用于在溶液中聚合烯烃的过程包括通过热量使聚合催化剂去活化制造技术

本发明专利技术涉及一种聚合过程，其包括：a)将含有乙烯和在烃类溶剂中具有3至12个碳原子的至少一种α

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在溶液中聚合烯烃的过程包括通过热量使聚合催化剂去活化
[0001]本专利技术涉及一种在聚合催化剂存在下在溶液中聚合烯烃单体的过程，其中加热反应器出口料流以将出口料流送入低压分离器前使聚合催化剂去活化。
[0002]在聚烯烃生产过程中，催化剂必须在聚合反应后去活化。这典型地通过添加去活化剂从产生的聚合物中去除单体的下游进行。以这种方式，单体能够循环回反应器，而不会通过携带痕量的去活化剂而使反应器中的催化剂中毒。
[0003]然而，在溶液聚合中，该顺序是有问题的，因为溶液聚合顺序中通常使用的初始低压分离仅不完美地去除氢、单体(一个或多个)、共聚单体(一个或多个)和溶剂。因此，残余在混合物中的诸如共聚单体(一个或多个)和溶剂的主要高沸点组分的浓度是显著的，并且在催化剂仍处于活性的情况下，能够发生不受控制的聚合。此外，鉴于溶液中的快速聚合反应，此类初始低压分离中的停留时间是不能忽视的。
[0004]因此，在溶液聚合中，聚合催化剂的去活化通常先于单体(一个或多个)、共聚单体(一个或多个)等的去除。此种顺序在US 2011/0172375和WO 2009/126277中有特别描述。聚合催化剂的去活化通过使用去活化剂确保。然而，将去活化剂添加到反应器出口料流可能导致去活化剂及其去活化产物存在于再循环流中并因此污染反应器的进料流。
[0005]典型的去活化剂是蒸汽形式或液体形式的水，或诸如甲醇或异丙醇的醇。例如在US 2011/0172375中描述了甲醇的使用。当使用醇时，需要两个进一步的分离步骤，即水
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醇分离，然后必要的是干燥步骤。除此之外，异丙醇的广泛使用会导致盐酸的形成，从而引起腐蚀还有结垢的问题。
[0006]可以使用固体去活化剂代替液体去活化剂的使用。WO 2009/126277公开了硬脂酸钠或硬脂酸钙的使用。然而，使用固体去活化剂需要存在用于将其去除的另外的设备，例如另外的塔、干燥床、汽提器等。
[0007]本专利技术的目的是提供一种用于在溶液中聚合烯烃单体的过程，该过程允许将从聚合反应器下游的聚合产物中分离的单体再循环回到反应器，从而减少或甚至完全避免该痕量的去活化剂以简单和有效的方式“共同循环”到反应器中。
[0008]本专利技术基于这样的发现，该目的能够通过将溶液聚合反应器的出口料流在定义的时间段加热到高于反应器出口处的反应混合物的温度来实现，使得催化剂通过在短时间内施加的热量去活化。
[0009]本专利技术因此提供了一种聚合过程，该过程包括：
[0010]a)将含有乙烯和在烃类溶剂中具有3至12个碳原子的至少一种α
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烯烃的进料供应给聚合反应器，
[0011]b)在该反应器中使步骤a)的进料与催化剂接触以形成含有乙烯
‑
α
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烯烃共聚物的反应混合物，
[0012]c)从该聚合反应器中取出反应混合物作为反应器出口料流，该反应器出口料流包括乙烯
‑
α
‑
烯烃共聚物、未反应单体和共聚单体、催化剂和烃类溶剂，
[0013]d)将反应器出口料流在1至250s的时间段加热至比在反应器的出口处的反应混合
物的温度高至少5℃的温度以使聚合催化剂去活化，以及
[0014]e)从反应器出口料流中分离烃类溶剂、单体和共聚单体，并将其循环回到聚合反应器，无需进一步纯化步骤。
[0015]术语“反应器出口料流”指从反应器中直接取出的包括聚合产物、未反应单体和共聚单体、催化剂和溶剂的液体流。
[0016]在规定时间段将反应器出口料流加热至规定温度让聚合催化剂充分去活化，使得在低压分离器中的不受控制的聚合反应得以避免。因此，无需将去活化剂添加到反应器出口料流，避免了如上面所描述的将此类试剂携带到具有再循环单体和/或溶剂的反应器的缺点。
[0017]因此，本专利技术中优选在将反应器出口料流送入分离阶段e)前不添加催化剂去活化剂，其可以在低压分离器中进行。
[0018]优选地，在离开反应器和进入分离阶段e)之间的反应器出口料流除了如本文步骤d)中所定义的被加热外不经过任何进一步的处理步骤，例如从料流中分离组分或添加其他组分。
[0019]在优选实施方式中，将反应器出口料流加热至一个温度，该温度比反应器出口处的反应混合物的温度高至少10℃，更优选比反应器出口处的反应混合物的温度高至少15℃，还更优选比反应器出口处的反应混合物的温度高至少20℃，还更优选比反应器出口处的反应混合物的温度高至少30℃，还更优选加热至比反应器出口处的反应混合物的温度高至少40℃的温度，最优选加热至比反应器出口处的反应混合物的温度高至少50℃的温度。
