KR20200020922A - 분리기 내의 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법 - Google Patents

분리기 내의 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (i) 분리기로 들어가는 폴리머 용액에서 폴리머 액적의 직경 범위를 설정하는 단계; (ii) 분리기에서 폴리머 액적의 이동시간을 추정하는 단계; 및 (iii) 분리기 내의 폴리머-풍부(polymer-dense) 상의 체류시간을 적어도 부족-상에서 폴리머 액적의 이동시간이 되도록 조정하는 단계;를 포함하는 분리기에서 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법, 분리기에서 폴리머-부족 액체상에서 폴리머 혼입을 감소시키는 상기 방법을 이용하는 용액중합공정, 및 폴리머-부족 상 및 폴리머-풍부 상으로 폴리머 용액의 효율적인 분리를 보장하기 위해 요구되는 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간을 결정하기 위한 상기 방법의 용도에 관한 것이다.

Description

분리기 내의 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법
본 발명은 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간을 적어도 폴리머 액적의 이동시간으로 조정함으로써 분리기 내의 폴리머-부족 액체상(polymer-lean liquid phase)에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법에 관한 것이고, 여기서 상기 이동시간은 분리기 내의 폴리머 액적의 입자 크기에 의존한다.
용액중합공정(solution polymerization process)에서 올레핀 폴리머를 생성하고, 여기서 미반응 모노머와 코모노머 및 용매가 용액으로부터 분리되어 중합공정으로 재순환되는 것은 공지되어 있다.
원칙적으로, 용액으로부터 미반응 모노머와 코모노머 및 용매를 분리하는 2 가지 상이한 방법이 당업계에 공지되어 있다.
PCT/EP2016/082207 및 PCT/EP2016/082184는 모두 용액중합공정을 개시하고, 여기서 분리는 증기-액체 분리기에서 수행되고, 미반응 모노머와 코모노머 및 용매는 폴리머를 포함하는 액체 용액 스트림으로부터 증기 스트림으로서 분리된다. 상기 방법은 추가의 공정단계 없이 증기 스트림이 중합 반응기에서 재순환될 수 있도록 폴리머가 증기 스트림에 실질적으로 혼입되지 않는 깨끗한 분리라는 장점이 있다. 상기 방법의 단점은 증기 스트림과 액체 스트림의 분리를 얻기 위한 높은 에너지 소비이며, 도 1의 상 그래프에서 볼 수 있듯이, 폴리머 용액의 온도와 압력은 낮은 임계 용액 온도 (LCST) 미만으로 낮아져야 한다.
US 2005/0192416, WO 2008/082511, US 2009/0259005 및 US 2015/0073106은 모두 용액중합공정을 기재하고, 여기서 분리는 액체-액체 분리기에서 수행되고, 미반응 모노머와 코모노머 및 용매는 폴리머를 포함하는 액체 용액 스트림으로부터 액체 스트림으로서 분리된다. 도 2의 상 그래프에서 볼 수 있듯이, 이 방법은 온도 및 압력 감소가 낮아 증기-액체 분리와 비교하여 더 낮은 에너지 소비의 장점을 갖는다. 그러나, 액체-액체 분리는 폴리머-부족 액체상에서 폴리머 혼입의 단점이 있어 폴리머-부족 액체상을 중합 반응기 내로 재순환시키기 전에 혼입된 폴리머를 분리하기 위한 몇몇 추가 공정단계가 수행되어야 한다.
따라서, 폴리머-부족 상에서 폴리머 혼입을 감소시키고 에너지 효율적인, 용액으로부터 미반응 모노머와 코모노머 및 용매를 분리하는 방법이 당업계에 필요하다.
본 발명은 분리기 내의 폴리머 용액 중의 폴리머 액적의 체류시간을 폴리머 액적의 직경으로 조정함으로써 폴리머-부족 액체상에서의 폴리머 혼입이 상당히 감소될 수 있다는 발견에 기초한다.
제1측면에서, 본 발명은
(i) 분리기로 들어가는 폴리머 용액에서 폴리머 액적의 직경 범위를 설정하는 단계;
(ii) 분리기에서 폴리머 액적의 이동시간을 추정하는 단계; 및
(iii) 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간을 적어도 폴리머 액적의 이동시간이 되도록 조정하는 단계;
를 포함하는 분리기에서 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법을 제공한다.
제2측면에서, 본 발명은
(a) 중합 반응기에서 용매 내의 모노머 및 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 연속 중합하여 용매, 폴리머, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 중합 반응기로부터 폴리머 용액을 연속적으로 회수하는 단계;
(c) 상기 폴리머 용액을 가열하는 단계;
(d) 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 액체상(polymer-rich liquid phase) 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 액체상으로 상기 폴리머 용액을 분리시키기에 충분한 양으로 상기 가열된 폴리머 용액의 압력을 감소시키는 단계;
(e) 상기 감압된 폴리머 용액을 분리기에 공급하는 단계;
(f) 상기 또는 하기에 기재된 방법에 따라 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 단계;
(g) 분리기로부터 폴리머-풍부 액체상을 회수하고 상기 폴리머-풍부 액체상으로부터 폴리머를 회수하는 단계; 및
(h) 분리기로부터 폴리머-부족 액체상을 회수하고 상기 폴리머-부족 액체상을 중합 반응기 내로 직접 재순환시키는 단계
를 포함하는 폴리머의 제조 방법을 제공한다.
제3측면에서, 본 발명은 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 상 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 상으로 폴리머 용액의 효율적인 분리를 보장하기 위해 요구되는 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간과 폴리머-풍부 상에 수집된 폴리머의 최대 분율을 결정하기 위한 상기 또는 하기에 기재된, 분리기에서 폴리머-부족 액체상 내의 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법의 용도를 제공한다.
도 1은 증기-액체 분리기에서 발생하는 상 변화를 보여주는 상 그래프(phase diagram)이다. 도 1은 WO 2002/034795 A1의 도 2로부터 채택되었다.
