CN104955852B

CN104955852B - 具有连续输送的烯烃聚合工艺

Info

Publication number: CN104955852B
Application number: CN201480005723.9A
Authority: CN
Inventors: L.福阿格; A.霍雷; G.诺韦莱特斯; M.里切特; P.怀尔德里安
Original assignee: Total Petrochemicals Research Feluy SA
Current assignee: Total Petrochemicals Research Feluy SA
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2018-01-02
Anticipated expiration: 2034-01-21
Also published as: US9840567B2; KR102151295B1; EA201591029A1; EP2920214A1; EP2920214B1; CN104955852A; WO2014114646A1; BR112015016302B1; EA035131B1; BR112015016302A2; KR20150108415A; US20150361186A1

Abstract

本发明涉及在包含与第二环管反应器串联连接的第一环管反应器的至少两个淤浆环管反应器中制备聚烯烃的工艺，其包含如下步骤：‑将一种或多种烯烃反应物、稀释剂和聚合催化剂引入到所述第一环管反应器中，并且同时使所述烯烃反应物、稀释剂和聚合催化剂在所述第一环管反应器中循环；‑使所述一种或多种烯烃反应物聚合以产生包含液体稀释剂和固体烯烃聚合物颗粒的聚烯烃淤浆；‑从所述第一反应器排出包含固体烯烃聚合物颗粒和稀释剂的聚烯烃淤浆和通过设置在所述第一反应器上的一个或多个沉降腿将所排出的颗粒引入到所述第二环管反应器中，其中各沉降腿具有连接至所述第一反应器的入口和通过输送管线连接至所述第二反应器的出口，其中，至少一个沉降腿是连续打开的，容许固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送，和其中所述工艺进一步包含通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤。

Description

具有连续输送的烯烃聚合工艺

技术领域

本发明涉及在从用于烯烃淤浆聚合的反应器移除聚合物淤浆方面的改进。

背景技术

烯烃聚合例如乙烯聚合常常在环管反应器中使用单体、稀释剂和任选的催化剂和任选地使用共聚单体实施。所述聚合通常在淤浆条件下进行，其中产物通常由固体颗粒构成并且悬浮在稀释剂中。用泵使反应器的淤浆内容物连续地循环以维持聚合物固体颗粒在液体稀释剂中的有效悬浮，产物经常通过通常基于间歇原理操作的沉降腿取出(take off)以收取产物。利用在沉降腿中的沉降以提高最终作为产物淤浆收取的淤浆的固体浓度。产物进一步地被输送至另一反应器或者通过闪蒸管线被排放(discharge)至闪蒸罐，在其中大部分的稀释剂和未反应单体被闪蒸出来并且被再循环。将聚合物颗粒干燥，可加入添加剂并且最终将聚合物挤出和造粒。

然而，在这些聚合工艺中，沉降腿确实存在一些问题。它们表现为将“间歇”或“不连续的”技术强加于基础的连续工艺上。每次沉降腿达到其中其“排放”或“放出(fire)”积聚的聚合物淤浆的阶段时，其导致对环管反应器中的压力的干扰，由此所述压力未被保持恒定。环管反应器中的压力波动可大于1巴。在非常高的单体浓度下，这样的压力波动可产生若干问题，例如，可在循环泵的操作中导致麻烦的气泡的产生。它们也可在反应器压力的控制线路(控制规划，control scheme)方面引起扰动。

然而已知多种替代的产物移除技术。例如，WO 01/05842描述了用于从导管中的流动的淤浆物流移除浓淤浆的设备，其特征在于所述导管的出口区域中的通道，所述出口适合于连续地移除淤浆。

EP 0891990描述了如下的烯烃聚合工艺：其中通过连续产物取出(take off)、更具体地通过设置在反应器上的伸长的中空附件收取产物淤浆。所述中空附件与加热的闪蒸管线直接流体连通，并且因此适合于产物淤浆的连续移除。

然而，上述设备和工艺具有如下缺点：从反应器排出(withdraw)的悬浮液仍然含有大量的稀释剂和大量的其它反应物例如单体，于是必须将其从聚合物颗粒分离和对其进行处理以将它再用于反应器中。上述设备和工艺的另一缺点是在阶段或者反应开动期间或者在对反应器的正常行为中的大的停顿(disruption)(例如进料物流之一的突然中断)的响应方面它们缺乏灵活性。

WO2011/095532公开了其中将沉降腿用于从单环管反应器的连续的和周期性的排放的工艺。该文献还公开了其中两个环管反应器经由第一反应器的沉降腿串联连接的工艺。

因此，本发明的一个目的是提供发生在环管反应器中的聚合工艺，其中将聚合物淤浆高效且连续地从所述环管反应器排放并且输送至后续环管反应器。更具体地，本发明的一个目的是优化在沉降腿中的停留时间。本发明的另一目的是改善烯烃聚合物、反应物和稀释剂的分离的效率。本发明的进一步目的是改善聚合工艺的操作性和可靠性。

发明内容

这些当前目的通过根据本发明的工艺实现。

本发明涉及在包含与第二环管反应器串联连接的第一环管反应器的至少两个淤浆环管反应器中制备聚烯烃的工艺，其包含如下步骤：

-将一种或多种烯烃反应物、稀释剂和聚合催化剂引入到所述第一环管反应器中，并且同时使所述烯烃反应物、稀释剂和聚合催化剂在所述第一环管反应器中循环；

-使所述一种或多种烯烃反应物聚合以产生主要(essentially)包含液体稀释剂和固体烯烃聚合物颗粒的聚烯烃淤浆；

-从所述第一反应器排出包含固体烯烃聚合物颗粒和稀释剂的聚烯烃淤浆和通过设置在所述第一反应器上的一个或多个沉降腿将所排出的颗粒引入到所述第二环管反应器中，其中各沉降腿具有连接至所述第一反应器的入口和通过输送管线连接至所述第二反应器的出口，

其中，

至少一个沉降腿是连续打开的，容许固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送，和其中所述工艺进一步包含通过所述至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤。

所述通过所述至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含控制连续打开的沉降腿的数目的步骤和/或控制所述至少一个连续打开的沉降腿的流速的步骤。

