(57)【要約】不活性ガスの第１の流れによってポリマーを流動化状態に保持する、第１の分配グリッドの上方に配置されている環状の形状を有する第１の乾燥室；  該第１の乾燥室の内部に延在し、該第１の分配グリッドの下方に下向きに突き出している管状本体を具備する第２の乾燥室；を含む、不活性ガスを用いてポリマー粒子を乾燥するための装置。【選択図】図２
2010514872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性ガスの第１の流れを供給する第１の分配グリッド；
不活性ガスの第１の流れによってポリマーを流動化状態に保持する、該第１の分配グリッドの上方に配置されている環状の形状を有する第１の乾燥室；
該第１の乾燥室の内部に延在し、該第１の分配グリッドの下方に下向きに突き出している管状本体を具備する第２の乾燥室；
不活性ガスの第２の流れを供給する、該第２の乾燥室の底部に配置されている第２の分配グリッド；
を含む、不活性ガスを用いてポリマー粒子を乾燥するための装置。
【請求項２】
該第１の乾燥室の上方に配置されている速度減少区域を更に含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
該第１の乾燥室内で窒素流が螺旋状に上昇するように該第１の分配グリッドの孔が配向されている、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
該第２の乾燥室が該第１の乾燥室と同心状である、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
該第２の分配グリッドが、乾燥したポリマーの安息角Φよりも大きな角度α２で水平方向に対して傾斜している、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
該管状部の上端にノッチが設けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
不活性ガスの第１の流れによってポリマー粒子を流動化状態に保持する環状の形状を有する第１の乾燥室内でポリマー粒子を乾燥し；
ポリマー粒子を栓流で下降させて不活性ガスの第２の流れと接触させる管状本体を具備する第２の乾燥室内でポリマー粒子を更に乾燥する；
ことを含む、不活性ガスを用いてポリマーを乾燥する方法。
【請求項８】
該ポリマー上に存在する全水分の０．８〜０．９５の範囲の重量フラクションを該第１の乾燥室内で除去する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
該第１の乾燥室内でのポリマーの平均滞留時間が１〜６分の範囲である、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
該第２の乾燥室内でのポリマーの平均滞留時間が２〜１５分の範囲である、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
乾燥するポリマーがポリマーの水蒸気処理から得られる、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
該不活性ガスが８５℃〜１１５℃の範囲の温度の乾燥窒素である、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
該第１の乾燥室に供給する不活性ガスの該第１の流れが、該不活性ガスの全供給量の７０〜９５重量％である、請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
不活性ガスの該第１の流れがサイクロン状の動きで上向きに流れて該第１の環状室中に螺旋状に上昇する、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い効率及び低い滞留時間でポリマー粒子を乾燥するための方法及び装置に関する。
特に、本発明は、オレフィン重合のための重合プラントの仕上げ処理区域においてポリオレフィン顆粒を乾燥するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チーグラー・ナッタタイプ及びより最近ではメタロセンタイプの高い活性及び選択性を有する触媒を使用することは、固体触媒の存在下、液相又は気相中でオレフィンの重合を行う工業スケールのプロセスにおいて広範囲に用いられるようになっている。チーグラー・ナッタ触媒は、四塩化チタンのような遷移金属化合物をベースとする固体触媒成分、及びアルミニウムアルキル化合物のような触媒活性化剤として機能する有機金属化合物を含む。