도 2는 액체-액체 분리기에서 발생하는 상 변화를 보여주는 상 그래프이다. 도 2는 WO 2002/034795 A1의 도 2로부터 채택되었다.
도 3은 액체-액체 분리 (L-L) 및 증기-액체 분리 (V-L) 모두에 대한 폴리머 액적 직경에 따른 종결속도(termination velocity)를 도시한다.
도 4는 평균 체류시간이 15 분인 액체-액체 분리기에서 폴리머 액적 직경에 따른 폴리머 액적의 이동시간을 도시한다.
도 5는 평균 체류시간이 20 분인 액체-액체 분리기에서 폴리머 액적 직경에 따른 폴리머 액적의 이동시간을 도시한다.
정의
폴리머는, 그의 특정 중량으로 인해, 폴리머 용액에서 폴리머 액적으로 응집한다. 분리기에 들어가기 전에 중합 반응기로부터 회수된 폴리머 용액의 온도 및 압력의 감소에 의해 응집 공정이 가속화된다.
폴리머 용액 내의 폴리머 액적의 직경은 분리기 내부의 분배기(distributor)의 직경에 근접하다. 일반적으로 분리 유닛의 평균 액적 크기는 다음의 사실에 따라 다르다: (a) 분배기 노즐 유형, (b) 분산상의 물리적 특성(예를 들어, 점도, 밀도, 계면장력 등), (c) 분리기에서의 작동조건(예를 들어, 온도, 압력, 공급질량유량(feed mass flow rate) 등) 및 (d) 분리 유닛의 기하학적 특성. 폴리머 용액 중의 폴리머 액적은 구형을 가지므로, 본 출원에서 사용되는 폴리머 액적의 직경은 구형 액적의 최소 직경을 의미한다.
본 명세서에서 직경 범위는 구형 액적의 직경의 최소 직경에서 최대 직경까지의 범위를 의미한다.
이동시간은, 주어진 온도 및 압력에서, 폴리머 액적이 분리기에서 낮은 상대밀도를 갖는 폴리머-부족 상을 통해 높은 상대밀도를 갖는 폴리머-풍부 상으로 이동(gravitate) 하는데 걸리는 총 시간이다.
체류시간은 폴리머 액적이 분리기에 존재하는 총 시간이다.
종단속도(terminal velocity)는 일반적으로 매체의 저항력, 즉 부력과 항력이 크기가 같고 중력의 방향과 반대일 때 낙하체가 매체를 통해 이동하는 속도이다. 종결속도(termination velocity) uT는 식 (I)에 따라 계산된다 :
Figure pct00001
여기서, 액적밀도 ρd, 유체밀도 ρf, 액적 직경, 항력계수(Drag Coefficient, CD)는 하기 식(II)에 따른 레이놀즈수(Reynolds number, Re)로부터 결정된다.
Figure pct00002
(MacCabe, W., Smith, J., Harriot, P., Unit Operations of Chemical Engineering, Mcgraw-Hill College, 5th Edition, pages 143-180).
따라서, 액적밀도 ρd는 폴리머 액적의 상대밀도를 나타내며, 바람직하게는 600 내지 1000 kg/m³의 범위이다. 유체밀도 ρf는 폴리머-부족 상의 상대밀도를 나타내며, 바람직하게는 폴리머-부족 액체상의 경우 350 내지 700 kg/m³, 및 폴리머-부족 증기상의 경우 100 kg/m³ 미만이다. 액적 직경은 바람직하게는 본 발명의 방법의 단계 (i)에 따라 결정된다.
액체-액체 분리기는 2-상 액체 시스템이 분리될 수 있는 용기에 관한 것이다. 낮은 상대밀도를 갖는 액체상(본 발명의 경우 폴리머-부족 액체상)은 용기의 상단으로부터 회수되는 반면, 높은 상대밀도를 갖는 액체상(본 발명의 경우 폴리머-풍부 액체상)은 용기의 하단으로부터 회수된다.
증기-액체 분리기는 2-상 증기-액체 시스템이 분리될 수 있는 용기에 관한 것이다. 더 낮은 상대밀도를 갖는 증기상(본 발명의 경우 폴리머-부족 증기상)은 용기의 상단으로부터 회수되는 반면, 더 높은 상대밀도를 갖는 액체상(본 발명의 경우 폴리머-풍부 액체상)은 용기의 하단으로부터 회수된다.
액체-액체 분리기 및 증기-액체 분리기는 용액중합공정에서 생성된 폴리머 용액을 분리하기 위해 일반적으로 사용된다.
본 발명에 따른 방법에 적합한 중합 반응기는 연속모드로 작동될 수 있는 중합에 적합한 임의의 반응기일 수 있다. 이러한 반응기는 당업계에 잘 알려져 있다. 적합한 예는 특히 연속모드 또는 관형 반응기에서 작동하는 오토클레이브 또는 교반 탱크 반응기이다.
폴리머 용액의 2-상 시스템의 폴리머-부족 상은 폴리머-풍부 상보다 더 낮은 상대밀도를 가지며, 미반응 모노머, 용매, 및 존재하는 경우 미량의 폴리머 뿐만 아니라 무거운 코모노머를 함유한다. 상대밀도는 온도 및 압력에 따라, 일반적으로 폴리머-부족 증기상의 경우 100 kg/m³ 미만 및 폴리머-부족 액체상의 경우 350 내지 700 kg/m³의 범위이다.
폴리머 용액의 2-상 시스템의 폴리머-풍부 상은 폴리머-부족 상보다 높은 상대밀도를 가지며, 폴리머 및 존재하는 경우 무거운 코모노머 및 미량의 미반응 모노머 및 용매를 함유한다.
