情況下是4 MPa,并且在其它情況下是3 MPa;而經(jīng)冷凝的頂部物流的最低壓力 可以是0. 5 MPa,在一些情況下是I MPa,并且在其它情況下是I. 2 MPa。
[0044] 然后經(jīng)冷凝的頂部物流57通過用于低聚物去除的裝置58,產(chǎn)生冷再循環(huán)物流61。 取決于操作情況,冷再循環(huán)物流可以具有60°C,在一些情況下是50°C,并且在其它情況下 是30°C的最高溫度;而冷再循環(huán)物流的最低溫度可以是-25°C,在一些情況下是-KTC,并 且在其它情況下是〇°C。冷再循環(huán)物流的最高壓力可以是5 MPa,在一些情況下是4 MPa, 并且在其它情況下是3 MPa;而冷再循環(huán)物流的最低壓力可以是0.5 MPa,在一些情況下是 I MPa,并且在其它情況下是I. 2 MPa。
[0045] 如圖2中所示,用于低聚物去除的裝置的非限制性實(shí)例由兩個(gè)并聯(lián)的熱交換器組 成。并聯(lián)配置允許熱交換器的一個(gè)采用離線并用熱工藝溶劑沖洗以除去已經(jīng)沉積在傳熱表 面上的低聚物。例如,當(dāng)熱交換器58a在線(將物流57轉(zhuǎn)化成物流61)時(shí),熱交換器58b 可以采用離線并用熱工藝溶劑(物流59)沖洗。熱沖洗溶解截留在熱交換器58b中的低聚 物,并且低聚物通過物流60離開用于低聚物去除的裝置58。用于熱沖洗的溶劑的溫度可 以在寬范圍內(nèi)改變;例如最高溶劑溫度可以是300°C,在一些情況下是270°C,并且在其它 情況下是240°C ;而最低溶劑溫度可以是60°C,在一些情況下是90°C,并且在其它情況下是 120°C。由于工藝物流57被冷卻,低聚物在熱交換器表面上沉積(和積垢)。術(shù)語"低聚 物"的同義詞包括"蠟"或"脂"。這樣的材料是非常低分子量的乙烯聚合物,其在V/L分離 器中與工藝溶劑一起閃蒸出,并在氣態(tài)頂部物流51中攜帶。
[0046] 低聚物去除裝置的替代實(shí)施方案包括多于兩個(gè)的并聯(lián)熱交換器;其中使每個(gè)熱交 換器適應(yīng),使得它可以以兩個(gè)模式中的一個(gè)操作:1)在線(將物流57轉(zhuǎn)化成物流61)或2) 離線用于沖洗。用于低聚物去除的裝置的替代實(shí)施方案由至少兩個(gè)并聯(lián)的刮面式熱交換器 組成。并聯(lián)配置允許刮面式熱交換器的一個(gè)采用離線,旋轉(zhuǎn)地刮去并用工藝溶劑沖洗以從 溶液聚合方法除去低聚物。低聚物去除裝置的替代實(shí)施方案包括分離塔;其中在塔底部移 除低聚物或富低聚物物流(重質(zhì)物(heavies)),并且冷再循環(huán)物流61離開塔的頂部(輕質(zhì) 物)。低聚物去除裝置的替代實(shí)施方案包括分離槽。分離槽或罐狀容器在分離槽的底部收 集較重質(zhì)、較小揮發(fā)性或較小溶解性的低聚物??梢詮姆蛛x槽連續(xù)取出富低聚物物流,或者 可以以間歇式方式吹掃分離槽(如果必須)以除去低聚物。
[0047] 將冷再循環(huán)物流通過輕質(zhì)物分離器62,其中通過物流63將具有低沸點(diǎn)的輕餾分 雜質(zhì)從所述方法除去,并且形成經(jīng)吹掃的再循環(huán)物流64。輕餾分雜質(zhì)的非限制性實(shí)例包括 氫氣、氮?dú)?、CO、CO 2、甲烷和乙烷。
[0048] 經(jīng)吹掃的再循環(huán)物流流過液面控制器65并進(jìn)入純化步驟;其中除去水、0)、0)2和 氧化(例如脂肪酸、酮和醛)雜質(zhì)。這樣的雜質(zhì)是潛在的催化劑毒物。如圖2中所示,純化 步驟的非限制性實(shí)例包括至少兩個(gè)純化容器66a和66b。并聯(lián)配置允許純化容器的一個(gè)保 持在線(將物流64轉(zhuǎn)化成物流67)而另一純化容器采用待再生的離線;如果不可再生,可 以替換吸附介質(zhì)。從烴物流除去這樣的雜質(zhì)的吸附材料和方法對(duì)經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員是公 知的。