令人惊讶地，本发明人已经发现，根据本发明的工艺通过避免聚合物停滞和优化沉降腿中的停留时间而改善了操作性/可靠性。

本工艺不需要取出点位于第一反应器上的特定位置处或者具有复杂形状，并且不需要延伸到循环路径中。

从作为实例来说明本发明原理的以下具体描述和附图，本发明的以上和其它特性、特征和优点将变得明晰。

附图说明

图1表示双环管聚合反应器的示意性透视图。

具体实施方式

应理解，本发明不限于所描述的特定工艺、组分(部件)、或装置，因为这样的方法、组分(部件)、和装置当然可变化。还应理解，本文中所使用的术语不意图为限制性的，因为本发明的范围将仅由所附权利要求限制。

如本文中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“该(所述)”包括单数个和复数个指示物两者，除非上下文清楚地另有规定。

如本文中使用的术语“包含”和“由...组成(comprised of)”是与“包括”或者“含(有)”同义的，并且是包容性的或者开放式的并且不排除另外的、未列举的成员、要素或方法步骤。术语“包含”和“由...组成”也包括术语“由...构成(consisting of)”。

通过端点进行的数值范围的列举包括囊括在相应范围内的所有数目和分数、以及所列举的端点。

除非另有定义，在公开本发明中使用的所有术语，包括技术和科学术语，具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。作为进一步指引，对于在说明书中使用的术语的定义是为了更好地领会本发明的教导而包括的。

在整个本说明书中提及“一种(one)实施方式”或“一个(an)实施方式”意味着关于该实施方式所描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一种实施方式中。因此，在整个本说明书中在各种位置处出现短语“在一种实施方式中”或“在一个实施方式中”不一定全部涉及相同的实施方式，但是可以涉及相同的实施方式。此外，所述具体的特征、结构或者特性可在一种或多种实施方式中以如本领域技术人员从本公开内容明晰的任何合适的方式组合。此外，虽然本文中描述的一些实施方式包括了在其它实施方式中包括的一些特征但是没有包括在其它实施方式中包括的其它特征，但是如本领域技术人员将理解的，不同实施方式的特征的组合意欲在本发明的范围内，并且形成不同的实施方式。例如，在所附权利要求中，任意所要求保护的实施方式可以任意组合使用。

本发明涉及在环管反应器中利用稀释剂产生聚合物和稀释剂的产物淤浆的烯烃聚合工艺的改进。本发明更具体地涉及其中将聚合物的产物淤浆从环管反应器连续地排放和输送至后续反应器的用于生产聚合物的聚合工艺。

本发明适用于产生如下流出物的任何工艺：其包含悬浮在包含稀释剂和未反应单体的液体介质中的粒状聚合物固体的淤浆。这样的反应工艺包括本领域中已知为颗粒形式聚合的那些。

聚烯烃聚合包含将包括烯烃单体、任选的一种或多种共聚单体、任选的氢气、稀释剂、催化剂、任选的助催化剂或活化剂的反应物进料至环管反应器。

如本文中使用的，术语“环管反应器”指的是用于生产聚烯烃、优选聚乙烯或聚丙烯的闭合回路管状聚合反应器。所述环管反应器包含互连管道，从而限定聚烯烃淤浆的连续流动路径。

各环管反应器包含：至少两个竖直管道、至少一个上部段反应器管路、至少一个下部段反应器管路，其通过接头首尾相接合以形成完整的环管；一个或多个进料管线；一个或多个出口；每个管道一个或多个冷却夹套；和一个泵；从而限定聚合物淤浆的连续流动路径。管道段的竖直部分优选地设置有冷却夹套。聚合热可通过在反应器的这些夹套中循环的冷却水被带走。反应器优选地以满液模式操作。

本发明涵盖在包含与第二环管反应器串联连接的第一环管反应器的至少两个淤浆环管反应器中制备聚烯烃的工艺，所述工艺包含如下步骤：

-使所述一种或多种烯烃反应物聚合以产生包含液体稀释剂和固体烯烃聚合物颗粒的聚烯烃淤浆；

其中

至少一个沉降腿是连续打开的，容许固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送。

所产生的聚合物淤浆可经由一个或多个沉降腿、更特别地经由至少一个连续打开的沉降腿被连续地输送至所述输送管线和进一步地至所述第二或后续环管反应器。

如本文中使用的，术语“连续打开的沉降腿”指的是这样的沉降腿：其在使用时是连续打开的以容许连续地从环管反应器排放和从沉降腿排放出去，并且仅在其停止使用时关闭。优选地，沉降腿的关闭和/或打开通过设置在所述沉降腿的入口处或者设置在将所述第一环管反应器与所述沉降腿的入口连接的输送导管上的散装物料阀(容积阀，bulkvalve)(或隔离阀)进行。

根据本发明的工艺适用于双环管反应器以及多环管反应器。所述连续输送在第一和/或任何后续环管反应器中但是不在串联的最后一个环管反应器中进行。当所述工艺在包含串联连接的两个环管反应器的双环管反应器中进行时，所述输送通过连接至串联的第一环管反应器的至少一个连续打开的沉降腿进行。当所述工艺在串联连接的多环管反应器中进行时，所述输送通过设置在串联中的第一和/或任何后续环管反应器上但不是在最后一个环管反应器中的至少一个连续打开的沉降腿进行。从最后一个环管反应器向产物收取区中的排放可以常规方式进行，例如，通过沉降腿或者任何其它合适的手段，聚合物淤浆的排放是顺序的(sequential)或者间歇的或者连续的。

通过将至少一个沉降腿保持为连续打开的，所述工艺容许将上游反应器中的操作条件对下游反应器的影响最小化。

根据本发明的工艺包含如下步骤：经由通过至少一个连续打开的沉降腿连续地输送，保持将聚合物淤浆从所述第一和/或任何后续环管反应器连续输送出来和将其输送至后续和/或最后一个环管反应器。本发明人已经发现，这样的设置容许系统在输送管线上没有任何流量(flow)/压力控制系统的情况下运行。

本发明的工艺进一步包含通过所述至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤，所述步骤包含：

-控制连续打开的沉降腿的数目的步骤，和/或

-控制所述至少一个连续打开的沉降腿的流速的步骤。

在一个实施方式中，至少一个沉降腿的、优选各沉降腿的出口设置有控制阀，使得所述沉降腿的出口可为完全或部分地打开的。在另一实施方式中，至少一个沉降腿的出口是完全打开的。

优选地，通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含监测选自如下的一个或多个参数：输送到第二环管反应器中的聚合物固体和反应物之间的比率、输送到第二环管反应器中的聚合物固体和稀释剂之间的比率、聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间、以及其组合。例如，所监测的比率为聚合物固体与稀释剂和反应物两者之间的比率。在一个实施方式中，所述监测为连续监测。

