[发明专利]干燥固体聚合物的方法

说明书

本申请是申请号为“97110359.3”，发明名称为“干燥固体聚合物的方法和干燥设备”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通过从中去除溶剂和/或聚合进料而进行干燥的干燥固体聚合物的方法。

背景技术

聚合获得的固体聚合物通常含有未反应的聚合进料和聚合过程中所用的溶剂。例如，乙烯和1-己烯经气相聚合获得的粉末状烯烃聚合物(LLDPE)含有聚合进料1-己烯、聚合所用的稀释剂、催化剂浆料溶剂等。

上述含未反应聚合进料的固体聚合物在其模塑或使用过程中有爆炸的危险。而且，从环境保护的观点来看，固体聚合物中所含的未反应聚合进料和溶剂扩散到大气中也是不好的。因此，通常的做法是使聚合获得的固体聚合物经一干燥步骤，在该步骤中使用干燥气体来除去留在固体聚合物中的溶剂和未反应的聚合进料。

在诸如淤浆聚合或溶液聚合的液相聚合中，所得的聚合物流体预先经过例如离心分离或急骤干燥，获得固体聚合物，然后如上述用干燥气体进行干燥。

在固体聚合物的上述干燥过程中，空气或惰性气体如氮气用作干燥气体。例如，日本专利出版物No.62(1987)-47441描述了一种使用气体(惰性气体)将烯烃聚合物送入干燥容器的方法，该气体对单体是惰性的，并且基本上不含氧气，烯烃聚合物与干燥气体(惰性气体)逆向流动进行接触，从固体烯烃聚合物中除去未聚合的气态单体，同时干燥气体的一部分循环回到干燥容器。日本专利出版物No.7(1995)-5661又提出了一种方法，在该方法的聚烯烃干燥过程中，使用含水分的气体作为干燥气体，在干燥聚烯烃的同时对聚合所用的催化剂进行减活化作用。

这样，就固体聚合物的干燥而言，干燥气体(惰性气体)循环回到干燥容器是人们知道的。

就此而言，干燥之后回收的惰性气体中含有溶剂和未反应的聚合进料，因此若将惰性气体循环进入到反应体系中，就能有效地利用溶剂和聚合进料。然而，在干燥步骤中回收的干燥气体若不经处理就循环到反应体系中，则在引入溶剂和聚合进料的同时，会在聚合器中混入大量的惰性气体，不会被聚合反应消耗的惰性气体就累积起来，从而降低聚合效率。放出聚合器中所有的气体来排出这种惰性气体，既不经济，而且从空气污染等观点来看也是不适宜的。

因此，希望在循环到聚合体系之前，从惰性气体中分离出干燥步骤中所回收的溶剂和/或未反应的聚合进料，并期望通过例如过冷分离或吸附分离来进行上述分离。然而，将经上述分离回收出未反应聚合进料再进行循环，必然要耗费巨大的费用。因此，干燥步骤所回收的溶剂和未反应的聚合进料时常不经分离出来进行循环，而是进行焚烧或弃去。

如上所述，干燥步骤回收的溶剂和/或未反应的聚合进料尚不能有效地处置，因此从有效利用聚合进料和环境保护的观点来看，迫切需要发展一种有效地对它们进行回收和循环再用的方法。

发明内容

本发明正是针对上述已有技术中存在的问题而完成的。因此本发明的目的是提供一种干燥固体聚合物的方法，该方法不仅能有效地干燥固体聚合物，而且能有效地再利用从固体聚合物中回收的溶剂和/或未反应的聚合进料，本发明还提供能有效地进行上述干燥的干燥设备。

本发明干燥固体聚合物的方法包括：

将聚合获得的固体聚合物(或固体聚合物的改性产物)与干燥气体进行接触，除去留在固体聚合物中的溶剂和/或未反应的聚合进料，从而干燥固体聚合物，其中所述的与干燥气体进行接触的处理包括：

(i)将所述固体聚合物与作为一种干燥气体的气态聚合进料进行接触来干燥固体聚合物，

(ii)然后将所得的固体聚合物与含惰性气体的干燥气体进行接触。

较为可取的是，供步骤(i)处理的固体聚合物中的溶剂和未反应的聚合进料的残留量为20重量％或更少。

可将从步骤(i)回收的部分或全部干燥气体循环进入聚合步骤。

可将从步骤(i)回收的部分干燥气体循环回到步骤(i)。循环到步骤(i)的干燥气体中可含有氢气。

供给步骤(ii)的干燥气体中所含的惰性气体例如为氦气、氮气、氩气、氖气或它们的混和气体，此干燥气体可含有不多于5％的氧气。

供给步骤(ii)的干燥气体可含有气态或液态的水分。干燥气体的水含量可为0.1-70重量％。

在本发明中，较为可取的是每种干燥气体与固体聚合物都是逆向流动接触的。

在上述本发明中，可将步骤(i)回收的干燥气体循环进入聚合步骤。或者，将回收的该干燥气体进行冷却除去冷凝组分，随后将其一部分循环回到步骤(i)中。

本发明干燥固体聚合物的设备包含：