нагрев проводят в теплообменнике.

Способ изобретения предпочтительно применяют непосредственно после завершения процесса, регулярно осуществляемого в реакторе. Предпочтительно способ изобретения может быть применен в реакторе олигомеризации этилена для получения линейных альфа-олефинов. После завершения реакции олигомеризации в реактор и его оборудование вводят горячий растворитель, предпочтительно горячий толуол с температурой около 100-130°С. Альтернативно растворитель может быть нагрет после введения в реактор. Горячий толуол затем распределяют по реактору и его оборудованию для растворения твердых отложений, особенно олигомерных/полимерных отложений с высоким молекулярным весом на стенках реактора. Поскольку отложения растворимы в горячем толуоле, они могут быть легко удалены из реактора выгрузкой толуола. Твердые вещества, растворенные в горячем толуоле, могут быть перемещены в установку извлечения растворителя, такую как дистилляционную колонну, для отделения растворенных твердых веществ от растворителя. Растворитель может быть возвращен в цикл в реактор для его дальнейшей очистки или может сохраняться для дальнейшего применения.

Благодаря своей уникальной растворяющей способности по отношению к олигомерам/полимерам с высоким молекулярным весом толуол является наиболее предпочтительным растворителем для применения в реакторах олигомеризации и полимеризации.

Характеристики, раскрытые в предшествующем описании или в формуле изобретения отдельно или в их любых комбинациях, могут быть материалом для осуществления изобретения в их различных формах.

1. Способ очистки реактора, склонного к загрязнению твердыми отложениями, в котором горячий растворитель с растворимыми в нем твердыми веществами и имеющий температуру, по меньшей мере, 75°С, подают в реактор, где твердые вещества в основном растворяются и затем растворенные твердые вещества выгружают из реактора, не открывая реактор, чтобы исключить контакт с атмосферой, отличающийся тем, что используют реактор олигомеризации, и растворитель нагревают в реакторе в результате реакции, проходящей в нем.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют реактор олигомеризации для олигомеризации этилена для получения альфа-олефинов.

3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что растворителем является органический растворитель, предпочтительно углеводородный растворитель.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что растворитель выбран из толуола, ксилолов, бензола или их смесей.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что растворителем является толуол.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворенные твердые вещества направляют в установку извлечения растворителя.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно растворитель нагревают внешним нагревом.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что внешний нагрев осуществляют в теплообменнике.