生产具有超低杂质含量的聚烯烃的方法技术

本发明专利技术提供了一种生产聚烯烃的方法，所述方法包括如下步骤：聚合至少一种烯烃单体；分离出至少一部分反应混合物；将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分；以及将至少一部分贫聚合物部分在循环回到至少一种烯烃单体的聚合反应中之前进行提纯步骤。所获得的聚烯烃尤其具有低含量的挥发性低分子量化合物、低含量的低分子量聚烯烃蜡和低含量的源自所使用的催化剂的残余物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种生产具有非常低的杂质含量的聚烯烃的方法。所获得的 聚烯烃尤其具有低含量的挥发性低分子量化合物、低含量的低分子量聚烯烃 蜡和低含量的源自在聚合反应中使用的催化剂的残余物。
技术介绍
通常，作为聚合反应过程的结果，聚烯烃含有杂质。 一般杂质包括来自 在聚合反应过程中使用的催化剂的残余物(包括助催化剂和净化剂)、低聚 物、副产品和各种挥发性低分子化合物。根据应用目的，即使所述杂质仅仅 以低浓度包含在聚合物中，其仍然可能具有负面效果。例如，用于水管的聚 合物不应当含有低分子量挥发性化合物，因为这些化合物可能从聚合物中迁 移到所传送的水中并造成味道或者气味问题。另外，用于制造将用在电力设 备中的薄膜，例如在电容器中的绝缘膜的聚合物不应当含有金属杂质以免通 过该薄膜的电击穿。最后，用于机动车应用中的聚合物，特别是用于制造机 动车的内部配件的聚丙烯，需要满足对于包含在聚合物中的挥发性化合物的高标准要求。特别是当这样的烃， 一般为具有16~32个碳原子的烃，从内 部配件中挥发出来并凝结在汽车窗户上时，在用于制备这样的内部配件的聚 合物中含有的大量烃可以导致雾化问题。同时，所述内部配件的外观劣化。最近的方法开发集中在改善方法的经济性，包括增加原材料的再循环和 从聚合物中分离出不需要的烃组分的筒单处理步骤。已经有人提出使用分离装置，例如水力旋流器来从反应器中回收聚合 物。所述水力旋流器从所得到的聚合物中分离出一部分流体相，由此生产出 浓缩的淤浆。所分离出的流体相被直接循环回到聚合反应器中。虽然根据方 法经济性这是有利的，不利的是，包含在该流体中的任何杂质也被循环回到5该聚合区域内。这就导致随着时间的推移这些杂质在反应混合物中的累积， 由此在所得到的聚合物中它们的含量将增加。随后，额外的聚合物提纯步骤 就变成了必然，这对于整体方法的经济性是起相反作用的。从所得到的固态聚合物中去除不需要的烃的简单方法是将它们挥发掉。 这通常是通过降低压力以便于挥发掉至少部分烃来完成的。另外，可以同时 提高温度以便于该挥发。但是，任何最终存在于所述聚合混合物中的挥发性 较低的杂质不能与相关固态聚合物分离而留在产品中。EP-A-1591459涉及一种生产烯烃聚合物的方法，其中来自回路反应器 的聚合物淤浆被导入水力旋流器，其将该淤浆流体分成两种产物流。富含液 体的溢出液(overflow)在没有提纯的情况下被直接循环到所述回路反应器中。 包含在底流中的聚合物被进一 步处理以得到最终产物。EP-A-1118625涉及利用两个串联的聚合反应器生产烯烃聚合物的方法。 来自第一个反应器含有聚合物的反应混合物在水力旋流器中进行分离，并将 溢出液循环入第一个反应器中。包含聚合物的底流在第二反应器中进一步进 行反应，随后在第二水力旋流器中进行分离。第二水力旋流器的溢出液循环 至第一反应器中，而从底流中得到最终产物。一反应器的反应混合物在第一水力旋流器中进行分离，并将溢出液循环入第 一反应器中。含有聚合物的底流在第二反应器中进一步进行反应。然后在第 二水力旋流器中将第二反应器的反应混合物分离。将溢出液进行蒸馏并将一 个馏分循环入第一反应中，同时将第二馏分在第二反应器中循环。从所述底 流中得到最终产物。WO 2004/007566公开了一种将聚合反应排放物排放至高压闪蒸器的方 法，在该闪蒸器中将大多数流体组分闪蒸出去，并且其中从闪蒸出的流体组 分的主要部分中分离出含有稀释剂和少量单体的滑流。这个申请的方法的目 的是在再循环之前最小化产物流体的浓缩和冷却，可以进一步回收和再循环无单体的稀释剂，所述无单体的稀释剂可以用于催化剂泥浆的制备。另外，才艮据WO 2004/007566和公开在EP-A-1591459中的相应工艺步骤的教导使用 的闪蒸步骤的目的仅仅在于除去稀释剂和(非必须的)单体，同时将包括催 化剂残余物和杂质在内的所有其它组分留在聚合物流中。