JP3354989B2 - オレフィン類の気相重合法と装置 - Google Patents

オレフィン類の気相重合法と装置

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S526/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/904—Monomer polymerized in presence of transition metal containing catalyst at least part of which is supported on a polymer, e.g. prepolymerized catalysts

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、少なくとも２つの流
動床又は機械攪拌床の気相反応器中異なる反応条件下で
操作しかつ反応器間のポリマーを循還させてオレフィン
類ＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又は１〜１２の炭素原
子を有するアルキル基）のポリマー類又はコポリマー類
を製造する気相法に関する。
【０００２】この発明の好ましい具体例によれば、流動
床又は機械攪拌床の気相反応器中、少なくとも分子量調
整剤の濃度が異なる反応条件下で操作し、反応器間のポ
リマーを循還させ、かつさらに少なくとも１つの反応器
の出口でポリマーを充填し適当なガスで洗浄することか
らなる前記オレフィン類ＣＨ2＝ＣＨＲの広範囲分子量
分布（ＭＷＤ）のポリマー類又はコポリマー類の連続気
相製造法に関する。
【０００３】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】各種の反
応量が異なる重合条件下で連続的に操作できる多段又は
多マルチ反応器方法によるオレフィン類からのポリマー
の製造技術は、工業的に特に興味がある。各工程／反応
器工程ごとに、温度、圧力、触媒の性質、モノマーのタ
イプと濃度、水素又は他の分子量調整剤の濃度のような
パラメータが独立して変動する可能性から、単工程法よ
り最終製品の組成と性質の調節にかなり巾広い融通性を
もたらす。
【０００４】特に、多段法は、ポリオレフィン類の分子
量分布（ＭＷＤ）を調節するに使用できる。ＭＷＤはレ
オロジー挙動すなわち溶融体の加工性と最終機械特性の
両方に影響し、エチレン（コ）ポリマー類に対する特に
重要な特性である。従って、広いＭＷＤポリオレフィン
類は、狭いＭＷＤを有するポリマーより、加工性と機械
特性がバランスがよい。比較的高い平均分子量にカップ
ルした広いＭＷＤを有するポリオレフィンは、狭いＭＷ
Ｄのポリオレフィンが溶融破断を生じうる条件である高
速押出加工やブロー成形で特に好ましいものである。
【０００５】異なる分子量のポリマーフラクションを異
なる工程で生産することによる多段法、すなわち連続的
に異なる長さの巨大分子を触媒粒子上に形成することに
より、広いＭＷＤのポリマーが得られることが知られて
いる。各工程で得られる分子量の調節が、異なる方法で
達成できる。例えば、各工程での重合条件や触媒系を適
切に選択するか又は分子量調整剤を用いて達成できる。
液相又は気相の何れかで操作する際に水素の調節は好ま
しい方法である。
【０００６】低分子と高分子量のフラクションの相対量
は、各工程での滞留時間又はモノマー濃度で調節され、
これが最終製品の平均分子量とＭＷＤの巾を決定する。
エチレンポリマー類に関して、分子量分布の巾は、一般
にメルトフロー比Ｆ／Ｅ、すなわち、２１．６kgの負荷
で測定したメルトインデックス（メルトインデックス
Ｆ）と２．１６kgの負荷で測定したメルトインデックス
（メルトインデックスＥ）の比で表される。メルトイン
デックスの測定は、ＡＳＴＭ Ｄ １２３８により１９
０℃で行われる。一般にメルトインデックスＥは平均分
子量の指示的基準である。
【０００７】広いＭＷＤポリオレフィン類の製造を一連
の１以上の反応器を用いる方法が知られており、液相
（溶剤又は液体モノマー）及び気相での両方の重合共知
られている。この種の方法でみられる典形的な問題は、
特に非常に広い分子量分布の場合に均質な製品が生じな
いことである。均質性が制限されたものであると、各単
一ポリマー粒子中に存在する低分子量ポリマーと高分子
量ポリマーのフラクションの異なる流動性のため加工中
にある種の欠点となる。各反応器で生産される分子量が
非常に異なるとき、すなわち非常に広い分子量分布を生
産する方法が用いられたとき加工中に不均一材料が明ら
かに存在する。
【０００８】均質性の程度は、ポリマーの性質や最終製
品の応用分野に影響する。特に、ブロー成形法や薄いフ
ィルムの製造に用いる材料の均質性は臨界的なもので、
そこでは少量でも不均質な材料が存在すると非溶融の粒
子の存在が現われてくる。実際に、オレフィン類をチグ
ラーナッタ触媒を用いての重合すると、反応が行われる
実際の場所は、触媒粒子でその上にポリマーが生長す
る。すなわち、各触媒顆粒がマイクロリアクターと考え
られ、通常の意味で反応器に付与された唯一の機能は、
適当に塊りと熱伝達を提供する機能である。異なる巨大
分子鎖のシーケンスを生産するためにそれぞれ異なる組
成に保持させた一連の特定数の反応段階では、顆粒自体
は、異なる組成のポリマーの別個の部分からなるので得
られる各顆粒のレベルで適当な均質性を与えない。
【０００９】この問題へのアプローチが米国特許第４，
０９８，９７４号で提案されている。この特許は、ＨＤ
ＰＥの生産を目的として不活性炭化水素溶剤の存在下で
２つの反応器を異なる水素濃度で操作し、反応器の１つ
に存在する１部のスラリーを、水素脱ガス用のフラッシ
ュチューブの下流で他の反応器に循還させるオレフィン
の懸濁重合法を記載している。この特許では、一連の反
応器から得られるポリマーより、異なる分子量のフラク
ションのより均一な分布を有するポリマーが得られる。
【００１０】このような高循還比は、方法にかなりの負
荷を与え、各循還において、スラリーは、フラシュ圧か
ら反応圧へ再圧縮する必要がある。同じような影響が、
フラシュ操作からのガスの再圧縮で生ずる。その上、得
られるポリマーのＭＷＤはあまり巾広ではなく、これは
操作モードに関係なく、ある量の水素が溶剤中に溶解し
て常に残存し、２つの反応器で異なる分子量を得ること
をより困難にするという事実に少なくとも部分的に原因
するものである。
【００１１】高分子量ポリマーを高級なコモノマーで修
正すると製品に機械特性の改良をすることが知られてい
る。このような製品を得るため、水素の非存在下又はご
く少量の存在下で操作する反応器に重いコモノマーの存
在が、要求される。このようなコモノマーは溶剤に溶解
して残存するので、高水素含量の反応器になるのがさけ
られない。そのため上記の修正される製品は米国特許第
４，０９８，９７４号の方法では生産できない。
【００１２】イタリー特許第６９０２０８号には、２つ