在一个实施方式中，通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含如下的一个或多个

i)当如下时降低从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速：

-输送到第二环管反应器中的聚合物固体和反应物之间的比率低于第一预定值；和/或

-输送到第二环管反应器中的聚合物固体和稀释剂之间的比率低于第一预定值；和/或

-聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间低于第一预定值；

ii)当如下时提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速：

-输送到第二环管反应器中的聚合物固体和反应物之间的比率高于第二预定值；和/或

-输送到第二环管反应器中的聚合物固体和稀释剂之间的比率高于第二预定值；和/或

-聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间高于第二预定值。

对于选自如下的一个或多个参数，第一和第二预定值可为相同的或不同的：输送到第二环管反应器中的聚合物固体和反应物之间的比率、输送到第二环管反应器中的聚合物固体和稀释剂之间的比率、聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间、以及其组合。当第一和第二预定值不同时，定义其中将限定体积流速的聚烯烃淤浆从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的工作窗口。当第一预定值与第二预定值相同时，如下是优选的：在预定时间之后和如果所监测的参数变化被保持时，进行所输送的聚烯烃淤浆的体积流速的改变。

理解，从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速的任何改变将导致在聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间方面和因此的聚合物固体和反应物和/或稀释剂之间的比率的改变。

还理解，根据本发明，从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆由于沉降腿的作用而具有比第一反应器中的聚烯烃淤浆高的在聚合物固体和稀释剂和/或反应物之间的比率。因此，与其中提供仅连续取出以将聚烯烃淤浆从一个反应器输送至另一反应器的已知工艺相比，本发明工艺连续地输送富含聚合物固体的聚烯烃淤浆。根据一个优选实施方式，本发明提供进一步包含控制连续打开的沉降腿的数目的步骤的工艺。结果，连续打开的沉降腿的数目可变化，条件是至少一个沉降腿是连续打开的。

由以上而理解，连续打开的沉降腿的数目的变化导致从第一反应器输送至第二或后续反应器的聚烯烃淤浆的体积流速的变化，其中第一反应器包含至少两个沉降腿。实际上，在一个实施方式中，提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含提高连续打开的沉降腿的数目，和/或降低从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含降低连续打开的沉降腿的数目。

根据另一优选的实施方式，本发明提供进一步包含控制至少一个连续打开的沉降腿的流速的步骤的工艺。结果，至少一个连续打开的沉降腿的体积流速可变化。

在一个优选实施方式中，至少一个连续打开的沉降腿的出口设置有这样的控制阀：其是连续打开的并且其中使用所述控制阀调节所述连续打开的沉降腿的体积流速。通过完全或者部分打开的出口控制阀调节所述体积流速。

由以上而理解，在至少一个连续打开的沉降腿的控制阀的打开(开口，打开程度，opening)方面的变化导致从第一反应器输送至第二或后续反应器的聚烯烃淤浆的体积流速的变化，其中第一反应器包含至少两个沉降腿，但是还有其中第一反应器包含仅一个沉降腿。

实际上，在一个实施方式中，提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含增大至少一个连续打开的沉降腿的出口控制阀的打开，和/或降低从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含减小至少一个连续打开的沉降腿的出口控制阀的打开。

根据另一优选的实施方式，本发明提供进一步包含控制连续打开的沉降腿的数目的步骤和控制所述至少一个连续打开的沉降腿的流速的步骤两者的工艺。所述步骤同时或者顺序地进行。

优选地，和为了防止堵塞，本发明的工艺优先考虑进行如下步骤：容许通过至少一个连续打开的沉降腿从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速为最大的。这意味着，在考虑出口控制阀的情况下，在改变连续打开的沉降腿的数目之前，所述工艺将优选地进行容许保持出口控制阀为完全打开的或者具有最大的打开的任何步骤。例如如果要提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃的体积流量，则根据本发明的工艺包含：在第一步骤中，增大至少一个连续打开的沉降腿的出口控制阀的打开，和如果必要，提高连续打开的沉降腿的数目的第二步骤。然而，反过来也是可能的。

在一个实施方式中，所述沉降腿的各入口通过一个设置有散装物料阀的输送导管连接至第一反应器和连续打开的沉降腿为其入口散装物料阀被打开的沉降腿。

在一个实施方式中，所述沉降腿的各入口通过一个输送导管连接至所述第一反应器。在一个实施方式中，在各沉降腿中设置一个或多个冲洗系统。例如所述冲洗系统可为异丁烷冲洗系统，优选地以在所述沉降腿停止使用时提供冲洗。在另一实例中，和在其中连续打开的沉降腿设置有部分地打开的出口控制阀的实施方式中，将所述出口的打开以规定的频率周期性地增大限定的时间。这是为了防止任何堵塞以保证连续排放而进行的。

在一个实施方式中，出口控制阀的增大的打开周期性地每1-5小时进行持续1-3秒；优选地压力控制装置的周期性地增大的打开每2小时进行1秒。

在一个实施方式中，所述第一环管反应器设置有两个或更多个沉降腿。

在一个实施方式中，至少两个沉降腿是连续打开的，容许从所述第一环管反应器连续排出和输送所述淤浆到所述第二环管反应器。

在一个实施方式中，所述工艺进一步包含控制连续打开的沉降腿之间的流量分布的步骤。

优选地，控制连续打开的沉降腿之间的流量分布的步骤包含：

i)监测来自各沉降腿的流量，其中监测的所述流量选自去往后续反应器的反应物的流量、去往后续反应器的稀释剂的流量、去往后续反应器的聚合物固体的流量、输送至后续反应器的总流量、以及其组合，和

ii)调节至少一个沉降腿的监测的流量，所述沉降腿的出口设置有这样的阀：其是连续打开的并且其中使用所述阀调节所述沉降腿的所述流量。

控制阀的打开也可通过连续地监测来自各沉降腿的流量而对于各沉降腿独立地限定。

在另一实施方式中，所述一个或多个连续打开的沉降腿可设置在设置在第一环管反应器上的旁通管道上。在该实施方式中，第一环管反应器可包含限定反应器主路径的互连管道，并且进一步在所述互连管道上包含通过具有与主路径的运输时间不同的运输时间的替代路径连接相同环管的两个点的一个或多个旁通管道，和所述一个或多个沉降腿设置在所述旁通管道上。