【０００３】
異なるオレフィンを重合するための幾つかの反応をチーグラー・ナッタ触媒によって触媒して、ホモポリマー、コポリマー、又はターポリマーを製造することができる。得られるポリマーは、触媒成分の残渣、一定量の未反応のモノマー、及び他の揮発性化合物を含む。
【０００４】
更に、オレフィンの重合を気相中で行う場合には、プロパン、イソブタン、イソペンタン、又は他の飽和脂肪族炭化水素のような不活性ガスを存在させることは、主として反応器の内部で重合反応から生成する熱を放散させることに寄与する機能を有する。これらの低揮発性のアルカンであっても、ポリオレフィン粒子内に吸蔵されてその中に溶解して保持される可能性がある。
【０００５】
安全性、経済性、及び環境の理由のために、生成したポリオレフィンから未反応の（コ）モノマー、有機化合物、及び比較的低揮発性のアルカンを除去する必要性がある。これらの化合物は全て環境に対する負荷を構成し、その幾つかは大気酸素の存在下で爆発性の混合物を形成する傾向がある。また、未転化のモノマーは、重合反応器の外側で制御されない残留重合が長時間起こる危険性も示す。更に、ポリマーから未反応のモノマーを除去することによって、これらを回収して重合反応器に再循環し、これにより原材料の消費を節約することができる。
【０００６】
ポリマーから上記の揮発性化合物を除去することは、また、押出及びペレット化にかける高品質のポリマー顆粒を得るために、且つポリマー中にかかる化合物が存在すると下流のプロセスについてより高い安全策が要求されるので、必要である。幾つかの触媒成分は、空気、水、及び添加剤と激しく反応して危険な化合物を形成し、場合によっては得られるポリマー製品の臭気及び色に影響を与える可能性がある。
【０００７】
窒素及び／又は水蒸気でポリマーを処理して、反応器から排出されるポリマー粒子から未反応のモノマー及び他の揮発性化合物を除去するための幾つかの方法が公知である。
例えば、ＵＳ−４，７３１，４３８は、Ｎ２及び水の流れを用いることによってポリマーを処理する方法に関する。ここでは、ストリッピング剤は実質的にＮ２であり、一方、水は触媒残渣を失活させる機能を有する。垂直の容器の頂部にポリマーを導入して、容器を通して栓流状態で下降するポリマー床を形成する。水を含む窒素流を垂直の容器の底部に供給する。運転条件及び容器の内部の水分を厳格に制御することにより、ポリマー床の内部に水分前線を形成して保持することができる。この水分前線の下方ではキャリアガス中の水分濃度はその入口の値にほぼ等しく、一方この上方ではキャリアガスは事実上水を含まない。このプロセスの欠点は、窒素による未反応のモノマーのストリッピングの速度が非常に低く、このため、処理のためにはポリマーを容器の内部に長時間滞留させる必要があり、したがって非常に大きな容器を用いなければならないということである。
【０００８】
ＵＳ−４，３１４，０５３及びＥＰ−０３４１５４０においても、水蒸気に富むが、実質的に窒素がストリッピング剤となる量のＮ２流でポリマーを処理するプロセスが開示されている。低いストリッピング速度及びその結果として生じる高い滞留時間に加えて、上記の方法の限界及び欠点は、低分子量のモノマーを窒素から分離することが困難で、そのため重合プラントのモノマー回収区域において複雑で大型で高価な装置が必要であることから導かれる。したがって、未反応のモノマーを回収して重合反応器に再循環することは高価で複雑になる。更に、１−ブテン、１−ヘキセン、エチリデンノルボルネンのような高沸点の未反応モノマーの場合には、速度は更に遅く、したがって上記記載の問題は激化する。他の欠点は、長い処理時間のために上記の方法を、粘着性、即ち凝集する高い傾向を有していて容器の内部でポリマー塊の形成を引き起こす可能性があるポリマーの仕上げ処理には適用することができないという事実によって与えられる。
【０００９】
