Способ газофазной полимеризации альфа-олефинов и реактор для осуществления способа

 

Использование: в химической промышленности, в способе газофазной полимеризации альфа-алефинов в реакторе с псевдоожиженным слоем. Сущность изобретения: в способе газофазной полимеризации альфа-олефинов в реакторе с псевдоожиженным слоем, содержащем псевдоожиживающую решетку, в котором газовая смесь выходит из верхней части реактора и возвращается в нижнюю часть реактора, расположенную ниже псевдоожиживающей решетки, с помощью рециркуляционного трубопровода, соединяющего верхнюю часть реактора с его нижней частью, расположенной ниже псевдоожиживающей решетки, твердый каталитический компонент, сокатализатор, активатор и ингибитор активности непрерывно или периодически вводят в реактор вместе с газом-носителем через питающий трубопровод, выпускное отверстие которого находится у верхней поверхности или немного выше верхней поверхности псевдоожиживающей решетки и расположено по направлению к центру поперечного сечения реактора. 2 с. и 6 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу газофазной полимеризации альфа-олефинов в реакторе с псевдоожиженным слоем.

Известно, что полимеризацию альфа-олефинов, в частности этилена и пропилена, осуществляют в газовой фазе с использованием реактора с псевдоожиженным слоем.

Полимеризационная система включает в себя удлиненным реактор, в котором частицы образующегося полимера поддерживаются в псевдоожиженном состоянии посредством движущегося вверх псевдоожиженного газового потока, содержащего полимеризационные альфа-олефины. В нижней части реактора имеется ситчатая или пористая пластина, известная как псевдоожижающая решетка, которая дает возможность псевдоожижающему газовому потоку, входящему в реактор снизу от названной решетки, распространяется по псевдоожиженному слою, поддерживая полимерные частицы в псевдоожиженном состоянии поверх указанной решетки. Эта система обычно включает в себя трубопровод, соединяющий верхнюю часть реактора с его нижней частью, расположенной ниже псевдоожижающей решетки. Названный трубопровод снабжен компрессором для обеспечения циркуляции газовой смеси, поступающей из верхней части реактора, и по крайней мере одним теплообменником для охлаждения газовой смеси в целях понижения температуры реакции перед тем, как газовая смесь возвратится в нижнюю часть реактора. Реактор снабжен средством для введения альфа-олефина (альфа-олефинов), катализатора и других компонентов реакционной массы, а также средством для удаления полимерного продукта (патент СССР N 957770, кл. В 01 J 8/18, 1982).

Катализаторы, обычно используемые для газофазной полимеризации альфа-олефинов в реакторах с псевдоожиженным слоем, хорошо известны специалистам. Такими катализаторами являются каталитические системы Циглера-Натта, включающие в себя твердый катализатор, содержащий соединение из переходного металла, относящегося к группам IV, V или VI Периодической системы элементов, например титана или ванадия, а предпочтительно магниевое соединение; и сокатализатор, содержащий металлорганическое соединение из металла, принадлежащего к группам I, II или III Периодической системы элементов.

Другими подходящими катализаторами являются катализаторы на основе окиси хрома, нанесенной на двуокись кремния, и термоактивированные в невосстановительной среде.

Твердый катализатор или твердый компонент катализатора может вводиться в реактор непрерывно или периодически через входное отверстие в стенке сосуда реактора. Такое устройство реактора не может быть вполне удовлетворительным для достижения высокой активности каталитических систем, поскольку твердый компонент в такой установке не может распространиться по псевдоожиженному слою достаточно хорошо или достаточно быстро, что может приводить к образованию мест перегрева и формированию агломератов.

Помимо катализаторов могут быть использованы и другие материалы, которые должны быть быстро и полностью диспергированы в псевдоожиженном слое.

Способ предлагаемого изобретения позволяет преодолеть или по крайней мере частично разрешить проблемы, связанные с добавлением в газофазный реактор с псевдоожиженным слоем твердых каталитических компонентов и некоторых других компонентов, которые должны быть быстро и однородно диспергированы в псевдоожиженном слое.

