SU1113384A1 - Способ получени полиолефинов - Google Patents

Способ получени полиолефинов Download PDF

Info

Publication number
SU1113384A1
SU1113384A1 SU823382142A SU3382142A SU1113384A1 SU 1113384 A1 SU1113384 A1 SU 1113384A1 SU 823382142 A SU823382142 A SU 823382142A SU 3382142 A SU3382142 A SU 3382142A SU 1113384 A1 SU1113384 A1 SU 1113384A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
melt
stage
ethylene
mpa
high pressure
Prior art date
Application number
SU823382142A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Николаевич Кондратьев
Владимир Михайлович Кобяков
Аркадий Васильевич Поляков
Ольга Ароновна Тубина
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2913
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2913 filed Critical Предприятие П/Я В-2913
Priority to SU823382142A priority Critical patent/SU1113384A1/ru
Priority to DD25428583A priority patent/DD243181A3/xx
Application granted granted Critical
Publication of SU1113384A1 publication Critical patent/SU1113384A1/ru

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИОЛЕФИНОВ полимеризацией этилена или сополимеризацией его с винилацетатом по методу высокого давлени  в трубчатом реакторе в присутствии радикальных инициаторов с последующим отделением непрореагировавших мономеров от расплава полимера в три стадии при .обработке расплава при 25-30 МПа и 220-280 С в отделителе высокого давлени  напервой стадии и при 1,5 2 ,0 МПа 220-280° С в отделителе среднего давлени  на второй стадии, и возвратом выделенных мономеров в трубчатый реактор и гранул цией расплава, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат, упрощени  технологии и повышени  безопасности процесса, на третьей стадии расплав обрабатывают в экструдере сначала при 0,1-0,5 Ша и 210-270° С и затем при 70-100 мм рт.ст. и 210270° С. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что перед подачей | расплава в отделитель высокого давле (Л ни  провод т отделение от него непрореагировавших мономеров в отделителе сверхвысокого давлени  при 80-100 МПа , и 280-290 С, которые также возвраща- о ют в трубчатый ремстор.

