【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
この発明は無臭性の高い高圧ポリエチレンの製
造方法に関するものである。
従来、高圧ポリエチレンは下記のようにして製
造されている。図に示すように、まずエチレンプ
ラント１で精製されたエチレンガスと後述するよ
うに反応器２から循環されてきた未反応エチレン
ガスＡとを一次圧縮機３へ送る。この一次圧縮機
３で約200Kg／cm2程度に圧縮したエチレンを二次
圧縮機４に送り、ここで反応器２から循環されて
きた未反応エチレンガスＢとともに1800〜2000
Kg／cm2に圧縮し、有機過酸化物触媒とともに反応
器２に圧入する。ここで、送入ガスの18〜20重量
％が重合されるにすぎないので、重合したポリマ
ーと未反応エチレンガスは、約200Kg／cm2程度の
高圧セパレータ５でまず分離し、つづいて約0.3
Kg／cm2程度の低圧セパレータ６で分離する。高圧
セパレータ５で分離した未反応エチレンガスＢ
は、二次圧縮機４に戻し、低圧セパレータ６で分
離した未反応エチレンガスＡは、サージタンク
７、コンプレツサー８を経て、その一部はエチレ
ンプラント１のエチレン精製系１ａに戻し、残り
は精製エチレンガスとともに一次圧縮機３に戻
す。上記低圧セパレータ６から出たポリマーは、
ペレタイザー９によつて粒状の製品とする。
ところで、上記従来の高圧ポリエチレンの製造
方法において、その重合時に触媒の分解物である
オクチル酸メチルエステルなどのエステルが500
ｇ／ton程度の割合で発生し、これがポリマー中
に混入して、得られるポリマーにエステル臭がつ
いてしまう。その結果、この方法によつて得られ
るポリエチレンは食品包装、医薬品包装など強く
無臭性の要求される分野には不向きであるという
欠点が生じてしまつている。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は無臭性の高圧ポリエチレンを得ること
のできる高圧ポリエチレンの製造方法を提供する
ことにあり、触媒としてターシヤルブチルパーオ
キシイソプロピルカーボネートを使用することを
特徴とし、それによつて重合時のエステルの発生
を極力少なくする。更に低圧セパレータで発生す
る未反応エチレンガスを全てエチレン精製プラン
トに回収することによつて重合工程でエステルの
濃度が高まるのを防ぐようにすることが望まし
い。
この発明に使用する触媒はターシヤルブチル
パーオキシイソプロピル カーボネート
This invention relates to a method for producing highly odorless high-pressure polyethylene. Conventionally, high-pressure polyethylene has been manufactured as follows. As shown in the figure, first, ethylene gas purified in an ethylene plant 1 and unreacted ethylene gas A circulated from a reactor 2 as described later are sent to a primary compressor 3. The ethylene compressed to about 200 kg/ cm2 by the primary compressor 3 is sent to the secondary compressor 4, where it is compressed to about 1,800 to 2,000 kg/cm2 along with the unreacted ethylene gas B that has been circulated from the reactor 2.
It is compressed to Kg/cm 2 and pressurized into reactor 2 together with an organic peroxide catalyst. Here, only 18 to 20% by weight of the supplied gas is polymerized, so the polymerized polymer and unreacted ethylene gas are first separated by a high-pressure separator 5 with a pressure of about 200 kg/cm 2 and then about 0.3
Separate with a low pressure separator 6 of about Kg/cm 2 . Unreacted ethylene gas B separated by high pressure separator 5
is returned to the secondary compressor 4, and the unreacted ethylene gas A separated by the low-pressure separator 6 passes through the surge tank 7 and compressor 8, and a part of it is returned to the ethylene purification system 1a of the ethylene plant 1, and the rest is purified. It is returned to the primary compressor 3 together with ethylene gas. The polymer discharged from the low pressure separator 6 is
A pelletizer 9 produces a granular product. By the way, in the above-mentioned conventional method for producing high-pressure polyethylene, 500% of esters such as methyl octylate, which are decomposed products of the catalyst, are produced during polymerization.
It is generated at a rate of approximately 1.5 g/ton, and is mixed into the polymer, giving the resulting polymer an ester odor. As a result, the polyethylene obtained by this method has the disadvantage that it is unsuitable for fields where odorlessness is strongly required, such as food packaging and pharmaceutical packaging. This invention was made in view of the above circumstances,
The purpose is to provide a method for producing high-pressure polyethylene that can obtain odorless high-pressure polyethylene, and is characterized by using tert-butyl peroxyisopropyl carbonate as a catalyst, thereby reducing the ester content during polymerization. Minimize occurrence as much as possible. Furthermore, it is desirable to prevent the concentration of ester from increasing during the polymerization process by recovering all unreacted ethylene gas generated in the low pressure separator to the ethylene purification plant. The catalyst used in this invention is tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate.
