Угловые и горизонтальные конструкции в петлевом реакторе - заявка 2016146820 на патент на изобретение в РФ

1. Петлевой реактор для полимеризации олефинов, содержащий
множество вертикальных участков;
множество угловых участков, соединяющих вертикальные участки или с горизонтальным участком или с другим угловым участком, по меньшей мере один угловой участок имеет внутренний диаметр (d) и радиус внутренней кривизны (Rc); и
по меньшей мере одну петлевую реакционную зону, выполненную с возможностью полимеризовать олефиновый мономер, в присутствии жидкого разбавителя, в суспензию, содержащую частицы полиолефинового полимера, и в которой по меньшей мере один угловой участок выполнен с возможностью поддерживать в текущей в нем суспензии число Дина (Dn), большим 3000000, где Dn=ρVd/μ*(d/2Rc)1/2 и где ρ - плотность суспензии, V - скорость циркуляции суспензии, и μ - динамическая вязкость суспензии.
2. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что длина по горизонтали (LH) горизонтального участка составляет менее, чем около 3 футов (0,91 м).
3. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что длина по горизонтали (LH) горизонтального участка составляет от около 0,5 фута (0,15 м) до около 2,0 футов (0,61 м).
4. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один угловой участок соединяет вертикальный участок с горизонтальным участком.
5. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один угловой участок соединяет вертикальный участок с другим угловым участком.
6. Петлевой реактор по п. 1, дополнительно содержащий один или более узлов отстойных колонн, выходящих из горизонтального участка.
7. Петлевой реактор по п. 1, дополнительно содержащий один или более узлов непрерывного отбора (СТО), выходящих по меньшей мере из одного из угловых участков или горизонтального участка.
8. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из узлов непрерывного отбора (СТО) содержит клапан.
9. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что отношение (Rc/d) радиуса внутренней кривизны (Rc) и внутреннего диаметра (d) по меньшей мере в одном угловом участке поддерживается между около 1 и около 10.
10. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что меньшей мере один угловой участок содержит высоту (Н) и длину хорды (W), причем длина хорды составляет около 250 дюймов (6,35 м) или меньше, при этом радиус внутренней кривизны (Rc), определяемый согласно Rc=Н/2+W2/8H, составляет 72 дюйма (1,82 м) или меньше.
11. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что скорость циркуляции (V) суспензии по меньшей мере в одной петлевой реакционной зоне поддерживается на уровне около 9 метров в секунду или выше.
12. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что скорость циркуляции (V) суспензии по меньшей мере в одной петлевой реакционной зоне поддерживается на уровне около 9 метров в секунду или ниже.
13. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что скорость циркуляции измеряется угловым расходомером, соединенным по меньшей мере с одним угловым участком.
14. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, число Рейнольдса суспензии по меньшей мере в одном угловом участке поддерживается на уровне около 11000000 или большим.
15. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна петлевая реакционная зона образуется четырьмя вертикальными участками, четырьмя горизонтальными участками и восемью угловыми участками.
16. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна петлевая реакционная зона образуется шестью вертикальными участками, шестью горизонтальными участками и двенадцатью угловыми участками.
17. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что образуются две петлевые реакционные зоны, при этом каждая петлевая реакционная зона образуется четырьмя вертикальными участками, четырьмя горизонтальными участками и восемью угловыми участками.
18. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что две петлевые реакционные зоны соединяются для непрерывной транспортировки в них суспензии.
19. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что объем петлевого реактора составляет более, чем около 10000 галлонов (37,9 м3).
20. Петлевой реактор по п. 1, отличающийся тем, что полиолефиновый полимер выбирается из группы, состоящей из полипропилена, полиэтилена и их комбинаций.