Description

Изобретение относитс  к технологи получени  полиолефинов (полиэтилена или сополимеров этилена с винилацетатом ) по методу высокого давлени  и может быть использовано в химичес кой промьшшенности. Известен способ получени  полиэти лена полимеризацией этилена в трубчатом реакторе по методу высокого давлени  в присутствии радикалообразуклцего инициатора. После проведени  полимеризации реакционную смесь, выход щую из реак тора, направл ют в отделитель высоко го давлени , в котором при 25-30 МПа и 200° С провод т разделение непроре гировавшего мономера от расплава полиэтилена . Из отделител  высокого давлени  полиэтилена поступает в отделитель низкого давлени , в котором провод т дополнительное отделение оставшегос  мономера при давлении 0,4-7 МПа, затем расплав полиэтилена направл ют в экструдер-гранул тор, продавливают через фильеры под.давлением 20-25 МПа и полученные гранулы подают на переработку. Возвратный газ из отделител  высокого давлени  направл ют на компримирование до реакционного давлени  с последующей подачей в реактор полимеризации. Возвратный газ из отделител  низкого давлени  направл ют на компримирбвание бустерным компрессором с последующим компримированием промежуточны и реакционным компрессорами и подачей компримированного потока в реактор полимеризации l . Этому способу, прин тому за базовый объект, присущи следующие недос .татки: повьпвенный расход энергозатра при вьзделении полимера, сравнительно высокое содержание -Ьепрореагировавшего мономера в расплаве полимера, подаваемого на гранул цию, высокое содеожание мономера в гранулах полимера Требует дополнительной дегазации гранул полимера на стадии конфек ционировани  дл  предотвращени  заго раний и взрывов этилена с воздухом в бункерах. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ получени  полиолефинов полимеризацией этилена или сополимеризацией его с винилацетатом по методу высокого давлени  в трубчатом реакто ре в присутствии радикальных инициаторов с последующим отделением непрореагировавших мономеров от расплава полимера в три стадии при обработке расплава при 25-30 МПа и 220-280° С в отделителе высокого давлени  на первой стадии и при 1,5-2,0 МПа и 220-280 С в отделителе среднего .давлени  на второй стадии, и возвратом вьщеленных мономеров в трубчатый реактор и гранул цией расплава. При этом на третьей стадии отдлени  непрореагировавших мономеров осуществл ют в отделителе низкого давлени  при 0,1-0,15 МПа и 200 270° С 2. Однако этот способ характеризуетс  повышенным расходом энергозатрат при вьщелении полиэтилена, относительно высоким содержанием непрореагировавшего мономера как в равплаве полимера , подаваемого на гранул цию, так и в гранулах попимера, что вызывает взрывоопасность процесса. Цель изобретени  - снижение энергозатрат , упрощение технологии и повьш1ение безопасности процесса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  полиолефинов полимеризацией этилена или сополимери ацией его с винилацетатом по методу высокого давлени  в трубчаТ9М реакторе в присутствии радикальных инициаторов с последующим отделением непрореагировавших мономеров от расплава полимера в три стадии при обработке расплава при 25-30 МПа и 220-280° С в отделителе высокого давлени  на/первой стадии и при 1,5-2,0 МПа и 220-280° С в отделителе среднего давлени  на второй стадии, и возвратом выделен1а1Х мономеров в трубчатый реактор и гранул цией расплава , на третьей стадии расплав обрабатывают в экструдере сначала при 0,1-0,5 МПа и 210-270С и затем при 70-100 мм рт.ст. и 210-270° С. Кроме того, перед подачей расплава в отделитель высокого давлени  провод т отделение от него непрореагировавших мономеров в отделителе сверхвысокого давлен11  при 80-100 МПа и 280 - 290° С, которые также возвращают в трубчатый реактор. Процесс (со)полимеризации провод т , например, в трехзонном трубчатом реакторе при 250-340° С и 200 250 МПа в присутствии свободнорадикального инициатора, например кисло3111
рода, ди-трет-бутилперекиси, перекиси фракций жирных кислот, третичнобутилпербензоата и т.д.
На фиг. 1 представлена технологическа  схема получени  (со)полимеров 5 этилена с трехстадийным отделением непрореагировавших мономеров от полимеров (вариант 1).
Свежий этилен, поступающий на установку , смешиваетс  с возвратным Ю газом среднего давлени , утечками из компрессора второго каскада и поступает в компрессор 1 первого каскада, где сжимаетс  до промежуточного давлени , а утечки из компрессора 1 15 поступают на установку газоразделени . При необходимости в линию этилена перед компрессором 1 вводитс  кислород и модификатор. Сжатой до промежуточного давлени  этилен смешиваетс  20 с потоком возвратного газа высокого давлени  и поступает на всас компрессора 2 второго каскада. При сополимеризации этилена в возвратный газ высокого давлени  вводитс  винилаце 25 тат.
В компрессоре 2 реакционна  смесь сжимаетс  до рабочего давлени  и поступает в 3-зонный трубчатый реактор 3. Перед реактором в реакционную 30 смесь предусмотрен ввод инициатора радикального типа (перекись).
