Способ получения полиолефинов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
библио е0 П И С А Н И Е ii)472 945
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 01.02.68 (21) 1216135 1490794, /23-5 с присоединением заявки ¹ (31) Приоритет 17.03.67 (32) WP39c/123592 (33) ГДР
Опубликовано 05.06.75. Бюллетень ¹ 21 (51) М. Кл. С 08f 3 04
С 081 15,/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изабретений ч открытий (53) УД1 678.742.2.
02 678 742 .2-13.02 (088.8) Дата опубликования описания 14.10.75 (72) Лвторы изобретения
Иностранцы
Манфред Ретцш, Райнхард Нитцше, Рольф Килиан, Клаус-Дитер
Эбстер и Арнульф Ульрих! (ГДР) (71) Заявитель
Иностранное предприятие
«Феб Лейна-Верке «Вальтер Ульбрихт» (ГДР) (54) СП ОСО Б П ОЛ УЧ F H И Я П ОЛ И ОЛ ЕФ И Н О В
Изобретение относится к производству полимеров и сополимеров этилена полимеризацией мономеров по методу высокого давления в трубчатых реакторах.
Известен способ получения полиолефинов полимеризацией или сополимеризацией этилена при температуре 100 †3 С и давлении выше 500 ат ь реакторе трубчатого типа в присутствии в качестве катализатора кислорода в количестве 0,0005 — 0,5 вес. % от мопомеров с подачей исходной реакционной смеси в начало реактора и в место по длине реактора. По этому способу концентрацию кислорода можно регулировать лишь тогда, когда ввод его осуществляется под давлением реакции. При применении в качестве инициатора кислорода, компримируемого вместе с чистым этиленом из части низкого давления установки, концентрация кислорода в реакционном газе будет одинаковая как в начале реактора, так и перед вводом его по длине реактора.
Вследствие этого концентрация кислорода в реакционной смеси непосредственно после последующего ввода реакционных газов значительно ниже концентрации в начале реактора. Регулирование концентрации кислорода в различных зонах реактора таким способом невозможно.
Таким образом, нельзя варьировать способ и регулировать вязкость продукта; кроме того, невозможно влиять на концентрацию этилена и агентов передачи цепи в реакционной сме5 си в различных зонах реактора, вследствие чего-концентрация этилена в различных зонах постоянно снижается, а концентрация агентов передачи цепи и инертного газа в различных реакционных зонах соответствсн10 но повышается. Снижение концентрации этилена и повышение концентрации агентов передачи цепи во второй части реактора приведет к нежелательным изменениям качества продукта. Применение вместо кислорода дру15 гих инициаторов в большинстве случаев повышает стоимость конечных продуктов вследствие увеличения количества аппаратуры.
Другие инициаторы обусловливают, кроме того, применение растворителя, содержащего20 ся частично в конечном продукте, что значительно ухудшает качество продукта.
Цель изобретения — устранить указанные недостатки. Эта цель достигается тем, что полимеризаты этилена и сополимеризаты эти25 лена с другими полимерпзующимися соединениями получают в трубчатых рРакторах под давлением свыше 500 ат и прп температуре от 100 до 350 С в присутствии кислорода в
472 045
30 имеющего, однако, не менее двух цилиндров для каждой ступени давления, что более
55 б0 б5 экономично, чем применение двух компрессоров.
По предлагаемому способу получают продукты хорошего качества, причем они ocO()e((но 11ригодны для произВ01стВа фольги.
Способ осуществляют следующим образом (сч. чертеж).
Чистый этилен, подаваемый под низким давлением, поступает чо трубопроводу 1 черсз измерительную диафрагму 2 в смеситель
:=). В смеситель 3 по трубопроводу 4 через пзНачес(«0» !дикалообразу!Още! 0 пни(Она(0pc(, «СЛУ ldC Пс(ДООНОСТИ C !00а«КОИ СО1ЗСсlг<Я((ОВ и;ругих рад!!к<(, (о(зор((з? ющнх (. Ill(i,на тор(н, I1 >)) T c 3I Б В сдс н и» j) P B K iLI I O I ((loki с >1(С си 13 H B
СВЕ<КИП ЭТИ1!Еп, СО PP?KBLL(Èll К((с;!ОРОД Н, «
С;1? ЧИС !le(, ООНОСТИ, 0,(k(II И;(П НЕСКОЛЬКО СОр B(()ll (01>, 1(0.(j)аз,(е.()((О(ilj)»,(el«. 101(!111 <) (100,(0 400 k(T ((а,!«<(()О (Ок<(, Ki)TÎp«ic„(100.(с смсшшп!» Их с 1?ецlili.(0«(>(м (l«(»>(Высоко(.0
ДаБЛЕПИЯ, ИЗ 1?ЕсlкТОРа ILO?>l(IPI(МИР „> IOT ДО Дс((3лени» «реакторе, соответствующего не менее
500 dT, после че(о первы(! Ноток coäåp?KBùèI1
l5 — 40 %, лучше 20 — -!0%, исходной реакцпонНОй смеси, Вводят Б kiB÷Bëo реактора, а «тоpG» поток, содержа>щии остальное количество этои смеси,— «вод, расположенный по длине реактора. (.Ве?к!!1! этилен, содержащии кислоРоД и, Б слУ i clc наДобности, соРеаге!пы, раснредсл)пот так, ггооы Б начале реактора
1! Непосре (стве(п!о после «торого «Вода реакционно(о газа концентрация кислорода в реакторе оыла одинаковои и соответствовала
О,ОООЙ вЂ,5 Бес, %, а концентрация сореагенО> тов (3 реакционно» смеси 0,1 — 00 вес. (ц.
