專利名稱：聯(lián)鎖系統(tǒng)和工藝的制作方法
聯(lián)鎖系統(tǒng)和工藝本發(fā)明涉及聚合物的制備。在催化劑的存在下通過單體的聚合反應(yīng)來制備聚合物粉末是眾所周知的。例如，使用流化床反應(yīng)器和漿料相反應(yīng)器都是已知的和工業(yè)上廣泛使用的工藝。在烯烴的氣體流化床聚合中，聚合是在流化床反應(yīng)器中進(jìn)行，其中聚合物顆粒床通過包括氣態(tài)反應(yīng)單體的上升氣流來維持在流化狀態(tài)。在聚合期間，通過單體的催化聚合產(chǎn)生新鮮的聚合物，并排出聚合物產(chǎn)品以將床層維持在差不多恒定的體積。工業(yè)上樂于使用的工藝采用流化格柵來將流化氣體分布到床層中，并且在切斷氣體供應(yīng)時充作床層的支撐。產(chǎn)生的聚合物通常通過布置在反應(yīng)器較低部位并靠近流化格柵的排出管道從反應(yīng)器中排出。
在淤漿聚合工藝中，聚合是在攪拌罐或優(yōu)選地在連續(xù)環(huán)流反應(yīng)器中進(jìn)行，其中主要包括聚烯烴、惰性溶劑(稀釋劑)和聚合用的催化劑。聚合物產(chǎn)品從反應(yīng)器中以位于反應(yīng)稀釋劑中的漿料形式移出。在這類聚合工藝中從反應(yīng)器移出的聚合物產(chǎn)品中可能含有未反應(yīng)的單體和其它烴類物質(zhì)(例如，氫、乙烷、甲烷、丙烷、戊烷、己烷、丁烷)并且這些單體和其它烴類應(yīng)當(dāng)從聚合物產(chǎn)品中去除，因為不這樣做的話會導(dǎo)致(a)烴的水平在下游設(shè)備中上升到爆炸水平或是(b)超過環(huán)境閾值或是(C)不能接受的產(chǎn)品質(zhì)量例如臭味。單體和其它殘余烴類，其可為氣態(tài)或液態(tài)形式，的去除通常稱為“脫氣”。可以使用的一種方法是使產(chǎn)生的聚合物在清洗容器中與氣體接觸，通常與逆流的惰性氣體例如氮?dú)饨佑|。這通常稱為“清洗”。可以使用的另一種方法是使聚合物經(jīng)受減壓，通常在進(jìn)入適用的容器時，致使至少一部分的任何液體形式的烴類揮發(fā)。這一步驟通常稱為“閃蒸”。這樣的方法也可以結(jié)合，例如減壓和氣體清洗可以用在同一個脫氣容器中。大量的現(xiàn)有技術(shù)的專利例如US4, 372，758、EP127253、US5, 376，742 和 W002/88194中已經(jīng)描述了從氣相和淤漿工藝的產(chǎn)品中去除這樣的烴類的方法，其中包括一個或多個這樣的步驟。例如，US4, 372，758描述的工藝中使用惰性氣體例如氮?dú)鈴木酆衔锂a(chǎn)品中去除未反應(yīng)的氣態(tài)單體。通過惰性氣體系統(tǒng)將固體聚合物輸送到清洗容器的頂部，惰性氣流從清洗容器的底部引入而固體聚合物與惰性氣流逆流接觸以從固體聚合物產(chǎn)品中去除未反應(yīng)的氣態(tài)單體。未反應(yīng)的氣態(tài)單體隨后可與惰性氣流混合，其通常去往火炬處理或排放到大氣中。EP127253描述了從乙烯的共聚物中去除殘余單體的方法，其將共聚物置于足以使單體脫附的減壓區(qū)域，并用不含惰性氣體的反應(yīng)器氣體吹掃共聚物并將得到的含有脫附單體的氣體再循環(huán)回聚合區(qū)域。大量的因素會影響去除可能存在的殘余單體和其它組分的比率。US4，372，758描述了大量的這樣的因素，包括清洗容器中的溫度和壓力、樹脂粒度和形態(tài)、樹脂中的單體濃度、清洗氣體組成(單體含量)和清洗氣體流率，但是還有其它因素。更近期，W02008/024517描述了用于管理聚烯烴中揮發(fā)性有機(jī)物含量的方法和裝置。其中描述了清洗塔模型，其基于傳質(zhì)理論并且用于控制脫氣工藝，使得清洗率可以取決于要脫氣的聚合物而變化。上述的總體教導(dǎo)是可以通過提高進(jìn)入清洗容器的聚合物粉末(散料)的溫度和/或清洗氣體的溫度、增加聚合物停留時間和/或增加解吸氣流率來實現(xiàn)提高殘余氣體的去除。
脫氣容器通常操作為使聚合物中的殘余單體水平在下游處理/加工前降低到所需的水平。特別地，必須確保在任何脫氣步驟的最后，殘余的烴含量在下游低于任何不安全的或環(huán)境不能接受的水平。盡管脫氣的要求對于任何具體的聚合物可以通過實驗或通過過去的處理經(jīng)驗確定，但是關(guān)系通常是復(fù)雜的，并由此需要一些形式的測量以確保所需的脫氣?？傮w而言，脫氣工藝會有聯(lián)鎖系統(tǒng)，其在發(fā)生“大”擾亂例如清洗氣流喪失時使脫