の流動床気相反応器間を、スクリューコンベヤーの手段
によりかなりのポリマーを循還させることを意図した方
法が開示されている。この方法では、プロピレン単位の
ブロックをエチレン単位のブロックで交互に配列又はプ
ロピレン単位のブロックをランダムエチレン−プロピレ
ンコポリマーブロックで交互に配列を含有するポリマー
を得ることを指向し、異なるオレフィンが重合される異
なる反応器の間をポリマーを連続的に移送するものであ
る。ブロックコポリマーはこのような方法で生成され
ず、むしろポリプロピレンとポリエチレン又はエチレン
／プロピレンコポリマーの機械的混合物が生成される。
【００１３】この方法で使用される循還割合は非常に高
く約５７／１で、高い時間当り生産性用に考えられた触
媒を使用する最近の気相法に適用したとすると、実際の
工業生産で行うことのできないばく大な量のガスの回収
と循還ならびに非常に高い時間当りの流量を用いること
が必要とされよう。スクリューコンベヤーの手段による
移送系は、反応している粉末の移送に伴う重大な機械的
問題があり、高生産性用の触媒を用いての最近の気相法
に適用すると、工業的実施が行うことができないばく大
な量のガスの回収と循還ならびに非常に高い時間当り流
速を用いる必要があろう。異なるモノマーを１つの反応
器から他反応器への移送を避けるには、第１に、複雑な
停止手段と十分な量の不活性ガスでの洗浄を必要とし、
このガスの回収と循還には洗浄を必要とし、このガスの
回収と循還には技術的な困難性と法外なコストが伴うの
である。
【００１４】その上、気相重合法では、触媒が、調節さ
れた形態学と高い嵩密度を示す粒子の形でポリマーを生
成できること、重合条件が、反応器壁の汚れ及び／又は
プラントの走行の停止となるような塊りの形成又は他の
欠かんを避けるべく反応中熱交換の十分なコントロール
を汚すものであることが必要とされる。これらの要求
は、気相法で反応器間のポリマーの循還を企画するとき
より強く感ぜられるのである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】気相（共）重合法を、異
なる反応条件で操作する２以上の流動床又は機械的攪拌
床の反応器中で、反応器間のポリマーの循還を比較的低
い循還比で行い、流動床を形成するか又は循還されるポ
リマーが０．３５g/cm3 以上の嵩密度を有する、高い均
一組成をもつオレフィンＣＨ2＝ＣＨＲのポリマー類又
はコポリマー類が製造できることを見出した。
【００１６】この発明を添付の図を参照して示すがこれ
に限定されるものではない。この発明の方法では、オレ
フィンＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又は１〜１２の炭
素原子を有するアルキル基）が、気相中、少なくとも１
つのＴｉ−ハロゲン結合を有するチタン化合物が活性型
のマグネシウムジハライドで支持されてなる固形触媒成
分とＡｌ−アルキル化合物との反応生成物からなる触媒
の存在下、異なる反応条件が存在する少なくとも２つの
内部連結した流動又は機械攪拌床の反応器中で操作して
重合される。
【００１７】この方法は、触媒が導入される反応器（第
１反応器）で生成されるポリマーが、第２反応器に移送
され、そこで生成されるポリマーは、２〜６の間からな
る循還流量と排出流量の比を用いて第１反応量に循還さ
れ、そこで触媒は少なくとも０．３５ｇ／cm3の盛込み
嵩密度（DIN-53194により測定）を有するポリマーを生
成することができるものであることを特徴とする。
【００１８】この発明の方法に使用しうるチタニウム触
媒の例には、次の１）と２）の反応物が含まれる。 １）活性型のマグネシウムハライドに支持された少なく
とも１つのＴｉ−ハロゲン結合を含有するチタニウム化
合物からなる固形成分。活性型のマグネシウムハライド
はＭｇＣｌ2が好ましく、非活性ハライドのＸ線スペク
トルで表れる最強回析線は強度が減少し、ハロに置換さ
れ、極大強度は、極大強度ラインより低い回析角にシフ
トしており、又はこのラインはよりブロードに現れる。
固形成分はまた、電子供与化合物（内部ドナー）からな
ってもよい。 ２）任意に電子供与化合物（外部ドナー）が存在するア
ルキルアルミニウム化合物。
【００１９】固形成分１）を作るのに適するチタニウム
化合物には、ＴｉＣｌ3又は好ましくはＴｉＣｌ4のよう
なハライド、トリクロロブトキシ−チタニウム又はトリ
クロロフェノキシ−チタニウムのようなアルコキシドが
含まれる。固形成分１）は、例えばＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3
又はこれらの混合物のような有機又は無機の不活性支持
体で、任意に支持することができる。高いアイソタクチ
ック指数を有するポリプロピレンのような立体規則性ポ
リマーを作ることを望む場合には、一般に内部ドナーと
外部ドナーが用いられる。
【００２０】この発明の方法に調節された形態の触媒を
用いるのが特に適するこの触媒を作るのに適する球形状
の成分の例が、米国特許第4,399,054 号、EP-A-344,755
号に記載されているので、その記載をここに参照として
導入する。EP-A-449,673号に記載のもののような球形状
以外の規則性の幾何形を有する支持体から得られる成分
と触媒も使用できる。
【００２１】他の使用可能な固形成分の例は米国特許第
4,748,272号及び同第4,302,566号に記載されている。米
国特許第4,472,520号及び同第4,218,339号に記載の成分
もこの発明の方法に使用できる。好ましい固形成分とし
ては、１０〜１２０μｍのサイズを有する球状又は楕円
状の粒子の形で、粒子の１０重量％以下が２００μｍよ
り小さい直径を有し同じ粒子の８０重量％以上が５００
μｍより大きい直径を有するような粒子サイズ分布を有
するポリマーを生成しうるものである。
【００２２】上記の嵩密度と粒子サイズ分布特性を有す
るポリマーを生成しうる使用可能な触媒の例は、イタリ
ア特許出願MI-92-A-000194号とMI-92-A-000195号に開示
されており、その記載をここに参照として導入する。こ
こに記載の触媒は、モノマーが実質的に存在しない状態
で、固形触媒成分とＡｌアルキル化合物を予め触媒させ
て作られ、その後予備重合工程に用いられる。得られる
プレポリマーが気相重合反応量に供給される。一般に、
プレポリマーは少なくとも０．３０ｇ／ccの嵩密度と１
０〜３０００μｍのサイズを有する。
【００２３】触媒成分の予備触媒は、約６０℃より低い
温度、好ましくは約０〜６０℃の範囲内の温度で、オレ
フィンの実質的な非存在下（少量のオレフィンは存在し
てもよいことを意味する）で行われる。かくして得られ
る触媒は、１又はそれ以上のＣＨ＝ＣＨＲ（Ｒは前述の
定義と同じ）オレフィンの予備重合に、触媒の０．５ｇ
／ｇから最終の触媒収量に対し１０重量％までの量で用
いられる。予備重合では、エチレン以外の１以上のオレ
フィンを用いて行うとき、内部ドナーと任意に外部ドナ
ーとから触媒を用い行うと、６０重量％以上のキシレン
