Método para la separación de polímero de una suspensión.

Método para separar polímero de una suspensión producida en un reactor de polimerización en suspensión usado para polimerizar propileno o etileno, comprendiendo dicha suspensión dicho polímero y fluido portador sin reaccionar, que comprende:

(a) suministrar dicha suspensión a un primer medio de calentamiento para aumentar la temperatura de dicha suspensión;

(b) usar un primer medio separador para extraer de dicha suspensión una parte de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión enriquecida en polímero, teniendo dicho primer medio separador una primera presión de al menos 1,52 MPa;

(c) suministrar dicha suspensión enriquecida a un segundo medio de calentamiento para aumentar la temperatura de dicha suspensión enriquecida; y

(d) usar un segundo medio separador para extraer de dicha suspensión enriquecida una parte adicional de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión más enriquecida, teniendo dicho segundo medio separador una segunda presión, siendo dicha segunda presión menor que 0,1 MPa, en donde dicho método comprende además un uso de uno o más medios de reciclado para reciclar dicho fluido portador sin reaccionar desde dicho primer medio separador y/o dicho segundo medio separador a dicho reactor.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/053693.

Solicitante: CHEVRON PHILLIPS CHEMICAL COMPANY LP.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 10001 Six Pines Drive The Woodlands, Texas 77380 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SMITH,LAWRENCE C.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > C08F6/00 (Tratamientos posteriores a la polimerización (C08F 8/00 tiene prioridad; de cauchos de dieno conjugado C08C))

PDF original: ES-2536057_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método para la separación de polímero de una suspensión.

Campo de la invención

Esta Invención se refiere en general a un método para mejorar la separación de polímero de fluido portador sin reaccionar, en un proceso de polimerización en suspensión, y aumentar la velocidad de funcionamiento de una unidad de polimerización en suspensión.

Antecedentes de la invención

En muchos procesos actuales de polimerización en suspensión, la suspensión sale del(de los) reactor(es) de polimerización y se somete a adicionales etapas finales de procesamiento (aguas abajo) que pueden incluir calentamiento de sólidos, separación de fluido portador residual sin reaccionar y/o desactivación del sistema catalizador. Como se usa en esta memoria, "suspensión" significa una combinación de sólidos poliméricos suspendidos en fluido portador sin reaccionar. El fluido portador puede ser monómero sin reaccionar y/o un diluyente inerte. Sin embargo, antes de las etapas de procesamiento finales, el fluido portador sin reaccionar en exceso debe ser separado del polímero. Normalmente el fluido portador sin reaccionar, separado, se recupera y se recicla al(a los) reactor(es). El polímero y fluido portador sin reaccionar residual continúan después aguas abajo para las etapas finales de procesamiento en donde el polímero finalmente se vende o se alimenta a una extrusora para granulación antes de la venta.

Muchos procesos actuales para la separación de una suspensión polimérica incluyen el uso de una serie de tuberías calentadas con camisa exterior seguido por un primer separador, que funciona normalmente a alta presión, y finalmente un segundo separador que funciona generalmente en condiciones de baja presión. Las tuberías calentadas con camisa exterior se usan para aumentar la temperatura de la suspensión. Estas tuberías se pueden calentar por vapor, agua caliente u otros métodos similares normalmente conocidos en la técnica. La suspensión se calienta por las tuberías a una temperatura suficiente para vaporizar al menos una parte del fluido portador sin reaccionar y después se introduce en el primer separador. La primera separación de la parte vaporizada de fluido portador sin reaccionar del polímero se produce generalmente a una presión de al menos 15 atmósferas (1,52 megapascales (MPa)) en el primer separador. La separación se puede lograr por métodos que incluyen separadores ciclónicos, separadores por gravedad, filtros de bolsa u otros métodos normalmente conocidos en la técnica. Preferiblemente, el fluido portador sin reaccionar, vaporizado, se recicla al(a los) reactor(es) por métodos normalmente conocidos en la técnica.

Tras la primera separación la suspensión se enriquece en polímero, pero todavía pueden estar presentes importantes cantidades de fluido portador sin reaccionar. En muchos métodos actuales la siguiente etapa del proceso es la separación de la suspensión enriquecida. La separación adicional incluye generalmente alimentar la suspensión enriquecida a un segundo separador. El segundo separador funciona generalmente a una presión de aproximadamente 1 atmósfera (,1 MPa) o menos. La separación en esta etapa se puede lograr mediante el uso de un filtro de bolsa, aunque se pueden utilizar también otros métodos normalmente conocidos en la técnica. En la segunda etapa de separación, la presión reducida del segundo separador provoca una expansión del restante fluido portador sin reaccionar y una reducción significativa de la temperatura de la suspensión enriquecida. Preferiblemente, el adicional fluido portador sin reaccionar recuperado durante la segunda separación se comprime y recicla al(a los) reactor(es) mediante métodos normalmente conocidos en la técnica.