在本发明的一个实施方式中，第一环管反应器设置有两个或更多个沉降腿并且至少一个沉降腿是连续打开的和至少一个沉降腿以不连续模式运行。

根据本发明的工艺提供相对于现有技术的若干优点，包括：其避免或者最少化反应器中的间断性脉冲以及沉降腿和下游堵塞的风险；而且，其避免了设备问题并且使得工艺更简单；使在上游反应器和下游反应器之间输送的反应物的量最小化并且容许或者改善对于下游反应器中的操作条件的所需要的控制；产物取出点不需要位于反应器中的特定位置处；工艺改善的效率；以及工艺简化的操作。

更具体地，本发明涉及用于制造粒状烯烃聚合物的聚合工艺，其包含：将烯烃例如C₂-C₈烯烃在包含待聚合单体的稀释剂中催化聚合，聚合淤浆在起始材料被进料至其且形成的聚合物被从其移除的环管反应器中循环。合适单体的实例包括但不限于每个分子具有2-8个碳原子的那些，例如乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、丁二烯、异戊二烯、1-己烯等。

优选地，将聚烯烃组合物在高于熔融温度的温度下加工，即，将它们熔融加工。聚合反应可在50-120℃的温度下、优选在70-115℃的温度下、更优选在75-110℃的温度下，和在20-100巴的压力下、优选在30-50巴的压力下、更优选在37-45巴的压力下实施。

在一个优选实施方式中，本发明特别适合用于乙烯在异丁烷稀释剂中的聚合。合适的乙烯聚合包括但不限于乙烯的均聚，乙烯与更高的1-烯烃共聚单体例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或1-癸烯的共聚。在本发明的一个实施方式中，所述共聚单体为1-己烯。

烯烃例如乙烯在液体稀释剂中在催化剂、任选的助催化剂、任选的共聚单体、任选的氢气和任选的其它添加剂的存在下聚合，从而产生聚合淤浆。

如本文中使用的，术语“聚合淤浆”、“聚烯烃淤浆”、“淤浆”、或者“聚合物淤浆”实质上指的是至少包括聚合物固体颗粒和液相的多相组合物，所述液相为连续相。所述固体包括催化剂和聚合的烯烃，例如聚乙烯。所述液体包括惰性稀释剂，例如异丁烷，其具有溶解的单体例如乙烯和任选的一种或多种共聚单体、分子量调节剂例如氢气、抗静电剂、防垢剂、清除剂和其它操作助剂。

合适的“烯烃聚合”包括但不限于烯烃的均聚或者烯烃单体和至少一种烯烃共聚单体的共聚。术语“均聚物”指的是通过将烯烃单体在没有共聚单体存在的情况下连接而制造的聚合物。术语“共聚物”指的是通过在相同的聚合物链中连接两种不同类型的单体而制造的聚合物。

当使用串联连接的至少两个环管反应器来制备聚烯烃时，可制备单峰或多峰聚烯烃。

术语“单峰聚烯烃”或“具有单峰分子量分布的聚烯烃”指的是在它们的分子量分布曲线中具有一个极大值的聚烯烃，所述曲线也定义为单峰性分布曲线。术语“具有双峰分子量分布的聚烯烃”或“双峰聚烯烃”指的是具有这样的分布曲线的聚烯烃：其为两个单峰性分子量分布曲线之和。术语“多峰”指的是具有两个或更多个有区别的、但是可能重叠的各自具有不同重均分子量的聚烯烃大分子群的聚烯烃的“多峰分子量分布”。术语“具有多峰分子量分布的聚烯烃”或者“多峰”聚烯烃指的是具有这样的分布曲线的聚烯烃：其为至少两个、优选超过两个单峰性分布曲线之和。术语“单峰聚乙烯”或“具有单峰分子量分布的聚乙烯”指的是在它们的分子量分布曲线中具有一个极大值的聚乙烯，所述曲线也定义为单峰性分布曲线。术语“具有多峰分子量分布的聚乙烯”或者“多峰”聚乙烯产物指的是具有这样的分布曲线的聚乙烯：其为至少两个、优选超过两个单峰性分布曲线之和。

在一个优选实施方式中，所述聚烯烃具有多峰分子量分布、优选双峰分子量分布。

合适的稀释剂(与溶剂或单体相对的)是本领域中公知的并且包括在反应条件下为惰性的或者至少基本上惰性的和液态的烃。合适的烃包括异丁烷、正丁烷、丙烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷、异己烷和正己烷，其中优选异丁烷。

合适的催化剂是本领域中公知的。合适的催化剂的实例包括但不限于：铬氧化物例如负载于二氧化硅上的那些；有机金属催化剂，包括本领域中称作“齐格勒”或者“齐格勒-纳塔”催化剂、茂金属催化剂等的那些。如本文中使用的术语“助催化剂”指的是可与催化剂一道使用以改善聚合反应期间催化剂的活性的材料。

在一些实施方式中，所述至少一种聚烯烃是在选自包含如下的组的催化剂的存在下制备的：茂金属催化剂、铬催化剂、和齐格勒-纳塔催化剂。

术语“齐格勒-纳塔催化剂”或者“ZN催化剂”指的是具有通式M¹X_v的催化剂，其中M¹为选自元素周期表第IV到VII族的过渡金属化合物，其中X为卤素，和其中v为所述金属的化合价。优选地，M¹为第IV族、第V族或第VI族金属，更优选钛、铬或钒和最优选钛。优选地，X为氯或溴，且最优选氯。所述过渡金属化合物的说明性实例包含但不限于TiCl₃和TiCl₄。用于本发明中的合适的ZN催化剂描述于US6930071和US6864207中，将其引入本文作为参考。

术语“茂金属催化剂”在本文中用于描述由与一个(种)或多个(种)配体键合的金属原子构成的任何过渡金属络合物。所述茂金属催化剂为周期表第4族过渡金属例如钛、锆、铪等的化合物并且具有拥有如下的配位结构：金属化合物和由环戊二烯基、茚基、芴基或它们的衍生物的一种或两种基团组成的(composed of)配体。取决于期望的聚合物，可改变茂金属的结构和几何形状以适应于制造商的特定需要。茂金属包含单金属位点，其容许聚合物的支化和分子量分布的更多控制。单体插入所述金属和聚合物生长链之间。

在一个实施方式中，所述茂金属催化剂具有通式(I)或(II)：

(Ar)₂MQ₂ (I)；或

R¹(Ar)₂MQ₂(II)