После проведени  (со)полимеризации реакционна  смесь поступает в отделитель 4 высокого давлени , где происходит отделение (со)полимера от непрореагировавшего мономера. Выелившийс  этилен Или смесь этилена с винилацетатом поступает в систему 5 охлаждени  и очистки возвратного газа высокого давлени , после чего направл етс  на всас компрессора 2 второго каскада.
После отделител  4 высокого давлени  расплав полимера, содержащий этилен или смесь мономеров, поступает в отделитель 6 среднего давлени , где происходит дальнейшее отделение (со)полимера от растворенных в нем 50 мономеров. Возвратный газ среднего давлени  проходит систему 7 очистки и охлаждени  и поступает на всас компрессора 1 первого каскада. Из отделител  6 среднего давлени  расплав 55 (со)полимера подаетс  в экструдер 8 первичной гранул ции, в котором про-вод т окончательное вьщеленне моно33844
меров из расплава и гранул цию полимера .
На фиг. 2 представлена технологическа  схема получени  (со)полимеров этилена с четырехстадийным отделение непрореагировавших мономеров от полимера (вариант 2) .
Свежий этилен, поступаюсций на установку , смешиваетс  с возвратным газом среднего давлени , yтeчкa rи из компрессора второго каскада и поступает в компрессор 1 первого каскада, где сжимаетс  до промежуточного давлени , а утечки газа из компрессора 1 поступают на установку газоразделени . При необходимости в линию этилена перед компрессором 1 вводитс  кислород или модификатор.
Сжатый газ промежуточного давлени  этилен смешиваетс  с потоком возвратного газа высокого давлени  и поступает на всас компрессора 2 второго каскада. При сополимеризации этилена с винилацетатом в возвратный газ высокого давлени  вводитс  винил ацетат. Во всасывающую линию второй ступени компрессора 2 подаетс  возвратный газ сверхвысокого давлени . В компрессоре 2 смесь сжимаетс  до рабочего давлени  и поступает в 3-зонный трубчатый реактор 3. Перед реактором в реакционную смесь предусмотрен ввод инициатора радикального типа (перекись).
После проведени  (со)полимеризаци реакционна  смесь поступает в отделитель 4 сверхвысокого давлени , в котором происходит отделение (со)полимера от непрореагировшкх мономеров. Выделившийс  этилен или смесь этилена с винилацетатом поступает в систему 5 охлаждени  и очистки возвратного газа сверхвысокого давлени  и направл етс  во всасывающую линию второй ступени компрессора 2.
Из отделител  4 сверхвысокого давлени  расгьлав полимера, содержащий этилен или смесь мономеров, поступает в отделитель 6 высокого давлени , где происходит дальнейшее отделение (со)полимера от растворенных в нем мономеров . Возвратный газ высокого давлени  проходит систему 7 очистки и охлаждени  возвратного газа высокого давлени  и поступает на всас компрессора 2 второго каскада. Из отделител  6 высокого давлени  расплав (со)полимера поступает в отделитель 8 среднего давлени , где S111 происходит дальнейшее отделение (со)полимеров от мономеров. Возвратньм газ среднего давлени  проходит систему 9 очистки и охлаждени  возвратного газа среднего давлени  и поступает на всас компрессора 1 первого каскада . Из отделител  8 среднего давлени  расплав (со)полимера подаетс  в экстр удер первичной гранул ции Ю, в котором провод т окончательное выделе ние мономеров из расплава и гранул цию полимера. Пример 1 (фиг. 1, вариант 1) Свежий этилен в количестве 12840 кг/ч смешивают с 3340 кг/с возвратного газа среднего давлени , поступающего из системы 5 очистки и охлаждени  и утечками мономера из сальников компре сора 2 второго каскада в количестве 3600 кг/ч. Полученную смесь в количестве 24800 кг/ч сжимают в компрессо ре 1 до давлени  250 МПа и смешивают с 66200 кг/ч возвратного газа высокого давлени , поступающего из 6. Полученный смешанный поток в количестве 90000 кг/ч компримируют до реакционного давлени  250 МПа в компрессоре 2 и. подают в З-зрнный трубчатый реактор 3. Полимеризацию провод т при 29Т С в присутствии 22 ррм кислорода. Получают 20000 кг полиэтилена в час. После проведени  полимеризации полученную реакционную смесь направл ют в отделитель 4 высокого давлени , где провод т разделение непрореагировшего этилена от расплава полиэтилена при 220 С и давлении 25 МПа. Выход щий из отделител  4 этилен в Количестве 66200 кг/ч, пройд  систему 5 охлаждени  и очистки при 40 С, поступает на всас компрессора 2. Расплав полимера ,с содержанием 19 мас.% этилена направ , л етс  в отделитель 6 среднего давлени , где провод т отделение этилена при 220 Си 1,5 МПа. Вьщеленный этилен в количестве 3340 кг/ч охлаждаетс  до 40 С в системе 7 очистки и охлаждени  возвратного газа, поступает на всас компрессора 1. Из отделител  6 среднего давлени  расплав полиэтилена с содержанием 2,3 мас.% этилена подают в экструдер 8 первичной гранул ции, где на первой стадии провод т предварительное отделение этилена от полиэтилена при и 0,1 МПа. Вьщелившийс  этилен в количестве 430 кг/ч поступает на устаA новку газоразделени . Расплав полиэтилена с содержанием 0,15 мас.% этилена подаетс  экструдером на вторую ступень отделени  этилена от полиэтилена, где при 200 С и 70 мм рт.ст. происходит окончательное выделение непроре.