ＥＰ−０８０８８５０及びＥＰ−１３４８７２１においては、メタロセン触媒を用いて触媒する重合反応によって得られるオレフィンポリマーにおける臭気の発生を減少させる方法が開示されている。これらの特許の教示によれば、シクロペンタジエニル骨格を有するリガンドが臭気発生源である。かかるリガンドは、ポリオレフィンを水又はアルコールのようなリガンド分解剤と接触させてポリオレフィン中に含まれる残留リガンドを分解する工程、及び次にかかるポリオレフィンを不活性ガス、好ましくは窒素の流れの中で加熱することによって分解されたリガンドを除去する工程を含む方法によって効率的に除去することができる。
【００１０】
ＵＳ−４，３３２，９３３においては、ポリマー粉末を処理してその触媒残渣及び揮発性化合物の含量を減少させる方法が記載されている。この方法は、ポリマー粉末の上方に１０５〜１４０℃の温度の過熱水蒸気流を流し、ポリマーをかかる温度に保持して、これにより水蒸気の凝縮を防ぐことを含む。過熱水蒸気流は、流動状態のポリマー粒子を含む容器の底部に連続的に導入する。ポリマーの温度を１０５〜１４０℃の温度に上昇させるのに必要な熱を、流動化ポリマー床内に浸漬されている好適な熱交換器によってシステムに供給する。更に、水蒸気の凝縮を防ぐために、容器の壁を外部ジャケットによって加熱する。水蒸気の凝縮を避けるために必要な高い温度、更にポリマー床の内部に突き出している熱交換器の存在のために、この処理は、内部の熱交換器及び反応器壁に容易に接着する粘着性のポリマーの仕上げ処理に適用するのには全く好適ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ＵＳ−４，７３１，４３８
【特許文献２】ＵＳ−４，３１４，０５３
【特許文献３】ＥＰ−０３４１５４０
【特許文献４】ＥＰ−０８０８８５０
【特許文献５】ＥＰ−１３４８７２１
【特許文献６】ＵＳ−４，３３２，９３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記に記載の従来技術の方法は全て、ポリオレフィンを仕上げ処理するためのプロセスにおいてある程度の水蒸気／水を使用することを含んでいるが、これらの方法においては、ポリマー粒子を下流の装置において用いる前に有効に且つ迅速に乾燥する乾燥工程は教示されていない。ポリマー粒子を水蒸気及び／又は水を含む流れで処理した場合には、ポリマーから水を完全に除去するために湿潤状態のポリマーを乾燥工程にかける必要がある。そうでなければ、湿潤状態のポリマー顆粒は押出装置内で深刻な障害を引き起こす可能性がある。即ち、取り込まれた水が高い押出温度によって不可避的に蒸発して、押出器を通して流れる溶融ポリマー物質の均一性及び流動性が損なわれる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
ここで、本出願人は、乾燥装置の内部でのポリマーの比較的低い滞留時間で、ポリマー粒子を向上した効率性で乾燥することができる方法及び装置を見出した。
したがって、本発明の第１の対象は、
不活性ガスの第１の流れを供給する第１の分配グリッド；
不活性ガスの第１の流れによってポリマーを流動化状態に保持する、該第１の分配グリッドの上方に配置されている環状の形状を有する第１の乾燥室；
該第１の乾燥室の内部に延在し、該第１の分配グリッドの下方に下向きに突き出している管状本体を具備する第２の乾燥室；
不活性ガスの第２の流れを供給する、該第２の乾燥室の底部に配置されている第２の分配グリッド；
を含む、不活性ガスを用いてポリマー粒子を乾燥するための装置である。
【００１４】
本発明の乾燥装置の特定のデザインにより、ポリマー顆粒からの水の除去の全効率が大きく向上し、それによりポリマーの滞留時間が短い場合においても乾燥したポリマーが得られる。
【００１５】
加熱不活性ガスの流れによって第１の乾燥室の内部においてポリマー顆粒が流動化状態に保持され、同時にポリマーは第２の乾燥室に沿って栓流状態で下降する。２つの別個の乾燥室が存在し、かかる２つの乾燥室内で異なる流動状態が保持されることにより、水の除去を完了するのに必要な全滞留時間が大きく減少し、これにより乾燥器の全体的な寸法が減少する。
【００１６】
第１の乾燥室は第２の乾燥室よりも大きな寸法を有していて、かかる第１の室内でポリマーの流動化状態を形成することで、ポリマーからの水の除去が短い平均滞留時間で起こり、これは乾燥する粒子の流動化を用いて運転する乾燥器の典型的な特徴である。しかしながら、このタイプの乾燥器の深刻な欠点は、ポリマー粒子が流動化ポリマー床の内部でランダムに動き、このために乾燥ガスとのそれぞれの接触時間が粒子間で大きく異なり、したがって、粒子の少量のフラクションが装置内へ導入された直後に乾燥器から排出される可能性があり、低い乾燥効果がもたらされるということである。この理由のために、流動化状態で運転する乾燥器の効率は最良ではない。
