KR20040024872A - 기체-상 유동상 방법에서 열 제거를 최적화하는 방법 및장치 - Google Patents
기체-상 유동상 방법에서 열 제거를 최적화하는 방법 및장치 Download PDFInfo
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Abstract
Description
에틸렌[부피 %] | N2[부피 %] | 헥산[부피 %] | 에탄[부피 %] | 구체적인 열용량kJ/kgK(100℃) |
46.5 | 50 | 3.5 | - | 1.48 |
46.5 | - | 3.5 | 50 | 1.96 |
85 | 10 | 5 | - | 1.79 |
85 | - | 5 | 10 | 1.88 |
Claims (9)
- a) 아세틸렌 및 에탄과 같은 2차 성분 또는 불순물을 함유하는 "공급 에틸렌"을 수소와 반응시켜 촉매 수소화에 의해 아세틸렌을 제거하여 에틸렌을 얻고 에틸렌 일부를 에탄으로 전환시키는 수소화 단계, 및b) 단계 a)를 떠나는 에틸렌을 유동상 반응기에서 기체 상으로 반응시켜 폴리에틸렌을 얻는 중합 단계로서, 반응기 유입시 사용되는 유동화 기체가 가능하다면 추가 성분들과 함께 에텐 및 유동화 기체 총 부피를 기준으로 20∼70 부피%의 에탄을 포함하는 중합 단계를 포함하고, b)에 기술한 농도는 "공급 에틸렌"내 이미 존재하는 에탄 외에 a)에서 에틸렌이 에탄으로 표적 전환된 결과이거나 및 임의로/또는 에탄의 공급-스트림이 "공급 에틸렌"에 가해진 결과인 것인, "공급 에틸렌"으로부터 폴리에틸렌을 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서, 유동화 기체는 유동상 반응기로 들어가기 전에 유동화 기체 총 부피를 기준으로 50∼65 부피%의 에틸렌, 35∼50 부피%의 에탄, 0∼1 부피%의 질소, 0∼10 부피%의 수소 및 가능하다면 추가 성분들을 포함하는 것인 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 수소화 단계 a)에서 얻어진 수소화열을 "공급 에틸렌"을 가열하기 위해 이용하는 것인 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 중합 단계 b)에서 유동화 기체는 폴리올레핀 입자들 및 촉매를 포함하는 유동상을 통과하고, 유동상을 떠나는 기체는 냉각되어 유동상으로 재공급되며, 반응된 에틸렌은 순환 기체에 가함으로써 또는 반응기로 직접 도입함으로써 복귀되고, 폴리에틸렌은 밸브를 주기적 또는 연속적으로 개방함으로써 반응기로부터 배출되는 것인 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 b)에서 사용된 촉매는 지지체 상의 전이 금속 화합물을 포함하는 것인 방법.
- a) 에틸렌용 공급 라인(2) 및 수소용 공급 라인(3)을 가지며, 그 출구가 라인(7)을 통하여 유동상 반응기(10) 또는 순환 기체 라인(12)에 연결되는 수소화 반응기(1) 및b) 순환 기체 냉각기(9)를 갖는 순환 기체 라인(12)에 하부 및 상부가 연결되어 있는 유동상 반응기(10)로서, 상기 유동상 반응기(10)는 촉매용 입구(11) 및 폴리에틸렌용 출구(13)를 가지며, 상기 폴리에틸렌은 제1 분리기(14)에 수거되고, 여기서 유동상 반응기(10)로부터 운반된 기체의 서브 스트림은 분말 폴리에틸렌으로부터 분리되며 이 기체는 라인(15)을 통하여 운반되는데, 기체의 서브 스트림은 필요할 경우 라인(20)을 통하여 배출되고, 압착기(23)를 통하여 및 필요하다면 순환 기체 라인(12)을 통하여 유동상 반응기(10)로 되돌아오고, 상기 제1 분리기(14)는 추가 라인(16)을 통하여 제2 분리기(17)에 연결되는데 여기서 폴리에틸렌은 분리기(14)로부터 운반된 추가 기체로부터 분리되어 배출 장치(18) 및 라인(19)을 통하여 배출되고 이때 분리 제거된 기체는 라인(22)을 통하여 제2 분리기(17)를 떠나는 유동상 반응기(10)를 포함하는, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 장치.
- a) 에틸렌용 공급 라인(2) 및 수소용 공급 라인(3)을 가지며, 그 출구가 라인(7)을 통하여 순환 기체 라인(12)에 연결되는 수소화 반응기(1) 및b) 순환 기체 냉각기(9)를 갖는 순환 기체 라인(12)에 하부 및 상부가 연결되어 있는 유동상 반응기(10)로서, 상기 유동상 반응기(10)는 촉매용 입구(11) 및 생성된 폴리에틸렌용 출구(13)를 가지며, 상기 폴리에틸렌은 라인(25)를 통하여 유동상 반응기(10) 또는 순환 기체 라인(12)에 연결된 제1 분리기(14)에 수거되고, 유동상 반응기(10)로부터 운반된 기체의 분리기(14)에서 분리 제거된 서브 스트림은 압착기(26) 및 적절할 경우 분리 유니트(27) 및 적절할 경우 순환 기체 라인(12)을 통하여 유동상 반응기(10)로 다시 운반되는데, 이 때 서브 스트림은 특히 질소 함량이 높을 경우 라인(28)을 통하여 시스템으로부터 배출되고 폴리에틸렌은 배출 장치(29) 및 라인(30)을 통하여 배출되는 유동상 반응기(10)를 포함하는, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 장치.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 수소화 반응기(1)의 출구가 수소화 기체를 더 정제하기 위한 칼럼(5)에 연결되는 것인 장치.
- 사용되는 유동화 기체의 열용량을 증가시키기 위한, 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법에 있어서의 에탄의 용도.
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