3??(а! Одаря предложеш(ому спосооу можно установ()гь треоуемые показатели концентрации кис !Орода Б начале реактора и непосредственно IIUcJIP Второго ввода Б реактор и, кроме того, дооиться оолее равномернои концентрации накОпля10щихся «1зеакционном Газе компонентов реакции. (вежни этилен при давлении от 200 до 400 ат дел»т lid два потока обычно различных коли-(еств и, слс оваIL;Ibiio, с различным аосолютным содержанием кислорода в них, Коли ecT«0 оооих потоков реакционного газа определяется мощностью компрессоров, применяемых дл» сжатия газа >о дав;!ения реакции. 11ри рнменении компрессора, имеющего не менее двух цилиндров в каждой ступени
ДВВЛЕПИ31, B 1 аК?КЕ ПРИ ПРИ((1ЕПЕНИИ ДВ > Х KOivin,.зессоров обычно выбирают почти равное количество обоих потоков реакционного газа.
По этой причине, например, при различном количестве обоих потоков свежего этилена и равном количестве обоих потоков реакционного газа в оба по-,îêà свежего этилена поступает принудительно различное количес во остаточного реакционного газа.
Второй поток реакционного газа целесообразно вводить в то место реактора, в котором кислород, введенный в начало реактора вместе с реакционным газом, уже израсходован. Поэтому в большинстве случаев берут приблизительно двойное количество потока свежего этилена по сравнению с количество;i первого потока, для того чтобы получить концентрацию кислорода «о втором потоке реакционного газа вдвое выше концентр:.щии в первом потоке и достичь приблизительно pBI3ных концентраций кислорода в начале реактсра и непосредственно после второго ввода реакционного газа в реакционную смес(.
1 ">
93
1 аких(00рВ«031, (ожнО Ба1?ьн зОББ l ь кОНцеk(TpBL(øo к(гслоро,(а llu Tpåéóå:>Ioìó ре?к!(:>(3
liBK 13 i(« l<(((. . 1зсспс!Ор а, (а K i(непос1зе;(с! !! <. (: но после Б(орого ш(о<(а С,O « реактор, причем, lтрохlс количсс1 Ва IIQTOI
Ь (ОРОЙ (3«<), 1(схО;(i(ÎЙ РеакЦI(0(iнОЙ смсс! I будет цс.(ссооор а«но осущсст«л»ть н;(1);(с его»нии 15 — 85% между началом и концом реактора. При расположе!ши второ! 0 ввод» вне э гого предела оптимальный Быхг)д (:»одукта не будет достигнут, )1,ля получения некоторых продуктов, например сополимеро« с мономерами, полимеризующимися быстрее чем этилен, или полимеров с высокой плотностью, целесообразно добавлять к отдельным потокам исходно!!
РЕаКЦИОННой СМЕСИ Рс(ЗЛИ<ШЫЕ КОЛПЧЕСТ«а СОреагентов еще (о c?K
В качестве cîðåàãåíòî«можно применять сомономеры, и)>или растворители, и;плн регуляторы, например регуляторы цепи обр азующихся полимеров. В качестве этих сореа(ентов пригодны такие сомономеры, как, например, сло?кный виниловый эфир, сложный акриловый эфир, акриловая кислота; и(или растворители, в частности бензол; и, илп регуляторы, например водород, олефины, парафины, хлорированные углеводороды, спир гы, альдегиды и кетоны.
Для получения продуктов с повышенной плотностью, инициаторы целесообразно добавлять в потоки реакционного газа до ввода его в реактор. В качестве таких инициаторог пригодны, в частности, перекисные соединения, например перекиси ди-трет-oiiTIIëB, дибензоила, дилауроила, изовалероила, третбутилпербснзоат и перекись водорода; кроме того, можно добавлять азосоединения, азобисизобутиронитрил и 2,2 -дицианазобензол.
