[发明专利]净化剂注入

说明书

本发明涉及用于在聚合反应器系统中使烯烃聚合的方法并且具体地涉及用于添加与催化剂毒物（例如水）反应的化合物的方法。

烯烃的聚合公知的是通过使它们在包括气相反应器的反应器系统中与催化剂体系接触。在流化床气相聚合工艺中，例如，聚合物床通过包含烯烃的流化气体的上升流而保持在流化状态，该气体离开反应器并且随后再循环。

聚合反应在气相中启动通常以下述方式进行，也即引入聚合物的预形成床（称为苗床）至反应器、使该苗床流化并在反应器中形成反应气体混合物，以及然后引入催化剂来开始反应。

聚合然后可持续地进行；催化剂体系和组成反应物以及其它反应气体混合物组分根据需要持续地或间歇地引入到反应器中。所制成的聚合物可持续地或间歇地从反应器中取出。预先形成的苗床形成初始的流化床，但这随着反应发生和聚合物固体粒子被取出而由已形成聚合物的床所取代。

离开反应器的气体通常在再循环返回到反应器之前被冷却。在优选的工艺中，该气体经冷却低于从气流中冷凝出液体组分的温度，并且液相和气相二者都再循环，其中已冷凝的液体组分在反应器中的蒸发对反应提供显著的冷却。由离开反应器的气体形成冷凝液体并将该冷凝液体引入反应器中通常称为“冷凝模式”操作。

在烯烃的工业生产中，有时需要停止聚合反应。这可能是由于众多的原因。例如，反应器可能由于反应器或反应系统的其它部分的预定或计划外的维护或清洁而停机。某些操作，例如一些过渡过程，也需要聚合停止。

杂质（“催化剂毒物”）例如水和/或氧气可在这些不同操作期间引入到聚合反应器中。例如，如果反应器在停机期间打开，则杂质例如水和/氧气可进入反应器。又如，如果在过渡期间引入新的苗床，则其可含有水、氧气或在苗床的储存期间所积聚的其它杂质。这些杂质可抑制聚合的重新启动，并且可导致显著困难。

为此，公知的是吹扫反应器和苗床以除去水和其它杂质。此外公知的是引入称为“净化剂”的化合物，其可与杂质反应且由此将它们除去。

吹扫方法包括在升高的温度下利用惰性气体例如氮气的压力吹扫，或者在降低的压力下利用氮气或其它适合的惰性气体流动吹扫反应器。真空可置于反应器上，优选在升高的温度下，以降低水含量。

关于净化剂，在起动聚合之前已引入烷基铝和其它烷基金属化合物例如三甲基铝、三乙基铝和二乙基锌到反应器来作为用于催化剂毒物的净化剂。

碳氢化合物例如乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷、异丁烷、1-丁烯、正戊烷、异戊烷、正己烷和1-己烯也可引入并且在气态状态中循环以提高循环介质的热容量且因此加快干燥。例如，WO2004007571揭示了一种用于使烯烃（或多种烯烃）以气相聚合或共聚合的工艺，其通过使所述烯烃（或多种烯烃）在反应器中于聚合或共聚合状况下与催化剂体系接触，在该反应器中聚合物或共聚物保持在流化床中和/或利用机械搅拌进行搅动，该工艺包括启动前操作，其特征在于，在将催化剂体系引入反应器中之前，反应器经受清洁处理，该清洁处理包括下述步骤，也即将具有4至8个碳原子的烷烃引入到反应器中，在压力和升高的温度下使所述烷烃循环跨越反应器，使反应器减压和对其吹扫。

也可采用上述的组合。例如，反应器可经吹扫以减少水，并且随后添加净化剂以更进一步地减少水。

包括对空的反应器吹扫和净化（在引入新的苗床之前）的工艺的实例可见于WO00/58377。

在其中将苗床添加至反应器且随后进行处理的工艺的实例可见于EP180420。该文献揭示了一种用于在气相中启动聚合的工艺，也即通过在存在齐格勒-纳塔（Ziegler-Natta）类型的催化剂体系的情况下使烯烃在流化床中于聚合状况下和/或利用机械搅拌与充电粉末（也即苗床）接触。所用的充电粉末经脱水并且通过使所述充电粉末与有机铝化合物接触至少五分钟的时间来经受处理。

我们现在发现，水和其它杂质可在不是反应器的区域中积聚，并且如果净化剂直接地引入到反应器系统但不是反应器自身的部分中则可实现改进的并且更为可靠的启动。

因此，在第一实施例中，本发明提供了一种用于在聚合反应器系统中使烯烃聚合的方法，该聚合反应器系统包括：

(i) 气相反应器，其具有气体出口和用于抽取含聚合物流的一个或多个抽取管线，

(ii) 再循环回路，其用于使经由气体出口离开反应器的气体再循环返回至反应器，

(iii) 聚合物分离系统，其用于使反应物与所抽取的含聚合物流中的聚合物产品分离，以及

(iv) 再循环系统，其用于使从反应器移除的反应物在所抽取的含聚合物流中再循环返回至反应器，