【式】であり、こ
れを使用すれば、反応器２中でのエステルの発生
を10ｇ／ton以下と極端に少なくすることができ
るものである。なお、このターシヤル ブチル
パーオキシイソプロピルカーボネートはそのまま
の状態で用いると、エチレン分解反応などの危険
性があるために炭素数６〜15のパラフインで30％
以下に希釈して用いる必要がある。
この発明では、まずエチレンプラント１で精製
したエチレンガスを一次圧縮機３に送る。この一
次圧縮機３で約200Kg／cm2程度に圧縮したエチレ
ンを二次圧縮機４に送り、ここで1800〜2000Kg／
cm2に圧縮し、ターシヤル ブチル パーオキシイ
ソプロピルカーボネートのパラフイン溶液ととも
に反応器２に圧入する。この時の重合は100〜300
℃で行なわれる。ここで、上記したように触媒と
してターシヤル ブチル パーオキシイソプロピ
ルカーボネートを用いているので、重合と同時に
発生するエステルを10ｇ／ton以下という極微量
に抑えることが出来、このエステルがたとえ生成
したポリマーに混入したり付着したりしても、臭
気を感じさせることがない。この反応器２で行な
われる重合は送入ガスの18〜20重量％にすぎない
ので、重合したポリマーと未反応エチレンガス
は、約200Kg／cm2程度の高圧セパレータ５でまず
分離し、つづいて約0.3Kg／cm2程度の低圧セパレ
ータで分離する。低圧セパレータ６で分離した未
反応エチレンガスＡは、サージタンク７、コンプ
レツサー８を経て大半又は全量を上記精留塔１ａ
に戻す事が好しい。このようにすると低圧セパレ
ータで分離された未反応エチレンガスは、すべて
精留塔１ａに戻されるので、この未反応エチレン
ガス中に含まれている微量のエステルも精留塔１
ａで分離されて、反応器２に戻されることがな
い。従つて、重合の進行に伴なつて生成エステル
が濃縮することもなく、ポリマーに混入または付
着するエステルを常に臭気を感じさせない微少量
に抑えることができる。このようにして、低圧セ
パレータ６から出たポリマーは、ペレタイザー９
によつて粒状の製品とする。
以上説明したように、この発明は触媒としてタ
ーシヤル ブチル パーオキシイソプロピルカー
ボネートを使用することによつて重合時のエステ
ルの発生を微少量に抑えるとともに低圧セパレー
タで分離された未反応エチレンガスをエチレンプ
ラントに回収することによつて重合工程でエステ
ルが濃縮されるのを防ぐようにする事も出来、食
品包装、医薬品包装にも適用することのできる無
臭性の高圧ポリエチレンを得ることができる。If this formula is used, the generation of ester in the reactor 2 can be extremely reduced to 10 g/ton or less. Furthermore, this tertiary butyl
If peroxyisopropyl carbonate is used as it is, there is a risk of ethylene decomposition reactions, etc., so paraffin with a carbon number of 6 to 15 is used to reduce the amount of peroxyisopropyl carbonate by 30%.
It is necessary to dilute it as follows. In this invention, first, ethylene gas purified in an ethylene plant 1 is sent to a primary compressor 3. Ethylene compressed to about 200Kg/cm2 by this primary compressor 3 is sent to the secondary compressor 4, where it is compressed to about 1800 to 2000Kg/cm2.
cm 2 and pressurized into reactor 2 together with a paraffin solution of tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate. The polymerization at this time is 100 to 300
It is carried out at ℃. As mentioned above, since tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate is used as a catalyst, the amount of ester generated at the same time as polymerization can be suppressed to an extremely small amount of 10 g/ton or less, and even if this ester is mixed into the produced polymer, It does not give off any odor even if it gets wet or adheres to the product. Since the polymerization carried out in this reactor 2 accounts for only 18 to 20% by weight of the fed gas, the polymerized polymer and unreacted ethylene gas are first separated by a high-pressure separator 5 with a pressure of about 200 kg/cm 2 and then Separate with a low pressure separator of approximately 0.3Kg/ cm2 . The unreacted ethylene gas A separated by the low-pressure separator 6 passes through the surge tank 7 and compressor 8, and most or all of it is sent to the rectification column 1a.
It is preferable to return to In this way, all of the unreacted ethylene gas separated by the low-pressure separator is returned to the rectifying column 1a, so trace amounts of esters contained in this unreacted ethylene gas are also returned to the rectifying column 1a.
a is separated and is not returned to the reactor 2. Therefore, the produced ester does not concentrate as the polymerization progresses, and the amount of ester mixed into or attached to the polymer can be kept to a very small amount so that no odor is perceived. In this way, the polymer discharged from the low pressure separator 6 is transferred to the pelletizer 9.
It is made into a granular product. As explained above, this invention uses tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate as a catalyst to suppress the generation of ester during polymerization to a very small amount, and also allows unreacted ethylene gas separated by a low-pressure separator to be transferred to an ethylene plant. By recovering the ester, it is possible to prevent the ester from being concentrated during the polymerization process, and it is possible to obtain odorless high-pressure polyethylene that can be applied to food packaging and pharmaceutical packaging.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
図は高圧ポリエチレンの製造方法を説明するた
めの工程図である。
１……エチレン精製プラント、２……反応器、
５……高圧セパレータ、６……低圧セパレータ。
The figure is a process chart for explaining a method for producing high-pressure polyethylene. 1... Ethylene purification plant, 2... Reactor,
5...High pressure separator, 6...Low pressure separator.