Целесообразно вабрать диаметр трубчатого реактора так, чтобы в обоих реакционных зонах получить приблизительно одинаковые скорости реакционной смеси, однако можно применять трубчатый реактор одинакового диаметра по всей длине. ,?Келательно реакционный газ компримпровать от давления 100 — 400 ат до давления реакции при помощи одного компрессора, 472945 мерительную диафрагму 5 подают рецикловый этилен, по трубопроводу 6 через измерительную диафрагму 7 поступает кислород и, в случае надобности, по трубопроводу 8 — вещества, регулирующие цепь.
В смесителе эти компоненты смешивают с свежим этилсном, содержащим кислороч и, в случае надобности, вещества, регулируютцие цепь. Свежий этилен поступает по труоопровочу 9 в компрессор 10, которым компримируют этилен чо давления 100 — 400 ат.
Из компрессора 10 поток свежего этилена с помотцью узла разделения 11 делится на два потока. Соотношение обоих потоков свежего этилена регулируют,чвойным клапаном 12.
Через измерительные диафрагмы 13 и 14 ооа потока свежего этилена поступают соответственно в смесители 15 и 16, R котовых каждый поток смешиваетсл с частичным потоком остаточного реакционного гязя, при этом получают два потока реакционного газа.
Непрореагировавший при полимепизаитти остаточный реакционный газ, циркулирующий при указанном промежуточном давлении, подается по трубопроводу 17 через измерительную диафрагму 18 к узлу разделения 19, где подразделяется на два потока. После образования этих,чвух потоков реакпионного газа в смесителях 15 и 16 измеряют концентрацию кислорода обоих потоков реакционного газа в местах 20 и 21 отоора кислородных проб.
Двойной клапан 12 связан с регулирующим устройством 22, которое при отклонении измеренного соотношения потоков реакционного газа от заданного значения изменяет положение вентиля,чвойного клапана 23. Если сумма концентраций кислорода, опре еленнал в местах отбора кислородных проб 20 и 21, rre соответствует зячанному значению, при помощи регулировочного устройства 22 и клапана
23 изменяют количество кислорода. подаваемого по трубопроводу 6. В случае на,чобности, после мест отбора проб кислорода 20 и
21 по трубопроводам 24 и 25 можно вводить сореагенты в два потока реакционного газа, Далее прово,чят отдельное компримирование обоих потоков реакционного газа до давления реакции с помощью компрессора 26. Один поток реакционного газа подают по обогреваемому труоопповоду 27 и через измерительную диафрагму 28. в случае надобности после добавки инициатора по трубопроводу 29, в начало 30 реакционной трубы 31. Второй поток реакционного газа подают по обогреваеттот:. трубопроводу 32 через измерительную чиафрагму 33, в случае надобности после подачи инициатора по трубопроводу 34 Ro второе место ввоча 35 вдоль реакционной трубы.
Реакционная труба 31 имеет двойную рубашку. Через часть рубашки 36 с цодвочом 37 и отводом 38 циркулирует горячая вода и обтекает первую реакционную зону, чепез часть рубашки 39 с подводо» 40 и отводом
41 также циркулирует горячая вода, которая омывает вторую реакционную зону. Из реак5
65 ционцой трубы 31 образовавптаясл реакциоцH3ÿ смесь постуттяет теттез зяпопцьтй клапан
42 в первый сепаттятоп 43. в котопом пптт чавленпи от 100 до 400 ат обпязовавшийся полиМЕРИЗгт ОтЧЕЛЛтпт От !reHT.ОПЕаГИПО явнтЕГО пеакпиониого гязя. Остятп тньтй pear< tfforrH!-.lrt газ возвратцают через установку охлажчеттил и очистки газа 44 R систе л полпмерцзацип.