氣工藝停止。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)基于反應(yīng)器的低溫的聯(lián)鎖系統(tǒng)可用于保持安全的脫氣。特別是，若反應(yīng)器溫度低于反應(yīng)容器中的期望值或預(yù)期值，將導(dǎo)致排出的聚合物顆粒中吸收有更高水平的烴，并由此存在于進(jìn)入到后續(xù)脫氣容器的聚合物上。這會使脫氣容器“過載”并導(dǎo)致更高水平的烴在脫氣工藝中未能去除。因此，在第一個方面，本發(fā)明提供了用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括
a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下，
和
b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物，
所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的溫度，并且包括
1.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，和
2.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較，所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于若測量到的溫度高于閾值溫度則允許排出，否則若測量到的溫度低于閾值溫度則禁止排出。如上所述，聯(lián)鎖系統(tǒng)的概念是已知的。一般說來，在工藝中聯(lián)鎖系統(tǒng)可以提供來用于安全性，或用于其它操作原因。但是本發(fā)明涉及與安全性相關(guān)的“聯(lián)鎖系統(tǒng)”并且因而本文使用的術(shù)語“聯(lián)鎖系統(tǒng)”是指儀表系統(tǒng)(instrumented system),該系統(tǒng)設(shè)計成響應(yīng)工藝中指示潛在的危險狀況或結(jié)果的條件而動作，并由此防止或減輕所述狀況或結(jié)果。該聯(lián)鎖系統(tǒng)隨時間監(jiān)控所述工藝以檢查該條件是否的確指示了潛在的危險狀況或結(jié)果，并且如果該條件的確指示了這樣的狀況或結(jié)果，那么該聯(lián)鎖系統(tǒng)會動作以防止或減輕所述狀況或結(jié)果。還應(yīng)當(dāng)說明的是，聯(lián)鎖系統(tǒng)趨向于僅根據(jù)所定義的條件是否被滿足而動作，即當(dāng)所監(jiān)控的條件確實指示了潛在的危險狀況或結(jié)果時聯(lián)鎖系統(tǒng)動作，而當(dāng)沒有指示時聯(lián)鎖系統(tǒng)不會動作(或者會停止動作如果它之前在動作的話)。由此，盡管一般而言，聯(lián)鎖系統(tǒng)可以針對工藝條件例如溫度或壓力而動作，但是它附加于并且必要時通常要超控(override)更常用的基于這些參數(shù)的“穩(wěn)態(tài)”工藝控制。進(jìn)一步地，所定義的條件通常是處于正常操作范圍之外的條件。例如，在本發(fā)明中，閾值溫度位于對相關(guān)聚合物制備預(yù)計的反應(yīng)器內(nèi)的正常溫度范圍之外(更低)。
“聯(lián)鎖系統(tǒng)”的另一個特點(diǎn)是一旦它已被觸發(fā)，那么它通常要求“重置”，通常為手動重置。因此，一旦被觸發(fā)，即使導(dǎo)致聯(lián)鎖系統(tǒng)被觸發(fā)的條件不再存在，聯(lián)鎖系統(tǒng)也需要在聯(lián)鎖響應(yīng)關(guān)閉前被重置。作為例子，在本發(fā)明中，如果聚合物的排出已被阻止，那么即使測量到的溫度升高到閾值以上，它也不會自動重啟。在本發(fā)明中，測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度。優(yōu)選地，測量反應(yīng)器內(nèi)溫度是因為反應(yīng)器溫度的測量是慣常的并且提供了直接的測量。然而，本發(fā)明可以同等地使用代表反應(yīng)器溫度的溫度來操作。這樣的測量的實例是從流化床聚合反應(yīng)器排出的流化氣體的溫度。在本發(fā)明的一些實施方式中，閾值溫度可以是“固定的”，這意味著閾值溫度可以獨(dú)立于所制備的聚合物。此時閾值溫度通?；?并且低于，例如低10°c)所有待制備的聚合物的最低反應(yīng)器溫度來確定。