Способ получения полиэтилена

О П И С А Н И Е (п)859378ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик,12,79 (21) 2858553/23-0 2) Заявлен соединением зая Ъоударотеенный комнте СССР ао деиам изобретений н открытийпубликовано 30.08,8 лет та опубликования описания 01,09,8 2) Авторы изобретен1: рсов, В. Н. Косенков и Г. В. В 1 емшур аявител СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕН н Изобретение олимеризационныхсобу получения лленин,Известен .способ полимеризации и сополимеризации этилена с применением инжектора для подачи этилена в полиэтиленовый расплав с целью его охлаждения. Данный способ включает следуюцие основные стадии: сжатие этилена с вводом в этилен кислорода, полимеризацию смеси этилена с кислородом в реакторе или полимеризацию с дополнительным вводом в реактор перекисей,гранулирование и выгрузку ПЭ, очистку непрореагировавшего этилена и возврат его в цикл, В этом процессе этилен проходит многоступенчатое последовательное сжатие в компрессорах и сжатый до 3000 атм с температурой 180 С по. сле подогревателя поступает в трубчатый ре-. актор, где происходит полимеризация части этилена, Выходящую из реактора смесь рас. плавленного ПЭ и этилена охлаждают этиле. ом, подаваемым с помощью инжектора в эту смесь, при давлении меныпем, чем давление между разгрузочным клапаном и сепаратором низкого давления. Затем смесь расплавленного ПЭ и этилена с температурой 260 - 280 С поступает в сепаратор высокого давления, где давление снижается до 250- 280 атм, после чего отводят непрореагировавший этилен (возвратный этилен высокого давления), ПЭ в виде расплава поступает в сепаратор низкого давлешя, где давление сни. жают до 1,15 - 4,0 атм, а не.рореагировавший этилен возвращают через систему очистки в цикл (возвратный этилен низкого давления). ПЭ подают в экструдер-гранулятор, про. давливают под давлением 200 - 250 атм через фильеры, режут ножом и в виде гранул подают на переработку 11.Основными недостатками данного способа являются сложность .ехнологической схемы получения полиэтилена, повьпденный расход энергозатрат при выделении полиэтилена и сравнительно низкая эффективность выделения полученного полиэтилена в системе сепарации.Наиболее близким по технической сутцности и достигаемому результату к предлагаемому859378 30 35 40 45 50 55 является способ получения полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления, включающему компремирование этилена,полимеризацию, отделение непрореагировавшегоэтилена от расплава полиэтилена в сепараторевысокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с дросселированиемрасплавленного полиэтилена. Полимеризациюэтилена с получением полиэтиленовОго распла.ва проводят при 500-5000 атм и 150 в 4 С.Дросселируемый расплав вводят в сепараторнизкого давления, заполненный частично водой, таким образом, чтобы струя расплава об.разовывала с поверхностью воды угол 0 - 45 2),Сравнительно низкая эффективность выделения полученного полиэтилена в системе сепарации обусловлена тем, что полиэтиленовый расплав получают в вице сплошной массы (жидкая фаза, накапливающаяся в нижней части сепара 1 ора), которая до получения готового полупродукта (гранулированного полиэтилена илипорошка) проходит ряд стадий: экструзию, грануляцию, вибросито, питатель и т.д. К недостаткам способа относятся также повышенныйрасход энергии, так как до получения готовогополиэтилена в виде отдельных частиц (гранул)после процесса сепарации необходимы дополнительные затраты энергии на вышеуказанныепроцессы, и повьппенная металлоемкость установки на дополнительное оборудование послесепаратора низкого давления,Цель изобретения - повышение эффективности выделения полиэтилена и снижение энергои металлосмкости процесса. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления, включающему компремирование этилена, полимеризацию, отделение непрореагировавшего этилена от расплава полиэтилена в сепараторе высокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с цросселированием расплава полиэтилена, дросселирование расплава полиэтилена осуществляют в сепараторе низкого давления с одновремешгой обработкой водой или водяным паром и последующим выводом частиц полиэтилена в токе воды,На чертехе представлена принципиальная схема получения полиэтилена методом высокого давления.П р и м е р 1, Свежий этилен, смешиваясь с возвратным этиленом низкого давления и кислородом, подают на компрессор 1 первого каскада, сжимают до 300 атм, затем смешивают с непрореагировавшим этиленом и подают иа компрессор 2 второго каскаца. Здесь смесь сжимают до 2500 атм, а затем подают в реактор 3, в котором осуществляют полимериза. цию и получают полиэтиленовый расплав 1 по 5 1 О 15 20 25 4лимеризат) с температурой 250" С. Полученный полимеризаг направляют в сепаратор 4 вь 1 сак го давления для разделения полиэтиленового расплава и непрореагировавщего э 1 илена. Выходящий сверху сепаратора этилен проходит охлаждение в холодильнике 5 и фильтр 6, а выходящий снизу сепаратора высокого цавления полиэтиленовый расплав с температурой 280 С и давлением 250 атм дросселируют с помощью форсунки-смесителя 7 (в которую одновременно подают воду) в сепараторе 8 низкого давления. В этом сепараторе полиэтиленовый расплав, выходящий из форсунки-смесителя в токе воды, распыляется на частицы полиэтилена с одновременной дегазацией из них этилена за счет резкого изменения внутреннего давления и температурной закалкой до 30 С в водной фазе, Из сепаратора низкого давления полиэтиленовые частицы с водой последовательно проходят вибросито 9, питатель 10 и транспортер 1 1. Сверху сепаратора низкого давления этилен с помощью бустерного компрессора 12 подают на вход компрессора.П р и м е р 2, Процесс проводят аналогично примеру 1, но вместо воды в сепаратор 8 низкого давления подают водяной пар. В результате также образуются частицы полиэтилена. Предлагаемый способ получения полиэтилена методом высокого давления имеет следующие преимушества по сравнению с известными: уже в сепараторе низкого давления получают готовый продукт - полиэтилен в виде отдельных частиц, который используют сразу же по назначению (форма частиц может изменяться в зависимости от типа применяемой форсунки-смесителя, режима дросселирования и соотношения количеств подаваемых воды или пара), упро. шается технологический процесс получения полиэтилена за счет исключения экструдера и гранулятора, снижаются металло- и энергозатраты на производстве. Формула изобретения Способ получения полиэтилена полимсризацией этилена по методу высокого давле. иия, включающему компремирование этилена, полимеризацию, отделение непрореагировавшего этилена от расплава полчэтилена в сена. раторе высокого давления и сепараторе низкого давления, заполненном водой, с дросселированием расплава полиэтилена, о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности выделения полиэтилена и снижения энерго- и металлоемкости процесса, дросселирование расплава полиэтилена осуществляют в сепараторе низкого давления с одновременной обработкой водой или водя.859378 Составитель Н, К Техред,А. Бабине нико ектор Е Рошк 11 етраш да к Заказ 7466/40 Подпи ираж 530енного комитета СССРтений и открытий, Раушская наб., д. 4/5 Рнлиал ППП "1 нт", г. Ужгород, ул. Нроекп ным паром и последующим выводом частицполиэтилена в токе воды.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Т ВНИИПИ Государств по делам изобре 13035, Москва, Ж - 36 1, Патент Франции Ко 2313399,кл. С 08 Р 10/02, опублик. 1978,2, Патент Франции Иф 2358427,кл, С 08 Е 10/02, опублик. 1978 (прототип).