агировшего этилена в количестве 30 кг/ч. Вьщелившийс  этилен подаетс  на факел. Получают 20000 кг/ч полиэтилена (конверси  22,2%), имеющего следующие характеристики: плотность (сС) 0,920 г/см, показатель текучести расплава (ПТР) 0,1 г/10 мин, разрушающее напр жение при раст жении ( ) 11010 Н/м, предел текучести при раст жении 100.10 Н/м, относительное удлинение (t) 500%. Параметры стадий отделени  мономера из расплава полимера приведены в таблице. Примеры 2-3 (фиг. 1, вариант 1). Опыты провод т в услови х примера 1, но вьщеление непрореагировавшеГо этилена от расплава полиэтилена провод т при параметрах, указанных в таблице. Свойства полученных продуктов тождественны свойствам полиэтилена, полученного в примере 1. П р и м е р 4 (фиг. 1, вариант 1). Опыт провод т в услови х примера 1, но провод т сополимеризацию этилена с 4550 кг/ч винилацетата. Получают 17200 кг/ч сополимера с содержанием 5 мас.% винилацетата. Сополимер характеризуетс  следующими свойствами: .ОС 0,925 г/см, ПТР 5 г/10 мин,dp 1 15 -10 Н/м2, f 650%. Конверси  составл ет 19%. Гранулы полимера с содержанием 0,005 мас.% мономера подаютс , в цех конфекционировани . Низкое содержание мономера в гранулах не требует продувки бункеров сжатым воздухом, что повышает безопасноть работы и упрощает технологическую схему. Пример 5 (фиг. 2, вариант 2). Свежий этилен в количестве 18860 кг/ч смешиваетс  с 3340 кг/ч возвратного этилена среднего давлени , поступающего из системы 9 очистки и охлаждени  И утечками из сальников компрессора 2 второго каскада в количестве 3600 кг/ч. Полученную смесь в количестве 24800 кг/ч сжимают ъ компрессоре 1 до давлени  25 Ша и У смешивают с 3680 кг/ч возвратного газа .высокого давлени , поступающего
из 7, Полученный смешанный поток в количестве 28480 кг/ч компрймируют в первой ступени KONmpeccopa 2 второго каскада до давлени  80 МПа и смешивают с 62520 кг/ч возвратного газа сверхвысокого давлени , поступающего из 5. Полученную смесь в количестве 90000 кг/ч сжимают во второй ступени компрессора 2 до рабочего давлени  . 250 МПа и подают в 3-звенный трубчатый реактор 3.
Полимеризацию провод т при 290 С в присутствии 22 ррм кислорода. После проведени  полимеризации -полученную реакционную смесь направл ют в отделитель 4 сверхвысокого давлени  где при 280 С и давлении 80 МПа провод т разделение непрореагировавшего этилена от расплава полиэтилена. Выделившийс  в отделителе 4 этил i в количестве 62520 кг/ч, пройд  систему 5 охлаждени  и очистки при 40 С, поступает во всасывающую линию второй ступени компрессора 2.
Расплав полимера с содержанием 37,4, мае.%..этилена направл етс  в отделитель 6 высокого давлени , где провод т отделение этилена при 220 С и 25 МПа. Вьщеленный этилен в количестве 3680 кг/ч охлаждаетс  до . в системе 7 охлаждени  в очистки и поступает на всас компрессора 2 второго каскада. Из отделител  6 расплав прлимера с содержанием 19 мас.% эти- оена поступает в отделитель 8 среднего давлени , где при 220 Си 1,5 МПа дополнительно отдел ют этилен от полиэтилена . Вьщелившийс  этилен в количестве 3340 кг/ч, пройд  систему 9 охлаждени  и очистки с температурой 40 С, поступает на всас компрессора 1 первого каскада.
Из отделител  8 среднего давлени  расплав полиэтилена с содержанием 2,3 Nfac.% этилена подают в экструдер 10 первичной гранул щш 10,где сначала провод т предварительное отделение этилена от полимера при 220° С и 0,1 МПа. Выделившийс  этилен в количестве 430 кг/ч поступает на установку газоразделени . Расплав этилена с содержанием 0,15 мас.% этилена подаетс  экструдером на вторую ступень отделени  этилена от полиэтилена, где при 200°С и 70 мм рт.ст. происходит окончательное вьщеление этилена в количестве 30 кг/ч. Вьделившггйс  этилен подаетс  ча факел.
Получают 20000 кг/ч полиэтилена (конверси  22,2%), имеющего следующи характеристики: d 0,919 г/см, ПТР 0,1 г/10 мин,бр 110-10 Н/м, € 500%.
П р,и м е р ы 6-7 (фиг. 2, вариант 2). Опыты провод т в услови х примера 5, но выделение непрореагировавшего этилена от полиэтилена провод т при параметрах, указанных в таблице . Свойства полученных продуктов тождественны свойствам полиэтилена, полученного в примере 5.
Предлагаемый способ обеспечивает снижение расхода электроэнергии по сравнению с обычной схемой получени  полиэтилена по методу высокого давлени  с двухстадийным вьщелением полимера в отдел тел х высокого и низкого давлени  на 50 кВт/ч на 1 т полиэтилена .
Кроме того, предлагаемый способ обеспечивает экономию электроэнергии за счет ликвидации продувки сжатым воздухом гранул полиэтилена в бункерах на стадии конфекционировани  и за счет снижени  нагрузки на первую ступень компрессора второго каскада.
Предлагаемый способ позвол ет также значительно упростить процесс путем исключени  из схемы газодувки и трубопровода дл  продувки бункеров сжатым воздухом, сокращени  вдвое количества бункеров дл  хранени  гранул полиэтилена, так как гранулы полиэтилена могут сразу отгружатьс  потребителю или подаватьс  на упаковку в мешки.
Повыпение безопасности процесса достигаетс  за счет снижени  концентрации этилена в гранул те до величины пор дка 0,005-0,007 мас.% (пример 1-7), что исключает образование взрывоопасных смесей этилена с воздухом при хранении гранул полиэтилена в бункерах.
СвлтиИ ttfm/fStt
fftf9 pof
lfo9ll Vtf9
iftffp
t/tftftfuafft9ja Л
1 r
11
CoHOffw tp
Ш
frojfU9fftujfena
PU9.
Vfft/циатор
Фие.2