但是，盡管可以具有固定的溫度閾值，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)對于某些工藝，特別是制備寬范圍的聚合物等級的氣相工藝，難以定義單一的固定值來為所有等級提供安全的操作。因此，可變的聯(lián)鎖系統(tǒng)在這樣的工藝中通常是優(yōu)選的?！?br> 在這樣的實施方式中，閾值溫度可以隨所制備的聚合物等級(grade)而變化。在這一實施方式中，閾值溫度在理論上可以針對每一等級進(jìn)行選擇并且對于每一等級可以是不同的。一般來說，通過將不同的等級分為可具有相同閾值溫度的多組可以實現(xiàn)高效和安全的工藝操作。諸多手段可以用于確定閾值溫度及它如何變化，由此本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地確定適用的閾值溫度。例如，這可以基于之前對用于制備特定聚合物所需的溫度附近的典型溫度變化的操作經(jīng)驗和/或基于在后續(xù)脫氣中操作者預(yù)備接受的烴殘余物的界限。在設(shè)定閾值溫度時，具體操作者可以接受的變化還可以取決于當(dāng)反應(yīng)器溫度變化時后續(xù)脫氣對于不同組分的增加的相對效率和能力。在一種實施方式中，對于特定等級的聚合物的閾值溫度可以基于反應(yīng)器中用于該等級的“重質(zhì)烴”的總分壓來確定，本文使用的“重質(zhì)烴”是指具有5個或更多個碳原子的烴。在具體實施方式
中，其將在下文中進(jìn)一步論述，對于特定等級的聚合物的閾值溫度可以基于反應(yīng)器中用于該等級的具有5個或更多個碳原子的惰性烴的總分壓來確定。閾值溫度還取決于催化劑類型和/或所使用的共聚單體。在另一種實例中，閾值可以基于與正常反應(yīng)溫度的最小差值來限定，例如低10°C?？梢允褂蒙鲜龊?或可以影響溫度閾值的不同參數(shù)的組合。對于閾值溫度取決于反應(yīng)器中“重質(zhì)烴”的總分壓的實例，本發(fā)明第一個方面的一種實施方式提供了用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括
a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中在氣相中聚合來制備聚合物，任選地在一種或多種具有5個或更多個碳原子的惰性烴存在下聚合，和
b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物，
所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的溫度，并且包括
1.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，和
2.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較，所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于若測量的溫度高于閾值溫度則允許排出，否則若測量的溫度低于閾值溫度則禁止排出，其中閾值溫度取決于反應(yīng)器中具有5個或更多個碳原子的烴的分壓，優(yōu)選基于反應(yīng)器中具有5個或更多個碳原子的惰性烴的分壓。該關(guān)系是基于這樣的事實，即已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有5個或更多個碳原子的烴在聚合物上的吸收量的改變通常會造成下游脫氣工藝的最大的超載。在許多操作中，盡管這些重質(zhì)烴可包括具有5個或更多個碳原子的共聚單體，但其中占主要的是所存在的具有5個或更多個碳原子的惰性烴，而且閾值溫度可以取決于反應(yīng)器中具有5個或更多個碳原子的烴的分壓。例如，閾值溫度可以按照以下公式形式基于反應(yīng)器中具有5個或更多個碳原子的惰性烴的分壓來確定
Tt= Tf + Σ iAi. PPi(I)
其中
Tt是閾值溫度，
Tf是溫度常數(shù)，
I至少為5并且是惰性烴的碳原子數(shù)目，