Поли,fepH33 T чпосселируктт ветттттлем 45 из первого сепапатопя 43 Ro втппот! сепяпятотт
46, в котопом из o Ilf тепизятя ппц ттттзкп т павле!!ни втт тел,тетсл е»те гя;поб»язнттц этцлен. Последн!и! гозRHaftl- тот четтез мстянпгк
ОХЛаж.тЕНПЛ И О тцгтКц гаяя 47 rf ПО тцубОППОRo тч 4 R ctfcTpxttc»п, т|тbtpft»3 ттцц
П тт и м ер 1. В гтеякципн ттп трубт 31 ч,тттг оц 720 м с чвпйно» п бятттт,nit пегвгч част!, r
Ч Чцц» 370 qt 3 гтлт! я Л вЂ” »тттт tqptriirfrt Ч ц 3»Етр ч? t f » тлцц 350 ht »»и-тратт (R flp»R ;тп таст!,1
3150 вес ч ватт-те!та ц О гт75 т с ч. !толп»п.тл в,a»ecTRe IrH!»tfta oT!3 темп ттят T or! 50 Г тт пп-! тат лет!!! ..т 150A ят Чепез fr% б !!!!се 3( цепной части тстав б.т 31 »потекает гоп»»ля
Ro33 Tcif»PORTE пой 2?О Г. 3 НРТ!ра п бяттткс
39 Втпцоц»ягтц — ГОПЛ тяя оп я тЕЧ»ЕПат»рой 210 Г. Пп» этот, в пепгпй .ac TH Ttñ ятс тионнс и тщбт-т 31 т я пасс.тонн! ц ! О м и ття !я.чя тп бы те !пеня Tta понт-ттттястсл (в»»tte
??О Г1, чтп св тлетельств . ет с ня — але пеякттитт HOHH»co!!Ra»»rr Те»»PT!RT. па c teclr поВЬттттяЕтСя (Ня П3ССтп Нтт т 300 t От !!3 тa.Ч3 реакпттонной тпмбьт1 .Io 2 5 с !t сохпянлетсл о конца п ивой !асти тр -бы. В место ввпчя
35 в пеякттипттнмтп TTt;-й ч1 ввпчлт втогтпт! поток — 3150 все. ч, этичеття тт 0135 ° ес ч. кислопоча — Tp trHPHRTYT!Opt 90 Г поп "13»лепи е» 1500 ат. 1-1еппспечcтв н»о госле второго
RRo t3 реяк IHOHHoго г333 те»!1pT!3T ра сместт
17TГ: псс с 80 f» -лтцц,! втоттой чясттт ттеякционной ттт бт.! 31 тphfHPT!3TK сместт !ты!!те температмры горл тей гпчьт т р. винце ?10 Г. я на члине Hear Hffn»!mr Tax n;ò 660» те»ператмря пост!!гает 2й5 С: э а те t?lpT!3TYTI3 сохРаНЛЕтСЯ .IO КПНтта ПЕЯКтнтОННОй то 6rr, Обе пеяк !тонные смеси !получают слечутоцтн» обпязом.
В смесцт! ле 3 R !асти т тт тсого тявлеттил
МСтЯНПВКтт ттОЛИМЕПИЗЯттц!. ЕжЕ!3CHO СМЕтттИВЯЮт 1320 RpC. Ч. CRemer", т 180:eC. ПЕттИКлового этилена. а также 0.21 Tåñ. ч, кттс,ttoTIO.t3 ПО I ЧаВЛЕНИЕ;т ? ат И rfo ППИМИП Ют КОМппессоосм 10 ло .чавленцл 40 RT. Пгтт этп»
ЧЯВЛЕНттн СВЕжий ЭтттЛЕН С ПП. .Ort!HIO гВОт НПГП клапана 1? челлт ня двя ппокя: 53 Rес. ч реакципнттп о Taaa RRO",HT ня тя,чо 30 Ttpaf<»ионной тп бы 31 965 R c ь ппчают во второ!! ввод 35 пеакццонттФт тгл.бы 31 и няппявллют T!n t ",3R Ief-rffp» ?40 ят R c ttecHTe.trrt
15 тт 16, Кпоме того. чепе- T!33RPTR PHIIP 19 г.тесHTP?IH подают соотвеTcTR тптцее кол!и!ест»о ттепроттеягцт1овявптего ". т1с якпиоццс и тот. бе 31 остаточного пеяк!!»OHtlnTO газа: в смеситель 15 вводят 2650 вес. ч., а в смесцтелт.
16 — 2150 вес. ч. Количество поступающего в
472945
65 смесители реакционного газа получают принудительно благодаря регулированию обоих потоков свежего этилена .(войным клапаном
)2 и моцшости отдельно «сясываюших после с.месителей первых ступеттей компрессора 26
Компрессором ком"<римируют ооа потока реакционного газа отдельно,чо 1500 ат. 3атем потоки газа первого и второго ввода подают в места 30 или 35 в реакционную трубу, Реакционную смесь запорным клапаном дросселирутот до давления 240 ат в первый сепаратор 43, в котором отделяется 4800 вес. ч. остаточного реакт ионного газа от полихтсризята, поступатошего в соответствуюптих количествах в смесители 15 и 16.
Полимеризата при,чавлеции 240 ат дросселируют через вентиль 45 во второй сепаратор 46 до давления 2 ат, причем при этом выделяется етце 180 вес. ч, растворенного в полцмеризатс этилена, который подятот в смеситель 3.
Из второго сепаратора 46 полиэтилен выгружают и гранулируют. Гжечясно получают
1320 вес. ч. полиэтилена, что соответст«уст выходу 20,9% (на взятый этилен). Плотнстсть полиэтилена около 0,920 г/см, индекс расплава 2,1 г/10 мин, а прочность rra разрыв
137 кгс/м . Получ«нный по,чцмеризат обладает хорошей прозгтачностт ю и имеет показатель блеска 27%, что пе треоует дополттителтттогт ооработки. Эти свойства и цезцачительио< число высокомолекулярных вклю:ешш, так называемых флокенов,,челают материал особенно пригодным для производства фольги.