폴리머 -부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법
본 발명은
(i) 분리기로 들어가는 폴리머 용액에서 폴리머 액적의 직경 범위를 설정하는 단계;
(ii) 분리기 내의 폴리머 액적의 이동시간을 추정하는 단계; 및
(iii) 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간을 적어도 폴리머 액적의 이동시간이 되도록 조정하는 단계
를 포함하는 분리기에서 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법을 제공한다.
상기 정의에서 논의된 바와 같이, 폴리머 용액 내의 폴리머의 액적 직경은 일반적으로 분산상의 물리적 특성, 따라서 폴리머의 특성에 따라 달라지며, 그의 중량평균분자량 및 그의 코모노머 함량에 따라 증가한다.
액적 직경 범위(또는 액적 분포)는 액적 형성 메커니즘, 액체의 물리적 특성 및 시스템 파이핑(piping)의 특성에 의해 제어된다. 다른 액체 분배기(distributor)가 중앙개방형 공급 파이프(central open feed-pipe) 또는 스프레이 노즐이 장착된 것과 같은 간단한 구성을 포함하여 사용될 수 있다. 파이프 매니 폴드 분배기(pipe manifold distributor)와 같은 보다 정교한 분배기도 사용될 수 있다. 예를 들어, "Chemical Engineering Design: Chemical Engineering Volume 6 (Chemical Engineering Series)", 제 4 판, 630 페이지 참조. 폴리머 액적은 분배기의 구멍을 통해 폴리머-풍부 액체상으로 통과, 바람직하게는 이동한다. 바람직하게는, 분배기의 모든 구멍은 동일한 크기를 가지며 원형이다. 분배기의 구멍의 직경과 동일하거나 작은 직경을 갖는 폴리머 액적은 구멍을 통해 통과, 바람직하게는 이동한다. 분배기의 구멍의 직경은 일반적으로 적어도 1000 μm, 보다 바람직하게는 적어도 750 μm, 보다 바람직하게는 적어도 500 μm, 보다 바람직하게는 적어도 250 μm, 보다 바람직하게는 적어도 100 μm 및 가장 바람직하게는 적어도 75 μm이다.
바람직하게는 폴리머 액적의 직경은 적어도 50 μm, 바람직하게는 적어도 75 μm, 가장 바람직하게는 적어도 100 μm이고, 일반적으로 1000 ㎛ 이하, 바람직하게는 750 ㎛ 이하, 가장 바람직하게는 500 ㎛ 이하이다.
분리기에서 폴리머 액적의 이동시간은 바람직하게는 폴리머 액적의 종결속도로부터 추정된다. 이에 의해, 이동시간은 바람직하게는 분리기의 높이와 종결속도의 비이다.
전술한 종결속도의 정의로부터, 종결속도 및 결과적으로 이동시간이 액적 직경에 의존하여 이동시간이 액적 직경이 증가함에 따라 감소하는 것이 명백해진다.
종결속도는 바람직하게는 적어도 0.001 m/s, 바람직하게는 적어도 0.005 m/s 및 가장 바람직하게는 적어도 0.01 m/s이고, 일반적으로 1.5 m/s 이하, 바람직하게는 1.0 m/s 이하이다.
이에 의해, 폴리머-부족 증기상과 폴리머-풍부 액체상의 상대밀도 차이와 비교하여 폴리머-부족 액체상과 폴리머-풍부 액체상의 상대밀도의 차이가 더 낮기 때문에, 액체-액체 분리에서의 종결속도는 일반적으로 증기-액체 분리에서의 종결속도 보다 낮다.
액체-액체 분리에서의 종결속도는 바람직하게는 적어도 0.001 m/s, 보다 바람직하게는 적어도 0.005 m/s 및 가장 바람직하게는 적어도 0.01 m/s이고, 일반적으로 0.1 m/s 이하이다.
증기-액체 분리에서의 종결속도는 바람직하게는 적어도 0.01 m/s, 보다 바람직하게는 적어도 0.05 m/s 및 가장 바람직하게는 적어도 및 0.07 m/s이고, 일반적으로 1.5 m/s 이하, 바람직하게는 1.0 m/s 이하이다.
본 발명의 방법에 따르면, 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간이 적어도 폴리머 액적의 이동시간이 되도록 조정함으로써 폴리머-부족 액체상에서의 폴리머 혼입이 현저하게 감소될 수 있다.
이에 의해, 체류시간은 바람직하게는 분리기에서 폴리머 용액의 폴리머-풍부 상의 높이를 증가시킴으로써, 바람직하게는 폴리머-상 출구 유량을 감소시킴으로써 조정된다.
폴리머 용액의 체류시간이 폴리머 액적의 이동시간과 적어도 동일하거나 더 길 때, 분리기로부터 회수되기 전에 폴리머-부족 액체상 내에 위치한 폴리머 액적이 폴리머-풍부 상으로 이동하기에 충분한 시간을 갖는 것을 보장할 수 있다.
본 발명의 방법에 사용되는 분리기는 바람직하게는 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하기에 적합한 분리기이다. 보다 바람직하게는 분리기는 플래시 분리기와 같은 증기-액체 분리기이다. 증기-액체 분리기는 바람직하게는 액체-액체 2-상 시스템이 수득되는 30 내지 300 barg의 범위와 같은 고압하에서 작동될 수 있다. 증기-액체 분리기는 바람직하게는 증기-액체 분리기의 상부 영역으로부터 폴리머-부족 증기 스트림 및 폴리머-부족 액체 스트림 모두를 운반하기에 적합한 펌프와 같은 운반 수단을 구비한다.
일반적으로, 분리기는 호환적으로 사용될 수 있다. 그러나, 다음 두 가지의 제약이 고려될 필요가 있다: (a) 분리기의 설계 압력 및 (b) 일반적으로 액체-액체 분리기의 경우 증기-액체 분리기보다 더 높은 폴리머 재료를 얻기에 필요한 체류시간.