合適的吸附劑的非限制性實(shí)例包括AZ-300,其從UOP LLD,A Honeywell Company,25 East Algonquin Road, Des Plaines,IL,USA 可得;Selexsorb CD,其從 Almantis AC Inc, 109 Highway 131,Vidalia,LA,USA 可得;或 Selexsorb CDX。AZ-300(可再生吸附劑)是 改性的活性氧化鋁吸附劑和沸石分子篩吸收劑的均勻組合。Selexsorb⑶和⑶X(二者都 是可再生吸附劑)是活性氧化鋁。純化物流64的替代的非限制性實(shí)例是至少兩個(gè)純化組列 (術(shù)語"組列"表示串聯(lián)連接的多個(gè)純化容器);其中每個(gè)組列包括至少三個(gè)包含以下吸附 劑的純化容器:吸附水的分子篩;吸附CO 2的活性氧化鋁(例如CG-731,從UOP LLD可得) 和氧化吸附材料(例如AZ-300或Selexsorb⑶或Selexsorb (DX)。至少兩個(gè)并聯(lián)的蒸餾 組列允許一個(gè)純化組列保持在線(將物流64轉(zhuǎn)化成物流67)而將另一個(gè)純化組列再生,或 在離線組列中替換一種或多種吸附材料。如果在純化步驟中除去催化劑去活化雜質(zhì),純化 容器的數(shù)目和使用的吸附劑對(duì)本發(fā)明的成功不特別重要。
[0049] 如圖2中所示,通過純化步驟(容器66a和66b)后,形成經(jīng)純化的再循環(huán)物流67。 任選地,經(jīng)純化的再循環(huán)物流流過分析裝置68,在此測定物流67的化學(xué)組成。在再循環(huán)罐 69中收集經(jīng)純化的再循環(huán)物流。取決于操作情況,再循環(huán)罐可以具有60°C,在一些情況下 是50°C,并且在其它情況下是30°C的最高溫度;而再循環(huán)罐的最低溫度可以是_25°C,在一 些情況下是-l〇°C,并且在其它情況下是(TC。再循環(huán)罐的最高壓力可以是3 MPa,在一些情 況下是2 MPa,并且在其它情況下是I MPa;而再循環(huán)罐的最低壓力可以是0.1 MPa,在一些 情況下是0.2 MPa,并且在其它情況下是0.3 MPa。
[0050] 如圖2中所示,將再循環(huán)罐69中的經(jīng)純化的再循環(huán)物流通過栗70,形成高壓再 循環(huán)物流71。高壓再循環(huán)物流可以具有120°C,在一些情況下是80°C,并且在其它情況下 是60°C的最高溫度;而高壓再循環(huán)物流的最低溫度可以是_20°C,在一些情況下是-KTC, 并且在其它情況下是〇°C。高壓再循環(huán)物流的最高壓力可以是45 MPa,在一些情況下是35 MPa,并且在其它情況下是25 MPa;而高壓再循環(huán)物流的最低壓力可以是3 MPa,在一些情況 下是4 MPa,并且在其它情況下是6 MPa。
[0051] 使用一個(gè)或多個(gè)流量控制器將高壓再循環(huán)物流分配至一個(gè)或多個(gè)上游反應(yīng)器。圖 2舉例說明顯示兩個(gè)上游反應(yīng)器,反應(yīng)器41和反應(yīng)器42的非限制性實(shí)例。在圖2中,0-100% 的高壓再循環(huán)物流71通過流量控制器72,形成再循環(huán)物流RCl,將其與反應(yīng)器進(jìn)料物流RFl 組合并注入第一上游反應(yīng)器41 ;剩余的高壓物流71通過流量控制器73,形成再循環(huán)物流 RC2,將其與反應(yīng)器進(jìn)料物流RF2組合并注入第二上游反應(yīng)器42。任選地,可以流量控制再 循環(huán)物流RCl和RC2 (如果需要),分別直接進(jìn)入反應(yīng)器41和42。
[0052] 本發(fā)明的另一實(shí)施方案示于圖3中。在圖3中,由于氣態(tài)頂部物流在冷凝器76中 冷凝,產(chǎn)生低壓蒸汽78。