【００１７】
本発明の装置は、ポリマー粒子が流動化状態ではないが、これを重力によって「栓流」で強制的に下降させて乾燥不活性ガスの第２の流れと接触させる第２の乾燥室を、第１の乾燥室の下流に備えるという条件の下に上記の技術的問題点を解決する。「栓流」状態によって、乾燥ガスとの接触時間が全てのポリマー粒子に関して実質的に同等となり、このために、水の除去を、全ての粒子に関して、第１の乾燥室内で有効に乾燥されなかったものに関しても実質的に完了させることができることが確保される。
【００１８】
上記の説明を考慮すると、本発明の乾燥装置によって、向上した効率で且つ短い滞留時間でポリマー粒子の乾燥を行うことができる。
したがって、本発明の第２の対象は、
不活性ガスの第１の流れによってポリマー粒子を流動化状態に保持する、環状の形状を有する第１の乾燥室内でポリマー粒子を乾燥し；
ポリマー粒子を栓流で下降させて不活性ガスの第２の流れと接触させる、管状本体を具備する第２の乾燥室内でポリマー粒子を更に乾燥する；
ことを含む、不活性ガスを用いてポリマーを乾燥する方法である。
【００１９】
本発明の乾燥方法によれば、ポリマーに含浸されている水の殆どを、流動化状態で運転する第１の乾燥室内で除去する。特に、全ての水の約０．８〜約０．９５の重量フラクションを第１の乾燥室内で除去する。水の残りの部分は、「栓流」で運転する第２の乾燥室内でポリマーから除去する。
【００２０】
第１の室内で形成されている流動化状態により、水の殆どをポリマーから非常に短い滞留時間で除去することができる。環状の室内での平均滞留時間は、概して、１〜６分、好ましくは２〜５分の範囲である。
【００２１】
他方、第２の乾燥室を形成する環状部分は減少した容積を有するようにデザインされており、これにより「栓流状態」が形成された場合でも、ポリマーの滞留時間は同様に低くなる。第２の乾燥室内での平均滞留時間は、２〜１５分、好ましくは５〜１０分の範囲である。
【００２２】
したがって、ポリマーは、本発明の乾燥装置内において、約３〜約２０分、好ましくは５〜１５分の範囲の全滞留時間を有する。更に、ポリマーの特定の流動状態のために、チャネリングを回避してポリマーからの水の完全な除去を確保することができる。
【００２３】
本発明の方法及び装置の代表的な工業用途は、重合プラントの仕上げ処理区域、特にポリマー粒子中に溶解している未反応のモノマーを除去するために製造されたポリオレフィンを水蒸気流と対向流で接触させるポリマーの水蒸気処理から得られるポリマー粒子の乾燥である。一般に、ポリマー粒子は、８５℃〜１１０℃の範囲の温度で水蒸気処理から得られる。乾燥装置内に導入されたら、ポリマー顆粒を被包する水層が加熱乾燥ガスの流れによって蒸発する。したがって、乾燥プロセス中においては、水の蒸発によってポリマー粒子から熱が吸収されるので、ポリマーは冷却される。したがって、乾燥プロセスの終了時においては、ポリマーは乾燥器中への入口よりも低い温度を有する。
【００２４】
本発明方法においては、約８５℃〜１１５℃の範囲の温度の乾燥不活性ガス流を用い、かかる温度は、処理する特定のポリマーを考慮し、ポリマーの軟化及びその結果生じる乾燥器内の閉塞を回避するように選択される。好ましくは、乾燥不活性ガスとして窒素を用いる。
【００２５】
環状室に供給する乾燥不活性ガスの量は、乾燥装置への不活性ガスの全供給量の７０〜９５体積％に相当する。
水蒸気に富む窒素流が、本発明の乾燥装置から副生成物として排出される。かかる不純窒素は、圧縮及び引き続いて冷却にかけて水を凝縮し、液体分離器内で凝縮物を分離除去した後、精製された窒素を熱交換器内で好適な温度に加熱し、乾燥器の底部に再導入し、これによって加熱窒素の閉止ループを形成する。したがって、除去された水を窒素から分離することは、技術的に簡単で、高価な分離工程を必要としない。
【００２６】
本発明の乾燥方法から得られるポリマー粒子は、無視できる量の水を含み、したがっていかなる危険性もなしに押出及びペレット化のような引き続く下流の工程に送ることができる。
【００２７】
