Способ удаления остатков катализатора из полиэтилена высокой плотности

(32) 07.11.69 (33) Италия Гооударотаениый коиетет Совета Маняотроа СССР ао делам иэооретеиай и открытей5) Яата опубликования описания 29,09,77 Иностратщы6 Балдуччи, Агостино Барадел и Массимо %ахаре(Италия) Щ Автори етзобретени Иностранная фирмаСНЭМ Прогетти С. п. А." (Италия)(У 4) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ОСТАТКОВ КАТАЛИЗАТОР ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ режи Изобретение относится к производству поли.,этилена высокой плотности, в частности к способуудаления из полимера остатков катализатора.Известен способ удаления остатков катализа.тора иэ полиэтилена высокой плотности путемобработки углеводородной дисперсии полимера(продукта полимеризации этилена в среде углево.дородного растворителя в присутствии катализа.тора, состоящего из соединений переходных метал-лов и полииминоалайов) промывными жидкостями ттттипа воды или водных. спиртов в противоточиом Однако наличие .воды приводит:к образованию еерастворимьтх остатков катализатора, которые трудно удаляются из полимера, вследствие чего увеличивается зольность последнегс.Целью изобретения является устранение указйтяого недостатка и повышение степени очистки по. лиэтилена, 20Это достигаетсяприменением в качестве промывной жидкости углеводородных растворов Сэ-Са - аляфатических спиртов, содержащих менее 0,001 вес.% воды с концентрацией спирта 1 - 5 О ттес.%. 25 По предлагаемому способу углеводородная суспензия полимера с растворенными остатками металлического катализатора подается через одну или более точек или через распределитель в верхнюю часть колонны, в которой полимер уплотняется вверх для достижения необходимых условий про. ведения процесса,К основанию колонны подают через одну пли более.точек или через распределитель смесь спирта и углеводорода, которьпт использовался на стадий полимеризации, Указатптьтй поток медленно поднимается вверх через слой уплотттенного полимере растворяя остатки металлического катализатора,Смесь спирт-углеводород подтптмается вверх и смешивается с полимером.Колонна снабжается соответствующим средством перемешивания для избежания образования отдельных потоков растворителя, Указанные устройства служат только для перемешивання поли. мера, и, следовательно, движение указашюго средства перемешивания должно быть очень ьтедленВесовое отношение спирта, используемого в смеси сштрт-углеводород, и полимера колеблется от 1:10 до 1:2,5.5 О 15 20 25 Ю 35 4 о 45 50 55 11 редщгачиый спгсоб позволяет благодаря конкретным рабыню условиям получить большую зкономию количества используемого растворителя, что приводит также к уью,пшснию размеров ис. пользуемого к Онтакгного устройства,.)т ОСКОВПБат) колонны выводят Поток полные. ра В смеси углеводорода и сщртз без примесей ьатзллического катализатора, Поток подается в центрпфу)у для Отделения смеси спирт-углеводород, которы повторно поступает к Основанию колонны, Очищепньш полимер, также выводится и Высавивется Обя")нькми сядствеми.Из Верхней части колонны тдвошпся смесь спи) т-углеводород с растворенными Остатками мета)тлнче ского катализатора.В качестве спирта нспочьззот и процессе по проппа гаемоьку способу любой алифатический спирт, имевший от 2 до 8 атомов углерода, Концен. грация сн 1 р а по;,ак)асыог ) пря пр ) О квке спирто углеводородной смесью к основанию колонны, сос. тавпяет 1-50% от веса,Предпочтительно используются эганол, л.букакол, пэОпропанол, изобутаиол; углеводород при меняют используемый при полимериэации в ка. честна с сиенацттошей с 1 еды,Процесс в роя)ьгыочой копоть, проходит при температуре между к Омнакной температурой 110 С и при дав)теилх, рп котОэых хидкости, присутствующ:. т колонне, пе закипают.Рабочие условна, такие как температура, давле. ния, Время ко)т.итиро.)ПВл), ь)О) ъ"Г изменяться В боль;тх дпа. тзо;";ах.редлагае)чья сгособ п)тлюстрируется чертежом.РастВор плп:",1 е;:а япз обработки подается в коловку 1 через трубопровод 2,К Основащю колонны через трубопровод 3 вводят смесь спирта н углеводорода,которая проходп через измерительный насос 4,Колонна снабжается нагревательной рубаш. кой 5, в которую ввод;гтся горячая жидкость через трубойровод б,Температура внутри колонны регулируется чувствительным прибором 7, Воздействующим на клапан 8, который регулирует скорость потока горячей жидкости.