Los procesos actuales para la separación de una suspensión, como se ha descrito anteriormente, están limitados en cuanto a la temperatura a la que se puede calentar la suspensión, en particular antes de entrar en el primer separador de alta presión, porque el sistema catalizador no ha sido desactivado en ese momento y temperaturas mayores pueden provocar que tengan lugar reacciones adicionales desfavorables. Esta limitación de temperatura puede, a su vez, limitar la cantidad de fluido portador sin reaccionar extraído de la suspensión tanto en el primer separador como en el segundo separador, sobrecargando de este modo el equipo de procesamiento aguas abajo con la separación final de fluido portador sin reaccionar residual. Además, la expansión del fluido portador sin reaccionar en el segundo separador debida a la presión reducida puede dar por resultado limitaciones en las velocidades de funcionamiento actuales y por tanto, reducida capacidad de procesamiento. Tal como se usa en esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones, "velocidad(es) de funcionamiento" significará(n) la(s) cantidad(es) de polímero procesado a través de una unidad de polimerización en suspensión durante un periodo de tiempo especificado.

El equipo utilizado normalmente para realizar las etapas finales de procesamiento aguas abajo es generalmente muy grande en tamaño y se encuentra frecuentemente en estructuras elevadas para facilitar el movimiento de las partículas poliméricas. Como tal, la sustitución de equipo instalado actualmente para acomodar mayores velocidades de funcionamiento y capacidades puede ser difícil y costosa. El documento GB23153 describe la separación de cloruro de vinilo de dispersiones acuosas de resinas de cloruro de vinilo. El documento W24891 describe un método para separar de composiciones poliméricas buteno-1 volátil sin reaccionar. El documento W37365

describe un proceso continuo de polimerización en suspensión usando un reactor de bucle. El documento WO15842 describe un aparato para separar suspensión concentrada de una corriente fluida de suspensión.

En la técnica existen posibilidades de un método para mejorar la eficacia en la separación de polímero de una suspensión, que incluye recuperación creciente de fluido portador sin reaccionar, aumentando con ello la velocidad global de funcionamiento y la resultante capacidad de una unidad de polimerización en suspensión. La presente invención satisface estas y otras necesidades.

Compendio de la invención

La presente invención proporciona un método para separar polímero de una suspensión producida en un reactor de polimerización en suspensión usado para polimerizar propileno o etileno, comprendiendo dicha suspensión dicho polímero y fluido portador sin reaccionar, que comprende:

(a) suministrar dicha suspensión a un primer medio de calentamiento para aumentar la temperatura de dicha suspensión;

(b) usar un primer medio separador para extraer de dicha suspensión una parte de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión enriquecida en polímero, teniendo dicho primer medio separador una primera presión de al menos 1,52 MPa;

(c) suministrar dicha suspensión enriquecida a un segundo medio de calentamiento para aumentar la temperatura de dicha suspensión enriquecida; y

(d) usar un segundo medio separador para extraer de dicha suspensión enriquecida la parte adicional de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión más enriquecida, teniendo dicho segundo medio separador una segunda presión, siendo dicha segunda presión menor que ,1 MPa, en donde dicho método comprende además un uso de uno o más medios de reciclado para reciclar dicho fluido portador sin reaccionar desde dicho primer medio separador y/o dicho segundo medio separador a dicho reactor.

La presente invención proporciona además un método para aumentar la velocidad de funcionamiento de una unidad de polimerización en suspensión de modo que la velocidad de funcionamiento de dicha unidad de polimerización... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para separar polímero de una suspensión producida en un reactor de polimerización en suspensión usado para polimerizar propileno o etileno, comprendiendo dicha suspensión dicho polímero y fluido portador sin reaccionar, que comprende:

(a) suministrar dicha suspensión a un primer medio de calentamiento para aumentar la temperatura de dicha

suspensión;

(b) usar un primer medio separador para extraer de dicha suspensión una parte de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión enriquecida en polímero, teniendo dicho primer medio separador una primera presión de al menos 1,52 MPa;

(c) suministrar dicha suspensión enriquecida a un segundo medio de calentamiento para aumentar la temperatura de

dicha suspensión enriquecida; y

(d) usar un segundo medio separador para extraer de dicha suspensión enriquecida una parte adicional de dicho fluido portador sin reaccionar para obtener una suspensión más enriquecida, teniendo dicho segundo medio separador una segunda presión, siendo dicha segunda presión menor que ,1 MPa, en donde dicho método 15 comprende además un uso de uno o más medios de reciclado para reciclar dicho fluido portador sin reaccionar desde dicho primer medio separador y/o dicho segundo medio separador a dicho reactor.

2. El método de la reivindicación 1, en donde dicha suspensión enriquecida se calienta en un segundo medio de calentamiento que comprende al menos una tubería con camisa exterior.

3. El método de la reivindicación 1, en donde el primer medio separador es un separador ciclónico o por gravedad o 2 un filtro de bolsa.

4. Uso del método de la reivindicación 1, comprendiendo además dicho método proporcionar la suspensión más enriquecida al equipo de procesamiento aguas abajo para procesamiento adicional, para aumentar la velocidad de funcionamiento de una unidad de polimerización en suspensión de manera que la velocidad de funcionamiento de dicha unidad de polimerización en suspensión es al menos 1% mayor que la de la misma unidad de polimerización

en suspensión con ausencia de dicho segundo medio de calentamiento.