본 발명의 방법으로 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하기에 적합한 증기-액체 분리기를 사용하는 경우, 업스트림 용액중합공정에서 중합된 폴리머의 특성에 따라 분리(액체-액체 분리 또는 증기-액체 분리)방법이 선택할 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 폴리머의 입자 직경은 또한 그의 중량평균분자량 및 그의 코모노머 함량에 의존한다. 따라서, 증기-액체 분리기에서의 분배기의 이러한 특성 및 구멍 직경 및 이에 따른 액적 직경 범위 및 이동시간에 영향을 미치는 증기-액체 분리기의 크기에 따라, 폴리머-부족 스트림에서 폴리머의 최소 혼입을 보장하기 위해, 증기-액체 분리 또는 액체-액체 분리 중 하나가 선택될 수 있다.
공정
본 발명은
(a) 중합 반응기에서 용매에서 모노머 및 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 연속 중합하여 용매, 폴리머, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머 용액을 제조하는 단계;
(b) 상기 중합 반응기로부터 폴리머 용액을 연속적으로 회수하는 단계;
(c) 상기 폴리머 용액을 가열하는 단계;
(d) 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 액체상 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 액체상으로 상기 폴리머 용액을 분리시키기에 충분한 양으로 상기 가열된 폴리머 용액의 압력을 감소시키는 단계;
(e) 상기 감압된 폴리머 용액을 분리기에 공급하는 단계;
(f) 상기 또는 하기 기재된 방법에 따라 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 단계;
(g) 분리기로부터 폴리머-풍부 액체상을 회수하고, 상기 폴리머-풍부 액체상으로부터 폴리머를 회수하는 단계; 및
(h) 분리기로부터 폴리머-부족 액체상을 회수하고 상기 폴리머-부족 액체상을 중합 반응기 내로 직접 재순환시키는 단계
를 포함하는 폴리머 제조방법을 또한 제공한다.
중합
용액중합공정은 전형적으로 모노머, 최종 코모노머, 최종 사슬 이동제(chain transfer agent) 및 공정 중에 형성된 폴리머가 용해되는 용매에서 수행된다. 이러한 공정은 특히 WO-A-1997/036942, WO-A-2006/083515, WO-A-2008/082511, 및 WO-A-2009/080710에 개시되어 있다.
중합은 하나 이상의 중합 반응기에서 수행될 수 있다. 하나의 중합 반응기가 언급되는 경우, 이는 하나 이상의 반응기에, 그리고 상기 반응기 중 하나의 반응기에 동일하게 적용될 수 있음이 명백하다. 또한, 하나 이상의 반응기에 대한 언급이 있는 경우, 하나의 중합 반응기에 동일하게 적용될 수 있다.
중합 반응기에서, 바람직하게는 2개 이상의 탄소원자를 갖는 올레핀 모노머, 하나 이상의 촉매 시스템, 선택적으로 하나 이상의 코모노머, 보다 바람직하게는 2개 내지 12개의 탄소원자를 갖는 알파-올레핀 코모노머, 선택적으로 하나 이상의 사슬 이동제(chain transfer agent), 및 선택적으로 하나 이상의 희석제 또는 용매는 중합을 수행하기 위해 사용된다.
따라서, 각각의 반응기에 대한 중합 시스템은 밀도가 높은 유체 상태이고, 올레핀 모노머, 존재하는 임의의 코모노머, 존재하는 임의의 희석제 또는 용매, 존재하는 임의의 사슬 이동제, 및 폴리머 생성물을 포함한다.
올레핀 모노머는 2개 이상의 탄소원자를 갖는 올레핀, 바람직하게는 2개 이상의 탄소원자, 보다 바람직하게는 2 내지 12개의 탄소원자를 갖는 알파 올레핀이다. 보다 더 바람직하게는 올레핀 모노머는 에틸렌, 프로필렌 및 1-부텐으로 이루어진 군에서 선택된다. 특히 바람직하게는 올레핀 모노머는 에틸렌 또는 프로필렌이다.
하나 이상의 코모노머가 선택적으로 그리고 바람직하게는 하나 이상의 중합 반응기에 존재한다. 코모노머는 바람직하게는 2 내지 12개의 탄소원자를 갖는 올레핀 모노머와 상이한 알파-올레핀; 4 내지 10개의 탄소원자를 갖는, 비공액 알파-오메가-디엔과 같은 폴리엔, 6 내지 20개의 탄소원자를 갖는 시클릭 올레핀 및 6 내지 20개의 탄소원자를 갖는 시클릭 폴리엔으로 구성되는 군으로부터 선택된다. 바람직하게는, 코모노머는 올레핀 모노머가 에틸렌인 경우 1-부텐, 1-헥센 및 1-옥텐; 및 올레핀 모노머가 프로필렌인 경우 에틸렌, 1-부텐 및 1-헥센과 같은 2 내지 10개의 탄소원자를 갖는 올레핀 모노머와 상이한 알파-올레핀의 군으로부터 선택된다.
중합 촉매는 모노머 및 선택적 코모노머를 중합할 수 있는 당업계에 공지된 임의의 촉매일 수 있다. 따라서, 중합 촉매는 EP-A-280352, EP-A-280353 및 EP-A-286148에 개시된 바와 같은 지글러-나타 촉매일 수 있거나, 또는 WO-A-1993025590, US-A-5001205, WO-A-1987003604 및 US-A-5001244에 개시된 바와 같은 메탈로센 촉매일 수 있거나, 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한, 후전이금속(late transition metal) 촉매와 같은 다른 적합한 촉매가 사용될 수도 있다.
사슬 이동제는 당업계에 공지된 바와 같이 폴리머의 분자량을 제어하기 위해 하나 또는 모든 중합 반응기에 사용될 수 있다. 적합한 사슬 이동제는 예를 들어 수소이다. 2개의 반응기에서 상이한 농도의 사슬 이동제를 유지함으로써, 넓어진 분자량 분포를 갖는 폴리머 블렌드를 제조할 수 있다.