Кроме того, колонна снабжается системой для паремеш)взния Образованной массы (на чертеже не показано) медпеннькм вращением лопастей 9 для избежания отдельных потоков растворителя, который увеличивает фильтрование через массу полиЭлемент 10 используется лля проведения и продавливания по направлению к основанию колоннь 1 массы полимера, и Он выполнен в форме, требуе. мой для выполнения этой Операции,Лопзстн выполнены вертикальными для пре. дотвращения отложения полимера нз стенках колонш ь Из верхней части колонны через трубопро. вод 11 выходит смесь спирт-углеводород, которая содержит растворенные сопи катализатора, в то время кзк из основания колонны через трубопровод 12 удаляется полимер без примесей катализа. тора со смесью спирт-углеводород, Смесь подается насосом 13 к центрифуге 14, в которой смесь спирт. углеводород, которая повторно направляется через трубопровод 15 к основанию колонны, от. деляется, полимер удаляется через трубопровод 16 н направляется Ва последующую обработку,Клзпан 17 регулируется чувствительным зле. ментом 18, который управляет уровнем поверхностей раздела между полимерной фазой и верхней жидкостьюЧерез трубопровод подается азот или другой инертный гаэ для создания такого избыточного давления, при котором жидкости, которые находятся в колонне, при рабочей температуре не закипают, Кроме того, подача инертного газа слу. жит дпя предотвращения попадания воздуха в колонну, который, окисляя компоненты катзлизаторной системы, затрудняет их удаление. И р и м е р 1. В верхнюю часть колонны, снабженную устройством для перемешивания полимерной массы, высотой 60 см, имеющую рабочий объем 1500 см, выдерживаемую при 90 С при помощи нагревательной рубашки, в которую пода. ется горячее масло, вводится суспензия в н.гентне полиэтилена, получаемого использованием поли. иминоалана и ТПз в качестве катализатора. Колонна наполняется укаэанной суспензией, затем запускается насос для ввода смеси спирт-углеводород,В качестве углеводорода используют н-гептан, в количестве 17% От веса эпшоваго спирта.Указанную смесь подают до тех пор, пок образцы; которые берут из вькходного отверстия в верхней части колонны, ие покажут отсутствие титана,В зто время начинается непрерывный процесс удаления полимера из основания колонны, подачи в верхнюю часть колонны углеводородной суспензия полиэтилена со скростью 500 г/ч полимера и от основания непрерывной подачи смеси спирт. углеводород со скоростью 1500 см /ч смеси.При указанных условиях иэ колонны удаляют суспензию полимера, спирт и углеводород, после чего полимер и смесь спирт. углеводород восста. навливают. Смесь спирт-углеводород повторно на. правляют к основанию колошты.Проводят два опыта прн Одинаковых условиях, используя в обоих случаях полимер, в котором первоначально присутствует металл в количестве б 80 частей и 10 б 0 частей на милдион частей полимераСодержание остатка катализатора в полимере вконце очистки представлено В тзбл. 1.575033 Таблица 1 80 60 2,4 4,2 П р и и е р 2. Проводятнспытаинядлялучтпей иллюстрации возможности полного удаления ппанаЮ от полимера при использовании колонны, заполненной полимером; сааесь спирт углеводород полают к основанию колонны.В этом случае используют колонну высотой Таблица 2 32 34 630 500 400 5,55,611 60 лее общемуолиэтиленатилена. так . З 0олефина не учаю ысоко Инде ава, г/10 мин 04 сополи пие 5% 946, мо выше, чем бработке) астягивающее на- ряжение Указанная полимеризация нормально проводится под давлением между 1 и 100 атм и при. температуре 0-120 С в .присутствии катализатора, содержащего компаунд из переходного металла н олииминоалана общей формулы (- И - Й тн 1 редел текучести ение% пическ емпература размягчения ОС стали, ния, емй темют 2 л моль/л щего в сна бжекостьнера ту Конечная точкаплавления,высокТС Число метильных сячу углеродных аи пар.- при Поопчнт кристалли 8 ормула иэобретенн дят 4 ч, поддерживаядавление этилена, отанного полимера илн СнлнэтиленаИ неводоронимернзарастворищего изими ноала60 точном ре ющий пример относится к боолимеризации и промывкеплотности (как гомополимерыеры этилена с количеством ат веса и имеющие плотность нгут подвергаться одинаковой р и м е р 3. В сосуд из нный устройством для ю 4 л, выдерживаемый и ре 95 С посредством тер очистого геп тана; сод н 4 моль/лполиимино уле 6 повторенных.элеме занном автоклаве этиленм давлении 2,15 кг/с нержавеюще перемешива ри постояли мостата, пода ржащего 4 алана имею нтов типаА 1 ы находится п и водороцюльно д2,3 кг/см.Полимеризацию пров опостоянным парциальноеПолучают 730 г иеобраб320 г иа 1 г катализатора,Полимер, практически содержащий весьток катализатора очищают по примеру 2 сразницей, что используют изобутиловый спирт.В конце очистки полиэтилен имеет следукщсодержание остатка катализатора:Т 1 3, А 1 70 частей на миллион. 100 см, емкостью аоо см, содержащую полаяер сконцентрацией 450 г/л. Смесь сшрт углеводород состоит из я-бутвло.ного аарта и и-гептапа Ьзультаты сведены в табл. 2. Хррактеристикп цолуенного полимера: Удельный вес 1 г/см 0,957 особ удаления остапсов катализатора иэ повысокой плотности путем обработки уг.дной суспенэии полимера (продукта по цни этилена в среде углеводородного тели в присутствии катализатора, состоя соединений переходных металлов и поли.нов) промывной жидкостью в протнвожнме, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, са575033 Составитель А. ГорячевТехред А. Демынова Редактор Т, Никольская Заказ 3778/699 Тираж 610 Подпнаве Щ 1 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий 113035 Москва, Ж-Э 5 Раушская наб д. 4/5Фнпнал ППП "Патент", г. Ужгород, уп, Проектная, 4 целью увеличения степени очистки полиэтилена от остатков катализатора, в качестве промъвной жидкости применяют углеводородные растворы С,-Са - алифатических спиртов, содержащих менее 0,001 вес.% воды с концентрацией спирта 1-50 вес,%.