JPS58204005A - ポリオレフインの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリオレフィンの製造法に関するものであシ
詳しくけ、オレフィンを加圧子不活性炭化水素溶媒中で
１合してポリオレフィンを製造する方法に係るものであ
る。

ヘキサン等の不活性炭化水素溶媒を使用して、加圧下に
オレフィンの重合を行ないポリオレフィンを製造する方
法においては、重合で得られるスラリー状態の重合反応
生成物を重合槽より低圧の脱ガス槽に送り、ここで未反
応のオレフィン及びＨ２を減圧脱気し、生成ポリマー溶
媒スラリーと未反応ガス及びＨ２を主成分とする気相わ
れている。分離された気相成分は圧縮機を用いて再び昇
圧し、必要によシ冷却液化させ、必要により精表したの
ち重合への再使用に供される。

この方法において、脱ガス槽から回収される気相成分中
には、未反応オレフィン、重合反応助剤である水素、オ
レフィンの水添生成物であるパラフィン、の他に低重合
度ポリオレフィンや触媒、微粒状のポリオレフィン等微
粉状の固体成分が含まれる。

この微粒状同体成分は、圧縮機に至る配管、機器、又、
圧縮機内に固着し、回転軸、吸入口、排出口及び弁等の
動作に悔影響を与え、安定な稼動を阻害する。これらの
問題を回避する為、従来から（１１脱ガス檜内で気体、
固体の分離性能を上げる為、例えば槽径を大きくし、気
相成分の抜出し線速を小さくする事や分離長さを大きく
する事により、同伴する固体成分の量を減少させる。あ
るいは、（２）金網を数枚重ね合せたフィルターやデミ
スタ−を圧ｆｉｆ＆の前流に設置する事などの方法が行
われている。

しかしながら、前記（１）の方法では、脱ガス憎の答楡
が極めて太きくなり、工業的には間融があり、また前記
（２）の方法では圧縮機前流に設置されたデミスタ−や
フィルターへの目詰り、付着が短時間で起り、デミスタ
−の交換や、フィルターの切゛換えの頻度が極めて多く
、いずれにしても、大幅な生産性の低下や経済性の低下
をもたらす事になる。

そこで本発明者らは鋭意検討した結果、スラリーから脱
気された気相成分を圧縮機に送る前に特定の方法で処理
することにより気相成分中に同伴する微粉状固体成分を
極めて高い効率で除去でき、長期間の安定運転が可能に
な７：ことを見出し本発明に到達した。

すなわち、本発明は、オレフィンを加Ｈト不活性炭化水
素媒体中で重合し、得られ心１反応オレフィンを含有す
るスラリーを減圧し１珂反応オレフィンを含む気相を脱
気分離し、７．離された気相を再び加圧し、要すれば加
圧・）前スは／及び後で精製処理したのち重合に再使用
するポリオレフィンの製造方法において、スラリーから
脱気分離された気相を、再ひ加圧する前に液状の不活性
炭化水素で洗浄することを特徴とするポリオレフィンの
製造方法に存する。

次に、本発明を更に詳細に説明する。

本発明方法は、従来公知の、ヘキサン、ヘプタン、シク
ロヘキサン、べ７ゼン、トルエン等の不活性炭化水素溶
媒を使用する、ポリオレフイア。１６、オヶゎあ、ケア
７．７．。８゜７．ユ　　　１のオレフィンのホモポリ
マーの製造、もＬ〈はランダム亀合体、ブロック共重合
体等のコーポリマーの製造方法に適用されるものである
。

本発明方法の知合工程に用いる触媒は、従来オレフィン
の１合用として公知の触媒であれば、特に、制限がなく
遷移金属化合物と有機金属化合物との組合せからなるい
わゆるチーグラー触媒や、シリカ、アルミナ、マグネシ
ウム化合物に相持された触媒及びそれらと有機金属化合
物との組合せからなる触媒等が用いられる。更に結晶性
や分子量分布を調節する為の第３成分、第り成分を用い
ることも本発明に含まれる。

知合は連続式、回分式のいずれでもよく、反応条件は、
重合体か゛′粒子状に分散し得る条件で行われる。通常
／〜１００気圧、好ましくはｊ〜３０気圧、１金泥度は
常温〜１００℃の範囲である。又生成連合体の分子量調
整法として、知合反応系に、水素、ジエチル亜鉛等の公
知の分子量調節剤を４　ｔｔ添加することも有用である
。