不溶性のポリマーを形成される。
【００２４】キシレン溶解性は、ポリマーの２ｇを２５
０cm3のキシレンに１３５℃で溶解し、系を攪拌して測
定される。２０分後に、溶液を２５℃に冷却し、３０分
後に沈澱物を濾過し、溶液を窒素気流中で蒸発し、残渣
を８０℃で乾燥する。室温でキシレンに溶解性のポリマ
ーのパーセントを計算し、結果として不溶部分のパーセ
ントが得られる。
【００２５】好ましいスキームでは、この発明の方法
は、２以上の流動又は機械的攪拌床の気相反応器を使用
し、Ｃ2〜Ｃ3アルカンが全ガス量に対して２０％以上で
９０％までのモル濃度で気相に保持される。アルカンは
プロパンが好ましい。
【００２６】この発明に関する方法の１つの具体例は図
１の簡略化したフローシートで例示される。参照番号１
は、触媒系の製造と得られた固形触媒又はプレポリマー
の分離が行われる装置の組立物を示す。触媒（又はプレ
ポリマー）は移送ライン２により気相反応器３に供給さ
れる。矢印４で示すように、フレシュなガス供給物（モ
ノマー類、任意に水素と不活性ガス）ガス循還ライン５
から反応器３に供給される。移送ライン６により、反応
器３から排出されチャンバー７に入ったポリマーは、固
体／気体分離器８に移送され、ロックホッパー９により
気相反応器１０に導入される。反応器１０に、矢印１１
で示すように、フレシュなモノマー（４で供給したもの
と異なることができる）と任意に水素と不活性ガスを供
給する。反応器１０から、循還ポリマーがパッキングチ
ャンバー１２により排出される。ライン１３により、ポ
リマーは固体／気体分離器１４に入りロックホッパー１
５により反応器３に導入される。生成物は、排出ライン
１６を通して分離具８（又は別に分離具１４から）簡便
に排出される。反応器容量と操作圧は同一又は異なって
もよい。
【００２７】使用した技術は、ポリマーそれ自体に溶解
した大部分のモノマーの放出をさせるように十分に低圧
に保ったレシバー（分離器８，１４）にポリマーを連続
的に排出するようにしている。この圧は、大気圧より僅
かに上に（何れの場合も反応器圧より十分に低い）保つ
のが好ましい。このような条件は分離器が重合速度がモ
ノマー分圧に比例するので重合部位になるのを防止す
る。パッキングチャンバー７、１２が介在することによ
り、制限量のガスが放出される。そのガスは圧縮され、
必要により包含した固形粒子を除去した後に、受理した
反応器に送られる。固形物の次の反応器への供給は、適
当な順序でロックホッパー（９，１５）を分離する弁の
開閉による“ロックホッパー”で行われる。このルート
で反応器にポリマーと供給されるガス量は、受け器／分
離器８と１４の各々に存在する圧条件下で間粒状である
ガスのみからなる。この条件を適切に選択することによ
り（好ましくは大気圧に近い）、供給されたガス量は無
視できるものとなる。そのため、固体の循還は２つの反
応最中のガス組成と独立して達せられる。
【００２８】図２は、この発明による方法の気相の他の
可能な具体例を系統的に示すもので、特に広いＭＷＤＨ
ＤＰＥの生産に適用できる。異なる水素濃度での２つの
反応段階と１つの段階から他の段階へのポリマーの循還
を有する。反応器２０は水素リッチ組成を有する反応器
を示し、反応器２１中の気相は、制限量の水素を含むか
つ全く含まない。装置２３の組立物で作られたプレポリ
マー又は触媒は、ライン２０で気相反応器２０に供給さ
れる。矢印３４に示すように、フレシュガス供給材料
（モノマー、水素と任意に不活性ガス）はガス循還ライ
ン２４から反応器２０に供給される。移送ライン２５に
より反応器２０から排出され、チャンバー２６に充填さ
れたポリマーは固体／気体分離器２７に移送され、ロッ
クホッパー２８により気相反応器２１に導入される。フ
レシュモノマーと、任意に水素と不活性ガスが、矢印２
９で示すように反応器２１に供給される。反応器２１か
ら循還ポリマーがパッキングチャンバー３０により循還
ライン３１に排出され、直接反応器２０に供給する。ラ
イン中には、ライン３１への空気移送状況を確かにする
ため反応器２０のガス液化回路から取られた適量の圧縮
ガスを導入する（ライン３２）。
【００２９】パッカー３０から排出された充填ポリマー
は一定量のガス（このガスは反応量２０中で反応を起こ
させる同じモノマーから本質的になり、反応器２０中で
反応を起こさせるモノマーの量は非常に多い）を含有す
る事実により、この方法は容易に管理され、広いＭＷＤ
ＨＤＰＥの均一製品の生産が得られることを補償す
る。
【００３０】循還ポリマーの排出ポリマーに対する割合
は、一般に２と４の間で、好ましくは３と５の間であ
る。好ましい具体例によれば気相（共）重合法を２以上
の反応器中で、反応器間のポリマーを循還させ、充填し
かつ少なくとも１つの反応器の出口でポリマーを適当な
ガスで洗浄する全体に連続法で行い、高度に均一な組成
を有するオレフィンＣＨ2＝ＣＨＲの広い分子量分布の
ポリマー又はコポリマーを作ることができる。
【００３１】このような方法で、オレフィンＣＨ2＝Ｃ
ＨＲは、０．３５ｇ／cm3より大きな盛込み嵩密度（DIN
-53194により測定）を有するポリマーを生産でき、かつ
少なくとも１つのＴｉ−ハロゲン結合を有するチタニウ
ム化合物を活性型のマグネシウムジハライドに支持した
固形触媒成分をＡｌ−アルキル化合物と反応させた製品
からなる触媒の存在下で、異なる濃度の分子量調整剤が
存在する少なくとも２つの内部連結した流動又は機械撹
拌床の反応器中で操作して重合される。
【００３２】触媒が導入されている反応器（第１反応
器）で生成したポリマーは連続的に第２反応器に移送さ
れ、そこで生成したポリマーは連続的に第１反応器に循
還される。気相を分子量調整剤／モノマーの高い割合で
操作する反応器を出るポリマーは連続的に充填され、分
子量調整剤の除去のため適当なガスで洗浄され、その後
分子量調整剤が存在しないか又は分子量調整剤／モノマ
ー比が低くて操作する反応器に送られることを特徴とし
ている。
【００３３】反応器に存在するポリマーベットの密度値
から、生産されるポリマーの盛込み嵩密度に近い値に移
されるポリマーの嵩密度を増大さすように充填（パッキ
ング）が行われる。このようにして排出するポリマーの
洗浄を最小量のガスで行うことが可能で、間在ガスを排
出し、何れにしてもポリマーで引っ張られたガスに対し
結果的に分子量調整剤に対する効果的な停止作用を行
う。
【００３４】さらに、適切に充填系を寸法付けすること
により、ポリマーの高い大量流量を達成することができ
る。すなわち、ごく限られて滞留時間にすると方法の実
際の実行を無効とする無調節な反応を避けることにな
る。洗浄ガスは、充填されるポリマーの流れに対流して
供給するのがよい。この方法は、気相中に、Ｃ3〜Ｃ5ア
ルカンを存在ガスの２０％以上９０％までのモル濃度に
保持するのが好ましい。洗浄ガスは、少なくとも部分的
に、反応器の気相に存在する同じＣ3〜Ｃ5アルカンから
なり、かつ分子量調整剤を存在させないか又は低い分子
量調整剤／モノマー比で操作する反応器のガス循還回路