非限定的な実施例によって本発明の一態様を示す添付の図面を参照すれば、本発明はより良好に理解されかつ実施されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、ポリオレフィンの水蒸気処理の後に本発明の乾燥方法及び装置を用いる、重合反応器から排出されるポリオレフィン顆粒の仕上げ処理方法の概略部分図である。
【図２】図２は、本発明による乾燥装置の概略正面図である。
【図３】図３は、本発明の乾燥装置の内部の透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
一例として、プロピレンのホモポリマー又はコポリマーのようなポリオレフィンを製造するためのプラントを図１に示す。かかるプラントにおいては、重合反応は、単一か又は複数の工程か、或いは例えばＥＰ−０５１７１８３に記載されているような公知の方法の１つで行うことができる。
【００３０】
図１を参照すると、ポリマーを製造するためのプラントの仕上げ処理区域において用いる仕上げ処理装置１００が示されており、仕上げ処理装置は、フラッシュ室１、ポリマーを飽和水蒸気で処理する第１の容器４、ポリマーを乾燥窒素で乾燥する第２の容器８を含む。
【００３１】
気相中、又はその代わりに液相中で行う重合プロセスから、ポリマー顆粒を含む生成物Ｂが排出される。
生成物Ｂは、ポリマー顆粒を、本発明の仕上げ処理プロセスを用いてポリマーから除去しなければならない未反応のモノマー及び触媒残渣と一緒に含む。ポリマー顆粒は、好ましくは、約０．３〜４ｍｍの寸法で、大きな粗度を有し、したがって大きな比表面積を有する球状形状を有する。
【００３２】
フラッシュ室１内で結晶性ポリマーを処理する場合には約１００〜１１０℃の温度に到達させてよく、他方、非常に粘着性のポリマーを処理する場合には温度を約６０〜９０℃に保持することができる。いずれの場合においても、フラッシュ室１内の温度は、ポリマー粉末の軟化を防ぐような値に保持する。上記記載の運転条件により、主として未反応のモノマーである生成物Ｂ内に存在する気相の一部が固体のポリマーから揮発する。
【００３３】
生成物Ｂから分離された気体は、フラッシュ室１から、気体ライン２を通って室１の上部区域から排出され、これを圧縮した後に再循環ラインＲによって重合反応器に再循環し、一方、ポリマーＰは供給ライン３を通してフラッシュ室１の底部から排出され、これを水蒸気処理装置４の頂部に供給して、本発明の水蒸気処理工程（１）を行う。水蒸気処理装置４の底部には、水蒸気ライン５を通して飽和水蒸気Ｖを供給する。ポリマーＰから放出される揮発性の気体化合物Ｇは、ライン６を通して水蒸気処理装置４のヘッドから引き抜かれる。水蒸気処理装置４の底部から精製されたポリマーＰ’が排出される。気体化合物Ｇは、水蒸気、未反応のモノマー、及び触媒系に由来する高沸点触媒成分を含む。水蒸気から気体成分を分離することは、簡単で効率的であり、公知の方法にしたがって実施することができ、大型であるか又は複雑な装置を必要としない。かかる分離により、一面では未反応のモノマーを回収して重合反応器へ再循環することができ、他方では水が得られる。
【００３４】
流れＧは、まず、気体流Ｇに連行されている微細ポリマー粒子をそれから分離するためのサイクロン分離器１０１に供給する。かかる微粒子を水蒸気処理装置４中に再導入し、一方気体化合物を凝縮器１０２に供給して、ここで気体化合物を冷却して水蒸気及びより重質の炭化水素の凝縮を行って、気体フラクションＧ’及び凝縮フラクションＣを得る。
【００３５】
気体フラクションＧ’は、圧縮器１０３、次に乾燥器１０４に供給され、その後、フラッシュ室１からの気体ライン２と混合されて、これにより再循環ラインＲを通して重合反応器に再循環される。
【００３６】
凝縮フラクションＣは、重力分離器１０５に供給されて、ここで高分子量の炭化水素１０６を水相Ｗ１から分離する。水相Ｗ１は、残留炭化水素の存在を除去した後に水貯留槽内に排出することができる。
【００３７】
水蒸気処理装置４の底部から排出されるポリマーＰ’を、ライン７を通して乾燥器８のヘッド部分８ａに供給し、一方、乾燥不活性ガス、好ましくは乾燥窒素の流れをラインＮ１及びＮ２を通して乾燥器８の底部に供給する。乾燥不活性ガスによって、従前に水蒸気処理装置４内でポリマー顆粒上に凝縮した水蒸気をポリマー粒子から除去することができる。乾燥されたポリマーＰ’’がライン１０を通して乾燥器８の底部から排出される。乾燥器８の上部区域からは気体流９’が得られ、かかる気体流は主として窒素を水蒸気と一緒に含む。