Технический результат достигается за счет того, что в способе газофазной полимеризации альфа-олефинов в реакторе с псевдоожиженным слоем, содержащем псевдоожиживающую решетку, в котором газовая смесь выходит из верхней части реактора и возвращается в нижнюю часть реактора, расположенную ниже псевдоожиживающей решетки с помощью рециркуляционного трубопровода, соединяющего верхнюю часть реактора с его нижней частью, расположенной ниже псевдоожижающей решетки, твердый каталитический компонент, сокатализатор, активатор и ингибитор активности непрерывно или периодически вводят в реактор вместе с газом-носителем через питающий трубопровод, выпускное отверстие которого находится у верхней поверхности или немного выше верхней поверхности псевдоожиживающей решетки и расположено по направлению к центру поперечного сечения реактора.

В способе активатор или ингибитор активности является жидкостью или может быть растворим, или диспергирован в жидкости; ингибитором активности является диметилформамид; указанный диметилформамид предварительно нагревают перед введением в питающий трубопровод; газ-носитель пропускают через питающий трубопровод со скоростью, не меньшей 20 м/с.

Вышеописанный способ осуществляют в реакторе для газофазной полимеризации альфа-олефинов в псевдоожиженном слое, содержащем цилиндрический корпус с крышкой и днищем, перфорированную псевдоожиживающую решетку в нижней части реактора, на которой размещен реакционный слой, и расположенный в днище реактора питающий трубопровод газа-носителя с патрубками для ввода добавок в соответствии с технологией процесса, выходное отверстие питающего трубопровода расположено в направлении вертикальной оси реактора у верхней поверхности или чуть выше перфорированной решетки, причем питающий трубопровод снабжен средством для введения в него отдельно или вместе твердого каталитического компонента, сокатализатора, активатора или ингибитора активности.

В реакторе питающий трубопровод проходит вертикально через днище корпуса реактора в направлении к псевдоожиживающей решетке; питающий трубопровод расположен вдоль оси реактора по направлению к центру поперечного сечения реактора.

В качестве твердого каталитического компонента может быть использован любой катализатор, который обычно используют в газофазном реакторе с псевдоожиженным слоем, например катализатор или каталитические системы, которые были упомянуты выше, твердые частицы форполимера, полученного путем взаимодействия одного или более альфа-олефинов с катализатором или каталитической системой, и твердые частицы альфа-олефинового полимера или сополимера, еще обладающего каталитической полимеризационной активностью, например полимера, перенесенного из одного полимеризационного реактора в другой (между стадиями в многостадийном полимеризационном процессе).

Так, например, в качестве твердого каталитического компонента может быть использован высокоактивный катализатор Циглера-Натта в виде твердых частиц, содержащих магний, галоген и по крайней мере один переходный металл группы IV, V или VI Периодической системы элементов, например титан, ванадий или цирконий. При необходимости катализатор может быть нанесен на соответствующий носитель, например такой, как двуокись кремния, окись алюминия или магниевое соединение, например хлорид магния или алкоксид магния.

Другим примером высокоактивного катализатора, который может быть использован в предлагаемом изобретении, является катализатор, содержащий термоактивированную окись хрома, нанесенную на тугоплавкую окись, такую как двуокись кремния, окись алюминия или силикат алюминия.

Указанный катализатор может быть использован непосредственно или в виде форполимера. Превращение в форполимер обычно осуществляют с помощью взаимодействия катализатора с одним или более альфа-алефинами в таком количестве, чтобы форполимер содержал 0,002-10 мМ переходного металла на 1 г. Обычно компоненты взаимодействуют в присутствии сокатализатора, содержащего металлоорганическое соединение, в котором металл принадлежит к группам I, II или III Периодической системы элементов, в таком количестве, чтобы молярное отношение количества металла в металлоорганическом соединении к количеству переходного металла составляло 0,1-50, а предпочтительно 0,5-20. Сокатализатор, используемый для получения фторполимера, может быть таким же или отличаться от сокатализатора, используемого в газофазном полимеризационном реакторе с псведоожиженным слоем.

