Способ получения полиэтилена Советский патент 1985 года по МПК C08F110/02 C08F2/02 

4

Изобретение относится к технологии получения полиэтилена и может быть использовано в химической про- мьшшенкости.

Известен способ получения полиэтилена полимеризацией этилена под высоким давлением в однозонном автоклавном реакторе, оснащенном мешалкой, в присутствии инициаторов радикального типа. Наличие мешалки обеспечивает постоянство концентрации инициатора в объеме реактора и градиент температуры реакционной среды по высоте реактора не более ClJ.

Однако известный способ характеризуется сравнительно низким превращением этилена на проход (до 15%) и недостаточно высокими физико-механическими свойствами получаемого продукта.

Наиболее близкий к изобретению по технической сущности является способ получения полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления в автоклавном реакторе с перемешивающим устройством в присутствии радикальных инициаторов tc подачей исходного этилена в зону реакции через несколько питательных отверстий. Согласно этому способу процесс проводят в вертикальном автоклавном реакторе, характеризующемся отношением высоты к диаметру Н/Д 10-20, по крайней мере 80% исходного этилена совместно с инициатором подается неррерьгано через питательное отверстие, расположенное в стенке реактора в радиальном направлении на расстоянии 25-60% высоты реакционной эоны от верхней крьппки, а остальное количество этилена подается в осевом направлении. Среднее время пребывания реакционной среды в реакторе 20-90 с С23,

Недостатками известного способа являются невысокая конверсия этилена за проход и неравномерная подача инициатора, приводящая к разбросу качественных показателей получаемого полиэтилена к повьтенному расходу инущиатора,

Цель изобретения - повьппение конверсии этилена, улучшение однородности полимера и .снижение удельного расхода инициатора.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения

полиэтилена полимеризацией этилена по методу высокого давления в автоклавном реакторе с йеремешиваюпщм устройством в присутствии ра,цикальных инЫиаторов с подачей исходного этилена в зону реакции через несколь- ко питательных отверстий, 25-50% свежего этилена подают в зону реакции в осевом напра ении, а оставшуюся часть этилена подают в радиальном направлении через 1-3 питательных отверстия, расположенных по высоте реактора, с температурой на ниже температуры этилена, подаваемого в осевом направлении.

На чертеже приведена схема автойславного реактора.

Примеры 1-6, Во всех приведенньк примерах свежи г этилен и раствор радикального инициатора подают в автоклавный реактор, с перемешивающим устройством. Часть исходного свежего этилена подают в зону реакции в продольном направлении (поток Э-1) с определенной температурой. Оставшуюся часть газа подают в зону реакции радиальными потока-. ми через питательные отверстия, расположенные в стенке реактора по его высоте (потоки 3-2,Э-З,, Э-4), Температура газа в потоках,, вводимых радиально на 10-30°С, ниже температуры газа, поступающего в зону реакции в продольном направлении. Конкретные условия и результаты осуществления предлагаемого способа приведены в табл. 1.

Примеры 7-12 (для с1 авнения), Опыты проводили в том же автоклавном реакторе, Услов1М опытов и результаты приведены в табЛ, 2, Во всех сравнительных опытах температура этилена, поступающего в зону реакции в продольном направлении, равна температуре этилена, подаваемого радиально через питающие отверстия в стенке реактора, В сравнительном примере 7 наблюдались значительные колебания температуры в нижней зоне реактора и неравномерная подача инициатора, что в отдельных случаях приводило к разложению этилена и остановке технологической линии. В опытах 8 и 9 в верхней зоне, реактора наблюдалось периодическое понижение температуры ниже допустимой, что также вызывало необходимость в прекращении процесса 3 |на короткий промежуток времени. Базовым объектом является cnocoi получения полимеров этилена в автоклавном реакторе с распределением свежего этилена в радиальный и продольный потоки. Температура этилена в обоих потоках одинакова. Результаты реализации указанного способа приведены в примерах 10 и 8. Таким образом, из приведенных примеров видно, что осуществление 74 полимеризации этилена по предлагаемому способу позволяет пов 1сить стабильность теплового режима, увеличить конверсию этилена за проход, уменьшить разброс качественных показателей получаемого полиэтилена и снизить удельный расход инициатора. Увеличение производительности установки и снижение расхода инициатора приводит в конечном счете к снижению себестоимости полиэтилена приблизительно на 5%,

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТШШНА полимеризацией этилена по методу высокого давления в автоклавном реакторе с перемешивающим устройством в присутствии радикальных инициаторов с подачей исходного этилена в зону реакции через несколько питательньк отверстий, о т л и ч а torn и и с я тем, что, с целью повышения конверсии этилена, улучшения однородности полимера и снижения удельного расхода инициатора, 25-50% свежего зтилена подают в зону реакции в осевом направлении, а оставшуюся часть зтилена подают в радиальном направлении через 1-3 питательных отверстия, расположенных по высоте реактора, с температурой на § ниже температуры этилена, (Л подаваемого в осевом направлении.

Инициатор А - дитретбутилперекись; В - перекись лаурила; С - требутилпербензоит

Т а б л и ц а 2

3-1

Инициатор

3-2

Инициатор

Э-3

Инициатор

3tt.