其中根据式(I)的茂金属是非桥接的茂金属和根据式(II)的茂金属是桥接的茂金属；

其中所述根据式(I)或(II)的茂金属具有与M结合的可彼此相同或不同的两个Ar；

其中Ar为芳族环、基团或部分和其中各Ar独立地选自由如下构成的组：环戊二烯基、茚基、四氢茚基或芴基，其中所述基团各自任选地可被一个或多个取代基取代，所述取代基各自独立地选自由如下构成的组：卤素；氢甲硅烷基；SiR² ₃基团，其中R²为具有1-20个碳原子的烃基；和具有1-20个碳原子的烃基，其中所述烃基任选地含有一个或多个选自包含如下的组的原子：B、Si、S、O、F、Cl和P；

其中M为选自由如下构成的组的过渡金属：钛、锆、铪和钒；且优选为锆；

其中各Q独立地选自由如下构成的组：卤素；具有1-20个碳原子的烃氧基；和具有1-20个碳原子的烃基，其中所述烃基任选地含有一个或多个选自包含如下的组的原子：B、Si、S、O、F、Cl和P；和

其中R¹为桥接两个Ar基团的二价基团或部分并且选自由如下构成的组：C₁-C₂₀亚烷基、锗、硅、硅氧烷、烷基膦和胺，和其中所述R¹任选地被一个或多个取代基取代，所述取代基各自独立地选自由如下构成的组：卤素；氢甲硅烷基；SiR³ ₃基团，其中R³为具有1-20个碳原子的烃基；和具有1-20个碳原子的烃基，其中所述烃基任选地含有一个或多个选自包含如下的组的原子：B、Si、S、O、F、Cl和P。

如本文中使用的术语“具有1-20个碳原子的烃基”意图是指选自包含如下的组的部分：线型或支化的C₁-C₂₀烷基；C₃-C₂₀环烷基；C₆-C₂₀芳基；C₇-C₂₀烷芳基和C₇-C₂₀芳烷基，或其任意组合。示例性的烃基为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、异戊基、己基、异丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、鲸蜡基、2-乙基己基、和苯基。示例性的卤素原子包括氯、溴、氟和碘，和在这些卤素原子之中，优选氟和氯。

术语“具有1-20个碳原子的烃氧基”指的是具有式-O-R_a的基团，其中R_a为具有1-20个碳原子的烃基。优选的烃氧基为烷氧基。如本文中使用的术语“烷氧基”或“烷基氧基”指的是具有式-O-R_b的基团，其中R_b为烷基。合适的烷氧基的非限制性实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊基氧基、戊氧基、己基氧基、庚基氧基和辛基氧基。优选的烃氧基是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、和戊氧基。

如本文中使用的，术语“烷基”(自身或者作为另一取代基的部分)指的是具有1个或更多个碳原子例如1-20个碳原子、例如1-12个碳原子、例如1-6个碳原子、例如1-4个碳原子、例如2-3个碳原子的通过碳-碳单键接合的直链或支链饱和烃基。当在本文中跟在碳原子之后使用下标时，该下标指的是所命名基团可含有的碳原子数。因此，例如，C_1-12烷基意味着1-12个碳原子的烷基。C_1-12烷基的实例为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基和其链异构体、己基和其链异构体、庚基和其链异构体、辛基和其链异构体、壬基和其链异构体、癸基和其链异构体、十一烷基和其链异构体、十二烷基和其链异构体。

如本文中使用的，术语“C_3-20环烷基”(自身或者作为另一取代基的部分)指的是含有3-20个碳原子的饱和或者部分饱和的环状烷基。C_3-20环烷基的实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。

如本文中使用的，术语“C_6-20芳基”(自身或者作为另一取代基的部分)指的是这样的多不饱和的芳族烃基：其具有单个环(即苯基)或者多个芳族环，所述多个芳族环稠合在一起(例如萘)、或者共价连接，其典型地含有6-20个碳原子；其中至少一个环为芳族的。C_6-20芳基的实例包括苯基、萘基、茚满基、联苯基、或者1，2，3，4-四氢-萘基。

术语“芳烷基”(作为基团或者基团的部分)指的是其中一个或多个氢原子被如本文中所定义的芳基代替的如本文中所定义的烷基。芳烷基的实例包括苄基、苯乙基、二苄基甲基、甲基苯基甲基、3-(2-萘基)-丁基等。

如本文中使用的，术语“烷芳基”(自身或者作为另一取代基的部分)指的是其中一个或多个氢原子被如本文中所定义的烷基代替的如本文中所定义的芳基。

在一个实施方式中，所述聚合可在包含桥接的双茚基和/或桥接的双四氢化茚基催化剂组分的茂金属的存在下实施。所述茂金属可选自下式(IIIa)或(IIIb)之一：

其中各R相同或不同并且独立地选自氢或XR’v，其中X选自周期表第14族(优选碳)、氧或氮并且各R’相同或不同并且选自氢或者1-20个碳原子的烃基并且v+1为X的化合价，优选地R为氢、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基；R″为在两个茚基或四氢化茚基之间的用于赋予立体刚性的结构桥，其包括C₁-C₄亚烷基，二烷基锗、硅或硅氧烷，或者烷基膦或胺基团；Q为具有1-20个碳原子的烃基或者卤素，优选地Q为F、Cl或Br；和M为周期表第4族过渡金属或者钒。

各茚基或四氢茚基组分可在稠环的任一个的一个或多个位置处被R以彼此相同或不同的方式取代。各取代基是独立选择的。

如果环戊二烯基环被取代，则其取代基一定不能体积大到影响烯烃单体与金属M的配位。环戊二烯基环上的任何取代基XR’v优选为甲基。更优选地，至少一个且最优选两个环戊二烯基环均是未取代的。

在一个特别优选的实施方式中，所述茂金属包含桥接的未取代的双茚基和/或双四氢化茚基，即所有R为氢。茂金属催化剂的说明性实例包含但不限于双(环戊二烯基)二氯化锆(Cp₂ZrCl₂)、双(环戊二烯基)二氯化钛(Cp₂TiCl₂)、双(环戊二烯基)二氯化铪(Cp₂HfCl₂)、双(四氢茚基)二氯化锆、双(茚基)二氯化锆、和双(正丁基-环戊二烯基)二氯化锆；亚乙基双(4，5，6，7-四氢-1-茚基)二氯化锆、亚乙基双(1-茚基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(2-甲基-4-苯基-茚-1-基)二氯化锆、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(芴-9-基)二氯化锆、和二甲基亚甲基[1-(4-叔丁基-2-甲基-环戊二烯基)](芴-9-基)二氯化锆。