Форполимер может изготавливаться непрерывно и вводиться непосредственно в реактор.

В соответствии с одним из вариантов осуществления предлагаемого изобретения катализатор подвергают непрерывной предварительной полимеризации в реакторе для предварительной полимеризации, предпочтительно с относительно низким отношением форполимера к переходному металлу, и непрерывно подают через питающий трубопровод в реактор.

Твердым каталитическим компонентом могут быть твердые частицы, еще обладающие каталитической полимеризационной активностью. Однако в способе предлагаемого изобретения в основном предусматривается введение относительно небольших количеств каталитического компонента в газофазный псевдоожиженный слой.

Твердый каталитический компонент обычно вводится в реактор в виде сухого порошка или в виде суспензии, или дисперсии в соответствующем растворителе.

Сокатализатор, вводимый в газофазный полимеризационный реактор с псевдоожиженным слоем, может быть металлоорганическим соединением, содержащим металл группы I, II или III Периодической системы элементов, такой как алюминий, цинк или магний. Сокатализатор может быть введен в полимеризационный реактор вместе с катализатором и/или отдельно от катализатора. Согласно предлагаемому изобретению сокатализатор, вводимый отдельно от катализатора, может быть введен через питающий трубопровод. Однако иногда предпочтительно, чтобы сокатализатор и ингибитор активности, взаимодействующие друг с другом, не вводились оба через один и тот же питающий трубопровод.

Согласно способу предлагаемого изобретения, ингибитор активности, который вводится в газофазный реактор с псевдоожиженным слоем, может быть выбран из широкого ряда материалов, из которых предпочтительными являются газы и жидкости, обладающие летучестью в условиях полимеризации и способные снижать скорость полимеризации альфа-олефинов в присутствии катализатора. Подходящими ингибиторами активности являются ингибиторы, например такие как моноокись углерода, дисульфид углерода, оксисульфид углерода, оксиды и пероксиды азота, кислород, спирты, альдегиды, кетоны, тиолы, вода и электронодонорные соединения, способные к образованию комплексов с катализатором и к снижению скорости полимеризации.

Ингибитор активности может быть введен в реактор в виде раствора в соответствующем растворителе. Если указанный ингибитор является жидкостью или способен раствориться в жидкости, то перед введением в реактор его предпочтительно нагреть. А более предпочтительно, если эту жидкость перед ее введением в реактор нагревать до тех пор, пока она не превратится в пар.

Подходящими активаторами являются активаторы, например такие как металлоорганические соединения металлов, принадлежащих к группам I, II или III Периодической системы элементов, в частности алюмоорганические, цинкоорганические или магнийорганические соединения. Предпочтительными являются алюмоорганические соединения, в частности хлорид триэтилалюминия и диэтилалюминия, три-н-пропилалюминий, три-н-бутилалюминий и триизобутилалюминий. Активатор может быть таким же, как и сокатализатор.

Активатор, так же как и ингибитор активности, может быть введен непосредственно в реактор либо он может быть введен в виде раствора в соответствующем растворителе, либо в виде дисперсии в жидкости, которые перед их введением в реактор предпочтительно нагревают, а более предпочтительно преобразуют в пар.

Питающий трубопровод имеет отверстие у поверхности или немного выше верхней поверхности псевдоожижающей решетки. Там находится турбулентная область псевдоожиженного слоя, где образуются пузырьки и происходит сильное перемешивание.

Выпускное отверстие питающего трубопровода направлено к центру поперечного сечения реактора. Перемешивание слоя происходит ниже того места, где он примыкает к стенкам реактора. Предпочтительно, чтобы питающий трубопровод находился в центре поперечного сечения реактора.

Во избежание значительных разрывов потока внутри псевдоожиженного слоя предпочтительно, чтобы питающий трубопровод входил в реактор в месте, расположенном ниже псевдоожиживающей решетки, проходил через решетку и выходил как раз немного выше ее верхней поверхности.