但是，现有技术的方法是有缺陷的，因为包含在溢出液中的杂质被转送 回反应器中并累积在反应混合物中并且最终累积在所得到的产物中。另外， 虽然蒸馏所有溢出液具有将杂质减至最小的效果，但是只有将塔顶馏出物的 适当馏分通过蒸馏步骤才能够得到改善的方法经济性。WO 02/34795 7>开了一种溶液聚合方法。同样地，WO 2006/009951和 EP 0184935也涉及溶液聚合方法。溶液聚合方法是具有与方法控制和调节相 关的特殊方面的一种特殊类型的聚合反应方法，不能够与在上面给出的现有 技术文献中讨论的淤浆法相比。EP 184935进一步涉及从在溶剂中的聚合物溶液中回收聚合物的方法， 其没有提供涉及与减少杂质含量相关的方法控制的任何指导。
技术实现思路
考虑到现有技术方法的问题，本专利技术的目的是提供一种改进方法，其用 于生产具有超低杂质含量的聚烯烃同时还能保持良好的生产经济性。上述目的是通过一种生产聚烯烃的方法实现的，所述方法包括如下步骤—聚合至少一种烯烃单体；—分离出至少 一部分反应混合物；一将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分； 一其中将至少部分贫聚合物部分在循环回到至少一种烯烃单体的聚合反应中之前进行一个提纯步骤。 上述目的也是通过一种生产聚烯烃的方法实现的，所述方法包括如下步骤—聚合至少一种烯烃单体；—分离出至少 一部分反应混合物；—将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分；—将贫聚合物部分分成第一物流和第二物流；—将所述第一物流循环至所述烯烃单体的聚合反应中；—提纯所述第二物流；—将至少 一部分纯化的第二物流循环回到所述烯烃单体的聚合反应 中。优选实施方式在从属权利要求中阐明。上述目的进一步也是通过一种生产聚烯烃的方法实现的，所述方法包括 如下步骤一聚合至少一种烯烃单体； 一分离出至少部分反应混合物；—将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分； —提纯至少一部分所述贫聚合物部分以去除包含在所述部分中的杂 质；—将至少部分纯化的贫聚合物部分循环到至少一种烯烃单体的聚合 反应中；—其中聚合至少一种烯烃单体的步骤是在反应混合物中进行的，所述反应混合物含有至少50mol。/。的具有1 ~4个碳原子的烃。 优选实施方案还在从属权利要求中阐明。附图说明图1是#>据本专利技术的方法的示意图。 具体实施例方式如在上面所概述的，本专利技术特别提供了如在上面所确定的和在下面进一 步解释说明的根据权利要求1、 2和3的生产聚烯烃的方法。在本说明书中描述的实施方式适用于所有在这里解释说明的方法。如在权利要求l中所定 义的，通过在将所获得的贫聚合物部分循环回到烯烃聚合区域之前将至少一 部分贫聚合物部分进行纯化，本专利技术特别实现了在下面实施例中解释的优点。在这方面，本专利技术特别提供了根据权利要求2和3的方法，其将进一步在下面详纟田^H仑。根据本专利技术的生产聚烯烃的优选方法包含如下步骤 一聚合至少一种烯烃单体； 一分离出至少一部分反应混合物；—将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分； 一将贫聚合物部分分成第一物流和第二物流(5， 6); —将所述第一物流循环至所述烯烃单体的聚合反应中； —提纯所述第二物流；一将至少 一部分纯化的第二物流循环回到所述烯烃单体的聚合反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产聚烯烃的方法，包括如下步骤：　－聚合至少一种烯烃单体；　－分离出至少一部分反应混合物；　－将所分离出的反应混合物分成贫聚合物部分和富含聚合物部分；　－其中将至少部分所述贫聚合物部分在循环回到至少一种烯烃单体的 聚合反应中之前进行提纯步骤；和　－其中所述聚合反应为淤浆聚合反应并且其中所述贫聚合物部分进一步为液体或处于超临界状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿米尔基乌马什卡尔巴西，江左科尔霍宁，米希尔贝格斯特，
申请(专利权)人：北方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]