から回収するのが便利である。
【００３５】高含量の分子量調整剤を含有する反応器の
ガス循還回路中のガスの一部を部分濃縮することが、実
際上分子量調整剤が無いと考えられる濃縮物を実質的な
量で得る１つの方法である。アルカンの多いアルカン／
モノマー混合物からなりかつ分子量調整剤をごく限られ
た量か全くない濃縮物を次の反応器に供給し、充填ポリ
マーを洗浄し反応器圧をバランスさせるガスキャリヤー
を発生さすことができる。バランスさせることが各種反
応器を実質的に同じ絶体圧で操作させることになる。好
ましい分子量調整剤は水素である。
【００３６】この方法の好ましい具体例の系統図を図３
に示す。方法は、コンプレーサー（１１１，１２１）と
クーラー（１１３，１２３）を備えた２つの流動床気相
反応器（１０１，１０２）で行われる。広いＭＷＤ Ｈ
ＤＰＥの製造に関して、（１０１）のガス回路は、高い
分子量調整剤／エチレン比で、一方（１０２）の気相で
はその比は便宜上低く保持されるのが特徴である。セク
ション（１１０）で作られる触媒又はプレポリマーは反
応器（１０１）に供給されるのが好ましい。同じ反応器
（１０１）に、モノマー（類）と分子量調整剤とを供給
ライン（１２４）から供給する。またモノマー（類）は
供給ライン（１２４）から反応器（１０２）に供給され
る。反応器間のポリマーの循還は実質的に垂直なパイプ
（スタンドパイプ）（１１５）を通して行われ、その頂
端は流動床内にあり、底端は移送パイプ（１１６）に連
結されている。入口点はガス分配グリッド（１３８）の
中心に位置するのが好ましいが必須ではない。このグリ
ッドは、ポリマーの流れ込みを容易にするため、入口点
に対し適当な傾斜を持たせて作ることができる。このパ
イプ（１１５）内に、ポリマーは充填した形で流動す
る。循還流量は、弁（１３５）、例えば機械的絞り弁、
好ましくは、小さい曲率の曲がった結合部材で充填パイ
プ（１１５）の下降部に結合した短い水平部のパイプか
らなるＬ−弁で調整される。特定量のガスが弁（１３
２）により前記弁（１３５）に送られる。弁（１３１）
により、ガス流は、充填されるポリマーを洗浄しかつ内
在ガスを置換するため“スタンドパイプ”に送られる。
弁（１３５）の出口で、ポリマーは、弁（１３３）から
導入されたガス流により、ライン（１１６）を経て反応
器（１０２）に空気的に移送される。弁（１３１，１３
２，１３３）は、反応器（１０２）のガス循還ライン
（１２２）に結合され、そこでガスはその後パイプ（１
１５）（１１６）に導入される。反応器（１０１）の一
部の流動化ガス（１１２）は（１４０）で濃縮できる。
濃縮物は移送管（１１６）に入り、流量は弁（１３６）
により調節される。（１４０）で分離された蒸気はライ
ン（１１２）に、好ましくはクーラー（１３）の下流点
で再導入される。反応器（１０２）は、反応ガスの組成
と滞留時間を適宜調整することにより、所定の高分子ポ
リマークラクションを生成さすことができる。反応器
（１０２）からのポリマーは、充填の形でパイプ（１２
５）を流動する。流量調整は、例えば機械的絞り弁好ま
しくはＬ−弁のような弁によって行われる。間在ガスを
除去するため、充填させているポリマーの洗浄は必要で
なく、これは間在ガスが完全に反応器（１０１）の反応
環境と相容性であるからである。ライン（１２６）を経
て、ポリマーは、（１３７）を経て導入されてガス流に
より空気的に反応器（１０１）に移送される。平衡ライ
ン（１３０）は反応器（１０２）からの残留過剰ガス混
合物を圧縮器（１１１）の上流点で反応器（１０１）の
流動ラインに送る。生成したポリマーは、その流量が反
応器中のポリマーの一定レベルを保障することを条件と
して、ライン（１４５）からのように２つの反応器の何
れかの点から排出することができる。
【００３７】高分子量ポリマーフラクションは比較的制
限されることが知られている。また分子量調整剤／モノ
マー比は重合反応の速度に大きく影響することも知られ
ている。従って、低い分子量調整剤／モノマー比で操作
する反応器は短い滞留時間を必要として、結果的にその
比の高い値で操作する反応器より寸法が小さいことが必
要とされる。上記の考慮を利用して、この発明の好まし
い具体例を実施するための別の方法構成を図４で例示す
る。
【００３８】方法は、２つの気相反応器（１０５，１０
６）で行われ、その１つ（１０５）は流動床反応器で他
（１０６）は適当な大きさで何れの場合も長さ／直径比
が大きく、乱流の流動床（“速流動床”（Fast Fluidiz
ed Bed））状態が保持される管状反応器である。反応器
は移送管（１５６，１６６）で連結され、流動床反応器
（１５０）を備え、２つの反応器は、モノマー（類）供
給系（１５４，１６４）とガス圧縮系（１５１，１６
１）と冷却系（１５３，１６３）からなる流動化ライン
（１５２，１６２）を備えている。流動床反応器（１０
５）は、先端が流動床内に位置し、底端が移送管（１５
６）に連結されているパッキング管（“立て管”）（１
５５）からなる放出装置を備えている。出口点はガス分
配グリット（１７７）の中央に位置するのが好ましいが
必須ではない。このグリットはポリマー流入を促進する
ためその出口点に対し適当な傾斜をもって作ることがで
きる。ポリマーは前記管（１５５）内を充填した形（pa
cked form）で流れる。循還流量は弁（１７５）で調整
され、この弁は例えば機械的な絞り弁又は、好ましく
は、小さな曲率の曲り連結によりパッキング管の下降部
に結合した短い水平部の管からなるＬ−弁であることが
できる。特定量のガスは弁（１７２）により前記弁（１
７５）に送られ、弁（１７１）の手段によりガス流は
“立て管”に送られ充填されているポリマーを洗浄し間
在ガスを除去する。弁（１７５）の出口で、ポリマー
は、弁（１７３）から導入されたガス流によりライン
（１５６）を通り管状反応器（１０６）の底部に気体的
に移送される。弁（１７１，１７２，１７３）は、反応
器（１０６）のガス流動化ライン（１６２）に結合する
が便利で、これらはガスを受理し、その後管（１５５，
１５６）に導入する。管状反応器（１０６）の頭部を出
るポリマー／ガス混合物は、好ましくはサイクロン型の
固体／気体分離器（１６５）に入り、固体と過剰ガスを
移送ライン（１６６）に放出する。分離器の頭部から
は、圧縮器（１６１）の手段により、流動化流量と任意
に上記の弁（１７１，１７２，１７３）への供給流量を
維持するのに十分なガス量を、ライン（１６２）が取
る。反応器（１０５）の１部の流動化ガス（１５２）は
（１８０）中で簡便に濃縮することができ、濃縮物は、
その流量を弁（１７６）で調節される移送管（１５６）
に導入され、（１８０）で分離された蒸気は好ましくは
冷却器（１５３）の下流点でライン（１５２）に再導入
される。管状反応器（１０６）で作られるポリマー量
は、例えば、弁（１７６）により濃縮物供給流量を変化
させることによるモノマー分圧を変えることによってコ
ントロールできる。生成したポリマーは、流量が反応器
（１０５）中の一定レベルのポリマーを維持することを