Пример 2. В описанную в примере 1 реакционную трубу 31 вводят ежечасно в первую часть трубы, в место 30, 3015 вес. ч этилена, 135 вес. ч, пропана и 0,057 вес. 1. кислорода в ка IecTI3e rrнициатора темпепятурой 130 Г, и поч давлеш;ем 1900 aò. 11a .ли не трубы 370 м от начала го вторую iacr« ее в место 35 подают 3035 вес. ч. этилена, 115 вес. ч. пропана и 0,113 вес. ч. кис,чотто та температурой 80 С и под,чавлецием 1900 ат.
Через рубашку 36 первой части реакцттоннотт трубы циркулирует горячая вода температурой 215 С, а через руоашку 39 второй части — горячая вода температурой 207 Г.
Температура в первой части реакциоштой тр,— бы 31 Ha z rIHe 70 I I превт тшает температур р1 горячей воды 215 C. Г1а д;ине 325 м реакттионной трубы температура повьцпается ".о
2"2 С; на длине ло 370 и трубы температур . снижается,чо 270 C. Благодаря второму вводу в это место реакционного газа, по;,огретого до 80 С, устанавливается темпепатувя
176 С: на .длине 70 м (об цая д.чиня 440 м) во второй части реакццонттой трубы, темпеP;rTyr3a ВЫтПЕ тЕМПЕРатУР"r ГОРЯЧЕЙ !3О.ЧЫ (207 C) и rra оощей длине 690 м температура повышается до 274 С: эта темпепатупя ссхраняется почти до конца реякпионпой тпуоы.
0<бе рс якт .ионны с;rccEI газа полу.тают с,.«дутошцм образом.
I0
2Г
В частц цизкого давления установки п(лимерцзяции после ooo«arireíèEI никла 5 "о пропана получают при давлении 2 ат ежечасно
1700 вес. ч. газа, состоящего из 1400 вес. ч. свежего этилена, 280 i ес. ч. рециклового этилена, 20 вес. ч. пропана (пропан и рецикловый этилен представляют собой смесь, вы.челяюшуюся в виде газа во втором сепараторе), а также 0,170 вес. ч. кислорода в качестве инициатора, и компримируют компрессором
10 до давления 290 ат. При этом давлещш свежий этилен делят на два потока: одтш
595 вес. ч. свежего этилена для ввода реакционного газа в начало 30 реакционной труоы 31 ц второй поток — 1105 вес. ч., по.таваемый в место 35. Затем эти потоки направлятот под давлением 290 ат в смесители 15 и 16. В смесителтт через разветвления 19 поступает. кроме того, соответствутощее количество нспрореагировявптего в реак<шонпой трубе 31 остаточного реакционного r;iза. Концентрация пропана 13 нем составляет 5%. ее снижают потоках реакциоццого газа до 4.3 цли 4Л %
Размещенным,в конце p(. акциоппой тру )i i запорным клапаном 42 реакционнуio сE
Из !3TO!3oro сепаратора 46 rro3«arri«(rr ги(г пужают и грацулирутот. Гжечасп.. ц>,.i) тают
1460 вес. ч. полцэтил«ц";. что со; "«стств се
«11хо тт 24,1 /т Г!та в EETNE1 этилеп), Пло iio<- "1. ?????????????????????? 0,928 ??>
1,8 г/мин, а прочность ня разрыв 151 кгс, см- .
ПОЛт(МЕрИЗят ООЛа.ЧаЕт ХОрОШЕй ППО,раЧ;10стью и пмсет показатель блеска 25О/в, что цс требует дополнит«льпой обработки. Поли r«ризат почти не соденжит вьтсокомолекуляпных вклто "тенин. ITo дела(т материал Ocooeirri() пригодным для произво-,ства тонкой (13олт-;: и тоцкой oo,«rrrio«r
° /хтин.
П и iI (е и 3. В оеякционную трубу "1 дли ной 950 м и внутреннттхт диаметгтом 25 мм, ппечставляютттъткз сооой трубт с двойной рубашкой. «"одят ежечасно в первуто тасть:. иной 370 м мест<. 3ci---2884 re< этилена, 266 г«с.. этяня и 0.095 вес. ч.,!Ic,-оподя температурой 130 С и rro;I дявлеци«м 1700 ят во вторую часть реакционной то ц: пп -
580 м подают ежечасно в (есто 35 — -2924 вес. и эт! лена, 226 вес. ч. этапа (r 0.17;! ;«c. «.. кнслоцодa температурой 60 Г и т;о. (явлещ ем 1700 ят.
