IT9048230A1

IT9048230A1 - PROCEDURE FOR RECOVERING POLYMER

Info

Publication number: IT9048230A1
Application number: IT048230A
Authority: IT
Inventors: Masafumi Owaki; Mikio Takeuchi; Kazumi Uchimura
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1992-02-20
Also published as: IT1247707B; IT9048230A0

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "PROCEDIMENTO PER RECUPERARE POLIMERO" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "PROCEDURE TO RECOVER POLYMER"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per recuperare un polimero, e più particolarmente ad un procedimento per separare e recuperare facilmente un polimero di olefine dal suo impasto liquido in un solvente idrocarburico avente un basso numero di atomi di carbonio. The present invention relates to a process for recovering a polymer, and more particularly to a process for easily separating and recovering an olefin polymer from its slurry in a hydrocarbon solvent having a low number of carbon atoms.

Finora olefine quali etilene, propilene e similari sono state spesso commercialmente (co)polimerizzate da sole, in combinazione oppure con altri componenti quali diene non coniugato e similari in presenza di un catalizzatore, in un solvente idrocarburico avente 6 o meno atomi di carbonio, a pressione elevata. Up to now olefins such as ethylene, propylene and the like have often been commercially (co) polymerized alone, in combination or with other components such as unconjugated diene and the like in the presence of a catalyst, in a hydrocarbon solvent having 6 or fewer carbon atoms, to high blood pressure.

Nel metodo di (co)polimerizzazione di cui sopra, il solvente di polimerizzazione ha generalmente un basso punto di ebollizione, e perciò, è possibile recuperare facilmente il polimero asportando il solvente dall'impasto liquido polimerico mediante vaporizzazione a bassa temperatura secondo un metodo flash impiegando una unica apparecchiatura (vedere domanda di brevetto giapponese Kokoku No. 40-24,479). In the above (co) polymerization method, the polymerization solvent generally has a low boiling point, and therefore, it is possible to easily recover the polymer by removing the solvent from the polymer slurry by low temperature vaporization according to a flash method using a single apparatus (see Kokoku Japanese Patent Application No. 40-24,479).

Tuttavia quando viene adottato il metodo flash^(l) e richiesto un compressore per gas avente una tensione molto grande e un elevato rapporto di compressione per recuperare l'idrocarburo vaporizzatole (2) è richiesta una attrezzatura complicata^su larga scala, per asportare le impurità alto-bollenti che rimangono in un prodotto perchè, quando il solvente basso-bollente avente un basso numero di atomi di carbonio viene evaporato (vaporizzato), le impurità alto-bollenti sono poco evaporatele concentrate nell'impasto liquido. However, when the flash method ^ (1) is adopted, a gas compressor having a very large voltage and a high compression ratio is required to recover the vaporized hydrocarbon (2), complicated equipment ^ on a large scale is required to remove the high-boiling impurities which remain in a product because, when the low-boiling solvent having a low number of carbon atoms is evaporated (vaporized), the high-boiling impurities are little evaporated in the slurry.

I componenti alto-bollenti residui sopra menzionati sono monomeri alto-bollenti che non hanno reagito^quali 5-etiliden-2-norbornene, ciclopentadiene e similari; solventi quali toluene e similari; esteri di acidi organici impiegati come donatore di elettroni di catalizzatore, prodotti-di reazione degli esteri di acidi organici con composti organici di alluminio; oligomeri e similari. Quando questi sono contenuti nel polimero, è difficile asportare completamente questi dal polimero mediante mezzi convenzionali quali essiccamento oppure similare^ed essi emettono un odore nauseante anche quando essi sono in piccola quantità. Perciò, particolarmente quando il polimero viene impiegato nell'imballaggio per alimentari e simili, la presenza dei componenti alto-bollenti diventa un problema. Questi materiali volatili alto-bollenti vengono disciolti nell’impasto liquido polimerico sia del polimero che del solvente The residual high boiling components mentioned above are unreacted high boiling monomers such as 5-ethylidene-2-norbornene, cyclopentadiene and the like; solvents such as toluene and the like; esters of organic acids used as electron donor of catalyst, reaction products of esters of organic acids with organic aluminum compounds; oligomers and the like. When these are contained in the polymer, it is difficult to completely remove these from the polymer by conventional means such as drying or the like, and they emit a nauseating odor even when they are in small quantities. Therefore, particularly when the polymer is used in packaging for food and the like, the presence of the high-boiling components becomes a problem. These high-boiling volatile materials are dissolved in the polymer slurry of both the polymer and the solvent

e sono poco evaporati nel corso della evaporazione del solvente e rimangono concentrati nell'impasto liquido polimerico. In tal modo è difficile trattare i componenti alto-bollenti. and are little evaporated during the evaporation of the solvent and remain concentrated in the polymeric slurry. In this way it is difficult to treat the high-boiling components.

Un altro metodo per asportare il polimero comprende un metodo di addensamento utilizzando la gravità, un metodo di separazione per centrifugazione impiegando una forza centrifuga, un metodo di filtrazione impiegando un filtro (vedere domanda di brevetto giapponese Kokai No. 60-94.408 ) e similari. Tuttavia nelle condizioni di elevata concentrazione, sorgono problemi dovuti alla adesione delle particelle di polimero e^quindi^è impossibile portare fuori l'impasto liquido polimerico ad una elevata concentrazione. Questa tendenza è spesso trovata particolarmente nel caso di particelle di polimero aventi una grande tendenza ad aderire l'una all'altra^quali particelle di copolimero di etilene-propilene. Another method for removing the polymer comprises a thickening method using gravity, a separation method by centrifugation using a centrifugal force, a filtration method using a filter (see Japanese Kokai Application No. 60-94.408) and the like. However, in the conditions of high concentration, problems arise due to the adhesion of the polymer particles and it is therefore impossible to bring out the polymer slurry to a high concentration. This tendency is often found particularly in the case of polymer particles having a great tendency to adhere to each other such as ethylene-propylene copolymer particles.