При этом может быть использовано несколько питающих трубопроводов. Различные питающие трубопроводы могут быть использованы для введения различных компонентов. Например, если активатор и ингибитор активности должны вводиться непрерывно и одновременно, если эти два компонента способны взаимодействовать друг с другом, то предпочтительно для их введения использовать отдельные трубопроводы. Если эти два компонента не реагируют друг с другом, то они могут быть введены через один и тот же трубопровод.

Для внесения в реактор твердого каталитического компонента, сокатализатора, активатора или ингибитора активности используют газ-носитель. Этот газ может быть свежим мономером или другим газом, подаваемым в реактор, или рецикловым газом. Скорость газа в питающем трубопроводе, подающем твердый каталитический компонент, сокатализатор, активатор или ингибитор активности в основном составляет по крайней мере 1 м/с, предпочтительно по крайней мере 3 м/с, более предпочтительно по крайней мере 20 м/с и наиболее предпочтительно по крайней мере 30 м/с. Верхний предел скорости газа, которая может быть использована, зависит от таких факторов, как плотность подаваемого материала, условия внутри псевдоожиженного слоя и длина струи, которую было бы желательно создать для введения газа в слой. Фактически верхний предел может составлять, например, 100 м/с. В основном скорость газа в питающем трубопроводе не должна превышать 90 м/с.

Способ предлагаемого изобретения предназначен для полимеризации одного или нескольких альфа-олеинов, содержащих от 2 до 12 атомов углерода, в частности для полимеризации этилена или пропилена. Способ предлагаемого изобретения может быть, в частности, использован для гомополимеризации этилена или для сополимеризации этилена по крайней мере с одним альфа-олефином, содержащим от 3 до 12 атомов углерода.

Было обнаружено, что если в способе предлагаемого изобретения вводится ингибитор активности (такой, как диметилформамид), то этот ингибитор оказывает почти немедленное действие. Если, однако, указанный ингибитор вводится ниже псевдоожиживающей решетки, то его действие может проявляться лишь через несколько часов.

Предлагаемое изобретение также относится к устройству, предназначенному для осуществления заявляемого способа. Это устройство заключает в себя газофазный полимеризационный реактор с псевдоожиженным слоем, содержащий в своей нижней части решетку, обеспечивающую псевдоожиженное состояние, и питающий трубопровод, который входит в реактор в месте, расположенном ниже указанной решетки, проходит через эту решетку и имеет выход у ее верхней поверхности или немного выше верхней поверхности указанной решетки. Выходное отверстие трубопровода направлено к центру поперечного сечения реактора. Указанный трубопровод снабжен устройством для введения в него отдельно или вместе твердого каталитического компонента, сокатализатора, активатора или активного ингибитора; газа-носителя.

Предпочтительно, этот трубопровод проходит в основном вертикально через дно реактора к псевдоожиживающей решетке.

На фиг. 1 схематически изображен газофазный полимеризационный реактор с псевдоожиженным слоем; на фиг. 2 схематически изображено дно реактора, показанного на фиг. 1; на фиг. 3 схематически представлен второй вариант дна реактора, изображенного на фиг. 1, в сочетании с реактором для предварительной полимеризации, соединенным с питающим трубопроводом.

Полимеризационная система, изображенная на фиг. 1, включает в себя реактор 1 с псевдоожиженным слоем, содержащий вертикальный цилиндр 2, в своей верхней части имеющий камеру 3 для выделяющегося продукта, а в своей нижней части имеющий псевдоожиживающую решетку 4. Камера 3 для выделяющегося продукта соединена трубопроводом 5 с циклоном 6, в котором частицы, увлекаемые газовой смесью, покидающей реактор 1, отделяются от газа. Трубопровод 7 соединяет нижний конец циклона 6 со смесительной камерой эжекторного компрессора 8, в который через трубопровод 9 поступает газ-носитель. Трубопровод 10 для повторного введения твердых частиц соединяет эжекторный компрессор 8 с реактором 1. Трубопровод 11 соединяет выходное отверстие для газа циклона 6 с первым теплообменником 12, который в свою очередь посредством трубопровода 13 соединен с компрессором 14, из которого газ через трубопровод 15 поступает во второй теплообменник 16. Затем рецикловый газ вводится в реактор 1 ниже псевдоожиживающей решетки по трубопроводу 17. Трубопровод 18 соединяет трубопровод 17 с трубопроводом 9, что дает возможность использовать рецикловый газ в качестве газа-носителя для эжекторного компрессора 8. Трубопровод 19 предназначен для подачи катализатора в реактор 1. Удаление полимерного продукта осуществляется по трубопроводу 20. Свежий мономер и другие ингредиенты, необходимые для поддержания состава и давления реакционного газа, могут быть введены по трубопроводу 21. Трубопровод 22 используют для введения твердого каталитического компонента, сокатализатора или ингибитора активности в трубопровод 23 для подачи сырья. Этот питающий трубопровод 23 снабжен клапаном 24.

