JPS6063205A - α−オレフィン重合用管式環状反応器 - 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、反応熱除去効果に優れるα−オレフィン重合
用管式環状反応器に関する。

一般に、α−オレフィン重合においては、摺型反応器と
比較して管式環状反応器の方が、単位体積当りの表面積
が大きいため、反応熱除去に有利である。

ところで、最近開発されつつある高活性触媒を用すたα
−オレフィン重合にあっては、少婿の触媒で短時間に高
収量の生成重合体が得られるため反応熱も多く、管式環
状反応器においてさえも反応熱の除去が困難となってき
た。これを解決するものとして、特開昭５８−２５３０
９に示されるような管式環状反応器の一部を多管式熱交
換器に構成すること罠よシ除熱効果を上げるものが提案
されている。

しかしながら、上記反応器では多管式熱交換器ジャケッ
ト加熱、溶剤洗浄によって解消）が、熱交換器において
は、チューブ径が小さいためチューブシート間でパウダ
ー同化が発生し、取外しおよびドリル貫通操作が必要と
なり、対応が大がかりとなる。さらには得られた生成取
合体のンイッシュアイやヘイズ、衝撃強度等に多大の問
題があった。

本発明の目的は、このような問題に鑑み、反応器の管部
内壁面に所定の突起物を多数設けることによシ除熱効果
を図り、さらにイ！テられた生成重合体のフィッシュア
イの発生を減少し、ヘイズ、衝撃強度を向上させること
にある。

つぎに本発明を図面の実施例について説明すると、第１
図は本発明反応器の全体配置図であって通常反応器は直
管部１とＬ字形短管部２とより構成されており、各管部
にはジャケットδが設けらＩｔている。さらに反応器の
所定位置には、触媒、モノマーの供給管４、スラリー排
出管５及び循環軸流ポンプ６が設けられている。符号７
はジャケットに冷水を入れる冷却水導入管、８は冷却水
導出管、９はフラッシュ分離槽である。

さて触媒、α−オレフィンモノマー、場合により炭化水
素第三成分（水素、電子供与体などＪｅ供給管４より反
応器内に供給するが、供給管４は１本に限らず、必要に
応じて触媒とα−オレフィンを別々の供給管４かも供給
するよりにしてもよい。反応器内は重合液で満され、実
質的に気相のない状態になるよう圧力をコントロールす
るが、プロピレンの塊状重合の場合約３０〜４０気圧で
ある。

この状態で循環軸流ポンプ６のプロペラを回転させると
、供給原料と重合液が激しく混合しながら反応器内を循
環する。

ついで重合液の一部は、スラリー排出管５より連続的又
は間欠的に排出され、その排出速度は反応器内の圧力が
一定となるように制御される。排出された重合液は、フ
ラッジ−分離槽９で、未反応モノマー（触媒、少歇の炭
化水素を含む）とポリマーに分離される。重合時に発生
した重合熱は、ジャケットの冷却媒体により除去される
。

ここでα−オレフィンモノマーとしては、エチレン、プ
ロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１，
４メチルペンテン−１，ヘプテン−１、オクテン−１、
デセン−１等がある。

α−オレ７４ン重合体としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリブテン−１、ポリ−４メチルペンテン−
１、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン
−１共重合体、エチレン−オクテン−ＩＪＨｆｔ合体、
エチレン−ヘキセン−１共重合体、プロピレン−ブテン
−１共重合体、プロピレン−オクテン−１共重合体、プ
ロピレン−ヘキセン−１共重合体等がある。

触媒としては、α−オレフィン重合に好適な全ての触媒
が用いられ、チーグラー触媒、シリカ、アルミナ、シリ
カ−アルミナを相体とした酸化クロム触媒、チーグラー
ナツタ触媒、マグネシウム化合物に担持したチタン触媒
等があり、特に本発明では、マグネシウム化合物に相持
したチタン触媒、いわゆる高活性触媒を用いる場合に、
その効果を発揮する。

重合の態様としては、炭化水素溶媒（ブタン、インブタ
ン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロ
ヘキサン、ベンゼン、トルエン。

キシレン等）中で行う溶液重合、スラリー重合や、プロ
ピレン、ブデンーｌ、ヘギセンー１、オクテン−１，４
メチルペンテン−１等ｔまモノマー自身を溶媒とする塊
状重合でも行うことができる。

つぎに本発明の直管部１とＬ字型煙管部２の管部内壁面
には、第２図乃至第４図に示す如き突起物１０が軸方向
に延伸する状態で形成される。この突起物１０は、図示
した断面形状に限定されるものではなく、かつ可能な限
シ管部の全長に亘って設けることが望ましいが、必要に
応じて直管部１にのみ設けてもよしことはもちろんであ
る。さらに、この突起物１０は、管部内壁面に螺旋状に
形成するようにしてもよい。

ここで本発明においては、上記突起物が、次のａ、ｂ、
ｃの各争件産満たす必要がある。

基準による積痒フルイ下 ７５弧拉子径（ｄｐ） 従来の突起物のない管式環状反応器では、管部内の半径
方向の速度分布が不均一であることが知られており、こ
のため内容物（触媒、生成重合体）が偏在し、生成重合
体の物性の均一性に悪影響を与えていたう本発明の反応
器では、突起物があるため、速度分布の均一性が増し、
生成重合体の物性の均一性に良い影響を与えている。

つぎに本発明の各条件を備えたイ２２ロ、ハ二の４件の
応用例と、各条件の少なくとも一部を欠上記の結果より
、ｈの値が１０を越えると、半径１ 方向の速度分布が不均一となり、生成ポリマーのフィル
ムのヘイズ、衝撃強度、フィッシュアイの各値がバラン
スのとれた値とならない。

ｈの値が０．（１５未満だと、上記と同じ結果となる。

４が５Ｘｄｐ宋満だと、生成パウダーが突起物１０間の
凹部へ付着し、除熱効果が悪くなり、生成重合体の生産
性が低下するＱ　ｔ２ｔ；ｊ生成パウダーの粒子により
異なるが、通７’ｌ　ｌ　ａｒｍ以上となることが多い
。

よって本発明は、反応熱除去効果に優れ、生成重合体の
生産性が向上し、重合体フィルムの７．ｆッシュアイが
減少し、ヘイズ、１！Ｉ！７撃強度が向上する等のすぐ
れた効果を具有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明反応器の全体配置図、ｌ＠２図乃至第４
図は第１図Ａ−Ａ断面図の各変形例を示す。 １・・・直管部、２・・・Ｌ字型短管部、３・・・ジ、
Ｙケット、１０・・・突起物、ｔｌ・・・突起物の横幅
、ｔ２・・・隣接する突起物間の間隔、ｔ３・・・突起
物の高さ、１ζ・・・反応器の管部内寸半径、ｄｐ・・
・生成パウダーの重−吟基準によるＭ痒フルイ下７５チ
粒子条。 特許出願人　出光石油化学ｉシに式会社小゛、−一］ビ
ー□ 牙２図 １ オア３図　第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 α−オレフィンを重合する管式環状反応器において、 反応器の管部内壁面の全部又は一部に、軸方向に延伸す
   る多数の突起物を形成し、該突起物が次のａ、ｂ、ｃの
   各条件を満たすことを特徴とするα−オレフィン重合用
   管式環状反応器。 Ｃ８隣接する突起物間の間隔（ｔ２）≧５×生成パウダ
   ーの重危基準による積痒フルイド７５％ 粒子径（ｄｐ）