【００３８】
次に、気体流９’を更なるサイクロン分離器１０７に供給して、ここで微粒子を気体から分離し、かかる微粒子を乾燥器８の頂部に再循環し、一方、気相１０９を更なる凝縮器１０８に供給して、ここで水蒸気を凝縮し、水Ｗ２として窒素から分離する。得られた水Ｗ２の流れは水貯留槽内に排出することができ、一方、窒素はラインＧ’’を通して圧縮器１１０に送られ、熱交換器１１１を用いて加熱され、次にラインＮ１及びＮ２を通して乾燥器８の底部に再循環される。
【００３９】
乾燥器８から排出されるポリマーＰ’’は、水、揮発性化合物、及び触媒残渣を含まず、高い純度を有しており、その後の処理操作において処理することができる。ポリマーＰ’’は、仕上げ処理プロセスに供給される生成物Ｂとほぼ同等の温度であり、他の処理にかけることなく下流のプロセスにおいて用いることができる。
【００４０】
図２は、本発明の乾燥装置の概略正面図を示す。乾燥器８は、ヘッド部分８ａ、実質的に環状の形状を有する第１の乾燥室８３、ヘッド部分８ａと第１の乾燥室８３の間に配置されている速度減少区域８４、並びに第１の乾燥室８３の直径Ｄ４よりも小さい直径Ｄ５を有する管状体８５を備えている。
【００４１】
ポリマー粒子は、乾燥器８の底部に供給される乾燥窒素の上向流によって、第１の乾燥室８３の内部に流動化状態で保持される。速度減少区域８４は、第１の乾燥室８３からヘッド部分８ａに拡がるような形状である。これにより、流動化ガスの速度を減少させて、それにより出口９’を通る気体によって連行される可能性のある微粒子のフラクションを最小にすることができる。
【００４２】
図１の水蒸気処理装置４内の凝縮水蒸気に富むポリマー粒子Ｐ’は、乾燥器８の速度減少区域８４の内部に突き出している長い供給導管８７によって乾燥器８に供給される。供給導管８７は、ポリマー粒子を第１の乾燥室８３の中央領域内に直接送って、これにより最終的に気体出口９’を通して排出される気体の上向流によって連行される固体粒子の量を最小にするように特に長くされている。
【００４３】
窒素の第１の流れＮ１を、乾燥ガスとして、第１の乾燥室８３の底部に配置されている入口８８において乾燥器８に供給する。かかる窒素の第１の流れＮ１は、環状形状を有する第１の分配グリッド８９を通して室８３内に分配する。
【００４４】
乾燥窒素の第２の流れＮ２を、管状体８５の底部に配置されている入口９８に供給して、第２の分配グリッド９１を通して管状体８５内に分配する。
分配グリッド９１は、乾燥されたポリマーの安息角Φよりも大きい角度α２で水平方向ｘに対して傾斜していて、これにより、ポリマーＰ’を重力によって下降させて、管状体８５の底部内に閉塞が起こるのを防ぐことができる。第１の分配グリッド８９及び第２の分配グリッド９１はいずれも、乾燥窒素の第１の流れＮ１及び第２の流れＮ２をそれぞれ乾燥器８内に分配するための複数の分配孔を有している。
【００４５】
乾燥器８の内部の透視図である図３においてより良好に示されるように、管状体８５は、実質的に円筒形の形状を有していて、第１の乾燥室８３と同心状である。
乾燥器８の内部に管状体を配置することにより、２つの別個の乾燥室：環状室８３によって示される第１の乾燥室、及び管状体８５の内部に配置される第２の乾燥室；を画定することができる。管状体８５の上部は第１の分配グリッド８９の上方に伸長し、一方、管状体８５の下部は第１の分配グリッド８９の下方に下向きに突き出している。
【００４６】
第２の乾燥室は第１の乾燥室の下流に配置され、即ち、ポリマー粒子は、まず環状室８３内を、次に管状体８５に沿って流れる。第１の乾燥室８３においては、ポリマーは、第１の分配グリッド８９を通して流入する乾燥窒素の上向流によって流動化状態にされながら乾燥される。第２の乾燥室、即ち管状体８５の内部においては、ポリマー粒子は、実質的に栓流状態で下向きに流れて、図２における入口９８を通して供給される乾燥窒素の第２の流れと衝突する。
【００４７】
乾燥器８内に導入されたポリマーは、ほぼ一定に維持される一定のレベルまで環状室８３に充填され、ポリマー床Ｃ’中に均一に拡散されてポリマーの顆粒のそれぞれの殆どと接触してポリマーを環状室８３内で流動状態に保持する窒素流によって流動化されている流動化ポリマー床Ｃ’を形成する。
【００４８】