21. Реакторная система для полимеризации олефинов, содержащая
один или более реакторов, выполненных с возможностью обрабатывать полиолефины; и
петлевой реактор, содержащий
множество вертикальных участков;
множество угловых участков, соединяющих вертикальные участки или с горизонтальным участком или с другим угловым участком, по меньшей мере один угловой участок имеет внутренний диаметр (d) и радиус внутренней кривизны (Rc); и
по меньшей мере одну петлевую реакционную зону, выполненную с возможностью полимеризовать олефиновый мономер, в присутствии жидкого разбавителя, в суспензию, содержащую частицы полиолефинового полимера, и в которой по меньшей мере один угловой участок выполнен с возможностью поддерживать в текущей в нем суспензии число Дина (Dn), большим 3000000, где Dn=ρVd/μ*(d/2Rc)1/2 и где ρ - плотность суспензии, V - скорость циркуляции суспензии, и μ - динамическая вязкость суспензии.
22. Способ для полимеризации олефинов в петлевом реакторе, включающий
полимеризацию олефинового мономера, в присутствии жидкого разбавителя, в суспензию, содержащую частицы полиолефинового полимера, внутри по меньшей мере одной петлевой реакционной зоны петлевого реактора, причем петлевой реактор содержит
множество вертикальных участков; и
множество угловых участков, соединяющих вертикальные участки или с горизонтальным участком или с другим угловым участком, при этом по меньшей мере один угловой участок имеет внутренний диаметр (d) и радиус внутренней кривизны (Rc),
при этом по меньшей мере один угловой участок выполнен с возможностью поддерживать в текущей в нем суспензии число Дина (Dn), большим 3000000, где Dn=ρVd/μ*(d/2Rc)1/2 и где ρ - плотность суспензии, V - скорость циркуляции суспензии, и μ - динамическая вязкость суспензии.
23. Способ по п. 22, дополнительно включающий
отбор суспензии по меньшей мере из одной зоны петлевого реактора.
24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что суспензия непрерывно отбирается из одного или более узлов непрерывного отбора, выходящих по меньшей мере из одного из угловых участков или горизонтального участка.
25. Способ по п. 23, отличающийся тем, что суспензия периодически отбирается из одного или более узлов отстойных колонн, выходящих из горизонтального участка.
26. Способ по п. 22, отличающийся тем, что длина по горизонтали (LH) горизонтального участка составляет менее, чем около 3 футов (0,91 м).
27. Способ по п. 22, отличающийся тем, что длина по горизонтали (LH) горизонтального участка составляет от около 0,5 фута (0,15 м) до около 2,0 футов (0,61 м).
28. Способ по п. 22, отличающийся тем, что отношение (Rc/d) радиуса внутренней кривизны (Rc) и внутреннего диаметра (d) по меньшей мере в одном угловом участке поддерживается между около 1 и около 10.
29. Способ по п. 22, отличающийся тем, что скорость циркуляции (V) суспензии по меньшей мере в одной петлевой реакционной зоне поддерживается на уровне около 9 метров в секунду или выше.
30. Способ по п. 22, отличающийся тем, что скорость циркуляции (V) суспензии по меньшей мере в одной петлевой реакционной зоне поддерживается на уровне около 9 метров в секунду или ниже.
31. Способ по п. 22, отличающийся тем, что скорость циркуляции (V) суспензии по меньшей мере в одной петлевой реакционной зоне измеряется угловым расходомером, соединенным по меньшей мере с одним угловым участком.
32. Способ для полимеризации олефинов в петлевом реакторе, включающий
полимеризацию олефинового мономера, в присутствии жидкого разбавителя, в суспензию, содержащую частицы полиолефинового полимера, внутри по меньшей мере одной петлевой реакционной зоны петлевого реактора, причем петлевой реактор содержит
множество вертикальных участков; и
множество угловых участков, соединяющих вертикальные участки с горизонтальным участком, при этом длина по горизонтали (LH) горизонтального участка составляет около 3 футов (0,91 м) или менее, при том, что по меньшей мере один угловой участок имеет внутренний диаметр (d) и радиус внутренней кривизны (Rc) и выполнен с возможностью поддерживать в текущей в нем суспензии число Дина (Dn), большим 3000000, где Dn=ρVd/μ*(d/2Rc)1/2 и где ρ - плотность суспензии, V - скорость циркуляции суспензии, и μ - динамическая вязкость суспензии; и
непрерывный отбор суспензии по меньшей мере из одной зоны петлевого реактора.
Наверх