Ai是正的常數(shù)(對于帶有i個碳原子的惰性烴)，和 PPi是反應(yīng)器中帶有i個碳原子的惰性烴的分壓。i是整數(shù)并且至少為5。通?！癷”在5到10的范圍即惰性烴是戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷和癸烷。因此，對于沒有惰性烴的工藝，閾值溫度是恒定的(等于上式I中的Tf)。作為對照，對于使用惰性烴例如戊烷和己烷的工藝，閾值溫度是增大的。特別地，對于使用戊烷作為惰性烴的工藝，Tt= Tf + A5. PP5，其中A5是正的常數(shù)(“5”表示這是與具有5個碳原子的惰性烴相關(guān)的常數(shù))而PP5是戊烷的分壓。作為對照，對于使用戊烷和己烷兩者作為惰性烴的工藝，Tt= Tf + A5. PP5+ A6. PP6,其中A5和A6是正的常數(shù)而PP5和PP6是戊烷和己烷各自的分壓。為避免質(zhì)疑，當(dāng)存在具有相同碳原子數(shù)量的不同的烴的異構(gòu)體時，例如η-己烷和i-己烷，PPi代表這類具有i個碳原子的烴的總分壓。Tf和各Ai的確切數(shù)值通常由本領(lǐng)域的技術(shù)人員對于前述具體特定工藝來確定，但是在此種情況下也基于在工藝中對特定溫度和分壓下每種惰性烴的吸收的測定，和操作者預(yù)備接受的安全界限來確定。對特定的溫度和分壓下惰性烴的吸收的測定可以是計算或者模型，例如基于平衡常數(shù)，或是由試驗觀察得到。具體操作者所使用的Tf和各Ai的數(shù)值還可以取決于后續(xù)脫氣對于不同組分的增加的相對效率和能力。例如，若操作者希望維持更高的安全界限時，則使用相對較高的Tf數(shù)值，而若后續(xù)脫氣能較好處理惰性烴的增加時，則可以使用相對較小的Ai數(shù)值。優(yōu)選地，并且尤其是對于氣相流化床工藝，Tf在70到80°C的范圍內(nèi)，而Ai在從
0.5到2. 5°C每IOkPa (5到25°/巴)的范圍內(nèi)，優(yōu)選在從O. 5到2. (TC每IOkPa (5到20°/巴)的范圍內(nèi)。在此范圍內(nèi)更高的Ai值通常用于“重質(zhì)烴”。特別地，A5優(yōu)選在從O. 5到
1.(TC每IOkPa (5到10° /巴)的范圍內(nèi)，A6優(yōu)選在從I. O到I. 5°C每IOkPa (10到15°/巴)的范圍內(nèi)和A8優(yōu)選在從I. 5到2. (TC每IOkPa (15到20°/巴)的范圍內(nèi)。因此，己烷的200kPa的分壓會使Tt相對于Tf增加20-30°C。本發(fā)明的聯(lián)鎖系統(tǒng)可以對由于諸多可能的誘因引起的反應(yīng)器內(nèi)的溫度變化作出響應(yīng)。一個實例是反應(yīng)器的過度冷卻，例如由于冷卻劑系統(tǒng)的故障流量閥引起。另一個實例是操作者的失誤，其中操作者嘗試在比通常用于特定等級聚合物的溫度更低的溫度下操作反應(yīng)。例如，對于使用乙烯作為單體制備HDPE等級的聚乙烯來說，通常在氣相反應(yīng)器中使用2巴或更高(200kPa或更高)的惰性烴例如己烷，但是在100°C以上操作反應(yīng)器，盡管如此相對大量的己烷被吸收是可接受的。但是，若溫度實際上為85°C，那么己烷在排出的聚合物上的吸收會顯著增加，并且對于下游加工來說可能是無法接受的。在本發(fā)明中，聯(lián)鎖系統(tǒng)會禁止該聚合物的排出。當(dāng)聯(lián)鎖系統(tǒng)被激活時，會采取一個或多個動作來對狀況進(jìn)行糾正。顯而易見的一個動作是提高反應(yīng)溫度直至其超過閾值，且聯(lián)鎖系統(tǒng)允許再次排出。但是如果不能做到時，例如當(dāng)溫度的變化是由于需要花費(fèi)較多時間來糾正的問題引起時，那么反應(yīng)器可能需要停機(jī)。本發(fā)明的聯(lián)鎖系統(tǒng)還可提供有短時的超控，在即使可能已滿足觸發(fā)條件時也能夠允許采取動作。例如，在本發(fā)明中，聯(lián)鎖系統(tǒng)可以超控從而可允許排出以清空反應(yīng)器。 在本發(fā)明的第二個方面，使用了基于反應(yīng)器內(nèi)的壓力和溫度的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其包括
1.測量反應(yīng)器內(nèi)的壓力或代表反應(yīng)器內(nèi)壓力的壓力，
2.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，
3.將所述測量得到的壓力與閾值壓力進(jìn)行比較，
4.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較，
所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于如果以下任一成立則允許排出
1.測量的反應(yīng)器內(nèi)的壓力低于閾值壓力，或
2.測量的反應(yīng)器內(nèi)的壓力高于閾值壓力■測量的反應(yīng)器內(nèi)的溫度高于閾值溫度， 但是如果測量的反應(yīng)器內(nèi)的壓力高于閾值壓力但是測量的反應(yīng)器內(nèi)的溫度低于閾值