条件として、ライン（１８５）からのように２つの反応
器系の便利な点から排出できる。
【００３９】この発明の他の観点によれば図３で例示さ
れるオレフィンＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは前記の定義と同
じ）の重合装置が提供され、この装置は、一対の流動床
気圧反応器（１０１，１０２）からなり、この反応器
は、触媒（１１０）とモノマー類（１１４，１２４）の
供給系、ガス冷却系（１１３，１２３）と圧縮系（１１
１，１２１）からなる流動化ライン（１１２，１２２）
を具備し、その反応器は移送管（１１６，１２６）で連
結されている。この装置は、２つの反応器の１つ（１０
１）がパッキング管（１１５）でその頂端が流動床内に
位置し底端が移送管（１１６）の１つに連結している排
出装置を具備し、そのパッキング管（１１５）が、ガス
流を第２弁（１３２）によって送る循還流量調節用の第
１弁（１３５）と、洗浄ガス導入用第３弁（１３１）を
具備し、移送管（１１６）が、第１弁（１３５）と反応
器（１０２）への管（１１６）の出口との間に位置する
ガス流導入用第４弁（１３３）を具備していることを特
徴としている。
【００４０】パッキング管（１１５）の頂端は、ガス分
配グリット（１３８）の中央に位置し、第１弁（１３
５）は小曲率の曲り連結によってパッキング管（１１
５）の下降部に連結した短い水平部の管からなるＬ−弁
であるのが好ましい。反応器（１０２）のガス循還ライ
ン（１２２）は、第２、第３及び第４弁（１３１，１３
２，１３３）に連結するのが好ましい。
【００４１】また、前記装置は、反応器（１０１）のガ
ス流動化ライン（１１２）で供給されるガス濃縮系（１
４０）からなり、その濃縮系（１４０）が、第４弁（１
３３）と反応器（１０２）への移送管（１１６）の出口
の間の点で第５流量弁（１３６）により移送管（１１
６）に連結されかつ冷却器（１１３）の下流点で反応器
（１０１）のガス供給ラインに連結されるのが好まし
い。
【００４２】好ましい観点では、反応器（１０２）は、
また頂端が流動化床に底端が移送管の１つ（１２６）に
連結させるパッキング管（１２５）からなる排出装置を
具備し、このパッキング管（１２５）は循還流量調整用
弁（１３４）を、移送管（１２６）は流量調整弁（１３
４）と反応器（１０１）への移送管（１２６）の出口と
の間に位置するガス流導入用弁（１３７）をそれぞれ具
備している。
【００４３】反応器（１０１）ガス循還ライン（１１
２）は弁（１３７）で連結するのが便利である。この発
明による方法を実施する他の装置（図４）は、一対の気
相反応器（１０５，１０６）が移送管（１５６，１６
６）で連結され、触媒（１５０）とモノマー（１５４，
１６４）の供給系と、流動化ライン（１５２，１６２）
とガス圧縮（１５１，１６１）及び冷却（１５３，１６
３）系とを具備してなり、２つの反応器の１つ（１０
５）が流動床反応器であり、他（１０６）が乱流流動床
状態が保持される管状反応器であり、その流動床反応器
（１０５）が、先端を流動床内に位置させて下端を移送
管（１５６）に結合したパンキング管（１５５）からな
る排出装置を備え、そのパンキング管（１５５）が、第
２弁（１７２）によりガス流を送る循還流量調整用第１
弁（１７５）と洗浄ガス導入用第３弁（１７６）を備
え、この管（１５６）は、第１弁（１７５）と管状反応
器（１０６）の底部への移送管（１５６）の出口との間
に位置するガス流導入用第４弁（１７３）を備え、管状
反応器（１０６）の頂点は固体／気体分離器（１６５）
に連結され、この分離器は管状反応器（１０６）のガス
循還ライン（１６２）と流動床反応器）１０５）へつな
がる移送管（１０６）に連結されていることを特徴とし
ている。 パッキング管（１５５）の先端は、ガス分配
グリットの中央に位置し、第１弁（１７５）は小曲率の
曲げ連結によってパンキング管（１５５）の下降部に結
合した短い水平部の管からなるＬ−弁であり、固体／気
体分離器（１６５）はサイクロン型であるのが好まし
い。
【００４４】管状反応器（１０６）のガス循還ライン
（１６２）は第２、第３及び第４弁（１７１，１７２，
１７３）に連結するのが好ましい。装置は、また流動床
反応器（１０５）のガス循還ライン（１５２）で供給さ
れるガス濃縮系（１８０）を有し、その系（１８０）
が、第４弁と反応器（１０６）への移送管（１５６）の
出口との間の点で、第４流量弁（１７６）により移送管
（１５６）に、かつ熱交換機（１５３）の下流点で反応
機（１０５）のガス供給ラインにそれぞれ結合している
のが好ましい。
【００４５】この発明の方法には、エチレン又はプロピ
レンの何れかの広い分子量分布のポマー又はコポリマー
の製造に適用できる。好ましい分子量調整剤は水素であ
る。ジアルキル亜鉛のような他の調整剤も使用できる。
２つの反応器で生成されるポリマーの量が、平均分子量
と分子量分布の巾を決定する。ポリマーの量は、各段階
でのモノマー濃度の滞留時間によって調節される。
【００４６】エチレン重合の際し、粒子の１０重量％以
下が２００μｍより小さなサイズで、８０％以上のフラ
クションが５００μｍより大きなサイズの球状粒子の形
でポリマーが得られる。線状ポリエチレンの製造の場合
には、ＭＩＦ／ＭＩＥ指数の比は、ＭＩＥ＝０．１５ｇ
／１０分に対し５０と２００の間である。ポリマーの実
密度は０．９３０と０．９７０ｇ／ｃｍ2の間である。
５０μｍのフラットなフィルムは、５００／ｍ2以下の
若干の未溶融粒子（通常フィシュアイと称せられる）を
含む。５０μｍのフラットなフィルム中に存在する限ら
れた数の未溶融粒子は、ポリマー均質性を評価する基準
である。５００／ｍ2以下の若干の未溶融粒子は、１０
０以上のメルトインデックス比Ｆ／Ｅを有するポリエチ
レンの場合に特に興味なる結果である。
【００４７】このような均質性の度合と広い分子量分布
を奏するエチレンポリマー類は、この発明の一つの観点
を構成するものである。広いＨＷＤポリマーとコポリマ
ーの製造の他に、この発明の方法は、異なる組成物のポ
リマー又はコポリマーが２以上の段階で作られるポリマ
ー組成物の製造に適用できる。特に、１以上の段階で、
ポリプロピレンホモポリマー、エチレン及び／又はブテ
ン−１のようなアルファオレイン小量を含有するプロピ
レンコポリマーが作られ、続いての１以上の段階でエチ
レン−プロピレン弾性コポリマーが作られるポリプロピ
レン組成物の製造に適用できる。これらの製造例は、ヨ
ーロッパ特許請求の範囲ＥＰ−７７５３２、同ＥＰ−３
７３６０及び同ＥＰ−４００３３３に記載されている。
【００４８】
【実施例】次の実施例は例示のためのもので、これによ
って発明が限定されるものではない。この実施例で用い
た固体成分は、次の手順によって作成した。固体触媒成分の製造 不活性雰囲気下、ＭｇＣｌ2の２８．４ｇ、無水エタノ
ールの４９．５ｇ、ＲＯＬ ＯＢ／３０ワセリンオイル
の１０ml及び３５０ＣＳの粘度を有するシリコンオイル
の１００mlを、攪拌機の付いた反応器の中へ導入した。
この反応混合物を攪拌下１２０℃の温度で加熱し、Ｍｇ
