[发明专利]聚合烯烃的方法

说明书

本发明涉及淤浆聚合烯烃的方法。具体而言，本发明涉及在反应器中使用液态单体作为聚合介质淤浆聚合烯烃的方法，并包括使用加进排自聚合反应器的淤浆的防污剂。

在其中由固态聚合物和液态单体形成聚合淤浆的反应器中聚合烯烃已知了多年。使用液态单体，如液态丙烯，作为聚合介质的淤浆聚合物法，通过提供高单体浓度可最大化聚合反应的速率。但是，它们并不十分适合于生产丙烯与乙烯和/或其它α-烯烃的共聚物，当共聚单体含量会使共聚物变成可溶于液态丙烯时。

也已广泛采用包括彼此串联的一个或两个淤浆聚合反应器和一个或多个气相反应器的多级聚合法来生产丙烯的无规和/或抗冲击共聚物，从而扩大和改进了传统聚丙烯产品的一些力学和物理性能。当从旨在生产丙烯均聚物的淤浆聚合反应器转移到旨在生产丙烯与另一种α-烯烃的共聚物的后续气相反应器时，聚烯烃在来自前一个聚合反应器的聚合物颗粒上继续生长。在传统淤浆聚合法中，使排自反应器的聚合物和液态丙烯的淤浆减压并在使液态单体蒸发的压力下闪蒸。

US 4,739,015公开了一种生产丙烯嵌段共聚物的方法，在其中通过使用调节量的在标准条件下呈气态的含氧化合物或在标准条件下呈液态或固态的含活泼氢化合物来减小聚合物颗粒彼此之间及其与聚合设备内壁的粘结性。在以气相进行丙烯无规共聚的情况下，所述的含氧化合物被直接喂进无规聚合系统，优选通过将它引进喂加气态物质的管道(第8栏，34～44行)。含活泼氢化合物可以被直接引进这样的无规共聚系统，或者可以在使用诸如丁烷或己烷之类的溶剂稀释后喂入。按US 4,739,015的教导将防污化合物直接引进气相反应器不是所希望的，因为在靠近引进点的反应区中会发生非平衡聚合条件。

EP 560035公开了一种聚合方法，在其中使用防污化合物来消除或减少聚合物颗粒在反应器壁上的堆积，或聚合物颗粒附聚物的形成，它们可能会造成气相反应器中气体分配板的堵塞，或更一般地，造成管道或设备零部件的污染。防污化合物可以在气相聚合法的任意阶段以相对于所生成的(共)聚合物大于100ppm重量的量喂入。所述防污化合物在用于乙烯和聚丙烯混合物的标准聚合试验时，能选择性地阻止在小于850μm的聚合物颗粒上的聚合，后者会造成污染问题和聚合物片层化。

EP 560035的实施例12涉及在串联的一个淤浆回路反应器和两个气相聚合反应器中进行的多级聚合，在其中，让排自回路反应器的聚合物悬浮体通过使用蒸气加热的闪蒸管，结果使未反应的丙烯蒸发。根据该实施例，防污化合物以60kg/h的流速被直接喂进所述的闪蒸管，而液态丙烯则以90kg/h的流速被喂进淤浆回路反应器：因此防污化合物和丙烯的喂料速率之比为约0.67。用于该实施例中的相当大量的防污化合物由于对催化剂聚合活性的潜在强抑制作用而是不希望的。

目前需要寻找淤浆烯烃聚合中的最佳操作条件，以在聚合物淤浆中加进抗静电化合物时最大化防污效果。

本申请人现已发现，在将抗静电化合物掺加到聚合物颗粒上这一点而论，EP 560035的上述教导，即把抗静电化合物直接喂进闪蒸管，并未给出最佳结果。

因此本发明的目的是聚合烯烃的方法，包括：

a)在聚合反应器中聚合至少一种液态烯烃单体，以形成包括聚烯烃和所述液态单体的聚合淤浆；

b)利用包括管道的输送管线将聚合淤浆从聚合反应器连续输送到闪蒸室，在所述管道中形成包括聚合物、液态单体和气态单体的三相物流的湍流；

c)在所述闪蒸室中从聚合物中分离蒸发的单体；

该方法的特征在于，液体形式的防污剂被连续引进步骤b)中所述管道的入口上游。

本发明的烯烃聚合步骤a)包括至少一个用于在液态单体存在下淤浆聚合烯烃的反应器。聚合步骤a)还可包括两个相互串联的淤浆聚合反应器。使用液态单体作为聚合介质的淤浆聚合可以通过提供高单体浓度而最大化聚合反应的速率，而且可通过不使用须经纯化和回收的溶剂或稀释剂而简化该方法。这种聚合可以在带夹套壁的搅拌罐内进行，以除去聚合热，或在提供高的冷却面积与反应器体积之比的带夹套回路反应器中进行。聚合步骤a)优选在22～50巴，优选30～45巴的压力下操作的回路反应器中进行。步骤a)中回路反应器中的聚合温度为60～90℃，优选70～85℃。