[发明专利]聚合方法

说明书

本发明涉及将液体进料引入聚合过程的方法。

熟知在催化剂存在下通过单体的聚合反应制备聚合物粉末。例如，已知并且广泛在工业上操作使用流化床反应器和淤浆相反应器二者的方法。

例如，在淤浆聚合方法中，聚合在搅拌釜或优选连续回路反应器中进行，在其中使包含烃稀释剂的液体介质中聚合物颗粒的淤浆再循环。在聚合过程期间，通过单体的催化聚合产生新鲜的聚合物，并通过去除部分淤浆从反应器去除聚合物产物。

可处理抽取的淤浆，以从烃稀释剂分离聚合物颗粒，通常期望的其它组分，例如未反应的单体，则再循环到过程中。

聚合过程一般包括用于新鲜单体和共聚单体和用于新鲜惰性液体的进料系统。例如，将单体和共聚单体的新鲜进料送到聚合过程，以接替反应中消耗的单体和共聚单体。虽然惰性液体不反应，但它们可能在排放中从系统损失，或者作为聚合物中的残余量通到下游储存和处理。

因此，对于各过程组分通常有新鲜进料。通常处理新鲜进料，以去除可能在聚合过程中作为毒物或者即使不是毒物也可能另外在过程中积累的组分，并需要采取较大的排放(除非组分分离很有效，否则排放速率的任何增加可能也导致有用物质的损失增加)。

例如，US 6051631公开一种处理流体流以去除不期望的化合物的方法，具体地讲，处理到聚合过程的单体、共聚单体和稀释剂流。

总的来说，处理包括使相应的流通到处理床，通常包括用于期望去除的杂质的适合吸附剂的固定床。可并联提供用于具体进料的两个或更多个处理床，以允许一个床再生，而另一个在使用中，如US 6051631中所述。也有可能的事，某些流，例如稀释剂和共聚单体，也可混合并通到共同的处理床，如也在US 6051631中描述。

然后使经处理流通到反应器(或存在多于一个反应器)。

我们现已发现，通过不将所述流直接通到反应器，而是通过使它们通到已存在于聚合过程的回收系统的低压部分中的低压分离器，可有利地实现使新鲜液体引入聚合过程。

因此，在第一方面，本发明提供将选自新鲜共聚单体和新鲜惰性烃的新鲜进料引入聚合反应器的方法，所述方法包括，使所述新鲜进料和包含选自氢、氮和甲烷的第一组分和为单体的第二组分的过程流通到在0.4MPa(4巴)或更小压力的分离器，以产生包含第一组分的大部分的第一流以及包含第二组分和新鲜进料的大部分的第二流，并使第二流通到聚合反应器。

在此第一方面，新鲜进料与包含第一组分和第二组分的过程流通到在0.4MPa(4巴)或更小压力的分离步骤。这优选通过混合新鲜进料和过程流以形成通到分离器的混合流来进行。

本文所用术语“新鲜”是指第一次通到反应器的进料/组分，可与包含从反应器流出物回收通常用于再循环的组分的过程流形成对比。然而，为避免疑惑，“新鲜”流可已经过预处理，以减少杂质。

本文所用术语“过程流”是指存在于再循环和回收系统中的流，由此使期望从反应器流出物回收的组分再循环到反应器。过程流包含选自氢、氮和甲烷的第一组分。优选第一组分为氮。然而，更通常地，氢、氮和甲烷可全部存在于过程流中。过程流包含为单体的第二组分。

过程流一般包含存在于聚合反应器的一些其它组分。因此，在共聚单体进料到过程时，则过程流一般也包含共聚单体。可存在的其它组分包括与反应器中主要组分相关的杂质。例如，烷烃，如乙烷和丙烷，可作为杂质存在于乙烯进料中，丁烷和己烷可分别作为杂质存在于1-丁烯和1-己烯中。

如本文所用的术语“大部分”是指大于50重量%。例如，提及包含“第一组分的大部分”的第一流是指该流包含进料到分离器的过程流中的第一组分的超过50重量%。

本发明特别适用于气相或淤浆相反应器中烯烃的聚合。

聚合反应器优选具有至少50m³的体积，例如50-250m³。

聚合反应器可具有至少2个取出口。

从聚合反应器取出聚合物可连续实施。或者，从聚合反应器取出聚合物可不连续地实施。

聚合反应器优选为淤浆聚合反应器。

惰性烃优选为异丁烷。

为避免任何疑惑，在聚合反应中存在多于一种烯烃时，本文所用的术语“单体”是指在形成的聚合物中以最大量存在的烯烃，也可称为“主要单体”。

单体优选为乙烯或丙烯，最优选为乙烯。

本文所用术语“共聚单体”是指可存在的主要单体以外的烯烃。可存在多于一种共聚单体。

在乙烯为单体时，丙烯可以为共聚单体，但共聚单体优选选自1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，1-己烯是最优选的。