":«pea рубашку оооих часTer; pc,"r«;»(oiп 1."1 трубы циркулирует горячая no".". температ у
472945
10 рой 210 С. На лл?гне 340 м реакционной трубы температура повышается ло 275 С и сохраняется .tî введения смеси реакционного газа в место по ллине реактора, затем вслелствие такого ввеления реакционного газа температура снижается до 165 С и до конца реакционной трубы повышается „10 278 С.
Оба смеси реакционного газа получают сле,дующим образом.
В части низкого давления установки полимеризации после обогащения цикла 10,5% этяна получают ежечасно 1800 вес. ч. газа, состоящего пз 1520 вес. ч. чистого этилена и
252 вес. ч. вылелившсгося газообразного этилена, 28 вес. ч. этапа и 0,270 -,.ес. ч. кислорола, и газ компримируют ло лавления от 2 ло
260 ат.
Смесь вводят опысанным в примере 1 способом. В первую часть реакционной трубы
»0,7а1от смесь из 630 вес. ч. свежего этилена и 2520 вес. ч. остаточного реакционного газа, cl во вторую часть реякц1н?иной трубы вволят смесь из 1170 всс. ч. свежего этилена и 1980 ,ес. ч, остаточного реакционного газа. Концентрация этапа в остаточном реакционном газе 10,5О/о, сс сни>кают введением свежего этилена в первый поток реакционного газа Io 8,5%, во втором потоке реакционного газа концентрация этапа 7,2% и после второго ввода реакционного газа 8,5% . После дросселирования полимеризата запорным клапаном
42 ло давления 260 ат в первый сепаратор 43 получают 4750 ч. остаточного реакцион1гого газа, как у>ке описано, и вводят его в об» смесителя 15 и 16 через узел разделения 19.
Полученный в сепараторе 43 полиэтилен лросселируют во второй сепаратор 46 ло лавления 2 ат, в котором еще выделяется 252 вес. ч. газообразного этилена и 28 вес. ч. газообразного этана, смесь направляют в смеситель 3. Полиэтилен из второго сепаратора гранулируют. Получают ежечасно 1520 вес, ч. полиэтилена, что соответствует выходу 26,2 р (на взятый этилен). Плотность полиэтилена
0,924 г/см, индекс расплава 8,0 г/10 мин. а прочность на разрыв 95 кгс/см . Материал пригочен лля литья под давлением.
П р и it е р 4. В реакционную трубу 31, прелставляюшую собой трубу с лвойной рубашкой длиной 720 м, первая часть которой имеет внутренний диаметр 25 мм и ллину 250 м, а вторая часть длину. 470 м и лиаметр 32 мм, вводят в первую часть в место 30 ежечасно
2835 вес. ч. этилена, 22,5 вес. ч. волорола и
0,095 вес. ч. кислорола температурой 130 С и пол давлением 1600 ат, а во вторую часть реакционной тру.бы на общей длине 250 и и место 35 подают 2903 вес. ч. этилена, 20,6 гес. и. волорола и 0,15 вес. ч. кпслорола температурой 85 С и лавлением lo00 ат. Через рубашки 36 и 39 обеих частей реакционной грубы 31 ии1?кугt!Iрует горячая вола темпераTypo! 210 C, IIa ллинс !80 м реакционной трубы температура повышается 10 243 С.
11епосрелственно после второго ввола реак5
Qt>
11иоииого гязя температура снижается ло
1 6 ? (и .I о 1 .011.111 роа кциониой Tp) obl снов>l повышается 1о 200 С.
Обе реакционные смеси получают следующим ооразом.
В части низкого;1авления установки полимсризации после обогащения никла 0,97% водорола ежечасно получают 1420 вес. ч. газа, состоящего из 1200 вес. ч. чистого этилена, 219 вес. ч. вылслившегося газообразного этилена, 1 вес. ч. волорола и 0,245 вес. ч. кислорода. Этот газ ком11римируют .1о лавления от
2 ло 260 ат. Смесь вволят описанным в примере 1 способом. Смесь, полавяемая в первую часть реакционной трубы, состоит из
500 гес. ч. свежего этилена и 2307,5 вес. ч, остато1ного реакционного газа, а во вторую пасть реак101онной трубы направляют смссь
870 вес. 1. с: —,å>êåão этилена и 2053,6 вес. ч, остаточного реак!II«>It!to!.о газа. Idiot! 1ентрация в010ро Ia !I ocT»To!!toit реакциош1ом газе
0,97", „, ее снижают ввс lett»eit свежего этилена в ооя поток» реакционного га:«ло 0,79 и пи 0,71%.