Come metodo noto per concentrare un impasto liquido polimerico vi è un metodo di disidratazione su pressa a vite, che è applicato nel caso in cui la pressione dell'atmosfera è vicina alla pressione atmosferica e il solvente è acquoso. Tuttavia, generalmente, un solvente organico è più ricco di affinità verso il polimero^dell'acqua e quindi il polimero viene rigonfiato con il solvente organico oppure disciolto in esso, e come sua conseguenza oppure come conseguenza che il polimero viene reso adesivo oppure viscoso, la separazione meccanica del polimero diventa difficile. Perciò detto metodo di disidratazione su pressa a vite non è stato applicato ad un impasto liquido polimerico in un solvente organico. As a known method for concentrating a polymeric slurry there is a dehydration method on a screw press, which is applied in the case where the pressure of the atmosphere is close to the atmospheric pressure and the solvent is aqueous. However, generally, an organic solvent is richer in affinity towards the polymer than water and therefore the polymer is swollen with or dissolved in the organic solvent, and as a consequence of it or as a consequence of the polymer being made adhesive or viscous, mechanical separation of the polymer becomes difficult. Therefore said screw press dehydration method has not been applied to a polymeric slurry in an organic solvent.

Gli inventori della presente invenzione hanno effettuato estese ricerche per risolvere i problemi sopra menzionati della tecnica antecedente e hanno di conseguenza trovato che un procedimento di recupero di polimeri, in cui un impasto liquido polimero viene tenuto ad alta pressione per tenere il suo solvente allo stato liquido^ oppure l'impasto liquido polimerico viene tenuto a pressione ridotta per vaporizzare una parte del solvente, tenendo con ciò l'impasto liquido polimerico in uno stato di miscuglio gas-liquido, la massima parte del solvente viene asportata e recuperata attraverso mezzi di filtrazione e il polimero rimanente viene trasferito per mezzo di una vite^per scaricare in continuo un polimero bagnato concentrato, detto procedimento può ridurre enormemente la quantità di energia consumata in confronto con un procedimento convenzionale, può concentrare l'impasto liquido polimerico ad una elevata concentrazione, e contemporaneamente è superiore nella capacità di asportare il componente alto-bollente. The inventors of the present invention have carried out extensive research to solve the above-mentioned problems of the prior art and have consequently found that a polymer recovery process, in which a polymer slurry is held at high pressure to hold its solvent in the liquid state or the polymer slurry is held at reduced pressure to vaporize a portion of the solvent, thereby keeping the polymer slurry in a state of gas-liquid mixture, most of the solvent is removed and recovered through filtration means and the remaining polymer is transferred by means of a screw to continuously discharge a concentrated wet polymer, said process can greatly reduce the amount of energy consumed in comparison with a conventional process, can concentrate the polymer slurry to a high concentration, and at the same time it is superior in the ability to remove the high-boiling component.

Uno scopo della presente invenzione è di fornire un procedimento per recuperare un polimero da un impasto liquido del polimero, il quale procedimento è esente dal problema della tecnica precedente sopra menzionato, può concentrare l'impasto liquido polimerico ad un concentrato elevato,'e eccellente nella capacità di asportare il componente alto-bollente contenuto nell'impasto liquido polimerico e consuma una piccola quantità di energia. An object of the present invention is to provide a process for recovering a polymer from a polymer slurry, which process is free from the prior art problem mentioned above, can concentrate the polymer slurry to a high concentrate, and excellent in ability to remove the high-boiling component contained in the polymer slurry and consumes a small amount of energy.

Altri scopi e vantaggi della presente invenzione saranno evidenti dalla descrizioen che segue e dai disegni annessi, in cui la figura 1 mostra una vista sistematica di una apparecchiatura per il recupero di polimero che un esempio della presente invenzione illustra, la figura 2 mostra una vista sistematica di un’apparecchiatura di recupero per polimero che un altro esempio della presente invenzione illustra, e la figura 3 illustra una vista sistematica di un'apparecchiatura per la produzione di un polimero impiegando l’apparecchiatura di figura 2. Nelle figure Other objects and advantages of the present invention will be apparent from the following description and the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a systematic view of a polymer recovery apparatus which an example of the present invention illustrates, Figure 2 shows a systematic view. of a polymer recovery apparatus which another example of the present invention illustrates, and Figure 3 illustrates a systematic view of an apparatus for producing a polymer using the apparatus of Figure 2. In the figures

1 fino a 3, 1 si riferisce ad un serbatoio per impasto liquido polimerico, 2 ad una valvola di alimentazione, 3 e 3A ad un concentratore, 4 ad un serbatoio per il recupero di solvente, 5 ad un serbatoio per lo scarico del polimero, 5A ad un estrusore con degasaggio, 6 e 6A ad una vite, 7 ad un vaglio forato, 8 ad un motore, 11 ad un polimerizzatore, 12 ad una linea di alimentazione di monomero-so1vente, 13 ad una linea di alimentazione di catalizzatore, 14 ad una valvola di prelievo, 15 ad un recipiente di addensamento, 17 ad una linea di alimentazione di solvente e 18 ad una linea di estrazione di solvente recuperato. 1 to 3, 1 refers to a tank for polymer slurry, 2 to a supply valve, 3 and 3A to a concentrator, 4 to a tank for the recovery of solvent, 5 to a tank for the discharge of the polymer, 5A to an extruder with degassing, 6 and 6A to a screw, 7 to a perforated screen, 8 to a motor, 11 to a polymerizer, 12 to a monomer-solvent feed line, 13 to a catalyst feed line, 14 to a sampling valve, 15 to a thickening vessel, 17 to a solvent supply line and 18 to an extraction line for recovered solvent.