Claims (2)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИОЛЕФИНОВ полимеризацией этилена или сополимеризацией его с винилацетатом по методу высокого давления в трубчатом реакторе в присутствии радикальных инициаторов с последующим отделением непрореагировавших мономеров от расплава полимера в три стадии при .обработке расплава при 25-30 МПа и
220-280° С в отделителе высокого давления на первой стадии и при 1,52,0 МПа 220-280° С в отделителе среднего давления на второй стадии, и возвратом выделенных мономеров в трубчатый реактор и грануляцией расплава, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, упрощения технологии и повышения безопасности процесса, на третьей стадии расплав обрабатывают в экструдере сначала при 0,1-0,5 МПа и 210-270° С и затем при 70-100 мм рт.ст. и 210270° С.
2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что перед подачей расплава в отделитель высокого давления проводят отделение от него непрореагировавших мономеров в отделителе сверхвысокого давления при 80-100 МПа и 280-290° С, которые также возвращают в трубчатый реактор.
SU .... 1113384
SU823382142A 1982-01-15 1982-01-15 Способ получени полиолефинов SU1113384A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823382142A SU1113384A1 (ru) 1982-01-15 1982-01-15 Способ получени полиолефинов
DD25428583A DD243181A3 (de) 1982-01-15 1983-08-29 Verfahren zur gewinnung von polyolefinen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823382142A SU1113384A1 (ru) 1982-01-15 1982-01-15 Способ получени полиолефинов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1113384A1 true SU1113384A1 (ru) 1984-09-15