После лросссли1?овация иолимери7»та запорным клапаном 42 ло лаг:1еиия 260 ят в первы11 сепаратор 43 получают 4361,1 вес. 1. остаточного реакционного газа и по.laioT его
v, ооа смесителя 15 и 16. Полученный полиэтилен лроссел II?y!OT во второй сепаратор 46 ло 2 ат. В сепараторе лополнительно ец1е в11леляется газ, состоящий из 219 вес. ч. эп1лс1 sec. ч, "..олороля. 3TOT -aa Ita;lpaa. HIOT в смеситель 3. Из второго сепаратора 46 полиэтилен гранулпруют. Еже I»clio получают
1200 вес. ч. ITO;! It»T!Iëñè», что соответствует выхолу 21% (н» взять?и этилсн . Низкомолекулярный по 71I»TII.7åí облаляет пре, 1елом плавления от 98 10 102 С и плотностью
0,935 г/см . Ои пригоден в качестве компонента:1ля антпкоррозионных средств или в ка>естве компаунля лля произволства свечей.
Пример 5. В гервую часть описанной в примере 1 реакционной трубы 31 ежечасно вводят 3050 вес. ч. этилена, 320 вес. ч. виниляцетата, 0,05 вес. ч. кислорола и 0,3 вес. ч. перекиси лилауроила, растворенной в 4 вес. ч. парафинового масла, температурой 125 С и пол лавлением 1950 ат. На общей ллине 370 м в место 35 подают во вторую часть 30 — 30 вес. ч. этилена, 350 вес. ч, винилацетата, 0.1 вес. ч. кислорода и 0,3 вес. ч. трет-бутилпербензоата, растворенных в 5 гес. ч. парафииового масла, температурой 90 С и пол лавлением 1950 ат. Через руоашку 36 первой части реакционной трубы циркулирует !.op»«a;l во:la температурой 220 С, а через рубашку 39 второй части — вода температурой 210 С. Ня лл11не трубы 190 м температура новыttt;IOTAÿ ло 280 С, непосрелствснно после второй по1»чи реакционного газа температура сии>кается;10 18:? С 11 10 1 .он>la poa!(!itt(?ltttoll TI?) VI I а?озя повышается Iî 275" С.
Оое реакци IIIII to смеси готовят следующим образ,м.
472945
В части низкого лавления уст(>по(зки иолимеризации после обогащения цикла 10,1с/О зппилацс татH c?I c IHc(!0 «0!HIOT 1865 этилена и 0,15 вес. «кислоро,(а в свежий этнлеп. См cb компримируют ло давлспия от 5
2 ло 290 ат и вводят описанным в примере спосооом. В !:åp!3óIO часть реакциош(ой труоы вводят смесь, состоящую из 622 вес. ч. свежего этиле»а, 2701 !Iec.:(, остаточного рсаки ионного Яза ll 4 7 вес. ч. (зиг(ил ацета! а (-! 7 10 вес. ч. шшилацетата вносят в реакционный газ по труоопроводу 24 перед компрессоро,,;
26), а по трубопро(зс>,(у 29--0,3 вес. ч. пере«иси лилауроила, растворенной в 4 130с. парафинового масла. Во вторук> часть p(H«- 15 пионной трубы пода(от смесь из 1243 всс. свежего этилена, 1989 в с. ч. ос:таточного рс«кционного газа и !48 всс. ч. вииилацетага (148 вес. ч. вииилацетата вводят в реакцпов-!
IIII! га", по трубопроводу 25 перед компрсс- 2>0 сорОз! 6) . я по т!?уООпрс>(30лу 3-1 внося! 0, > (зес. ч. трст-бутилперосизоата, растворешп>го и 5 вес. ч. парафпиово!.о масла.
После лросселирова cìccè запорным
«лапаном ло 290 ат в первый сепаратор 13 в 25 с>ба смесителя 5 и 16 вволят 4960 вес. l. о таточного реакционного газа. Полученпь(й полимеризат лросселируют I30 второй сепаратор 46 до лавлеш(я 2 ат, в котором;(ополнительно вы челяется 160 ec. ч. газообразного 3(! этилена, полаваемого:затем в смеситель 3.
Полимеризат из HTOpOi сепаратора грапулируют.
Ежечасно получа(от 1900 вес. ч. полимеризата, сапер?кащего 10.2с /, винилацетата, что 35 соответствует выходу 28,5 /о на взятый этилен и 29",z на взятый випилапетат. Плотность полимерпзата 0,931 г, см, III!;(el расплава
4.1 г/10 мии, а прочность па разрыв 180 кгс/см -. В слелствпе (еб>ольшой чувствитсл ь- -1(> ности к коррозионному растрескиваншо и хорошей пластичности лролукт приголен лля применения (3 качестге изоляционного материала лля кабельной промышленности, (.«si изготовления специальной фольги и изделии. 45 получаемых мстолом оазлуза с большой прозр ачностью.