Secondo la presente invenzione, viene fornito un procedimento .per recuperare un polimero da un impasto liquido del polimero, il quale comprende le operazioni di omopolimerizzare una olefina oppure copolimerizzare almeno due olefine con oppure senza un diene non coniugato in un solvente C3_5Ìdrocarburico, alimentare l'impasto liquido polimerico risultante ad una pressa a vitejavente mezzi di filtrazione, asportare la massima parte del solvente idrocarburico attraverso i mezzi di filtrazione e concentrare e scaricare dalla pressa a vite il polimero bagnato che rimane mediante la azione della vite. According to the present invention, a process is provided for recovering a polymer from a slurry of the polymer, which comprises the steps of homopolymerizing an olefin or copolymerizing at least two olefins with or without a non-conjugated diene in a C3_5I hydrocarbon solvent, feeding the resulting polymeric slurry to a screw press having filtration means, remove most of the hydrocarbon solvent through the filtration media and concentrate and discharge from the screw press the wet polymer remaining by the action of the screw.

L'idrocarburo avente da 3 fino a 6 atomi di carbonio, impiegato nella presente invenzione, comprende propano, propilene, n-butano, isobutano, The hydrocarbon having from 3 to 6 carbon atoms, used in the present invention, comprises propane, propylene, n-butane, isobutane,

1-butene, 2-butene, isobutilene, n-pentano, isopentano, ciclopentano, penteni, n-esano, cicloesano e similari. Questi possono venire impiegati da soli oppure in miscuglio di due oppure più. Un altro solvente quale eptano, ottano, nonano, decano, dodecano, cherosene, benzene, toluene oppure xilene « può venire impiegato assieme con l'idrocarburo, finche il polimero viene tenuto in uno stato sostanzialmente indisciolto nel solvente. 1-butene, 2-butene, isobutylene, n-pentane, isopentane, cyclopentane, pentenes, n-hexane, cyclohexane and the like. These can be used alone or in a mixture of two or more. Another solvent such as heptane, octane, nonane, decane, dodecane, kerosene, benzene, toluene or xylene can be used in conjunction with the hydrocarbon as long as the polymer is held in a substantially undissolved state in the solvent.

Il polimero viene prodotto mediante omopolimerizzazione di una olefina, copolimerizzazione di almeno due olefine oppure copolimerizzazione di almeno due olefine e un diene non coniugato nel solvente idrocarburico. The polymer is produced by homopolymerization of an olefin, copolymerization of at least two olefins or copolymerization of at least two olefins and a non-conjugated diene in the hydrocarbon solvent.

La olefina sopra menzionata comprende etilene, propilene, 1-butene, esene, 4-metilpentene-l e similari, e il diene non coniugato di cui sopra comprende alchenilnorborneni e dieni ciclici. The aforementioned olefin comprises ethylene, propylene, 1-butene, hexene, 4-methylpentene-1 and the like, and the above unconjugated diene comprises alkenylnorbornenes and cyclic dienes.

Il catalizzatore che può venire impiegato nella polimerizzazione oppure copolimerizzazione di cui sopra comprende ad esempio noti catalizzatori di tipo Ziegler-Natta, e, in particolare, viene impiegato un catalizzatore costituito da una combinazione di un composto di un metallo quale^Ti, V, Zr, Cr o similare con un composto di alluminio organico e un donatore di elettrone quale un estere di acido organico. Tuttavia il catalizzatore può essere qualsiasi catalizzatore finche esso è altamente attivo e produce un polimero in una resa elevata. The catalyst which can be used in the above polymerization or copolymerization comprises for example known catalysts of the Ziegler-Natta type, and, in particular, a catalyst consisting of a combination of a compound of a metal such as Ti, V, Zr is used. , Cr or the like with an organic aluminum compound and an electron donor such as an organic acid ester. However, the catalyst can be any catalyst as long as it is highly active and produces a polymer in a high yield.

L'impasto liquido polimerico usato nella presente invenzione può essere qualsiasi impasto liquido polimerico noto ottenuto per polimerizzazione nel solvente idrocarburico sopra menzionato^ed esso non è critico. La concentrazione dell'impasto liquido è preferibilmente 5-50% in peso. The polymeric slurry used in the present invention can be any known polymeric slurry obtained by polymerization in the aforementioned hydrocarbon solvent and it is not critical. The concentration of the slurry is preferably 5-50% by weight.

L'impasto liquido polimerico può venire lavato in maniera di per sè nota. Vi sono, ad esempio, (1) un metodo in discontinuo nel quale l'impasto liquido polimerico viene posto in un recipiente munito di agitatore e ad esso viene addizionata una grande quantità di un solvente insieme con un deattivatore per il catalizzatore e con altri coadiuvanti i quali sono facoltativamente addizionati, il miscuglio risultante viene agitato per un periodo di tempo predeterminato e dopo di che viene fatto riposare, e il solvente sovranatante viene portato via, dopo di che questo procedimento viene ripetuto, se necessario, e (2) un metodo in continuo in cui l’impasto liquido polimerico e una grande quantità ^un solvente vengono forniti continuamente ad una apparecchiatura a forma di torre per metterli a contatto l'uno con l'altro, lavando con ciò il polimero. Nella presente invenzione, il metodo di lavaggio in continuo è preferito, ed è più preferibile impiegare una torre di lavaggio in controcorrente. The polymeric slurry can be washed in a manner known per se. There are, for example, (1) a batch method in which the polymer slurry is placed in a vessel equipped with a stirrer and a large amount of a solvent is added to it together with a catalyst deactivator and other adjuvants. which are optionally added, the resulting mixture is stirred for a predetermined period of time and after which it is allowed to stand, and the supernatant solvent is washed away, after which this process is repeated if necessary, and (2) a method continuously in which the polymer slurry and a large amount of a solvent are continuously supplied to a tower-shaped apparatus to contact each other, thereby washing the polymer. In the present invention, the continuous scrubbing method is preferred, and it is more preferable to employ a counter-current scrubbing tower.