Ｃｌ2とエチルアルコールの付加物が得られた。この付
加物は、溶融され分散剤と混合して残存した。この混合
物を、この後ワセリンオイルの１５０mlとシリコンオイ
ルの１５０mlが入っているウルトラターラックス（Ultr
a Turrax）Ｔ−４５攪拌機の付いた１５００ml容器の中
へ熱い状態で移した。温度は、１２０℃に保持し、その
間３０００ｒｐｍで３分間攪拌した。次にこの混合物
を、攪拌機が付いていて攪拌下０℃に冷却されているｎ
−ヘプタンの無水物の１０００mlの入っている２ｌ容器
の中へ排出し、一秒間に６ｍの速度で０℃の温度を維持
しながら２０分間処理した。このようにして得られた粒
子は、濾過によって回収し、ｎ−ヘキサンの５００mlで
くり返し洗浄し、そして徐々に加熱しアルコール含有量
を３モルから所望の数値のモルまで減少させるに十分な
時間５００〜１００℃の温度に挙げた。
【００４９】所望量のアルコールを含有する付加物（２
５ｇ）を、攪拌機が付いていて攪拌下０℃でＴｉＣｌ4
の６２５mlが入っている反応器へ移した。それから１０
０℃で１時間加熱した。温度が４０℃に達したとき、ジ
イソブチルフタレートを、フタレートに対するＭｇのモ
ル比が８となる量だけ添加した。この反応器の内容物
を、次に攪拌下１００℃で２時間加熱し、この後固体が
沈殿した。この熱い液体は、サイフォンによって除去し
た。５００mlのＴｉＣｌ4を添加し、そしてこの混合物
を攪拌した１２０℃で１時間加熱した。この攪拌を中断
し、そして固体を沈殿させた。この熱い液体をサイフォ
ンによって除去した。この固体を、６０℃のｎ−ヘキサ
ンでくり返し洗浄し、この後室温にした。
【００５０】実施例１ 高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を、連続に操作するパ
イロットプラントで製造した。この装置は、触媒活性化
反応器、予備重合が行なわれ、流動床気相反応器が一連
に連結されているループ反応器、及び２つの重合反応器
間の再循還ラインからなる。この気相反応器は、米国特
許第4,518,750号に記載されたタイプである。
【００５１】この固体触媒成分は、３５重量％のアルコ
ールを含有するＭｇＣｌ2−エタノールアダクトを用い
て、上述の手順によって作成した。この固体成分、トリ
エチルアルミニウム（ＴＥＡＬ）ｎ−ヘキサン溶液、電
子供与体（ＥＤ）としてのジシクロヘキシルジメトキシ
シラン（ＤＣＰＭＳ）及び不活性媒体としてのプロパン
を、１５℃の一定温度に保持された活性化反応器へ供給
した。この供給量は、ＴＥＡＬ／ＥＤ重量比が１８そし
てＴＥＡＬ／Ｔｉモル比が３３０である。この活性化反
応器へプロパンも不活性媒体として供給した。
【００５２】約６分の平均滞留時間の後、生成物を、排
出しそしてループ予備重合装置へ供給し、２５０℃の温
度で維持し、ここへもまた所定量の液体プロピレン及び
プロパン（不活性媒体として）を供給した。この予備重
合器中における平均滞留時間は、約７０分であった。こ
の予備重合器の中に入っている液体は、液体状態にあっ
た。この液体プロピレンは、実際にほとんど固体ポリプ
ロピレンに転換された。予備重合器からこのポリマーと
共に排出された残留のプロピレンを、気相反応器へ供給
されるプロピレンを無視できる量にするために、フラッ
シュ分離した。
【００５３】前段階で生産されたプレポリマーを受入れ
る流動床反応器を、６０℃の温度と２ＭＰａに維持した
反応圧力下で操作した。この気相反応器へ供給された新
鮮ガスは、エチレン、分子量調整剤としての水素及びプ
ロパンからなる。この供給量は、この装置の主な操作条
件と生産されたポリマーの特性を報告する表１の中に示
される気相濃度を与えるようなものであって、メルトイ
ンデックス“Ｅ”とメルトフロー比“Ｆ／Ｅ”を、押出
しとペレット化後に得られる生成物で決定した。盛込み
嵩密度と詰込み嵩密度を、ＤＩＮ−５３１９４によって
決定した。
【００５４】この工程で得られるポリマーから、不溶融
粒子の無い薄膜が生産されている。この結果は、この実
施例において用いた触媒が、ポリマーの均質性の問題を
悪化させる狭いＭＷＤポリマーを生産すると考えるなら
特に興味深くかつ重要である。
【００５５】比較実施例１ ＨＤＰＥを、２つの流動床気相反応器を連続に結合して
なる連続に作動するパイロットプラントを用いて製造し
た。実施例１と異なって、第２反応器を出るポリマーの
すべてを、このプロセスから排出した。すなわちこの操
作を再循還することなしに行った。
【００５６】このプレポリマー・触媒系を、実施例１と
同じ工程で製造し、そして新鮮エチレン、プロパン及び
水素ガス供給物と共に第１流動床反応器の中へ導入し
た。この装置の主操作条件及び生産されたポリマーの特
性を表２に報告する。メルトインデックス“Ｅ”とメル
トフロー比“Ｆ／Ｅ”を押出とペレット化の後に得られ
た生成物で決定する。盛込み嵩密度と詰込み嵩密度をＤ
ＩＮ−５３１９４によって決定する。このポリマーから
得られた薄膜は、多くの不溶融粒子を示した。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【表２】
【００５９】実施例２ 高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を、図３の装置に類似
しそして触媒活性反応器と予備重合が行なわれるループ
反応器からなる、連続に作動するパイロットプラントで
製造した。
【００６０】この固体触媒成分を、３５重量％のアルコ
ールを含有するＭｇＣｌ2−エタノール付加物を用いる
上記手順によって製造した。この固体成分、トリエチル
アルミニウム（ＴＥＡＬ）のｎ−ヘキサン溶液、電子供
与体（ＥＤ）としてのジシクロヘキシルジメトキシシラ
ン（ＤＣＰＭＳ）及び不活性媒体としてのプロパンを、
１５℃の一定温度に保たれたこの活性反応器へ供給し
た。この供給量は、ＴＥＡＬ／ＥＤ重量比が１８そして
ＴＥＡＬ／Ｔｉモル比が３３０であった。この活性反応
器へもまたプロパンを不活性媒体として供給した。
【００６１】約６分間の平均滞留時間の後、この生成物
を排出しそしてループ予備重合器へ供給し、２５℃の温
度に維持し、これに所定量の液体プロピレン及びプロパ
ン（不活性媒体として）は供給した。この予備重合器中
の平均滞留時間は、約７０分であった。予備重合器の中
に入っている流体は、液体であった。この液体プロピレ
ンは実際にほとんど団体のポリプロピレンに転換され
た。予備重合器からポリマーと共に排出される残余のプ
ロピレンを、気相反応器へ供給されるプロピレンを無視
できる量にするためにフラッシュ分離した。
【００６２】前の段階で生産されたプレポリマーを受入
れる流動床反応器を、２ＭＰａに維持した反応圧力下で
６０℃の温度で操作する。気相反応器へ供給される新鮮
気体は、エチレン、分子量調整剤としての水素及びプロ
パンからなる。供給量は、設備の主作動条件及び生産さ
れたポリマーの特性を報告している表３の中に示される
気相濃度で与えられる。メルトインデックス“Ｅ”とメ
