185903. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tisztított propilén homopolimerek vagy kopolimerek előállítására
1 185 903 2 A találmány szerint alkalmazott katalizátorrendszer a fentebb leírt aktivált titánvegyületből és egy szerves alumíniumvegyületből áll. A találmány szerinti katalizátorrendszer azonban jól ismert harmadik komponenst, mint aminokat, étereket, észtereket, ként, halogéneket, benzolt, azulénszármazékokat, szerves vagy szervetlen nitrogénvegyületeket, foszforvegyületeket és egyebeket is tartalmazhat. A találmány szerint propilén kopolimerek előállítása szempontjából bármilyen telítetlen szénhidrogén monomer felhasználható, amely propilénnel. kopolimerizálható a találmány szerinti katalizátorrendszer jelenlétében. Általában alfa-olefineket használunk, mint etilént, 1-butént, 4-metil-lpentént, 1-hexént és hasonlókat. E monomerek keverékek alakjában használhatók, melyek a fentiek közül két vagy több monomert tartalmaznak. A komonomer adagolási arányát úgy állapítjuk meg, hogy a kapott kopolimer szilárd részecskékből álljon. A találmány szerint használható epoxidok közé tartoznak az alkilén-oxidok, mint etilén-oxid, propilén-oxid, butilén-oxid stb. A fenti epoxidok közül különösen előnyben részesítjük az alacsony forráspontú epoxidokat, például az etilén-oxidot és propilén-oxidot. Ha a találmány szerinti eljárásban az epoxid helyett alkoholt használunk, a találmány előnyei nem érvényesülnek. Nagy mennyiségű alkohol használata jelentősen csökkenti a polimerben viszszatartott katalizátor-maradvány mennyiségét, de nem olyan mértékben, mint a találmány szerinti eljárás. Ezenfelül nagyon gazdaságtalan módszer. A találmány szerinti eljárásban azonban az epoxid kombináltan használható az alkohollal. Ha az epoxidot alkohollal kombináljuk, a hamutartalom ugyanolyan mértékben csökken, mint amikor az epoxidot magában használjuk. Ha az alkoholt kis mennyiségű epoxiddal együtt alkalmazzuk, bizonyos korróziót csökkentő hatások jelentkeznek. A használható alkoholok közé tartoznak a 3-8 szénatomszámúak, mint n-propanol, izopropanol, n-butanol, izobutanol, sze/c-butanol, n-hexanol, 2- etil-hexanol és mások. A használt alkohol mennyisége nem kritikus, de körülbelül 0,1-20 mól, előnyösen 1-10 mól alkoholt használunk az (a) aktivált titán-triklorid és a (b) szerves alumíniumvegyület mólnyi mennyiségére vonatkoztatva. Az alkoholt és az epoxidot külön-külön vagy egymással elkeverve vezethetjük be a mosótoronyba. Úgy is eljárhatunk, hogy a polimer pépet az alkohollal a mosási művelet és az epoxiddal való kezelés előtt hozzuk érintkezésbe. Bár a találmány szerinti eljárás jóval egyszerűbb a korábbi eljárásoknál, az epoxid szükséges menynyísége váratlan mértékben csökkenthető, összehasonlítva a korábbi eljárásokkal. A használt epoxid mennyisége változik az alkalmazott katalizátor típusától és mennyiségétől függően, mégis előnyösen körülbelül 0,01-1 mól/liter mennyiségben tápláljuk be az áramló propilén térfogatára vonatkoztatva. Az epoxi-vegyület menynyisége 1-15 mól, előnyösen 3-10 mól, célszerűen azonban 4-8 mól epoxidot adunk összesen 1 mól mennyiségű (a) aktivált titán-triklorid és (b) szerves alumíniumvegyület katalizátorhoz. A mosást és az epoxiddal történő kezelést olyan hőmérséklettartományban hajtjuk végre, ahol a propilén folyékony állapotban marad és a képződött polimer szilárd részecskékből áll. Általában 20-100 °C, előnyösen 40-80 °C hőmérsékletet alkalmazunk. A mosási idő rendszerint mintegy 3 perc és 5 óra, előnyösen 10 perc és 2 óra között változik. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárást a rajzmellékletre hivatkozva ismertetjük. A mellékelt ábra a találmány szerinti eljárás megvalósítását bemutató folyamatábra. Folyékony propilént, telitetlen szénhidrogén monomét (például etilént), molekulasúlyszabályozó anyagot (például hidrogéngázt) és az (a) és (b) katalizátor-komponenseket a 2, 3,4 illetve 5 vezetéken át betápláljuk az 1 polimerizációs reaktorba. A polimerizációt 30-100 °C-on hajtjuk végre olyan nyomást alkalmazva, amelynél a propilén folyékony marad. Az 1 reaktorból a képződött polimert a 6 szelepen át szakaszosan vagy folyamatosan betápláljuk a 7 ellenáramú mosótorony 8 felső részébe (a továbbiakban „felső betáplálás”). Oldható polimereket (főleg amorf polimereket) nem tartalmazó folyékony propilént, előnyösen friss propilént vezetünk be a 7 torony alsó részébe a 9 vezetéken keresztül (a továbbiakban „alsó betáplálás”). A(), 16 vagy 17 vezetéken át epoxidot vagy epoxid/a kohol keveréket táplálunk be a toronyba, hígítás nélkül vagy folyékony propilénnel hígítva. Az epoxidot vagy az epoxid és az alkohol keverékét legelőnyösebben a 17 vezetéken át tápláljuk be a polimerrel való benső érintkezés biztosítása céljából, fokozva ezzel a mosóhatást. A pépben oldódó polimereket, valamint a maradék katalizátor és az epox d reakciójából származó termékeket szelektíven eltávolítjuk a 10 túlfolyócsövön keresztül és bevezetjük egy az amorf polimerek kinyerésére szolgáló folyamatba. A polimer pépet ellenáramban érintkeztetjük a 7 torony alsó részébe betáplált folyékony propilénnel. A pépben oldhatatlan polimer leülepszik torony fenekén és ha az LC szint (vagy koncentráció) szabályozóval összeköttetésben 'evő 12 szelep segítségével a nyomást körülbelül légköri nyomásig csökkentjük, a polimert a 11 veze éken át kibocsátjuk és a 13 elgőzölögtető tartályba vezetjük be. Ä főleg folyékony propilént tartalmazó monomereket, melyek légköri nyomáson gázhalmazállapoté ak, elgőzölögtetjük a 13 elgőzölögtető tartályban és a 14 vezetéken át a tisztító folyamatba továbbítjuk. A 13 elgőzölögtető tartályban elválasztott polimer* a kapott formában vagy - szükség esetén - utóf ezelés, mint katalizátor-elbontás után a 15 szelepen át keverő tartályba vagy szemcséző berendezésbe továbbítjuk. Az ellenáramú mosótorony felépítése, előnyösen a 7$ 589/75 és a 3679/77 számú japán szabadalmi leírásban megadott, eleget tesz az eljárás kívánalmai iák. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5