La pressa a vite avente mezzi di filtrazione impiegata nella presente invenzione, ha, preferibilmente, una funzione tale che il solvente viene filtrato via quando l'impasto liquido polimerico passa sulla sua superficie filtrante(ed ha una funzione tale che l'impasto liquido polimerico da cui il solvente è stato sostanzialmente filtrato via, viene spremuto per separare il solvente che rimane dal polimero e contemporaneamente il polimero viene scaricato nello stadio successivo. In modo particolarmente preferito viene impiegata una pressa a vite in continuo. Nella pressa a vite, l'impasto liquido polimerico viene concentrato fino ad un contenuto solidi del 50% in peso oppure piu, preferibilmente 70% in peso oppure più, più preferibilmente 80% in peso oppure più. I mezzi di filtrazione possono essere un materiale poroso, ad esempio una piastra punzonata, un vaglio perforato, una rete di filo metallico oppure similari. La larghezza della fessura nel vaglio perforato e le maglie della rete di filo metallico può venire variata in dipendenza dai diametri delle particelle del polimero. The screw press having filtration means employed in the present invention preferably has a function such that the solvent is filtered off as the polymeric slurry passes over its filter surface (and has a function such that the polymeric slurry from where the solvent has been substantially filtered off, it is squeezed to separate the remaining solvent from the polymer and at the same time the polymer is discharged in the next step. Particularly preferably a continuous screw press is used. In the screw press, the slurry polymeric liquid is concentrated up to a solid content of 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more. The filtration media can be a porous material, for example a punched plate, a perforated screen, a wire mesh or similar. The width of the slit in the perforated screen and the meshes of the mesh d The wire can be varied depending on the polymer particle diameters.

La temperatura per concentrare l'impasto liquido polimerico è preferibilmente non più elevata della temperatura di polimerizzazione (usualmente 20°-70°C). Usualmente la temperatura dell'impasto liquido polimero può facilmente venire abbassata, ad esempio, mediante riduzione della pressione operativa per evaporare parte del solvente basso-bollente. Dato che il calore latente di vaporizzazione del solvente è molto grande, la temperatura può venire abbassata fino al valore desiderato evaporando una piccola quantità del solvente. Di conseguenza, anche nel caso di un polimero che tende ad aderire, l'impasto liquido polimerico può venire condizionato ad uno stato trattabile senza provocare l'adesione. The temperature for concentrating the polymeric slurry is preferably no higher than the polymerization temperature (usually 20 ° -70 ° C). Usually the temperature of the polymer slurry can easily be lowered, for example, by reducing the operating pressure to evaporate part of the low-boiling solvent. Since the latent heat of vaporization of the solvent is very large, the temperature can be lowered to the desired value by evaporating a small amount of the solvent. Consequently, even in the case of a polymer that tends to adhere, the polymer slurry can be conditioned to a treatable state without causing adhesion.

Nella pressa a vite avente mezzi di filtrazione menzionata sopra la separazione del solvente viene effettuata in uno stato più liquido possibile e quindi, è possibile asportare il componente altobollente disciolto nell'impasto liquido con una elevata efficacia, insieme con il solvente. In the screw press having filtration means mentioned above the separation of the solvent is carried out in a state as liquid as possible and therefore, it is possible to remove the high boiling component dissolved in the slurry with a high efficiency, together with the solvent.

Secondo il procedimento della presente invenzione, il solvente viene asportato il più possibile nello stato liquido, e perciò, la quantità del componente altobollente contenuta nell'impasto liquido polimerico concentrato diventa piccola, il che facilita la riduzione del quantitativo del materiale volatile finale contenuto nel prodotto polimerico. According to the process of the present invention, the solvent is removed as much as possible in the liquid state, and therefore, the quantity of the high-boiling component contained in the concentrated polymeric slurry becomes small, which facilitates the reduction of the quantity of the final volatile material contained in the product. polymeric.

Nella presente invenzione, l'impasto liquido polimerico viene così trattato meccanicamente ed energicamente, e perciò, l'influenza della variazione dello stato di particelle dell'impasto liquido polimerico e piccola, ed è possibile trattare anche un polimero adesivo quale copolimero di etilene-propilene. Quindi la quantità di liquido che deve venire separata può venire effettuata in maniera molto maggiore del metodo convenzionale di addensamento, del metodo di separazione per centrifugazione, del metodo di filtrazione oppure similare. Perciò il carico per essiccare l'impasto liquido polimerico concentrato nello stadio successivo può venire enormemente ridotto. Questo è perchè la quantità del solvente che rimane nell'impasto liquido polimerico è piccola e la quantità del componente alto-bollente disciolta nel solvente è piccola, così che la capacità di finitura è aumentata. In the present invention, the polymer slurry is thus treated mechanically and energetically, and therefore, the influence of the change in the particle state of the polymer slurry is small, and it is also possible to treat an adhesive polymer such as ethylene-propylene copolymer . Hence the amount of liquid to be separated can be carried out in a much greater manner than the conventional thickening method, the centrifugation separation method, the filtration method or the like. Therefore the load for drying the concentrated polymer slurry in the next step can be greatly reduced. This is because the amount of the solvent remaining in the polymer slurry is small and the amount of the high boiling component dissolved in the solvent is small, so that the finishing ability is increased.

Allo scopo di accrescere .la funzione della pressa a vite sopra menzionata, alla pressa a vite possono venire attaccati mezzi aggiuntivi quali mezzi di riscaldamento oppure di raffreddamento, uno sfiato oppure similari. In order to enhance the function of the aforementioned screw press, additional means such as heating or cooling means, a vent or the like may be attached to the screw press.