溫度則禁止排出。換而言之，在本發(fā)明的這一方面即使反應(yīng)器內(nèi)的溫度低于閾值溫度，只要壓力低于閾值壓力則也允許排出。在本發(fā)明的這一方面，壓力閾值選擇為使得在聚合工藝的開車和停機(jī)期間允許排出，并且超控在較高的壓力下使用的溫度閾值而動作。這一方面的溫度閾值優(yōu)選如同本發(fā)明的第一方面。優(yōu)選地，測量反應(yīng)器內(nèi)壓力是因為反應(yīng)器內(nèi)壓力的測量是慣常的并且提供了直接的測量。然而，如同對溫度測量那樣，本發(fā)明可以同等地使用代表反應(yīng)器壓力的壓力來操作。如同對溫度閾值那樣，確切的壓力閾值可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員選擇，并且在理論上可以是低于所述工藝的典型操作壓力的任何壓力，關(guān)鍵的要求是它使“正常”操作與開車或停機(jī)過程區(qū)分開來。一般說來，在正常操作壓力的1/4和3/4之間的閾值壓力適用作壓力閾值。絕對而言，閾值壓力通常介于500和1500kPa之間(5到15巴)。一般說來，本發(fā)明的聯(lián)鎖系統(tǒng)適用于產(chǎn)生聚合物和吸收的烴的任何工藝。本發(fā)明尤其適用于乙烯或丙烯作為單體的聚合工藝。當(dāng)它們與烯烴共聚單體聚合時，所謂“單體”是大量(基于反應(yīng)混合物的重量)存在的烯烴而共聚單體是少量存在的烯烴。共聚單體可以是除了單體以外的任何烯烴。例如，乙烯可以是丙烯聚合中的共聚單體。優(yōu)選的共聚單體具有4到12個碳原子，例如I- 丁烯、I-己烯或I-辛烯，并且更優(yōu)選的共聚單體具有6個或更多的碳原子。
在所有的方面和實施方式中，步驟(a)的聚合反應(yīng)優(yōu)選是氣相工藝,例如流化床或攪拌床氣相聚合工藝。在水平放置的反應(yīng)器容器中的攪拌床氣相聚合工藝的例子可以見US4921919。優(yōu)選的氣相工藝是在豎直方向的反應(yīng)器中的流化床氣相工藝，例如US5376742所述。然而，在一些實施方式中，聯(lián)鎖系統(tǒng)也可以用于淤漿工藝。因此，聯(lián)鎖系統(tǒng)可以用于使用異丁烷作為稀釋劑的淤漿工藝中。適用的淤漿工藝的例子可以見W02008/024517。在淤漿工藝中，閾值溫度優(yōu)選是固定的。特別地，這樣的工藝通常操作中采用大量的惰性烴作為稀釋劑，例如異丁烷或正戊烷，并且這樣的組分或其它惰性烴的小變化幾乎不會對下游工藝的稀釋劑分離要求造成差異。特別地，本發(fā)明提供了用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括
a.使單體與任選的共聚單體在稀釋劑存在下在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物漿料，和
b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物漿料，
所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的溫度，并且包括
1.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，和
2.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較，所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于若測量的溫度高于閾值溫度則允許排出，否則若測量的溫度低于閾值溫度則禁止排出。本發(fā)明還提供了用于在反應(yīng)器中制備聚合物的工藝，該工藝包括
a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下聚合，和
b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物，
所述工藝使用本文所述(本發(fā)明的第一個或第二個方面)的聯(lián)鎖系統(tǒng)。如前所述，該工藝優(yōu)選為使用乙烯或丙烯作為單體的聚合工藝，并且特別最優(yōu)選為氣相工藝，例如流化床或攪拌床氣相聚合工藝。本發(fā)明將參照以下實施例進(jìn)行說明
實施例。實施例I