На фиг. 2 представлен вид нижней части реактора с псевдоожиженным слоем, подходящего для использования в способе настоящего изобретения. Элементы, аналогичные элементам, использованным на фиг. 1, обозначены аналогичными цифрами.

Псевдоожиживающая решетка 4 состоит из трех усеченных конических секций (ТС1, ТС2 и ТС3), которые имеют образующую, составляющую с горизонталью углы А1, А2 и А3 соответственно. R3 представляет собой внутренний радиус реактора и радиус основания усеченного конуса ТС3. R2 представляет собой общее основание двух усеченных конусов ТС3 и ТС2, а R1 представляет собой общее основание двух усеченных конусов ТС1 и ТС2. Могут быть также использованы и другие формы псевдоожиживающей решетки, например плоские или выпуклые решетки.

Питающий трубопровод 23 входит в реактор через дно реактора и вертикально проходит до псевдоожиживающей решетки 4. Выходное отверстие 25 трубопровода 23 расположено на уровне верхней поверхности указанной решетки и направлено к центру поперечного сечения реактора. Питающий трубопровод имеет радиус r. В указанный питающий трубопровод могут быть вставлены вкладыши для изменения эффективного радиуса трубопровода, что позволяет варьировать скорость газа при том же его объемном расходе. В основном внутренний диаметр питающего трубопровода составляет от около 0,05 до 0,10 м.

Твердый каталитический компонент, сокатализатор или ингибитор активности подаются вместе с газом-носителем по трубопроводу 22. Газ-носитель также может подаваться по питающему трубопроводу 23 снизу через клапан 24.

Устройство, изображенное на фиг. 2, может быть также использовано для удаления полимера из нижней части реактора.

На фиг. 3 представлен другой вид нижней части реактора с псевдоожиженным слоем, подходящего для использования в способе предлагаемого изобретения. Элементы, аналогичные использованным на фиг. 1 и 2, обозначены аналогичными цифрами. Этот вариант включает в себя реактор 26 для предварительной полимеризации, соединенный с питающим трубопроводом 23.

Реактор 26 для предварительной полимеризации включает в себя прямой цилиндр, в который по трубопроводу 27 поступает этилен; по трубопроводу 28 поступает сокатализатор; по трубопроводу 29 водород, а по трубопроводу 30 катализатор. Катализатор хранится в основном в инертной атмосфере, например в атмосфере азота в резервуаре 31, из которого он через шаровой клапан 32 поступает в трубопровод 30. Инертный газ, такой как азот, может быть введен по трубопроводу 33, предназначенному для внесения твердых каталитических частиц в реактор 26 для предварительной полимеризации.

Количества катализатора, сокатализатора, водорода и этилена, подаваемых в реактор для предварительной полимеризации, и размеры прямого цилиндра реактора предпочтительно выбирать таким образом, чтобы обеспечить скорость газа в указанном цилиндре более чем около 1 м/с и время пребывания, достаточное для осуществления предварительной полимеризации катализатора до относительно низкого отношения полимера к переходному металлу в катализаторе, например такого, чтобы на 1 миллимоль переходного металла в катализаторе приходилось от 1 до 5 г полимера.