更优选地，所述茂金属包含桥接的未取代的双四氢化茚基。最优选地所述茂金属为亚乙基-双(四氢茚基)二氯化锆或亚乙基-双(四氢茚基)二氟化锆。

所述茂金属催化剂可设置在固体载体上。所述载体可为有机或无机的惰性固体，其与常规茂金属催化剂的任意组分是化学上非反应性的。用于本发明的负载催化剂的合适的载体材料包括固体无机氧化物，例如二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化钍，以及二氧化硅与一种或多种第2或13族金属氧化物的混合氧化物，例如二氧化硅-氧化镁和二氧化硅-氧化铝混合氧化物。二氧化硅、氧化铝、以及二氧化硅与一种或多种第2或13族金属氧化物的混合氧化物是优选的载体材料。这样的混合氧化物的优选实例为二氧化硅-氧化铝。最优选的是二氧化硅。所述二氧化硅可为粒状的、附聚的、热解的或者其它形式。所述载体优选为二氧化硅化合物。在一个优选实施方式中，所述茂金属催化剂设置在固体载体、优选二氧化硅载体上。

在一个实施方式中，将所述催化剂在助催化剂的存在下使用。术语“助催化剂”是与术语“活化剂”可互换使用的，并且两术语均是指可与催化剂一道使用以改善聚合工艺期间催化剂的活性的材料。

合适的助催化剂可为例如含铝的助催化剂、含硼的助催化剂等的化合物。

含铝的助催化剂的实例包括二烷基或三烷基铝氧烷、二烷基或三烷基铝氧烷卤化物、以及其它。所述含铝的助催化剂的铝氧烷组分可选自甲基铝氧烷、乙基铝氧烷、正丁基铝氧烷、和异丁基铝氧烷。含硼的助催化剂的实例包括硼酸三苯甲基酯、氟化的硼烷、和硼酸苯铵、以及其它。合适的含硼的助催化剂也可包括三苯基碳硼酸盐，例如，如EP0427696中描述的四-五氟苯基-硼酸-三苯基碳，或者如EP 0277004(第6页第30行-第7页第7行)中描述的通式[L’-H]+[B Ar1 Ar2 X3 X4]-的那些。

本发明的工艺中可使用的铝烷(也称作铝氧烷)是本领域技术人员公知的并且优选地包括由下式表示的低聚的线型和/或环状的烷基铝烷：

对于低聚的线型铝烷

和对于低聚的环状铝烷

其中n为1-40、优选10-20，m为3-40、优选3-20，和R¹⁰为C₁-C₈烷基并且优选甲基。

在一种实施方式中，所述铝氧烷为甲基铝氧烷、乙基铝氧烷、正丁基铝氧烷、或异丁基铝氧烷。

在一个实施方式中，用于制备聚烯烃的催化剂为负载的茂金属-铝烷催化剂，其包含结合在多孔二氧化硅载体上的茂金属和铝烷。

术语“铬催化剂”指的是通过将铬氧化物沉积在载体例如二氧化硅或者铝载体上而获得的催化剂。铬催化剂的说明性实例包含但不限于CrSiO₂或CrAl₂O₃。

任选地，在聚合工艺中可使用其它活化剂。术语“活化剂”指的是可与催化剂一道使用以改善聚合工艺期间催化剂的活性的材料。活化剂的非限制性实例为有机铝化合物，其任选为卤化的，具有通式AlR¹¹R¹²R¹³或AlR¹¹R¹²Y²，其中R¹¹、R¹²、R¹³为具有1-6个碳原子的烷基并且R¹¹、R¹²、R¹³可相同或不同并且其中Y²为氢或卤素，如US6930071和US6864207中公开的，将其引入本文作为参考。其它活化剂包括三乙基铝(TEAl)、三异丁基铝(TIBAl)、三甲基铝(TMA)、和甲基-甲基-乙基铝(MMEAl)。

使聚合淤浆在包含通过弯头连接的竖直的带夹套的管道部分的环管反应器保持循环。聚合热可通过在反应器的管道的夹套中循环的冷却水被带走。

将所产生的聚合物根据本发明的工艺从第一环管反应器和/或任何后续环管反应器与一些稀释剂一起通过一个或多个沉降腿连续地输送，其中至少一个沉降腿是连续打开的并且其中固体内容物相对于其在反应器主体中的浓度而言增加且被输送至后续环管反应器。

根据本发明的一个实施方式，聚合物淤浆的连续输送的速率达到容许来自第一环管反应器(来自通过至少一个连续打开的沉降腿去往后续环管反应器的聚合物淤浆的排放的点)的连续且基本上不中断的流出流量等于去往该环管反应器的进料的流入流量的程度。

如本文中使用的，术语“基本上不中断的”指的是这样的流动：其可被中断不超过5％的时间、优选地不超过2％的时间、甚至更优选地不超过0.5％的时间、和最优选地不存在中断。

从反应器出来并且进入到后续环管反应器中的聚合淤浆的连续输送的速率达到这样的程度：保持环管反应器中的操作条件尽可能恒定，以及消除与对于在淤浆反应器上的常规的间歇操作沉降腿发生的反应器内容物的一部分的较大量的和较突然的排放有关的间断性的低压力脉冲。

根据本发明的工艺包含如下步骤：(i)在第一反应器中使烯烃单体、任选的共聚单体在催化剂、稀释剂和任选的反应物的存在下聚合以产生第一烯烃聚合物级分，

(ii)将由此产生的第一烯烃聚合物级分通过至少一个沉降腿进料至串联连接至第一反应器的第二反应器，所述沉降腿之一是连续打开的，各沉降腿通过输送管线连接至第二反应器，和在第二反应器中，使烯烃单体和任选的共聚单体在第一烯烃聚合物级分的存在下聚合，从而产生聚烯烃产物；条件是所述输送管线没有任何流量和/或压力控制装置。

现在参照附图，图1示意性地说明双环管反应器的实例。

图1表示串联地相互连接的两个单环管反应器100、116。环管反应器100是串联中的第一环管反应器和环管反应器116是串联中的后续环管反应器或者第二环管反应器。两个反应器100、116包含多个互连管道104。管道段104的竖直部分优选地设置有热夹套105。反应物通过管线107引入反应器100和116中。催化剂任选地与助催化剂或活化剂一道可通过导管106注入到反应器100和116之一或两者中。通过一个或多个泵例如轴流泵101使聚合淤浆如箭头108所示那样在整个环管反应器100、116中定向循环。所述泵可通过电动马达102提供动力。所述泵可设置有旋转叶轮103组。第一反应器100设置有连接至所述反应器100的管道104的一个或多个沉降腿109。在一个实施方式中，各沉降腿通过输送导管117连接至所述环管反应器100的管道。第一反应器100的沉降腿109根据本发明运转。因此，至少一个沉降腿109是连续打开的并且连续排放聚合物淤浆以输送至后续环管反应器116。