ルトフロー比“Ｆ／Ｅ”を、押出しとペレット化の後に
得られた生産物で決定する。
【００６３】この工程から得られるポリマーから、不溶
融粒子のない薄膜が作製されている。この結果は、この
実施例で用いた触媒がポリマーの同質性の問題を悪化さ
せる狭いＭＷＤポリマーを生産すると考えるとしたら特
に興味深く重要である。
【００６４】
【表３】
【００６５】
【発明の効果】少なくとも２つの流動床又は機械的攪拌
床の反応器中で、異なる反応条件下で操作し、オレフィ
ンの（コ）ポリマー類を気相重合で製造する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による方法の第１の具体例を示すフロ
ーチャート。
【図２】この発明による方法の第２の具体例を示すフロ
ーチャート。
【図３】この発明による方法の好ましい具体例を実施す
る装置。
【図４】この発明による方法の好ましい具体例を実施す
る他の装置。
【符号の説明】
１ 触媒系の製造と得られた固形触媒又はプレポリマー
の分離が行われる装置の装置の組立物 ２ 移送ライン ３ 気相反応器 ４ ガス供給物 ５ 循還ライン ６ 移送ライン ７ チャンバー ８ 固体−気体分離器 ９ ロックホッパー １０ 気相反応器 １１ フレッシュなモノマー １２ パッキングチャンバー １３ ライン １４ 固−気分離器 １５ ロックホッパー １６ 排出ライン １０５、１０６ 気相反応器 １５１、１６１ ガス圧縮系 １５２、１６２ 流動化ライン １５３、１６３ 冷却系 １５４、１６４ モノマー（類）供給系 １５５ パッキング管 １５６、１６６ 移送管 １６５ 固体／気体分離器 １７１、１７２、１７３、１７５、１７６ 弁 １７７ ガス分配グリッド １８５ ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 593029053 モンテル ノース アメリカ インコー ポレーテッド Ｍｏｎｔｅｌｌ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒ ｉｃａ Ｉｎｃ. アメリカ合衆国、19850−5439 デラウ エア、ウイルミングトン、センタービル ロード 2801、スリー リトル フォ ールズ センター (72)発明者 ガブリエレ ゴバニ イタリア国、レナツォ（エフイー） 44045、ヴィア ピラストロ 63 (72)発明者 ロベルト リナルディ イタリア国、マントバ 46100 ヴィア チト スペリ 11 (72)発明者 マッシモ コベッチ イタリア国、フェラーラ 44100、ヴィ ア コミタト ジ リベラチオネ 19 (56)参考文献 特開 昭56−166209（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08F 2/00 - 2/60 C08F 10/00

Claims (25)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ａｌ−アルキル化合物と少なくとも１つ
    のＴｉ−ハロゲン結合を有し活性型マグネシウムジハラ
    イドに支持された固形触媒成分との反応生成物からなる
    触媒の存在下で、異なる反応器で異なるポリマーが得ら
    れるように異なる条件下で操作する少なくとも２つの内
    部連結の流動床又は機械攪拌床の反応器内で操作するこ
    とによるオレフィン類ＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又
    は１〜１２の炭素原子を有するアルキル基）の気相重合
    法であって、 触媒が導入される反応器（第１反応器）中で生成するポ
    リマーが排出されかつ部分的又は全体的に第２反応器に
    移送し、第２反応器で生成するポリマーが排出され、か
    つ部分的又は全体的に２〜６の間の循還比（ポリマーの
    循環流量と排出流量の比）を用いて第１反応器に循還
    し、かつ、生成するポリマーが０．３５ｇ／ｃｍ3より
    大きい嵩密度を有することを特徴とするオレフィン類の
    気相重合法。
  2. 【請求項２】 異なる濃度の分子量調整剤が、異なる反
    応器で異なる分子量のポリマーを得るため、異なる反応
    器中に存在する請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 流動又は攪拌床が、５００μｍより大き
    いサイズが少なくとも８０％で２００μｍより小さいサ
    イズが１０％以下であるポリマー粒子からなる請求項１
    記載の方法。
  4. 【請求項４】 循還比が３と５の間である請求項１記載
    の方法。
  5. 【請求項５】 盛込み嵩密度が０．３５ｇ／ｃｍ3を有
    するポリマーを生成でき、かつ少なくとも１つのＴｉ−
    ハロゲン結合を有するチタニウム化合物と活性型マグネ
    シウムジハライドを含有する固形触媒成分とＡｌ−アル
    キル化合物との反応生成物からなる触媒の存在下で、異
    なる反応器で異なる分子量のポリマーが得られるように
    異なる濃度の分子量調整剤が存在する少なくとも２つの
    内部連結流動又は機械攪拌床の反応器中でオレフィン類
    ＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又は１〜１２の炭素原子
    を有するアルキル基）を気相重合することからなり、 触媒の存在する第１反応器で生成されるポリマーが排出
    され、かつ連続的に部分的又は全体的に次の反応器に移
    送され、次の反応器で生成するポリマーが連続的に、部
    分的又は全体的に第１反応器に循還され、かつ次の反応
    器より気相中高い分子量調整剤／オレフィン比で操作す
    る反応器を出る循還ポリマーが連続的に充填され、分子
    量調整剤の除去のため洗浄ガスで洗浄されることを特徴
    とするオレフィン類の気相重合法。
  6. 【請求項６】 洗浄ガスが、充填される循還ポリマーの
    流れに逆流して供給される請求項５記載の方法。
  7. 【請求項７】 異なる反応器間の循還流量と放出流量の
    比が２と６の間で行う請求項５又は６記載の方法。
  8. 【請求項８】 洗浄ガスがＣ3〜Ｃ5アルカンからなる請
    求項５記載の方法。
  9. 【請求項９】 異なる反応器が、等しい絶対圧下で実質
    的に操作される請求項５記載の方法。
  10. 【請求項１０】 触媒が、６０℃以下の温度で、実質的
    にオレフィンの存在しない状態で、固形触媒成分とＡｌ
    −アルキル化合物とを予備接触させて作られ、得られる
    触媒が、触媒の０．５ｇ／ｇから最終触媒収率の１０％
    までの範囲の量で、オレフィンポリマーを形成するため
    に１以上のオレフィンＣＨ2＝ＣＨＲを予備重合するの
    に用いられ、但し、エチレン以外の１以上のオレフィン
    が予備重合されるときは、６０重量％以上のキシレン不