상이한 반응기 내에 적용되는 반응조건은 동일할 필요는 없지만 서로 비교할 때 상이할 수 있음은 자명하다. 이는 최종적으로 함께 블렌딩되는 상이한 폴리머의 제조를 허용한다. 반응조건이 추가 반응기(들)에 대해 완전히 독립적으로 조정될 수 있기 때문에, 블렌딩될 폴리머의 미세구조를 변화시키기 위한 옵션은 매우 광범위하다.
용매는 중합공정에 적합하게 존재한다. 용매는 3 내지 20개의 탄소원자를 갖는 임의의 적합한 직쇄형 또는 분지형 알킬, 5 내지 20개의 탄소원자를 갖는, 선택적으로 알킬 치환기를 갖는, 시클릭 알킬, 또는 6 내지 20개의 탄소원자를 갖는, 선택적으로 알킬 치환기를 갖는, 아릴, 또는 상기 열거된 화합물 중 둘 이상의 혼합물일 수 있다. 용매는 중합 촉매 및 모노머에 대해 불활성이어야 한다. 또한, 중합조건에서 안정해야 한다. 또한, 모노머, 최종 코모노머, 최종 사슬 이동제 및 폴리머를 중합조건에서 용해시킬 수 있어야 한다.
중합 반응기(들)의 온도는 중합반응에서 형성된 폴리머가 용매, 코모노머(들), 사슬 이동제 및 폴리머를 포함하는 반응 혼합물에 완전히 용해되도록 하는 온도이다. 이어서, 예를 들어, 제1 용액은 제1 중합 반응기에서 형성된다. 온도는 바람직하게는 폴리머의 용융 온도보다 높다. 따라서, 폴리머가 에틸렌의 호모- 또는 코폴리머인 경우, 온도는, 폴리머에서 코모노머 단위의 함량에 따라, 바람직하게는 120 ℃ 내지 240 ℃, 예를 들어 140 ℃ 내지 230 ℃, 가장 바람직하게는 150 ℃ 내지 220 ℃이다. 폴리머가 프로필렌의 호모- 또는 코폴리머인 경우, 온도는, 폴리머에서 코모노머 단위의 함량에 따라, 바람직하게는 120 ℃ 내지 300 ℃, 예를 들어 140 ℃ 내지 275 ℃, 가장 바람직하게는 150 ℃ 내지 250 ℃이다.
중합 반응기(들) 내의 압력은 한편으로는 온도 및 다른 한편으로 코모노머의 유형 및 양에 의존한다. 압력은 적합하게는 50 내지 300 bar, 바람직하게는 60 내지 250 bar, 보다 바람직하게는 70 내지 200 bar이다.
체류시간이 짧으며 일반적으로 20분 미만이다.
공정은 연속적으로 적절하게 작동된다. 이에 의해 촉매, 모노머의 스트림, 및 존재하는 경우 코모노머의 스트림, 사슬 이동제 및 용매가 중합 반응기로 통과된다. 제1 용액의 제1 스트림 또는 제2 용액의 제2 스트림과 같은, 미반응 모노머, 용해된 폴리머 및 최종 미반응 코모노머 및 사슬 이동제뿐만 아니라 최종 용매를 포함하는 생성물 스트림이 반응기로부터 회수된다.
제1 용액의 제1 스트림 또는 제2 용액의 제2 스트림과 같은 생성물 스트림은 중합 반응기로부터 회수된다. 스트림은 별도의 스트림으로서 가열단계 또는 분리단계와 같은 후속 공정단계로 통과될 수 있거나 또는 적절한 위치에서 혼합될 수 있다.
폴리머 용액 스트림은, 폴리머 용액 스트림의 총 중량 함량을 기준으로, 바람직하게는 10 내지 35 중량%의 폴리머, 보다 바람직하게는 12 내지 30 중량%의 폴리머, 가장 바람직하게는 15 내지 25 중량%의 폴리머를 함유한다.
가열단계(들)
반응기로부터 분리기로 폴리머 용액 스트림을 공급하기 전에, 스트림은 적어도 1회의 가열단계에서, 바람직하게는 예열단계 및 최종 가열단계를 포함하는 2회의 가열단계에서 예열된다.
전형적으로, 제1 가열단계로 들어가기 전의 폴리머 용액 스트림의 온도는 120 ℃ 내지 250 ℃이다.
1회 또는 2회의 가열단계 후, 분리기에 들어가기 전의 폴리머 용액 스트림의 온도는 전형적으로 200 ℃ 내지 300 ℃, 바람직하게는 210 ℃ 내지 270 ℃, 보다 바람직하게는 210 ℃ 내지 260 ℃이다.
폴리머 용액 스트림의 압력은 가열단계(들)에 의해 실질적으로 영향을 받지 않는 것이 바람직하다. 압력은 적합하게는 50 내지 300 bar, 바람직하게는 50 내지 250 bar, 보다 바람직하게는 70 내지 200 bar이다.
분리단계
반응기로부터의 폴리머 용액 스트림은 분리기에 공급된다. 이에 의해, 2개의 액체상을 갖는 2-상 시스템이 얻어지도록 온도 및 압력이 조정될 것이다. 이에 의해, 폴리머 액적은 바람직하게는 최종 용매의 일부 및 최종 미반응 코모노머의 일부를 포함하는 더 높은 상대밀도를 갖는 폴리머-풍부 액체상으로 이동하는 반면, 미반응 모노머의 일부, 최종 미반응 사슬 이동제, 최종적으로 미반응 코모노머의 일부, 및 최종적으로, 용매의 일부는 더 낮은 상대밀도를 갖는 폴리머-부족 액체상을 형성한다.
분리단계에서의 온도는 바람직하게는 120 ℃ 내지 270 ℃, 바람직하게는 140 ℃ 내지 260 ℃, 보다 바람직하게는 150 ℃ 내지 250 ℃의 범위이다.