[0020]通常，反应器出口料流加热到的温度比反应器出口处的反应混合物的温度高至多100℃，更优选比反应器出口处的反应混合物的温度高至多90℃，最优选比反应器出口处的反应混合物的温度高至多70℃。
[0021]优选地，将反应器出口料流在10
‑
200s之间的时间段加热至本文规定的温度，更优选在15
‑
180s之间的时间段，还更优选在20
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180s之间的时间段，还更优选在40
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170s之间，还更优选在50
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160s之间，最优选在60
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150s之间。
[0022]反应器出口料流优选加热到至少180℃的温度，更优选加热到至少190℃的温度，还更优选加热到至少200℃的温度，最优选加热到至少210℃的温度。
[0023]反应器出口料流优选加热到至多275℃的温度，更优选至多260℃，最优选至多250℃。
[0024]原则上，当施加加热的时间较长时，可以使用较低的温度，而当使用较短的时间时，必须使用较高的温度以将催化剂去活化。
[0025]因此，在本专利技术的过程的优选实施方式中，将反应器出口料流在一个时间段t(min)加热至比反应器的出口处的反应混合物的温度高至少x(℃)的温度符合以下关系式：
[0026]t
×
x＞0.05。
[0027]在另一个实施方式中，符合关系式t
×
x＞0.1，在又另一个实施例中，符合关系t
×
x＞0.2，并且在另一个实施例中，符合关系t
×
x＞0.5。
[0028]在热处理反应器出口料流后，优选不超过10重量％，更优选不超过5重量％，还更优选不超过4重量％，最优选不超过2重量％的催化剂处于活性状态。
[0029]本专利技术的过程是一种用于通过在溶液中聚合乙烯单体和具有3至12个碳原子的至
少一种α
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烯烃产生乙烯聚合物的过程。在此类溶液聚合过程中，单体通常在聚合物溶解在存在于反应器中的溶剂混合物中的温度下聚合。
[0030]该至少一种α
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烯烃共聚单体优选选自由具有3至12个碳原子的直链烯烃、环烯烃和二烯烃及其混合物组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚合过程，包括：a)将含有乙烯和在烃类溶剂中具有3至12个碳原子的至少一种α
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烯烃的进料供应给聚合反应器，b)在所述反应器中使步骤a)的进料与催化剂接触以形成含有乙烯
‑
α
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烯烃共聚物的反应混合物，c)从所述聚合反应器中取出所述反应混合物作为反应器出口料流，所述反应器出口料流包括乙烯
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α
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烯烃共聚物、未反应单体和共聚单体、催化剂和烃类溶剂，d)将所述反应器出口料流在1至250s之间的时间段加热至比在反应器的出口处的反应混合物的温度高至少5℃以使所述聚合催化剂去活化，以及e)从所述反应器出口料流中分离烃类溶剂、单体和共聚单体，并将其循环回到所述聚合反应器，无需进一步纯化步骤。2.根据权利要求1所述的过程，其中，将所述反应器出口料流加热至比在所述反应器的出口处的反应混合物的温度高至少10℃。3.根据权利要求2所述的过程，其中，将所述反应器出口料流加热至比在所述反应器的出口处的反应混合物的温度高至少15℃。4.根据前述权利要求中任一项所述的过程，其中，将所述反应器出口料流在10至200s之间的时间段加热至所述规定温度。5.根据前述权利要求中任一项所述的过程，其中，将所述反应器出口料流在一个时间段t(min)加热至比所述溶液反应器中的温度高至少x(℃)的温度符合以下关系式：t

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：