В варианте, изображенном на фиг. 3, газ-носитель поступает по трубопроводу 23 через клапан 24. Трубопровод 22 снабжен форсункой 34, которая обеспечивает диспергирование форполимера в газ-носитель. Конец питающего трубопровода 23 расположен немного выше псевдоожиживающей решетки 4, он снабжен распределителем 35, который обеспечивает диспергирование смеси в псевдоожиженный слой. Диаметр питающего трубопровода 23, диаметры отверстий распределителя 35 и полный расход газа выбирают таким образом, чтобы скорость инжекции составляла от 1 до 90 м/с, предпочтительно от 20 до 90 м/с, а наиболее предпочтительно от около 30 до 90 м/с. Такая скорость обеспечивает хорошее проникновение в псевдоожиженный слой, а также наилучшее диспергирование форполимера.

Представленное выше описание лишь иллюстрирует предлагаемое изобретение и никоим образом не должно рассматриваться как его ограничение предложенными вариантами предпочтительного устройства для осуществления способа предлагаемого изобретения и сопровождающими его чертежами.

Кроме того, предлагаемое изобретение поясняется приведенными ниже примерами.

П р и м е р 1. Сополимер этилена и бутена-1 получали с использованием системы, содержащей газофазный реактор с псевдоожиженным слоем, который схематически изображен на фиг. 1 и 2.

Этот реактор содержит вертикальный цилиндр, имеющий высоту 10 м и радиус R3 1,5 м, и в своей верхней части содержит камеру для выделяющегося продукта.

В нижней части цилиндрического реактора имеется решетка для обеспечения псевдоожиживающего эффекта и центральный питающий трубопровод, как показано на фиг. 2.

Псевдоожиживающая решетка состоит из трех коаксиальных усеченных конических секций (ТС1, ТС2 и ТС3). Эти конические поверхности составляют с горизонталями А1, А2 и А3 углы 6^о, 12^о и 20^о соответственно; при этом общее основание двух конусов ТС1 и ТС2 имеет радиус R1 0,7 м, а общее основание двух конусов ТС2 и ТС3 имеет радиус R2 1,2 м.

Питающий трубопровод имеет радиус r 0,05 м, а его выпускное отверстие находится в центре псевдоожиживающей решетки. Этот питающий трубопровод проходит вертикально вниз от псевдоожиживающей решетки через дно реактора. Полный поток обеспечивается быстро открывающимся клапаном типа сферического кожуха, действующего посредством пневматического регулирования, которое обеспечивает его полное открывание за 0,5 с. Через впускное отверстие, расположенное между клапаном и дном реактора, поступает раствор диметилформамида (ДМФ). Газ-носитель поступает через питающий трубопровод.

В реакторе поверх псевдоожиживающей решетки находится псевдоожиженный слой, высота которого поддерживается около 8 м. Указанный слой содержит 15 т линейного полиэтиленового сополимера этилена и бутена-1 низкой плотности. Температура псевдоожиженного слоя поддерживалась примерно при 75^оС.

Псевдоожиживающий газ содержал этилен, бутен-1, водород и азот при полном давлении около 2,0 МПа и имел скорость подъема около 0,5 м/с.

Катализатор периодически вводили в реактор через выпускное отверстие в боковой стенке реактора. Катализатор, содержащий титан, хлор и магний, был предварительно превращен в форполимер, содержащий 40 г полиэтилена на 1 миллимоль титана; и три-н-октилалюминий в таком количестве, чтобы молярное отношение Al/Тi составляло около 0,8-0,85.

Три-н-октилалюминий также вводили в реактор для получения молярного отношения Al/Тi в реакторе, равного 1,6.

Раствор диметилформамида (ДМФ) в изопентане, содержащий 0,004 М ДМФ на 1 л, непрерывно подавали в реактор через впускное отверстие и питающий трубопровод. Раствор ДМФ заранее нагревали до 80^оС с помощью теплообменника, расположенного за насосом, подающим раствор ДМФ во входное отверстие. Газ-носитель, представляющий собой технологический газ при температуре 5^оС, поступал через питающий трубопровод при расходе 40-50 нм³/ч, который обеспечивался скоростью потока 1,5 м/с. Температура газа-носителя превышала температуру рециклового газа, используемого для флюидизации полимерных частиц в псевдоожиженном слое.