플래시 분리기의 압력은 전형적으로 1 내지 500 bar, 적합하게는 2 내지 400 bar, 가장 적합하게는 3 내지 300 bar이다.
분리단계가 증기-액체 분리인 실시예에서, 분리단계의 압력은 바람직하게는 1 내지 15 bar, 보다 바람직하게는 2 내지 12 bar, 가장 바람직하게는 5 내지 10 bar이다.
분리기로부터 회수된 폴리머-풍부 액체 스트림 중의 폴리머 함량은, 폴리머-풍부 액체 스트림의 총 중량 함량을 기준으로, 일반적으로 40 내지 90 중량%, 바람직하게는 50 내지 80 중량%, 가장 바람직하게는 60 내지 75 중량%이다.
분리기로부터 회수된 폴리머-풍부 액체 스트림은 당업계에 공지된 임의의 방법에 의해 회수될 수 있다. 이에 의해, 폴리머-풍부 액체 단계는 액체-액체 분리단계 또는 증기-액체 분리단계 일 수 있고 바람직하게는 증기-액체 분리단계인 추가의 다운스트림 분리단계를 거칠 수 있다.
폴리머-풍부 액체 스트림의 폴리머 함량에 따라 이러한 추가의 다운스트림 분리단계는 생략될 수도 있다.
추가의 회수단계(recovery step)는 폴리머가 선택적으로 통상의 첨가제와 함께 배합되어 배합된 폴리머 조성물을 형성하는 압출 또는 혼합단계(들)와 같은 하나 이상의 배합단계(compounding step)일 수 있다.
분리기로부터 회수된 폴리머-부족 액체 스트림 중 최소량의 혼입된 폴리머로 인해, 폴리머-부족 상은 중합 반응기 내로, 바람직하게는 혼입된 폴리머를 분리하기 위한 추가의 분리단계 없이, 바로 재순환될 수 있다.
적합하게는, 폴리머-부족 액체 스트림의 압력 및 온도는 중합 반응기로 들어가기 전에 반응기에서 중합반응의 조건으로 조정된다.
용도
본 발명은 또한 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 상 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 상으로 폴리머 용액의 효율적인 분리를 보장하기 위해 요구되는 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간과 폴리머-풍부 상에 수집된 폴리머의 최대 분율을 결정하기 위한 상기 또는 하기에 기재된 바와 같은 분리기에서 폴리머-부족 액체상 내의 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법의 용도를 제공한다.
이에 의해, 폴리머 용액은 중합 반응기로부터 연속적으로 회수되고, 가열되고, 팽창되어 분리기로 도입되기 전에 압력을 감소시킨다.
상기 논의된 바와 같이, 분리기는 바람직하게는 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하는데 적합하다. 바람직하게는, 분리기는 본 발명의 방법으로 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하기에 적합한 증기-액체 분리기이다.
본 발명의 방법으로 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하기에 적합한 증기-액체 분리기를 사용하는 경우, 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간에 의존하고, 이는 또한 업스트림 용액중합공정에서 중합된 폴리머의 특성에 의존하는 분리방법(액체-액체 분리 또는 증기 액체 분리)을 선택할 수 있다.
상기 논의된 바와 같이, 폴리머의 입자 직경은 또한 그의 중량평균분자량 및 그의 코모노머 함량에 의존한다. 따라서, 이러한 특성 및 증기-액체 분리기에서의 혼입방지 메쉬 패드(de-entrainment mesh pad)의 메쉬 크기 및 이에 따라 생성된 액적 직경과 이동시간에 영향을 미치는 증기-액체 분리기의 치수에 따라, 증기-액체 분리 또는 액체-액체 분리가 폴리머-부족 스트림에서 폴리머의 최소 혼입을 보장하기 위해 선택될 수 있다.
본 발명의 장점
본 발명의 방법은 폴리머 용액 스트림으로부터 폴리머를 효율적으로 분리하기 위한 유연한 방법을 제공한다.
본 발명의 방법은 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 상 및 폴리머-부족 상으로 폴리머 용액의 효율적인 분리를 보장하기 위해 요구되는 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간을 결정하는 수단을 제공한다.
본 발명의 방법에 따른 액체-액체 분리는 폴리머-부족 액체상에서 혼입된 폴리머의 현저한 감소로 효율적인 분리를 제공한다.
실시예
실시예 1:
컴퓨터 시뮬레이션은 Aspen 8.8 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 수행되었다. 시뮬레이션에서 비교예 CE1에서 21.2 wt%의 에틸렌과 1-옥텐의 코폴리머 (밀도 885 kg/m³, MFR2 6 g/10 분, 분자량 분포 Mw/Mn 약 2), 0.9 중량%의 미반응 에틸렌 모노머, 및 77.9 중량%의 n-헥산 용매와 미반응 1-옥텐 코모노머를 함유하는 반응단계에서 회수된 용액은 플래시 분리기 (증기-액체 분리기)에서 분리되었다. 이에 의해, 플래시 분리기에 들어가기 전에 용액 스트림의 온도는 230 ℃, 플래시 분리기에 들어가기 전에 압력은 90 barg, 플래시 분리기에서 7 barg인 것으로 가정되었다. 실시예 E2에서, 액체-액체 분리기에서 분리되었다. 이에 의해, 액체-액체 분리기에 들어가기 전에 용액 스트림의 온도는 190 ℃, 액체-액체 분리기에서 압력은 45 barg인 것으로 가정되었다. 공정 흐름의 비교는 표 1에 나타내었다.
Figure pct00003
액체-액체 분리기에 의해 분리가 증기-액체 분리기와 비교하여 더 낮은 온도 및 더 높은 압력에서 발생하기 때문에 더 높은 에너지 효율로 얻을 수 있음을 알 수 있다.
