料系统16中 应用于催化剂制备/传输，以及在反应器系统20中作为反应器或管线冲刷。
[0036] 部分或全部非聚合物组分26可绕过分馏系统30,更直接循环回到反应器系统（未 示出）或进料系统16,如附图标记34所示。在某些实施方式中，多达80-95%的从反应器 系统20排放的稀释剂在至聚合进料系统16 (以及最终反应器系统20)的路途中绕过分馏 系统30。而且，虽然未图示，在回收系统24中的并通常包含活性残留催化剂的聚合物颗粒 中间产物可被返回反应器系统20以进一步聚合，例如在不同的反应器类型中或在不同反 应条件下。
[0037] 从稀释剂/单体回收系统24排放的聚乙烯蓬松毛28可以在挤出系统36被挤出 成为聚乙烯球粒38。在挤出系统36中，蓬松毛28通常被挤出以产生具有期望的机械、物理 和熔体特性的聚合物球粒38。挤出机进料可包括添加剂，例如UV抑制剂、抗氧化剂和过氧 化物，它们被加入蓬松毛产物28以赋予期望的特性给挤出的聚合物球粒32。挤出机/成 粒机接收包括一个或多个蓬松毛产物28和已经加入的无论什么添加剂的挤出机进料。挤 出机/成粒机加热和熔化挤出机进料，然后其可以在压力下被挤出（例如经由双螺杆挤出 机）通过成粒机模头，形成聚烯烃球粒。这种球粒通常在置于成粒机的排放处或附近的水 系统中冷却。
[0038] 装载系统39可以准备球粒38以运输至顾客40。一般地，聚烯烃球粒38可从挤出 系统36输送至产品装载区域39,球粒38可以在那里存储、与其他球粒混合和/或装载到 有轨车、货车、袋等，以分配至顾客40。运输至顾客40的聚乙烯球粒38可包括低密度聚乙 烯（LDPE)、线性低密度聚乙烯（LLDPE)、中密度聚乙烯（MDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、增强 的聚乙烯等等。
[0039] 聚乙烯生产系统10的聚合和稀释剂回收部分可被称为工艺10的"湿"端42或者 "反应"侧。聚乙烯生产系统10的挤出38和装载39系统可以被称为聚烯烃工艺10的"干" 端44或"完成"侧。
[0040] 聚烯烃（例如聚乙烯）球粒38可用于制造各种产品、组件、家用物品和其他物件， 包括粘合剂（例如热熔粘合剂应用）、电线和电缆、农用膜、收缩膜、拉伸膜、食品包装膜、软 食品包装膜、牛奶容器、冷冻食品包装、盘和罐衬垫、食品杂货店袋、重物袋、塑料瓶、安全装 备、涂料、玩具和容器阵列以及塑料产品。为了在分配之前从球粒38形成终产品或组件，通 常对球粒进行加工，例如吹塑成型、注塑成型、旋转成型、吹塑膜、流延膜、挤出（例如片材 挤出、管材和波纹挤出、涂层/层压挤出等）等等。最终，从聚烯烃（例如聚乙烯）球粒38 形成的产品和组件可以被进一步加工和组装，以分配和销售给顾客。例如，聚乙烯奶瓶可装 满奶以分配至顾客，或者由聚乙烯构成的燃料罐可被组装进汽车以分配和销售至顾客。
[0041] 聚乙烯生产系统10中的工艺变量可以通过阀门配置、控制系统等自动和/或手动 控制。一般地，控制系统例如基于处理器的系统可促进管理聚乙烯生产系统10中的许多操 作，例如图1中呈现的那些。聚烯烃制造设施可包括中央控制室或处，以及中央控制系统， 例如分布式控制系统（DCS)和/或可编程逻辑控制器（PLC)。当然，反应器系统20通常应 用基于处理器的系统，例如DCS，并且也可应用本领域已知的先进工艺控制。进料系统16、 稀释剂/单体回收24和分馏系统30也可通过DCS控制。在装置的干端，挤出机和/或球 粒装载操作也可通过基于处理器的系统（例如DCS或PLC)控制。
[0042] 聚乙烯生产系统10中的DCS和相关的控制系统可包括合适的硬件、软件逻辑和编 码，以与各种工艺装备、控制阀、管道、仪器等接口，促进工艺变量的测定和控制，执行控制 方案，进行计算，等等。可提供本领域普通技术人员已知的各种仪器，以测定工艺变量，例如 压力、温度、流速等等，并且将信号传输至控制系统，在那里，测定的数据可以由操作员读取 和/或用作各种控制函数中的输入。取决于应用和其他因素，工艺变量的指示可以由操作 员本地或远程地读取，并且通过控制系统用于各种控制目的。
[0043] 聚烯烃制造设施通常具有控制室，从控制室，工厂经理、工程师、技术人员、监督者 和/或操作员等监测和控制该工艺。当使用DCS时，控制室可以是活动中心，促进有效监测 和控制工艺或设施。控制室和DCS可包括人机界面（HMI)，其是计算机，其例如运行专用软 件以提供用于控制系统的用户界面。HMI可由供应商改变，并提供给用户图形形式的远程过 程。可能有多个HMI控制台或工作站，对数据具有不同程度的访问。
