[其他]烯烴多段聚合方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87100218
• 申請(qǐng)日: 1987-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87100218A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高煦;鄭熾;王有輝;方麗珍;胡美娣;倪進(jìn)方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): C08F10/02
• 分類號(hào): C08F10/02;C08F10/06
• 代理公司: 中國(guó)科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 石家榮

本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域。

隨著高活性的新型催化劑的研制成功，聚烯烴的本體聚合與氣相聚合技術(shù)有了很大的發(fā)展。其共同特征是取消了脫除催化劑殘?jiān)暮筇幚砉ば蚺c溶劑回收工序，減少了能耗、降低了投資。液相本體聚合的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能力大，控制比較容易，缺點(diǎn)是從淤漿中回收單體能耗較高，催化劑的利用率較低。氣相聚合的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)嵌段共聚產(chǎn)品、如高乙烯含量的聚丙烯嵌段共聚物，比較有利，臥式釜?dú)庀嗑酆系拇呋瘎├寐瘦^高，能耗較低，缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生熱點(diǎn)、塑化塊，針對(duì)液相本體聚合的優(yōu)缺點(diǎn)，近年來(lái)又出現(xiàn)了液相本體聚合與氣相聚合相組合的流程，但是其能耗及設(shè)備效率，催化劑利用率方面仍不理想，有待進(jìn)一步改進(jìn)。

目前的烯烴聚合方法可以分為下面幾種類型：

（1）間歇法本體聚合聚丙烯中國(guó)復(fù)旦大學(xué)、上海國(guó)棉31廠等于1971年開(kāi)發(fā)的技術(shù)。帶螺帶攪拌的立式聚合釜。聚合初期為液相本體聚合，聚合過(guò)程中固相濃度逐漸增大，聚合結(jié)束時(shí)接近氣相聚合。此法丙烯單程轉(zhuǎn)化率高達(dá)70%以上，催化劑利用率較高，即使使用無(wú)載體的高效催化劑，如絡(luò)合催化劑。其效率也可高達(dá)20公斤聚丙烯/克催化劑。

（2）美國(guó)專利4334041埃爾帕索公司（ELPASO????POLYOLEFINS）

立式釜式液相連續(xù)本體聚合聚丙烯。丙烯的單程轉(zhuǎn)化率為48%以下，單釜全混型操作，催化劑的效率比較低，必須采用高效載體催化劑才能取消脫除殘余催化劑的后處理工序。聚合釜出料形態(tài)是淤漿其中濃相丙烯的閃蒸與再壓縮消耗大量的電能。

（3）美國(guó)專利4003712聯(lián)合碳化物公司（UNION????CARBIDE????CORP）

流化床氣相聚合。聚合熱靠氣體的顯熱帶走，氣體循環(huán)量很大，循環(huán)氣體的壓縮消耗大量的能量，全混型操作，質(zhì)量上不太均勻。流化床氣相聚合用于乙烯聚合或乙烯丙烯嵌段共聚尚有優(yōu)點(diǎn)，用于丙烯的聚合缺點(diǎn)很多。為了防止循環(huán)丙烯氣體在冷卻器后液化，不得不降低聚合壓力，減慢了聚合速度，加上流化床層膨脹等因素，使得設(shè)備效率較低。

（4）美國(guó)專利3965083標(biāo)準(zhǔn)油公司（Standard????Oil????Company）

臥式，帶中心軸攪拌，急冷液體冷卻的氣相聚合釜。聚合熱靠往釜內(nèi)噴入急冷液體的蒸發(fā)潛熱除去，氣體的循環(huán)量大為減少。反應(yīng)溫度為循環(huán)氣體的露點(diǎn)以上。熔融狀態(tài)出料。

此法的能量消耗較少，設(shè)備內(nèi)的物料流型接近活塞流，催化劑的效率較高;缺點(diǎn)是控制不易、釜內(nèi)易產(chǎn)生熱點(diǎn)。塑化塊，臥式釜制造技術(shù)比較復(fù)雜，成本較高，攪拌功率較大，不易做得太大。

（5）美國(guó)專利3262922菲利浦公司PHILLIPS????PETROLEVMCO

環(huán)管式聚合釜，軸流泵循環(huán)，液相本體聚合，聚合熱靠環(huán)管外的夾套冷卻去除。其優(yōu)點(diǎn)為單位體積聚合釜的傳熱面積較大。由于環(huán)管反應(yīng)器也類似全混型的反應(yīng)器，單程轉(zhuǎn)化率不超過(guò)50%，缺點(diǎn)與釜式連續(xù)本體聚合法相同。

（6）日本特開(kāi)昭58-157807，昭56-139520（三井油化）

液相本體聚合與氣相本體聚合相組合生產(chǎn)聚丙烯的工藝。前二個(gè)釜為立式液相本體聚合釜。第三個(gè)釜為氣相流化床聚合釜，生產(chǎn)聚丙烯均聚物或乙丙無(wú)規(guī)共聚物，第四個(gè)釜也為氣相流化床聚合釜，生產(chǎn)聚丙烯乙丙嵌段共聚物，其第三個(gè)釜類似美國(guó)專利4003712的流化床聚合釜，生產(chǎn)聚丙烯均聚物或乙丙無(wú)規(guī)共聚物能耗大，設(shè)備效率低。

（7）日本特開(kāi)昭58-216735歐州化學(xué)新聞，第4頁(yè)，19834.18.

環(huán)管式液相本體聚合與流化床氣相本體聚合相組合生產(chǎn)聚丙烯的工藝，環(huán)管式液相本體聚合釜類同菲利浦的環(huán)管，離開(kāi)環(huán)管的淤漿經(jīng)蒸汽夾套加熱閃蒸氣固相分離后，氣相經(jīng)壓縮回收，聚丙烯粉料進(jìn)入氣相流化床進(jìn)行乙丙嵌段共聚。其環(huán)管部分的技術(shù)類同菲利浦，優(yōu)缺點(diǎn)也相同。

本發(fā)明的目的是提出一個(gè)新的烯烴多段聚合方法，以期一方面克服液相本體聚合烯烴閃蒸與再壓縮消耗大量能量及克服氣相本體聚合易產(chǎn)生熱點(diǎn)，塑化塊的缺點(diǎn);另一方面保留濃相本體聚合生產(chǎn)能力較大，多釜串聯(lián)催化劑效率較高，臥式釜?dú)庀啾倔w聚合能耗較低，催化劑效率較高等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的流程除了可用于烯烴的本體聚合外，也可用于溶劑法聚合，可縮短流程，減少設(shè)備投資，節(jié)省能源。

本發(fā)明的烯烴多段聚合方法，可以分為兩個(gè)階段，第一階段為液相本體聚合，第二階段在臥式釜中再進(jìn)行下列任一種模式的再聚合：

a）濃（液）相本體聚合區(qū)、聚合蒸發(fā)干燥區(qū);

b）濃（液）相本體聚合區(qū)、聚合蒸發(fā)干燥區(qū)、氣相聚合區(qū);