用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制方法、第二配管的堵塞抑制系统、第二配管的堵塞抑制用配管结构以及聚烯烃的制造方法与流程

本发明涉及用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制方法、第二配管的堵塞抑制系统、第二配管的堵塞抑制用配管结构以及聚烯烃的制造方法。

背景技术：

1、在聚烯烃生产工艺中，随着催化剂性能的不断开发，去除催化剂残留物、无规聚合物等的必要性降低，气相法工艺成为最新的主流工艺。

2、作为用于诸如丙烯和乙烯等烯烃的气相法工艺中的气相聚合反应器，已知包括作为聚合反应器主体的反应容器、以及搅拌器的聚合反应器，所述搅拌器作为使含有原料单体和催化剂的反应体系均质化的手段设置在反应容器中并且包括搅拌轴和固定在搅拌轴上的搅拌叶片。

3、专利文献1公开了一种所谓的立式聚合反应器，其包括圆筒状的反应容器和设置在反应容器中的搅拌器，其中圆筒状的反应容器沿垂直方向布置，并且搅拌器具有绕垂直轴可旋转的搅拌轴。专利文献2公开了一种所谓的卧式聚合反应器，其包括圆筒状的反应容器和设置在反应容器中的搅拌器，其中圆筒状的反应容器沿水平方向布置，并且搅拌器具有绕水平轴可旋转的搅拌轴。

4、引文列表

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开昭53-123487号

7、专利文献2：日本特开昭63-223001号

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、在气相聚合反应器中，通常未反应气体从未反应气体排出配管排出到反应体系外部，并通过冷凝器、压缩机、原料供给配管等重新供给至气相聚合反应器。通常，从气相聚合反应器排出的气体不可避免地包含微细的聚烯烃粉体。如上所述，向气相聚合反应器中连接构成为输送从气相聚合反应器排出的包含聚烯烃粉体的气体的配管，例如未反应气体排出配管。

3、向构成为输送从气相聚合反应器排出的包含聚烯烃粉体的气体的配管(第一配管)中，进一步连接例如与压力计、安全阀、温度计、排出阀、差压计等连通的配管(第二配管)。然而，由于聚烯烃粉体为凝聚性粉体，在第二配管中会产生这样的问题：第二配管被流过第一配管的气体中所含的聚烯烃粉体堵塞。一旦第二配管被堵塞，由压力计和温度计的测量故障引起生产问题，并且需要进行耗时且复杂的作业，例如停止运行、去除堵塞配管的粉体等，导致难以长期稳定的聚烯烃生产。因此，需要改进的技术以抑制第二配管的堵塞。

4、鉴于上述状况，本发明的目的在于提供：用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制方法、用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制系统、用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制用配管结构以及使用上述方法的聚烯烃的制造方法。

5、用于解决问题的方案

6、本发明的发明人发现以下内容：通过将构成为向第二配管输送吹扫气体的第三配管以特定的配置连接，并适当控制吹扫气体的流量，可以抑制流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体侵入第二配管，并且可以抑制第二配管的堵塞。基于这一发现，本发明人最终完成了本发明。

7、即，本发明涵盖以下实施方案。

8、[1] 一种用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制方法，

9、所述方法包括：

10、设置构成为输送包含凝聚性粉体的气体的第一配管；

11、设置与所述第一配管连接并与所述第一配管大致垂直地配置的第二配管；

12、设置构成为输送吹扫气体的第三配管，所述第三配管与所述第二配管连接并且配置在与所述第一配管大致平行的面内；

13、其中，包含凝聚性粉体的气体沿一个方向流过所述第一配管；

14、其中连接所述第二配管与所述第三配管，使得在与流过所述第一配管的气体的流动方向大致平行的面内，流过所述第一配管的气体的流动方向与流过所述第三配管的吹扫气体的流动方向之间的角度为30°以内；并且

15、以相对于流过所述第一配管的气体流速的预定流速，通过所述第三配管朝向所述第二配管供给吹扫气体。

16、[2] 根据上述[1]所述的第二配管的堵塞抑制方法，其中所述第二配管与选自压力计、安全阀、温度计、排出阀和差压计中的至少一个连通。

17、[3] 根据上述[1]或[2]所述的第二配管的堵塞抑制方法，其中流过所述第一配管的包含凝聚性粉体的气体的流速(v1)(m/s)、流过所述第三配管的吹扫气体的流速(v3)(m/s)、以及所述第二配管的内径(d2)(mm)满足下述式(1)：