Quando è necessario asportare il residuo nel polimero separato nella pressa a vite, vengono impiegati mezzi di essiccamento, ad esempio un estrusore con degasaggio, un essiccatore a pale, un essiccatore rotativo, un essiccatore a nastro, un essiccatore ad aria, un essiccatore a letto fluidizzato oppure similari. La pressa a vite impiegata nella presente invenzione ha una funzione di trasferimento e, quindi, può facilmente venire unita con questi mezzi. When it is necessary to remove the residue in the separated polymer in the screw press, drying means are used, for example an extruder with degassing, a paddle dryer, a rotary dryer, a belt dryer, an air dryer, a bed dryer. fluidized or similar. The screw press employed in the present invention has a transfer function and, therefore, can easily be joined by these means.

Nella presente invenzione, il polimero può venire recuperato ad una temperatura di 60°C oppure inferiore, ad esempio, -50°C fino a 60°C. In the present invention, the polymer can be recovered at a temperature of 60 ° C or lower, for example, -50 ° C up to 60 ° C.

La presente invenzione viene spiegata in maggior dettaglio con riferimento ai disegni annessi in appresso. The present invention is explained in greater detail with reference to the accompanying drawings below.

La figura 1 mostra una visione sistematica di una apparecchiatura di recupero di polimero che un esempio della presente invenzione illustra. Figure 1 shows a systematic view of a polymer recovery apparatus which an example of the present invention illustrates.

Questa apparecchiatura comprende un serbatoio 1 per l'impasto liquido polimericofin cui è stoccato un impasto liquido polimerico; una pressa 3 a vite che ha un vaglio 7 perforato sul lato di entrata sul quale l'impasto liquido polimerico viene alimentato dal serbatoio 1, ed ha una vite 6, il rapporto di compressione del polimero concentrato sul lato di scarico di cui è maggiore, un serbatoio 5 di scarico del polimero in cui il polimero scaricato dalla uscita della pressa 3 a vite viene stoccato; e un serbatoio 4 del solvente recuperato, in cui viene stoccato il solvente separato attraverso il vaglio 7 perforato. La pressa 3 a vite ha una struttura tale che il suo complesso può resistere a pressione elevata. This apparatus comprises a tank 1 for the polymeric slurry in which a polymeric slurry is stored; a screw press 3 which has a screen 7 perforated on the inlet side on which the polymer slurry is fed from the tank 1, and has a screw 6, the compression ratio of the concentrated polymer on the discharge side of which is greater, a polymer discharge tank 5 in which the polymer discharged from the outlet of the screw press 3 is stored; and a tank 4 of the recovered solvent, in which the solvent separated through the perforated screen 7 is stored. The screw press 3 has such a structure that its assembly can withstand high pressure.

In una tale costruzione, l'impasto liquido polimerico viene alimentato alla pressa 3 a vite dal serbatoio 1 per impasto liquido polimerico attraverso la valvola 2 di alimentazione. In questo caso l'impasto liquido polimerico può venire alimentato in continuo ad un regime costante oppure a intermittenza simile a impulsi. Così il metodo di alimentazione non è critico. In such a construction, the polymer slurry is fed to the screw press 3 from the polymer slurry tank 1 through the feed valve 2. In this case the polymeric slurry can be fed continuously at a constant rate or intermittently similar to pulses. Thus the method of feeding is not critical.

L'impasto liquido polimerico alimentato The fed polymer slurry

.alla pressa 3 a vite viene filtrato attraverso il vaglio 7 perforato per asportare il solvente fuori dalla pressa a vite. In questo .caso, si preferisce che una parte del solvente sia vaporizzata e l'impasto liquido polimerico venga fatto passare sul vaglio perforato nello stato misto gassoso-liquido, e il comando dello stato del solvente può venire facilmente effettuato regolando la pressione nella pressa 3 a vite. La pressione viene preferibilmente regolata ad una condizione ottimale per la operazione di separazione in dipendenza dalla quantità del componente altobollente annesso all'impasto liquido polimerico e sulla base delle condizioni di temperatura nelle quali il polimero ha una durezza tale che il polimero stesso può venire facilmente trattato. Anche se il polimero viene più o meno asportato attraverso il vaglio 7 perforato, esso può venire recuperato nella forma di un impasto liquido e quindi riciclato. the screw press 3 is filtered through the perforated screen 7 to remove the solvent out of the screw press. In this case, it is preferred that a part of the solvent is vaporized and the polymer slurry is passed over the perforated screen in the mixed gas-liquid state, and the control of the solvent state can be easily carried out by adjusting the pressure in the press 3 screw. The pressure is preferably adjusted to an optimal condition for the separation operation depending on the quantity of the high boiling component attached to the polymer slurry and on the basis of the temperature conditions in which the polymer has such a hardness that the polymer itself can be easily treated. . Even if the polymer is more or less removed through the perforated screen 7, it can be recovered in the form of a slurry and then recycled.

La vite 6 installata nella pressa 3 a vite viene fatta ruotare da un motore 8 per trasferire l'impasto liquido polimerico sul lato di scarico spremendo il polimero per separare il solvente dal polimero. Il polimero spremuto viene scaricato per azione della vite dalla uscita della pressa 3 a vite nel serbatoio 5 per 10 scarico del polimero. Il solvente separato viene inviato al serbatoio 4 per solvente recuperato. The screw 6 installed in the screw press 3 is rotated by a motor 8 to transfer the polymer slurry to the discharge side by squeezing the polymer to separate the solvent from the polymer. The squeezed polymer is discharged by the action of the screw from the outlet of the screw press 3 into the tank 5 for discharging the polymer. The separated solvent is sent to the tank 4 for recovered solvent.