在一个实施方式中，所述沉降腿出口可连接至后续反应器的共用收集器(commoncollector)。在一个实施方式中，所述收集器可为后续反应器的旁通管线，如WO2007/096381中描述的。在另一实施方式中，所述一个或多个连续打开的沉降腿经由输送管线连接至设置在第二环管反应器上的至少一个旁通管道。在该实施方式中，第二环管反应器可包含限定反应器主路径的互连管道，并且在所述互连管道上进一步包含通过具有与主路径的运输时间不同的运输时间的替代路径连接相同环管的两个点的一个或多个旁通管道，和其中来自第一环管反应器的输送管线连接至所述一个或多个旁通管道。

沉降腿109优选地设置有散装物料阀110(或者隔离阀)。这些散装物料阀110可例如为球阀(ball valve)。散装物料阀110的至少一个是连续打开的并且可被关闭例如以使沉降腿从操作隔离。可在反应器压力下降至低于所选值时将所述阀关闭。在一个实施方式中，至少两个沉降腿可具有连续打开的散装物料阀110用于将沉降的聚合物连续输送至第二反应器116。进一步地，反应器100的沉降腿各自的出口可设置有任选的阀111，其是连续打开的。该任选的阀111可用作压力和/或流量控制装置。

将用于本发明中的合适的任选的控制装置111的非限制性实例为控制阀例如v型球阀(如US2004122187中描述的)和偏心式旋塞控制阀(称作旋转球(rotary globe))例如Camflex或MaxFlo阀。这些阀提供在旋转封装体(package)中的常规的球形阀(globevalve)动态(dynamic)性能。这些阀在它们的旋转和球形阀设计方面具有优点，并且因此，提供在各种各样的应用中优异的节流控制性和容纳(accommodate)聚合物淤浆流。

在一种实施方式中，周期性地增大所述控制装置的打开限定的时间。这是为了防止任何堵塞以保证连续排放而进行的。

反应器100设置有连接至反应器116的管道104的一个或多个沉降腿109。虽然图1中示出了仅四个沉降腿，但是本工艺涵盖包含一个或多个沉降腿的环管反应器。在本发明的一个实施方式中，所述环管反应器包含1-20个沉降腿、优选4-12个沉降腿、例如6-10个沉降腿，优选地所述反应器包含至少1-6个连续打开的沉降腿。

在一个优选实施方式中，根据本发明的反应器100的沉降腿109和输送管线112在没有任何流量或压力控制装置的情况下运行。然而，在另一实施方式中，所述沉降腿和/或输送管线包含用作压力和/或流量控制装置的任选的阀。

第一反应器100的沉降腿109的下游出口连接至输送管线112，输送管线112容许经由至少一个连续打开的沉降腿109将排放的聚合物淤浆连续地输送至后续反应器116。输送管线112在没有任何流量控制或者压力控制系统的情况下运行。输送管线112可优选地具有活塞阀115。如果多环管反应器必须以并联配置使用，则沿着输送管线112，任选的三通阀114可将该流转向至产物收取区。聚合物淤浆可通过任何常规方式从后续反应器116排放，例如，聚合物淤浆的排放经由沉降腿119而顺序地或者间歇地去往一个或多个产物收取管线113，例如去往产物收取区。沉降腿119可设置有散装物料阀118。后续环管反应器116的沉降腿119包含控制阀120。阀120可为能够允许聚合物淤浆向产物收取部分的排放的任何类型的阀。可适宜地使用角阀或球阀。例如，所述阀可具有这样的结构：防止固体物质在阀的主体部分处积聚或者沉淀。然而，本领域技术人员可视需要而选择所述压力控制装置的类型和结构。所述排放的启动(actuation)和控制可使用电模拟、数字式电子、气动、液压、机械或者其它类似类型的设备或者一种或多种这样的设备类型的组合实施。在本发明的优选实施方式中使用计算手段(计算工具)来操作和控制工艺参数。在本发明中可使用计算机或者其它类型的控制装置。在一个实施方式中，各沉降腿的出口可连接至设置有流量或/和压力控制装置的排放导管。所述压力和/或流量控制装置可为在提供压力和/或流量控制的同时能够允许聚合物淤浆的连续排放的任何类型的装置。

如本文中使用的，“产物收取区”或“收取部分”包括但不限于加热或未加热的闪蒸管线、闪蒸罐、旋流器、过滤器、导管和通常的输送管线以及相关的蒸气收取和固体收取系统。

可将所排放的淤浆减压和通过例如加热或未加热的闪蒸管线输送至闪蒸罐，在所述闪蒸罐中将聚合物与未反应单体和/或共聚单体和稀释剂分离。可进一步地在吹扫塔中完成聚合物的脱气。

在本发明的一个实施方式中，从第一反应器和/或任何在前的反应器连续排放和输送至后续反应器是通过如下获得的：将限定数目的沉降腿保持为打开的，由此维持从所述反应器出来的排放的聚合物淤浆的连续流动。

为了沉降腿的最佳操作，可连续地通过监测相关参数而控制连续打开的沉降腿的数目。这样的参数的实例为，例如，输送到第二或后续环管反应器中的聚合物固体和反应物/稀释剂之间的比率和聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间。输送到第二或后续环管反应器中的聚合物固体和反应物/稀释剂之间低的比率将触发更多的连续打开的沉降腿被投入使用。而聚合物固体在所述沉降腿中长的停留时间将触发更低数目的连续打开的沉降腿被投入使用。

根据本发明，将第一环管反应器的至少一个沉降腿保持为连续打开的。优选地，将1-6个沉降腿保持为连续打开的，例如将1、2、3、4、5或6个沉降腿保持为连续打开的，更优选地将1-4个沉降腿保持为连续打开的。

连续打开的沉降腿涵盖这样的沉降腿：其将其散装物料阀完全地打开并且沉降腿出口是连续打开的，所述沉降腿出口可为完全打开的或者设置有控制阀以容许是完全或者部分打开的。

在本发明的一个实施方式中，将至少两个沉降腿保持为连续打开的。

在根据本发明的工艺中，第一反应器中的连续打开的沉降腿或者使用中的沉降腿是打开的并且未使用的所有剩余的沉降腿被关闭。例如，如果反应器包含6个沉降腿并且一个沉降腿是连续打开的，则其它5个被关闭(或者未使用)。例如如果反应器包含6个沉降腿并且2个沉降腿是连续打开的，则其它四个沉降腿被关闭；等等。