知合によって生成する、未反応オレフィンを含むオレフ
ィン重合体混合物はスラリー状態で仲合憎から抜出され
脱気槽に導入される。脱気槽は、１合反応器より低い圧
力、通常０〜ａ　ｋｇ／　ｃｒｌ　Ｇ程度に保持されて
おりこれによシ、スラリーから、未反応オレフィンを含
む気相が脱気しポリオレフィンスラリーと分離される。

脱気槽は場合により補助的には外部より熱媒で加熱して
もよいが通常は加熱は４擬である。

この脱気槽で分離されたポリオレフィン溶媒スラリーは
液相部に設置された抜出し配管から抜出して後処理系へ
送り、公知の方法で重合体と溶媒を分離し、重合体は乾
燥工程を経て製品什される。必要に応じ重合体や溶媒中
に残存する触媒成分を公知の方法で除去する。

一方、脱気槽で生成した気相は該楢の気相部に設置され
た抜出し配管から抜出される。この気相中には、未反応
オレフィン及びその低重合物、分子量調整剤である水素
、オレフィンの水添生成物であるパラフィン（例エバエ
タン、プロパン、ブタン）等の気体成分、更に微粉状の
触媒やポリオレフィン等が含まれる。本発明の方法では
、上記気相は圧！ｊ泊Ｔ程の前で洗浄装置に導入され、
ここで別・途導入された不活性炭化水素溶媒で洗浄され
、ガスに同伴された微粉状固体成分が除去される。洗浄
装置としては一般的な気液接触装置を用いることができ
る。具体的にはスプレー塔、泡鐘塔、充填塔、回転洗浄
機、衝突式スクラバー、ベンチュリースクラバー、サイ
クロンスクラバー等を用い、向流又は並流で接触させて
洗浄するが、例えば単にガスが流れる経路に溶媒を噴霧
し、その後にサイクロン韓を設けて捕集する方法によっ
てもよい。

微粉状固体成分の捕集効率及び捕集された微粉状固体酸
（の処理のし易さ、装置のコストの面を考慮すると、サ
イクロンスクラバーが特に好適である。サイクロンスク
ラバーの構造は、通常の標準型のサイクロンの上部に、
洗浄液を接線方向に吹き込むような型式が用いられる。

又、前流で予め洗浄溶媒を噴霧接触させ、スラリーない
し湿潤状態になった微粉を通常のサイクロンないし上記
型式のサイクロンスクラバーに導入する方式も有効であ
る。

洗浄は未反応オレフィン及び水素を清浄なものとして取
得することを目的とするものであるから、未反応オレフ
ィンの凝縮及び洗浄液の気相への同伴はなるべく避ける
べきであり、従って洗浄雰囲気及び洗浄溶媒の温度は当
該圧力下で未反応オレフィンが実質的に凝縮しない温度
とするのがよい。

洗浄溶媒として使用する不活性炭化水素は、洗浄条件下
で液状で、スプレーが可能な適度の粘度を持つものであ
ればよい。具体的には例えは、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン
、シクロヘキサン等の脂環式炭化水系あるいはベンゼン
、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられ
る。

洗浄溶媒は、前工柱のポリオレフィンの知合の媒体とし
て使用するものと同じものを使用するのがよい。１合反
尾に使用したものと同じ溶媒を用いれは、その後の回収
精製に特別の装置を追加する必要がないので有利である
。溶媒の品質は、特に高純度で・ある必要はないが。洗
浄後の溶媒を前記ポリオレフィンスラリーと一緒にして
再使用する場合には、製品樹脂と接触するため、製品を
汚染するような不純物は除かれている事が必要である。

溶媒の使用量は被洗浄ガス中の微粉含有量、使用する洗
浄装置の柚類によって異なり、−概に云えないが、例え
はサイクロンスクラバーを使用する場合には、被処理ガ
スの流量／ｍ′あたり液θ、オ〜ｉ、ｓｔｓ度である。

清浄になった未反応オレフィンと水素をユ欠 主体とする気相の流れは九に圧縮機へ送り７６〜７７ｋ
ｇ／ｃ、！Ｇに加圧してから必要により凝縮器で３θ〜
グ０℃の温度に冷却して、未反応オレフィンを液化させ
る。

一方洗浄装置から排出される、微粉状固体を捕集した溶
媒は、工程外で適当な処理を行ってもよいが、通凭は、
脱気検出のポリオレフィンスラリーと一諸にして、後工
程で処理すればよい。

次に実施例をあげるか、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。

実施例／ 第１図に示すプロセスでプロピレンの連続重合を行った
。重合は撹拌機付桶型重合反応器（１１に主触媒として
三塩化チタン含有触媒を、共触媒としてジエチルアルミ
ニウムモノクロライドを、分子量調節剤として水素を供
給し、ノルマルヘキサン中でｊ！〜６５１：、圧カフ０
〜／まに９　／　ｃａ　Ｇとしてプロピレンを一定速度
で供給する事により連続的に行った。