第１の分配グリッド８９内の孔の特定の配向及び分布により、窒素流は図３において矢印Ｆ６によって示されるようにサイクロン状の動きで上向きに流れて、環状室８３中に螺旋状に上向きに流れる。管状体８５の上端にノッチ８６が設けられている。ポリマー粒子が曝される乱れたランダムな動きのために、その一部はノッチ８６に導入され、これにより環状室８３から管状体８５中に通過する。管状体８５の内部においては、ポリマーはこれ以上流動化状態にはならず、栓流で下向きに下降することができる。
【００４９】
また、管状体８５には、第１の分配グリッド８９の直上に配置され、緊急停止の場合に環状室８３を空にする機能を有する開口８５３も設けられている。
環状室８３内の流動化状態により、ポリマー顆粒上に凝縮した水の殆どを除去することができ、一方、管状体８５内の栓流状態により、ポリマーの乾燥を高効率で完了することができる。これは、短い滞留時間で乾燥したポリマーＰ’’を乾燥器８の出口１０から排出することができることを示唆する。
【００５０】
以下の実施例によって、その範囲を限定することなく本発明を更に説明する。
【実施例】
【００５１】
実施例１：
重合条件：
ループ反応器内での液体モノマーのスラリー重合を用いてポリプロピレンを製造した。
【００５２】
重合触媒として、
−ジエチル−２，３−ジイソプロピルスクシネートを内部ドナー化合物として用いるＷＯ−００／６３２６１の実施例１０に記載されている手順を用いて製造したチタン固体触媒成分；
−共触媒としてトリエチルアルミニウム（ＴＥＡＬ）；
−外部ドナーとしてジシクロペンチルジメトキシシラン；
を含むチーグラー・ナッタ触媒を用いた。
【００５３】
ループ反応器内において、分子量調整剤としてＨ２を用いてプロピレンを重合した。この反応器にはコモノマーは供給しなかった。補給プロピレン及び水素をループ反応器に連続的に供給した。プロピレンの重合を、７０℃の温度及び３４ｂａｒ絶対圧の圧力において行った。
【００５４】
ループ反応器から連続的に排出されるポリプロピレンのスラリーをジャケット付きの管の内部に強制的に流し、そこで加熱して８５℃の温度に到達させて、これにより液相を蒸発させた。引き続いて、得られたポリプロピレン及び蒸発したモノマーの流れをフラッシュタンク（図１における参照番号１）内に導入し、そこで蒸発したモノマーをポリマー粒子から分離した。
【００５５】
水蒸気処理工程：
３００００ｋｇ／時のポリプロピレンをフラッシュタンク１の底部から連続的に排出し、蒸気処理装置（図１における参照番号４）内で蒸気処理にかけた。
【００５６】
蒸気処理装置４の入口におけるポリマー粒子の温度は約７０℃であった。飽和水蒸気を、主として水蒸気処理装置４の底部に１８００ｋｇ／時（処理するポリオレフィン１０００ｋｇあたり６０ｋｇの水蒸気に相当する）に等しい全流速で供給した。
【００５７】
ポリマー粒子は重力によって水蒸気処理装置に沿って落下し、これにより飽和水蒸気の上向流と対向流で接触した。運転条件は、水蒸気処理装置内において１０５℃の温度及び１．２ｂａｒ絶対圧の圧力が保持されるようなものであった。水蒸気処理装置内でのポリマーの平均滞留時間は２０分であった。上記に示す運転条件下において、約１０００ｋｇ／時の水蒸気が凝縮し、これによりポリオレフィン粒子の周囲に水層が形成された。飽和水蒸気の残りの量は、ストリッピング剤として機能し、水蒸気処理装置４の頂部から排出した。
【００５８】
水蒸気処理装置の底部から排出されるポリプロピレン粒子を、本発明の乾燥装置に送った。
乾燥工程：
図２及び３を参照して、１０５℃の温度のポリプロピレン粒子を、供給導管８７を通して乾燥器８の第１の乾燥室８３に導入した。第１の乾燥室８３の内部において、乾燥窒素の上向流によってポリマー粒子を流動化状態に保持した。１１０℃の温度の約１３０００ｍ３／時の乾燥窒素を、ラインＮ１を通して乾燥室８３の底部に配置されている流動化グリッド８９に供給した。
【００５９】
１１０℃の温度の約２０００ｍ３／時の乾燥窒素を、管状体８５の底部に配置されている入口９８に供給し、分配グリッド９１を通して管状体８５内に分配した。第２の乾燥室、即ち管状体８５の内部においては、ポリマー粒子は実質的に栓流状態で下向きに流れて、乾燥窒素の第２の流れと衝突した。
【００６０】
第１の乾燥室８３内でのポリマーの滞留時間は僅か２分であり、一方、第２の乾燥室８５内でのポリマーの滞留時間は１０分であった。