    溶性を有するプレポリマーを形成するような操作条件で
    ある請求項１又は５記載の方法。
  11. 【請求項１１】 Ｃ2〜Ｃ5アルカンが、全ガスに対し２
    ０〜９０％のモル濃度で気相に存在する請求項１、２、
    ５又は１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 アルカンがプロパンである請求項１１
    記載の方法。
  13. 【請求項１３】 分子量調整剤が水素である請求項２又
    は５記載の方法。
  14. 【請求項１４】 重合が、２つの気相反応器中で行わ
    れ、水素が分子量調整剤として使用され、第１反応器で
    高い水素濃度が保持され、Ｃ2〜Ｃ5アルカンが全ガスに
    対し２０〜９０％モル濃度で気相中で保持される請求項
    ２又は１１記載の方法。
  15. 【請求項１５】 ２つの流動床気相反応器（１０１，１
    ０２）が移送管（１１６，１２６）で連結され、触媒
    （１１０）とオレフィン（１１４，１２４）供給系と、
    ガス冷却（１１３，１２３）と圧縮（１１１，１２１）
    系からなるガス循還ラインを具備し、２つの反応器の少
    なくとも１つ（１０１）が、反応器（１０１）の流動床
    内に位置する先端と移送管の１つ（１１６）に連結した
    底端と下降部を有する立て管（１１５）からなる排出装
    置を備え、前記立て管は第２弁（１３２）によってガス
    流を送る循還流量を調整するための第１弁（１３５）
    と、洗浄ガスを導入するための第３弁（１３１）を備
    え、前記移送管（１１６）は反応器（１０２）への出口
    を有し、前記第１弁（１３５）と反応器（１０２）への
    移送管（１１６）の出口の間にある第２ガス流を導入す
    るための第４弁（１３３）を備えてなるオレフィン類Ｃ
    Ｈ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又は１〜１２の炭素原子を
    有するアルキル基）の気相重合用装置。
  16. 【請求項１６】 立て管（１１５）の先端がガス分配グ
    リットの中央に設けられ、さらにその中で前記第１弁
    （１３５）が小さな曲率を有する曲った接続による立て
    管（１１５）の下降部に結合した短い水平部の管からな
    るＬ−弁である請求項１５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 反応器（１０２）のガス循還ライン
    （１２２）が、第２、第３及び第４弁（１３１，１３２
    と１３３）に連結している請求項１６記載の装置。
  18. 【請求項１８】 反応器（１０１）のガス循還ライン
    （１１２）で供給されるガス濃縮系（１４０）からな
    り、その濃縮系は、第４弁（１３３）と反応器（１０
    ２）への移送管（１１６）出口との間の点で、第５計量
    弁（１３６）により移送管（１１６）に連結され、かつ
    冷却器（１１３）の下流の点で反応器（１０１）のガス
    循還ラインに連結している請求項１７記載の装置。
  19. 【請求項１９】 反応器（１０２）は、反応器（１０
    ２）の流動床内に位置した先端と移送管の１つ（１２
    ６）に連結した底端とを有する立て管（１２５）からな
    る排出装置を具備し、その立て管（１２５）は、循還流
    量調整弁（１３４）を備え、移送管（１２６）は反応器
    （１０１）への出口を有しかつ流量調整弁（１３４）と
    反応器（１０１）への移送管（１２６）の出口の間に設
    けられたガス流導入弁（１３７）を備えている請求項１
    ５記載の装置。
  20. 【請求項２０】 反応器（１０１）のガス循還ライン
    （１１２）が弁（１３７）に連結している請求項１９記
    載の装置。
  21. 【請求項２１】 ２つの気相反応器（１０５，１０６）
    が移送管（１５６，１６６）で連結され、触媒供給系
    （１５６）、オレフィン供給系（１５４，１６４）、循
    還ライン（１５２，１６２）、ガス圧縮系（１５１，１
    ６１）及び冷却系（１５３，１６３）を具備し、その中
    で２つの反応器の１つ（１０５）が流動床反応器で、他
    の１つ（１０６）は乱流の流動床状態が保持される頂部
    と底部を有する管状反応器で、その流動床反応器（１０
    ５）は、反応器（１０５）の流動床内に位置した先端
    と、移送管（１５６）に連結した底端と下降部とを有す
    る立て管（１５５）からなる排出装置を具備し、その立
    て管（１５５）は、ガス流が第２弁（１７２）から送ら
    れる循還流量調整用の第１弁（１７５）と、洗浄ガス導
    入用の第３弁（１７１）を具備し、その移送管（１５
    ６）は管状反応器（１０６）の底部への出口を有し、第
    １弁（１７５）と管状反応器（１０６）の底部への移送
    管（１５６）の出口に位置する第２ガス流導入用第４弁
    （１７３）を具備し、その管状反応器（１０６）は固体
    ／気体分離器（１６５）に連結し、その固体／気体分離
    器は、管状反応器（１０６）のガス循還ライン（１６
    ２）と流動床（１０５）への移送管（１６６）に連結し
    ているオレフィン類ＣＨ2＝ＣＨＲ（Ｒは水素原子又は
    １〜１２の炭素原子を有するアルキル基）の気相重合用
    装置。
  22. 【請求項２２】 立て管（１５５）の先端がガス分配グ
    リットの中央に位置し、さらに第１弁（１７５）が小さ
    な曲率の曲げ連結によって立て管（１５５）の下降部に
    連結した短い水平部からなるＬ−弁であり、かつ固体／
    気体分離器（１６５）はサイクロン型である請求項２１
    記載の装置。
  23. 【請求項２３】 管状反応器（１０６）のガス循還ライ
    ン（１６２）が第２、第３及び第４弁（１７１，１７２
    と１７３）に連結している請求項２２記載の装置。
  24. 【請求項２４】 流動床反応器（１０５）のガス循還ラ
    イン（１５２）によって供給されるガス濃縮系（１８
    ０）からなり、そのガス濃縮系（１８０）は、第４弁
    （１７３）と管状反応器（１０６）への移送管の出口の
    間の点で第５計量弁（１７６）により移送管（１５６）
    に連結し、冷却器（１５３）の下流点で反応器（１０
    ５）のガス循還ラインに連結している請求項２３記載の
    装置。
  25. 【請求項２５】 請求項１又は５記載の方法で得られ、
    ０．９３ｇ／ｃｍ 3 より大きな密度と１００より大きな
    メルトフロー比Ｆ／Ｅを有し、５００／ｍ 2 より低い未
    溶融粒子数を有する５０μｍの厚みのフィルムを形成し
    うるエチレンのポリマーとコポリマー。
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