[0053] 在圖3中,將溶劑51、乙烯52和任選的α-烯烴53組合以產(chǎn)生反應(yīng)器進(jìn)料RF1, 將其注入反應(yīng)器61。通過管線54將催化劑注入反應(yīng)器61。任選地,可以將氫氣55注入反 應(yīng)器61。圖3顯示兩個(gè)反應(yīng)器,反應(yīng)器61和反應(yīng)器62的非限制性實(shí)例。反應(yīng)器(一個(gè)或 多個(gè))的形狀、設(shè)計(jì)或數(shù)目對(duì)本發(fā)明的成功不特別重要。例如,可以使用未攪拌或攪拌的球 形、圓柱形或槽狀容器,以及再循環(huán)回路反應(yīng)器或管式反應(yīng)器。另一實(shí)施方案在反應(yīng)器62 后添加一個(gè)或多個(gè)管式反應(yīng)器。
[0054] 如圖3中所示,也將新鮮進(jìn)料注入反應(yīng)器62。將溶劑56、乙烯57和任選的α -烯 烴58組合以產(chǎn)生反應(yīng)器進(jìn)料RF2,將其注入反應(yīng)器62。通過管線59將催化劑注入反應(yīng)器 62。任選地,可以將氫氣60注入反應(yīng)器62。
[0055] 圖3中顯示的連續(xù)溶液聚合反應(yīng)器61和62可以在寬范圍的溫度和壓力內(nèi)操作。 例如,反應(yīng)器溫度的上限可以是300°C,在一些情況下是280°C,并且在其它情況下是260°C; 并且反應(yīng)器溫度的下限可以是80°C,在一些情況下是100°C,并且在其它情況下是125°C。 通常,反應(yīng)器62 (第二反應(yīng)器)在比反應(yīng)器61稍微更高的溫度下操作;例如反應(yīng)器62通常 比反應(yīng)器61熱5°C -25°C。反應(yīng)器停留時(shí)間通常小于15分鐘并且在一些情況下小于10分 鐘。反應(yīng)器61和62的操作壓力可以在寬范圍內(nèi)改變。例如,反應(yīng)器壓力的上限可以是45 MPa,在一些情況下是30 MPa,并且在其它情況下是20 MPa;并且反應(yīng)器壓力的下限可以是 3 MPa,在一些情況下是5 MPa,并且在其它情況下是7 MPa。
[0056] 圖3中顯示的連續(xù)溶液聚合反應(yīng)器61和62產(chǎn)生物流63,其在單個(gè)液相溶液(或 兩個(gè)液相)中包含乙烯聚合物。物流63還可以包含未反應(yīng)的乙烯、活性催化劑、去活化催化 劑、任選的未反應(yīng)的α -烯烴、任選的未反應(yīng)的氫氣和輕餾分雜質(zhì)。槽64包含在溶劑中溶解 或成漿狀的催化劑去活化劑;合適的溶劑的非限制性實(shí)例包括線性或支化C 5-C12烷烴。催 化劑去活化劑在本領(lǐng)域內(nèi)是公知的,非限制性實(shí)例包括胺;羧酸的堿或堿土金屬鹽;水;水 滑石;醇和羧酸。通常,催化劑去活化劑以需要基本使催化劑去活化和猝滅聚合反應(yīng)的最小 量添加。最小量的催化劑去活化劑使成本最小化和使工藝物流中存在的未反應(yīng)的催化劑去 活化劑的量最小化。
[0057] 將催化劑去活化劑注入所述方法產(chǎn)生去活化反應(yīng)器溶液,物流65。將物流65通過 壓力降低裝置66、熱交換器67、壓力降低裝置68并進(jìn)入V/L分離器69。在進(jìn)入V/L分離 器之前,去活化反應(yīng)器溶液可以具有300°C,在一些情況下是290°C,并且在其它情況下是 280°C的最高溫度;而在進(jìn)入V/L分離器之前,去活化反應(yīng)器溶液的最低溫度可以是150°C, 在一些情況下是200°C,并且在其它情況下是220°C。在進(jìn)入V/L分離器之前,去活化反應(yīng)器 溶液可以具有40 MPa,在一些情況下是25 MPa,并且在其它情況下是15 MPa的最高壓力; 而最低壓力可以是1.5 MPa,在一些情況下是5 MPa,并且在其它情況下是6 MPa。
[0058] 在V/L分離器中形成兩個(gè)物流:底部物流70,其由富乙烯聚合物溶劑、去活化催化 劑和任選的α-烯烴組成;和氣態(tài)頂部物流71,其由乙烯、溶劑、低聚物、任選的α-烯烴、 任選的氫氣和輕餾分雜質(zhì)組成。V/L分離器69可以在相對(duì)寬范圍的溫度和壓力內(nèi)操作。例 如,V/L分離器的最高操作溫度可以是300°C,在一些情況下是285°C,并且在其它情況下是 270°C ;而V/L分離器的最低操作溫度可以是100°C,在一些情況下是140°C,并且在其它情 況下是170°C。V/L分離器的最高操作壓力可以是20 MPa,在一些