乾燥窒素との接触によって、ポリオレフィン粒子の周囲の水が蒸発し、またポリマー粒子の冷却が起こった。実際、乾燥器８の出口におけるポリオレフィンの温度は７８℃の値に低下した。
【００６１】
乾燥器８の頂部から水蒸気に富む窒素流が得られ、これを凝縮にかけて窒素から水蒸気を分離した。次に、分離された窒素を圧縮し、熱交換器内で加熱し、供給ラインＮ１及びＮ２を通して再び乾燥器８の底部に再導入し、これにより加熱窒素の閉止ループを形成した。
【００６２】
本発明の乾燥装置の出口１０から完全に乾燥したポリオレフィンが排出された。
実施例２：
重合条件：
ループ反応器内での液体モノマーのスラリー重合を用いてプロピレン／エチレン／１−ブテンコポリマーを製造した。実施例１と同じチーグラー・ナッタ触媒を用いた。プロピレンが主モノマーであり、２．５重量％のエチレン及び４．８重量％の１−ブテンを含む最終的なプロピレンコポリマーが得られるように、エチレン及び１−ブテンをループ反応器に供給した。ループ反応器内でのスラリー重合を、６２℃の温度及び３４ｂａｒ絶対圧の圧力で行った。
【００６３】
ループ反応器から連続的に排出されるコポリマーのスラリーをジャケット付きの管の内部に強制的に流して、ここで加熱して７８℃の温度に到達させて、これにより液相を蒸発させた。引き続いて、得られたポリプロピレン及び蒸発したモノマーの流れをフラッシュタンク内に導入し、ここで蒸発したモノマーをポリマー粒子から分離した。
【００６４】
水蒸気処理工程（ａ）：
フラッシュタンクの底部から２００００ｋｇ／時のコポリマーを連続的に排出し、これを水蒸気処理装置４の頂部に送った。
【００６５】
水蒸気処理装置に導入されるポリオレフィンの温度は約６５℃であった。水蒸気処理装置４に供給される飽和水蒸気の全流速は１８００ｋｇ／時に等しく、これは処理するポリオレフィン１０００ｋｇあたり９０ｋｇの水蒸気に相当した。
【００６６】
ポリマー粒子が重力によって水蒸気処理装置に沿って落下し、これにより飽和水蒸気流と対向流で接触した。運転条件は、水蒸気処理装置内において１０５℃の温度及び１．２ｂａｒ絶対圧の圧力が保持されるようなものであった。水蒸気処理装置内でのポリマーの平均滞留時間は３０分であった。
【００６７】
上記に示す運転条件下において、約８６０ｋｇ／時の水蒸気が凝縮し、これによりポリオレフィン粒子の周囲に水層が形成された。飽和水蒸気の残りの量は、ストリッピング剤として機能し、水蒸気処理装置４の頂部から排出した。水蒸気処理装置の底部から排出されるポリオレフィン粒子は、本発明の乾燥装置に送った。
【００６８】
乾燥工程（ｂ）：
１０５℃の温度のポリプロピレン粒子を、供給導管８７を通して乾燥器８の第１の乾燥室８３に導入した。第１の乾燥室８３の内部において、乾燥窒素の上向流によってポリマー粒子を流動化状態に保持した。１１０℃の温度の約１１７００ｍ３／時の乾燥窒素を、ラインＮ１を通して、乾燥室８３の底部に配置されている流動化グリッド８９に供給した。
【００６９】
１１０℃の温度の約１３００ｍ３／時の乾燥窒素を、管状体８５の底部に配置されている入口９８に供給し、分配グリッド９１を通して管状体８５内に分配した。第２の乾燥室内において、ポリマー粒子は実質的に栓流状態で下向きに流れて、乾燥窒素のこの第２の流れと衝突した。
【００７０】
第１の乾燥室８３内でのポリマーの滞留時間は僅か３分であり、一方、第２の乾燥室８５の内部でのポリマーの滞留時間は１４分であった。
乾燥窒素との接触によってポリオレフィン粒子の周囲の水層が蒸発し、これによってポリマー粒子の冷却も起こった。実際、乾燥器８の出口におけるポリオレフィンの温度は７２℃の値に低下した。
【００７１】
乾燥器８の頂部から水蒸気に富む窒素流が得られ、これを凝縮にかけて窒素から水蒸気を分離した。次に、分離された窒素を圧縮し、熱交換器内で加熱し、供給ラインＮ１及びＮ２を通して乾燥器８の底部に再導入し、これにより加熱窒素の閉止ループを形成した。
【００７２】
本発明の乾燥室の出口１０から完全に乾燥したポリオレフィンが排出された。
【符号の説明】
【００７３】
８  乾燥器
８３  第１の乾燥室
８５  管状体
８７  供給導管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2010514872.tif 000007
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