[发明专利]从聚合过程回收单体的方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及烯烃聚合。具体地说，本发明涉及对来自聚合过程的未反应单体的回收进行优化的方法。

背景技术

聚烯烃例如聚乙烯和聚丙烯可通过气相或淤浆聚合方法制备，其涉及烯烃单体借助于催化剂和任选的助催化剂(如果需要的话，这取决于所使用的催化剂)的聚合。按照这样的聚合方法，产生了在含有未反应单体和任选的未反应的共聚单体的流体中包含聚合物固体物的聚合流出物。

在气相聚合中，聚烯烃过程经常涉及单体(例如乙烯或丙烯)与惰性气体(如氮气、氢气…)之间的分离。理想的是，将乙烯再循环至反应器，同时必须清除其它组分以避免积聚。乙烯的有效再循环需要单体(即乙烯或丙烯)和惰性组分之间的分离。

在淤浆聚合中，聚烯烃过程经常涉及稀释剂(例如异丁烷)和单体(例如乙烯)以及惰性气体(如氮气、氢气…)之间的分离。

待分离的物流的组成取决于所述过程，但是气相以及淤浆过程都在所述过程的一点处具有将这些组分分离以便能够再循环乙烯的必要性。

高度合意的是，回收未反应的单体和未反应的共聚单体，因为在聚合过程中对这些分离的组分进行再利用具有经济意义。

已经提出吸附方法以从由与聚乙烯和聚丙烯反应器系统类似的过程产生的吹扫(purge)或排放气体物流分离烃。

EP0722953公开从在聚链烯烃产物的合成中产生的产物吹扫气体回收烃，包括在洗涤塔(scrubber)中使包含惰性气体、未反应的链烯烃单体、一种或多种重质烃、和一种或多种中间烃的产物吹扫气体与包含所述一种或多种中间烃中至少一种的洗涤液进料接触，从而将来自所述产物吹扫气体的一种或多种重质烃中的至少一部分吸收到所述洗涤液中。将包含链烯烃单体的至少一部分和惰性气体的塔顶蒸气与包含所述一种或多种重质烃的至少一部分的吸收器底部洗涤液从该吸收区移出。该文献中公开的方法是麻烦的，因为其包括用于从塔顶蒸气回收链烯烃单体的若干逆流式换热器。

因此，本发明的目的是提供尽可能简单并且能量需求很少的在乙烯和惰性气体之间进行分离的方法。

发明内容

本发明人已经发现，包括吸收-解吸循环的分离方法提供有效的单体回收并且还遵循简单和低能量消耗的准则。本方法具有过程简化的优点，其无需若干用于回收未反应单体的逆流式换热器。

本发明涉及从聚烯烃聚合过程回收未反应单体的方法，包括如下步骤：

-获得通过将聚烯烃产物与包含未反应单体和任选的共聚单体的聚合流体分离而产生的流体物流；

-在吸收区中使所述流体物流与包含至少一种C_4-10烃的洗涤液接触，从而在所述洗涤液中吸收所述未反应单体的至少一部分；和

-从所述吸收区排出(i)包含轻质气体的塔顶蒸气和(ii)包含所述C_4-10烃和所述未反应单体的吸收器底部洗涤液；从而将所述未反应单体回收到包含所述C_4-10烃的所述吸收器底部洗涤液中。

本发明还涉及从气相聚合过程回收未反应单体的方法，包括如下步骤：

-获得通过用惰性气体吹扫聚烯烃产物使该聚合产物与包含未反应单体和任选的共聚单体的聚合流体分离而产生的流体物流；

-在吸收区中使所述包含未反应单体、惰性气体和任选的共聚单体的流体物流与包含至少一种C_4-10烃的洗涤液接触，从而在所述洗涤液中吸收所述未反应单体的至少一部分；和

-从所述吸收区排出(i)包含所述吹扫惰性气体的塔顶蒸气和(ii)包含所述C_4-10烃和所述未反应单体的吸收器底部洗涤液；

-闪蒸所述吸收器底部洗涤液至降低的压力，并且将所得的经闪蒸的物流分离为含有未反应单体的蒸气和包含所述C_4-10烃的液体。

本发明还涉及从淤浆聚合过程回收未反应单体的方法，包括如下步骤：

a)从主要包含液体稀释剂、未反应单体、共聚单体和固体聚烯烃颗粒的聚合物淤浆中通过将稀释剂、未反应单体和共聚单体的至少大部分与所述固体颗粒分离而获得流体物流，

b)蒸馏所述流体物流，并且从所述蒸馏中排出包含C_4-10烃的塔底物流，以及包含未反应单体和稀释剂的塔顶物流，

c)蒸馏所述塔顶物流并且排出(i)包含基本上不含烯烃的烃稀释剂的塔底物流，任选的包含烃稀释剂的侧线物流，和(ii)包含未反应单体和轻质气体的塔顶蒸气物流，