La figura 2 mostra una vista sistematica di una apparecchiatura di recupero di polimero un altro esempio della presente invenzione illustra. La figura 2 si differenzia dalla figura 1 per i seguenti riferimenti: una pressa 3A a vite, la quale è fornita di una vite 6A non avente rapporto di compressione e ha una zona di tenuta sul lato di scarico dell'impasto liquido polimerico, viene sostituita al posto della pressa 3 a vite munita di una vite avente un rapporto di compressione, e un estrusore 5A con degasaggio viene sostituito al posto del serbatoio 5 di scarico del polimero. Anche se viene impiegata un'apparecchiatura di un tale tipo, 11 polimero viene spremuto per separare dal polimero il solvente attaccato al polimero, per cui può venire ottenuta una elevata percentuale di concentrazione. Il polimero spremuto sul lato dello scarico può venire alimentato come tale all’estrusore con degasaggio per mezzo della pressione premente; tuttavia è anche possibile tagliare il blocco di polimero spremuto con una taglierina montata in corrispondenza della zona di scarico e dopo di che scaricare i blocchi di polimero tagliati nell'estrusore con degasaggio. Figure 2 shows a systematic view of a polymer recovery apparatus another example of the present invention illustrates. Figure 2 differs from Figure 1 for the following references: a screw press 3A, which is provided with a screw 6A having no compression ratio and has a sealing zone on the discharge side of the polymer slurry, is replaced instead of the screw press 3 provided with a screw having a compression ratio, and an extruder 5A with degassing is replaced in place of the polymer discharge tank 5. Even if such an apparatus is employed, the polymer is squeezed to separate the solvent attached to the polymer from the polymer, whereby a high percentage of concentration can be obtained. The polymer squeezed on the discharge side can be fed as such to the extruder with degassing by means of pressing pressure; however, it is also possible to cut the squeezed polymer block with a cutter mounted in correspondence with the discharge area and after which to discharge the cut polymer blocks into the extruder with degassing.

La figura3 mostra una vista sistematica di un'apparecchiatura di produzione di polimero in cui viene impiegata la apparecchiatura della figura 2. Nella figura 3 il monomero ed il solvente vengono alimentati al polimerizzatore 11 attraverso la linea 12 di alimentazione di monomero-solvente e il catalizzatore viene alimentato in continuo oppure ad intermittenza attraverso la linea 13 di alimentazione di catalizzatore, per effettuare la reazione di polimerizzazione.1'impasto liquido polimerico così ottenuto viene prelevato in continuo oppure ad intermittenza dalla valvola 14 di prelievo e inviata al recipiente 15 di addensamento, nel quale le particelle di polimero vengono sistemate per regolare la concentrazione ad un valore appropriato, dopo d_ che le particelle di polimero vengono prelevate in continuo oppure ad intermittenza da questo Figure 3 shows a systematic view of a polymer production apparatus in which the apparatus of Figure 2 is employed. In Figure 3 the monomer and solvent are fed to the polymerizer 11 through the monomer-solvent feed line 12 and the catalyst is fed continuously or intermittently through the catalyst feed line 13, to carry out the polymerization reaction. The polymeric slurry thus obtained is withdrawn continuously or intermittently from the sampling valve 14 and sent to the thickening vessel 15, in which the polymer particles are arranged to adjust the concentration to an appropriate value, after which the polymer particles are continuously or intermittently withdrawn from this

nella pressa 3A a vite. Il solvente recuperato nel recipiente 15 di addensamento viene recuperato attraverso la linea 18 di prelievo di solvente recuperato fornita in corrispondenza della sommità del recipiente 15 di addensamento-separazione. L'impasto liquido polimerico inviato alla pressa 3A a vite viene spremuto per asportare il monomero che non ha reagito, il solvente e gli altri materiali volatili da questo, e il blocco di polimero viene tagliato con una taglierina montata in corrispondenza della estremità della pressa 3A a vite e scaricato nell'estrusore 5A con degasaggio, nel quale i materiali volatili attaccati al polimero che rimangono vengono asportati, ottenendo con ciò un prodotto polimerico. in the 3A screw press. The solvent recovered in the thickening vessel 15 is recovered through the recovered solvent withdrawal line 18 provided at the top of the thickening-separation vessel 15. The polymer slurry sent to the screw press 3A is squeezed to remove the unreacted monomer, solvent and other volatile materials from it, and the polymer block is cut with a cutter mounted at the end of the press 3A screw and discharged into the extruder 5A with degassing, in which the volatile materials attached to the polymer that remain are removed, thereby obtaining a polymeric product.

Se necessario, attraverso la linea 17 di alimentazione del solvente viene alimentato un solvente per lavare il polimero asportato attraverso il vaglio 7 perforato e il polimero così lavato viene riciclato nel serbatoio 15 di addensamento, per impedire che il polimero abbia delle perdite. Il solvente recuperato attraverso la linea 18 di prelievo di solvente recuperato può venire riciclato così com'è oppure dopo purificazione nel polimerizzatore 11 attraverso la linea 12. In aggiunta, è possibile lavare le particelle di polimero con un solvente, incrementando la quantità del solvente alimentato attraverso la linea 17. If necessary, a solvent is fed through the solvent feed line 17 to wash the polymer removed through the perforated screen 7 and the thus washed polymer is recycled into the thickening tank 15, to prevent the polymer from leaking. The solvent recovered through the line 18 for collecting the recovered solvent can be recycled as it is or after purification in the polymerizer 11 through the line 12. In addition, it is possible to wash the polymer particles with a solvent, increasing the quantity of the solvent fed. through line 17.