当超过一个沉降腿连续打开时沉降腿之间的流量分布可通过监测各沉降腿中的流量而控制。这样的流量的实例为反应物/稀释剂的流量、聚合物固体的流量、从各沉降腿输送至后续反应器的总流量。可使用传感器来监测所述流量，其中所述传感器可位于沉降腿或者排放/输送导管中。

根据本发明，通过计算手段或者其它类型的控制装置对连续打开的沉降腿的数目进行调节和同步。

根据本发明的工艺可任选地包含至少一个连接至所述各沉降腿的冲洗系统以在所述沉降腿停止使用时提供冲洗。

已经观察到，通过根据本发明将聚合物淤浆从第一和/或任何在前的环管反应器连续地输送至后续环管反应器，可从第一和/或任何在前的环管反应器输送更高重量百分数的固体。典型地，环管反应器中的聚合物固体浓度为约40重量％-约50重量％，和进入到第二反应器中的聚合物固体浓度为约50重量％-约65重量％。

此外，本发明使得能够从第一和/或任何在先的环管反应器通过至少一个连续打开的沉降腿连续输送聚合物淤浆，通过使输送到第二/后续环管反应器中的反应物和稀释剂的量最少化而容许关于聚合物、反应物和稀释剂的分离的改善的效率。此外，这对于在第一和任何后续环管反应器之间分开的(单独的)工作条件有帮助。此外，根据本发明的连续排放和输送不需要用于产物取出点的特定位置。此外，本发明使得能够在聚合工艺期间在反应器中建立无波动的反应条件。此外，根据本发明的工艺还通过避免聚合物停滞而改善聚合工艺的操作性和可靠性。此外，优化了沉降腿中的停留时间。

实施例

在其中去往第二反应器的输送部分具有各种配置的双环管反应器中在茂金属催化剂的存在下制造乙烯-己烯共聚物。结果汇总于下表中：

虽然已经参照本发明的某些优选变型相当详细地描述了本发明，但是其它变型也是可能的。因此，所附权利要求的精神和范围不应局限于本文中所描述的优选变型。

Claims

1.用于在包含与第二环管反应器串联连接的第一环管反应器的至少两个淤浆环管反应器中制备聚烯烃的工艺，其包含如下步骤：

-从所述第一环管反应器排出包含固体烯烃聚合物颗粒和稀释剂的聚烯烃淤浆和通过设置在所述第一环管反应器上的一个或多个沉降腿将所排出的颗粒引入到所述第二环管反应器中，其中各沉降腿具有连接至所述第一环管反应器的入口和通过输送管线连接至所述第二环管反应器的出口，

-特征在于：

至少一个沉降腿是连续打开的，容许固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送，和所述工艺进一步包含通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤，其中

通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含控制连续打开的沉降腿的数目的步骤和/或控制所述至少一个连续打开的沉降腿的流速的步骤。

2.根据权利要求1的工艺，特征在于至少一个沉降腿的出口设置有控制阀，使得所述沉降腿的出口可为完全或部分地打开的。

3.根据权利要求1-2任一项的工艺，特征在于通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含监测选自如下的一个或多个参数：输送到第二环管反应器中的聚合物固体和反应物之间的比率、输送到第二环管反应器中的聚合物固体和稀释剂之间的比率、聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间、以及其组合。

4.根据权利要求3的工艺，特征在于通过至少一个连续打开的沉降腿控制固体烯烃聚合物颗粒从所述第一环管反应器到所述第二环管反应器的连续输送的步骤包含如下的一个或多个：

-聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间低于第一预定值；

iii)当如下时提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速：

-聚合物固体在所述沉降腿中的停留时间高于第二预定值。

5.根据权利要求3的工艺，特征在于提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含提高连续打开的沉降腿的数目和/或降低从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含降低连续打开的沉降腿的数目。

6.根据权利要求3的工艺，特征在于至少一个连续打开的沉降腿的出口设置有控制阀并且提高从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含增大至少一个连续打开的沉降腿的出口控制阀的打开和/或降低从所述第一环管反应器输送至所述第二环管反应器的聚烯烃淤浆的体积流速包含减小至少一个连续打开的沉降腿的出口控制阀的打开。

7.根据权利要求1-2任一项的工艺，特征在于所述沉降腿的各入口通过一个设置有散装物料阀的输送导管连接至所述第一环管反应器并且连续打开的沉降腿为其入口散装物料阀被打开的沉降腿。

8.根据权利要求1-2任一项的工艺，特征在于所述第一环管反应器设置有两个或更多个沉降腿。

9.根据权利要求8的工艺，特征在于至少两个沉降腿是连续打开的，容许从所述第一环管反应器连续排出和输送所述淤浆到所述第二环管反应器，和所述工艺进一步包含控制连续打开的沉降腿之间的流量分布的步骤。

10.根据权利要求1-2任一项的工艺，特征在于在所述输送管线中不提供流量控制和/或不提供压力控制。

11.根据权利要求1-2任一项的工艺，其中在各沉降腿中设置一个或多个冲洗系统。

12.根据权利要求1-2任一项的工艺，其中所述聚烯烃具有多峰分子量分布。

13.根据权利要求1-2任一项的工艺，其中所述聚烯烃为聚乙烯。

14.根据权利要求1-2任一项的工艺，其中所述聚烯烃是在至少一种茂金属催化剂的存在下制备的。

15.根据权利要求1的工艺，特征在于各沉降腿的出口设置有控制阀，使得所述沉降腿的出口可为完全或部分地打开的。

16.根据权利要求3的工艺，特征在于所述监测为连续监测。

17.根据权利要求9的工艺，特征在于控制连续打开的沉降腿之间的流量分布的步骤包含：

-监测来自各沉降腿的流量，其中监测的所述流量选自去往后续反应器的反应物的流量、去往后续反应器的稀释剂的流量、去往后续反应器的聚合物固体的流量、输送至后续反应器的总流量、以及其组合，和

-调节至少一个沉降腿的监测的流量，所述沉降腿的出口设置有阀，所述阀是连续打开的并且其中使用所述阀调节所述沉降腿的所述流量。

18.根据权利要求12的工艺，其中所述聚烯烃具有双峰分子量分布。