Было отмечено, что во время сополимеризации введение ДМФ оказывало почти мгновенное действие на реактивную способность водорода и активность.

П р и м е р 2. Сополимер этилена и бутена-1 получали с использованием системы, содержащей газофазный реактор с псевдоожиженным слоем, в соответствии с описанием, приведенным в примере 1, за исключением того, что температуру псевдоожиженного слоя в основном, поддерживали при 74^оС, а питающий трубопровод использовали для введения предварительно полимеризованного катализатора вместе с ДМФ.

Катализатор, который был аналогичен катализатору, используемому в примере 1, вводили в виде сухих твердых частиц в основание реактора для предварительной полимеризации (диаметр 0,5 м, длина цилиндра 3 м). Катализатор вводили через шаровой клапан под давлением азота и при расходе 750 г/ч. Этилен вводили в реактор для предварительной полимеризации с расходом 870 г/ч. Три-н-октилалюминий непрерывно подавали в реактор для предварительной полимеризации так, чтобы молярное отношение Al/Тi составляло около 0,8. Водород также вводили в реактор для предварительной полимеризации при расходе 0,1 нм³/ч.

Катализатор подвергали предварительной полимеризации в реакторе для предварительной полимеризации до уровня, при котором а катализаторе на 1 миллимоль титана приходилось 5 г полимера.

Слегка предварительно полимеризованный катализатор вместе с реакционными газами поступал из реактора для предварительной полимеризации в питающий трубопровод, где он переносился в полимеризационный реактор газом-носителем, который представлял собой технологический газ при температуре 55^оС и который проходил по питающему трубопроводу со скоростью около 20 м/с. Температура указанного технологического газа превышала температуру охлажденного рециклового газа, подаваемого в нижнюю часть реактора для псевдоожижения полимерных частиц.

Формула изобретения

1. Способ газофазной полимеризации альфа-олефинов в реакторе с псевдоожиженным слоем, содержащем псевдоожиживающую решетку, в котором газовая смесь выходит из верхней части реактора и возвращается в нижнюю часть реактора, расположенную ниже псевдоожиживающей решетки, с помощью рециркуляционного трубопровода, соединяющего верхнюю часть реактора с его нижней частью, расположенной ниже псевдоожиживающей решетки, отличающийся тем, что твердый каталитический компонент, сокатализатор, активатор и ингибитор активности непрерывно или периодически вводят в реактор вместе с газо-носителем через питающий трубопровод, выпускное отверстие которого находится у верхней поверхности или немного выше верхней поверхности псевдоожиживающей решетки и расположено по направлению к центру поперечного сечения реактора.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный активатор или ингибитор активности является жидкостью или может быть растворим или диспергирован в жидкости.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанным ингибитором активности является диметилформамид.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что указанный диметилформамид предварительно нагревают перед его введением в питающий трубопровод.

5. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что газ-носитель пропускают через питающий трубопровод со скоростью, не меньшей 20 м/с.

6. Реактор для газофазной полимеризации альфа-олефинов в псевдоожиженном слое, содержащий цилиндрический корпус с крышкой и днищем, перфорированную псевдоожиживающую решетку в нижней части реактора, на которой размещен реакционный слой, и расположенный в днище реактора питающий трубопровод газа-носителя с патрубками для ввода добавок в соответствии с технологией процесса, отличающийся тем, что выходное отверстие питающего трубопровода расположено в направлении вертикальной оси реактора у верхней поверхности или чуть выше перфорированной решетки, причем питающий трубопровод снабжен средством для введения в него отдельно или вместе твердого каталитического компонента, сокатализатора, активатора или ингибитора активности.

7. Реактор по п.6, отличающийся тем, что питающий трубопровод проходит вертикально через днище корпуса реактора в направлении к псевдоожиживающей решетке.

8. Реактор по пп. 6 и 7, отличающийся тем, что питающий трубопровод расположен вдоль оси реактора по направлению к центру поперечного сечения реактора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3