Esempio 1 Example 1

(1) Produzione dell’impasto liquido polimerico In un polimerizzatore da 100 litri, a propilene liquefatto è stato addizionato etilene insieme con un sistema di catalizzatori costituito da catalizzatore di Ti supportato, co-catalizzatore TIBAL (triisobutilalluminio) e un donatore di elettroni (metil-paratoluene) per copolimerizzare in continuo etilene (1) Production of the polymer slurry In a 100 liter polymerizer, ethylene was added to liquefied propylene together with a catalyst system consisting of a supported Ti catalyst, TIBAL co-catalyst (triisobutylaluminium) and an electron donor (methyl -paratoluene) to copolymerize ethylene continuously

e propilene. Come regolatore del peso molecolare and propylene. As a molecular weight regulator

è stato impiegato idrogeno. Per mezzo di questa polimerizzazione in continuo, sono state ottenute particelle di polimero aventi un contenuto in propilene di circa 40% ed una viscosità Mooney MLI+4(100°C) di circa 50, nella forma di un impasto liquido polimerico. hydrogen was used. By means of this continuous polymerization, polymer particles have been obtained having a propylene content of about 40% and a Mooney MLI + 4 (100 ° C) viscosity of about 50, in the form of a polymer slurry.

(2) Concentrazione del polimero (2) Concentration of the polymer

L'impasto liquido polimerico ottenuto in (1) di cui sopra è stato sottoposto a concentrazione The polymeric slurry obtained in (1) above was subjected to concentration

nella apparecchiatura della figura 1. La pressa 3 in the apparatus of figure 1. The press 3

a vite ha una mica a vite avente filettature del diametro di 65 mm a passo uguale e un rapporto di compressione formato restringendo l'interstizio tra il cilindro e la vite incrementando il diametro della vite in proporzione alla distanza nella direzione di scarico. In aggiunta, un vaglio perforato di 0,3 mm di apertura è montato in corrispondenza della porzione di entrata della pressa 3 a vite. Al serbatoio 1 di impasto liquido polimerico è stato alimentato un impasto liquido polimerico in cui la concentrazione dell'impasto liquido è stata regolata a 30-50% in peso mediante addensamento. L'impasto liquido polimerico è stato inviato alla pressa 3 a vite ad una pressione di circa 10 kg/cm2 al manometro. La pressione screw has a screw mica having 65 mm diameter threads at equal pitch and a compression ratio formed by narrowing the gap between the cylinder and the screw by increasing the diameter of the screw in proportion to the distance in the exhaust direction. In addition, a perforated screen with a 0.3 mm opening is mounted at the inlet portion of the screw press 3. A polymeric slurry was fed to the tank 1 of polymeric slurry in which the concentration of the slurry was adjusted to 30-50% by weight by thickening. The polymeric slurry was sent to the screw press 3 at a pressure of about 10 kg / cm2 on the manometer. The pressure

sul lato effluente della fessura nella pressa a on the effluent side of the slot in the press a

vite era regolata a circa 5 kg/cm2 al manometro. screw was adjusted to about 5 kg / cm2 on the manometer.

Il numero dei giri per minuto della vite The number of revolutions per minute of the screw

era variato in un intervallodi35 a 50 giri al minuto per effettuare la concentrazione. Tuttavia non vi era differenza nell'effetto di concentrazione quando il numero dei giri era variato. had varied in a range of 35 to 50 revolutions per minute to effect the concentration. However, there was no difference in the concentration effect when the number of turns was varied.

La pressione del serbatoio 5 di scarico di polimero è stata variata in un intervallo di 8,0 kg/cm2 fino a 2,5 kg/cm2 per effettuare la concentrazione, per cui la quantità del polimero scaricato;era incrementata da 10 kg/ora a 80 kg/ora. The pressure of the polymer discharge tank 5 was varied in a range of 8.0 kg / cm2 up to 2.5 kg / cm2 to effect the concentration, whereby the quantity of the polymer discharged; was increased from 10 kg / hour to 80 kg / hour.

E' stata misurata la concentrazione in solidi n.el polimero scaricato per trovare che essa era almeno 80% in peso. The solids concentration n of the discharged polymer was measured to find that it was at least 80% by weight.

Il polimero asportato attraverso il vaglio 7 perforato era in una quantità di 0,1% in peso del peso totale del polimero trattato, il rapporto gas/ liquido del solvente fatto passare attraverso il vaglio perforato era circa 1/9. The polymer removed through the perforated screen 7 was in an amount of 0.1% by weight of the total weight of the treated polymer, the gas / liquid ratio of the solvent passed through the perforated screen was about 1/9.

Quando la concentrazione è stata effettuata soltanto per sistemazione utilizzando gravità .senza l'impiego della pressa a vite della presente invenzione, il polimero era concentrato a solo circa il 50% in peso, e allo scopo di recuperare i solidi d'el polimero ad un regime di 80 kg/ora, il solvente doveva venire evaporato ad un.regime di 80 kg/ora, When the concentration was carried out by settling only using gravity without the use of the screw press of the present invention, the polymer was concentrated to only about 50% by weight, and in order to recover the polymer solids at a rate of 80 kg / hour, the solvent had to be evaporated at a rate of 80 kg / hour,

Quando è stata impiegata la pressa a vite della presente invenzione, era possibile incrementare la concentrazione dei solidi del polimero scaricato a 80% in peso oppure più, e perciò, è sufficiente che il solvente venga evaporato ad un regime di 20 kg/ora per recuperare lo stesso e la quantità del gas recuperato può venire ridotta When the screw press of the present invention was used, it was possible to increase the solids concentration of the discharged polymer to 80% by weight or more, and therefore, it is sufficient for the solvent to be evaporated at a rate of 20 kg / hour to recover the same and the quantity of recovered gas can be reduced

a circa 1/4. about 1/4.