生成したポリマーを含むスラリーはライン（２）力・ら
、フラッシュバルブ（ｉ＋を経て容積／、ｆｄの脱ガス
惰（３〕へ連続的に抜出した。脱ガス槽内は、サイクロ
ンスクラバー（１＋を経て、圧動機（５）の入口に連通
している気体抜出配管（６）から吸引する事によってほ
ぼθ、−２に９　／　ｃｒｄ　Ｇに保持した。脱気憎の
温度は特に加熱又は冷却される事はなくフラッシュ後の
平衡温ｔｉ２θ〜３０℃に保持された。

脱ガス憎下部の抜出し配管（７）から３θ〜３ｊ重量％
のポリマー＃度−でポリプロピレン−ノルマルヘキサン
スラリーを抜出した。

上記気体抜出し配管（６）により導出した気体は／３０
０〜コ！θＱ　ｍ”／　Ｈｒの速度で容積ココθｔのサ
イクロンスクラバー（４）に導入し、ここで／、３１／
ｎ？−ガスの比率でノルマルヘキサンを配管０々よりサ
イクロンスクラバー内部に導入し向流で約−２０℃の状
態で洗浄を行った。サイクロンスクラバー上部の気体抜
出配管（８）から出る気体は圧縮機（５）で７６〜／７
ｋｇ／ｃｒＩＧに加圧した後、凝縮器（９）で冷却水と
間接熱交換させ、液化させて貯悄００）に入れた。水素
を主成分とする非凝縮成分を分離した液什プロピレンは
１合反応原料として再使用した。

サイクロンスクラバー（４１の下部配管０υから抜出し
たノルマルヘキサン液は前記ポリプロピレンーノルマル
ヘキサンスラＩＪ−トー緒にシテ、後続の後処理工程へ
送る。

サイクロンスクラバーの入口と気体出口上の各気体組成
は下表の通りであり、／年間運転後に吸入槽Ｑ４）圧縮
機（５）及び凝縮器（９）を分解点検したところ、固体
付着は全く見受けられなかった。

又、フィルター（ｉ−ｔ）及び（ｉ、ｓ）の切換えの頻
度も１回／年であった。

気　体　水素　／）ｋｗ′ｂ　　固体 プロピレン　　　　　　　　　　　ヘキサン入口　６２
重量％　０．０７重量％　３３重量％　’ｏｏｘ＊ｐｐ
ｍ出口　同上　　同上　　　同上　　Ｏ 実施例λ 前第１図に於いて洗浄液を購入するにあたり、配管（／
　３）よりサイクロンスクラバー（すの前で洗浄液を噴
霧し、洗浄を行った。洗浄液ノルマルヘキサンの導入場
所を前記とした以外は、実施例／と同様にして運転を行
なった。

７年間運転後に点検したところ圧縮機（５）及び凝動器
（９）に付着は認められなかった。

ないで気相成分を抜出し配管（６）から吸入憎（１（イ
）へ直接接続した。その他の運転条件は実施例／と同一
とした。

フィルター（／Ｓ）及び（／すの切換の頻度は／回／週
必要でありデミスタ−（ｉ　７）での付着閉塞により連
続運転は約／ケ月で中断された。

の製造法の一例を示すブロックフローシートであり、図
中の符号は下記のものを表わす。

／　　Ｎ合反応器 λ　　スラリー抜出ライン ３　脱気槽 グ　　サイクロンスクラバー ！　圧縮機 ６　　気相抜出ライン ２　　ポリマー抜出ライン ？　　気相抜出ライン タ　　　　　　　凝　　表向　　器 １０　貯惰 ／／　　サイクロンスクラバー戻りライン／コ、／３溶
媒供給ライン ／グ　吸入ａ本曹 ／ｊ　　フィルター ／６　　フィルター 出　願　人　　三菱化成工業株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　− ほか／名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　オレフィンを加圧下不活性炭化水素媒体中で
   重合し、得られる未反応オレフィンを含有するスラリー
   を減圧して未反応オレフィンを含む気相を脱気分離し、
   分離された気相を再び加圧し、要すれば加圧の前又は／
   及び後で精製処理したのち重合に再使用するポリオレフ
   ィンの製造方法において、スラリーから脱気分離された
   気相を、再び加圧する前に、液状の不活性炭化水素で洗
   浄することを特徴とするポリオレフィンの製造方法。