실시예 2:
동일한 폴리머 재료를 사용하는 비교예 CE1(플래시 분리기) 및 실시예 E2(액체-액체 분리기)의 시뮬레이션에 대해, 종결속도는 상기 및 청구항 5에 기재된 화학식 (I) 및 (II)에 따라 결정된다.
종결속도는 실시예 E2의 액체-액체 분리 (L-L) 및 비교예 CE1의 증기-액체 분리 (V-L) 모두에 대한 폴리머 액적 직경의 함수로서 도 3에 도시되어 있다.
액체-액체 (L-L) 분리기의 경우에 폴리머-부족 상의 밀도 및 점도가 비교적 높기 때문에, 종결속도는 플래시 (V-L) 분리기의 대응 속도보다 훨씬 작다. 예로서, 100 μm 폴리머 액적의 경우, 액체-액체 분리기에서 종결속도는 약 0.01 m/s이다. 그러나, 상기 속도는 폴리머-부족 상이 플래시 분리기에서와 같이 가벼운 증기상일 때 약 0.16m/s로 증가된다.
실시예 3:
상기 결정된 종결속도로부터, 직경이 50 μm, 100 μm, 300 μm 및 500 μm인 폴리머 액적의 이동시간은 분리기의 높이와 종결속도의 비로 추정된다.
비교예 CE1 및 실시예 E2의 폴리머 액적의 이동시간은 하기 표 2에 열거된다.
Figure pct00004
약 20 분 정도의 평균 체류시간의 분리기를 고려하면, 상기 표 2는 비교예 CE1의 플래시 분리기 (V-L) 및 실시예 E2의 액체-액체 분리기 (L-L) 내부의 상이한 직경을 갖는 액적의 평균 이동시간을 보여준다. 알 수 있는 바와 같이, 분리가 액체-액체 분리기 (E2)에서 일어날 때, 직경이 100 μm 이하의 모든 액적은 폴리머-부족 상에서 혼입될 것이다. 그러나, 플래시 분리기가 사용될 때(CE1), 50 μm의 작은 액적은 폴리머-부족 상에 혼입되지 않을 것으로 예상된다.
실시예 4:
표 2에서 상기 실시예 E2에 대한 상이한 액적 직경의 이동시간은 액체-액체 분리기에서 폴리머 액적 직경에 따른 폴리머 액적의 이동시간을 나타내는 그래프로 도시되어 있다. 따라서, 도 4 및 도 5에서 약어 HUT는 이 경우 이동시간과 동의어인 홀드 업 시간(hold-up time)을 의미한다.
도 4에서, 15 분의 폴리머 액적의 평균 체류시간이 가정된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 약 120 μm 이상의 직경을 갖는 폴리머 액적만이 폴리머-부족 상에 혼입되지 않는다.
도 5에서, 액체-액체 분리기에서 폴리머-풍부 액체상의 높이를 증가시킴으로써 폴리머 액적의 평균 체류시간이 20 분으로 증가된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 약 100 μm 이상의 직경을 갖는 액적은 폴리머-풍부 상과 함께 회수된다.
도 4 및 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 입자 직경이 50㎛ 인 폴리머 액적을 완전히 회수하기 위해서는 액체-액체 분리기에서의 평균 체류시간이 적어도 57 분으로 증가되어야 한다는 것을 알 수 있다.
이에 의해, 도 4 및 도 5 모두에서 평균 체류시간은 점선으로 표시된다.

Claims (15)

  1. (i) 분리기로 들어가는 폴리머 용액에서 폴리머 액적의 직경 범위를 설정하는 단계;
    (ii) 분리기에서 폴리머 액적의 이동시간을 추정하는 단계; 및
    (iii) 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간을 적어도 부족-상에서 폴리머 액적의 이동시간이 되도록 조정하는 단계
    를 포함하는 분리기에서 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리머 액적의 직경 범위는 분리기 내부의 분배기의 구멍 크기를 선택함으로써 설정되는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폴리머 액적의 직경은 적어도 50 μm, 바람직하게는 적어도 75 μm, 가장 바람직하게는 적어도 100 μm이고, 일반적으로 1000 ㎛ 이하인 방법.
  4. 전항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동시간은 상기 폴리머 액적의 종결속도로부터 추정되는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 폴리머 액적의 종결속도 uT는 하기 식에 따라 계산되는 방법:
    Figure pct00005

    여기서, 액적밀도 ρd는 700 내지 900 kg/m³이고, 유체밀도 ρf 는 350 내지 700 kg/m³이고, 액적 직경은 제1항의 단계 (i)에 따라 결정되고, 항력계수(Drag Coefficient, CD)는 하기 식에 따른 레이놀즈수(Reynolds number, Re)로부터 결정된다.
    Figure pct00006

  6. 제4항에 있어서,
    상기 종결속도 uT는 적어도 0.001 m/s, 바람직하게는 0.005 m/s 및 가장 바람직하게는 적어도 0.01 m/s이고, 일반적으로 1.5 m/s 이하인 방법.
  7. 전항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리기 내의 폴리머 용액의 체류시간은 분리기에서 폴리머 용액의 폴리머-풍부 상의 높이를 증가시킴으로써 조정되는 방법.
  8. 전항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리기로부터 회수된 폴리머-부족 액체상은 폴리머가 실질적으로 없는 방법.
  9. 전항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분리기는 액체-액체 2-상 시스템 및 증기-액체 2-상 시스템을 분리하는데 적합한 방법.
  10. 전항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리머는 모노머 및, 선택적으로, 에틸렌 또는 C3 내지 C12 알파-올레핀으로부터 선택된 하나 이상의 코모노머를 포함하는 알파-올레핀 호모- 또는 코폴리머인 방법.