Family

ID=20992467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823382142A SU1113384A1 (ru) 1982-01-15 1982-01-15 Способ получени полиолефинов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1113384A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613070C2 (ru) * 2012-12-20 2017-03-15 Базелл Полиолефин Гмбх Способ сополимеризации этилена и сложных эфиров винилового спирта

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Голосов А.П., Динцес А.И. Технологи производства полиэтилена и полипропилена. М., Хими , 1978. 2. За вка FR № 2460306, кл. С 08 F 10/02, опублик. 1981 (прототип) . *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613070C2 (ru) * 2012-12-20 2017-03-15 Базелл Полиолефин Гмбх Способ сополимеризации этилена и сложных эфиров винилового спирта
US10005862B2 (en) 2012-12-20 2018-06-26 Basell Polyolefine Gmbh Process for copolymerizing ethylene and esters of vinyl alcohol

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6844408B2 (en) Preparation of polyethylene
US4788265A (en) Preparation of copolmers of ethylene with acrylic acid esters in a tubular reactor at above 500 bar
US20100022736A1 (en) Apparatus for the Production of Polyethylene and Ethylene Copolymers
EP2935365B1 (en) Process for copolymerizing ethylene and esters of vinyl alcohol
US6562915B2 (en) Method for carrying out radical ethylene high-pressure polymerization while preventing undesired polymer deposits
US20160319046A1 (en) Vessel for separating components of a reaction mixture obtained by high-pressure polymerization of ethylenically unsaturated monomers with integrated bursting discs
EP3077423A1 (en) Process for separating components of a reaction mixture obtained by high-pressure polymerization of ethylenically unsaturated monomers
US4342853A (en) Process for manufacturing ethylene polymers
EP4069410B1 (en) High-pressure polymerization system and high-pressure polymerization process for the polymerization of ethylenically unsaturated monomers
EP3898708A1 (en) High-pressure polymerization process of ethylenically unsaturated monomers in a polymerization reactor
US4260722A (en) Production of ethylene copolymers
US3988509A (en) Reduced melt index, low gel content ethylene copolymers and process for preparation thereof
US11708427B2 (en) Apparatus and method for manufacturing high-pressure method low-density polyethylene
US4217431A (en) Manufacture of ethylene copolymers
US3842060A (en) Ethylene polymerization process
US3809688A (en) Process for the polymerization of an olefine at high pressure in tubular reactors
US4082910A (en) Multi-stage isolation of high pressure polyethylene
JPH11152301A (ja) エチレン系重合体用高圧重合装置及びそれを用いるエチレン系重合体の製造方法
CN118681523A (zh) 管式反应器中制备聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的方法和装置
US11713363B2 (en) Apparatus and method for manufacturing high-pressure method low-density polyethylene
JPS59145209A (ja) 線型低密度ポリエチレンの製造方法
KR102931957B1 (ko) 제어된 기체 속도를 갖는 고압 중합 공정
RU2711227C1 (ru) Способ получения терполимеров этилена с винилацетатом и бутилакрилатом
JPH03215507A (ja) エチレン共重合体の製造方法
CN119546387A (zh) 生产低密度聚乙烯及其共聚物的高压聚合方法