18、v3/v1 ≥ 0.01×d2 - 0.33…(1)。

19、[4] 根据上述[1]至[3]中任一项所述的第二配管的堵塞抑制方法，其中所述凝聚性粉体为聚烯烃粉体。

20、[5] 一种用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制系统，

21、所述系统包括：

22、配管结构，其包括：构成为输送包含凝聚性粉体的气体的第一配管；与所述第一配管连接并与所述第一配管大致垂直地配置的第二配管；以及构成为输送吹扫气体的第三配管，所述第三配管与所述第二配管连接并且配置在与所述第一配管大致平行的面内；并且其中，连接所述第二配管与所述第三配管，使得在与流过所述第一配管的气体的流动方向大致平行的面内，流过所述第一配管的气体的流动方向与流过所述第三配管的吹扫气体的流动方向之间的角度为30°以内；

23、吹扫气体供给单元，其构成为通过所述第三配管朝向所述第二配管供给吹扫气体；以及

24、控制单元，其构成为控制吹扫气体的流量，使得通过供给吹扫气体来抑制流过所述第一配管的气体中所含的凝聚性粉体侵入所述第二配管。

25、[6] 根据上述[5]所述的第二配管的堵塞抑制系统，其中所述第二配管与选自压力计、安全阀、温度计、排出阀和差压计中的至少一个连通。

26、[7] 根据上述[5]或[6]所述的第二配管的堵塞抑制系统，其中所述控制单元控制吹扫气体的流量，使得流过所述第一配管的包含凝聚性粉体的气体的流速(v1)(m/s)、流过所述第三配管的吹扫气体的流速(v3)(m/s)、以及所述第二配管的内径(d2)(mm)满足下述式(1)：

27、v3/v1 ≥ 0.01×d2 - 0.33…(1)。

28、[8] 根据上述[5]至[7]中任一项所述的第二配管的堵塞抑制系统，其中所述凝聚性粉体为聚烯烃粉体。

29、[9] 一种用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制用配管结构，

30、所述结构包括：

31、第一配管，其构成为输送包含凝聚性粉体的气体；

32、第二配管，其与所述第一配管连接，并与所述第一配管大致垂直地配置；以及

33、第三配管，其构成为输送吹扫气体，所述第三配管与所述第二配管连接并且配置在与所述第一配管大致平行的面内；

34、其中连接所述第二配管与所述第三配管，使得在与流过所述第一配管的气体的流动方向大致平行的面内，流过所述第一配管的气体的流动方向与流过所述第三配管的吹扫气体的流动方向之间的角度为30°以内。

35、[10] 根据上述[9]所述的第二配管的堵塞抑制用配管结构，其中所述第二配管与选自压力计、安全阀、温度计、排出阀和差压计中的至少一个连通。

36、[11] 根据上述[9]或[10]所述的第二配管的堵塞抑制用配管结构，其中所述凝聚性粉体为聚烯烃粉体。

37、[12] 一种使用聚烯烃聚合装置的聚烯烃的制造方法，所述聚烯烃聚合装置包括气相聚合反应器和构成为输送从所述气相聚合反应器排出的包含聚烯烃粉体的气体的第一配管，

38、所述聚烯烃聚合装置还包括：

39、第二配管，其与所述第一配管连接并与所述第一配管大致垂直地配置；以及

40、第三配管，其构成为输送吹扫气体，所述第三配管与所述第二配管连接并且配置在与所述第一配管大致平行的面内；

41、其中包含聚烯烃粉体的气体沿一个方向流过所述第一配管；

42、其中连接所述第二配管与所述第三配管，使得在与流过所述第一配管的气体的流动方向大致平行的面内，流过所述第一配管的气体的流动方向与流过所述第三配管的吹扫气体的流动方向之间的角度为30°以内；并且

43、其中，所述方法包括：以相对于流过所述第一配管的气体流速的预定流速，通过所述第三配管朝向所述第二配管供给吹扫气体。

44、[13] 根据上述[12]所述的聚烯烃的制造方法，其中所述第二配管与选自压力计、安全阀、温度计、排出阀和差压计中的至少一个连通。

45、[14] 根据上述[12]或[13]所述的聚烯烃的制造方法，其中流过所述第一配管的包含聚烯烃粉体的气体的流速(v1)(m/s)、流过所述第三配管的吹扫气体的流速(v3)(m/s)、以及所述第二配管的内径(d2)(mm)满足下述式(1)：

46、v3/v1 ≥ 0.01×d2 - 0.33…(1)。

47、发明的效果

48、根据本发明，能够提供：用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制方法、用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制系统、用于抑制第二配管被流过第一配管的气体中所含的凝聚性粉体堵塞的第二配管的堵塞抑制用配管结构以及使用上述方法的聚烯烃的制造方法。