Esempio 2 Example 2

L'impasto polimerico ottenuto nell'esempio 1 è stato concentrato nella apparecchiatura della figura 2. Nella pressa 3A a vite è stata installata una vite 6A avente filettature di 110 mm di diametro ad un passo uguale e non avente rapporto di compressione, e nella zona della vite è stato fornito un vaglio 7 perforato avente un'apertura di 0,3 mm Quindi in corrispondenza della estremità di scarico della vite 6A, è stata fornita una zona di tenuta in cui l'apertura è stata fatta piccola ed è stata fornita una taglierina per tagliare il blocco di polimero scaricato in corrispondenza dell'estremità della zona di tenuta. L'uscita della pressa The polymeric mixture obtained in example 1 was concentrated in the apparatus of figure 2. In the screw press 3A a screw 6A having threads of 110 mm in diameter was installed at an equal pitch and having no compression ratio, and in the area of the screw was provided a perforated screen 7 having an opening of 0.3 mm Then at the discharge end of the screw 6A, a sealing area was provided in which the opening was made small and a cutter to cut the polymer block discharged at the end of the sealing zone. The exit of the press

3A a vite è stata collegata con un estrusore 5A 3A screw was connected with a 5A extruder

con degasaggio attraverso la tramoggia di alimentazione. Come estrusore 5A con degasaggio, è stato impiegato un estrusore a due viti con tre sfiati, come tramoggia di alimentazione è stato impiegato lo sfiato No.1. with degassing through the feed hopper. As extruder 5A with degassing, a two screw extruder with three vents was used, vent No.1 was used as the feed hopper.

L'operazione è stata effettuata nelle condizioni che la pressione del serbatoio 1 per l'impasto liquido polimerico era 10 kg/cm2 al manometro in media, e la pressione sul lato effluente del vaglio 7 perforato era 4,5 kg/cm2 al manometro in media. The operation was carried out under the conditions that the pressure of the tank 1 for the polymer slurry was 10 kg / cm2 at the pressure gauge on average, and the pressure on the effluent side of the perforated screen 7 was 4.5 kg / cm2 at the pressure gauge in average.

La vite 6A è stata fatta ruotare a 30 giri al minuto e il blocco di polimero è stato tagliato ad un regime di 90 kg/ora di media in corrispondenza dell'estremità della pressa 3A a vite ed alimentato sufficientemente all'estrusore 5A. La quantità dei materiali volatili che rimangono nel polimero era 0,1% in peso oppure inferiore. Il metil-para-toluato alimentato come donatore di elettroni al polimerizzatore rimaneva in una proporzione di- 2 ppm. The screw 6A was rotated at 30 revolutions per minute and the polymer block was cut at an average rate of 90 kg / hour at the end of the screw press 3A and fed sufficiently to the extruder 5A. The amount of the volatile materials remaining in the polymer was 0.1% by weight or less. The methyl para-toluate fed as an electron donor to the polymerizer remained in a proportion of -2 ppm.

Quando un impasto liquido polimerico concentrato a circa 50% in peso con la sola disposizione utilizzando gravità senza impiegare la pressa a vite della presente invenzione,«veniva evaporato ed essiccato a pressione ordinaria, la quantità ottenuta di metil paratoluato rimanente nel polimero era 55 ppm. Quando l'impasto liquido polimerico avente una concentrazione di polimero di 50% in peso veniva trattato con l'estrusore 5A con degasaggio impiegato nell'esempio 2, la quantità ottenuta dei materiali volatili finali nel polimero era 6 ppm. When a polymeric slurry concentrated at about 50% by weight with the sole arrangement using gravity without employing the screw press of the present invention, was evaporated and dried under ordinary pressure, the obtained amount of methyl paratoluate remaining in the polymer was 55 ppm. When the polymeric slurry having a polymer concentration of 50% by weight was treated with the extruder 5A with degassing employed in Example 2, the obtained amount of the final volatile materials in the polymer was 6 ppm.

Dai risultati di cui sopra si può vedere che quando viene utilizzata la pressa a vite della presente invenzione, la quantità dei componenti altobollenti che rimane nel polimero può venire ridotta a circa 1/3. From the above results it can be seen that when the screw press of the present invention is used, the amount of the high boiling components remaining in the polymer can be reduced to about 1/3.

Secondo il procedimento della presente invenzione, possono venire ottenuti i seguenti effetti: (1) La quantità dell'energia consumata per recuperare il polimero può venire resa molto piccola. (2) Può venire altamente concentrato anche polimero adesivo oppure appiccicoso. According to the process of the present invention, the following effects can be achieved: (1) The amount of energy consumed to recover the polymer can be made very small. (2) Adhesive or tacky polymer may also be highly concentrated.

(3) La asportazione.'dei componenti alto-bollenti contenuti in una quantità molto piccola è facile, e può venire recuperato un polimero avente una qualità elevata. (3) Removal of the high boiling components contained in a very small amount is easy, and a polymer having a high quality can be recovered.

Claims

CLAIMS 1. A process for recovering a polymer from a polymer slurry, which comprises the steps of homopolymerizing an olefin or copolymerizing at least two olefins with or without a non-conjugated diene in a C3-5 hydrocarbon solvent, feeding the resulting polymer slurry to a screw press having filtration means, remove the majority of the hydrocarbon solvent from the slurry through the filtration media and concentrate and discharge from the screw press the remaining wet polymer by action of the screw.

2. Process according to claim 1, wherein the olefin is selected from the group consisting of ethylene, propylene, 1-butene, hexene and 4-methylpentene.

3. Process according to claim 1, wherein the non-conjugated diene is selected from alkenylnorbornenes and cyclic dienes.

4. Process according to claim 1, wherein the hydrocarbon solvent is at least one compound selected from the group consisting of propane, propylene, n-butane, isobutane, 1-butene, 2-butene, isobutylene, n-pentane, isopentane, cyclopentane , pentenes, n-hexane and cyclohexane.

5. Process according to claim 1, wherein the polymeric slurry to be fed to the screw press has a polymer concentration of 5 to 50% by weight.

6. Process according to claim 1, wherein the filtration means are a perforated screen or a wire mesh.

7. Process according to claim 1, wherein the temperature for concentrating the polymer slurry is no higher than the polymerization temperature.

8. Process according to claim 1, wherein the temperature for recovering the polymeric slurry is -SO ° C up to 60 ° C.