Пример 6. В перву(о часть описанной в примере 1 реакционной труоы 31 ежечасно вволят 2360 вес. ч. этилена, 1060 вес. ч. ви- 5(1 нплацетата, 0,03 вес. ч, кислорода и 0,5 вес. ч. перекиси дилауроила, раствооенной в 10 I3ec, ч парафинового масла, температурой 110 С и пол давлением 2200 ат. 1-1Я оощей длине 370 м
I3 место 35 во вторую !Ясть трубы по-(HIOT 55
2360 вес. ч. этилена. 1060 I3åñ. ч, винилацетата и 0,11 вес. ч. кислорода температурой 95 С и пол давлением 2200 ат. Через рубашку обеих частей реакционной труоы циркулирует горячая вода температурой 215 С. На длине 60
180 м температура повышается ло 270 С, непосредственно после второго ввеления реакционного газа темпера ура снижается 10
190 С и ло конца реаки(инной трубы снова повышается;! о 280 C. 65!
Обе реа l!!lull!!ые с меси гогоьят сл,!y!OH(IIм образом.
В части низкого (а(з.с(ения установки полимери: ац»и после осюгаще цикла 31",, винилацстата с?кечасно г(олучают 1520 вес. ч. га",а, состоящего из 1410 вес. ч. чистого эти((си?!. 110 вес. ч. вылели(зшсгося в виде i Hза этилена и 0,14 вес. ".. кислорола. Смесь ко;(прпмируют ло,(авле (ия от 2 ло 240 ат. Смесь вво,(ят Описанным в примере 1 способом, В первую IHcTL реакционной трубы полают смесь из 325 вес. ч. свежего этилена, 2950 вес, !. остаточного реакпиоиного газа, 145 вес. ч. винилацетата и 0,5 вес. ч. перекиси лилауроила, растворенной в 10 вес. ч. парафинового масла (145 вес. ч, винилацетата и раствор перекиси полают описан ппи ре 5 способом). Во вторую часть peH«i(I3oi!IIOI трус>ы в(зо;(ят смесь из 1195 вес. ч. свежего этилена, 1690 ilec. ч. остаточного реакцион >го газа и 535 вес. ч, вини,. (ацетата (после (:!(й пола(от описанным в примере 5 способом, .
После лросселирования по (((з(еризата запорным клапаном 42;!о лаьления 240 ат получают 4640 вес. ч. остаточного реакциош(с>гс> газа и подают его, оба смесителя 15 и 16.
Полученный полимеризат лроссслируют ло 2 ат из сепаратора 43 в сепаратор 46, где вылеляется еще 110 вес. ч. этилена в виде газа, которьш вводят в смеситсль 3. Полимерпзат из второго сепаратора гранулируют. Ежечасно получают 2090 вес. ч. полимеризата, co:Icp?«Hil1eIo 31,5% винилацетата, что соответствует выходу 29,8О/р па взятый этилен и 32ос> на взятый винилацетат. Плотность полимери,НТН 0,953 г/сз!, индекс расплага 5!0 г, 10 мии, а прочность на разрыв 32 кгс/см -. Этот пролу«T пригоден I3 качестве компаун;(я лля парафиновв.
Предмет изобретения
1. Способ получения полиолефинов полимсризацией или сополимеризацией этилена при температуре 100 — 350 С и лавлеиии выше
500 ат в реакторе трубчатого типа в присутствии в качестве иш(циатора кислорола в количестве 0,0005 — 0,5 вес ", . от мономерог, с полачей исхолной реакционной смеси в начало реактора и в олно место по ллине реактора, отличающийся тем, что. с целью пол((ержапия олинаковой концентрашш кислорода в реакционной зоне в начале реактора и непосредственно после промежуто шаго ввода в него исходной реакционной c låñè и улучшения за счет этого качества получасз(ых полимеров, исходную реакционную смесь, содержащую кислород и мономеры, при лавлении 100 — 400 ат разлеля(от па лва потока. которые после с>3(ешеиия их с рецш<ловь>м газом высокого давления из реактора коз1примируют до давления в реакторе и вво (ят в него, ппичем первый поток, содержаш((!
472945
Составитель В. Филимонов
Техред А. Камышникова
Корректор Н. Лебедева
Редактор Л. Ушакова
Заказ 2419/2 Изд. № 763 Тираж 496 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
15 — 40%, предпочтительно 20 — 40%, исходной реакционной смеси, вводят в начало реактора, а второй поток, содержащий остальное количество исходной реакционной смеси,— в место по длине реактора.
2. Способ по и. 1, отличающийся теи, что процесс проводят в присутствии регуляторов цепи образующихся полимеров и или отличных от кислорода свободнорадикальных
5 инициаторов.