[发明专利]微反应器制备乙烯聚合物的方法和微反应器

权利要求书

1.微反应器制备乙烯聚合物的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）反应混合物以分流方式加入至微反应器的各个主反应模块；所述各个主反应模块为并联关系；

所述分流由分流流道实现，所述反应混合物在进入分流流道之前体系压力为50-400MPa，其流体的流速为1-30m/s；

所述主反应模块的数量至少为2个，所述主反应模块内的反应区的数量至少为1个；当反应区数量≥2时，各反应区之间为串联关系；

所述反应混合物进入到微反应器的第一反应区的入口温度为100-135℃；（2）反应混合物经过所述主反应模块的各个反应区，向每个反应区分别注入引发剂，进行聚合反应；

所述聚合反应体系中引发剂的注入量为反应混合物流体注入量的1-1000ppm；

所述聚合反应的温度为150℃-350℃；在反应混合物到达下一个引发剂注入点前，在引发剂注入点上游的每一反应区中，冷却反应混合物到比反应区峰值温度低至少20℃；

（3）每个反应区聚合反应得到的粗产物汇合后，经分离得到未反应的单体和乙烯聚合物；

所述反应混合物包括反应单体，所述反应单体为乙烯、或者乙烯与其他共聚单体的混合物；

所述乙烯聚合物为乙烯均聚物或乙烯共聚物；

所述微反应器包括进料模块、主反应模块、引发剂注入模块和产物分离模块；

所述进料模块连接主反应模块，所述主反应模块连接产物分离模块，所述引发剂注入模块连接主反应模块；

所述进料模块包括第一分流器，所述引发剂注入模块包括第二分流器；

所述主反应模块的数量至少为两个，且各主反应模块为并联关系；

所述主反应模块包括至少一个反应区；每个反应区包括独立的反应流道、引发剂注入点和聚合液排出流道；所述第一分流器通过分流流道与各个反应区连接，所述引发剂注入点设置在所述反应流道的物料入口处；所述第二分流器与所述引发剂注入点通过分流流道连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应混合物中还任选地包括链转移剂和/或其它加工助剂。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述其他共聚单体包括α-烯烃、二烯烃、α,β-不饱和羧酸、α,β-不饱和羧酸酯及其酸酐中的至少一种；所述其他共聚单体含量为所述反应混合物质量的1-50%。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述链转移剂包括但是不限于脂肪烃、烯烃、酮、醛和不饱和脂肪族醇中的至少一种；所述链转移剂用量为所述反应混合物质量的0.1-10%。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反应混合物为气体或气体和液体的混合物。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1）中，分流后，每个流股的反应混合物的质量相同或不同。

7.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述引发剂包括氧气和有机过氧化物中的至少一种；其中，所述有机过氧化物包括单官能有机过氧化物和双官能有机过氧化物中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述单官能有机过氧化物包括过氧化酯、过氧化酮、过氧化缩醛、过氧化碳酸酯中的至少一种；

所述双官能有机过氧化物选自1,4-二叔丁基过氧碳环己烷、1,1-二叔丁基过氧环己烷、1,1-二叔戊基过氧环己烷、2,2-二叔丁基过氧丁烷、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧己烷、2,2-二-4,4-二叔丁基过氧环己基丙烷、2,5-二甲基-2,5-二-2-乙基己酰基过氧己烷、2,5-二甲基-2,5-叔-过氧化己炔、正丁基-4,4-二叔丁基过氧化戊酸酯、乙基-3,3-二叔丁基过氧化丁酸酯和乙基-3,3-二叔戊基过氧化丁酸酯中的至少一种。

9.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，步骤（3）具体包括：所述分离包括高压分离和低压分离，所述高压分离的压力为100-300bar，所述低压分离的压力为1-20bar。