[0044] 如上讨论，反应器系统20可包括一个或多个聚合反应器，它们又可以相同或不 同。进一步，对于多个反应器，反应器可以串联或并联布置。无论反应器系统20中的反应 器类型如何，都产生在本文通常称为"蓬松毛"的聚烯烃颗粒产物。为了方便解释，下面的 实施例在范围上限于据信为本领域技术人员熟悉的特定反应器类型以及组合。然而，对于 使用本公开的本领域技术人员，本技术可适用于更复杂的反应器布置，例如包括附加反应 器、不同的反应器类型和/或反应器或反应器类型的可选顺序以及不同的稀释剂和单体回 收系统以及在反应器之间或之中布置的装备等等的那些。这些布置被认为完全在本发明的 范围之内。
[0045] 一种反应器类型包括聚合在液相中发生的反应器。这种液相反应器的例子包括釜 式反应器、沸腾液体池反应器、回路淤浆反应器（竖直或水平）等等。为简化起见，生产聚 烯烃例如聚乙烯的回路淤浆反应器在本文中进行讨论，尽管应当理解本技术可相似地应用 于其他类型的液相反应器。
[0046] 图2描述示例性聚合反应器系统20 (图1)为具有两个串联布置和操作的回路淤 浆（聚合）反应器50A，50B。当然，可以以图示的组合串联或并联布置另外的回路反应器或 其他反应器（例如气相反应器）。而且，在替代的实施方式中，加工装备可布置在两个回路 反应器50A，50B之间（例如见图5和图6)。进一步，两个描绘的回路反应器50A，50B的操 作配置可被改变为平行操作。的确，本技术考虑各种反应器系统配置，例如在美国专利申请 2011/0288247中公开的那些，通过引用以其整体并入本文。
[0047] 回路淤浆反应器50A，50B通常由通过光滑弯部或弯管连接的管段构成。图2中回 路反应器50A，50B的图示被简化，如技术人员理解的。的确，示例性反应器50A，50B配置可 包括8至16个或其他数目的带夹套的竖直管柱，直径大约24英寸，长度大约200英尺，在 管柱的顶部和底部通过管弯部连接。图2显示竖直布置的4个管柱段反应器。它也可以水 平布置。通常提供反应器夹套52以通过反应器夹套52循环冷却介质例如处理的水来移除 来自放热聚合作用的热。
[0048] 反应器50A，50B可用于在淤浆条件下进行聚烯烃（例如聚乙烯）聚合，其中聚烯 烃（例如聚乙烯）的不溶性颗粒形成在流体介质中并且悬浮为淤浆，直到移出。各自的动 力设备例如栗54A，54B使流体淤浆在每个反应器50A，50B中循环。栗54A，54B的实例是在 线轴流栗，其中栗叶轮布置在反应器50A，50B内部，以在流体介质内形成涡流混合区。叶轮 也可有助于推动流体介质以足够的速度通过反应器的闭合回路以保持固体颗粒例如催化 剂或聚烯烃产物悬浮在流体介质中。叶轮可以由发动机56A, 56B或其他动力设备驱动。
[0049] 在某些实施方式中，栗54A，54B可被操作以产生大约18镑每平方英寸（psi)、 20psi或22psi等的回路反应器50A，50B上的即栗54A，54B的排出口和栗54A，54B的吸入 口之间的示例性压头或压力差。多至50psi或以上是可能的。栗压头（栗54A，54B提供的 压差）可受到叶轮和叶轮设计的旋转速度的影响。更高的压差也可通过使用至少一个附加 栗产生。
[0050] 每个反应器50A，50B内的流体介质可包括烯烃单体和共聚单体、稀释剂、助催化 剂（例如烷基化物、三乙基硼、TiBAL、TEAl、甲基铝氧烷等）、分子量控制剂（例如氢）和任 何其他期望的共反应物或添加剂。此类烯烃单体和共聚单体一般是每分子具有至多10个 碳原子的1-烯烃并且通常没有分支比4-位更接近双键。单体和共聚单体的实例包括乙烯、 丙烯、丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯和1-癸烯。再一次，典型的稀释剂是在反应 条件下为惰性和液体的烃，并且包括例如异丁烷、丙烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷、正 己烷、环己烷、环戊烷、甲基环戊烷、乙基环己烷等。这些组分通过在特定位置的入口或管道 被加入反应器内部，例如在进料流58A，58B处描绘的，其通常对应于图1的进料流18之一。