  11. (a) 중합 반응기에서 용매 내의 모노머 및 선택적으로 적어도 하나의 코모노머를 연속 중합하여 용매, 폴리머, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머 용액을 제조하는 단계;
    (b) 상기 중합 반응기로부터 폴리머 용액을 연속적으로 회수하는 단계;
    (c) 상기 폴리머 용액을 가열하는 단계;
    (d) 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 액체상 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 액체상으로 상기 폴리머 용액을 분리시키기에 충분한 양으로 상기 가열된 폴리머 용액의 압력을 감소시키는 단계;
    (e) 상기 감압된 폴리머 용액을 분리기에 공급하는 단계;
    (f) 전항 중 어느 한 항의 방법에 따라 폴리머-부족 액체상에서 폴리머의 혼입을 감소시키는 단계;
    (g) 분리기로부터 폴리머-풍부 액체상을 회수하고 상기 폴리머-풍부 액체상으로부터 폴리머를 회수하는 단계; 및
    (h) 분리기로부터 폴리머-부족 액체상을 회수하고 상기 폴리머-부족 액체상을 중합 반응기 내로 직접 재순환시키는 단계;
    를 포함하는 폴리머 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 모노머 및 선택적 코모노머는 2 내지 12개의 탄소원자를 갖는 알파-올레핀 모노머로부터 선택되는 방법.
  13. 폴리머를 포함하는 폴리머-풍부 상 및 용매, 미반응 모노머 및 선택적으로 미반응 코모노머를 포함하는 폴리머-부족 상으로 폴리머 용액의 효율적인 분리를 보장하기 위해 요구되는 분리기에서 폴리머 용액의 최소 체류시간과 폴리머-풍부 상에 수집된 폴리머의 최대 분율을 결정하기 위한 제1항 내지 제10항 중 어느 항의 방법의 용도.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 폴리머 용액은 분리기 내로 도입되기 전에 압력을 감소시키기 위해 중합 반응기로부터 연속적으로 회수, 가열 및 팽창되는 용도.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    폴리머 용액 중 폴리머의 중량평균분자량 및 선택적 코모노머 함량에 의존하는 최소 체류시간에 따라 증기-액체 분리 또는 액체-액체 분리를 위해 분리기를 사용하기로 결정되는 용도.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3781253A (en) * 1968-12-03 1973-12-25 Mitsui Petrochemical Ind Process for the preparation of ethylene polymer or copolymer
US20050192416A1 (en) * 2000-10-25 2005-09-01 Friedersdorf Chris B. Processes and apparatus for continuous solution polymerization
US20090259005A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Gabor Kiss Monomer/solvent separation and recycle process for propylene containing polymers
US20150073106A1 (en) * 2012-03-12 2015-03-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes and Apparatus for Continuous Solution Polymerization

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL80888A (en) 1985-12-12 1991-12-12 Exxon Chemical Patents Inc Olefin polymerization catalysts,their preparation and use thereof
NL8700321A (nl) 1987-02-11 1988-09-01 Stamicarbon Katalysatorsysteem voor hoge temperatuur (co)polymerisatie van etheen.
NL8700322A (nl) 1987-02-11 1988-09-01 Stamicarbon Katalysatorsysteem voor (co)polymerisatie van etheen in solutie.
NL8700558A (nl) 1987-03-09 1988-10-03 Stamicarbon Katalysatorsysteem voor hoge temperatuur (co)polymerisatie van etheen.
US5001205A (en) 1988-06-16 1991-03-19 Exxon Chemical Patents Inc. Process for production of a high molecular weight ethylene α-olefin elastomer with a metallocene alumoxane catalyst
US5001244A (en) 1988-06-22 1991-03-19 Exxon Chemical Patents Inc. Metallocene, hydrocarbylaluminum and hydrocarbylboroxine olefin polymerization catalyst
CA2117888C (en) 1992-06-15 2001-05-15 Howard William Turner High temperature polymerization process using ionic catalysts to produce polyolefins
EP0891381B2 (en) 1996-04-01 2006-05-24 The Dow Chemical Company Olefin solution polymerization
US5916974A (en) * 1997-12-18 1999-06-29 Montell North America Inc. Morphology control in polypropylene graft copolymers
US6365691B1 (en) * 2000-07-06 2002-04-02 Isp Investments Inc. Continuous, solvent-free process for making terpolymers of maleic anhydride, C1-4 alkyl vinyl ether and isobutylene
US6843832B2 (en) * 2001-06-14 2005-01-18 Boyd B. Greene Compound/curvilinear immiscible liquid separator apparatus and method
SG160338A1 (en) 2005-01-31 2010-04-29 Exxonmobil Chem Patents Inc Polymer blends and pellets and methods of producing same
EA010664B1 (ru) * 2005-02-17 2008-10-30 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Способ удаления газообразных примесей из потока природного газа
US8143352B2 (en) 2006-12-20 2012-03-27 Exxonmobil Research And Engineering Company Process for fluid phase in-line blending of polymers
EP2072540A1 (en) 2007-12-20 2009-06-24 Basell Poliolefine Italia S.r.l. Solution polymerization process for preparing polyolefins
CN202682848U (zh) * 2012-06-28 2013-01-23 山东尚舜化工有限公司 一种高效连续油水分层器
CN105960285A (zh) * 2014-02-28 2016-09-21 株式会社吴羽 树脂制拍打构件、以及使用该拍打构件从含聚合物液体中分离回收聚合物的分离回收方法
CN204933069U (zh) * 2015-09-07 2016-01-06 中山乐满石油设备有限公司 一种涡流管式气液分离器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3781253A (en) * 1968-12-03 1973-12-25 Mitsui Petrochemical Ind Process for the preparation of ethylene polymer or copolymer
US20050192416A1 (en) * 2000-10-25 2005-09-01 Friedersdorf Chris B. Processes and apparatus for continuous solution polymerization
US20090259005A1 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Gabor Kiss Monomer/solvent separation and recycle process for propylene containing polymers
US20150073106A1 (en) * 2012-03-12 2015-03-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Processes and Apparatus for Continuous Solution Polymerization

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