流化床聚合反應(yīng)器具有5米直徑并且設(shè)計成以20米高度的流化床操作。反應(yīng)器設(shè)計和操作為僅用于制備LLDPE產(chǎn)品(具有約915到940的密度范圍)并且產(chǎn)量高達(dá)40te/小時。反應(yīng)器溫度對于所有產(chǎn)品都在80到95°C的范圍內(nèi)。正戊烷用作惰性烴并且取決于產(chǎn)品，其分壓范圍從O. 5到4. O巴(50到400kPa)。盡管可以使用可變的聯(lián)鎖系統(tǒng)，對較高的戊烷分壓使用提高的閾值溫度，但是由于相對較低的操作溫度范圍，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用數(shù)值為78°C的固定閾值溫度適用于所有等級。實施例2
在實施例2中，使用與實施例I中相同尺寸的流化床聚合反應(yīng)器，但是反應(yīng)器設(shè)計和操作為制備LLDPE和HDPE兩種產(chǎn)品(具有約915到960的總體密度范圍)。
反應(yīng)器溫度在80到114°C的范圍內(nèi)。正戊烷可用作惰性烴，并且在此情形中分壓范圍從O至IJ 6巴(O到600kPa)。較高分壓的正戊烷通常用于在較高溫度下形成的產(chǎn)品，6巴的分壓用于114°C時制備的產(chǎn)品(通常，所用的較高溫度維持了惰性烴在排出的聚合物上的可控吸收，因為在其它條件等同時較高溫度下的吸收較少)。對于這樣的“高溫”等級，實施例I中使用的78°C的固定溫度聯(lián)鎖系統(tǒng)在反應(yīng)器溫度降低的情況下不足以及早關(guān)閉反應(yīng)器的排出。例如，在比對于所存在的正戊烷量而言所期望的溫度低得多的反應(yīng)器溫度下有可能排出會被聯(lián)鎖系統(tǒng)“允許”。這會導(dǎo)致排出的聚合物具有對下游脫氣處理而言高太多的吸收烴水平。
因此，在這一實施例中使用可變的閾值，Tf為78°C而、是0. 5°C每IOkPa (5°C /巴)。使用這些參數(shù)，在6巴的正戊烷分壓下，閾值增加到108°C。
權(quán)利要求
1.用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括 a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下聚合，和 b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物， 所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的溫度，并且包括 1.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，和· 2.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較， 所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于若測量到的溫度高于閾值溫度則允許排出，否則若測量到的溫度低于閾值溫度則禁止排出。
2.用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括 a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下聚合，和 b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物， 所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的壓力和溫度，并且包括 1.測量反應(yīng)器內(nèi)的壓力或代表反應(yīng)器內(nèi)壓力的壓力， 2.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度， 3.將所述測量得到的壓力與閾值壓力進(jìn)行比較， 4.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較， 所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于如果以下任一成立則允許排出 1.測量到的反應(yīng)器內(nèi)的壓力低于閾值壓力，或 2.測量到的反應(yīng)器內(nèi)的壓力高于閾值壓力I測量到的溫度高于閾值溫度， 但是，如果測量到的反應(yīng)器內(nèi)的壓力高于閾值壓力但測量到的溫度低于閾值溫度則禁止排出。
3.權(quán)利要求2的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中所述閾值壓力在500到1500kPa之間。