[0051] 同样，催化剂，例如前面讨论的那些，可以通过在合适位置处的管道加入反应器 50A，50B，例如在进料流60处描绘的，其可包括稀释剂载体并且其也通常对应于图1的进料 流18之一。再一次，进料各个组分的管道连接（即法兰或焊接）至反应器50A，50B。在图 示的实施方式中，催化剂进料60被连续地加入第一反应器50A，但不加入第二反应器50B。 然而，活性催化剂可在蓬松毛淤浆21中从第一反应器50A排放至第二反应器50B。而且，虽 然未被描绘，新鲜催化剂60可被加入第二反应器50B。总之，包括催化剂和其他进料组分的 添加组分通常构成反应器50A，50B中的流体介质，在其中催化剂是悬浮颗粒。
[0052] 每个反应器50A，50B中的反应条件例如温度、压力和反应物浓度被调节以促进反 应器中聚烯烃的期望性质和生产速率，控制反应器的稳定性，等等。温度通常被维持在聚合 物产物将会进入溶液、膨胀、软化或变粘的水平以下。如所示，由于聚合反应的放热性质，可 将冷却流体循环通过在回路淤浆反应器50A，50B的部分周围的夹套52,从而维持温度在期 望范围内，通常在150°F-250。F(65°C_121°C)。同样，在每个回路反应器50A，50B中的 压力可被调节在期望的压力范围中，通常是l〇〇-800psig，典型为450-700psig的范围。
[0053] 随着聚合反应在每个反应器50A，50B中进行，单体（例如乙烯）和任何共聚单体 (例如1-己烯）发生聚合，形成聚烯烃（例如聚乙烯）聚合物，其在反应温度下在流体介质 中基本不溶，从而形成固体颗粒在介质中的淤浆。这些固体聚烯烃颗粒可通过沉降腿或其 他装置例如经由Ram阀和/或连续提取（CTO)等等从每个反应器50移出。
[0054] 如提及的，图2描绘了两个串联的回路反应器50A，50B。可以操作两个回路反应 器50A，50B使得从第二反应器50A，50B排放的蓬松毛淤浆22中的聚乙烯蓬松毛为单峰 的、双峰的或多峰的。在单峰生产的某些情况，可设定反应器操作条件，使得在每个反应器 50A，50B中基本上聚合相同的聚乙烯。然而，单峰生产可在每个反应器中以不同比例结合共 聚单体或其他组分，以产生单峰聚乙烯蓬松毛产物。在双峰生产的情况，可设定反应器操作 条件，使得在第一反应器中聚合的聚乙烯不同于在第二反应器中聚合的聚乙烯。总之，具有 两个反应器，在第一回路反应器50A中产生的第一聚乙烯和在第二回路反应器50B中的产 生的第二聚乙烯可以结合而得到双峰聚乙烯或单峰聚乙烯。
[0055] 两个回路反应器50A，50B的操作可包括比起第二聚合反应器将更多单体进料到 第一聚合反应器，或反之亦然。操作也可包括比起第二反应器将更多氢进料到第二聚合 反应器，或反之亦然。当然，可将相同量的共聚单体和/或相同量的氢进料到每个反应器 50A，50B。进一步，可在每个反应器50A，50B中保持相同或不同共聚单体浓度。同样，可在每 个反应器50A，50B中保持相同或不同氢浓度。进一步，第一聚乙烯（即，在第一反应器50A 中聚合的聚乙烯）可具有第一范围的物理性质，第二聚乙烯（即，在第二反应器50B中聚合 的聚乙烯）可具有第二范围的物理性质。第一范围和第二范围可相同或不同。示例性物理 性质包括聚乙烯密度、共聚单体百分数、短链分支量、分子量、粘度、熔体指数等。
[0056] 如所示，聚乙烯产物蓬松毛淤浆22从第二反应器50B排放并进行下游加工，例如 在稀释剂/单体回收系统24中（图1)。产物蓬松毛淤浆22可通过沉降腿、隔离阀、全径 阀、Ram阀、连续提取（CTO)或其他阀门构造排放。产物蓬松毛淤浆22可间歇排放，例如通 过沉降腿构造，或者可改为连续排放。对于连续排放，考虑多种排放构造。在没有附属调节 阀的情况下应用隔离阀（例如全通Ram阀）可提供淤浆从回路反应器的连续排放。进一步， CTO被限定为至少具有调节阀的连续排放，并提供用于淤浆从回路反应器的连续排放。在 某些实施例中，CTO具有在反应器壁上的隔离阀（例如Ram阀）和在排放管道上的调节阀 (例如V-球阀）。关闭位置的Ram阀有利地可提供与反应器的内壁齐平的表面以在Ram阀 处于关闭位置时排除收集聚合物的腔、空间或间隙的存在。
[0057] 在操作中，取决于反应器上的排放位置，例如，利用仅有隔离阀（Ram阀）或具有带 隔离阀（Ram阀）和调节阀25的C