4.前述權(quán)利要求任一項的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中所述閾值溫度是可變的并且基于反應(yīng)器內(nèi)的烴的總分壓。
5.前述權(quán)利要求任一項的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中步驟(a)的聚合反應(yīng)是氣相工藝，例如流化床或攪拌床氣相聚合工藝。
6.權(quán)利要求5的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中所述工藝包括 a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器內(nèi)在氣相中聚合來制備聚合物，在一種或多種具有5個或更多個碳原子的惰性烴存在下聚合，和 b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物， 并且特征在于所述閾值溫度取決于反應(yīng)器內(nèi)具有5個或更多個碳原子的惰性烴的分壓。
7.權(quán)利要求6的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中所述閾值溫度根據(jù)如下公式變化 Tt= Tf + XiAi. PPi(I) 其中 Tt是所述閾值溫度， Tf是溫度常數(shù)，i至少為5并且是存在于反應(yīng)器內(nèi)的惰性烴的碳原子數(shù)， Ai是正的常數(shù)(對于帶有i個碳原子的惰性烴)，和 PPi是反應(yīng)器內(nèi)帶有i個碳原子的惰性烴的分壓。
8.權(quán)利要求7的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中Tf在70到80°C的范圍內(nèi)，而Ai在從O.5到2. 5°C每IOkPa (5到25°/巴)的范圍內(nèi)。
9.權(quán)利要求8的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中A5在從O.5到I. (TC每IOkPa (5到10°/巴)的范圍內(nèi)，A6在從I. O到I. 5°C每IOkPaClO到15°/巴)的范圍內(nèi)，和A8在從I. 5到2. (TC每IOkPa(15到20°/巴)的范圍內(nèi)。
10.前述權(quán)利要求任一項的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中步驟(a)的聚合反應(yīng)是用乙烯或丙烯作為單體的聚合工藝。
11.權(quán)利要求10的聯(lián)鎖系統(tǒng)，其中使用具有4到12個碳原子的共聚單體，例如I-丁稀、1_己稀或1_羊稀。
12.用于在反應(yīng)器中制備聚合物的工藝，該工藝包括 a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下聚合，和 b.從反應(yīng)器中排出制得的聚合物， 所述工藝使用權(quán)利要求I到11任一項的聯(lián)鎖系統(tǒng)。
13.權(quán)利要求12的工藝，其中所述工藝是用乙烯或丙烯作為單體的聚合工藝。
14.權(quán)利要求12或13的工藝，其中所述工藝是氣相工藝，例如流化床或攪拌床氣相聚合工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚合物的制備，并尤其提供了用于反應(yīng)器中的聚合物制備工藝的聯(lián)鎖系統(tǒng)，該工藝包括a.使單體與任選的共聚單體在反應(yīng)器中聚合來制備聚合物，任選地在惰性烴存在下聚合，和b.從反應(yīng)器中排出制的聚合物，所述聯(lián)鎖系統(tǒng)基于反應(yīng)器內(nèi)的溫度，并且包括1.測量反應(yīng)器內(nèi)的溫度或代表反應(yīng)器內(nèi)溫度的溫度，和2.將所述測量得到的溫度與閾值溫度進(jìn)行比較，所述聯(lián)鎖系統(tǒng)的特征在于若測量到的溫度高于閾值溫度則允許排出，否則若測量到的溫度低于閾值溫度則禁止排出。
文檔編號C08F2/34GK102958598SQ201180033834
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者J-L.沙馬尤, S.K.李 申請人:英尼奧斯商業(yè)服務(wù)英國有限公司